/[escript]/trunk/finley/src/Assemble_LumpedSystem.c
ViewVC logotype

Diff of /trunk/finley/src/Assemble_LumpedSystem.c

Parent Directory Parent Directory | Revision Log Revision Log | View Patch Patch

trunk/esys2/finley/src/finleyC/Assemble_PDE.c revision 97 by jgs, Tue Dec 14 05:39:33 2004 UTC trunk/finley/src/Assemble_LumpedSystem.c revision 3259 by jfenwick, Mon Oct 11 01:48:14 2010 UTC
# Line 1  Line 1 
 /* $Id$ */  
1    
2  /**************************************************************/  /*******************************************************
3    *
4  /*    assembles the system of numEq PDEs into the stiffness matrix S and right hand side F */  * Copyright (c) 2003-2010 by University of Queensland
5    * Earth Systems Science Computational Center (ESSCC)
6  /*     -div(A*grad u)-div(B*u)+C*grad u + D*u= -div X + Y */  * http://www.uq.edu.au/esscc
7    *
8  /*      -(A_{k,i,m,j} u_m,j)_i-(B_{k,i,m} u_m)_i+C_{k,m,j} u_m,j-D_{k,m} u_m = -(X_{k,i})_i + Y_k */  * Primary Business: Queensland, Australia
9    * Licensed under the Open Software License version 3.0
10    * http://www.opensource.org/licenses/osl-3.0.php
11    *
12    *******************************************************/
13    
 /*    u has numComp components. */  
14    
15  /*    Shape of the coefficients: */  /**************************************************************/
   
 /*      A = numEqu x numDim x numComp x numDim */  
 /*      B = numDim x numEqu x numComp  */  
 /*      C = numEqu x numDim x numComp  */  
 /*      D = numEqu x numComp  */  
 /*      X = numEqu x numDim   */  
 /*      Y = numEqu */  
   
 /*    The coefficients A,B,C,D,X and Y have to be defined on the integartion points or not present (=NULL). */  
   
