/[escript]/trunk/finley/src/CPPAdapter/MeshAdapter.cpp
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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 46  const int MeshAdapter::ReducedContactEle Line 46  const int MeshAdapter::ReducedContactEle
46  const int MeshAdapter::ContactElementsOne=FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_2;  const int MeshAdapter::ContactElementsOne=FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_2;
47  const int MeshAdapter::ReducedContactElementsOne=FINLEY_REDUCED_CONTACT_ELEMENTS_2;  const int MeshAdapter::ReducedContactElementsOne=FINLEY_REDUCED_CONTACT_ELEMENTS_2;
48    
49  MeshAdapter::MeshAdapter(Finley_Mesh* finleyMesh)  MeshAdapter::MeshAdapter(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;          delete 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 {  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;      m_finleyMesh.get()->write(fileName);
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);      m_finleyMesh.get()->printInfo(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();      Mesh *mesh = m_finleyMesh.get();
132     Finley_TagMap* tag_map;      int num_Tags = 0;
133     int num_Tags = 0;      int mpi_size                         = mesh->MPIInfo->size;
134     int mpi_size             = mesh->MPIInfo->size;      int mpi_rank                         = mesh->MPIInfo->rank;
135     int mpi_rank             = mesh->MPIInfo->rank;      int numDim                           = mesh->Nodes->numDim;
136     int numDim               = mesh->Nodes->numDim;      int numNodes                         = mesh->Nodes->numNodes;
137     int numNodes             = mesh->Nodes->numNodes;      int num_Elements                     = mesh->Elements->numElements;
138     int num_Elements         = mesh->Elements->numElements;      int num_FaceElements                 = mesh->FaceElements->numElements;
139     int num_FaceElements         = mesh->FaceElements->numElements;      int num_ContactElements              = mesh->ContactElements->numElements;
140     int num_ContactElements      = mesh->ContactElements->numElements;      int num_Points                       = mesh->Points->numElements;
141     int num_Points           = mesh->Points->numElements;      int num_Elements_numNodes            = mesh->Elements->numNodes;
142     int num_Elements_numNodes        = mesh->Elements->numNodes;      int num_FaceElements_numNodes        = mesh->FaceElements->numNodes;
143     int num_FaceElements_numNodes    = mesh->FaceElements->numNodes;      int num_ContactElements_numNodes     = mesh->ContactElements->numNodes;
144     int num_ContactElements_numNodes = mesh->ContactElements->numNodes;  #ifdef ESYS_MPI
145     char *newFileName = Paso_MPI_appendRankToFileName(strdup(fileName.c_str()), mpi_size, mpi_rank);      MPI_Status status;
146    #endif
    /* Figure out how much storage is required for tags */  
    tag_map = mesh->TagMap;  
    if (tag_map) {  
      while (tag_map) {  
     num_Tags++;  
         tag_map=tag_map->next;  
      }  
    }  
   
    // NetCDF error handler  
    NcError err(NcError::verbose_nonfatal);  
    // Create the file.  
    NcFile dataFile(newFileName, NcFile::Replace);  
    // check if writing was successful  
    if (!dataFile.is_valid())  
         throw DataException("Error - MeshAdapter::dump: opening of NetCDF file for output failed: " + *newFileName);  
   
    // 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;  
         tag_map=tag_map->next;  
        }  
      }  
   
