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1    
2  /* $Id$ */  /*****************************************************************************
3    *
4  /*******************************************************  * Copyright (c) 2003-2013 by University of Queensland
5   *  * http://www.uq.edu.au
6   *           Copyright 2003-2007 by ACceSS MNRF  *
7   *       Copyright 2007 by University of Queensland  * Primary Business: Queensland, Australia
8   *  * Licensed under the Open Software License version 3.0
9   *                http://esscc.uq.edu.au  * http://www.opensource.org/licenses/osl-3.0.php
10   *        Primary Business: Queensland, Australia  *
11   *  Licensed under the Open Software License version 3.0  * Development until 2012 by Earth Systems Science Computational Center (ESSCC)
12   *     http://www.opensource.org/licenses/osl-3.0.php  * Development since 2012 by School of Earth Sciences
13   *  *
14   *******************************************************/  *****************************************************************************/
15    
16    #include <pasowrap/PasoException.h>
17    #include <pasowrap/TransportProblemAdapter.h>
18  #include "MeshAdapter.h"  #include "MeshAdapter.h"
19  #include "escript/Data.h"  #include "escript/Data.h"
20  #include "escript/DataFactory.h"  #include "escript/DataFactory.h"
21    #include "esysUtils/blocktimer.h"
22    
23    #include <boost/python/import.hpp>
24  #ifdef USE_NETCDF  #ifdef USE_NETCDF
25  #include <netcdfcpp.h>  #include <netcdfcpp.h>
26  #endif  #endif
 extern "C" {  
 #include "escript/blocktimer.h"  
 }  
 #include <vector>  
27    
28  using namespace std;  using namespace std;
29  using namespace escript;  using namespace paso;
30    
31  namespace finley {  namespace finley {
32    
 //  
33  // define the static constants  // define the static constants
34  MeshAdapter::FunctionSpaceNamesMapType MeshAdapter::m_functionSpaceTypeNames;  MeshAdapter::FunctionSpaceNamesMapType MeshAdapter::m_functionSpaceTypeNames;
35  const int MeshAdapter::DegreesOfFreedom=FINLEY_DEGREES_OF_FREEDOM;  const int MeshAdapter::DegreesOfFreedom=FINLEY_DEGREES_OF_FREEDOM;
# Line 48  const int MeshAdapter::ReducedContactEle Line 48  const int MeshAdapter::ReducedContactEle
48    
49  MeshAdapter::MeshAdapter(Finley_Mesh* finleyMesh)  MeshAdapter::MeshAdapter(Finley_Mesh* finleyMesh)
50  {  {
51    setFunctionSpaceTypeNames();      setFunctionSpaceTypeNames();
52    //      // need to use a null_deleter as Finley_Mesh_free deletes the pointer
53    // need to use a null_deleter as Finley_Mesh_free deletes the pointer      // for us.
54    // for us.      m_finleyMesh.reset(finleyMesh, null_deleter());
   m_finleyMesh.reset(finleyMesh,null_deleter());  
55  }  }
56    
57  //  //
58  // The copy constructor should just increment the use count  // The copy constructor should just increment the use count
59  MeshAdapter::MeshAdapter(const MeshAdapter& in):  MeshAdapter::MeshAdapter(const MeshAdapter& in) :
60  m_finleyMesh(in.m_finleyMesh)      m_finleyMesh(in.m_finleyMesh)
61  {  {
62    setFunctionSpaceTypeNames();      setFunctionSpaceTypeNames();
63  }  }
64    
65  MeshAdapter::~MeshAdapter()  MeshAdapter::~MeshAdapter()
66  {  {
67    //      // I hope the case for the pointer being zero has been taken care of
68    // I hope the case for the pointer being zero has been taken care of.      if (m_finleyMesh.unique()) {
69    //  cout << "In MeshAdapter destructor." << endl;          Finley_Mesh_free(m_finleyMesh.get());
70    if (m_finleyMesh.unique()) {      }
     Finley_Mesh_free(m_finleyMesh.get());  
   }  
71  }  }
72    
73  int MeshAdapter::getMPISize() const  int MeshAdapter::getMPISize() const
74  {  {
75     return m_finleyMesh.get()->MPIInfo->size;      return m_finleyMesh.get()->MPIInfo->size;
76  }  }
77    
78  int MeshAdapter::getMPIRank() const  int MeshAdapter::getMPIRank() const
79  {  {
80     return m_finleyMesh.get()->MPIInfo->rank;      return m_finleyMesh.get()->MPIInfo->rank;
81  }  }
82    
83    void MeshAdapter::MPIBarrier() const
84    {
85    #ifdef ESYS_MPI
86        MPI_Barrier(m_finleyMesh.get()->MPIInfo->comm);
87    #endif
88    }
89    
90    bool MeshAdapter::onMasterProcessor() const
91    {
92        return m_finleyMesh.get()->MPIInfo->rank == 0;
93    }
94    
95    #ifdef ESYS_MPI
96    MPI_Comm
97    #else
98    unsigned int
99    #endif
100    MeshAdapter::getMPIComm() const
101    {
102    #ifdef ESYS_MPI
103        return m_finleyMesh->MPIInfo->comm;
104    #else
105        return 0;
106    #endif
107    }
108    
109  Finley_Mesh* MeshAdapter::getFinley_Mesh() const {  Finley_Mesh* MeshAdapter::getFinley_Mesh() const
110     return m_finleyMesh.get();  {
111        return m_finleyMesh.get();
112  }  }
113    
114  void MeshAdapter::write(const std::string& fileName) const  void MeshAdapter::write(const string& fileName) const
115  {  {
116    char *fName = (fileName.size()+1>0) ? TMPMEMALLOC(fileName.size()+1,char) : (char*)NULL;      Finley_Mesh_write(m_finleyMesh.get(), fileName.c_str());
117    strcpy(fName,fileName.c_str());      checkFinleyError();
   Finley_Mesh_write(m_finleyMesh.get(),fName);  
   checkFinleyError();  
   TMPMEMFREE(fName);  
118  }  }
119    
120  void MeshAdapter::Print_Mesh_Info(const bool full=false) const  void MeshAdapter::Print_Mesh_Info(const bool full) const
121  {  {
122    Finley_PrintMesh_Info(m_finleyMesh.get(), full);      Finley_PrintMesh_Info(m_finleyMesh.get(), full);
123  }  }
124    
125  void MeshAdapter::dump(const std::string& fileName) const  void MeshAdapter::dump(const string& fileName) const
126  {  {
127  #ifdef USE_NETCDF  #ifdef USE_NETCDF
128     const NcDim* ncdims[12];      const NcDim* ncdims[12] = {NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL};
129     NcVar *ids, *data;      NcVar *ids;
130     int *int_ptr;      int *int_ptr;
131     Finley_Mesh *mesh = m_finleyMesh.get();      Finley_Mesh *mesh = m_finleyMesh.get();
132     Finley_TagMap* tag_map;      Finley_TagMap* tag_map;
133     int num_Tags = 0;      int num_Tags = 0;
134     int mpi_size             = mesh->MPIInfo->size;      int mpi_size                         = mesh->MPIInfo->size;
135     int mpi_rank             = mesh->MPIInfo->rank;      int mpi_rank                         = mesh->MPIInfo->rank;
136     int numDim               = mesh->Nodes->numDim;      int numDim                           = mesh->Nodes->numDim;
137     int numNodes             = mesh->Nodes->numNodes;      int numNodes                         = mesh->Nodes->numNodes;
138     int num_Elements         = mesh->Elements->numElements;      int num_Elements                     = mesh->Elements->numElements;
139     int num_FaceElements         = mesh->FaceElements->numElements;      int num_FaceElements                 = mesh->FaceElements->numElements;
140     int num_ContactElements      = mesh->ContactElements->numElements;      int num_ContactElements              = mesh->ContactElements->numElements;
141     int num_Points           = mesh->Points->numElements;      int num_Points                       = mesh->Points->numElements;
142     int num_Elements_numNodes        = mesh->Elements->numNodes;      int num_Elements_numNodes            = mesh->Elements->numNodes;
143     int num_FaceElements_numNodes    = mesh->FaceElements->numNodes;      int num_FaceElements_numNodes        = mesh->FaceElements->numNodes;
144     int num_ContactElements_numNodes = mesh->ContactElements->numNodes;      int num_ContactElements_numNodes     = mesh->ContactElements->numNodes;
145     char *newFileName = Paso_MPI_appendRankToFileName(strdup(fileName.c_str()), mpi_size, mpi_rank);  #ifdef ESYS_MPI
146        MPI_Status status;
147     /* Figure out how much storage is required for tags */  #endif
148     tag_map = mesh->TagMap;  
149     if (tag_map) {  /* Incoming token indicates it's my turn to write */
150       while (tag_map) {  #ifdef ESYS_MPI
151      num_Tags++;      if (mpi_rank>0) {
152          tag_map=tag_map->next;          MPI_Recv(&num_Tags, 0, MPI_INT, mpi_rank-1, 81800, mesh->MPIInfo->comm, &status);
153       }      }
154     }  #endif
155    
156     // NetCDF error handler      char *newFileName = Esys_MPI_appendRankToFileName(fileName.c_str(),
157     NcError err(NcError::verbose_nonfatal);                                                       mpi_size, mpi_rank);
158     // Create the file.  
159     NcFile dataFile(newFileName, NcFile::Replace);      // Figure out how much storage is required for tags
160     // check if writing was successful      tag_map = mesh->TagMap;
161     if (!dataFile.is_valid())      num_Tags = 0;
162          throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: opening of NetCDF file for output failed: " + *newFileName);      while (tag_map) {
163            num_Tags++;
    // Define dimensions (num_Elements and dim_Elements are identical, dim_Elements only appears if > 0)  
    if (! (ncdims[0] = dataFile.add_dim("numNodes", numNodes)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending dimension numNodes to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (! (ncdims[1] = dataFile.add_dim("numDim", numDim)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending dimension numDim to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (! (ncdims[2] = dataFile.add_dim("mpi_size_plus_1", mpi_size+1)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending dimension mpi_size to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (num_Elements>0)  
       if (! (ncdims[3] = dataFile.add_dim("dim_Elements", num_Elements)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending dimension dim_Elements to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (num_FaceElements>0)  
       if (! (ncdims[4] = dataFile.add_dim("dim_FaceElements", num_FaceElements)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending dimension dim_FaceElements to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (num_ContactElements>0)  
       if (! (ncdims[5] = dataFile.add_dim("dim_ContactElements", num_ContactElements)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending dimension dim_ContactElements to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (num_Points>0)  
       if (! (ncdims[6] = dataFile.add_dim("dim_Points", num_Points)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending dimension dim_Points to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (num_Elements>0)  
       if (! (ncdims[7] = dataFile.add_dim("dim_Elements_Nodes", num_Elements_numNodes)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending dimension dim_Elements_Nodes to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (num_FaceElements>0)  
       if (! (ncdims[8] = dataFile.add_dim("dim_FaceElements_numNodes", num_FaceElements_numNodes)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending dimension dim_FaceElements_numNodes to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (num_ContactElements>0)  
       if (! (ncdims[9] = dataFile.add_dim("dim_ContactElements_numNodes", num_ContactElements_numNodes)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending dimension dim_ContactElements_numNodes to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (num_Tags>0)  
       if (! (ncdims[10] = dataFile.add_dim("dim_Tags", num_Tags)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending dimension dim_Tags to netCDF file failed: " + *newFileName);  
   
    // Attributes: MPI size, MPI rank, Name, order, reduced_order  
    if (!dataFile.add_att("mpi_size", mpi_size) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending mpi_size to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("mpi_rank", mpi_rank) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending mpi_rank to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("Name",mesh->Name) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Name to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("numDim",numDim) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending order to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("order",mesh->order) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending order to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("reduced_order",mesh->reduced_order) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending reduced_order to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("numNodes",numNodes) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending numNodes to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("num_Elements",num_Elements) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending num_Elements to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("num_FaceElements",num_FaceElements) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending num_FaceElements to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("num_ContactElements",num_ContactElements) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending num_ContactElements to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("num_Points",num_Points) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending num_Points to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("num_Elements_numNodes",num_Elements_numNodes) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending num_Elements_numNodes to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("num_FaceElements_numNodes",num_FaceElements_numNodes) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending num_FaceElements_numNodes to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("num_ContactElements_numNodes",num_ContactElements_numNodes) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending num_ContactElements_numNodes to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("Elements_TypeId", mesh->Elements->ReferenceElement->Type->TypeId) )  
       throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Elements_TypeId to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("FaceElements_TypeId", mesh->FaceElements->ReferenceElement->Type->TypeId) )  
       throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending FaceElements_TypeId to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("ContactElements_TypeId", mesh->ContactElements->ReferenceElement->Type->TypeId) )  
       throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending ContactElements_TypeId to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("Points_TypeId", mesh->Points->ReferenceElement->Type->TypeId) )  
       throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Points_TypeId to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (!dataFile.add_att("num_Tags", num_Tags) )  
       throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending num_Tags to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
   
    // // // // // Nodes // // // // //  
   
    // Only write nodes if non-empty because NetCDF doesn't like empty arrays (it treats them as NC_UNLIMITED)  
    if (numNodes>0) {  
   
    // Nodes Id  
    if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_Id", ncInt, ncdims[0])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Nodes_Id to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    int_ptr = &mesh->Nodes->Id[0];  
    if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Nodes_Id to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
    // Nodes Tag  
    if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_Tag", ncInt, ncdims[0])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Nodes_Tag to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    int_ptr = &mesh->Nodes->Tag[0];  
    if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Nodes_Tag to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
    // Nodes gDOF  
    if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_gDOF", ncInt, ncdims[0])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Nodes_gDOF to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    int_ptr = &mesh->Nodes->globalDegreesOfFreedom[0];  
    if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Nodes_gDOF to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
    // Nodes global node index  
    if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_gNI", ncInt, ncdims[0])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Nodes_gNI to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    int_ptr = &mesh->Nodes->globalNodesIndex[0];  
    if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Nodes_gNI to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
    // Nodes grDof  
    if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_grDfI", ncInt, ncdims[0])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Nodes_grDfI to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    int_ptr = &mesh->Nodes->globalReducedDOFIndex[0];  
    if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Nodes_grDfI to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
    // Nodes grNI  
    if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_grNI", ncInt, ncdims[0])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Nodes_grNI to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    int_ptr = &mesh->Nodes->globalReducedNodesIndex[0];  
    if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Nodes_grNI to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
    // Nodes Coordinates  
    if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_Coordinates", ncDouble, ncdims[0], ncdims[1]) ) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Nodes_Coordinates to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    if (! (ids->put(&(mesh->Nodes->Coordinates[INDEX2(0,0,numDim)]), numNodes, numDim)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Nodes_Coordinates to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
    // Nodes degreesOfFreedomDistribution  
    if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_DofDistribution", ncInt, ncdims[2])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Nodes_DofDistribution to netCDF file failed: " + *newFileName);  
    int_ptr = &mesh->Nodes->degreesOfFreedomDistribution->first_component[0];  
    if (! (ids->put(int_ptr, mpi_size+1)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Nodes_DofDistribution to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
    }  
   
    // // // // // Elements // // // // //  
   
    if (num_Elements>0) {  
   
      // Temp storage to gather node IDs  
      int *Elements_Nodes = TMPMEMALLOC(num_Elements*num_Elements_numNodes,int);  
   
      // Elements_Id  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Id", ncInt, ncdims[3])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Elements_Id to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &mesh->Elements->Id[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_Elements)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Elements_Id to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // Elements_Tag  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Tag", ncInt, ncdims[3])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Elements_Tag to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &mesh->Elements->Tag[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_Elements)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Elements_Tag to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // Elements_Owner  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Owner", ncInt, ncdims[3])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Elements_Owner to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &mesh->Elements->Owner[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_Elements)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Elements_Owner to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // Elements_Color  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Color", ncInt, ncdims[3])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Elements_Color to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &mesh->Elements->Color[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_Elements)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Elements_Color to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // Elements_Nodes  
      for (int i=0; i<num_Elements; i++)  
        for (int j=0; j<num_Elements_numNodes; j++)  
          Elements_Nodes[INDEX2(j,i,num_Elements_numNodes)] = mesh->Nodes->Id[mesh->Elements->Nodes[INDEX2(j,i,num_Elements_numNodes)]];  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Nodes", ncInt, ncdims[3], ncdims[7]) ) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Elements_Nodes to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      if (! (ids->put(&(Elements_Nodes[0]), num_Elements, num_Elements_numNodes)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Elements_Nodes to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      TMPMEMFREE(Elements_Nodes);  
   
    }  
   
    // // // // // Face_Elements // // // // //  
   
    if (num_FaceElements>0) {  
   
      // Temp storage to gather node IDs  
      int *FaceElements_Nodes = TMPMEMALLOC(num_FaceElements*num_FaceElements_numNodes,int);  
   
      // FaceElements_Id  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Id", ncInt, ncdims[4])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending FaceElements_Id to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &mesh->FaceElements->Id[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_FaceElements)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy FaceElements_Id to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // FaceElements_Tag  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Tag", ncInt, ncdims[4])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending FaceElements_Tag to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &mesh->FaceElements->Tag[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_FaceElements)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy FaceElements_Tag to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // FaceElements_Owner  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Owner", ncInt, ncdims[4])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending FaceElements_Owner to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &mesh->FaceElements->Owner[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_FaceElements)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy FaceElements_Owner to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // FaceElements_Color  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Color", ncInt, ncdims[4])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending FaceElements_Color to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &mesh->FaceElements->Color[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_FaceElements)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy FaceElements_Color to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // FaceElements_Nodes  
      for (int i=0; i<num_FaceElements; i++)  
        for (int j=0; j<num_FaceElements_numNodes; j++)  
          FaceElements_Nodes[INDEX2(j,i,num_FaceElements_numNodes)] = mesh->Nodes->Id[mesh->FaceElements->Nodes[INDEX2(j,i,num_FaceElements_numNodes)]];  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Nodes", ncInt, ncdims[4], ncdims[8]) ) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending FaceElements_Nodes to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      if (! (ids->put(&(FaceElements_Nodes[0]), num_FaceElements, num_FaceElements_numNodes)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy FaceElements_Nodes to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      TMPMEMFREE(FaceElements_Nodes);  
   