 /*    S and F have to be initialized before the routine is called. S or F can be NULL. In this case the left or */  
 /*    the right hand side of the PDE is not processed.  */  
16    
17  /*    The routine does not consider any boundary conditions. */  /*    assembles the mass matrix in lumped form                */
18    
19  /**************************************************************/  /*    The coefficient D has to be defined on the integration points or not present. */
20    
21  /*   Copyrights by ACcESS Australia, 2003,2004 */  /*    lumpedMat has to be initialized before the routine is called. */
 /*   author: gross@access.edu.au */  
 /*   Version: $Id$ */  
22    
23  /**************************************************************/  /**************************************************************/
24    
 #include "escript/Data/DataC.h"  
 #include "Finley.h"  
25  #include "Assemble.h"  #include "Assemble.h"
 #include "NodeFile.h"  
 #include "ElementFile.h"  
26  #include "Util.h"  #include "Util.h"
27  #ifdef _OPENMP  #ifdef _OPENMP
28  #include <omp.h>  #include <omp.h>
29  #endif  #endif
30    
31    
32  /**************************************************************/  /* Disabled until the tests pass */
33    /* #define NEW_LUMPING */
34    
35  void Finley_Assemble_PDE(Finley_NodeFile* nodes,Finley_ElementFile* elements,Finley_SystemMatrix* S, escriptDataC* F,  /**************************************************************/
              escriptDataC* A, escriptDataC* B, escriptDataC* C, escriptDataC* D, escriptDataC* X, escriptDataC* Y ) {  
36    
37    double *EM_S=NULL,*EM_F=NULL,*V=NULL,*dVdv=NULL,*dSdV=NULL,*Vol=NULL,*dvdV=NULL;  void Finley_Assemble_LumpedSystem(Finley_NodeFile* nodes,Finley_ElementFile* elements, escriptDataC* lumpedMat, escriptDataC* D)
38    double time0;  {
   int dimensions[ESCRIPT_MAX_DATA_RANK],e,q,color;  
   Assemble_Parameters p;  
   maybelong *index_row=NULL,*index_col=NULL;  
39    
40    if (nodes==NULL || elements==NULL) return;    bool_t reducedIntegrationOrder=FALSE, expandedD;
41    if (S==NULL && isEmpty(F)) return;    char error_msg[LenErrorMsg_MAX];
42      Finley_Assemble_Parameters p;
43      dim_t dimensions[ESCRIPT_MAX_DATA_RANK], k, e, len_EM_lumpedMat, q, s, isub;
44      type_t funcspace;
45      index_t color,*row_index=NULL;
46      __const double *D_p=NULL;
47      double *S=NULL, *EM_lumpedMat=NULL, *Vol=NULL, *lumpedMat_p=NULL;
48      register double rtmp;
49      size_t len_EM_lumpedMat_size;
50    #ifdef NEW_LUMPING
51      register double m_t=0., diagS=0.;
52    #endif
53    
54    /* set all parameters in p*/    Finley_resetError();
   Assemble_getAssembleParameters(nodes,elements,S,F,&p);  
   if (Finley_ErrorCode!=NO_ERROR) return;  
55    
56    /*  this function assumes NS=NN */    if (nodes==NULL || elements==NULL) return;
57    if (p.NN!=p.NS) {    if (isEmpty(lumpedMat) || isEmpty(D)) return;
58      Finley_ErrorCode=SYSTEM_ERROR;    if (isEmpty(lumpedMat) && !isEmpty(D)) {
59      sprintf(Finley_ErrorMsg,"for Finley_Assemble_PDE numNodes and numShapes have to be identical.");          Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_LumpedSystem: coefficients are non-zero but no lumped matrix is given.");
60      return;          return;