      // Tags_keys  
      if (! ( ids = dataFile.add_var("Tags_keys", ncInt, ncdims[10])) )  
         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++;  
        }  
      }  
147    
148       TMPMEMFREE(Tags_keys);  /* Incoming token indicates it's my turn to write */
149    #ifdef ESYS_MPI
150        if (mpi_rank>0) {
151            MPI_Recv(&num_Tags, 0, MPI_INT, mpi_rank-1, 81800, mesh->MPIInfo->comm, &status);
152        }
153    #endif
154    
155     }      const std::string newFileName(esysUtils::appendRankToFileName(fileName,
156                                                         mpi_size, mpi_rank));
157    
158        // Figure out how much storage is required for tags
159        num_Tags = mesh->tagMap.size();
160    
161        // NetCDF error handler
162        NcError err(NcError::verbose_nonfatal);
163        // Create the file.
164        NcFile dataFile(newFileName.c_str(), NcFile::Replace);
165        string msgPrefix("Error in MeshAdapter::dump: NetCDF operation failed - ");
166        // check if writing was successful
167        if (!dataFile.is_valid())
168            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"Open file for output");
169    
170        // Define dimensions (num_Elements and dim_Elements are identical,
171        // dim_Elements only appears if > 0)
172        if (! (ncdims[0] = dataFile.add_dim("numNodes", numNodes)) )
173            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(numNodes)");
174        if (! (ncdims[1] = dataFile.add_dim("numDim", numDim)) )
175            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(numDim)");
176        if (! (ncdims[2] = dataFile.add_dim("mpi_size_plus_1", mpi_size+1)) )
177            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(mpi_size)");
178        if (num_Elements>0)
179            if (! (ncdims[3] = dataFile.add_dim("dim_Elements", num_Elements)) )
180                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_Elements)");
181        if (num_FaceElements>0)
182            if (! (ncdims[4] = dataFile.add_dim("dim_FaceElements", num_FaceElements)) )
183                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_FaceElements)");
184        if (num_ContactElements>0)
185            if (! (ncdims[5] = dataFile.add_dim("dim_ContactElements", num_ContactElements)) )
186                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_ContactElements)");
187        if (num_Points>0)
188            if (! (ncdims[6] = dataFile.add_dim("dim_Points", num_Points)) )
189                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_Points)");
190        if (num_Elements>0)
191            if (! (ncdims[7] = dataFile.add_dim("dim_Elements_Nodes", num_Elements_numNodes)) )
192                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_Elements_Nodes)");
193        if (num_FaceElements>0)
194            if (! (ncdims[8] = dataFile.add_dim("dim_FaceElements_numNodes", num_FaceElements_numNodes)) )
195                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_FaceElements_numNodes)");
196        if (num_ContactElements>0)
197            if (! (ncdims[9] = dataFile.add_dim("dim_ContactElements_numNodes", num_ContactElements_numNodes)) )
198                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_ContactElements_numNodes)");
199        if (num_Tags>0)
200            if (! (ncdims[10] = dataFile.add_dim("dim_Tags", num_Tags)) )
201                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_dim(dim_Tags)");
202    
203        // Attributes: MPI size, MPI rank, Name, order, reduced_order
204        if (!dataFile.add_att("mpi_size", mpi_size))
205            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(mpi_size)");
206        if (!dataFile.add_att("mpi_rank", mpi_rank))
207            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(mpi_rank)");
208        if (!dataFile.add_att("Name",mesh->m_name.c_str()))
209            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(Name)");
210        if (!dataFile.add_att("numDim",numDim))
211            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(order)");
212        if (!dataFile.add_att("order",mesh->integrationOrder))
213            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(order)");
214        if (!dataFile.add_att("reduced_order",mesh->reducedIntegrationOrder))
215            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(reduced_order)");
216        if (!dataFile.add_att("numNodes",numNodes))
217            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(numNodes)");
218        if (!dataFile.add_att("num_Elements",num_Elements))
219            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_Elements)");
220        if (!dataFile.add_att("num_FaceElements",num_FaceElements))
221            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_FaceElements)");
222        if (!dataFile.add_att("num_ContactElements",num_ContactElements))
223            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_ContactElements)");
224        if (!dataFile.add_att("num_Points",num_Points))
225            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_Points)");
226        if (!dataFile.add_att("num_Elements_numNodes",num_Elements_numNodes))
227            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_Elements_numNodes)");
228        if (!dataFile.add_att("num_FaceElements_numNodes",num_FaceElements_numNodes) )
229            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_FaceElements_numNodes)");
230        if (!dataFile.add_att("num_ContactElements_numNodes",num_ContactElements_numNodes) )
231            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_ContactElements_numNodes)");
232        if (!dataFile.add_att("Elements_TypeId", mesh->Elements->referenceElementSet->referenceElement->Type->TypeId) )
233            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(Elements_TypeId)");
234        if (!dataFile.add_att("FaceElements_TypeId", mesh->FaceElements->referenceElementSet->referenceElement->Type->TypeId) )
235            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(FaceElements_TypeId)");
236        if (!dataFile.add_att("ContactElements_TypeId", mesh->ContactElements->referenceElementSet->referenceElement->Type->TypeId) )
237            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(ContactElements_TypeId)");
238        if (!dataFile.add_att("Points_TypeId", mesh->Points->referenceElementSet->referenceElement->Type->TypeId) )
239            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(Points_TypeId)");
240        if (!dataFile.add_att("num_Tags", num_Tags) )
241            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(num_Tags)");
242    
243        // // // // // Nodes // // // // //
244    
245        // Nodes nodeDistribution
246        if (! (ids = dataFile.add_var("Nodes_NodeDistribution", ncInt, ncdims[2])) )
247            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_NodeDistribution)");
248        int_ptr = &mesh->Nodes->nodesDistribution->first_component[0];
249        if (! (ids->put(int_ptr, mpi_size+1)) )
250            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_NodeDistribution)");
251    
252        // Nodes degreesOfFreedomDistribution
253        if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_DofDistribution", ncInt, ncdims[2])) )
254            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_DofDistribution)");
255        int_ptr = &mesh->Nodes->degreesOfFreedomDistribution->first_component[0];
256        if (! (ids->put(int_ptr, mpi_size+1)) )
257            throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_DofDistribution)");
258    
259        // Only write nodes if non-empty because NetCDF doesn't like empty arrays
260        // (it treats them as NC_UNLIMITED)
261        if (numNodes>0) {
262            // Nodes Id
263            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_Id", ncInt, ncdims[0])) )
264                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_Id)");
265            int_ptr = &mesh->Nodes->Id[0];
266            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
267                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_Id)");
268    
269            // Nodes Tag
270            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_Tag", ncInt, ncdims[0])) )
271                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_Tag)");
272            int_ptr = &mesh->Nodes->Tag[0];
273            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
274                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_Tag)");
275    
276            // Nodes gDOF
277            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_gDOF", ncInt, ncdims[0])) )
278                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_gDOF)");
279            int_ptr = &mesh->Nodes->globalDegreesOfFreedom[0];
280            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
281                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_gDOF)");
282    
283            // Nodes global node index
284            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_gNI", ncInt, ncdims[0])) )
285                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_gNI)");
286            int_ptr = &mesh->Nodes->globalNodesIndex[0];
287            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
288                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_gNI)");
289    
290            // Nodes grDof
291            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_grDfI", ncInt, ncdims[0])) )
292                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_grDfI)");
293            int_ptr = &mesh->Nodes->globalReducedDOFIndex[0];
294            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
295                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_grDfI)");
296    
297            // Nodes grNI
298            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_grNI", ncInt, ncdims[0])) )
299                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_grNI)");
300            int_ptr = &mesh->Nodes->globalReducedNodesIndex[0];
301            if (! (ids->put(int_ptr, numNodes)) )
302                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_grNI)");
303    
304            // Nodes Coordinates
305            if (! ( ids = dataFile.add_var("Nodes_Coordinates", ncDouble, ncdims[0], ncdims[1]) ) )
306                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Nodes_Coordinates)");
307            if (! (ids->put(&(mesh->Nodes->Coordinates[INDEX2(0,0,numDim)]), numNodes, numDim)) )
308                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Nodes_Coordinates)");
309        }
310    
311        // // // // // Elements // // // // //
312        if (num_Elements>0) {
313            // Elements_Id
314            if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Id", ncInt, ncdims[3])) )
315                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Elements_Id)");
316            int_ptr = &mesh->Elements->Id[0];
317            if (! (ids->put(int_ptr, num_Elements)) )
318                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Elements_Id)");
319    
320            // Elements_Tag
321            if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Tag", ncInt, ncdims[3])) )
322                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Elements_Tag)");
323            int_ptr = &mesh->Elements->Tag[0];
324            if (! (ids->put(int_ptr, num_Elements)) )
325                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Elements_Tag)");
326    
327            // Elements_Owner
328            if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Owner", ncInt, ncdims[3])) )
329                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Elements_Owner)");
330            int_ptr = &mesh->Elements->Owner[0];
331            if (! (ids->put(int_ptr, num_Elements)) )
332                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Elements_Owner)");
333    
334            // Elements_Color
335            if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Color", ncInt, ncdims[3])) )
336                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Elements_Color)");
337            int_ptr = &mesh->Elements->Color[0];
338            if (! (ids->put(int_ptr, num_Elements)) )
339                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Elements_Color)");
340    
341            // Elements_Nodes
342            if (! ( ids = dataFile.add_var("Elements_Nodes", ncInt, ncdims[3], ncdims[7]) ) )
343                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Elements_Nodes)");
344            if (! (ids->put(&(mesh->Elements->Nodes[0]), num_Elements, num_Elements_numNodes)) )
345                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Elements_Nodes)");
346        }
347    
348        // // // // // Face_Elements // // // // //
349        if (num_FaceElements>0) {
350            // FaceElements_Id
351            if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Id", ncInt, ncdims[4])) )
352                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(FaceElements_Id)");
353            int_ptr = &mesh->FaceElements->Id[0];
354            if (! (ids->put(int_ptr, num_FaceElements)) )
355                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(FaceElements_Id)");
356    
357            // FaceElements_Tag
358            if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Tag", ncInt, ncdims[4])) )
359                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(FaceElements_Tag)");
360            int_ptr = &mesh->FaceElements->Tag[0];
361            if (! (ids->put(int_ptr, num_FaceElements)) )
362                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(FaceElements_Tag)");
363    
364            // FaceElements_Owner
365            if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Owner", ncInt, ncdims[4])) )
366                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(FaceElements_Owner)");
367            int_ptr = &mesh->FaceElements->Owner[0];
368            if (! (ids->put(int_ptr, num_FaceElements)) )
369                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(FaceElements_Owner)");
370    
371            // FaceElements_Color
372            if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Color", ncInt, ncdims[4])) )
373                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(FaceElements_Color)");
374            int_ptr = &mesh->FaceElements->Color[0];
375            if (! (ids->put(int_ptr, num_FaceElements)) )
376                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(FaceElements_Color)");
377    
378            // FaceElements_Nodes
379            if (! ( ids = dataFile.add_var("FaceElements_Nodes", ncInt, ncdims[4], ncdims[8]) ) )
380                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(FaceElements_Nodes)");
381            if (! (ids->put(&(mesh->FaceElements->Nodes[0]), num_FaceElements, num_FaceElements_numNodes)) )
382                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(FaceElements_Nodes)");
383        }
384    
385        // // // // // Contact_Elements // // // // //
386        if (num_ContactElements>0) {
387    
388            // ContactElements_Id
389            if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Id", ncInt, ncdims[5])) )
390                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(ContactElements_Id)");
391            int_ptr = &mesh->ContactElements->Id[0];
392            if (! (ids->put(int_ptr, num_ContactElements)) )
393                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(ContactElements_Id)");
394    
395            // ContactElements_Tag
396            if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Tag", ncInt, ncdims[5])) )
397                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(ContactElements_Tag)");
398            int_ptr = &mesh->ContactElements->Tag[0];
399            if (! (ids->put(int_ptr, num_ContactElements)) )
400                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(ContactElements_Tag)");
401    
402            // ContactElements_Owner
403            if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Owner", ncInt, ncdims[5])) )
404                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(ContactElements_Owner)");
405            int_ptr = &mesh->ContactElements->Owner[0];
406            if (! (ids->put(int_ptr, num_ContactElements)) )
407                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(ContactElements_Owner)");
408    
409            // ContactElements_Color
410            if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Color", ncInt, ncdims[5])) )
411                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(ContactElements_Color)");
412            int_ptr = &mesh->ContactElements->Color[0];
413            if (! (ids->put(int_ptr, num_ContactElements)) )
414                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(ContactElements_Color)");
415    
416            // ContactElements_Nodes
417            if (! ( ids = dataFile.add_var("ContactElements_Nodes", ncInt, ncdims[5], ncdims[9]) ) )
418                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(ContactElements_Nodes)");
419            if (! (ids->put(&(mesh->ContactElements->Nodes[0]), num_ContactElements, num_ContactElements_numNodes)) )
420                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(ContactElements_Nodes)");
421        }
422    
423        // // // // // Points // // // // //
424        if (num_Points>0) {
425            // Points_Id
426            if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Id", ncInt, ncdims[6])) )
427                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Points_Id)");
428            int_ptr = &mesh->Points->Id[0];
429            if (! (ids->put(int_ptr, num_Points)) )
430                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Points_Id)");
431    
432            // Points_Tag
433            if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Tag", ncInt, ncdims[6])) )
434                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Points_Tag)");
435            int_ptr = &mesh->Points->Tag[0];
436            if (! (ids->put(int_ptr, num_Points)) )
437                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Points_Tag)");
438    
439            // Points_Owner
440            if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Owner", ncInt, ncdims[6])) )
441                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Points_Owner)");
442            int_ptr = &mesh->Points->Owner[0];
443            if (! (ids->put(int_ptr, num_Points)) )
444                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Points_Owner)");
445    
446            // Points_Color
447            if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Color", ncInt, ncdims[6])) )
448                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Points_Color)");