    }  
   
    // // // // // Contact_Elements // // // // //  
   
    if (num_ContactElements>0) {  
   
      // Temp storage to gather node IDs  
      int *ContactElements_Nodes = TMPMEMALLOC(num_ContactElements*num_ContactElements_numNodes,int);  
   
      // ContactElements_Id  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Id", ncInt, ncdims[5])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending ContactElements_Id to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &mesh->ContactElements->Id[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_ContactElements)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy ContactElements_Id to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // ContactElements_Tag  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Tag", ncInt, ncdims[5])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending ContactElements_Tag to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &mesh->ContactElements->Tag[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_ContactElements)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy ContactElements_Tag to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // ContactElements_Owner  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Owner", ncInt, ncdims[5])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending ContactElements_Owner to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &mesh->ContactElements->Owner[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_ContactElements)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy ContactElements_Owner to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // ContactElements_Color  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Color", ncInt, ncdims[5])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending ContactElements_Color to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &mesh->ContactElements->Color[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_ContactElements)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy ContactElements_Color to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // ContactElements_Nodes  
      for (int i=0; i<num_ContactElements; i++)  
        for (int j=0; j<num_ContactElements_numNodes; j++)  
          ContactElements_Nodes[INDEX2(j,i,num_ContactElements_numNodes)] = mesh->Nodes->Id[mesh->ContactElements->Nodes[INDEX2(j,i,num_ContactElements_numNodes)]];  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Nodes", ncInt, ncdims[5], ncdims[9]) ) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending ContactElements_Nodes to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      if (! (ids->put(&(ContactElements_Nodes[0]), num_ContactElements, num_ContactElements_numNodes)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy ContactElements_Nodes to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      TMPMEMFREE(ContactElements_Nodes);  
   
    }  
   
    // // // // // Points // // // // //  
   
    if (num_Points>0) {  
   
      fprintf(stderr, "\n\n\nWARNING: MeshAdapter::dump has not been tested with Point elements\n\n\n");  
   
      // Temp storage to gather node IDs  
      int *Points_Nodes = TMPMEMALLOC(num_Points,int);  
   
      // Points_Id  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Id", ncInt, ncdims[6])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Points_Id to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &mesh->Points->Id[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_Points)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Points_Id to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // Points_Tag  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Tag", ncInt, ncdims[6])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Points_Tag to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &mesh->Points->Tag[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_Points)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Points_Tag to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // Points_Owner  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Owner", ncInt, ncdims[6])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Points_Owner to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &mesh->Points->Owner[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_Points)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Points_Owner to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // Points_Color  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Color", ncInt, ncdims[6])) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Points_Color to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &mesh->Points->Color[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_Points)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Points_Color to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // Points_Nodes  
      // mesh->Nodes->Id[mesh->Points->Nodes[INDEX2(0,i,1)]]  
      for (int i=0; i<num_Points; i++)  
        Points_Nodes[i] = mesh->Nodes->Id[mesh->Points->Nodes[INDEX2(0,i,1)]];  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Nodes", ncInt, ncdims[6]) ) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Points_Nodes to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      if (! (ids->put(&(Points_Nodes[0]), num_Points)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Points_Nodes to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      TMPMEMFREE(Points_Nodes);  
   
    }  
   
    // // // // // TagMap // // // // //  
   
    if (num_Tags>0) {  
   
      // Temp storage to gather node IDs  
      int *Tags_keys = TMPMEMALLOC(num_Tags, int);  
      char name_temp[4096];  
   
      /* Copy tag data into temp arrays */  
      tag_map = mesh->TagMap;  
      if (tag_map) {  
        int i = 0;  
        while (tag_map) {  
     Tags_keys[i++] = tag_map->tag_key;  
164          tag_map=tag_map->next;          tag_map=tag_map->next;
165         }      }
166       }  
167        // NetCDF error handler
168        NcError err(NcError::verbose_nonfatal);
169        // Create the file.
170        NcFile dataFile(newFileName, NcFile::Replace);
171        string msgPrefix("Error in MeshAdapter::dump: NetCDF operation failed - ");
172        // check if writing was successful
173        if (!dataFile.is_valid())
174            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"Open file for output");
175    
176        // Define dimensions (num_Elements and dim_Elements are identical,
177        // dim_Elements only appears if > 0)
178        if (! (ncdims[0] = dataFile.add_dim("numNodes", numNodes)) )
179            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(numNodes)");
180        if (! (ncdims[1] = dataFile.add_dim("numDim", numDim)) )
181            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(numDim)");
182        if (! (ncdims[2] = dataFile.add_dim("mpi_size_plus_1", mpi_size+1)) )
183            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(mpi_size)");
184        if (num_Elements>0)
185            if (! (ncdims[3] = dataFile.add_dim("dim_Elements", num_Elements)) )
186                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_Elements)");
187        if (num_FaceElements>0)
188            if (! (ncdims[4] = dataFile.add_dim("dim_FaceElements", num_FaceElements)) )
189                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_FaceElements)");
190        if (num_ContactElements>0)
191            if (! (ncdims[5] = dataFile.add_dim("dim_ContactElements", num_ContactElements)) )
192                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_ContactElements)");
193        if (num_Points>0)
194            if (! (ncdims[6] = dataFile.add_dim("dim_Points", num_Points)) )
195                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_Points)");
196        if (num_Elements>0)
197            if (! (ncdims[7] = dataFile.add_dim("dim_Elements_Nodes", num_Elements_numNodes)) )
198                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_Elements_Nodes)");
199        if (num_FaceElements>0)
200            if (! (ncdims[8] = dataFile.add_dim("dim_FaceElements_numNodes", num_FaceElements_numNodes)) )
201                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_FaceElements_numNodes)");
202        if (num_ContactElements>0)
203            if (! (ncdims[9] = dataFile.add_dim("dim_ContactElements_numNodes", num_ContactElements_numNodes)) )
204                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_ContactElements_numNodes)");
205        if (num_Tags>0)
206            if (! (ncdims[10] = dataFile.add_dim("dim_Tags", num_Tags)) )
207                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_Tags)");
208    
209        // Attributes: MPI size, MPI rank, Name, order, reduced_order
210        if (!dataFile.add_att("mpi_size", mpi_size) )
211            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(mpi_size)");
212        if (!dataFile.add_att("mpi_rank", mpi_rank) )
213            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(mpi_rank)");
214        if (!dataFile.add_att("Name",mesh->Name) )
215            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(Name)");
216        if (!dataFile.add_att("numDim",numDim) )
217            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(order)");
218        if (!dataFile.add_att("order",mesh->integrationOrder) )
219            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(order)");
220        if (!dataFile.add_att("reduced_order",mesh->reducedIntegrationOrder) )
221            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(reduced_order)");
222        if (!dataFile.add_att("numNodes",numNodes) )
223            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(numNodes)");
224        if (!dataFile.add_att("num_Elements",num_Elements) )
225            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_Elements)");
226        if (!dataFile.add_att("num_FaceElements",num_FaceElements) )
227            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_FaceElements)");
228        if (!dataFile.add_att("num_ContactElements",num_ContactElements) )
229            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_ContactElements)");
230        if (!dataFile.add_att("num_Points",num_Points) )
231            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_Points)");
232        if (!dataFile.add_att("num_Elements_numNodes",num_Elements_numNodes) )
233            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_Elements_numNodes)");
234        if (!dataFile.add_att("num_FaceElements_numNodes",num_FaceElements_numNodes) )
235            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_FaceElements_numNodes)");
236        if (!dataFile.add_att("num_ContactElements_numNodes",num_ContactElements_numNodes) )
237            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_ContactElements_numNodes)");
238        if (!dataFile.add_att("Elements_TypeId", mesh->Elements->referenceElementSet->referenceElement->Type->TypeId) )
239            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(Elements_TypeId)");
240        if (!dataFile.add_att("FaceElements_TypeId", mesh->FaceElements->referenceElementSet->referenceElement->Type->TypeId) )
241            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(FaceElements_TypeId)");
242        if (!dataFile.add_att("ContactElements_TypeId", mesh->ContactElements->referenceElementSet->referenceElement->Type->TypeId) )
243            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(ContactElements_TypeId)");
244        if (!dataFile.add_att("Points_TypeId", mesh->Points->referenceElementSet->referenceElement->Type->TypeId) )
245            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(Points_TypeId)");
246        if (!dataFile.add_att("num_Tags", num_Tags) )
247            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_Tags)");
248    
249        // // // // // Nodes // // // // //
250    
251        // Nodes nodeDistribution
252        if (! (ids = dataFile.add_var("Nodes_NodeDistribution", ncInt, ncdims[2])) )
253            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_NodeDistribution)");
254        int_ptr = &mesh->Nodes->nodesDistribution->first_component[0];
255        if (! (ids->put(int_ptr, mpi_size+1)) )
256            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_NodeDistribution)");
257    
258        // Nodes degreesOfFreedomDistribution
259        if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_DofDistribution", ncInt, ncdims[2])) )
260            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_DofDistribution)");
261        int_ptr = &mesh->Nodes->degreesOfFreedomDistribution->first_component[0];
262        if (! (ids->put(int_ptr, mpi_size+1)) )
263            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_DofDistribution)");
264    
265        // Only write nodes if non-empty because NetCDF doesn't like empty arrays
266        // (it treats them as NC_UNLIMITED)
267        if (numNodes>0) {
268            // Nodes Id
269            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_Id", ncInt, ncdims[0])) )
270                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_Id)");
271            int_ptr = &mesh->Nodes->Id[0];
272            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
273                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_Id)");
274    
275            // Nodes Tag
276            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_Tag", ncInt, ncdims[0])) )
277                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_Tag)");
278            int_ptr = &mesh->Nodes->Tag[0];
279            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
280                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_Tag)");
281    
282            // Nodes gDOF
283            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_gDOF", ncInt, ncdims[0])) )
284                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_gDOF)");
285            int_ptr = &mesh->Nodes->globalDegreesOfFreedom[0];
286            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
287                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_gDOF)");
288    
289            // Nodes global node index
290            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_gNI", ncInt, ncdims[0])) )
291                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_gNI)");
292            int_ptr = &mesh->Nodes->globalNodesIndex[0];
293            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
294                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_gNI)");
295    
296            // Nodes grDof
297            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_grDfI", ncInt, ncdims[0])) )
298                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_grDfI)");
299            int_ptr = &mesh->Nodes->globalReducedDOFIndex[0];
300            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
301                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_grDfI)");
302    
303            // Nodes grNI
304            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_grNI", ncInt, ncdims[0])) )
305                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_grNI)");
306            int_ptr = &mesh->Nodes->globalReducedNodesIndex[0];
307            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
308                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_grNI)");
309    
310            // Nodes Coordinates
311            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_Coordinates", ncDouble, ncdims[0], ncdims[1]) ) )
312                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_Coordinates)");
313            if (! (ids->put(&(mesh->Nodes->Coordinates[INDEX2(0,0,numDim)]), numNodes, numDim)) )
314                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_Coordinates)");
315        }
316    
317        // // // // // Elements // // // // //
318        if (num_Elements>0) {
319            // Elements_Id
320            if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Id", ncInt, ncdims[3])) )
321                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Elements_Id)");
322            int_ptr = &mesh->Elements->Id[0];
323            if (! (ids->put(int_ptr, num_Elements)) )
324                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Elements_Id)");
325    
326            // Elements_Tag
327            if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Tag", ncInt, ncdims[3])) )
328                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Elements_Tag)");
329            int_ptr = &mesh->Elements->Tag[0];
330            if (! (ids->put(int_ptr, num_Elements)) )
331                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Elements_Tag)");
332    
333            // Elements_Owner
334            if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Owner", ncInt, ncdims[3])) )
335                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Elements_Owner)");
336            int_ptr = &mesh->Elements->Owner[0];
337            if (! (ids->put(int_ptr, num_Elements)) )
338                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Elements_Owner)");
339    
340            // Elements_Color
341            if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Color", ncInt, ncdims[3])) )
342                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Elements_Color)");
343            int_ptr = &mesh->Elements->Color[0];
344            if (! (ids->put(int_ptr, num_Elements)) )
345                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Elements_Color)");
346    
347            // Elements_Nodes
348            if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Nodes", ncInt, ncdims[3], ncdims[7]) ) )
349                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Elements_Nodes)");
350            if (! (ids->put(&(mesh->Elements->Nodes[0]), num_Elements, num_Elements_numNodes)) )
351                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Elements_Nodes)");
352        }
353    
354        // // // // // Face_Elements // // // // //
355        if (num_FaceElements>0) {
356            // FaceElements_Id
357            if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Id", ncInt, ncdims[4])) )
358                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(FaceElements_Id)");
359            int_ptr = &mesh->FaceElements->Id[0];
360            if (! (ids->put(int_ptr, num_FaceElements)) )
361                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(FaceElements_Id)");
362    
363            // FaceElements_Tag
364            if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Tag", ncInt, ncdims[4])) )
365                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(FaceElements_Tag)");
366            int_ptr = &mesh->FaceElements->Tag[0];
367            if (! (ids->put(int_ptr, num_FaceElements)) )
368                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(FaceElements_Tag)");
369    
370            // FaceElements_Owner
371            if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Owner", ncInt, ncdims[4])) )
372                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(FaceElements_Owner)");
373            int_ptr = &mesh->FaceElements->Owner[0];
374            if (! (ids->put(int_ptr, num_FaceElements)) )
375                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(FaceElements_Owner)");
376    
377            // FaceElements_Color
378            if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Color", ncInt, ncdims[4])) )
379                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(FaceElements_Color)");
380            int_ptr = &mesh->FaceElements->Color[0];
381            if (! (ids->put(int_ptr, num_FaceElements)) )
382                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(FaceElements_Color)");
383    
384            // FaceElements_Nodes
385            if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Nodes", ncInt, ncdims[4], ncdims[8]) ) )
386                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(FaceElements_Nodes)");
387            if (! (ids->put(&(mesh->FaceElements->Nodes[0]), num_FaceElements, num_FaceElements_numNodes)) )
388                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(FaceElements_Nodes)");
389        }
390    
391       // Tags_keys      // // // // // Contact_Elements // // // // //
392       if (! ( ids = dataFile.add_var("Tags_keys", ncInt, ncdims[10])) )      if (num_ContactElements>0) {
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Tags_keys to netCDF file failed: " + *newFileName);  
      int_ptr = &Tags_keys[0];  
      if (! (ids->put(int_ptr, num_Tags)) )  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: copy Tags_keys to netCDF buffer failed: " + *newFileName);  
   