   }  
   if (p.numDim!=p.numElementDim) {  
     Finley_ErrorCode=SYSTEM_ERROR;  
     sprintf(Finley_ErrorMsg,"Finley_Assemble_PDE accepts volume elements only.");  
     return;  
61    }    }
62    /*  get a functionspace */    funcspace=getFunctionSpaceType(D);
   int funcspace=UNKNOWN;  
   updateFunctionSpaceType(funcspace,A);  
   updateFunctionSpaceType(funcspace,B);  
   updateFunctionSpaceType(funcspace,C);  
   updateFunctionSpaceType(funcspace,D);  
   updateFunctionSpaceType(funcspace,X);  
   updateFunctionSpaceType(funcspace,Y);  
   if (funcspace==UNKNOWN) return; /* all  data are empty */  
   
63    /* check if all function spaces are the same */    /* check if all function spaces are the same */
64      if (funcspace==FINLEY_ELEMENTS) {
65    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,A) ) {         reducedIntegrationOrder=FALSE;
66          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;    } else if (funcspace==FINLEY_FACE_ELEMENTS)  {
67          sprintf(Finley_ErrorMsg,"unexpected function space typ for coefficient A");         reducedIntegrationOrder=FALSE;
68    }    } else if (funcspace==FINLEY_REDUCED_ELEMENTS) {
69    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,B) ) {         reducedIntegrationOrder=TRUE;
70          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;    } else if (funcspace==FINLEY_REDUCED_FACE_ELEMENTS)  {
71          sprintf(Finley_ErrorMsg,"unexpected function space typ for coefficient B");         reducedIntegrationOrder=TRUE;
72    }    } else {
73    if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,C) ) {         Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_LumpedSystem: assemblage failed because of illegal function space.");
         Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"unexpected function space typ for coefficient C");  
   }  
   if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,D) ) {  
         Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"unexpected function space typ for coefficient D");  
   }  
   if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,X) ) {  
         Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"unexpected function space typ for coefficient X");  
   }  
   if (! functionSpaceTypeEqual(funcspace,Y) ) {  
         Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"unexpected function space typ for coefficient Y");  
74    }    }
75      if (! Finley_noError()) return;
76    
77      /* set all parameters in p*/
78      Finley_Assemble_getAssembleParameters(nodes,elements,NULL,lumpedMat, reducedIntegrationOrder, &p);
79      if (! Finley_noError()) return;
80    
81    /* check if all function spaces are the same */    /* check if all function spaces are the same */
82      if (! numSamplesEqual(D,p.numQuadTotal,elements->numElements) ) {
83    if (! numSamplesEqual(A,p.numQuad,elements->numElements) ) {          sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_LumpedSystem: sample points of coefficient D don't match (%d,%d)",p.numQuadSub,elements->numElements);
84          Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;          Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient A don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);  
   }  
   