449            int_ptr = &mesh->Points->Color[0];
450            if (! (ids->put(int_ptr, num_Points)) )
451                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Points_Color)");
452    
453            // Points_Nodes
454            // mesh->Nodes->Id[mesh->Points->Nodes[INDEX2(0,i,1)]]
455            if (! ( ids = dataFile.add_var("Points_Nodes", ncInt, ncdims[6]) ) )
456                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Points_Nodes)");
457            if (! (ids->put(&(mesh->Points->Nodes[0]), num_Points)) )
458                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Points_Nodes)");
459        }
460    
461        // // // // // TagMap // // // // //
462        if (num_Tags>0) {
463            // Temp storage to gather node IDs
464            vector<int> Tags_keys;
465    
466            // Copy tag data into temp arrays
467            TagMap::const_iterator it;
468            for (it=mesh->tagMap.begin(); it!=mesh->tagMap.end(); it++) {
469                Tags_keys.push_back(it->second);
470            }
471    
472            // Tags_keys
473            if (! (ids = dataFile.add_var("Tags_keys", ncInt, ncdims[10])) )
474                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_var(Tags_keys)");
475            int_ptr = &Tags_keys[0];
476            if (! (ids->put(int_ptr, num_Tags)) )
477                throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"put(Tags_keys)");
478    
479            // Tags_names_*
480            // This is an array of strings, it should be stored as an array but
481            // instead I have hacked in one attribute per string because the NetCDF
482            // manual doesn't tell how to do an array of strings
483            int i = 0;
484            for (it=mesh->tagMap.begin(); it!=mesh->tagMap.end(); it++, i++) {
485                stringstream tagnamestream;
486                tagnamestream << "Tags_name_" << i;
487                const string tagname = tagnamestream.str();
488                if (!dataFile.add_att(tagname.c_str(), it->first.c_str()))
489                    throw FinleyAdapterException(msgPrefix+"add_att(Tags_names_X)");
490            }
491        }
492    
493        // Send token to next MPI process so he can take his turn
494    #ifdef ESYS_MPI
495        if (mpi_rank<mpi_size-1) {
496            MPI_Send(&num_Tags, 0, MPI_INT, mpi_rank+1, 81800, mesh->MPIInfo->comm);
497        }
498    #endif
499    
500     // NetCDF file is closed by destructor of NcFile object     // NetCDF file is closed by destructor of NcFile object
501  #else  
502     Finley_setError(IO_ERROR, "MeshAdapter::dump: not configured with NetCDF. Please contact your installation manager.");  #else // USE_NETCDF
503  #endif  /* USE_NETCDF */      setError(IO_ERROR, "MeshAdapter::dump: not configured with netCDF. Please contact your installation manager.");
504     checkFinleyError();  #endif // USE_NETCDF
505        checkFinleyError();
506  }  }
507    
508  string MeshAdapter::getDescription() const  string MeshAdapter::getDescription() const
509  {  {
510    return "FinleyMesh";      return "FinleyMesh";
511  }  }
512    
513  string MeshAdapter::functionSpaceTypeAsString(int functionSpaceType) const  string MeshAdapter::functionSpaceTypeAsString(int functionSpaceType) const
514  {  {
515    FunctionSpaceNamesMapType::iterator loc;      FunctionSpaceNamesMapType::iterator loc;
516    loc=m_functionSpaceTypeNames.find(functionSpaceType);      loc=m_functionSpaceTypeNames.find(functionSpaceType);
517    if (loc==m_functionSpaceTypeNames.end()) {      if (loc==m_functionSpaceTypeNames.end()) {
518      return "Invalid function space type code.";          return "Invalid function space type code.";
519    } else {      } else {
520      return loc->second;          return loc->second;
521    }      }
522  }  }
523    
524  bool MeshAdapter::isValidFunctionSpaceType(int functionSpaceType) const  bool MeshAdapter::isValidFunctionSpaceType(int functionSpaceType) const
525  {  {
526    FunctionSpaceNamesMapType::iterator loc;      FunctionSpaceNamesMapType::iterator loc;
527    loc=m_functionSpaceTypeNames.find(functionSpaceType);      loc=m_functionSpaceTypeNames.find(functionSpaceType);
528    return (loc!=m_functionSpaceTypeNames.end());      return (loc!=m_functionSpaceTypeNames.end());
529  }  }
530    
531  void MeshAdapter::setFunctionSpaceTypeNames()  void MeshAdapter::setFunctionSpaceTypeNames()
532  {  {
533    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
534      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(DegreesOfFreedom,"Finley_DegreesOfFreedom"));                  DegreesOfFreedom,"Finley_DegreesOfFreedom"));
535    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
536      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ReducedDegreesOfFreedom,"Finley_ReducedDegreesOfFreedom"));                  ReducedDegreesOfFreedom,"Finley_ReducedDegreesOfFreedom"));
537    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
538      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(Nodes,"Finley_Nodes"));                  Nodes,"Finley_Nodes"));
539    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
540      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ReducedNodes,"Finley_Reduced_Nodes"));                  ReducedNodes,"Finley_Reduced_Nodes"));
541    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
542      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(Elements,"Finley_Elements"));                  Elements,"Finley_Elements"));
543    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
544      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ReducedElements,"Finley_Reduced_Elements"));                  ReducedElements,"Finley_Reduced_Elements"));
545    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
546      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(FaceElements,"Finley_Face_Elements"));                  FaceElements,"Finley_Face_Elements"));
547    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
548      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ReducedFaceElements,"Finley_Reduced_Face_Elements"));                  ReducedFaceElements,"Finley_Reduced_Face_Elements"));
549    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
550      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(Points,"Finley_Points"));                  Points,"Finley_Points"));
551    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
552      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ContactElementsZero,"Finley_Contact_Elements_0"));                  ContactElementsZero,"Finley_Contact_Elements_0"));
553    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
554      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ReducedContactElementsZero,"Finley_Reduced_Contact_Elements_0"));                  ReducedContactElementsZero,"Finley_Reduced_Contact_Elements_0"));
555    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
556      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ContactElementsOne,"Finley_Contact_Elements_1"));                  ContactElementsOne,"Finley_Contact_Elements_1"));
557    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
558      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ReducedContactElementsOne,"Finley_Reduced_Contact_Elements_1"));                  ReducedContactElementsOne,"Finley_Reduced_Contact_Elements_1"));
559  }  }
560    
561  int MeshAdapter::getContinuousFunctionCode() const  int MeshAdapter::getContinuousFunctionCode() const
562  {  {
563    return Nodes;      return Nodes;
564  }  }
565    
566  int MeshAdapter::getReducedContinuousFunctionCode() const  int MeshAdapter::getReducedContinuousFunctionCode() const
567  {  {
568    return ReducedNodes;      return ReducedNodes;
569  }  }
570    
571  int MeshAdapter::getFunctionCode() const  int MeshAdapter::getFunctionCode() const
572  {  {
573    return Elements;      return Elements;
574  }  }
575    
576  int MeshAdapter::getReducedFunctionCode() const  int MeshAdapter::getReducedFunctionCode() const
577  {  {
578    return ReducedElements;      return ReducedElements;
579  }  }
580    
581  int MeshAdapter::getFunctionOnBoundaryCode() const  int MeshAdapter::getFunctionOnBoundaryCode() const
582  {  {
583    return FaceElements;      return FaceElements;
584  }  }
585    
586  int MeshAdapter::getReducedFunctionOnBoundaryCode() const  int MeshAdapter::getReducedFunctionOnBoundaryCode() const
587  {  {
588    return ReducedFaceElements;      return ReducedFaceElements;
589  }  }
590    
591  int MeshAdapter::getFunctionOnContactZeroCode() const  int MeshAdapter::getFunctionOnContactZeroCode() const
592  {  {
593    return ContactElementsZero;      return ContactElementsZero;
594  }  }
595    
596  int MeshAdapter::getReducedFunctionOnContactZeroCode() const  int MeshAdapter::getReducedFunctionOnContactZeroCode() const
597  {  {
598    return ReducedContactElementsZero;      return ReducedContactElementsZero;
599  }  }
600    
601  int MeshAdapter::getFunctionOnContactOneCode() const  int MeshAdapter::getFunctionOnContactOneCode() const
602  {  {
603    return ContactElementsOne;      return ContactElementsOne;
604  }  }
605    
606  int MeshAdapter::getReducedFunctionOnContactOneCode() const  int MeshAdapter::getReducedFunctionOnContactOneCode() const
607  {  {
608    return ReducedContactElementsOne;      return ReducedContactElementsOne;
609  }  }
610    
611  int MeshAdapter::getSolutionCode() const  int MeshAdapter::getSolutionCode() const
612  {  {
613    return DegreesOfFreedom;      return DegreesOfFreedom;
614  }  }
615    
616  int MeshAdapter::getReducedSolutionCode() const  int MeshAdapter::getReducedSolutionCode() const
617  {  {
618    return ReducedDegreesOfFreedom;      return ReducedDegreesOfFreedom;
619  }  }
620    
621  int MeshAdapter::getDiracDeltaFunctionCode() const  int MeshAdapter::getDiracDeltaFunctionsCode() const
622  {  {
623    return Points;      return Points;
624  }  }
625    
626  //  //
# Line 638  int MeshAdapter::getDiracDeltaFunctionCo Line 628  int MeshAdapter::getDiracDeltaFunctionCo
628  //  //
629  int MeshAdapter::getDim() const  int MeshAdapter::getDim() const
630  {  {
631    int numDim=Finley_Mesh_getDim(m_finleyMesh.get());      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
632    checkFinleyError();      return mesh->getDim();
633    return numDim;  }
634    
635    //
636    // Return the number of data points summed across all MPI processes
637    //
638    int MeshAdapter::getNumDataPointsGlobal() const
639    {
640        return m_finleyMesh.get()->Nodes->getGlobalNumNodes();
641  }  }
642    
643  //  //
# Line 649  int MeshAdapter::getDim() const Line 646  int MeshAdapter::getDim() const
646  //  //
647  pair<int,int> MeshAdapter::getDataShape(int functionSpaceCode) const  pair<int,int> MeshAdapter::getDataShape(int functionSpaceCode) const
648  {  {
649     int numDataPointsPerSample=0;      int numDataPointsPerSample=0;
650     int numSamples=0;      int numSamples=0;
651     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
652     switch (functionSpaceCode) {      switch (functionSpaceCode) {
653        case(Nodes):          case Nodes:
654             numDataPointsPerSample=1;              numDataPointsPerSample=1;
655             numSamples=Finley_NodeFile_getNumNodes(mesh->Nodes);              numSamples=mesh->Nodes->getNumNodes();
656             break;              break;
657        case(ReducedNodes):          case ReducedNodes:
658             numDataPointsPerSample=1;              numDataPointsPerSample=1;
659             numSamples=Finley_NodeFile_getNumReducedNodes(mesh->Nodes);              numSamples=mesh->Nodes->getNumReducedNodes();
660             break;              break;
661        case(Elements):          case Elements:
662             if (mesh->Elements!=NULL) {              if (mesh->Elements!=NULL) {
663               numSamples=mesh->Elements->numElements;                  numSamples=mesh->Elements->numElements;
664               numDataPointsPerSample=mesh->Elements->ReferenceElement->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->Elements->referenceElementSet->referenceElement->Parametrization->numQuadNodes;
665             }              }
666             break;              break;
667        case(ReducedElements):          case ReducedElements:
668             if (mesh->Elements!=NULL) {              if (mesh->Elements!=NULL) {
669               numSamples=mesh->Elements->numElements;                  numSamples=mesh->Elements->numElements;
670               numDataPointsPerSample=mesh->Elements->ReferenceElementReducedOrder->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->Elements->referenceElementSet->referenceElementReducedQuadrature->Parametrization->numQuadNodes;
671             }              }
672             break;              break;
673        case(FaceElements):          case FaceElements:
674             if (mesh->FaceElements!=NULL) {              if (mesh->FaceElements!=NULL) {
675                  numDataPointsPerSample=mesh->FaceElements->ReferenceElement->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->FaceElements->referenceElementSet->referenceElement->Parametrization->numQuadNodes;
676                  numSamples=mesh->FaceElements->numElements;                  numSamples=mesh->FaceElements->numElements;
677             }              }
678             break;              break;
679        case(ReducedFaceElements):          case ReducedFaceElements:
680             if (mesh->FaceElements!=NULL) {              if (mesh->FaceElements!=NULL) {
681                  numDataPointsPerSample=mesh->FaceElements->ReferenceElementReducedOrder->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->FaceElements->referenceElementSet->referenceElementReducedQuadrature->Parametrization->numQuadNodes;
682                  numSamples=mesh->FaceElements->numElements;                  numSamples=mesh->FaceElements->numElements;
683             }              }
684             break;              break;
685        case(Points):          case Points:
686             if (mesh->Points!=NULL) {              if (mesh->Points!=NULL) {
687               numDataPointsPerSample=1;                  numDataPointsPerSample=1;
688               numSamples=mesh->Points->numElements;                  numSamples=mesh->Points->numElements;
689             }              }
690             break;              break;
691        case(ContactElementsZero):          case ContactElementsZero:
692             if (mesh->ContactElements!=NULL) {              if (mesh->ContactElements!=NULL) {
693               numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->ReferenceElement->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->referenceElementSet->referenceElement->Parametrization->numQuadNodes;
694               numSamples=mesh->ContactElements->numElements;                  numSamples=mesh->ContactElements->numElements;
695             }              }
696             break;              break;
697        case(ReducedContactElementsZero):          case ReducedContactElementsZero:
698             if (mesh->ContactElements!=NULL) {              if (mesh->ContactElements!=NULL) {
699               numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->ReferenceElementReducedOrder->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->referenceElementSet->referenceElementReducedQuadrature->Parametrization->numQuadNodes;
700               numSamples=mesh->ContactElements->numElements;                  numSamples=mesh->ContactElements->numElements;
701             }              }
702             break;              break;
703        case(ContactElementsOne):          case ContactElementsOne:
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(ReducedContactElementsOne):          case ReducedContactElementsOne:
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(DegreesOfFreedom):          case DegreesOfFreedom:
716             if (mesh->Nodes!=NULL) {              if (mesh->Nodes!=NULL) {
717               numDataPointsPerSample=1;                  numDataPointsPerSample=1;
718               numSamples=Finley_NodeFile_getNumDegreesOfFreedom(mesh->Nodes);                  numSamples=mesh->Nodes->getNumDegreesOfFreedom();
719             }              }
720             break;              break;
721        case(ReducedDegreesOfFreedom):          case ReducedDegreesOfFreedom:
722             if (mesh->Nodes!=NULL) {              if (mesh->Nodes!=NULL) {
723               numDataPointsPerSample=1;                  numDataPointsPerSample=1;
724               numSamples=Finley_NodeFile_getNumReducedDegreesOfFreedom(mesh->Nodes);                  numSamples=mesh->Nodes->getNumReducedDegreesOfFreedom();
725             }              }
726             break;              break;
727        default:          default:
728          stringstream temp;              stringstream temp;
729          temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceCode << " for domain: " << getDescription();              temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceCode << " for domain: " << getDescription();
730          throw FinleyAdapterException(temp.str());              throw FinleyAdapterException(temp.str());
731          break;              break;
732        }      }
733        return pair<int,int>(numDataPointsPerSample,numSamples);      return pair<int,int>(numDataPointsPerSample,numSamples);
734  }  }
735    
736  //  //
737  // 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
738    // hand side:
739  //  //
740  void MeshAdapter::addPDEToSystem(  void MeshAdapter::addPDEToSystem(
741                       SystemMatrixAdapter& mat, escript::Data& rhs,          escript::AbstractSystemMatrix& mat, escript::Data& rhs,
742                       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,
743                       const escript::Data& d, const escript::Data& y,          const escript::Data& D, const escript::Data& X, const escript::Data& Y,
744                       const escript::Data& d_contact,const escript::Data& y_contact) const          const escript::Data& d, const escript::Data& y,
745  {          const escript::Data& d_contact, const escript::Data& y_contact,
746     escriptDataC _rhs=rhs.getDataC();          const escript::Data& d_dirac, const escript::Data& y_dirac) const
747     escriptDataC _A  =A.getDataC();  {
748     escriptDataC _B=B.getDataC();      SystemMatrixAdapter* smat=dynamic_cast<SystemMatrixAdapter*>(&mat);
749     escriptDataC _C=C.getDataC();      if (!smat)
750     escriptDataC _D=D.getDataC();          throw FinleyAdapterException("finley only supports Paso system matrices.");
751     escriptDataC _X=X.getDataC();  
752     escriptDataC _Y=Y.getDataC();      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
753     escriptDataC _d=d.getDataC();      Paso_SystemMatrix* S = smat->getPaso_SystemMatrix();
754     escriptDataC _y=y.getDataC();      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Elements, S, rhs, A, B, C, D, X, Y);
755     escriptDataC _d_contact=d_contact.getDataC();      checkFinleyError();
756     escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();  
   