      // Tags_names_*  
      // This is an array of strings, it should be stored as an array but instead I have hacked in one attribute per string  
      // because the NetCDF manual doesn't tell how to do an array of strings  
      tag_map = mesh->TagMap;  
      if (tag_map) {  
        int i = 0;  
        while (tag_map) {  
          sprintf(name_temp, "Tags_name_%d", i);  
          if (!dataFile.add_att(name_temp, tag_map->name) )  
            throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: appending Tags_names_ to NetCDF file failed: " + *newFileName);  
          tag_map=tag_map->next;  
      i++;  
        }  
      }  
393    
394       TMPMEMFREE(Tags_keys);          // ContactElements_Id
395            if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Id", ncInt, ncdims[5])) )
396                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(ContactElements_Id)");
397            int_ptr = &mesh->ContactElements->Id[0];
398            if (! (ids->put(int_ptr, num_ContactElements)) )
399                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(ContactElements_Id)");
400    
401            // ContactElements_Tag
402            if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Tag", ncInt, ncdims[5])) )
403                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(ContactElements_Tag)");
404            int_ptr = &mesh->ContactElements->Tag[0];
405            if (! (ids->put(int_ptr, num_ContactElements)) )
406                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(ContactElements_Tag)");
407    
408            // ContactElements_Owner
409            if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Owner", ncInt, ncdims[5])) )
410                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(ContactElements_Owner)");
411            int_ptr = &mesh->ContactElements->Owner[0];
412            if (! (ids->put(int_ptr, num_ContactElements)) )
413                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(ContactElements_Owner)");
414    
415            // ContactElements_Color
416            if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Color", ncInt, ncdims[5])) )
417                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(ContactElements_Color)");
418            int_ptr = &mesh->ContactElements->Color[0];
419            if (! (ids->put(int_ptr, num_ContactElements)) )
420                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(ContactElements_Color)");
421    
422            // ContactElements_Nodes
423            if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Nodes", ncInt, ncdims[5], ncdims[9]) ) )
424                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(ContactElements_Nodes)");
425            if (! (ids->put(&(mesh->ContactElements->Nodes[0]), num_ContactElements, num_ContactElements_numNodes)) )
426                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(ContactElements_Nodes)");
427        }
428    
429     }      // // // // // Points // // // // //
430        if (num_Points>0) {
431            // Points_Id
432            if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Id", ncInt, ncdims[6])) )
433                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Points_Id)");
434            int_ptr = &mesh->Points->Id[0];
435            if (! (ids->put(int_ptr, num_Points)) )
436                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Points_Id)");
437    
438            // Points_Tag
439            if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Tag", ncInt, ncdims[6])) )
440                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Points_Tag)");
441            int_ptr = &mesh->Points->Tag[0];
442            if (! (ids->put(int_ptr, num_Points)) )
443                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Points_Tag)");
444    
445            // Points_Owner
446            if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Owner", ncInt, ncdims[6])) )
447                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Points_Owner)");
448            int_ptr = &mesh->Points->Owner[0];
449            if (! (ids->put(int_ptr, num_Points)) )
450                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Points_Owner)");
451    
452            // Points_Color
453            if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Color", ncInt, ncdims[6])) )
454                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Points_Color)");
455            int_ptr = &mesh->Points->Color[0];
456            if (! (ids->put(int_ptr, num_Points)) )
457                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Points_Color)");
458    
459            // Points_Nodes
460            // mesh->Nodes->Id[mesh->Points->Nodes[INDEX2(0,i,1)]]
461            if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Nodes", ncInt, ncdims[6]) ) )
462                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Points_Nodes)");
463            if (! (ids->put(&(mesh->Points->Nodes[0]), num_Points)) )
464                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Points_Nodes)");
465        }
466    
467        // // // // // TagMap // // // // //
468        if (num_Tags>0) {
469            // Temp storage to gather node IDs
470            vector<int> Tags_keys;
471    
472            // Copy tag data into temp arrays
473            tag_map = mesh->TagMap;
474            while (tag_map) {
475                Tags_keys.push_back(tag_map->tag_key);
476                tag_map=tag_map->next;
477            }
478    
479            // Tags_keys
480            if (! (ids = dataFile.add_var("Tags_keys", ncInt, ncdims[10])) )
481                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Tags_keys)");
482            int_ptr = &Tags_keys[0];
483            if (! (ids->put(int_ptr, num_Tags)) )
484                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Tags_keys)");
485    
486            // Tags_names_*
487            // This is an array of strings, it should be stored as an array but
488            // instead I have hacked in one attribute per string because the NetCDF
489            // manual doesn't tell how to do an array of strings
490            tag_map = mesh->TagMap;
491            int i = 0;
492            while (tag_map) {
493                stringstream tagnamestream;
494                tagnamestream << "Tags_name_" << i;
495                const string tagname = tagnamestream.str();
496                if (!dataFile.add_att(tagname.c_str(), tag_map->name) )
497                    throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(Tags_names_XX)");
498                tag_map=tag_map->next;
499                i++;
500            }
501        }
502    
503        // Send token to next MPI process so he can take his turn
504    #ifdef ESYS_MPI
505        if (mpi_rank<mpi_size-1) {
506            MPI_Send(&num_Tags, 0, MPI_INT, mpi_rank+1, 81800, mesh->MPIInfo->comm);
507        }
508    #endif
509    
510     // NetCDF file is closed by destructor of NcFile object     // NetCDF file is closed by destructor of NcFile object
511  #else  
512     Finley_setError(IO_ERROR, "MeshAdapter::dump: not configured with NetCDF. Please contact your installation manager.");  #else // USE_NETCDF
513  #endif  /* USE_NETCDF */      Finley_setError(IO_ERROR, "MeshAdapter::dump: not configured with netCDF. Please contact your installation manager.");
514     checkFinleyError();  #endif // USE_NETCDF
515        checkFinleyError();
516  }  }
517    
518  string MeshAdapter::getDescription() const  string MeshAdapter::getDescription() const
519  {  {
520    return "FinleyMesh";      return "FinleyMesh";
521  }  }
522    
523  string MeshAdapter::functionSpaceTypeAsString(int functionSpaceType) const  string MeshAdapter::functionSpaceTypeAsString(int functionSpaceType) const
524  {  {
525    FunctionSpaceNamesMapType::iterator loc;      FunctionSpaceNamesMapType::iterator loc;
526    loc=m_functionSpaceTypeNames.find(functionSpaceType);      loc=m_functionSpaceTypeNames.find(functionSpaceType);
527    if (loc==m_functionSpaceTypeNames.end()) {      if (loc==m_functionSpaceTypeNames.end()) {
528      return "Invalid function space type code.";          return "Invalid function space type code.";
529    } else {      } else {
530      return loc->second;          return loc->second;
531    }      }
532  }  }
533    
534  bool MeshAdapter::isValidFunctionSpaceType(int functionSpaceType) const  bool MeshAdapter::isValidFunctionSpaceType(int functionSpaceType) const
535  {  {
536    FunctionSpaceNamesMapType::iterator loc;      FunctionSpaceNamesMapType::iterator loc;
537    loc=m_functionSpaceTypeNames.find(functionSpaceType);      loc=m_functionSpaceTypeNames.find(functionSpaceType);
538    return (loc!=m_functionSpaceTypeNames.end());      return (loc!=m_functionSpaceTypeNames.end());
539  }  }
540    
541  void MeshAdapter::setFunctionSpaceTypeNames()  void MeshAdapter::setFunctionSpaceTypeNames()
542  {  {
543    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
544      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(DegreesOfFreedom,"Finley_DegreesOfFreedom"));                  DegreesOfFreedom,"Finley_DegreesOfFreedom"));
545    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
546      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ReducedDegreesOfFreedom,"Finley_ReducedDegreesOfFreedom"));                  ReducedDegreesOfFreedom,"Finley_ReducedDegreesOfFreedom"));
547    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
548      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(Nodes,"Finley_Nodes"));                  Nodes,"Finley_Nodes"));
549    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
550      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ReducedNodes,"Finley_Reduced_Nodes"));                  ReducedNodes,"Finley_Reduced_Nodes"));
551    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
552      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(Elements,"Finley_Elements"));                  Elements,"Finley_Elements"));
553    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
554      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ReducedElements,"Finley_Reduced_Elements"));                  ReducedElements,"Finley_Reduced_Elements"));
555    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
556      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(FaceElements,"Finley_Face_Elements"));                  FaceElements,"Finley_Face_Elements"));
557    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
558      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ReducedFaceElements,"Finley_Reduced_Face_Elements"));                  ReducedFaceElements,"Finley_Reduced_Face_Elements"));
559    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
560      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(Points,"Finley_Points"));                  Points,"Finley_Points"));
561    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
562      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ContactElementsZero,"Finley_Contact_Elements_0"));                  ContactElementsZero,"Finley_Contact_Elements_0"));
563    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
564      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ReducedContactElementsZero,"Finley_Reduced_Contact_Elements_0"));                  ReducedContactElementsZero,"Finley_Reduced_Contact_Elements_0"));
565    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
566      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ContactElementsOne,"Finley_Contact_Elements_1"));                  ContactElementsOne,"Finley_Contact_Elements_1"));
567    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
568      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ReducedContactElementsOne,"Finley_Reduced_Contact_Elements_1"));                  ReducedContactElementsOne,"Finley_Reduced_Contact_Elements_1"));
569  }  }
570    
571  int MeshAdapter::getContinuousFunctionCode() const  int MeshAdapter::getContinuousFunctionCode() const
572  {  {
573    return Nodes;      return Nodes;
574  }  }
575    
576  int MeshAdapter::getReducedContinuousFunctionCode() const  int MeshAdapter::getReducedContinuousFunctionCode() const
577  {  {
578    return ReducedNodes;      return ReducedNodes;
579  }  }
580    
581  int MeshAdapter::getFunctionCode() const  int MeshAdapter::getFunctionCode() const
582  {  {
583    return Elements;      return Elements;
584  }  }
585    
586  int MeshAdapter::getReducedFunctionCode() const  int MeshAdapter::getReducedFunctionCode() const
587  {  {
588    return ReducedElements;      return ReducedElements;
589  }  }
590    
591  int MeshAdapter::getFunctionOnBoundaryCode() const  int MeshAdapter::getFunctionOnBoundaryCode() const
592  {  {
593    return FaceElements;      return FaceElements;
594  }  }
595    
596  int MeshAdapter::getReducedFunctionOnBoundaryCode() const  int MeshAdapter::getReducedFunctionOnBoundaryCode() const
597  {  {
598    return ReducedFaceElements;      return ReducedFaceElements;
599  }  }
600    
601  int MeshAdapter::getFunctionOnContactZeroCode() const  int MeshAdapter::getFunctionOnContactZeroCode() const
602  {  {
603    return ContactElementsZero;      return ContactElementsZero;
604  }  }
605    
606  int MeshAdapter::getReducedFunctionOnContactZeroCode() const  int MeshAdapter::getReducedFunctionOnContactZeroCode() const
607  {  {
608    return ReducedContactElementsZero;      return ReducedContactElementsZero;
609  }  }
610    
611  int MeshAdapter::getFunctionOnContactOneCode() const  int MeshAdapter::getFunctionOnContactOneCode() const
612  {  {
613    return ContactElementsOne;      return ContactElementsOne;
614  }  }
615    
616  int MeshAdapter::getReducedFunctionOnContactOneCode() const  int MeshAdapter::getReducedFunctionOnContactOneCode() const
617  {  {
618    return ReducedContactElementsOne;      return ReducedContactElementsOne;
619  }  }
620    
621  int MeshAdapter::getSolutionCode() const  int MeshAdapter::getSolutionCode() const
622  {  {
623    return DegreesOfFreedom;      return DegreesOfFreedom;
624  }  }
625    
626  int MeshAdapter::getReducedSolutionCode() const  int MeshAdapter::getReducedSolutionCode() const
627  {  {
628    return ReducedDegreesOfFreedom;      return ReducedDegreesOfFreedom;
629  }  }
630    
631  int MeshAdapter::getDiracDeltaFunctionCode() const  int MeshAdapter::getDiracDeltaFunctionsCode() const
632  {  {
633    return Points;      return Points;
634  }  }
635    
636  //  //
# Line 638  int MeshAdapter::getDiracDeltaFunctionCo Line 638  int MeshAdapter::getDiracDeltaFunctionCo
638  //  //
639  int MeshAdapter::getDim() const  int MeshAdapter::getDim() const
640  {  {
641    int numDim=Finley_Mesh_getDim(m_finleyMesh.get());      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
642    checkFinleyError();      int numDim=Finley_Mesh_getDim(mesh);
643    return numDim;      checkFinleyError();
644        return numDim;
645    }
646    
647    //
648    // Return the number of data points summed across all MPI processes
649    //
650    int MeshAdapter::getNumDataPointsGlobal() const
651    {
652        return Finley_NodeFile_getGlobalNumNodes(m_finleyMesh.get()->Nodes);
653  }  }
654    
655  //  //
# Line 649  int MeshAdapter::getDim() const Line 658  int MeshAdapter::getDim() const
658  //  //
659  pair<int,int> MeshAdapter::getDataShape(int functionSpaceCode) const  pair<int,int> MeshAdapter::getDataShape(int functionSpaceCode) const
660  {  {
661     int numDataPointsPerSample=0;      int numDataPointsPerSample=0;
662     int numSamples=0;      int numSamples=0;
663     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
664     switch (functionSpaceCode) {      switch (functionSpaceCode) {
665        case(Nodes):          case Nodes:
666             numDataPointsPerSample=1;              numDataPointsPerSample=1;
667             numSamples=Finley_NodeFile_getNumNodes(mesh->Nodes);              numSamples=Finley_NodeFile_getNumNodes(mesh->Nodes);
668             break;              break;
669        case(ReducedNodes):          case ReducedNodes:
670             numDataPointsPerSample=1;              numDataPointsPerSample=1;
671             numSamples=Finley_NodeFile_getNumReducedNodes(mesh->Nodes);              numSamples=Finley_NodeFile_getNumReducedNodes(mesh->Nodes);
672             break;              break;
673        case(Elements):          case Elements:
674             if (mesh->Elements!=NULL) {              if (mesh->Elements!=NULL) {
675               numSamples=mesh->Elements->numElements;                  numSamples=mesh->Elements->numElements;
676               numDataPointsPerSample=mesh->Elements->ReferenceElement->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->Elements->referenceElementSet->referenceElement->Parametrization->numQuadNodes;
677             }              }
678             break;              break;
679        case(ReducedElements):          case ReducedElements:
680             if (mesh->Elements!=NULL) {              if (mesh->Elements!=NULL) {
681               numSamples=mesh->Elements->numElements;                  numSamples=mesh->Elements->numElements;
682               numDataPointsPerSample=mesh->Elements->ReferenceElementReducedOrder->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->Elements->referenceElementSet->referenceElementReducedQuadrature->Parametrization->numQuadNodes;
683             }              }
684             break;              break;
685        case(FaceElements):          case FaceElements:
686             if (mesh->FaceElements!=NULL) {              if (mesh->FaceElements!=NULL) {
687                  numDataPointsPerSample=mesh->FaceElements->ReferenceElement->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->FaceElements->referenceElementSet->referenceElement->Parametrization->numQuadNodes;
688                  numSamples=mesh->FaceElements->numElements;                  numSamples=mesh->FaceElements->numElements;
689             }              }
690             break;              break;
691        case(ReducedFaceElements):          case ReducedFaceElements:
692             if (mesh->FaceElements!=NULL) {              if (mesh->FaceElements!=NULL) {
693                  numDataPointsPerSample=mesh->FaceElements->ReferenceElementReducedOrder->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->FaceElements->referenceElementSet->referenceElementReducedQuadrature->Parametrization->numQuadNodes;
694                  numSamples=mesh->FaceElements->numElements;                  numSamples=mesh->FaceElements->numElements;
695             }              }
696             break;              break;
697        case(Points):          case Points:
698             if (mesh->Points!=NULL) {              if (mesh->Points!=NULL) {
699               numDataPointsPerSample=1;                  numDataPointsPerSample=1;
700               numSamples=mesh->Points->numElements;                  numSamples=mesh->Points->numElements;
701             }              }
702             break;              break;
703        case(ContactElementsZero):          case ContactElementsZero:
704             if (mesh->ContactElements!=NULL) {              if (mesh->ContactElements!=NULL) {
705               numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->ReferenceElement->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->referenceElementSet->referenceElement->Parametrization->numQuadNodes;
706               numSamples=mesh->ContactElements->numElements;                  numSamples=mesh->ContactElements->numElements;
707             }              }
708             break;              break;
709        case(ReducedContactElementsZero):          case ReducedContactElementsZero:
710             if (mesh->ContactElements!=NULL) {              if (mesh->ContactElements!=NULL) {
711               numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->ReferenceElementReducedOrder->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->referenceElementSet->referenceElementReducedQuadrature->Parametrization->numQuadNodes;
712               numSamples=mesh->ContactElements->numElements;                  numSamples=mesh->ContactElements->numElements;
713             }              }
714             break;              break;
715        case(ContactElementsOne):          case ContactElementsOne:
716             if (mesh->ContactElements!=NULL) {              if (mesh->ContactElements!=NULL) {
717               numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->ReferenceElement->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->referenceElementSet->referenceElement->Parametrization->numQuadNodes;
718               numSamples=mesh->ContactElements->numElements;                  numSamples=mesh->ContactElements->numElements;
719             }              }
720             break;              break;
721        case(ReducedContactElementsOne):          case ReducedContactElementsOne:
722             if (mesh->ContactElements!=NULL) {              if (mesh->ContactElements!=NULL) {
723               numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->ReferenceElementReducedOrder->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->referenceElementSet->referenceElementReducedQuadrature->Parametrization->numQuadNodes;
724               numSamples=mesh->ContactElements->numElements;                  numSamples=mesh->ContactElements->numElements;
725             }              }
726             break;              break;
727        case(DegreesOfFreedom):          case DegreesOfFreedom:
728             if (mesh->Nodes!=NULL) {              if (mesh->Nodes!=NULL) {
729               numDataPointsPerSample=1;                  numDataPointsPerSample=1;
730               numSamples=Finley_NodeFile_getNumDegreesOfFreedom(mesh->Nodes);                  numSamples=Finley_NodeFile_getNumDegreesOfFreedom(mesh->Nodes);
731             }              }
732             break;              break;
733        case(ReducedDegreesOfFreedom):          case ReducedDegreesOfFreedom:
734             if (mesh->Nodes!=NULL) {              if (mesh->Nodes!=NULL) {
735               numDataPointsPerSample=1;                  numDataPointsPerSample=1;
736               numSamples=Finley_NodeFile_getNumReducedDegreesOfFreedom(mesh->Nodes);                  numSamples=Finley_NodeFile_getNumReducedDegreesOfFreedom(mesh->Nodes);
737             }              }
738             break;              break;
739        default:          default:
740          stringstream temp;              stringstream temp;
741          temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceCode << " for domain: " << getDescription();              temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceCode << " for domain: " << getDescription();
742          throw FinleyAdapterException(temp.str());              throw FinleyAdapterException(temp.str());
743          break;              break;
744        }      }
745        return pair<int,int>(numDataPointsPerSample,numSamples);      return pair<int,int>(numDataPointsPerSample,numSamples);
746  }  }
747    
748  //  //
749  // adds linear PDE of second order into a given stiffness matrix and right hand side:  // adds linear PDE of second order into a given stiffness matrix and right
750    // hand side:
751  //  //
752  void MeshAdapter::addPDEToSystem(  void MeshAdapter::addPDEToSystem(
753                       SystemMatrixAdapter& mat, escript::Data& rhs,          escript::AbstractSystemMatrix& mat, escript::Data& rhs,
754                       const escript::Data& A, const escript::Data& B, const escript::Data& C,const  escript::Data& D,const  escript::Data& X,const  escript::Data& Y,          const escript::Data& A, const escript::Data& B, const escript::Data& C,
755                       const escript::Data& d, const escript::Data& y,          const escript::Data& D, const escript::Data& X, const escript::Data& Y,
756                       const escript::Data& d_contact,const escript::Data& y_contact) const          const escript::Data& d, const escript::Data& y,
757  {          const escript::Data& d_contact, const escript::Data& y_contact,
758     escriptDataC _rhs=rhs.getDataC();          const escript::Data& d_dirac, const escript::Data& y_dirac) const
759     escriptDataC _A  =A.getDataC();  {
760     escriptDataC _B=B.getDataC();      SystemMatrixAdapter* smat=dynamic_cast<SystemMatrixAdapter*>(&mat);
761     escriptDataC _C=C.getDataC();      if (!smat)
762     escriptDataC _D=D.getDataC();          throw FinleyAdapterException("finley only supports Paso system matrices.");
763     escriptDataC _X=X.getDataC();  
764     escriptDataC _Y=Y.getDataC();      escriptDataC _rhs=rhs.getDataC();
765     escriptDataC _d=d.getDataC();      escriptDataC _A  =A.getDataC();
766     escriptDataC _y=y.getDataC();      escriptDataC _B=B.getDataC();
767     escriptDataC _d_contact=d_contact.getDataC();      escriptDataC _C=C.getDataC();
768     escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();      escriptDataC _D=D.getDataC();
769        escriptDataC _X=X.getDataC();
770     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      escriptDataC _Y=Y.getDataC();
771        escriptDataC _d=d.getDataC();
772     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements,mat.getPaso_SystemMatrix(), &_rhs, &_A, &_B, &_C, &_D, &_X, &_Y );      escriptDataC _y=y.getDataC();
773     checkFinleyError();      escriptDataC _d_contact=d_contact.getDataC();
774        escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();
775     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->FaceElements, mat.getPaso_SystemMatrix(), &_rhs, 0, 0, 0, &_d, 0, &_y );      escriptDataC _d_dirac=d_dirac.getDataC();
776     checkFinleyError();      escriptDataC _y_dirac=y_dirac.getDataC();
   
    Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->ContactElements, mat.getPaso_SystemMatrix(), &_rhs , 0, 0, 0, &_d_contact, 0, &_y_contact );  
    checkFinleyError();  
 }  
   
 void  MeshAdapter::addPDEToLumpedSystem(  
                      escript::Data& mat,  
                      const escript::Data& D,  
                      const escript::Data& d) const  
 {  
    escriptDataC _mat=mat.getDataC();  
    escriptDataC _D=D.getDataC();  
    escriptDataC _d=d.getDataC();  
777    
778     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
779        Paso_SystemMatrix* S = smat->getPaso_SystemMatrix();
780    
781     Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_mat, &_D);      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Elements, S, &_rhs, &_A, &_B, &_C,
782     Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_mat, &_d);                          &_D, &_X, &_Y);
783        checkFinleyError();
784    
785        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, S, &_rhs, 0, 0, 0,
786                            &_d, 0, &_y);
787        checkFinleyError();
788    
789        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, S, &_rhs, 0, 0, 0,
790                &_d_contact, 0, &_y_contact);
791        checkFinleyError();
792    
793     checkFinleyError();      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Points, S, &_rhs, 0, 0, 0,
794                            &_d_dirac, 0, &_y_dirac );
795        checkFinleyError();
796  }  }
797    
798    void MeshAdapter::addPDEToLumpedSystem(escript::Data& mat,
799            const escript::Data& D, const escript::Data& d,
800            const escript::Data& d_dirac, const bool useHRZ) const
801    {
802        escriptDataC _mat=mat.getDataC();
803        escriptDataC _D=D.getDataC();
804        escriptDataC _d=d.getDataC();
805        escriptDataC _d_dirac=d_dirac.getDataC();
806    
807        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
808    
809        Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes, mesh->Elements, &_mat, &_D, useHRZ);
810        checkFinleyError();
811    
812        Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, &_mat, &_d, useHRZ);
813        checkFinleyError();
814    
815        Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes, mesh->Points, &_mat, &_d_dirac, useHRZ);
816        checkFinleyError();
817    }
818    
819  //  //
820  // adds linear PDE of second order into the right hand side only  // adds linear PDE of second order into the right hand side only
821  //  //
822  void MeshAdapter::addPDEToRHS( escript::Data& rhs, const  escript::Data& X,const  escript::Data& Y, const escript::Data& y, const escript::Data& y_contact) const  void MeshAdapter::addPDEToRHS(escript::Data& rhs, const escript::Data& X,
823  {          const escript::Data& Y, const escript::Data& y,
824     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();          const escript::Data& y_contact, const escript::Data& y_dirac) const
825    {
826        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
827    
828        escriptDataC _rhs=rhs.getDataC();
829        escriptDataC _X=X.getDataC();
830        escriptDataC _Y=Y.getDataC();
831        escriptDataC _y=y.getDataC();
832        escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();
833        escriptDataC _y_dirac=y_dirac.getDataC();
834    
835     escriptDataC _rhs=rhs.getDataC();      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements, 0, &_rhs, 0, 0, 0, 0, &_X, &_Y);
836     escriptDataC _X=X.getDataC();      checkFinleyError();
    escriptDataC _Y=Y.getDataC();  
    escriptDataC _y=y.getDataC();  
    escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();  
837    
838     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements, 0, &_rhs, 0, 0, 0, 0, &_X, &_Y );      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->FaceElements, 0, &_rhs, 0, 0, 0, 0, 0, &_y);
839     checkFinleyError();      checkFinleyError();
840    
841     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->FaceElements, 0, &_rhs, 0, 0, 0, 0, 0, &_y );      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->ContactElements, 0, &_rhs, 0, 0, 0, 0, 0, &_y_contact);
842     checkFinleyError();      checkFinleyError();
843    
844     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->ContactElements, 0, &_rhs , 0, 0, 0, 0, 0, &_y_contact );      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Points, 0, &_rhs, 0, 0, 0, 0, 0, &_y_dirac);
845     checkFinleyError();      checkFinleyError();
846  }  }
847    
848  //  //
849  // adds PDE of second order into a transport problem  // adds PDE of second order into a transport problem
850  //  //
851  void MeshAdapter::addPDEToTransportProblem(  void MeshAdapter::addPDEToTransportProblem(
852                       TransportProblemAdapter& tp, escript::Data& source, const escript::Data& M,          escript::AbstractTransportProblem& tp, escript::Data& source,
853                       const escript::Data& A, const escript::Data& B, const escript::Data& C,const  escript::Data& D,const  escript::Data& X,const  escript::Data& Y,          const escript::Data& M, const escript::Data& A, const escript::Data& B,
854                       const escript::Data& d, const escript::Data& y,          const escript::Data& C, const escript::Data& D, const escript::Data& X,
855                       const escript::Data& d_contact,const escript::Data& y_contact) const          const escript::Data& Y, const escript::Data& d, const escript::Data& y,
856  {          const escript::Data& d_contact, const escript::Data& y_contact,
857     DataArrayView::ShapeType shape;          const escript::Data& d_dirac, const escript::Data& y_dirac) const
858     source.expand();  {
859     escript:: Data tmp(0.0,M.getDataPointShape(),tp.getFunctionSpace(),true);      TransportProblemAdapter* tpa=dynamic_cast<TransportProblemAdapter*>(&tp);
860     escriptDataC _source=source.getDataC();      if (!tpa)
861     escriptDataC _tmp=tmp.getDataC();          throw FinleyAdapterException("finley only supports Paso transport problems.");
862     escriptDataC _M=M.getDataC();  
863     escriptDataC _A=A.getDataC();      source.expand();
864     escriptDataC _B=B.getDataC();      escriptDataC _source=source.getDataC();
865     escriptDataC _C=C.getDataC();      escriptDataC _M=M.getDataC();
866     escriptDataC _D=D.getDataC();      escriptDataC _A=A.getDataC();
867     escriptDataC _X=X.getDataC();      escriptDataC _B=B.getDataC();
868     escriptDataC _Y=Y.getDataC();      escriptDataC _C=C.getDataC();
869     escriptDataC _d=d.getDataC();      escriptDataC _D=D.getDataC();
870     escriptDataC _y=y.getDataC();      escriptDataC _X=X.getDataC();
871     escriptDataC _d_contact=d_contact.getDataC();      escriptDataC _Y=Y.getDataC();
872     escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();      escriptDataC _d=d.getDataC();
873        escriptDataC _y=y.getDataC();
874     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      escriptDataC _d_contact=d_contact.getDataC();
875     Paso_FCTransportProblem* _tp = tp.getPaso_FCTransportProblem();      escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();
876          escriptDataC _d_dirac=d_dirac.getDataC();
877        escriptDataC _y_dirac=y_dirac.getDataC();
878     Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_tmp, &_M);  
879     checkFinleyError();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
880     /* add mass matix to lumped mass matrix of transport problem */      Paso_TransportProblem* _tp = tpa->getPaso_TransportProblem();
881     double* tmp_prt=getSampleData(&_tmp,0);  
882     int i;      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Elements, _tp->mass_matrix,
883     int n=Paso_FCTransportProblem_getTotalNumRows(_tp);                          &_source, 0, 0, 0, &_M, 0, 0);
884     #pragma omp parallel for private(i) schedule(static)      checkFinleyError();
885     for (i=0;i<n ;++i) _tp->lumped_mass_matrix[i]+=tmp_prt[i];  
886        Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Elements, _tp->transport_matrix,
887     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements,_tp->transport_matrix, &_source, &_A, 0, 0, &_D, &_X, &_Y );                          &_source, &_A, &_B, &_C, &_D, &_X, &_Y);
888     checkFinleyError();      checkFinleyError();
889    
890     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements,_tp->flux_matrix, &_source, 0, &_B, &_C, 0, 0, 0 );      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, _tp->transport_matrix,
891     checkFinleyError();                          &_source, 0, 0, 0, &_d, 0, &_y);
892        checkFinleyError();
893     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->FaceElements, _tp->transport_matrix, &_source, 0, 0, 0, &_d, 0, &_y );  
894     checkFinleyError();      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->ContactElements,
895                            _tp->transport_matrix, &_source, 0, 0, 0, &_d_contact, 0, &_y_contact);
896     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->ContactElements, _tp->transport_matrix, &_source , 0, 0, 0, &_d_contact, 0, &_y_contact );      checkFinleyError();
897     checkFinleyError();  
898  }      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Points, _tp->transport_matrix,
899                            &_source, 0, 0, 0, &_d_dirac, 0, &_y_dirac);
900  //      checkFinleyError();
 // interpolates data between different function spaces:  
 //  
 void MeshAdapter::interpolateOnDomain(escript::Data& target,const escript::Data& in) const  
 {  
   const MeshAdapter& inDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(in.getFunctionSpace().getDomain());  
   const MeshAdapter& targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(target.getFunctionSpace().getDomain());  
   if (inDomain!=*this)    
     throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolant.");  
   if (targetDomain!=*this)  
     throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target.");  
   
   Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  
   escriptDataC _target=target.getDataC();  
   escriptDataC _in=in.getDataC();  
   switch(in.getFunctionSpace().getTypeCode()) {  
      case(Nodes):  
         switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {  
            case(Nodes):  
            case(ReducedNodes):  
            case(DegreesOfFreedom):  
            case(ReducedDegreesOfFreedom):  
                Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);  
                break;  
            case(Elements):  
            case(ReducedElements):  
                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);  
                break;  
            case(FaceElements):  
            case(ReducedFaceElements):  
                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);  
                break;  
            case(Points):  
                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);  
                break;  
            case(ContactElementsZero):  
            case(ReducedContactElementsZero):  
                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);  
                break;  
            case(ContactElementsOne):  
            case(ReducedContactElementsOne):  
                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);  
                break;  
            default:  
                stringstream temp;  
                temp << "Error - Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();  
                throw FinleyAdapterException(temp.str());  
                break;  
         }  
         break;  
      case(ReducedNodes):  
         switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {  
            case(Nodes):  
            case(ReducedNodes):  
            case(DegreesOfFreedom):  
            case(ReducedDegreesOfFreedom):  
                Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);  
                break;  
            case(Elements):  
            case(ReducedElements):  
                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);  
                break;  
            case(FaceElements):  
            case(ReducedFaceElements):  
                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);  
                break;  
            case(Points):  
                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);  
                break;  
            case(ContactElementsZero):  
            case(ReducedContactElementsZero):  
                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);  
                break;  
            case(ContactElementsOne):  
            case(ReducedContactElementsOne):  
                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);  
                break;  
            default:  
                stringstream temp;  
                temp << "Error - Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();  
                throw FinleyAdapterException(temp.str());  
                break;  
         }  
         break;  
      case(Elements):  
         if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Elements) {  
            Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Elements,&_target,&_in);  
         } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedElements) {  
            Finley_Assemble_AverageElementData(mesh->Elements,&_target,&_in);  
         } else {  
            throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on elements possible.");  
         }  
         break;  
      case(ReducedElements):  
         if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedElements) {  
            Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Elements,&_target,&_in);  
         } else {  
            throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on elements with reduced integration order possible.");  
         }  
         break;  
      case(FaceElements):  
         if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==FaceElements) {  
            Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->FaceElements,&_target,&_in);  
         } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedFaceElements) {  
            Finley_Assemble_AverageElementData(mesh->FaceElements,&_target,&_in);  
         } else {  
            throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on face elements possible.");  
         }  
         break;  
      case(ReducedFaceElements):  
         if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedFaceElements) {  
            Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->FaceElements,&_target,&_in);  
         } else {  
            throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on face elements with reduced integration order possible.");  
        }  
        break;  
      case(Points):  
         if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Points) {  
            Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Points,&_target,&_in);  
         } else {  
            throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on points possible.");  
         }  
         break;  
      case(ContactElementsZero):  
      case(ContactElementsOne):  
         if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsOne) {  
            Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->ContactElements,&_target,&_in);  
         } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsOne) {  
            Finley_Assemble_AverageElementData(mesh->ContactElements,&_target,&_in);  
         } else {  
            throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on contact elements possible.");  
         }  
         break;  
      case(ReducedContactElementsZero):  
      case(ReducedContactElementsOne):  
         if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsOne) {  
            Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->ContactElements,&_target,&_in);  
         } else {  
            throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on contact elements with reduced integration order possible.");  
         }  
         break;  
      case(DegreesOfFreedom):        
         switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {  
            case(ReducedDegreesOfFreedom):  
            case(DegreesOfFreedom):  
               Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);  
               break;  
   
            case(Nodes):  
            case(ReducedNodes):  
               if (getMPISize()>1) {  
                   escript::Data temp=escript::Data(in);  
                   temp.expand();  
                   escriptDataC _in2 = temp.getDataC();  
                   Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in2);  
               } else {  
                   Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);  
               }  
               break;  
            case(Elements):  
            case(ReducedElements):  
               if (getMPISize()>1) {  
                  escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );  
                  escriptDataC _in2 = temp.getDataC();  
                  Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in2,&_target);  
               } else {  
                  Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);  
               }  
               break;  
            case(FaceElements):  
            case(ReducedFaceElements):  
               if (getMPISize()>1) {  
                  escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );  
                  escriptDataC _in2 = temp.getDataC();  
                  Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in2,&_target);  
   