   if (! numSamplesEqual(B,p.numQuad,elements->numElements) ) {  
         Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient B don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);  
   }  
   
   if (! numSamplesEqual(C,p.numQuad,elements->numElements) ) {  
         Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient C don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);  
   }  
   
   if (! numSamplesEqual(D,p.numQuad,elements->numElements) ) {  
         Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient D don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);  
   }  
   
   if (! numSamplesEqual(X,p.numQuad,elements->numElements) ) {  
         Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient X don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);  
   }  
   
   if (! numSamplesEqual(Y,p.numQuad,elements->numElements) ) {  
         Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
         sprintf(Finley_ErrorMsg,"sample points of coefficient Y don't match (%d,%d)",p.numQuad,elements->numElements);  
85    }    }
86    
87    /*  check the dimensions: */    /*  check the dimensions: */
88        if (p.numEqu==1) {
   if (p.numEqu==1 && p.numComp==1) {  
     if (!isEmpty(A)) {  
       dimensions[0]=p.numDim;  
       dimensions[1]=p.numDim;  
       if (!isDataPointShapeEqual(A,2,dimensions)) {  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient A: illegal shape, expected shape (%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1]);  
       }  
     }  
     if (!isEmpty(B)) {  
        dimensions[0]=p.numDim;  
        if (!isDataPointShapeEqual(B,1,dimensions)) {  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient B: illegal shape (%d,)",dimensions[0]);  
        }  
     }  
     if (!isEmpty(C)) {  
        dimensions[0]=p.numDim;  
        if (!isDataPointShapeEqual(C,1,dimensions)) {  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient C, expected shape (%d,)",dimensions[0]);  
        }  
     }  
89      if (!isEmpty(D)) {      if (!isEmpty(D)) {
90         if (!isDataPointShapeEqual(D,0,dimensions)) {         if (!isDataPointShapeEqual(D,0,dimensions)) {
91            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            Finley_setError(TYPE_ERROR,"Finley_Assemble_LumpedSystem: coefficient D, rank 0 expected.");
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient D, rank 0 expected.");  
        }  
     }  
     if (!isEmpty(X)) {  
        dimensions[0]=p.numDim;  
        if (!isDataPointShapeEqual(X,1,dimensions)) {  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient X, expected shape (%d,",dimensions[0]);  
92         }         }
93    
94      }      }
     if (!isEmpty(Y)) {  
        if (!isDataPointShapeEqual(Y,0,dimensions)) {  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient Y, rank 0 expected.");  
        }  
     }  
95    } else {    } else {
     if (!isEmpty(A)) {  
       dimensions[0]=p.numEqu;  
       dimensions[1]=p.numDim;  
       dimensions[2]=p.numComp;  
       dimensions[3]=p.numDim;  
       if (!isDataPointShapeEqual(A,4,dimensions)) {  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient A, expected shape (%d,%d,%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1],dimensions[2],dimensions[3]);  
       }  
     }  
     if (!isEmpty(B)) {  
       dimensions[0]=p.numEqu;  
       dimensions[1]=p.numDim;  
       dimensions[2]=p.numComp;  
       if (!isDataPointShapeEqual(B,3,dimensions)) {  
           Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient B, expected shape (%d,%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1],dimensions[2]);  
       }  
     }  
     if (!isEmpty(C)) {  
       dimensions[0]=p.numEqu;  
       dimensions[1]=p.numComp;  
       dimensions[2]=p.numDim;  
       if (!isDataPointShapeEqual(C,3,dimensions)) {  
            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient C, expected shape (%d,%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1],dimensions[2]);  
       }  
     }  
96      if (!isEmpty(D)) {      if (!isEmpty(D)) {
97        dimensions[0]=p.numEqu;        dimensions[0]=p.numEqu;
98        dimensions[1]=p.numComp;        if (!isDataPointShapeEqual(D,1,dimensions)) {
99        if (!isDataPointShapeEqual(D,2,dimensions)) {            sprintf(error_msg,"Finley_Assemble_LumpedSystem: coefficient D, expected shape (%d,)",dimensions[0]);
100            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;            Finley_setError(TYPE_ERROR,error_msg);
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient D, expected shape (%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1]);  
       }  
     }  
     if (!isEmpty(X)) {  
       dimensions[0]=p.numEqu;  
       dimensions[1]=p.numDim;  
       if (!isDataPointShapeEqual(X,2,dimensions)) {  
            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient X, expected shape (%d,%d)",dimensions[0],dimensions[1]);  
       }  
     }  
     if (!isEmpty(Y)) {  
       dimensions[0]=p.numEqu;  
       if (!isDataPointShapeEqual(Y,1,dimensions)) {  
            Finley_ErrorCode=TYPE_ERROR;  
           sprintf(Finley_ErrorMsg,"coefficient Y, expected shape (%d,)",dimensions[0]);  
101        }        }
102      }      }
103    }    }
104      if (Finley_noError()) {
105    if (Finley_ErrorCode==NO_ERROR) {      requireWrite(lumpedMat);
106       time0=Finley_timer();      lumpedMat_p=getSampleDataRW(lumpedMat,0);
107       #pragma omp parallel private(index_col,index_row,EM_S,EM_F,V,dVdv,dSdV,Vol,dvdV,color,q) \      len_EM_lumpedMat=p.row_numShapesTotal*p.numEqu;
108              firstprivate(elements,nodes,S,F,A,B,C,D,X,Y)      len_EM_lumpedMat_size=len_EM_lumpedMat*sizeof(double);
      {  
          EM_S=EM_F=V=dVdv=dSdV=Vol=dvdV=NULL;  
          index_row=index_col=NULL;  
   