    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  
   
    Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements,mat.getPaso_SystemMatrix(), &_rhs, &_A, &_B, &_C, &_D, &_X, &_Y );  
    checkFinleyError();  
   
    Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->FaceElements, mat.getPaso_SystemMatrix(), &_rhs, 0, 0, 0, &_d, 0, &_y );  
    checkFinleyError();  
   
    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();  
757    
758     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, S, rhs,
759                escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(), d,
760                escript::Data(), y);
761        checkFinleyError();
762    
763     Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_mat, &_D);      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, S, rhs,
764     Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_mat, &_d);              escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(), d_contact,
765                escript::Data(), y_contact);
766        checkFinleyError();
767    
768     checkFinleyError();      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Points, S, rhs, escript::Data(),
769                escript::Data(), escript::Data(), d_dirac, escript::Data(), y_dirac);
770        checkFinleyError();
771  }  }
772    
773    void MeshAdapter::addPDEToLumpedSystem(escript::Data& mat,
774            const escript::Data& D, const escript::Data& d,
775            const escript::Data& d_dirac, const bool useHRZ) const
776    {
777        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
778        Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes, mesh->Elements, mat, D, useHRZ);
779        checkFinleyError();
780    
781        Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, mat, d, useHRZ);
782        checkFinleyError();
783    
784        Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes, mesh->Points, mat, d_dirac, useHRZ);
785        checkFinleyError();
786    }
787    
788  //  //
789  // adds linear PDE of second order into the right hand side only  // adds linear PDE of second order into the right hand side only
790  //  //
791  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,
792  {          const escript::Data& Y, const escript::Data& y,
793     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();          const escript::Data& y_contact, const escript::Data& y_dirac) const
794    {
795     escriptDataC _rhs=rhs.getDataC();      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
796     escriptDataC _X=X.getDataC();      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Elements, 0, rhs,
797     escriptDataC _Y=Y.getDataC();              escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(),
798     escriptDataC _y=y.getDataC();              X, Y);
799     escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();      checkFinleyError();
800    
801     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements, 0, &_rhs, 0, 0, 0, 0, &_X, &_Y );      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, 0, rhs,
802     checkFinleyError();              escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(),
803                escript::Data(), y);
804        checkFinleyError();
805    
806     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->FaceElements, 0, &_rhs, 0, 0, 0, 0, 0, &_y );      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, 0, rhs,
807     checkFinleyError();              escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(),
808                escript::Data(), escript::Data(), y_contact);
809        checkFinleyError();
810    
811     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->ContactElements, 0, &_rhs , 0, 0, 0, 0, 0, &_y_contact );      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Points, 0, rhs,
812     checkFinleyError();              escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(),
813                escript::Data(), y_dirac);
814        checkFinleyError();
815  }  }
816    
817  //  //
818  // adds PDE of second order into a transport problem  // adds PDE of second order into a transport problem
819  //  //
820  void MeshAdapter::addPDEToTransportProblem(  void MeshAdapter::addPDEToTransportProblem(
821                       TransportProblemAdapter& tp, escript::Data& source, const escript::Data& M,          escript::AbstractTransportProblem& tp, escript::Data& source,
822                       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,
823                       const escript::Data& d, const escript::Data& y,          const escript::Data& C, const escript::Data& D, const escript::Data& X,
824                       const escript::Data& d_contact,const escript::Data& y_contact) const          const escript::Data& Y, const escript::Data& d, const escript::Data& y,
825  {          const escript::Data& d_contact, const escript::Data& y_contact,
826     DataArrayView::ShapeType shape;          const escript::Data& d_dirac, const escript::Data& y_dirac) const
827     source.expand();  {
828     escript:: Data tmp(0.0,M.getDataPointShape(),tp.getFunctionSpace(),true);      TransportProblemAdapter* tpa=dynamic_cast<TransportProblemAdapter*>(&tp);
829     escriptDataC _source=source.getDataC();      if (!tpa)
830     escriptDataC _tmp=tmp.getDataC();          throw FinleyAdapterException("finley only supports Paso transport problems.");
831     escriptDataC _M=M.getDataC();  
832     escriptDataC _A=A.getDataC();      source.expand();
833     escriptDataC _B=B.getDataC();  
834     escriptDataC _C=C.getDataC();      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
835     escriptDataC _D=D.getDataC();      Paso_TransportProblem* _tp = tpa->getPaso_TransportProblem();
836     escriptDataC _X=X.getDataC();  
837     escriptDataC _Y=Y.getDataC();      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Elements, _tp->mass_matrix, source,
838     escriptDataC _d=d.getDataC();                          escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(),
839     escriptDataC _y=y.getDataC();                          M, escript::Data(), escript::Data());
840     escriptDataC _d_contact=d_contact.getDataC();      checkFinleyError();
841     escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();  
842        Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Elements, _tp->transport_matrix,
843     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();                          source, A, B, C, D, X, Y);
844     Paso_FCTransportProblem* _tp = tp.getPaso_FCTransportProblem();      checkFinleyError();
845      
846        Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, _tp->transport_matrix,
847     Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_tmp, &_M);                          source, escript::Data(), escript::Data(),
848     checkFinleyError();                          escript::Data(), d, escript::Data(), y);
849     /* add mass matix to lumped mass matrix of transport problem */      checkFinleyError();
850     double* tmp_prt=getSampleData(&_tmp,0);  
851     int i;      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->ContactElements,
852     int n=Paso_FCTransportProblem_getTotalNumRows(_tp);                          _tp->transport_matrix, source, escript::Data(),
853     #pragma omp parallel for private(i) schedule(static)                          escript::Data(), escript::Data(), d_contact,
854     for (i=0;i<n ;++i) _tp->lumped_mass_matrix[i]+=tmp_prt[i];                          escript::Data(), y_contact);
855        checkFinleyError();
856     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements,_tp->transport_matrix, &_source, &_A, 0, 0, &_D, &_X, &_Y );  
857     checkFinleyError();      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Points, _tp->transport_matrix,
858                            source, escript::Data(), escript::Data(),
859     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements,_tp->flux_matrix, &_source, 0, &_B, &_C, 0, 0, 0 );                          escript::Data(), d_dirac, escript::Data(), y_dirac);
860     checkFinleyError();      checkFinleyError();
861    }
862     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->FaceElements, _tp->transport_matrix, &_source, 0, 0, 0, &_d, 0, &_y );  
863     checkFinleyError();  //
864    // interpolates data between different function spaces
865     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->ContactElements, _tp->transport_matrix, &_source , 0, 0, 0, &_d_contact, 0, &_y_contact );  //
866     checkFinleyError();  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(escript::Data& target, const escript::Data& in) const
867  }  {
868        const MeshAdapter& inDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(in.getFunctionSpace().getDomain()));
869  //      const MeshAdapter& targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(target.getFunctionSpace().getDomain()));
870  // interpolates data between different function spaces:      if (inDomain!=*this)
871  //          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolant.");
872  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(escript::Data& target,const escript::Data& in) const      if (targetDomain!=*this)
873  {          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target.");
874    const MeshAdapter& inDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(in.getFunctionSpace().getDomain());  
875    const MeshAdapter& targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(target.getFunctionSpace().getDomain());      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
876    if (inDomain!=*this)        switch(in.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
877      throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolant.");          case Nodes:
878    if (targetDomain!=*this)              switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
879      throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target.");                  case Nodes:
880                    case ReducedNodes:
881    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();                  case DegreesOfFreedom:
882    escriptDataC _target=target.getDataC();                  case ReducedDegreesOfFreedom:
883    escriptDataC _in=in.getDataC();                      Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes, target, in);
884    switch(in.getFunctionSpace().getTypeCode()) {                      break;
885       case(Nodes):                  case Elements:
886          switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {                  case ReducedElements:
887             case(Nodes):                      Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Elements, in,target);
888             case(ReducedNodes):                      break;
889             case(DegreesOfFreedom):                  case FaceElements:
890             case(ReducedDegreesOfFreedom):                  case ReducedFaceElements:
891                 Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);                      Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, in, target);
892                 break;                      break;
893             case(Elements):                  case Points:
894             case(ReducedElements):                      Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Points, in, target);
895                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);                      break;
896                 break;                  case ContactElementsZero:
897             case(FaceElements):                  case ReducedContactElementsZero:
898             case(ReducedFaceElements):                  case ContactElementsOne:
899                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);                  case ReducedContactElementsOne:
900                 break;                      Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, in, target);
901             case(Points):                      break;
902                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);                  default:
903                 break;                      stringstream temp;
904             case(ContactElementsZero):                      temp << "Error - Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
905             case(ReducedContactElementsZero):                      throw FinleyAdapterException(temp.str());
906                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);                      break;
907                 break;              }
908             case(ContactElementsOne):              break;
909             case(ReducedContactElementsOne):          case ReducedNodes:
910                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);              switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
911                 break;                  case Nodes:
912             default:                  case ReducedNodes:
913                 stringstream temp;                  case DegreesOfFreedom:
914                 temp << "Error - Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();                  case ReducedDegreesOfFreedom:
915                 throw FinleyAdapterException(temp.str());                      Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes, target, in);
916                 break;                      break;
917          }                  case Elements:
918          break;                  case ReducedElements:
919       case(ReducedNodes):                      Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Elements, in, target);
920          switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {                      break;
921             case(Nodes):                  case FaceElements:
922             case(ReducedNodes):                  case ReducedFaceElements:
923             case(DegreesOfFreedom):                      Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, in, target);
924             case(ReducedDegreesOfFreedom):                      break;
925                 Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);                  case Points:
926                 break;                      Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Points, in, target);
927             case(Elements):                      break;
928             case(ReducedElements):                  case ContactElementsZero:
929                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);                  case ReducedContactElementsZero:
930                 break;                  case ContactElementsOne:
931             case(FaceElements):                  case ReducedContactElementsOne:
932             case(ReducedFaceElements):                      Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, in, target);
933                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);                      break;
934                 break;                  default:
935             case(Points):                      stringstream temp;
936                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);                      temp << "Error - Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
937                 break;                      throw FinleyAdapterException(temp.str());
938             case(ContactElementsZero):                      break;
939             case(ReducedContactElementsZero):              }
940                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);              break;
941                 break;          case Elements:
942             case(ContactElementsOne):              if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Elements) {
943             case(ReducedContactElementsOne):                  Assemble_CopyElementData(mesh->Elements, target, in);
944                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);              } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedElements) {
945                 break;                  Assemble_AverageElementData(mesh->Elements, target, in);
946             default:              } else {
947                 stringstream temp;                  throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on elements possible.");
948                 temp << "Error - Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();              }
949                 throw FinleyAdapterException(temp.str());              break;
950                 break;          case ReducedElements:
951          }              if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedElements) {
952          break;                  Assemble_CopyElementData(mesh->Elements, target, in);
953       case(Elements):              } else {
954          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Elements) {                  throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on elements with reduced integration order possible.");
955             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Elements,&_target,&_in);              }
956          } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedElements) {              break;
957             Finley_Assemble_AverageElementData(mesh->Elements,&_target,&_in);          case FaceElements:
958          } else {              if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==FaceElements) {
959             throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on elements possible.");                  Assemble_CopyElementData(mesh->FaceElements, target, in);
960          }              } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedFaceElements) {
961          break;                  Assemble_AverageElementData(mesh->FaceElements, target, in);
962       case(ReducedElements):              } else {
963          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedElements) {                  throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on face elements possible.");
964             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Elements,&_target,&_in);              }
965          } else {              break;
966             throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on elements with reduced integration order possible.");          case ReducedFaceElements:
967          }              if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedFaceElements) {
968          break;                  Assemble_CopyElementData(mesh->FaceElements, target, in);
969       case(FaceElements):              } else {
970          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==FaceElements) {                  throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on face elements with reduced integration order possible.");
971             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->FaceElements,&_target,&_in);              }
972          } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedFaceElements) {              break;
973             Finley_Assemble_AverageElementData(mesh->FaceElements,&_target,&_in);          case Points:
974          } else {              if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Points) {
975             throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on face elements possible.");                  Assemble_CopyElementData(mesh->Points, target, in);
976          }              } else {
977          break;                  throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on points possible.");
978       case(ReducedFaceElements):              }
979          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedFaceElements) {              break;
980             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->FaceElements,&_target,&_in);          case ContactElementsZero:
981          } else {          case ContactElementsOne:
982             throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on face elements with reduced integration order possible.");              if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsOne) {
983         }                  Assemble_CopyElementData(mesh->ContactElements, target, in);
984         break;              } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsOne) {
985       case(Points):                  Assemble_AverageElementData(mesh->ContactElements, target, in);
986          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Points) {              } else {
987             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Points,&_target,&_in);                  throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on contact elements possible.");
988          } else {              }
989             throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on points possible.");              break;
990          }          case ReducedContactElementsZero:
991          break;          case ReducedContactElementsOne:
992       case(ContactElementsZero):              if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsOne) {
993       case(ContactElementsOne):                  Assemble_CopyElementData(mesh->ContactElements, target, in);
994          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsOne) {              } else {
995             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->ContactElements,&_target,&_in);                  throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on contact elements with reduced integration order possible.");
996          } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsOne) {              }
997             Finley_Assemble_AverageElementData(mesh->ContactElements,&_target,&_in);              break;
998          } else {          case DegreesOfFreedom:
999             throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on contact elements possible.");              switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1000          }                  case ReducedDegreesOfFreedom:
1001          break;                  case DegreesOfFreedom:
1002       case(ReducedContactElementsZero):                      Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes, target, in);
1003       case(ReducedContactElementsOne):                      break;
1004          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsOne) {  
1005             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->ContactElements,&_target,&_in);                  case Nodes:
1006          } else {                  case ReducedNodes:
1007             throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on contact elements with reduced integration order possible.");                      if (getMPISize()>1) {
1008          }                          escript::Data in2=escript::Data(in);
1009          break;                          in2.expand();
1010       case(DegreesOfFreedom):                                Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes, target, in2);
1011          switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {                      } else {
1012             case(ReducedDegreesOfFreedom):                          Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes, target, in);
1013             case(DegreesOfFreedom):                      }
1014                Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);                      break;
1015                break;                  case Elements:
1016                    case ReducedElements:
1017             case(Nodes):                      if (getMPISize()>1) {
1018             case(ReducedNodes):                          escript::Data in2=escript::Data(in, continuousFunction(*this));
1019                if (getMPISize()>1) {                          Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Elements, in2, target);
1020                    escript::Data temp=escript::Data(in);                      } else {
1021                    temp.expand();                          Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Elements, in, target);
1022                    escriptDataC _in2 = temp.getDataC();                      }
1023                    Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in2);                      break;
1024                } else {                  case FaceElements:
1025                    Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);                  case ReducedFaceElements:
1026                }                      if (getMPISize()>1) {
1027                break;                          escript::Data in2=escript::Data(in, continuousFunction(*this));
1028             case(Elements):                          Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, in2, target);
1029             case(ReducedElements):                      } else {
1030                if (getMPISize()>1) {                          Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, in, target);
1031                   escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );                      }
1032                   escriptDataC _in2 = temp.getDataC();                      break;
1033                   Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in2,&_target);                  case Points:
1034                } else {                      if (getMPISize()>1) {
1035                   Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);                          //escript::Data in2=escript::Data(in, continuousFunction(*this) );
1036                }                      } else {
1037                break;                          Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Points, in, target);
1038             case(FaceElements):                      }
1039             case(ReducedFaceElements):                      break;
1040                if (getMPISize()>1) {                  case ContactElementsZero:
1041                   escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );                  case ContactElementsOne:
1042                   escriptDataC _in2 = temp.getDataC();                  case ReducedContactElementsZero:
1043                   Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in2,&_target);                  case ReducedContactElementsOne:
1044                        if (getMPISize()>1) {
1045                } else {                          escript::Data in2=escript::Data(in, continuousFunction(*this));
1046                   Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);                          Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, in2, target);
1047                }                      } else {
1048                break;                          Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, in, target);
1049             case(Points):                      }
1050                if (getMPISize()>1) {                      break;
1051                   escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );                  default:
1052                   escriptDataC _in2 = temp.getDataC();                      stringstream temp;
1053                } else {                      temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
1054                   Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);                      throw FinleyAdapterException(temp.str());
1055                }              }
1056                break;              break;
1057             case(ContactElementsZero):          case ReducedDegreesOfFreedom:
1058             case(ContactElementsOne):              switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1059             case(ReducedContactElementsZero):                  case Nodes:
1060             case(ReducedContactElementsOne):                      throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to mesh nodes.");
1061                if (getMPISize()>1) {                  case ReducedNodes:
1062                   escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );                      if (getMPISize()>1) {
1063                   escriptDataC _in2 = temp.getDataC();                          escript::Data in2=escript::Data(in);
1064                   Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in2,&_target);                          in2.expand();
1065                } else {                          Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes, target, in2);
1066                   Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in,&_target);                      } else {
1067                }                          Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes, target, in);
1068               break;                      }
1069             default:                      break;
1070               stringstream temp;                  case DegreesOfFreedom:
1071               temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();                      throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to degrees of freedom");
1072               throw FinleyAdapterException(temp.str());                      break;
1073               break;                  case ReducedDegreesOfFreedom:
1074          }                      Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes, target, in);
1075          break;                      break;
1076       case(ReducedDegreesOfFreedom):                  case Elements:
1077         switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {                  case ReducedElements:
1078            case(Nodes):                      if (getMPISize()>1) {
1079               throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to mesh nodes.");                          escript::Data in2=escript::Data(in, reducedContinuousFunction(*this) );
1080               break;                          Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Elements, in2, target);
1081            case(ReducedNodes):                      } else {
1082                if (getMPISize()>1) {                          Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Elements, in, target);
1083                    escript::Data temp=escript::Data(in);                      }
1084                    temp.expand();                      break;
1085                    escriptDataC _in2 = temp.getDataC();                  case FaceElements:
1086                    Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in2);                  case ReducedFaceElements:
1087                } else {                      if (getMPISize()>1) {
1088                    Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);                          escript::Data in2=escript::Data(in, reducedContinuousFunction(*this) );
1089                }                          Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, in2, target);
1090                break;                      } else {
1091            case(DegreesOfFreedom):                          Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, in, target);
1092               throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to degrees of freedom");                      }
1093               break;                      break;
1094            case(ReducedDegreesOfFreedom):                  case Points:
1095               Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&_target,&_in);                      if (getMPISize()>1) {
1096               break;                          escript::Data in2=escript::Data(in, reducedContinuousFunction(*this));
1097            case(Elements):                          Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Points, in2, target);
1098            case(ReducedElements):                      } else {
1099                if (getMPISize()>1) {                          Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Points, in, target);
1100                   escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );                      }
1101                   escriptDataC _in2 = temp.getDataC();                      break;
1102                   Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in2,&_target);                  case ContactElementsZero:
1103                } else {                  case ContactElementsOne:
1104                   Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in,&_target);                  case ReducedContactElementsZero:
1105               }                  case ReducedContactElementsOne:
1106               break;                      if (getMPISize()>1) {
1107            case(FaceElements):                          escript::Data in2=escript::Data(in, reducedContinuousFunction(*this));
1108            case(ReducedFaceElements):                          Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, in2, target);
1109                if (getMPISize()>1) {                      } else {
1110                   escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );                          Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, in, target);
1111                   escriptDataC _in2 = temp.getDataC();                      }
1112                   Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in2,&_target);                      break;
1113                } else {                  default:
1114                   Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in,&_target);                      stringstream temp;
1115                }                      temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
1116               break;                      throw FinleyAdapterException(temp.str());
1117            case(Points):                      break;
1118                if (getMPISize()>1) {              }
1119                   escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );              break;
1120                   escriptDataC _in2 = temp.getDataC();          default:
1121                   Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in2,&_target);              stringstream temp;
1122                } else {              temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type %d" << in.getFunctionSpace().getTypeCode();
1123                   Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1124               }              break;
1125               break;      }
1126            case(ContactElementsZero):      checkFinleyError();
           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();  
1127  }  }
1128    
1129  //  //
1130  // copies the locations of sample points into x:  // copies the locations of sample points into x
1131  //  //
1132  void MeshAdapter::setToX(escript::Data& arg) const  void MeshAdapter::setToX(escript::Data& arg) const
1133  {  {
1134    const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(arg.getFunctionSpace().getDomain());      const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(arg.getFunctionSpace().getDomain()));
1135    if (argDomain!=*this)      if (argDomain!=*this)
1136       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of data point locations");          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of data point locations");
1137    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1138    // in case of values node coordinates we can do the job directly:      // in case of appropriate function space we can do the job directly:
1139    if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode()==Nodes) {      if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode()==Nodes) {
1140       escriptDataC _arg=arg.getDataC();          Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes, arg);
1141       Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes,&_arg);      } else {
1142    } else {          escript::Data tmp_data=Vector(0., continuousFunction(*this), true);
1143       escript::Data tmp_data=Vector(0.0,continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()),true);          Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes, tmp_data);
1144       escriptDataC _tmp_data=tmp_data.getDataC();          // this is then interpolated onto arg:
1145       Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes,&_tmp_data);          interpolateOnDomain(arg, tmp_data);
1146       // this is then interpolated onto arg:      }
1147       interpolateOnDomain(arg,tmp_data);      checkFinleyError();
   }  
   checkFinleyError();  
1148  }  }
1149    
1150  //  //
1151  // 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
1152  //  //
1153  void MeshAdapter::setToNormal(escript::Data& normal) const  void MeshAdapter::setToNormal(escript::Data& normal) const
1154  {  {
1155    const MeshAdapter& normalDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(normal.getFunctionSpace().getDomain());      const MeshAdapter& normalDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(normal.getFunctionSpace().getDomain()));
1156    if (normalDomain!=*this)      if (normalDomain!=*this)
1157       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of normal locations");          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of normal locations");
1158    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1159    escriptDataC _normal=normal.getDataC();      switch(normal.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1160    switch(normal.getFunctionSpace().getTypeCode()) {          case Nodes:
1161      case(Nodes):              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for nodes");
1162        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for nodes");              break;
1163        break;          case ReducedNodes:
1164      case(ReducedNodes):              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for reduced nodes");
1165        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for reduced nodes");              break;
1166        break;          case Elements:
1167      case(Elements):              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for elements");
1168        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for elements");              break;
1169        break;          case ReducedElements:
1170      case(ReducedElements):              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for elements with reduced integration order");
1171        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for elements with reduced integration order");              break;
1172        break;          case FaceElements:
1173      case (FaceElements):          case ReducedFaceElements:
1174        Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_normal);              Assemble_getNormal(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, normal);
1175        break;              break;
1176      case (ReducedFaceElements):          case Points:
1177        Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_normal);              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for point elements");
1178        break;              break;
1179      case(Points):          case ContactElementsOne:
1180        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for point elements");          case ContactElementsZero:
1181        break;          case ReducedContactElementsOne:
1182      case (ContactElementsOne):          case ReducedContactElementsZero:
1183      case (ContactElementsZero):              Assemble_getNormal(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, normal);
1184        Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_normal);              break;
1185        break;          case DegreesOfFreedom:
1186      case (ReducedContactElementsOne):              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for degrees of freedom.");
1187      case (ReducedContactElementsZero):              break;
1188        Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_normal);          case ReducedDegreesOfFreedom:
1189        break;              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for reduced degrees of freedom.");
1190      case(DegreesOfFreedom):              break;
1191        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for degrees of freedom.");          default:
1192        break;              stringstream temp;
1193      case(ReducedDegreesOfFreedom):              temp << "Error - Normal Vectors: Finley does not know anything about function space type " << normal.getFunctionSpace().getTypeCode();
1194        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for reduced degrees of freedom.");              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1195        break;              break;
1196      default:      }
1197        stringstream temp;      checkFinleyError();
       temp << "Error - Normal Vectors: Finley does not know anything about function space type " << normal.getFunctionSpace().getTypeCode();  
       throw FinleyAdapterException(temp.str());  
       break;  
   }  
   checkFinleyError();  
 }  
   