               } else {  
                  Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);  
               }  
               break;  
            case(Points):  
               if (getMPISize()>1) {  
                  escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );  
                  escriptDataC _in2 = temp.getDataC();  
               } else {  
                  Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);  
               }  
               break;  
            case(ContactElementsZero):  
            case(ContactElementsOne):  
            case(ReducedContactElementsZero):  
            case(ReducedContactElementsOne):  
               if (getMPISize()>1) {  
                  escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );  
                  escriptDataC _in2 = temp.getDataC();  
                  Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in2,&_target);  
               } else {  
                  Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);  
               }  
              break;  
            default:  
              stringstream temp;  
              temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();  
              throw FinleyAdapterException(temp.str());  
              break;  
         }  
         break;  
      case(ReducedDegreesOfFreedom):  
        switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {  
           case(Nodes):  
              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to mesh nodes.");  
              break;  
           case(ReducedNodes):  
               if (getMPISize()>1) {  
                   escript::Data temp=escript::Data(in);  
                   temp.expand();  
                   escriptDataC _in2 = temp.getDataC();  
                   Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in2);  
               } else {  
                   Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);  
               }  
               break;  
           case(DegreesOfFreedom):  
              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to degrees of freedom");  
              break;  
           case(ReducedDegreesOfFreedom):  
              Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);  
              break;  
           case(Elements):  
           case(ReducedElements):  
               if (getMPISize()>1) {  
                  escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );  
                  escriptDataC _in2 = temp.getDataC();  
                  Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in2,&_target);  
               } else {  
                  Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);  
              }  
              break;  
           case(FaceElements):  
           case(ReducedFaceElements):  
               if (getMPISize()>1) {  
                  escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );  
                  escriptDataC _in2 = temp.getDataC();  
                  Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in2,&_target);  
               } else {  
                  Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);  
               }  
              break;  
           case(Points):  
               if (getMPISize()>1) {  
                  escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );  
                  escriptDataC _in2 = temp.getDataC();  
                  Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in2,&_target);  
               } else {  
                  Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);  
              }  
              break;  
           case(ContactElementsZero):  
           case(ContactElementsOne):  
           case(ReducedContactElementsZero):  
           case(ReducedContactElementsOne):  
               if (getMPISize()>1) {  
                  escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );  
                  escriptDataC _in2 = temp.getDataC();  
                  Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in2,&_target);  
               } else {  
                  Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);  
              }  
              break;  
           default:  
              stringstream temp;  
              temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();  
              throw FinleyAdapterException(temp.str());  
              break;  
        }  
        break;  
      default:  
         stringstream temp;  
         temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type %d" << in.getFunctionSpace().getTypeCode();  
         throw FinleyAdapterException(temp.str());  
         break;  
   }  
   checkFinleyError();  
901  }  }
902    
903  //  //
904  // copies the locations of sample points into x:  // interpolates data between different function spaces
905    //
906    void MeshAdapter::interpolateOnDomain(escript::Data& target, const escript::Data& in) const
907    {
908        const MeshAdapter& inDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(in.getFunctionSpace().getDomain()));
909        const MeshAdapter& targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(target.getFunctionSpace().getDomain()));
910        if (inDomain!=*this)
911            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolant.");
912        if (targetDomain!=*this)
913            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target.");
914    
915        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
916        escriptDataC _target=target.getDataC();
917        escriptDataC _in=in.getDataC();
918        switch(in.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
919            case Nodes:
920                switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
921                    case Nodes:
922                    case ReducedNodes:
923                    case DegreesOfFreedom:
924                    case ReducedDegreesOfFreedom:
925                        Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);
926                        break;
927                    case Elements:
928                    case ReducedElements:
929                        Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);
930                        break;
931                    case FaceElements:
932                    case ReducedFaceElements:
933                        Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);
934                        break;
935                    case Points:
936                        Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);
937                        break;
938                    case ContactElementsZero:
939                    case ReducedContactElementsZero:
940                    case ContactElementsOne:
941                    case ReducedContactElementsOne:
942                        Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);
943                        break;
944                    default:
945                        stringstream temp;
946                        temp << "Error - Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
947                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
948                        break;
949                }
950                break;
951            case ReducedNodes:
952                switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
953                    case Nodes:
954                    case ReducedNodes:
955                    case DegreesOfFreedom:
956                    case ReducedDegreesOfFreedom:
957                        Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);
958                        break;
959                    case Elements:
960                    case ReducedElements:
961                        Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);
962                        break;
963                    case FaceElements:
964                    case ReducedFaceElements:
965                        Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);
966                        break;
967                    case Points:
968                        Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);
969                        break;
970                    case ContactElementsZero:
971                    case ReducedContactElementsZero:
972                        Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);
973                        break;
974                    default:
975                        stringstream temp;
976                        temp << "Error - Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
977                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
978                        break;
979                }
980                break;
981            case Elements:
982                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Elements) {
983                    Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Elements,&_target,&_in);
984                } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedElements) {
985                    Finley_Assemble_AverageElementData(mesh->Elements,&_target,&_in);
986                } else {
987                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on elements possible.");
988                }
989                break;
990            case ReducedElements:
991                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedElements) {
992                    Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Elements,&_target,&_in);
993                } else {
994                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on elements with reduced integration order possible.");
995                }
996                break;
997            case FaceElements:
998                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==FaceElements) {
999                    Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->FaceElements,&_target,&_in);
1000                } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedFaceElements) {
1001                    Finley_Assemble_AverageElementData(mesh->FaceElements,&_target,&_in);
1002                } else {
1003                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on face elements possible.");
1004                }
1005                break;
1006            case ReducedFaceElements:
1007                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedFaceElements) {
1008                    Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->FaceElements,&_target,&_in);
1009                } else {
1010                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on face elements with reduced integration order possible.");
1011                }
1012                break;
1013            case Points:
1014                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Points) {
1015                    Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Points,&_target,&_in);
1016                } else {
1017                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on points possible.");
1018                }
1019                break;
1020            case ContactElementsZero:
1021            case ContactElementsOne:
1022                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsOne) {
1023                    Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->ContactElements,&_target,&_in);
1024                } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsOne) {
1025                    Finley_Assemble_AverageElementData(mesh->ContactElements,&_target,&_in);
1026                } else {
1027                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on contact elements possible.");
1028                }
1029                break;
1030            case ReducedContactElementsZero:
1031            case ReducedContactElementsOne:
1032                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsOne) {
1033                    Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->ContactElements,&_target,&_in);
1034                } else {
1035                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on contact elements with reduced integration order possible.");
1036                }
1037                break;
1038            case DegreesOfFreedom:
1039                switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1040                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1041                    case DegreesOfFreedom:
1042                        Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);
1043                        break;
1044    
1045                    case Nodes:
1046                    case ReducedNodes:
1047                        if (getMPISize()>1) {
1048                            escript::Data temp=escript::Data(in);
1049                            temp.expand();
1050                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1051                            Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in2);
1052                        } else {
1053                            Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);
1054                        }
1055                        break;
1056                    case Elements:
1057                    case ReducedElements:
1058                        if (getMPISize()>1) {
1059                            escript::Data temp=escript::Data(in, continuousFunction(*this));
1060                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1061                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in2,&_target);
1062                        } else {
1063                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);
1064                        }
1065                        break;
1066                    case FaceElements:
1067                    case ReducedFaceElements:
1068                        if (getMPISize()>1) {
1069                            escript::Data temp=escript::Data(in, continuousFunction(*this));
1070                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1071                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in2,&_target);
1072                        } else {
1073                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);
1074                        }
1075                        break;
1076                    case Points:
1077                        if (getMPISize()>1) {
1078                            //escript::Data temp=escript::Data(in, continuousFunction(*this) );
1079                            //escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1080                        } else {
1081                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);
1082                        }
1083                        break;
1084                    case ContactElementsZero:
1085                    case ContactElementsOne:
1086                    case ReducedContactElementsZero:
1087                    case ReducedContactElementsOne:
1088                        if (getMPISize()>1) {
1089                            escript::Data temp=escript::Data(in, continuousFunction(*this));
1090                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1091                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in2,&_target);
1092                        } else {
1093                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);
1094                        }
1095                        break;
1096                    default:
1097                        stringstream temp;
1098                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
1099                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1100                        break;
1101                }
1102                break;
1103            case ReducedDegreesOfFreedom:
1104                switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1105                    case Nodes:
1106                        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to mesh nodes.");
1107                        break;
1108                    case ReducedNodes:
1109                        if (getMPISize()>1) {
1110                            escript::Data temp=escript::Data(in);
1111                            temp.expand();
1112                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1113                            Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in2);
1114                        } else {
1115                            Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);
1116                        }
1117                        break;
1118                    case DegreesOfFreedom:
1119                        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to degrees of freedom");
1120                        break;
1121                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1122                        Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);
1123                        break;
1124                    case Elements:
1125                    case ReducedElements:
1126                        if (getMPISize()>1) {
1127                            escript::Data temp=escript::Data(in, reducedContinuousFunction(*this) );
1128                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1129                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in2,&_target);
1130                        } else {
1131                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);
1132                        }
1133                        break;
1134                    case FaceElements:
1135                    case ReducedFaceElements:
1136                        if (getMPISize()>1) {
1137                            escript::Data temp=escript::Data(in, reducedContinuousFunction(*this) );
1138                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1139                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in2,&_target);
1140                        } else {
1141                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);
1142                        }
1143                        break;
1144                    case Points:
1145                        if (getMPISize()>1) {
1146                            escript::Data temp=escript::Data(in, reducedContinuousFunction(*this));
1147                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1148                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in2,&_target);
1149                        } else {
1150                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);
1151                        }
1152                        break;
1153                    case ContactElementsZero:
1154                    case ContactElementsOne:
1155                    case ReducedContactElementsZero:
1156                    case ReducedContactElementsOne:
1157                        if (getMPISize()>1) {
1158                            escript::Data temp=escript::Data(in, reducedContinuousFunction(*this));
1159                            escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1160                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in2,&_target);
1161                        } else {
1162                            Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);
1163                        }
1164                        break;
1165                    default:
1166                        stringstream temp;
1167                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
1168                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1169                        break;
1170                }
1171                break;
1172            default:
1173                stringstream temp;
1174                temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type %d" << in.getFunctionSpace().getTypeCode();
1175                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1176                break;
1177        }
1178        checkFinleyError();
1179    }
1180    
1181    //
1182    // copies the locations of sample points into x
1183  //  //
1184  void MeshAdapter::setToX(escript::Data& arg) const  void MeshAdapter::setToX(escript::Data& arg) const
1185  {  {
1186    const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(arg.getFunctionSpace().getDomain());      const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(arg.getFunctionSpace().getDomain()));
1187    if (argDomain!=*this)      if (argDomain!=*this)
1188       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of data point locations");          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of data point locations");
1189    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1190    // in case of values node coordinates we can do the job directly:      // in case of appropriate function space we can do the job directly:
1191    if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode()==Nodes) {      if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode()==Nodes) {
1192       escriptDataC _arg=arg.getDataC();          escriptDataC _arg=arg.getDataC();
1193       Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes,&_arg);          Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes, &_arg);
1194    } else {      } else {
1195       escript::Data tmp_data=Vector(0.0,continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()),true);          escript::Data tmp_data=Vector(0., continuousFunction(*this), true);
1196       escriptDataC _tmp_data=tmp_data.getDataC();          escriptDataC _tmp_data=tmp_data.getDataC();
1197       Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes,&_tmp_data);          Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes, &_tmp_data);
1198       // this is then interpolated onto arg:          // this is then interpolated onto arg:
1199       interpolateOnDomain(arg,tmp_data);          interpolateOnDomain(arg, tmp_data);
1200    }      }
1201    checkFinleyError();      checkFinleyError();
1202  }  }
1203    
1204  //  //
1205  // return the normal vectors at the location of data points as a Data object:  // return the normal vectors at the location of data points as a Data object
1206  //  //
1207  void MeshAdapter::setToNormal(escript::Data& normal) const  void MeshAdapter::setToNormal(escript::Data& normal) const
1208  {  {
1209    const MeshAdapter& normalDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(normal.getFunctionSpace().getDomain());      const MeshAdapter& normalDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(normal.getFunctionSpace().getDomain()));
1210    if (normalDomain!=*this)      if (normalDomain!=*this)
1211       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of normal locations");          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of normal locations");
1212    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1213    escriptDataC _normal=normal.getDataC();      escriptDataC _normal=normal.getDataC();
1214    switch(normal.getFunctionSpace().getTypeCode()) {      switch(normal.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1215      case(Nodes):          case Nodes:
1216        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for nodes");              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for nodes");
1217        break;              break;
1218      case(ReducedNodes):          case ReducedNodes:
1219        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for reduced nodes");              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for reduced nodes");
1220        break;              break;
1221      case(Elements):          case Elements:
1222        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for elements");              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for elements");
1223        break;              break;
1224      case(ReducedElements):          case ReducedElements:
1225        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for elements with reduced integration order");              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for elements with reduced integration order");
1226        break;              break;
1227      case (FaceElements):          case FaceElements:
1228        Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_normal);          case ReducedFaceElements:
1229        break;              Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_normal);
1230      case (ReducedFaceElements):              break;
1231        Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_normal);          case Points:
1232        break;              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for point elements");
1233      case(Points):              break;
1234        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for point elements");          case ContactElementsOne:
1235        break;          case ContactElementsZero:
1236      case (ContactElementsOne):          case ReducedContactElementsOne:
1237      case (ContactElementsZero):          case ReducedContactElementsZero:
1238        Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_normal);              Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_normal);
1239        break;              break;
1240      case (ReducedContactElementsOne):          case DegreesOfFreedom:
1241      case (ReducedContactElementsZero):              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for degrees of freedom.");
1242        Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_normal);              break;
1243        break;          case ReducedDegreesOfFreedom:
1244      case(DegreesOfFreedom):              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for reduced degrees of freedom.");
1245        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for degrees of freedom.");              break;
1246        break;          default:
1247      case(ReducedDegreesOfFreedom):              stringstream temp;
1248        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for reduced degrees of freedom.");              temp << "Error - Normal Vectors: Finley does not know anything about function space type " << normal.getFunctionSpace().getTypeCode();
1249        break;              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1250      default:              break;
1251        stringstream temp;      }
1252        temp << "Error - Normal Vectors: Finley does not know anything about function space type " << normal.getFunctionSpace().getTypeCode();      checkFinleyError();
       throw FinleyAdapterException(temp.str());  
       break;  
   }  
   checkFinleyError();  
1253  }  }
1254    
1255  //  //
1256  // interpolates data to other domain:  // interpolates data to other domain
1257  //  //
1258  void MeshAdapter::interpolateACross(escript::Data& target,const escript::Data& source) const  void MeshAdapter::interpolateACross(escript::Data& target,const escript::Data& source) const
1259  {  {
1260    const MeshAdapter& targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(target.getFunctionSpace().getDomain());      escript::const_Domain_ptr targetDomain_p=target.getFunctionSpace().getDomain();
1261    if (targetDomain!=*this)      const MeshAdapter* targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter*>(targetDomain_p.get());
1262       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target");      if (targetDomain!=this)
1263            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target");
1264    throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not allow interpolation across domains yet.");  
1265  }      throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not allow interpolation across domains yet.");
1266    }
1267  //  
1268  // calculates the integral of a function defined of arg:  //
1269  //  // calculates the integral of a function defined on arg
1270  void MeshAdapter::setToIntegrals(std::vector<double>& integrals,const escript::Data& arg) const  //
1271  {  void MeshAdapter::setToIntegrals(vector<double>& integrals, const escript::Data& arg) const
1272    const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(arg.getFunctionSpace().getDomain());  {
1273    if (argDomain!=*this)      const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(arg.getFunctionSpace().getDomain()));
1274       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of integration kernel");      if (argDomain!=*this)
1275            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of integration kernel");
1276    double blocktimer_start = blocktimer_time();  
1277    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      double blocktimer_start = blocktimer_time();
1278    escriptDataC _temp;      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1279    escript::Data temp;      escriptDataC _temp;
1280    escriptDataC _arg=arg.getDataC();      escript::Data temp;
1281    switch(arg.getFunctionSpace().getTypeCode()) {      escriptDataC _arg=arg.getDataC();
1282       case(Nodes):      switch(arg.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1283          temp=escript::Data( arg, function(asAbstractContinuousDomain()) );          case Nodes:
1284          _temp=temp.getDataC();              temp=escript::Data(arg, escript::function(*this));
1285          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);              _temp=temp.getDataC();
1286          break;              Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes, mesh->Elements, &_temp, &integrals[0]);
1287       case(ReducedNodes):              break;
1288          temp=escript::Data( arg, function(asAbstractContinuousDomain()) );          case ReducedNodes:
1289          _temp=temp.getDataC();              temp=escript::Data( arg, escript::function(*this) );
1290          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);              _temp=temp.getDataC();
1291          break;              Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);
1292       case(Elements):              break;
1293          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_arg,&integrals[0]);          case Elements:
1294          break;          case ReducedElements:
1295       case(ReducedElements):              Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_arg,&integrals[0]);
1296          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_arg,&integrals[0]);              break;
1297          break;          case FaceElements:
1298       case(FaceElements):          case ReducedFaceElements:
1299          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_arg,&integrals[0]);              Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_arg,&integrals[0]);
1300          break;              break;
1301       case(ReducedFaceElements):          case Points:
1302          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_arg,&integrals[0]);              throw FinleyAdapterException("Error - Integral of data on points is not supported.");
1303          break;              break;
1304       case(Points):          case ContactElementsZero:
1305          throw FinleyAdapterException("Error - Integral of data on points is not supported.");          case ReducedContactElementsZero:
1306          break;          case ContactElementsOne:
1307       case(ContactElementsZero):          case ReducedContactElementsOne:
1308          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_arg,&integrals[0]);              Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_arg,&integrals[0]);
1309          break;              break;
1310       case(ReducedContactElementsZero):          case DegreesOfFreedom:
1311          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_arg,&integrals[0]);          case ReducedDegreesOfFreedom:
1312          break;              temp=escript::Data(arg, escript::function(*this));
1313       case(ContactElementsOne):              _temp=temp.getDataC();
1314          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_arg,&integrals[0]);              Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);
1315          break;              break;
1316       case(ReducedContactElementsOne):          default:
1317          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_arg,&integrals[0]);              stringstream temp;
1318          break;              temp << "Error - Integrals: Finley does not know anything about function space type " << arg.getFunctionSpace().getTypeCode();
1319       case(DegreesOfFreedom):              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1320          temp=escript::Data( arg, function(asAbstractContinuousDomain()) );              break;
1321          _temp=temp.getDataC();      }
1322          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);      checkFinleyError();
1323          break;      blocktimer_increment("integrate()", blocktimer_start);
1324       case(ReducedDegreesOfFreedom):  }
1325          temp=escript::Data( arg, function(asAbstractContinuousDomain()) );  
1326          _temp=temp.getDataC();  //
1327          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);  // calculates the gradient of arg
1328          break;  //
1329       default:  void MeshAdapter::setToGradient(escript::Data& grad, const escript::Data& arg) const
1330          stringstream temp;  {
1331          temp << "Error - Integrals: Finley does not know anything about function space type " << arg.getFunctionSpace().getTypeCode();      const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(arg.getFunctionSpace().getDomain()));
1332          throw FinleyAdapterException(temp.str());      if (argDomain!=*this)
1333          break;          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient argument");
1334    }      const MeshAdapter& gradDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(grad.getFunctionSpace().getDomain()));
1335    checkFinleyError();      if (gradDomain!=*this)
1336    blocktimer_increment("integrate()", blocktimer_start);          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient");
1337  }  
1338        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1339  //      escriptDataC _grad=grad.getDataC();
1340  // calculates the gradient of arg:      escriptDataC nodeDataC;
1341  //      escript::Data temp;
1342  void MeshAdapter::setToGradient(escript::Data& grad,const escript::Data& arg) const      if (getMPISize()>1) {
1343  {          if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == DegreesOfFreedom) {
1344    const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(arg.getFunctionSpace().getDomain());              temp=escript::Data(arg, continuousFunction(*this));
1345    if (argDomain!=*this)              nodeDataC = temp.getDataC();
1346      throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient argument");          } else if(arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
1347    const MeshAdapter& gradDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(grad.getFunctionSpace().getDomain());              temp=escript::Data(arg, reducedContinuousFunction(*this));
1348    if (gradDomain!=*this)              nodeDataC = temp.getDataC();
1349       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient");          } else {
1350                nodeDataC = arg.getDataC();
1351    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();          }
1352    escriptDataC _grad=grad.getDataC();      } else {
   escriptDataC nodeDataC;  
   escript::Data temp;  
   if (getMPISize()>1) {  
       if( arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == DegreesOfFreedom ) {  
         temp=escript::Data( arg,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );  
         nodeDataC = temp.getDataC();  
       } else if( arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom ) {  
         temp=escript::Data( arg,  reducedContinuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );  
         nodeDataC = temp.getDataC();  
       } else {  
1353          nodeDataC = arg.getDataC();          nodeDataC = arg.getDataC();
1354        }      }
1355    } else {      switch(grad.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1356       nodeDataC = arg.getDataC();          case Nodes:
1357    }              throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at nodes is not supported.");
1358    switch(grad.getFunctionSpace().getTypeCode()) {              break;
1359         case(Nodes):          case ReducedNodes:
1360            throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at nodes is not supported.");              throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at reduced nodes is not supported.");
1361            break;              break;
1362         case(ReducedNodes):          case Elements:
1363            throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at reduced nodes is not supported.");          case ReducedElements:
1364            break;              Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_grad,&nodeDataC);
1365         case(Elements):              break;
1366            Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_grad,&nodeDataC);          case FaceElements:
1367            break;          case ReducedFaceElements:
1368         case(ReducedElements):              Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_grad,&nodeDataC);
1369            Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_grad,&nodeDataC);              break;
1370            break;          case Points:
1371         case(FaceElements):              throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at points is not supported.");
1372            Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_grad,&nodeDataC);              break;
1373            break;          case ContactElementsZero:
1374         case(ReducedFaceElements):          case ReducedContactElementsZero:
1375            Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_grad,&nodeDataC);          case ContactElementsOne:
1376            break;          case ReducedContactElementsOne:
1377         case(Points):              Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_grad,&nodeDataC);
1378            throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at points is not supported.");              break;
1379            break;          case DegreesOfFreedom:
1380         case(ContactElementsZero):              throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at degrees of freedom is not supported.");
1381            Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_grad,&nodeDataC);              break;
1382            break;          case ReducedDegreesOfFreedom:
1383         case(ReducedContactElementsZero):              throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at reduced degrees of freedom is not supported.");
1384            Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_grad,&nodeDataC);              break;
1385            break;          default:
1386         case(ContactElementsOne):              stringstream temp;
1387            Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_grad,&nodeDataC);              temp << "Error - Gradient: Finley does not know anything about function space type " << arg.getFunctionSpace().getTypeCode();
1388            break;              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1389         case(ReducedContactElementsOne):              break;
1390            Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_grad,&nodeDataC);      }
1391            break;      checkFinleyError();
        case(DegreesOfFreedom):  
           throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at degrees of freedom is not supported.");  
           break;  
        case(ReducedDegreesOfFreedom):  
           throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at reduced degrees of freedom is not supported.");  
           break;  
        default:  
           stringstream temp;  
           temp << "Error - Gradient: Finley does not know anything about function space type " << arg.getFunctionSpace().getTypeCode();  
           throw FinleyAdapterException(temp.str());  
           break;  
   }  
   checkFinleyError();  
1392  }  }
1393    
1394  //  //
1395  // returns the size of elements:  // returns the size of elements
1396  //  //
1397  void MeshAdapter::setToSize(escript::Data& size) const  void MeshAdapter::setToSize(escript::Data& size) const
1398  {  {
1399    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1400    escriptDataC tmp=size.getDataC();      escriptDataC tmp=size.getDataC();
1401    switch(size.getFunctionSpace().getTypeCode()) {      switch(size.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1402         case(Nodes):          case Nodes:
1403            throw FinleyAdapterException("Error - Size of nodes is not supported.");              throw FinleyAdapterException("Error - Size of nodes is not supported.");
1404            break;              break;
1405         case(ReducedNodes):          case ReducedNodes:
1406            throw FinleyAdapterException("Error - Size of reduced nodes is not supported.");              throw FinleyAdapterException("Error - Size of reduced nodes is not supported.");
1407            break;              break;
1408         case(Elements):          case Elements:
1409            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->Elements,&tmp);          case ReducedElements:
1410            break;              Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->Elements,&tmp);
1411         case(ReducedElements):              break;
1412            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->Elements,&tmp);          case FaceElements:
1413            break;          case ReducedFaceElements:
1414         case(FaceElements):              Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&tmp);
1415            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&tmp);              break;
1416            break;          case Points:
1417         case(ReducedFaceElements):              throw FinleyAdapterException("Error - Size of point elements is not supported.");
1418            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&tmp);              break;
1419            break;          case ContactElementsZero:
1420         case(Points):          case ContactElementsOne:
1421            throw FinleyAdapterException("Error - Size of point elements is not supported.");          case ReducedContactElementsZero:
1422            break;          case ReducedContactElementsOne:
1423         case(ContactElementsZero):              Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&tmp);
1424         case(ContactElementsOne):              break;
1425            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&tmp);          case DegreesOfFreedom:
1426            break;              throw FinleyAdapterException("Error - Size of degrees of freedom is not supported.");
1427         case(ReducedContactElementsZero):              break;
1428         case(ReducedContactElementsOne):          case ReducedDegreesOfFreedom:
1429            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&tmp);              throw FinleyAdapterException("Error - Size of reduced degrees of freedom is not supported.");
1430            break;              break;
1431         case(DegreesOfFreedom):          default:
1432            throw FinleyAdapterException("Error - Size of degrees of freedom is not supported.");              stringstream temp;
1433            break;              temp << "Error - Element size: Finley does not know anything about function space type " << size.getFunctionSpace().getTypeCode();
1434         case(ReducedDegreesOfFreedom):              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1435            throw FinleyAdapterException("Error - Size of reduced degrees of freedom is not supported.");              break;
1436            break;      }
1437         default:      checkFinleyError();
           stringstream temp;  
           temp << "Error - Element size: Finley does not know anything about function space type " << size.getFunctionSpace().getTypeCode();  
           throw FinleyAdapterException(temp.str());  
           break;  
   }  
   checkFinleyError();  
1438  }  }
1439    
1440  // sets the location of nodes:  //
1441    // sets the location of nodes
1442    //
1443  void MeshAdapter::setNewX(const escript::Data& new_x)  void MeshAdapter::setNewX(const escript::Data& new_x)
1444  {  {
1445    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1446    escriptDataC tmp;      escriptDataC tmp;
1447    const MeshAdapter& newDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(new_x.getFunctionSpace().getDomain());      const MeshAdapter& newDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(new_x.getFunctionSpace().getDomain()));
1448    if (newDomain!=*this)      if (newDomain!=*this)
1449       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of new point locations");          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of new point locations");
1450    tmp = new_x.getDataC();      if (new_x.getFunctionSpace() == continuousFunction(*this)) {
1451    Finley_Mesh_setCoordinates(mesh,&tmp);          tmp = new_x.getDataC();
1452    checkFinleyError();          Finley_Mesh_setCoordinates(mesh,&tmp);
1453  }      } else {
1454            throw FinleyAdapterException("As of escript version 3.3 SetX() only accepts ContinuousFunction arguments. Please interpolate.");
1455  // saves a data array in openDX format:          //escript::Data new_x_inter=escript::Data( new_x,  continuousFunction(*this) );
1456  void MeshAdapter::saveDX(const std::string& filename,const boost::python::dict& arg) const          //tmp = new_x_inter.getDataC();
1457  {          //Finley_Mesh_setCoordinates(mesh,&tmp);
1458      int MAX_namelength=256;      }
1459      const int num_data=boost::python::extract<int>(arg.attr("__len__")());      checkFinleyError();
1460    /* win32 refactor */  }
1461    char* *names = (num_data>0) ? TMPMEMALLOC(num_data,char*) : (char**)NULL;  
1462    for(int i=0;i<num_data;i++)  bool MeshAdapter::ownSample(int fs_code, index_t id) const
1463    {  {
1464      names[i] = (MAX_namelength>0) ? TMPMEMALLOC(MAX_namelength,char) : (char*)NULL;      if (getMPISize() > 1) {
1465    }  #ifdef ESYS_MPI
1466            index_t myFirstNode=0, myLastNode=0, k=0;
1467    char* *c_names = (num_data>0) ? TMPMEMALLOC(num_data,char*) : (char**)NULL;          index_t* globalNodeIndex=0;
1468    escriptDataC *data = (num_data>0) ? TMPMEMALLOC(num_data,escriptDataC) : (escriptDataC*)NULL;          Finley_Mesh* mesh_p=m_finleyMesh.get();
1469    escriptDataC* *ptr_data = (num_data>0) ? TMPMEMALLOC(num_data,escriptDataC*) : (escriptDataC**)NULL;          /*
1470             * this method is only used by saveDataCSV which would use the returned
1471    boost::python::list keys=arg.keys();           * values for reduced nodes wrongly so this case is disabled for now
1472    for (int i=0;i<num_data;++i) {          if (fs_code == FINLEY_REDUCED_NODES) {
1473           std::string n=boost::python::extract<std::string>(keys[i]);              myFirstNode = Finley_NodeFile_getFirstReducedNode(mesh_p->Nodes);
1474           escript::Data& d=boost::python::extract<escript::Data&>(arg[keys[i]]);              myLastNode = Finley_NodeFile_getLastReducedNode(mesh_p->Nodes);
1475           if (dynamic_cast<const MeshAdapter&>(d.getFunctionSpace().getDomain()) !=*this)              globalNodeIndex = Finley_NodeFile_borrowGlobalReducedNodesIndex(mesh_p->Nodes);
1476               throw FinleyAdapterException("Error  in saveVTK: Data must be defined on same Domain");          } else
1477           data[i]=d.getDataC();          */
1478           ptr_data[i]=&(data[i]);          if (fs_code == FINLEY_NODES) {
1479           c_names[i]=&(names[i][0]);              myFirstNode = Finley_NodeFile_getFirstNode(mesh_p->Nodes);
1480           if (n.length()>MAX_namelength-1) {              myLastNode = Finley_NodeFile_getLastNode(mesh_p->Nodes);
1481              strncpy(c_names[i],n.c_str(),MAX_namelength-1);              globalNodeIndex = Finley_NodeFile_borrowGlobalNodesIndex(mesh_p->Nodes);
1482              c_names[i][MAX_namelength-1]='\0';          } else {
1483           } else {              throw FinleyAdapterException("Unsupported function space type for ownSample()");
1484              strcpy(c_names[i],n.c_str());          }
1485           }  
1486      }          k=globalNodeIndex[id];
1487      Finley_Mesh_saveDX(filename.c_str(),m_finleyMesh.get(),num_data,c_names,ptr_data);          return static_cast<bool>( (myFirstNode <= k) && (k < myLastNode) );
1488      checkFinleyError();  #endif
1489            }
1490        /* win32 refactor */      return true;
1491    TMPMEMFREE(c_names);  }
1492    TMPMEMFREE(data);  
1493    TMPMEMFREE(ptr_data);  
1494    for(int i=0;i<num_data;i++)  //
1495    {  // creates a SystemMatrixAdapter stiffness matrix an initializes it with zeros
1496      TMPMEMFREE(names[i]);  //
1497    }  escript::ASM_ptr MeshAdapter::newSystemMatrix(const int row_blocksize,
1498    TMPMEMFREE(names);                              const escript::FunctionSpace& row_functionspace,
1499                                const int column_blocksize,
1500      return;                              const escript::FunctionSpace& column_functionspace,
1501  }                              const int type) const
   