          /* allocate work arrays: */  
   
          EM_S=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.NN_row*p.NN_col*p.numEqu*p.numComp,double);  
          EM_F=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.NN_row*p.numEqu,double);  
          V=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.NN*p.numDim,double);  
          dVdv=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.numDim*p.numDim*p.numQuad,double);  
          dvdV=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.numDim*p.numDim*p.numQuad,double);  
          dSdV=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.NS_row*p.numQuad*p.numDim,double);  
          Vol=(double*) THREAD_MEMALLOC(p.numQuad,double);  
          index_col=(maybelong*) THREAD_MEMALLOC(p.NN_col,maybelong);  
          index_row=(maybelong*) THREAD_MEMALLOC(p.NN_row,maybelong);  
   
          if (! (Finley_checkPtr(EM_S) || Finley_checkPtr(EM_F) || Finley_checkPtr(V) || Finley_checkPtr(index_col) ||  
                 Finley_checkPtr(index_row) || Finley_checkPtr(dVdv) || Finley_checkPtr(dSdV) || Finley_checkPtr(Vol) ))  {  
   
            /*  open loop over all colors: */  
            for (color=0;color<elements->numColors;color++) {  
               /*  open loop over all elements: */  
               #pragma omp for private(e) schedule(static)  
               for(e=0;e<elements->numElements;e++){  
                 if (elements->Color[e]==color) {  
                   for (q=0;q<p.NN_row;q++) index_row[q]=p.label_row[elements->Nodes[INDEX2(p.row_node[q],e,p.NN)]];  
                   /* gather V-coordinates of nodes into V: */  
           Finley_Util_Gather_double(p.NN,&(elements->Nodes[INDEX2(0,e,p.NN)]),p.numDim,nodes->Coordinates,V);  
                   /*  calculate dVdv(i,j,q)=V(i,k)*DSDv(k,j,q) */  
           Finley_Util_SmallMatMult(p.numDim,p.numDim*p.numQuad,dVdv,p.NS,V,p.referenceElement->dSdv);  
                   /*  dvdV=invert(dVdv) inplace */  
           Finley_Util_InvertSmallMat(p.numQuad,p.numDim,dVdv,dvdV,Vol);  
                   /*  calculate dSdV=DSDv*DvDV */  
           Finley_Util_SmallMatSetMult(p.numQuad,p.NS_row,p.numDim,dSdV,p.numDim,p.referenceElement_row->dSdv,dvdV);  
                   /*  scale volume: */  
           for (q=0;q<p.numQuad;q++) Vol[q]=ABS(Vol[q]*p.referenceElement->QuadWeights[q]);  
109            
110                     /*   integration for the stiffness matrix: */      expandedD=isExpanded(D);
111                     /*   in order to optimze the number of operations the case of constants coefficience needs a bit more work */      S=p.row_jac->BasisFunctions->S;
112                     /*   to make use of some symmetry. */  
113    #ifdef NEW_LUMPING
114                       if (S!=NULL) {      #pragma omp parallel private(color, EM_lumpedMat, row_index, Vol, D_p, s, q, k, rtmp, diagS, m_t, isub)
115                         for (q=0;q<p.NN_row*p.NN_col*p.numEqu*p.numComp;q++) EM_S[q]=0;  #else
116                         if (p.numEqu==1 && p.numComp==1) {      #pragma omp parallel private(color, EM_lumpedMat, row_index, Vol, D_p, s, q, k, rtmp, isub)
117                         Finley_Assemble_PDEMatrix_Single2(p.NS_row,p.numDim,p.numQuad,  #endif
118                                                                       p.referenceElement_row->S,dSdV,Vol,p.NN_row,EM_S,      {
119                                                                       getSampleData(A,e),isExpanded(A),         EM_lumpedMat=THREAD_MEMALLOC(len_EM_lumpedMat,double);
120                                                                       getSampleData(B,e),isExpanded(B),         row_index=THREAD_MEMALLOC(p.row_numShapesTotal,index_t);
121                                                                       getSampleData(C,e),isExpanded(C),         if ( !Finley_checkPtr(EM_lumpedMat) && !Finley_checkPtr(row_index) ) {
122                                                                       getSampleData(D,e),isExpanded(D));            if (p.numEqu == 1) { /* single equation */
123                         } else {               if (expandedD) {   /* with expanded D */        
124                         Finley_Assemble_PDEMatrix_System2(p.NS_row,p.numDim,p.numQuad,p.numEqu,p.numComp,                   for (color=elements->minColor;color<=elements->maxColor;color++) {
125                                                                       p.referenceElement_row->S,dSdV,Vol,p.NN_row,EM_S,                      /*  open loop over all elements: */
126                                                                       getSampleData(A,e),isExpanded(A),                      #pragma omp for private(e) schedule(static)
127                                                                       getSampleData(B,e),isExpanded(B),                      for(e=0;e<elements->numElements;e++){              