 //  
 // interpolates data to other domain:  
 //  
 void MeshAdapter::interpolateACross(escript::Data& target,const escript::Data& source) const  
 {  
   const MeshAdapter& targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(target.getFunctionSpace().getDomain());  
   if (targetDomain!=*this)  
      throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target");  
   
   throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not allow interpolation across domains yet.");  
 }  
   
 //  
 // calculates the integral of a function defined of arg:  
 //  
 void MeshAdapter::setToIntegrals(std::vector<double>& integrals,const escript::Data& arg) const  
 {  
   const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(arg.getFunctionSpace().getDomain());  
   if (argDomain!=*this)  
      throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of integration kernel");  
   
   double blocktimer_start = blocktimer_time();  
   Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  
   escriptDataC _temp;  
   escript::Data temp;  
   escriptDataC _arg=arg.getDataC();  
   switch(arg.getFunctionSpace().getTypeCode()) {  
      case(Nodes):  
         temp=escript::Data( arg, function(asAbstractContinuousDomain()) );  
         _temp=temp.getDataC();  
         Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);  
         break;  
      case(ReducedNodes):  
         temp=escript::Data( arg, function(asAbstractContinuousDomain()) );  
         _temp=temp.getDataC();  
         Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);  
         break;  
      case(Elements):  
         Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_arg,&integrals[0]);  
         break;  
      case(ReducedElements):  
         Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_arg,&integrals[0]);  
         break;  
      case(FaceElements):  
         Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_arg,&integrals[0]);  
         break;  
      case(ReducedFaceElements):  
         Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_arg,&integrals[0]);  
         break;  
      case(Points):  
         throw FinleyAdapterException("Error - Integral of data on points is not supported.");  
         break;  
      case(ContactElementsZero):  
         Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_arg,&integrals[0]);  
         break;  
      case(ReducedContactElementsZero):  
         Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_arg,&integrals[0]);  
         break;  
      case(ContactElementsOne):  
         Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_arg,&integrals[0]);  
         break;  
      case(ReducedContactElementsOne):  
         Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_arg,&integrals[0]);  
         break;  
      case(DegreesOfFreedom):  
         temp=escript::Data( arg, function(asAbstractContinuousDomain()) );  
         _temp=temp.getDataC();  
         Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);  
         break;  
      case(ReducedDegreesOfFreedom):  
         temp=escript::Data( arg, function(asAbstractContinuousDomain()) );  
         _temp=temp.getDataC();  
         Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);  
         break;  
      default:  
         stringstream temp;  
         temp << "Error - Integrals: Finley does not know anything about function space type " << arg.getFunctionSpace().getTypeCode();  
         throw FinleyAdapterException(temp.str());  
         break;  
   }  
   checkFinleyError();  
   blocktimer_increment("integrate()", blocktimer_start);  
 }  
   
 //  
 // calculates the gradient of arg:  
 //  
 void MeshAdapter::setToGradient(escript::Data& grad,const escript::Data& arg) const  
 {  
   const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(arg.getFunctionSpace().getDomain());  
   if (argDomain!=*this)  
     throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient argument");  
   const MeshAdapter& gradDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(grad.getFunctionSpace().getDomain());  
   if (gradDomain!=*this)  
      throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient");  
   
   Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  
   escriptDataC _grad=grad.getDataC();  
   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 {  
         nodeDataC = arg.getDataC();  
       }  
   } else {  
      nodeDataC = arg.getDataC();  
   }  
   switch(grad.getFunctionSpace().getTypeCode()) {  
        case(Nodes):  
           throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at nodes is not supported.");  
           break;  
        case(ReducedNodes):  
           throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at reduced nodes is not supported.");  
           break;  
        case(Elements):  
           Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_grad,&nodeDataC);  
           break;  
        case(ReducedElements):  
           Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_grad,&nodeDataC);  
           break;  
        case(FaceElements):  
           Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_grad,&nodeDataC);  
           break;  
        case(ReducedFaceElements):  
           Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_grad,&nodeDataC);  
           break;  
        case(Points):  
           throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at points is not supported.");  
           break;  
        case(ContactElementsZero):  
           Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_grad,&nodeDataC);  
           break;  
        case(ReducedContactElementsZero):  
           Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_grad,&nodeDataC);  
           break;  
        case(ContactElementsOne):  
           Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_grad,&nodeDataC);  
           break;  
        case(ReducedContactElementsOne):  
           Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_grad,&nodeDataC);  
           break;  
        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();  
1198  }  }
1199    
1200  //  //
1201  // returns the size of elements:  // interpolates data to other domain
1202    //
1203    void MeshAdapter::interpolateACross(escript::Data& target, const escript::Data& source) const
1204    {
1205        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not allow interpolation across domains.");
1206    }
1207    
1208    //
1209    // calculates the integral of a function defined on arg
1210    //
1211    void MeshAdapter::setToIntegrals(vector<double>& integrals, const escript::Data& arg) const
1212    {
1213        const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(arg.getFunctionSpace().getDomain()));
1214        if (argDomain!=*this)
1215            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of integration kernel");
1216    
1217        double blocktimer_start = blocktimer_time();
1218        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1219        switch(arg.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1220            case Nodes:
1221                {
1222                    escript::Data temp(arg, escript::function(*this));
1223                    Assemble_integrate(mesh->Nodes, mesh->Elements, temp, &integrals[0]);
1224                }
1225                break;
1226            case ReducedNodes:
1227                {
1228                    escript::Data temp(arg, escript::function(*this));
1229                    Assemble_integrate(mesh->Nodes, mesh->Elements, temp, &integrals[0]);
1230                }
1231                break;
1232            case Elements:
1233            case ReducedElements:
1234                Assemble_integrate(mesh->Nodes, mesh->Elements, arg, &integrals[0]);
1235                break;
1236            case FaceElements:
1237            case ReducedFaceElements:
1238                Assemble_integrate(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, arg, &integrals[0]);
1239                break;
1240            case Points:
1241                throw FinleyAdapterException("Error - Integral of data on points is not supported.");
1242                break;
1243            case ContactElementsZero:
1244            case ReducedContactElementsZero:
1245            case ContactElementsOne:
1246            case ReducedContactElementsOne:
1247                Assemble_integrate(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, arg, &integrals[0]);
1248                break;
1249            case DegreesOfFreedom:
1250            case ReducedDegreesOfFreedom:
1251                {
1252                    escript::Data temp(arg, escript::function(*this));
1253                    Assemble_integrate(mesh->Nodes, mesh->Elements, temp, &integrals[0]);
1254                }
1255                break;
1256            default:
1257                stringstream temp;
1258                temp << "Error - Integrals: Finley does not know anything about function space type " << arg.getFunctionSpace().getTypeCode();
1259                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1260                break;
1261        }
1262        checkFinleyError();
1263        blocktimer_increment("integrate()", blocktimer_start);
1264    }
1265    
1266    //
1267    // calculates the gradient of arg
1268    //
1269    void MeshAdapter::setToGradient(escript::Data& grad, const escript::Data& arg) const
1270    {
1271        const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(arg.getFunctionSpace().getDomain()));
1272        if (argDomain!=*this)
1273            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient argument");
1274        const MeshAdapter& gradDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(grad.getFunctionSpace().getDomain()));
1275        if (gradDomain!=*this)
1276            throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient");
1277    
1278        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1279        escript::Data nodeData;
1280        if (getMPISize()>1) {
1281            if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == DegreesOfFreedom) {
1282                nodeData=escript::Data(arg, continuousFunction(*this));
1283            } else if(arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
1284                nodeData=escript::Data(arg, reducedContinuousFunction(*this));
1285            } else {
1286                nodeData = arg;
1287            }
1288        } else {
1289            nodeData = arg;
1290        }
1291        switch(grad.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1292            case Nodes:
1293                throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at nodes is not supported.");
1294                break;
1295            case ReducedNodes:
1296                throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at reduced nodes is not supported.");
1297                break;
1298            case Elements:
1299            case ReducedElements:
1300                Assemble_gradient(mesh->Nodes, mesh->Elements, grad, nodeData);
1301                break;
1302            case FaceElements:
1303            case ReducedFaceElements:
1304                Assemble_gradient(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, grad, nodeData);
1305                break;
1306            case Points:
1307                throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at points is not supported.");
1308                break;
1309            case ContactElementsZero:
1310            case ReducedContactElementsZero:
1311            case ContactElementsOne:
1312            case ReducedContactElementsOne:
1313                Assemble_gradient(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, grad, nodeData);
1314                break;
1315            case DegreesOfFreedom:
1316                throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at degrees of freedom is not supported.");
1317                break;
1318            case ReducedDegreesOfFreedom:
1319                throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at reduced degrees of freedom is not supported.");
1320                break;
1321            default:
1322                stringstream temp;
1323                temp << "Error - Gradient: Finley does not know anything about function space type " << arg.getFunctionSpace().getTypeCode();
1324                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1325                break;
1326        }
1327        checkFinleyError();
1328    }
1329    
1330    //
1331    // returns the size of elements
1332  //  //
1333  void MeshAdapter::setToSize(escript::Data& size) const  void MeshAdapter::setToSize(escript::Data& size) const
1334  {  {
1335    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1336    escriptDataC tmp=size.getDataC();      switch(size.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1337    switch(size.getFunctionSpace().getTypeCode()) {          case Nodes:
1338         case(Nodes):              throw FinleyAdapterException("Error - Size of nodes is not supported.");
1339            throw FinleyAdapterException("Error - Size of nodes is not supported.");              break;
1340            break;          case ReducedNodes:
1341         case(ReducedNodes):              throw FinleyAdapterException("Error - Size of reduced nodes is not supported.");
1342            throw FinleyAdapterException("Error - Size of reduced nodes is not supported.");              break;
1343            break;          case Elements:
1344         case(Elements):          case ReducedElements:
1345            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->Elements,&tmp);              Assemble_getSize(mesh->Nodes, mesh->Elements, size);
1346            break;              break;
1347         case(ReducedElements):          case FaceElements:
1348            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->Elements,&tmp);          case ReducedFaceElements:
1349            break;              Assemble_getSize(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, size);
1350         case(FaceElements):              break;
1351            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&tmp);          case Points:
1352            break;              throw FinleyAdapterException("Error - Size of point elements is not supported.");
1353         case(ReducedFaceElements):              break;
1354            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&tmp);          case ContactElementsZero:
1355            break;          case ContactElementsOne:
1356         case(Points):          case ReducedContactElementsZero:
1357            throw FinleyAdapterException("Error - Size of point elements is not supported.");          case ReducedContactElementsOne:
1358            break;              Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,size);
1359         case(ContactElementsZero):              break;
1360         case(ContactElementsOne):          case DegreesOfFreedom:
1361            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&tmp);              throw FinleyAdapterException("Error - Size of degrees of freedom is not supported.");
1362            break;              break;
1363         case(ReducedContactElementsZero):          case ReducedDegreesOfFreedom:
1364         case(ReducedContactElementsOne):              throw FinleyAdapterException("Error - Size of reduced degrees of freedom is not supported.");
1365            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&tmp);              break;
1366            break;          default:
1367         case(DegreesOfFreedom):              stringstream temp;
1368            throw FinleyAdapterException("Error - Size of degrees of freedom is not supported.");              temp << "Error - Element size: Finley does not know anything about function space type " << size.getFunctionSpace().getTypeCode();
1369            break;              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1370         case(ReducedDegreesOfFreedom):              break;
1371            throw FinleyAdapterException("Error - Size of reduced degrees of freedom is not supported.");      }
1372            break;      checkFinleyError();
        default:  
           stringstream temp;  
           temp << "Error - Element size: Finley does not know anything about function space type " << size.getFunctionSpace().getTypeCode();  
           throw FinleyAdapterException(temp.str());  
           break;  
   }  
   checkFinleyError();  
1373  }  }
1374    
1375  // sets the location of nodes:  //
1376    // sets the location of nodes
1377    //
1378  void MeshAdapter::setNewX(const escript::Data& new_x)  void MeshAdapter::setNewX(const escript::Data& new_x)
1379  {  {
1380    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1381    escriptDataC tmp;      const MeshAdapter& newDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(new_x.getFunctionSpace().getDomain()));
1382    const MeshAdapter& newDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(new_x.getFunctionSpace().getDomain());      if (newDomain!=*this)
1383    if (newDomain!=*this)          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of new point locations");
1384       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of new point locations");      if (new_x.getFunctionSpace() == continuousFunction(*this)) {
1385    tmp = new_x.getDataC();          mesh->setCoordinates(new_x);
1386    Finley_Mesh_setCoordinates(mesh,&tmp);      } else {
1387    checkFinleyError();          throw FinleyAdapterException("As of escript version 3.3 SetX() only accepts ContinuousFunction arguments. Please interpolate.");
1388  }      }
1389        checkFinleyError();
1390  // saves a data array in openDX format:  }
1391  void MeshAdapter::saveDX(const std::string& filename,const boost::python::dict& arg) const  
1392  {  bool MeshAdapter::ownSample(int fs_code, index_t id) const
1393      int MAX_namelength=256;  {
1394      const int num_data=boost::python::extract<int>(arg.attr("__len__")());      if (getMPISize() > 1) {
1395    /* win32 refactor */  #ifdef ESYS_MPI
1396    char* *names = (num_data>0) ? TMPMEMALLOC(num_data,char*) : (char**)NULL;          int myFirstNode=0, myLastNode=0, k=0;
1397    for(int i=0;i<num_data;i++)          int* globalNodeIndex=0;
1398    {          Mesh* mesh_p=m_finleyMesh.get();
1399      names[i] = (MAX_namelength>0) ? TMPMEMALLOC(MAX_namelength,char) : (char*)NULL;          /*
1400    }           * this method is only used by saveDataCSV which would use the returned
1401             * values for reduced nodes wrongly so this case is disabled for now
1402    char* *c_names = (num_data>0) ? TMPMEMALLOC(num_data,char*) : (char**)NULL;          if (fs_code == FINLEY_REDUCED_NODES) {
1403    escriptDataC *data = (num_data>0) ? TMPMEMALLOC(num_data,escriptDataC) : (escriptDataC*)NULL;              myFirstNode = NodeFile_getFirstReducedNode(mesh_p->Nodes);
1404    escriptDataC* *ptr_data = (num_data>0) ? TMPMEMALLOC(num_data,escriptDataC*) : (escriptDataC**)NULL;              myLastNode = NodeFile_getLastReducedNode(mesh_p->Nodes);
1405                globalNodeIndex = NodeFile_borrowGlobalReducedNodesIndex(mesh_p->Nodes);
1406    boost::python::list keys=arg.keys();          } else
1407    for (int i=0;i<num_data;++i) {          */
1408           std::string n=boost::python::extract<std::string>(keys[i]);          if (fs_code == FINLEY_NODES) {
1409           escript::Data& d=boost::python::extract<escript::Data&>(arg[keys[i]]);              myFirstNode = mesh_p->Nodes->getFirstNode();
1410           if (dynamic_cast<const MeshAdapter&>(d.getFunctionSpace().getDomain()) !=*this)              myLastNode = mesh_p->Nodes->getLastNode();
1411               throw FinleyAdapterException("Error  in saveVTK: Data must be defined on same Domain");              globalNodeIndex = mesh_p->Nodes->borrowGlobalNodesIndex();
1412           data[i]=d.getDataC();          } else {
1413           ptr_data[i]=&(data[i]);              throw FinleyAdapterException("Unsupported function space type for ownSample()");
1414           c_names[i]=&(names[i][0]);          }
1415           if (n.length()>MAX_namelength-1) {  
1416              strncpy(c_names[i],n.c_str(),MAX_namelength-1);          k=globalNodeIndex[id];
1417              c_names[i][MAX_namelength-1]='\0';          return ((myFirstNode <= k) && (k < myLastNode));
1418           } else {  #endif
1419              strcpy(c_names[i],n.c_str());      }
1420           }      return true;
1421      }  }
1422      Finley_Mesh_saveDX(filename.c_str(),m_finleyMesh.get(),num_data,c_names,ptr_data);  
1423      checkFinleyError();  
1424        //
1425        /* win32 refactor */  // creates a SystemMatrixAdapter stiffness matrix an initializes it with zeros
1426    TMPMEMFREE(c_names);  //
1427    TMPMEMFREE(data);  escript::ASM_ptr MeshAdapter::newSystemMatrix(const int row_blocksize,
1428    TMPMEMFREE(ptr_data);                              const escript::FunctionSpace& row_functionspace,
1429    for(int i=0;i<num_data;i++)                              const int column_blocksize,
1430    {                              const escript::FunctionSpace& column_functionspace,
1431      TMPMEMFREE(names[i]);                              const int type) const
   }  
   TMPMEMFREE(names);  
   