 // saves a data array in openVTK format:  
 void MeshAdapter::saveVTK(const std::string& filename,const boost::python::dict& arg) const  
 {  
     int MAX_namelength=256;  
     const int num_data=boost::python::extract<int>(arg.attr("__len__")());  
   /* win32 refactor */  
   char* *names = (num_data>0) ? TMPMEMALLOC(num_data,char*) : (char**)NULL;  
   for(int i=0;i<num_data;i++)  
   {  
     names[i] = (MAX_namelength>0) ? TMPMEMALLOC(MAX_namelength,char) : (char*)NULL;  
   }  
   
   char* *c_names = (num_data>0) ? TMPMEMALLOC(num_data,char*) : (char**)NULL;  
   escriptDataC *data = (num_data>0) ? TMPMEMALLOC(num_data,escriptDataC) : (escriptDataC*)NULL;  
   escriptDataC* *ptr_data = (num_data>0) ? TMPMEMALLOC(num_data,escriptDataC*) : (escriptDataC**)NULL;  
   
     boost::python::list keys=arg.keys();  
     for (int i=0;i<num_data;++i) {  
          std::string n=boost::python::extract<std::string>(keys[i]);  
          escript::Data& d=boost::python::extract<escript::Data&>(arg[keys[i]]);  
          if (dynamic_cast<const MeshAdapter&>(d.getFunctionSpace().getDomain()) !=*this)  
              throw FinleyAdapterException("Error  in saveVTK: Data must be defined on same Domain");  
          data[i]=d.getDataC();  
          ptr_data[i]=&(data[i]);  
          c_names[i]=&(names[i][0]);  
          if (n.length()>MAX_namelength-1) {  
             strncpy(c_names[i],n.c_str(),MAX_namelength-1);  
             c_names[i][MAX_namelength-1]='\0';  
          } else {  
             strcpy(c_names[i],n.c_str());  
          }  
     }  
     Finley_Mesh_saveVTK(filename.c_str(),m_finleyMesh.get(),num_data,c_names,ptr_data);  
   
   checkFinleyError();  
   /* win32 refactor */  
   TMPMEMFREE(c_names);  
   TMPMEMFREE(data);  
   TMPMEMFREE(ptr_data);  
   for(int i=0;i<num_data;i++)  
   {  
     TMPMEMFREE(names[i]);  
   }  
   TMPMEMFREE(names);  
   
     return;  
 }  
                                                                                                                                                                           
                                                                                                                                                                           
 // creates a SystemMatrixAdapter stiffness matrix an initializes it with zeros:  
 SystemMatrixAdapter MeshAdapter::newSystemMatrix(  
                       const int row_blocksize,  
                       const escript::FunctionSpace& row_functionspace,  
                       const int column_blocksize,  
                       const escript::FunctionSpace& column_functionspace,  
                       const int type) const  
1502  {  {
1503        // is the domain right?
1504        const MeshAdapter& row_domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(row_functionspace.getDomain()));
1505        if (row_domain!=*this)
1506            throw FinleyAdapterException("Error - domain of row function space does not match the domain of matrix generator.");
1507        const MeshAdapter& col_domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(column_functionspace.getDomain()));
1508        if (col_domain!=*this)
1509            throw FinleyAdapterException("Error - domain of column function space does not match the domain of matrix generator.");
1510    
1511      int reduceRowOrder=0;      int reduceRowOrder=0;
1512      int reduceColOrder=0;      int reduceColOrder=0;
1513      // is the domain right?      // is the function space type right?
1514      const MeshAdapter& row_domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(row_functionspace.getDomain());      if (row_functionspace.getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
     if (row_domain!=*this)  
           throw FinleyAdapterException("Error - domain of row function space does not match the domain of matrix generator.");  
     const MeshAdapter& col_domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(column_functionspace.getDomain());  
     if (col_domain!=*this)  
           throw FinleyAdapterException("Error - domain of columnn function space does not match the domain of matrix generator.");  
     // is the function space type right  
     if (row_functionspace.getTypeCode()==DegreesOfFreedom) {  
         reduceRowOrder=0;  
     } else if (row_functionspace.getTypeCode()==ReducedDegreesOfFreedom) {  
1515          reduceRowOrder=1;          reduceRowOrder=1;
1516      } else {      } else if (row_functionspace.getTypeCode() != DegreesOfFreedom) {
1517          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix rows.");          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix rows.");
1518      }      }
1519      if (column_functionspace.getTypeCode()==DegreesOfFreedom) {      if (column_functionspace.getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
         reduceColOrder=0;  
     } else if (column_functionspace.getTypeCode()==ReducedDegreesOfFreedom) {  
1520          reduceColOrder=1;          reduceColOrder=1;
1521      } else {      } else if (column_functionspace.getTypeCode() != DegreesOfFreedom) {
1522          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix columns.");          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix columns.");
1523      }      }
1524    
1525      // generate matrix:      // generate matrix:
1526            Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=Finley_getPattern(
1527      Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=Finley_getPattern(getFinley_Mesh(),reduceRowOrder,reduceColOrder);              getFinley_Mesh(), reduceRowOrder, reduceColOrder);
1528      checkFinleyError();      checkFinleyError();
1529      Paso_SystemMatrix* fsystemMatrix;      Paso_SystemMatrix* fsystemMatrix;
1530      int trilinos = 0;      const int trilinos = 0;
1531      if (trilinos) {      if (trilinos) {
1532  #ifdef TRILINOS  #ifdef TRILINOS
1533        /* Allocation Epetra_VrbMatrix here */          // FIXME: Allocation Epetra_VrbMatrix here...
1534  #endif  #endif
1535      }      } else {
1536      else {          fsystemMatrix=Paso_SystemMatrix_alloc(type, fsystemMatrixPattern,
1537        fsystemMatrix=Paso_SystemMatrix_alloc(type,fsystemMatrixPattern,row_blocksize,column_blocksize);                  row_blocksize, column_blocksize, FALSE);
1538      }      }
1539      checkPasoError();      checkPasoError();
1540      Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);      Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);
1541      return SystemMatrixAdapter(fsystemMatrix,row_blocksize,row_functionspace,column_blocksize,column_functionspace);      SystemMatrixAdapter* sma=new SystemMatrixAdapter(fsystemMatrix, row_blocksize, row_functionspace, column_blocksize, column_functionspace);
1542        return escript::ASM_ptr(sma);
1543  }  }
1544    
1545    //
1546  // creates a TransportProblemAdapter  // creates a TransportProblemAdapter
1547  TransportProblemAdapter MeshAdapter::newTransportProblem(  //
1548                        const double theta,  escript::ATP_ptr MeshAdapter::newTransportProblem(const int blocksize,
1549                        const double dt_max,          const escript::FunctionSpace& functionspace, const int type) const
                       const int blocksize,  
                       const escript::FunctionSpace& functionspace,  
                       const int type) const  
1550  {  {
     int reduceOrder=0;  
1551      // is the domain right?      // is the domain right?
1552      const MeshAdapter& domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(functionspace.getDomain());      const MeshAdapter& domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(functionspace.getDomain()));
1553      if (domain!=*this)      if (domain!=*this)
1554            throw FinleyAdapterException("Error - domain of function space does not match the domain of transport problem generator.");          throw FinleyAdapterException("Error - domain of function space does not match the domain of transport problem generator.");
1555      // is the function space type right  
1556      if (functionspace.getTypeCode()==DegreesOfFreedom) {      // is the function space type right?
1557          reduceOrder=0;      int reduceOrder=0;
1558      } else if (functionspace.getTypeCode()==ReducedDegreesOfFreedom) {      if (functionspace.getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
1559          reduceOrder=1;          reduceOrder=1;
1560      } else {      } else if (functionspace.getTypeCode() != DegreesOfFreedom) {
1561          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix rows.");          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for transport problem.");
1562      }      }
1563      // generate matrix:  
1564            // generate transport problem:
1565      Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=Finley_getPattern(getFinley_Mesh(),reduceOrder,reduceOrder);      Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=Finley_getPattern(
1566                getFinley_Mesh(), reduceOrder, reduceOrder);
1567      checkFinleyError();      checkFinleyError();
1568      Paso_FCTransportProblem* transportProblem;      Paso_TransportProblem* transportProblem;
1569      transportProblem=Paso_FCTransportProblem_alloc(theta,dt_max,fsystemMatrixPattern,blocksize);      transportProblem=Paso_TransportProblem_alloc(fsystemMatrixPattern, blocksize);
1570      checkPasoError();      checkPasoError();
1571      Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);      Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);
1572      return TransportProblemAdapter(transportProblem,theta,dt_max,blocksize,functionspace);      TransportProblemAdapter* tpa=new TransportProblemAdapter(
1573                transportProblem, blocksize, functionspace);
1574        return escript::ATP_ptr(tpa);
1575  }  }
1576    
1577  //  //
1578  // vtkObject MeshAdapter::createVtkObject() const  // returns true if data on functionSpaceCode is considered as being cell centered
 // TODO:  
 //  
   