128                                                                       getSampleData(C,e),isExpanded(C),              if (elements->Color[e]==color) {
129                                                                       getSampleData(D,e),isExpanded(D));                              for (isub=0; isub<p.numSub; isub++) {
130                         }                                 Vol=&(p.row_jac->volume[INDEX3(0,isub,e, p.numQuadSub,p.numSub)]);
131                         for (q=0;q<p.NN_col;q++) index_col[q]=p.label_col[elements->Nodes[INDEX2(p.col_node[q],e,p.NN)]];                                 D_p=getSampleDataRO(D,e);                          
132                         Finley_SystemMatrix_add(S,p.NN_row,index_row,p.numEqu,p.NN_col,index_col,p.numComp,EM_S);                     #ifdef NEW_LUMPING /* HRZ lumping */
133                       }  
134                       if (!isEmpty(F)) {                                     m_t=0; /* mass of the element: m_t */
135                         for (q=0;q<p.NN_row*p.numEqu;q++) EM_F[q]=0;                                     for (q=0;q<p.numQuadSub;q++) m_t+=Vol[q]*D_p[INDEX2(q, isub,p.numQuadSub) ];
136                         if (p.numEqu==1) {                            
137                         Finley_Assemble_RHSMatrix_Single(p.NS_row,p.numDim,p.numQuad,                                     diagS=0; /* diagonal sum: S */
138                                                                   p.referenceElement_row->S,dSdV,Vol,p.NN_row,EM_F,                                     for (s=0;s<p.row_numShapes;s++) {
139                                                                   getSampleData(X,e),isExpanded(X),                                        rtmp=0;
140                                                                   getSampleData(Y,e),isExpanded(Y));                                        for (q=0;q<p.numQuadSub;q++) rtmp+=Vol[q]*D_p[INDEX2(q, isub,p.numQuadSub)]*S[INDEX2(s,q,p.row_numShapes)]*S[INDEX2(s,q,p.row_numShapes)];
141                         } else {                                        EM_lumpedMat[INDEX2(0,s,p.numEqu)]=rtmp;
142                         Finley_Assemble_RHSMatrix_System(p.NS_row,p.numDim,p.numQuad,                                        diagS+=rtmp;
143                                                                   p.numEqu,p.referenceElement_row->S,dSdV,Vol,p.NN_row,EM_F,                                     }
144                                                                   getSampleData(X,e),isExpanded(X),                                     /* rescale diagonals by m_t/diagS to ensure consistent mass over element */
145                                                                   getSampleData(Y,e),isExpanded(Y));                     rtmp=m_t/diagS;
146                         }                                     for (s=0;s<p.row_numShapes;s++) EM_lumpedMat[INDEX2(0,s,p.numEqu)]*=rtmp;
147                         /* add  */                            
148                         Finley_Util_AddScatter(p.NN_row,index_row,p.numEqu,EM_F,getSampleData(F,0));                                 #else /* row-sum lumping */
149                      }                                     for (s=0;s<p.row_numShapes;s++) {
150                  }                                         rtmp=0;
151                }                                         for (q=0;q<p.numQuadSub;q++) rtmp+=Vol[q]*S[INDEX2(s,q,p.row_numShapes)]*D_p[INDEX2(q, isub,p.numQuadSub)];
152              }                                         EM_lumpedMat[INDEX2(0,s,p.numEqu)]=rtmp;
153           }                                     }
154           /* clean up */  
155           THREAD_MEMFREE(EM_S);                                 #endif
156           THREAD_MEMFREE(EM_F);                                 for (q=0;q<p.row_numShapesTotal;q++) row_index[q]=p.row_DOF[elements->Nodes[INDEX2(p.row_node[INDEX2(q,isub,p.row_numShapesTotal)],e,p.NN)]];
157           THREAD_MEMFREE(V);                                 Finley_Util_AddScatter(p.row_numShapesTotal,row_index,p.numEqu,EM_lumpedMat,lumpedMat_p, p.row_DOF_UpperBound);
158           THREAD_MEMFREE(dVdv);                  } /* end of isub loop */
159           THREAD_MEMFREE(dvdV);                         } /* end color check */        
160           THREAD_MEMFREE(dSdV);                      } /* end element loop */
161           THREAD_MEMFREE(Vol);                    } /* end color loop */
162           THREAD_MEMFREE(index_col);               } else  {  /* with constant D */  
163           THREAD_MEMFREE(index_row);  
164       }                   for (color=elements->minColor;color<=elements->maxColor;color++) {
165       printf("timing: assemblage PDE: %.4e sec\n",Finley_timer()-time0);                      /*  open loop over all elements: */