     return;  
 }  
   
 // 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  
1432  {  {
1433        // is the domain right?
1434        const MeshAdapter& row_domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(row_functionspace.getDomain()));
1435        if (row_domain!=*this)
1436            throw FinleyAdapterException("Error - domain of row function space does not match the domain of matrix generator.");
1437        const MeshAdapter& col_domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(column_functionspace.getDomain()));
1438        if (col_domain!=*this)
1439            throw FinleyAdapterException("Error - domain of column function space does not match the domain of matrix generator.");
1440    
1441      int reduceRowOrder=0;      int reduceRowOrder=0;
1442      int reduceColOrder=0;      int reduceColOrder=0;
1443      // is the domain right?      // is the function space type right?
1444      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) {  
1445          reduceRowOrder=1;          reduceRowOrder=1;
1446      } else {      } else if (row_functionspace.getTypeCode() != DegreesOfFreedom) {
1447          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix rows.");          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix rows.");
1448      }      }
1449      if (column_functionspace.getTypeCode()==DegreesOfFreedom) {      if (column_functionspace.getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
         reduceColOrder=0;  
     } else if (column_functionspace.getTypeCode()==ReducedDegreesOfFreedom) {  
1450          reduceColOrder=1;          reduceColOrder=1;
1451      } else {      } else if (column_functionspace.getTypeCode() != DegreesOfFreedom) {
1452          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix columns.");          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix columns.");
1453      }      }
1454    
1455      // generate matrix:      // generate matrix:
1456            Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=
1457      Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=Finley_getPattern(getFinley_Mesh(),reduceRowOrder,reduceColOrder);          getFinley_Mesh()->getPattern(reduceRowOrder, reduceColOrder);
1458      checkFinleyError();      checkFinleyError();
1459      Paso_SystemMatrix* fsystemMatrix;      Paso_SystemMatrix* fsystemMatrix;
1460      int trilinos = 0;      const int trilinos = 0;
1461      if (trilinos) {      if (trilinos) {
1462  #ifdef TRILINOS  #ifdef TRILINOS
1463        /* Allocation Epetra_VrbMatrix here */          // FIXME: Allocation Epetra_VrbMatrix here...
1464  #endif  #endif
1465      }      } else {
1466      else {          fsystemMatrix=Paso_SystemMatrix_alloc(type, fsystemMatrixPattern,
1467        fsystemMatrix=Paso_SystemMatrix_alloc(type,fsystemMatrixPattern,row_blocksize,column_blocksize);                  row_blocksize, column_blocksize, FALSE);
1468      }      }
1469      checkPasoError();      checkPasoError();
1470      Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);      Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);
1471      return SystemMatrixAdapter(fsystemMatrix,row_blocksize,row_functionspace,column_blocksize,column_functionspace);      SystemMatrixAdapter* sma=new SystemMatrixAdapter(fsystemMatrix, row_blocksize, row_functionspace, column_blocksize, column_functionspace);
1472        return escript::ASM_ptr(sma);
1473  }  }
1474    
1475    //
1476  // creates a TransportProblemAdapter  // creates a TransportProblemAdapter
1477  TransportProblemAdapter MeshAdapter::newTransportProblem(  //
1478                        const double theta,  escript::ATP_ptr MeshAdapter::newTransportProblem(const int blocksize,
1479                        const double dt_max,          const escript::FunctionSpace& functionspace, const int type) const
                       const int blocksize,  
                       const escript::FunctionSpace& functionspace,  
                       const int type) const  
1480  {  {
     int reduceOrder=0;  
1481      // is the domain right?      // is the domain right?
1482      const MeshAdapter& domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(functionspace.getDomain());      const MeshAdapter& domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(functionspace.getDomain()));
1483      if (domain!=*this)      if (domain!=*this)
1484            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.");
1485      // is the function space type right  
1486      if (functionspace.getTypeCode()==DegreesOfFreedom) {      // is the function space type right?
1487          reduceOrder=0;      int reduceOrder=0;
1488      } else if (functionspace.getTypeCode()==ReducedDegreesOfFreedom) {      if (functionspace.getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
1489          reduceOrder=1;          reduceOrder=1;
1490      } else {      } else if (functionspace.getTypeCode() != DegreesOfFreedom) {
1491          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix rows.");          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for transport problem.");
1492      }      }
1493      // generate matrix:  
1494            // generate transport problem:
1495      Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=Finley_getPattern(getFinley_Mesh(),reduceOrder,reduceOrder);      Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=
1496            getFinley_Mesh()->getPattern(reduceOrder, reduceOrder);
1497      checkFinleyError();      checkFinleyError();
1498      Paso_FCTransportProblem* transportProblem;      Paso_TransportProblem* transportProblem;
1499      transportProblem=Paso_FCTransportProblem_alloc(theta,dt_max,fsystemMatrixPattern,blocksize);      transportProblem=Paso_TransportProblem_alloc(fsystemMatrixPattern, blocksize);
1500      checkPasoError();      checkPasoError();
1501      Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);      Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);
1502      return TransportProblemAdapter(transportProblem,theta,dt_max,blocksize,functionspace);      TransportProblemAdapter* tpa=new TransportProblemAdapter(
1503                transportProblem, blocksize, functionspace);
1504        return escript::ATP_ptr(tpa);
1505  }  }
1506    
1507  //  //
1508  // vtkObject MeshAdapter::createVtkObject() const  // returns true if data on functionSpaceCode is considered as being cell centered
 // TODO:  
 //  
   