1579  //  //
 // returns true if data at the atom_type is considered as being cell centered:  
1580  bool MeshAdapter::isCellOriented(int functionSpaceCode) const  bool MeshAdapter::isCellOriented(int functionSpaceCode) const
1581  {  {
1582    switch(functionSpaceCode) {      switch(functionSpaceCode) {
1583         case(Nodes):          case Nodes:
1584         case(DegreesOfFreedom):          case DegreesOfFreedom:
1585         case(ReducedDegreesOfFreedom):          case ReducedDegreesOfFreedom:
1586            return false;              return false;
1587            break;          case Elements:
1588         case(Elements):          case FaceElements:
1589         case(FaceElements):          case Points:
1590         case(Points):          case ContactElementsZero:
1591         case(ContactElementsZero):          case ContactElementsOne:
1592         case(ContactElementsOne):          case ReducedElements:
1593         case(ReducedElements):          case ReducedFaceElements:
1594         case(ReducedFaceElements):          case ReducedContactElementsZero:
1595         case(ReducedContactElementsZero):          case ReducedContactElementsOne:
1596         case(ReducedContactElementsOne):              return true;
1597            return true;          default:
1598            break;              stringstream temp;
1599         default:              temp << "Error - Cell: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
1600            stringstream temp;              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1601            temp << "Error - Cell: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;              break;
1602            throw FinleyAdapterException(temp.str());      }
1603            break;      return false;
1604    }  }
1605    checkFinleyError();  
1606    return false;  bool
1607  }  MeshAdapter::commonFunctionSpace(const vector<int>& fs, int& resultcode) const
1608    {
1609  bool MeshAdapter::probeInterpolationOnDomain(int functionSpaceType_source,int functionSpaceType_target) const      /* The idea is to use equivalence classes. [Types which can be interpolated
1610  {         back and forth]:
1611    switch(functionSpaceType_source) {          class 1: DOF <-> Nodes
1612       case(Nodes):          class 2: ReducedDOF <-> ReducedNodes
1613          switch(functionSpaceType_target) {          class 3: Points
1614             case(Nodes):          class 4: Elements
1615             case(ReducedNodes):          class 5: ReducedElements
1616             case(ReducedDegreesOfFreedom):          class 6: FaceElements
1617             case(DegreesOfFreedom):          class 7: ReducedFaceElements
1618             case(Elements):          class 8: ContactElementZero <-> ContactElementOne
1619             case(ReducedElements):          class 9: ReducedContactElementZero <-> ReducedContactElementOne
1620             case(FaceElements):  
1621             case(ReducedFaceElements):      There is also a set of lines. Interpolation is possible down a line but
1622             case(Points):      not between lines.
1623             case(ContactElementsZero):      class 1 and 2 belong to all lines so aren't considered.
1624             case(ReducedContactElementsZero):          line 0: class 3
1625             case(ContactElementsOne):          line 1: class 4,5
1626             case(ReducedContactElementsOne):          line 2: class 6,7
1627                 return true;          line 3: class 8,9
1628             default:  
1629                 stringstream temp;      For classes with multiple members (eg class 2) we have vars to record if
1630                 temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;      there is at least one instance.
1631                 throw FinleyAdapterException(temp.str());      e.g. hasnodes is true if we have at least one instance of Nodes.
1632          }      */
1633          break;      if (fs.empty())
1634       case(ReducedNodes):          return false;
1635          switch(functionSpaceType_target) {  
1636             case(ReducedNodes):      vector<int> hasclass(10);
1637             case(ReducedDegreesOfFreedom):      vector<int> hasline(4);    
1638             case(Elements):      bool hasnodes=false;
1639             case(ReducedElements):      bool hasrednodes=false;
1640             case(FaceElements):      bool hascez=false;
1641             case(ReducedFaceElements):      bool hasrcez=false;
1642             case(Points):      for (int i=0;i<fs.size();++i) {
1643             case(ContactElementsZero):          switch(fs[i]) {
1644             case(ReducedContactElementsZero):              case Nodes:
1645             case(ContactElementsOne):                  hasnodes=true; // fall through
1646             case(ReducedContactElementsOne):              case DegreesOfFreedom:
1647                 return true;                  hasclass[1]=1;
1648            case(Nodes):                  break;
1649            case(DegreesOfFreedom):              case ReducedNodes:
1650               return false;                  hasrednodes=true; // fall through
1651             default:              case ReducedDegreesOfFreedom:
1652                 stringstream temp;                  hasclass[2]=1;
1653                 temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;                  break;
1654                 throw FinleyAdapterException(temp.str());              case Points:
1655          }                  hasline[0]=1;
1656          break;                  hasclass[3]=1;
1657       case(Elements):                  break;
1658          if (functionSpaceType_target==Elements) {              case Elements:
1659             return true;                  hasclass[4]=1;
1660          } else if (functionSpaceType_target==ReducedElements) {                  hasline[1]=1;
1661             return true;                  break;
1662          } else {              case ReducedElements:
1663             return false;                  hasclass[5]=1;
1664          }                  hasline[1]=1;
1665       case(ReducedElements):                  break;
1666          if (functionSpaceType_target==ReducedElements) {              case FaceElements:
1667             return true;                  hasclass[6]=1;
1668          } else {                  hasline[2]=1;
1669             return false;                  break;
1670          }              case ReducedFaceElements:
1671       case(FaceElements):                  hasclass[7]=1;
1672          if (functionSpaceType_target==FaceElements) {                  hasline[2]=1;
1673             return true;                  break;
1674          } else if (functionSpaceType_target==ReducedFaceElements) {              case ContactElementsZero:
1675             return true;                  hascez=true; // fall through
1676          } else {              case ContactElementsOne:
1677             return false;                  hasclass[8]=1;
1678          }                  hasline[3]=1;
1679       case(ReducedFaceElements):                  break;
1680          if (functionSpaceType_target==ReducedFaceElements) {              case ReducedContactElementsZero:
1681             return true;                  hasrcez=true; // fall through
1682          } else {              case ReducedContactElementsOne:
1683             return false;                  hasclass[9]=1;
1684          }                  hasline[3]=1;
1685       case(Points):                  break;
1686          if (functionSpaceType_target==Points) {              default:
1687             return true;                  return false;
         } else {  
            return false;  
         }  
      case(ContactElementsZero):  
      case(ContactElementsOne):  
         if (functionSpaceType_target==ContactElementsZero || functionSpaceType_target==ContactElementsOne) {  
            return true;  
         } else if (functionSpaceType_target==ReducedContactElementsZero || functionSpaceType_target==ReducedContactElementsOne) {  
            return true;  
         } else {  
            return false;  
1688          }          }
1689       case(ReducedContactElementsZero):      }
1690       case(ReducedContactElementsOne):      int totlines=hasline[0]+hasline[1]+hasline[2]+hasline[3];
1691          if (functionSpaceType_target==ReducedContactElementsZero || functionSpaceType_target==ReducedContactElementsOne) {  
1692             return true;      // fail if we have more than one leaf group
1693          } else {      if (totlines>1)
1694             return false;          return false; // there are at least two branches we can't interpolate between
1695        else if (totlines==1) {
1696            if (hasline[0]==1)              // we have points
1697                resultcode=Points;
1698            else if (hasline[1]==1) {
1699                if (hasclass[5]==1)
1700                    resultcode=ReducedElements;
1701                else
1702                    resultcode=Elements;
1703            } else if (hasline[2]==1) {
1704                if (hasclass[7]==1)
1705                    resultcode=ReducedFaceElements;
1706                else
1707                    resultcode=FaceElements;
1708            } else {   // so we must be in line3
1709                if (hasclass[9]==1) {
1710                    // need something from class 9
1711                    resultcode=(hasrcez ? ReducedContactElementsZero : ReducedContactElementsOne);
1712                } else {
1713                    // something from class 8
1714                    resultcode=(hascez?ContactElementsZero:ContactElementsOne);
1715                }
1716          }          }
1717       case(DegreesOfFreedom):      } else { // totlines==0
1718          switch(functionSpaceType_target) {          if (hasclass[2]==1) {
1719             case(ReducedDegreesOfFreedom):              // something from class 2
1720             case(DegreesOfFreedom):              resultcode=(hasrednodes ? ReducedNodes : ReducedDegreesOfFreedom);
1721             case(Nodes):          } else {
1722             case(ReducedNodes):              // something from class 1
1723             case(Elements):              resultcode=(hasnodes ? Nodes : DegreesOfFreedom);
            case(ReducedElements):  
            case(Points):  
            case(FaceElements):  
            case(ReducedFaceElements):  
            case(ContactElementsZero):  
            case(ReducedContactElementsZero):  
            case(ContactElementsOne):  
            case(ReducedContactElementsOne):  
               return true;  
            default:  
              stringstream temp;  
              temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;  
              throw FinleyAdapterException(temp.str());  
1724          }          }
1725          break;      }
1726       case(ReducedDegreesOfFreedom):      return true;
        switch(functionSpaceType_target) {  
           case(ReducedDegreesOfFreedom):  
           case(ReducedNodes):  
           case(Elements):  
           case(ReducedElements):  
           case(FaceElements):  
           case(ReducedFaceElements):  
           case(Points):  
           case(ContactElementsZero):  
           case(ReducedContactElementsZero):  
           case(ContactElementsOne):  
           case(ReducedContactElementsOne):  
               return true;  
           case(Nodes):  
           case(DegreesOfFreedom):  
              return false;  
           default:  
              stringstream temp;  
              temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;  
              throw FinleyAdapterException(temp.str());  
        }  
        break;  
      default:  
         stringstream temp;  
         temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_source;  
         throw FinleyAdapterException(temp.str());  
         break;  
   }  
   checkFinleyError();  
   return false;  
1727  }  }
1728    
1729  bool MeshAdapter::probeInterpolationACross(int functionSpaceType_source,const AbstractDomain& targetDomain, int functionSpaceType_target) const  bool MeshAdapter::probeInterpolationOnDomain(int functionSpaceType_source,
1730                                                 int functionSpaceType_target) const
1731  {  {
1732        switch(functionSpaceType_source) {
1733            case Nodes:
1734                switch(functionSpaceType_target) {
1735                    case Nodes:
1736                    case ReducedNodes:
1737                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1738                    case DegreesOfFreedom:
1739                    case Elements:
1740                    case ReducedElements:
1741                    case FaceElements:
1742                    case ReducedFaceElements:
1743                    case Points:
1744                    case ContactElementsZero:
1745                    case ReducedContactElementsZero:
1746                    case ContactElementsOne:
1747                    case ReducedContactElementsOne:
1748                        return true;
1749                    default:
1750                        stringstream temp;
1751                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1752                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1753                }
1754                break;
1755            case ReducedNodes:
1756                switch(functionSpaceType_target) {
1757                    case ReducedNodes:
1758                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1759                    case Elements:
1760                    case ReducedElements:
1761                    case FaceElements:
1762                    case ReducedFaceElements:
1763                    case Points:
1764                    case ContactElementsZero:
1765                    case ReducedContactElementsZero:
1766                    case ContactElementsOne:
1767                    case ReducedContactElementsOne:
1768                        return true;
1769                    case Nodes:
1770                    case DegreesOfFreedom:
1771                        return false;
1772                    default:
1773                        stringstream temp;
1774                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1775                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1776                }
1777                break;
1778            case Elements:
1779                if (functionSpaceType_target==Elements) {
1780                    return true;
1781                } else if (functionSpaceType_target==ReducedElements) {
1782                    return true;
1783                } else {
1784                    return false;
1785                }
1786            case ReducedElements:
1787                if (functionSpaceType_target==ReducedElements) {
1788                    return true;
1789                } else {
1790                    return false;
1791                }
1792            case FaceElements:
1793                if (functionSpaceType_target==FaceElements) {
1794                    return true;
1795                } else if (functionSpaceType_target==ReducedFaceElements) {
1796                    return true;
1797                } else {
1798                    return false;
1799                }
1800            case ReducedFaceElements:
1801                if (functionSpaceType_target==ReducedFaceElements) {
1802                    return true;
1803                } else {
1804                    return false;
1805                }
1806            case Points:
1807                if (functionSpaceType_target==Points) {
1808                    return true;
1809                } else {
1810                    return false;
1811                }
1812            case ContactElementsZero:
1813            case ContactElementsOne:
1814                if (functionSpaceType_target==ContactElementsZero || functionSpaceType_target==ContactElementsOne) {
1815                    return true;
1816                } else if (functionSpaceType_target==ReducedContactElementsZero || functionSpaceType_target==ReducedContactElementsOne) {
1817                    return true;
1818                } else {
1819                    return false;
1820                }
1821            case ReducedContactElementsZero:
1822            case ReducedContactElementsOne:
1823                if (functionSpaceType_target==ReducedContactElementsZero || functionSpaceType_target==ReducedContactElementsOne) {
1824                    return true;
1825                } else {
1826                    return false;
1827                }
1828            case DegreesOfFreedom:
1829                switch(functionSpaceType_target) {
1830                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1831                    case DegreesOfFreedom:
1832                    case Nodes:
1833                    case ReducedNodes:
1834                    case Elements:
1835                    case ReducedElements:
1836                    case Points:
1837                    case FaceElements:
1838                    case ReducedFaceElements:
1839                    case ContactElementsZero:
1840                    case ReducedContactElementsZero:
1841                    case ContactElementsOne:
1842                    case ReducedContactElementsOne:
1843                        return true;
1844                    default:
1845                        stringstream temp;
1846                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1847                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1848                }
1849                break;
1850            case ReducedDegreesOfFreedom:
1851                switch(functionSpaceType_target) {
1852                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1853                    case ReducedNodes:
1854                    case Elements:
1855                    case ReducedElements:
1856                    case FaceElements:
1857                    case ReducedFaceElements:
1858                    case Points:
1859                    case ContactElementsZero:
1860                    case ReducedContactElementsZero:
1861                    case ContactElementsOne:
1862                    case ReducedContactElementsOne:
1863                        return true;
1864                    case Nodes:
1865                    case DegreesOfFreedom:
1866                        return false;
1867                    default:
1868                        stringstream temp;
1869                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1870                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1871                }
1872                break;
1873            default:
1874                stringstream temp;
1875                temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_source;
1876                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1877                break;
1878        }
1879      return false;      return false;
1880  }  }
1881    
1882  bool MeshAdapter::operator==(const AbstractDomain& other) const  signed char MeshAdapter::preferredInterpolationOnDomain(int functionSpaceType_source, int functionSpaceType_target) const
1883    {
1884        if (probeInterpolationOnDomain(functionSpaceType_source, functionSpaceType_target))
1885            return 1;
1886    
1887        if (probeInterpolationOnDomain(functionSpaceType_target, functionSpaceType_source))
1888            return -1;
1889    
1890        return 0;
1891    }
1892    
1893    bool MeshAdapter::probeInterpolationACross(int functionSpaceType_source,
1894            const escript::AbstractDomain& targetDomain,
1895            int functionSpaceType_target) const
1896  {  {
   const MeshAdapter* temp=dynamic_cast<const MeshAdapter*>(&other);  
   if (temp!=0) {  
     return (m_finleyMesh==temp->m_finleyMesh);  
   } else {  
1897      return false;      return false;
   }  
1898  }  }
1899    
1900  bool MeshAdapter::operator!=(const AbstractDomain& other) const  bool MeshAdapter::operator==(const escript::AbstractDomain& other) const
1901    {
1902        const MeshAdapter* temp=dynamic_cast<const MeshAdapter*>(&other);
1903        if (temp) {
1904            return (m_finleyMesh==temp->m_finleyMesh);
1905        } else {
1906            return false;
1907        }
1908    }
1909    
1910    bool MeshAdapter::operator!=(const escript::AbstractDomain& other) const
1911  {  {
1912    return !(operator==(other));      return !(operator==(other));
1913  }  }
1914    
1915  int MeshAdapter::getSystemMatrixTypeId(const int solver, const int package, const bool symmetry) const  int MeshAdapter::getSystemMatrixTypeId(const int solver, const int preconditioner, const int package, const bool symmetry) const
1916  {  {
1917     int out=Paso_SystemMatrix_getSystemMatrixTypeId(SystemMatrixAdapter::mapOptionToPaso(solver),SystemMatrixAdapter::mapOptionToPaso(package),symmetry?1:0);      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1918     checkPasoError();      return SystemMatrixAdapter::getSystemMatrixTypeId(solver, preconditioner,
1919     return out;                 package, symmetry, mesh->MPIInfo);
1920    }
1921    
1922    int MeshAdapter::getTransportTypeId(const int solver, const int preconditioner, const int package, const bool symmetry) const
1923    {
1924        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1925        return TransportProblemAdapter::getTransportTypeId(solver, preconditioner,
1926                    package, symmetry, mesh->MPIInfo);
1927  }  }
1928    
1929  escript::Data MeshAdapter::getX() const  escript::Data MeshAdapter::getX() const
1930  {  {
1931    return continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()).getX();      return continuousFunction(*this).getX();
1932  }  }
1933    
1934  escript::Data MeshAdapter::getNormal() const  escript::Data MeshAdapter::getNormal() const
1935  {  {
1936    return functionOnBoundary(asAbstractContinuousDomain()).getNormal();      return functionOnBoundary(*this).getNormal();
1937  }  }
1938    
1939  escript::Data MeshAdapter::getSize() const  escript::Data MeshAdapter::getSize() const
1940  {  {
1941    return function(asAbstractContinuousDomain()).getSize();      return escript::function(*this).getSize();
1942  }  }
1943    
1944  int* MeshAdapter::borrowSampleReferenceIDs(int functionSpaceType) const  const int* MeshAdapter::borrowSampleReferenceIDs(int functionSpaceType) const