166                        #pragma omp for private(e) schedule(static)
167                        for(e=0;e<elements->numElements;e++){
168                            if (elements->Color[e]==color) {
169                                for (isub=0; isub<p.numSub; isub++) {
170                                   Vol=&(p.row_jac->volume[INDEX3(0,isub,e, p.numQuadSub,p.numSub)]);                
171                                   D_p=getSampleDataRO(D,e);                          
172                       #ifdef NEW_LUMPING /* HRZ lumping */
173                                       m_t=0; /* mass of the element: m_t */
174                                       for (q=0;q<p.numQuadSub;q++) m_t+=Vol[q];
175                                       diagS=0; /* diagonal sum: S */
176                                       for (s=0;s<p.row_numShapes;s++) {
177                                          rtmp=0;
178                                          for (q=0;q<p.numQuadSub;q++) rtmp+=Vol[q]*S[INDEX2(s,q,p.row_numShapes)]*S[INDEX2(s,q,p.row_numShapes)];
179                                          EM_lumpedMat[INDEX2(0,s,p.numEqu)]=rtmp;
180                                          diagS+=rtmp;
181                                       }
182                                       /* rescale diagonals by m_t/diagS to ensure consistent mass over element */
183                       rtmp=m_t/diagS*D_p[0];
184                                       for (s=0;s<p.row_numShapes;s++) EM_lumpedMat[INDEX2(0,s,p.numEqu)]*=rtmp;
185                                   #else /* row-sum lumping */
186                                       for (s=0;s<p.row_numShapes;s++) {
187                                           rtmp=0;
188                                           for (q=0;q<p.numQuadSub;q++) rtmp+=Vol[q]*S[INDEX2(s,q,p.row_numShapes)];
189                                           EM_lumpedMat[INDEX2(0,s,p.numEqu)]=rtmp*D_p[0];
190                                       }
191                                   #endif
192                                   for (q=0;q<p.row_numShapesTotal;q++) row_index[q]=p.row_DOF[elements->Nodes[INDEX2(p.row_node[INDEX2(q,isub,p.row_numShapesTotal)],e,p.NN)]];
193                                   Finley_Util_AddScatter(p.row_numShapesTotal,row_index,p.numEqu,EM_lumpedMat,lumpedMat_p, p.row_DOF_UpperBound);
194                                } /* end of isub loop */
195                           } /* end color check */
196                        } /* end element loop */
197                      } /* end color loop */
198            
199                 }
200              } else { /* system of  equation */
201                 if (expandedD) { /* with expanded D */
202                     for (color=elements->minColor;color<=elements->maxColor;color++) {
203                        /*  open loop over all elements: */
204                        #pragma omp for private(e) schedule(static)
205                        for(e=0;e<elements->numElements;e++){
206                           if (elements->Color[e]==color) {
207                  for (isub=0; isub<p.numSub; isub++) {    
208                                  Vol=&(p.row_jac->volume[INDEX3(0,isub,e, p.numQuadSub,p.numSub)]);
209                                  D_p=getSampleDataRO(D,e);  
210                    
211                                  #ifdef NEW_LUMPING /* HRZ lumping */
212                                      for (k=0;k<p.numEqu;k++) {
213                                          m_t=0; /* mass of the element: m_t */
214                                          for (q=0;q<p.numQuadSub;q++) m_t+=Vol[q]*D_p[INDEX3(k,q,isub,p.numEqu,p.numQuadSub)];
215                                                      
216                                          diagS=0; /* diagonal sum: S */
217                                          for (s=0;s<p.row_numShapes;s++) {
218                                              rtmp=0;
219                                              for (q=0;q<p.numQuadSub;q++) rtmp+=Vol[q]*D_p[INDEX3(k,q,isub,p.numEqu,p.numQuadSub)]*S[INDEX2(s,q,p.row_numShapes)]*S[INDEX2(s,q,p.row_numShapes)];
220                                              EM_lumpedMat[INDEX2(k,s,p.numEqu)]=rtmp;
221                                              diagS+=rtmp;
222                                           }
223                           /* rescale diagonals by m_t/diagS to ensure consistent mass over element */
224                           rtmp=m_t/diagS;
225                           for (s=0;s<p.row_numShapes;s++) EM_lumpedMat[INDEX2(k,s,p.numEqu)]*=rtmp;
226                        }                
227                    #else /* row-sum lumping */
228                                      for (s=0;s<p.row_numShapes;s++) {