1945  {  {
1946    int *out=0,i;      int *out = NULL;
1947    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1948    switch (functionSpaceType) {      switch (functionSpaceType) {
1949      case(Nodes):          case Nodes:
1950        out=mesh->Nodes->Id;              out=mesh->Nodes->Id;
1951        break;              break;
1952      case(ReducedNodes):          case ReducedNodes:
1953        out=mesh->Nodes->reducedNodesId;              out=mesh->Nodes->reducedNodesId;
1954        break;              break;
1955      case(Elements):          case Elements:
1956        out=mesh->Elements->Id;          case ReducedElements:
1957        break;              out=mesh->Elements->Id;
1958      case(ReducedElements):              break;
1959        out=mesh->Elements->Id;          case FaceElements:
1960        break;          case ReducedFaceElements:
1961      case(FaceElements):              out=mesh->FaceElements->Id;
1962        out=mesh->FaceElements->Id;              break;
1963        break;          case Points:
1964      case(ReducedFaceElements):              out=mesh->Points->Id;
1965        out=mesh->FaceElements->Id;              break;
1966        break;          case ContactElementsZero:
1967      case(Points):          case ReducedContactElementsZero:
1968        out=mesh->Points->Id;          case ContactElementsOne:
1969        break;          case ReducedContactElementsOne:
1970      case(ContactElementsZero):              out=mesh->ContactElements->Id;
1971        out=mesh->ContactElements->Id;              break;
1972        break;          case DegreesOfFreedom:
1973      case(ReducedContactElementsZero):              out=mesh->Nodes->degreesOfFreedomId;
1974        out=mesh->ContactElements->Id;              break;
1975        break;          case ReducedDegreesOfFreedom:
1976      case(ContactElementsOne):              out=mesh->Nodes->reducedDegreesOfFreedomId;
1977        out=mesh->ContactElements->Id;              break;
1978        break;          default:
1979      case(ReducedContactElementsOne):              stringstream temp;
1980        out=mesh->ContactElements->Id;              temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();
1981        break;              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1982      case(DegreesOfFreedom):              break;
1983        out=mesh->Nodes->degreesOfFreedomId;      }
1984        break;      return out;
     case(ReducedDegreesOfFreedom):  
       out=mesh->Nodes->reducedDegreesOfFreedomId;  
       break;  
     default:  
       stringstream temp;  
       temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();  
       throw FinleyAdapterException(temp.str());  
       break;  
   }  
   return out;  
1985  }  }
1986  int MeshAdapter::getTagFromSampleNo(int functionSpaceType, int sampleNo) const  int MeshAdapter::getTagFromSampleNo(int functionSpaceType, int sampleNo) const
1987  {  {
1988    int out=0;      int out=0;
1989    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1990    switch (functionSpaceType) {      switch (functionSpaceType) {
1991    case(Nodes):          case Nodes:
1992      out=mesh->Nodes->Tag[sampleNo];              out=mesh->Nodes->Tag[sampleNo];
1993      break;              break;
1994    case(ReducedNodes):          case ReducedNodes:
1995      throw FinleyAdapterException(" Error - ReducedNodes does not support tags.");              throw FinleyAdapterException(" Error - ReducedNodes does not support tags.");
1996      break;              break;
1997    case(Elements):          case Elements:
1998      out=mesh->Elements->Tag[sampleNo];          case ReducedElements:
1999      break;              out=mesh->Elements->Tag[sampleNo];
2000    case(ReducedElements):              break;
2001      out=mesh->Elements->Tag[sampleNo];          case FaceElements:
2002      break;          case ReducedFaceElements:
2003    case(FaceElements):              out=mesh->FaceElements->Tag[sampleNo];
2004      out=mesh->FaceElements->Tag[sampleNo];              break;
2005      break;          case Points:
2006    case(ReducedFaceElements):              out=mesh->Points->Tag[sampleNo];
2007      out=mesh->FaceElements->Tag[sampleNo];              break;
2008      break;          case ContactElementsZero:
2009    case(Points):          case ReducedContactElementsZero:
2010      out=mesh->Points->Tag[sampleNo];          case ContactElementsOne:
2011      break;          case ReducedContactElementsOne:
2012    case(ContactElementsZero):              out=mesh->ContactElements->Tag[sampleNo];
2013      out=mesh->ContactElements->Tag[sampleNo];              break;
2014      break;          case DegreesOfFreedom:
2015    case(ReducedContactElementsZero):              throw FinleyAdapterException(" Error - DegreesOfFreedom does not support tags.");
2016      out=mesh->ContactElements->Tag[sampleNo];              break;
2017      break;          case ReducedDegreesOfFreedom:
2018    case(ContactElementsOne):              throw FinleyAdapterException(" Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags.");
2019      out=mesh->ContactElements->Tag[sampleNo];              break;
2020      break;          default:
2021    case(ReducedContactElementsOne):              stringstream temp;
2022      out=mesh->ContactElements->Tag[sampleNo];              temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();
2023      break;              throw FinleyAdapterException(temp.str());
2024    case(DegreesOfFreedom):              break;
2025      throw FinleyAdapterException(" Error - DegreesOfFreedom does not support tags.");      }
2026      break;      return out;
   case(ReducedDegreesOfFreedom):  
     throw FinleyAdapterException(" Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags.");  
     break;  
   default:  
     stringstream temp;  
     temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();  
     throw FinleyAdapterException(temp.str());  
     break;  
   }  
   return out;  
2027  }  }
2028    
2029    
2030  void MeshAdapter::setTags(const int functionSpaceType, const int newTag, const escript::Data& mask) const  void MeshAdapter::setTags(const int functionSpaceType, const int newTag, const escript::Data& mask) const
2031  {  {
2032    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2033    escriptDataC tmp=mask.getDataC();      escriptDataC tmp=mask.getDataC();
2034    switch(functionSpaceType) {      switch(functionSpaceType) {
2035         case(Nodes):          case Nodes:
2036            Finley_NodeFile_setTags(mesh->Nodes,newTag,&tmp);              Finley_NodeFile_setTags(mesh->Nodes,newTag,&tmp);
2037            break;              break;
2038         case(ReducedNodes):          case ReducedNodes:
2039            throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");              throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");
2040            break;              break;
2041         case(DegreesOfFreedom):          case DegreesOfFreedom:
2042            throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");              throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");
2043            break;              break;
2044         case(ReducedDegreesOfFreedom):          case ReducedDegreesOfFreedom:
2045            throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");              throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");
2046            break;              break;
2047         case(Elements):          case Elements:
2048            Finley_ElementFile_setTags(mesh->Elements,newTag,&tmp);          case ReducedElements:
2049            break;              Finley_ElementFile_setTags(mesh->Elements,newTag,&tmp);
2050         case(ReducedElements):              break;
2051            Finley_ElementFile_setTags(mesh->Elements,newTag,&tmp);          case FaceElements:
2052            break;          case ReducedFaceElements:
2053         case(FaceElements):              Finley_ElementFile_setTags(mesh->FaceElements,newTag,&tmp);
2054            Finley_ElementFile_setTags(mesh->FaceElements,newTag,&tmp);              break;
2055            break;          case Points:
2056         case(ReducedFaceElements):              Finley_ElementFile_setTags(mesh->Points,newTag,&tmp);
2057            Finley_ElementFile_setTags(mesh->FaceElements,newTag,&tmp);              break;
2058            break;          case ContactElementsZero:
2059         case(Points):          case ReducedContactElementsZero:
2060            Finley_ElementFile_setTags(mesh->Points,newTag,&tmp);          case ContactElementsOne:
2061            break;          case ReducedContactElementsOne:
2062         case(ContactElementsZero):              Finley_ElementFile_setTags(mesh->ContactElements,newTag,&tmp);
2063            Finley_ElementFile_setTags(mesh->ContactElements,newTag,&tmp);              break;
2064            break;          default:
2065         case(ReducedContactElementsZero):              stringstream temp;
2066            Finley_ElementFile_setTags(mesh->ContactElements,newTag,&tmp);              temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType;
2067            break;              throw FinleyAdapterException(temp.str());
2068         case(ContactElementsOne):      }
2069            Finley_ElementFile_setTags(mesh->ContactElements,newTag,&tmp);      checkFinleyError();
2070            break;  }
2071         case(ReducedContactElementsOne):  
2072            Finley_ElementFile_setTags(mesh->ContactElements,newTag,&tmp);  void MeshAdapter::setTagMap(const string& name, int tag)
2073            break;  {
2074         default:      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2075            stringstream temp;      Finley_Mesh_addTagMap(mesh, name.c_str(), tag);
2076            temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType;      checkFinleyError();
2077            throw FinleyAdapterException(temp.str());  }
2078    }  
2079    checkFinleyError();  int MeshAdapter::getTag(const string& name) const
2080    return;  {
2081  }      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2082        int tag = Finley_Mesh_getTag(mesh, name.c_str());
2083  void MeshAdapter::setTagMap(const std::string& name,  int tag)      checkFinleyError();
2084  {      return tag;
2085    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  }
2086    Finley_Mesh_addTagMap(mesh, name.c_str(),tag);  
2087    checkPasoError();  bool MeshAdapter::isValidTagName(const string& name) const
2088    // throwStandardException("MeshAdapter::set TagMap is not implemented.");  {
2089  }      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2090        return Finley_Mesh_isValidTagName(mesh, name.c_str());
2091  int MeshAdapter::getTag(const std::string& name) const  }
2092  {  
2093    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  string MeshAdapter::showTagNames() const
2094    int tag=0;  {
2095    tag=Finley_Mesh_getTag(mesh, name.c_str());      stringstream temp;
2096    checkPasoError();      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2097    // throwStandardException("MeshAdapter::getTag is not implemented.");      Finley_TagMap* tag_map=mesh->TagMap;
2098    return tag;      while (tag_map) {
2099  }          temp << tag_map->name;
2100            tag_map=tag_map->next;
2101  bool MeshAdapter::isValidTagName(const std::string& name) const          if (tag_map) temp << ", ";
2102  {      }
2103    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      return temp.str();
2104    return Finley_Mesh_isValidTagName(mesh,name.c_str());  }
2105  }  
2106    int MeshAdapter::getNumberOfTagsInUse(int functionSpaceCode) const
2107  std::string MeshAdapter::showTagNames() const  {
2108  {      Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2109    stringstream temp;      dim_t numTags=0;
2110    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      switch(functionSpaceCode) {
2111    Finley_TagMap* tag_map=mesh->TagMap;          case Nodes:
2112    while (tag_map) {              numTags=mesh->Nodes->numTagsInUse;
2113       temp << tag_map->name;              break;
2114       tag_map=tag_map->next;          case ReducedNodes:
2115       if (tag_map) temp << ", ";              throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");
2116    }              break;
2117    return temp.str();          case DegreesOfFreedom:
2118                throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");
2119                break;
2120            case ReducedDegreesOfFreedom:
2121                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");
2122                break;
2123            case Elements:
2124            case ReducedElements:
2125                numTags=mesh->Elements->numTagsInUse;
2126                break;
2127            case FaceElements:
2128            case ReducedFaceElements:
2129                numTags=mesh->FaceElements->numTagsInUse;
2130                break;
2131            case Points:
2132                numTags=mesh->Points->numTagsInUse;
2133                break;
2134            case ContactElementsZero:
2135            case ReducedContactElementsZero:
2136            case ContactElementsOne:
2137            case ReducedContactElementsOne:
2138                numTags=mesh->ContactElements->numTagsInUse;
2139                break;
2140            default:
2141                stringstream temp;
2142                temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
2143                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2144        }
2145        return numTags;
2146    }
2147    
2148    const int* MeshAdapter::borrowListOfTagsInUse(int functionSpaceCode) const
2149    {
2150        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2151        index_t* tags=NULL;
2152        switch(functionSpaceCode) {
2153            case Nodes:
2154                tags=mesh->Nodes->tagsInUse;
2155                break;
2156            case ReducedNodes:
2157                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");
2158                break;
2159            case DegreesOfFreedom:
2160                throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");
2161                break;
2162            case ReducedDegreesOfFreedom:
2163                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");
2164                break;
2165            case Elements:
2166            case ReducedElements:
2167                tags=mesh->Elements->tagsInUse;
2168                break;
2169            case FaceElements:
2170            case ReducedFaceElements:
2171                tags=mesh->FaceElements->tagsInUse;
2172                break;
2173            case Points:
2174                tags=mesh->Points->tagsInUse;
2175                break;
2176            case ContactElementsZero:
2177            case ReducedContactElementsZero:
2178            case ContactElementsOne:
2179            case ReducedContactElementsOne:
2180                tags=mesh->ContactElements->tagsInUse;
2181                break;
2182            default:
2183                stringstream temp;
2184                temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
2185                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2186        }
2187        return tags;
2188    }
2189    
2190    
2191    bool MeshAdapter::canTag(int functionSpaceCode) const
2192    {
2193        switch(functionSpaceCode) {
2194            case Nodes:
2195            case Elements:
2196            case ReducedElements:
2197            case FaceElements:
2198            case ReducedFaceElements:
2199            case Points:
2200            case ContactElementsZero:
2201            case ReducedContactElementsZero:
2202            case ContactElementsOne:
2203            case ReducedContactElementsOne:
2204                return true;
2205            default:
2206                return false;
2207        }
2208    }
2209    
2210    escript::AbstractDomain::StatusType MeshAdapter::getStatus() const
2211    {
2212        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2213        return Finley_Mesh_getStatus(mesh);
2214    }
2215    
2216    int MeshAdapter::getApproximationOrder(const int functionSpaceCode) const
2217    {
2218        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2219        int order =-1;
2220        switch(functionSpaceCode) {
2221            case Nodes:
2222            case DegreesOfFreedom:
2223                order=mesh->approximationOrder;
2224                break;
2225            case ReducedNodes:
2226            case ReducedDegreesOfFreedom:
2227                order=mesh->reducedApproximationOrder;
2228                break;
2229            case Elements:
2230            case FaceElements:
2231            case Points:
2232            case ContactElementsZero:
2233            case ContactElementsOne:
2234                order=mesh->integrationOrder;
2235                break;
2236            case ReducedElements:
2237            case ReducedFaceElements:
2238            case ReducedContactElementsZero:
2239            case ReducedContactElementsOne:
2240                order=mesh->reducedIntegrationOrder;
2241                break;
2242            default:
2243                stringstream temp;
2244                temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
2245                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2246        }
2247        return order;
2248    }
2249    
2250    bool MeshAdapter::supportsContactElements() const
2251    {
2252        return true;
2253  }  }
2254    
2255    ReferenceElementSetWrapper::ReferenceElementSetWrapper(Finley_ElementTypeId id,
2256            index_t order, index_t reducedOrder)
2257    {
2258        m_refSet = Finley_ReferenceElementSet_alloc(id, order, reducedOrder);
2259    }
2260    
2261    ReferenceElementSetWrapper::~ReferenceElementSetWrapper()
2262    {
2263        Finley_ReferenceElementSet_dealloc(m_refSet);
2264    }
2265    
2266    void MeshAdapter::addDiracPoints(const vector<double>& points,
2267                                     const vector<int>& tags) const
2268    {
2269        // points will be flattened
2270        const int dim = getDim();
2271        int numPoints=points.size()/dim;
2272        int numTags=tags.size();
2273        Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2274    
2275        if ( points.size() % dim != 0 ) {
2276            throw FinleyAdapterException("Error - number of coords does not appear to be a multiple of dimension.");
2277        }
2278    
2279        if ((numTags > 0) && (numPoints != numTags))
2280            throw FinleyAdapterException("Error - if tags are given number of tags and points must match.");
2281    
2282        Finley_Mesh_addPoints(mesh, numPoints, &points[0], &tags[0]);
2283        checkFinleyError();
2284    }
2285    
2286    // void MeshAdapter::addDiracPoints(const boost::python::list& points, const boost::python::list& tags) const
2287    // {
2288    //       const int dim = getDim();
2289    //       int numPoints=boost::python::extract<int>(points.attr("__len__")());
2290    //       int numTags=boost::python::extract<int>(tags.attr("__len__")());
2291    //       Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2292    //
2293    //       if  ( (numTags > 0) && ( numPoints !=  numTags ) )
2294    //       throw FinleyAdapterException("Error - if tags are given number of tags and points must match.");
2295    //
2296    //       double* points_ptr=TMPMEMALLOC(numPoints * dim, double);
2297    //       int*    tags_ptr= TMPMEMALLOC(numPoints, int);
2298    //
2299    //       for (int i=0;i<numPoints;++i) {
2300    //         int tag_id=-1;
2301    //         int numComps=boost::python::extract<int>(points[i].attr("__len__")());
2302    //         if  ( numComps !=   dim ) {
2303    //                stringstream temp;
2304    //                temp << "Error - illegal number of components " << numComps << " for point " << i;
2305    //                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2306    //         }
2307    //         points_ptr[ i * dim     ] = boost::python::extract<double>(points[i][0]);
2308    //         if ( dim > 1 ) points_ptr[ i * dim + 1 ] = boost::python::extract<double>(points[i][1]);
2309    //         if ( dim > 2 ) points_ptr[ i * dim + 2 ] = boost::python::extract<double>(points[i][2]);
2310    //
2311    //         if ( numTags > 0) {
2312    //                boost::python::extract<string> ex_str(tags[i]);
2313    //                if  ( ex_str.check() ) {
2314    //                    tag_id=getTag( ex_str());
2315    //                } else {
2316    //                     boost::python::extract<int> ex_int(tags[i]);
2317    //                     if ( ex_int.check() ) {
2318    //                         tag_id=ex_int();
2319    //                     } else {
2320    //                          stringstream temp;
2321    //                          temp << "Error - unable to extract tag for point " << i;
2322    //                          throw FinleyAdapterException(temp.str());
2323    //                    }
2324    //                }
2325    //         }
2326    //            tags_ptr[i]=tag_id;
2327    //       }
2328    //
2329    //       Finley_Mesh_addPoints(mesh, numPoints, points_ptr, tags_ptr);
2330    //       checkPasoError();
2331    //
2332    //       TMPMEMFREE(points_ptr);
2333    //       TMPMEMFREE(tags_ptr);
2334    // }
2335    
2336    /*
2337    void MeshAdapter:: addDiracPoint( const boost::python::list& point, const int tag) const
2338    {
2339        boost::python::list points =  boost::python::list();
2340        boost::python::list tags =  boost::python::list();
2341        points.append(point);
2342        tags.append(tag);
2343        addDiracPoints(points, tags);
2344    }
2345    */
2346    
2347    /*
2348    void MeshAdapter:: addDiracPointWithTagName( const boost::python::list& point, const string& tag) const
2349    {
2350        boost::python::list points =   boost::python::list();
2351        boost::python::list tags =   boost::python::list();
2352        points.append(point);
2353        tags.append(tag);
2354        addDiracPoints(points, tags);
2355    }
2356    */
2357  }  // end of namespace  }  // end of namespace
2358    

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