229                                          for (k=0;k<p.numEqu;k++) {
230                                             rtmp=0.;
231                                              for (q=0;q<p.numQuadSub;q++) rtmp+=Vol[q]*S[INDEX2(s,q,p.row_numShapes)]*D_p[INDEX3(k,q,isub,p.numEqu,p.numQuadSub)];
232                                               EM_lumpedMat[INDEX2(k,s,p.numEqu)]=rtmp;
233                                           }
234                      }
235                      #endif
236                      for (q=0;q<p.row_numShapesTotal;q++) row_index[q]=p.row_DOF[elements->Nodes[INDEX2(p.row_node[INDEX2(q,isub,p.row_numShapesTotal)],e,p.NN)]];
237                      Finley_Util_AddScatter(p.row_numShapesTotal,row_index,p.numEqu,EM_lumpedMat,lumpedMat_p, p.row_DOF_UpperBound);
238                   } /* end of isub loop */
239                           } /* end color check */
240                        } /* end element loop */
241                    } /* end color loop */
242                 } else { /* with constant D */
243                     for (color=elements->minColor;color<=elements->maxColor;color++) {
244                        /*  open loop over all elements: */
245                        #pragma omp for private(e) schedule(static)
246                        for(e=0;e<elements->numElements;e++){
247                           if (elements->Color[e]==color) {
248                   for (isub=0; isub<p.numSub; isub++) {    
249                                  Vol=&(p.row_jac->volume[INDEX3(0,isub,e, p.numQuadSub,p.numSub)]);
250                                  D_p=getSampleDataRO(D,e);
251                  
252                                  #ifdef NEW_LUMPING /* HRZ lumping */
253                                          m_t=0; /* mass of the element: m_t */
254                                          for (q=0;q<p.numQuadSub;q++) m_t+=Vol[q];
255                                          diagS=0; /* diagonal sum: S */
256                                          for (s=0;s<p.row_numShapes;s++) {
257                                              rtmp=0;
258                                              for (q=0;q<p.numQuadSub;q++) rtmp+=Vol[q]*S[INDEX2(s,q,p.row_numShapes)]*S[INDEX2(s,q,p.row_numShapes)];
259                          for (k=0;k<p.numEqu;k++) EM_lumpedMat[INDEX2(k,s,p.numEqu)]=rtmp;
260                                              diagS+=rtmp;
261                                          }
262                          /* rescale diagonals by m_t/diagS to ensure consistent mass over element */
263                          rtmp=m_t/diagS;
264                          for (s=0;s<p.row_numShapes;s++) {
265                            for (k=0;k<p.numEqu;k++) EM_lumpedMat[INDEX2(k,s,p.numEqu)]*=rtmp*D_p[k];
266                          }
267                       #else /* row-sum lumping */
268                                     for (s=0;s<p.row_numShapes;s++) {
269                        for (k=0;k<p.numEqu;k++) {
270                                            rtmp=0.;
271                                            for (q=0;q<p.numQuadSub;q++) rtmp+=Vol[q]*S[INDEX2(s,q,p.row_numShapes)];
272                                            EM_lumpedMat[INDEX2(k,s,p.numEqu)]=rtmp*D_p[k];
273                                         }
274                     }
275                      #endif
276                      for (q=0;q<p.row_numShapesTotal;q++) row_index[q]=p.row_DOF[elements->Nodes[INDEX2(p.row_node[INDEX2(q,isub,p.row_numShapesTotal)],e,p.NN)]];
277                      Finley_Util_AddScatter(p.row_numShapesTotal,row_index,p.numEqu,EM_lumpedMat,lumpedMat_p, p.row_DOF_UpperBound);
278                  } /* end of isub loop */
279                           } /* end color check */
280                        } /* end element loop */
281                    } /* end color loop */
282                 }
283              }
284           } /* end of pointer check */
285           THREAD_MEMFREE(EM_lumpedMat);
286           THREAD_MEMFREE(row_index);
287        } /* end parallel region */
288    }    }
289  }  }
 /*  
  * $Log$  
  * Revision 1.2  2004/12/14 05:39:29  jgs  
  * *** empty log message ***  
  *  
  * Revision 1.1.1.1.2.1  2004/11/24 01:37:12  gross  
  * some changes dealing with the integer overflow in memory allocation. Finley solves 4M unknowns now  
  *  
  * Revision 1.1.1.1  2004/10/26 06:53:57  jgs  
  * initial import of project esys2  
  *  
  * Revision 1.3  2004/07/30 04:37:06  gross  
  * escript and finley are linking now and RecMeshTest.py has been passed  
  *  
  * Revision 1.2  2004/07/21 05:00:54  gross  
  * name changes in DataC  
  *  
  * Revision 1.1  2004/07/02 04:21:13  gross  
  * Finley C code has been included  
  *  
  *  
  */  

Legend:
Removed from v.97  
changed lines
  Added in v.3259

  ViewVC Help
Powered by ViewVC 1.1.26