1509  //  //
 // returns true if data at the atom_type is considered as being cell centered:  
1510  bool MeshAdapter::isCellOriented(int functionSpaceCode) const  bool MeshAdapter::isCellOriented(int functionSpaceCode) const
1511  {  {
1512    switch(functionSpaceCode) {      switch(functionSpaceCode) {
1513         case(Nodes):          case Nodes:
1514         case(DegreesOfFreedom):          case DegreesOfFreedom:
1515         case(ReducedDegreesOfFreedom):          case ReducedDegreesOfFreedom:
1516            return false;              return false;
1517            break;          case Elements:
1518         case(Elements):          case FaceElements:
1519         case(FaceElements):          case Points:
1520         case(Points):          case ContactElementsZero:
1521         case(ContactElementsZero):          case ContactElementsOne:
1522         case(ContactElementsOne):          case ReducedElements:
1523         case(ReducedElements):          case ReducedFaceElements:
1524         case(ReducedFaceElements):          case ReducedContactElementsZero:
1525         case(ReducedContactElementsZero):          case ReducedContactElementsOne:
1526         case(ReducedContactElementsOne):              return true;
1527            return true;          default:
1528            break;              stringstream temp;
1529         default:              temp << "Error - Cell: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
1530            stringstream temp;              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1531            temp << "Error - Cell: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;              break;
1532            throw FinleyAdapterException(temp.str());      }
1533            break;      return false;
1534    }  }
1535    checkFinleyError();  
1536    return false;  bool
1537  }  MeshAdapter::commonFunctionSpace(const vector<int>& fs, int& resultcode) const
1538    {
1539  bool MeshAdapter::probeInterpolationOnDomain(int functionSpaceType_source,int functionSpaceType_target) const      /* The idea is to use equivalence classes. [Types which can be interpolated
1540  {         back and forth]:
1541    switch(functionSpaceType_source) {          class 1: DOF <-> Nodes
1542       case(Nodes):          class 2: ReducedDOF <-> ReducedNodes
1543          switch(functionSpaceType_target) {          class 3: Points
1544             case(Nodes):          class 4: Elements
1545             case(ReducedNodes):          class 5: ReducedElements
1546             case(ReducedDegreesOfFreedom):          class 6: FaceElements
1547             case(DegreesOfFreedom):          class 7: ReducedFaceElements
1548             case(Elements):          class 8: ContactElementZero <-> ContactElementOne
1549             case(ReducedElements):          class 9: ReducedContactElementZero <-> ReducedContactElementOne
1550             case(FaceElements):  
1551             case(ReducedFaceElements):      There is also a set of lines. Interpolation is possible down a line but
1552             case(Points):      not between lines.
1553             case(ContactElementsZero):      class 1 and 2 belong to all lines so aren't considered.
1554             case(ReducedContactElementsZero):          line 0: class 3
1555             case(ContactElementsOne):          line 1: class 4,5
1556             case(ReducedContactElementsOne):          line 2: class 6,7
1557                 return true;          line 3: class 8,9
1558             default:  
1559                 stringstream temp;      For classes with multiple members (eg class 2) we have vars to record if
1560                 temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;      there is at least one instance.
1561                 throw FinleyAdapterException(temp.str());      e.g. hasnodes is true if we have at least one instance of Nodes.
1562          }      */
1563          break;      if (fs.empty())
1564       case(ReducedNodes):          return false;
1565          switch(functionSpaceType_target) {  
1566             case(ReducedNodes):      vector<int> hasclass(10);
1567             case(ReducedDegreesOfFreedom):      vector<int> hasline(4);    
1568             case(Elements):      bool hasnodes=false;
1569             case(ReducedElements):      bool hasrednodes=false;
1570             case(FaceElements):      bool hascez=false;
1571             case(ReducedFaceElements):      bool hasrcez=false;
1572             case(Points):      for (int i=0;i<fs.size();++i) {
1573             case(ContactElementsZero):          switch(fs[i]) {
1574             case(ReducedContactElementsZero):              case Nodes:
1575             case(ContactElementsOne):                  hasnodes=true; // fall through
1576             case(ReducedContactElementsOne):              case DegreesOfFreedom:
1577                 return true;                  hasclass[1]=1;
1578            case(Nodes):                  break;
1579            case(DegreesOfFreedom):              case ReducedNodes:
1580               return false;                  hasrednodes=true; // fall through
1581             default:              case ReducedDegreesOfFreedom:
1582                 stringstream temp;                  hasclass[2]=1;
1583                 temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;                  break;
1584                 throw FinleyAdapterException(temp.str());              case Points:
1585          }                  hasline[0]=1;
1586          break;                  hasclass[3]=1;
1587       case(Elements):                  break;
1588          if (functionSpaceType_target==Elements) {              case Elements:
1589             return true;                  hasclass[4]=1;
1590          } else if (functionSpaceType_target==ReducedElements) {                  hasline[1]=1;
1591             return true;                  break;
1592          } else {              case ReducedElements:
1593             return false;                  hasclass[5]=1;
1594          }                  hasline[1]=1;
1595       case(ReducedElements):                  break;
1596          if (functionSpaceType_target==ReducedElements) {              case FaceElements:
1597             return true;                  hasclass[6]=1;
1598          } else {                  hasline[2]=1;
1599             return false;                  break;
1600          }              case ReducedFaceElements:
1601       case(FaceElements):                  hasclass[7]=1;
1602          if (functionSpaceType_target==FaceElements) {                  hasline[2]=1;
1603             return true;                  break;
1604          } else if (functionSpaceType_target==ReducedFaceElements) {              case ContactElementsZero:
1605             return true;                  hascez=true; // fall through
1606          } else {              case ContactElementsOne:
1607             return false;                  hasclass[8]=1;
1608          }                  hasline[3]=1;
1609       case(ReducedFaceElements):                  break;
1610          if (functionSpaceType_target==ReducedFaceElements) {              case ReducedContactElementsZero:
1611             return true;                  hasrcez=true; // fall through
1612          } else {              case ReducedContactElementsOne:
1613             return false;                  hasclass[9]=1;
1614          }                  hasline[3]=1;
1615       case(Points):                  break;
1616          if (functionSpaceType_target==Points) {              default:
1617             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;  
1618          }          }
1619       case(ReducedContactElementsZero):      }
1620       case(ReducedContactElementsOne):      int totlines=hasline[0]+hasline[1]+hasline[2]+hasline[3];
1621          if (functionSpaceType_target==ReducedContactElementsZero || functionSpaceType_target==ReducedContactElementsOne) {  
1622             return true;      // fail if we have more than one leaf group
1623          } else {      if (totlines>1)
1624             return false;          return false; // there are at least two branches we can't interpolate between
1625        else if (totlines==1) {
1626            if (hasline[0]==1)              // we have points
1627                resultcode=Points;
1628            else if (hasline[1]==1) {
1629                if (hasclass[5]==1)
1630                    resultcode=ReducedElements;
1631                else
1632                    resultcode=Elements;
1633            } else if (hasline[2]==1) {
1634                if (hasclass[7]==1)
1635                    resultcode=ReducedFaceElements;
1636                else
1637                    resultcode=FaceElements;
1638            } else {   // so we must be in line3
1639                if (hasclass[9]==1) {
1640                    // need something from class 9
1641                    resultcode=(hasrcez ? ReducedContactElementsZero : ReducedContactElementsOne);
1642                } else {
1643                    // something from class 8
1644                    resultcode=(hascez?ContactElementsZero:ContactElementsOne);
1645                }
1646          }          }
1647       case(DegreesOfFreedom):      } else { // totlines==0
1648          switch(functionSpaceType_target) {          if (hasclass[2]==1) {
1649             case(ReducedDegreesOfFreedom):              // something from class 2
1650             case(DegreesOfFreedom):              resultcode=(hasrednodes ? ReducedNodes : ReducedDegreesOfFreedom);
1651             case(Nodes):          } else {
1652             case(ReducedNodes):              // something from class 1
1653             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());  
1654          }          }
1655          break;      }
1656       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;  
1657  }  }
1658    
1659  bool MeshAdapter::probeInterpolationACross(int functionSpaceType_source,const AbstractDomain& targetDomain, int functionSpaceType_target) const  bool MeshAdapter::probeInterpolationOnDomain(int functionSpaceType_source,
1660                                                 int functionSpaceType_target) const
1661  {  {
1662        switch(functionSpaceType_source) {
1663            case Nodes:
1664                switch(functionSpaceType_target) {
1665                    case Nodes:
1666                    case ReducedNodes:
1667                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1668                    case DegreesOfFreedom:
1669                    case Elements:
1670                    case ReducedElements:
1671                    case FaceElements:
1672                    case ReducedFaceElements:
1673                    case Points:
1674                    case ContactElementsZero:
1675                    case ReducedContactElementsZero:
1676                    case ContactElementsOne:
1677                    case ReducedContactElementsOne:
1678                        return true;
1679                    default:
1680                        stringstream temp;
1681                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1682                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1683                }
1684                break;
1685            case ReducedNodes:
1686                switch(functionSpaceType_target) {
1687                    case ReducedNodes:
1688                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1689                    case Elements:
1690                    case ReducedElements:
1691                    case FaceElements:
1692                    case ReducedFaceElements:
1693                    case Points:
1694                    case ContactElementsZero:
1695                    case ReducedContactElementsZero:
1696                    case ContactElementsOne:
1697                    case ReducedContactElementsOne:
1698                        return true;
1699                    case Nodes:
1700                    case DegreesOfFreedom:
1701                        return false;
1702                    default:
1703                        stringstream temp;
1704                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1705                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1706                }
1707                break;
1708            case Elements:
1709                if (functionSpaceType_target==Elements) {
1710                    return true;
1711                } else if (functionSpaceType_target==ReducedElements) {
1712                    return true;
1713                } else {
1714                    return false;
1715                }
1716            case ReducedElements:
1717                if (functionSpaceType_target==ReducedElements) {
1718                    return true;
1719                } else {
1720                    return false;
1721                }
1722            case FaceElements:
1723                if (functionSpaceType_target==FaceElements) {
1724                    return true;
1725                } else if (functionSpaceType_target==ReducedFaceElements) {
1726                    return true;
1727                } else {
1728                    return false;
1729                }
1730            case ReducedFaceElements:
1731                if (functionSpaceType_target==ReducedFaceElements) {
1732                    return true;
1733                } else {
1734                    return false;
1735                }
1736            case Points:
1737                if (functionSpaceType_target==Points) {
1738                    return true;
1739                } else {
1740                    return false;
1741                }
1742            case ContactElementsZero:
1743            case ContactElementsOne:
1744                if (functionSpaceType_target==ContactElementsZero || functionSpaceType_target==ContactElementsOne) {
1745                    return true;
1746                } else if (functionSpaceType_target==ReducedContactElementsZero || functionSpaceType_target==ReducedContactElementsOne) {
1747                    return true;
1748                } else {
1749                    return false;
1750                }
1751            case ReducedContactElementsZero:
1752            case ReducedContactElementsOne:
1753                if (functionSpaceType_target==ReducedContactElementsZero || functionSpaceType_target==ReducedContactElementsOne) {
1754                    return true;
1755                } else {
1756                    return false;
1757                }
1758            case DegreesOfFreedom:
1759                switch(functionSpaceType_target) {
1760                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1761                    case DegreesOfFreedom:
1762                    case Nodes:
1763                    case ReducedNodes:
1764                    case Elements:
1765                    case ReducedElements:
1766                    case Points:
1767                    case FaceElements:
1768                    case ReducedFaceElements:
1769                    case ContactElementsZero:
1770                    case ReducedContactElementsZero:
1771                    case ContactElementsOne:
1772                    case ReducedContactElementsOne:
1773                        return true;
1774                    default:
1775                        stringstream temp;
1776                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1777                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1778                }
1779                break;
1780            case ReducedDegreesOfFreedom:
1781                switch(functionSpaceType_target) {
1782                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1783                    case ReducedNodes:
1784                    case Elements:
1785                    case ReducedElements:
1786                    case FaceElements:
1787                    case ReducedFaceElements:
1788                    case Points:
1789                    case ContactElementsZero:
1790                    case ReducedContactElementsZero:
1791                    case ContactElementsOne:
1792                    case ReducedContactElementsOne:
1793                        return true;
1794                    case Nodes:
1795                    case DegreesOfFreedom:
1796                        return false;
1797                    default:
1798                        stringstream temp;
1799                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1800                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1801                }
1802                break;
1803            default:
1804                stringstream temp;
1805                temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_source;
1806                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1807                break;
1808        }
1809      return false;      return false;
1810  }  }
1811    
1812  bool MeshAdapter::operator==(const AbstractDomain& other) const  signed char MeshAdapter::preferredInterpolationOnDomain(int functionSpaceType_source, int functionSpaceType_target) const
1813    {
1814        if (probeInterpolationOnDomain(functionSpaceType_source, functionSpaceType_target))
1815            return 1;
1816    
1817        if (probeInterpolationOnDomain(functionSpaceType_target, functionSpaceType_source))
1818            return -1;
1819    
1820        return 0;
1821    }
1822    
1823    bool MeshAdapter::probeInterpolationACross(int functionSpaceType_source,
1824            const escript::AbstractDomain& targetDomain,
1825            int functionSpaceType_target) const
1826  {  {
   const MeshAdapter* temp=dynamic_cast<const MeshAdapter*>(&other);  
   if (temp!=0) {  
     return (m_finleyMesh==temp->m_finleyMesh);  
   } else {  
1827      return false;      return false;
   }  
1828  }  }
1829    
1830  bool MeshAdapter::operator!=(const AbstractDomain& other) const  bool MeshAdapter::operator==(const escript::AbstractDomain& other) const
1831    {
1832        const MeshAdapter* temp=dynamic_cast<const MeshAdapter*>(&other);
1833        if (temp) {
1834            return (m_finleyMesh==temp->m_finleyMesh);
1835        } else {
1836            return false;
1837        }
1838    }
1839    
1840    bool MeshAdapter::operator!=(const escript::AbstractDomain& other) const
1841  {  {
1842    return !(operator==(other));      return !(operator==(other));
1843  }  }
1844    
1845  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
1846  {  {
1847     int out=Paso_SystemMatrix_getSystemMatrixTypeId(SystemMatrixAdapter::mapOptionToPaso(solver),SystemMatrixAdapter::mapOptionToPaso(package),symmetry?1:0);      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1848     checkPasoError();      return SystemMatrixAdapter::getSystemMatrixTypeId(solver, preconditioner,
1849     return out;                 package, symmetry, mesh->MPIInfo);
1850    }
1851    
1852    int MeshAdapter::getTransportTypeId(const int solver, const int preconditioner, const int package, const bool symmetry) const
1853    {
1854        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1855        return TransportProblemAdapter::getTransportTypeId(solver, preconditioner,
1856                    package, symmetry, mesh->MPIInfo);
1857  }  }
1858    
1859  escript::Data MeshAdapter::getX() const  escript::Data MeshAdapter::getX() const
1860  {  {
1861    return continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()).getX();      return continuousFunction(*this).getX();
1862  }  }
1863    
1864  escript::Data MeshAdapter::getNormal() const  escript::Data MeshAdapter::getNormal() const
1865  {  {
1866    return functionOnBoundary(asAbstractContinuousDomain()).getNormal();      return functionOnBoundary(*this).getNormal();
1867  }  }
1868    
1869  escript::Data MeshAdapter::getSize() const  escript::Data MeshAdapter::getSize() const
1870  {  {
1871    return function(asAbstractContinuousDomain()).getSize();      return escript::function(*this).getSize();
1872  }  }
1873    
1874  int* MeshAdapter::borrowSampleReferenceIDs(int functionSpaceType) const  const int* MeshAdapter::borrowSampleReferenceIDs(int functionSpaceType) const
1875  {  {
1876    int *out=0,i;      int *out = NULL;
1877    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1878    switch (functionSpaceType) {      switch (functionSpaceType) {
1879      case(Nodes):          case Nodes:
1880        out=mesh->Nodes->Id;              out=mesh->Nodes->Id;
1881        break;              break;
1882      case(ReducedNodes):          case ReducedNodes:
1883        out=mesh->Nodes->reducedNodesId;              out=mesh->Nodes->reducedNodesId;
1884        break;              break;
1885      case(Elements):          case Elements:
1886        out=mesh->Elements->Id;          case ReducedElements:
1887        break;              out=mesh->Elements->Id;
1888      case(ReducedElements):              break;
1889        out=mesh->Elements->Id;          case FaceElements:
1890        break;          case ReducedFaceElements:
1891      case(FaceElements):              out=mesh->FaceElements->Id;
1892        out=mesh->FaceElements->Id;              break;
1893        break;          case Points:
1894      case(ReducedFaceElements):              out=mesh->Points->Id;
1895        out=mesh->FaceElements->Id;              break;
1896        break;          case ContactElementsZero:
1897      case(Points):          case ReducedContactElementsZero:
1898        out=mesh->Points->Id;          case ContactElementsOne:
1899        break;          case ReducedContactElementsOne:
1900      case(ContactElementsZero):              out=mesh->ContactElements->Id;
1901        out=mesh->ContactElements->Id;              break;
1902        break;          case DegreesOfFreedom:
1903      case(ReducedContactElementsZero):              out=mesh->Nodes->degreesOfFreedomId;
1904        out=mesh->ContactElements->Id;              break;
1905        break;          case ReducedDegreesOfFreedom:
1906      case(ContactElementsOne):              out=mesh->Nodes->reducedDegreesOfFreedomId;
1907        out=mesh->ContactElements->Id;              break;
1908        break;          default:
1909      case(ReducedContactElementsOne):              stringstream temp;
1910        out=mesh->ContactElements->Id;              temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();
1911        break;              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1912      case(DegreesOfFreedom):              break;
1913        out=mesh->Nodes->degreesOfFreedomId;      }
1914        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;  
1915  }  }
1916  int MeshAdapter::getTagFromSampleNo(int functionSpaceType, int sampleNo) const  int MeshAdapter::getTagFromSampleNo(int functionSpaceType, int sampleNo) const
1917  {  {
1918    int out=0;      int out=0;
1919    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1920    switch (functionSpaceType) {      switch (functionSpaceType) {
1921    case(Nodes):          case Nodes:
1922      out=mesh->Nodes->Tag[sampleNo];              out=mesh->Nodes->Tag[sampleNo];
1923      break;              break;
1924    case(ReducedNodes):          case ReducedNodes:
1925      throw FinleyAdapterException(" Error - ReducedNodes does not support tags.");              throw FinleyAdapterException(" Error - ReducedNodes does not support tags.");
1926      break;              break;
1927    case(Elements):          case Elements:
1928      out=mesh->Elements->Tag[sampleNo];          case ReducedElements:
1929      break;              out=mesh->Elements->Tag[sampleNo];
1930    case(ReducedElements):              break;
1931      out=mesh->Elements->Tag[sampleNo];          case FaceElements:
1932      break;          case ReducedFaceElements:
1933    case(FaceElements):              out=mesh->FaceElements->Tag[sampleNo];
1934      out=mesh->FaceElements->Tag[sampleNo];              break;
1935      break;          case Points:
1936    case(ReducedFaceElements):              out=mesh->Points->Tag[sampleNo];
1937      out=mesh->FaceElements->Tag[sampleNo];              break;
1938      break;          case ContactElementsZero:
1939    case(Points):          case ReducedContactElementsZero:
1940      out=mesh->Points->Tag[sampleNo];          case ContactElementsOne:
1941      break;          case ReducedContactElementsOne:
1942    case(ContactElementsZero):              out=mesh->ContactElements->Tag[sampleNo];
1943      out=mesh->ContactElements->Tag[sampleNo];              break;
1944      break;          case DegreesOfFreedom:
1945    case(ReducedContactElementsZero):              throw FinleyAdapterException(" Error - DegreesOfFreedom does not support tags.");
1946      out=mesh->ContactElements->Tag[sampleNo];              break;
1947      break;          case ReducedDegreesOfFreedom:
1948    case(ContactElementsOne):              throw FinleyAdapterException(" Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags.");
1949      out=mesh->ContactElements->Tag[sampleNo];              break;
1950      break;          default:
1951    case(ReducedContactElementsOne):              stringstream temp;
1952      out=mesh->ContactElements->Tag[sampleNo];              temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();
1953      break;              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1954    case(DegreesOfFreedom):              break;
1955      throw FinleyAdapterException(" Error - DegreesOfFreedom does not support tags.");      }
1956      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;  
1957  }  }
1958    
1959    
1960  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
1961  {  {
1962    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1963    escriptDataC tmp=mask.getDataC();      switch(functionSpaceType) {
1964    switch(functionSpaceType) {          case Nodes:
1965         case(Nodes):              mesh->Nodes->setTags(newTag, mask);
1966            Finley_NodeFile_setTags(mesh->Nodes,newTag,&tmp);              break;
1967            break;          case ReducedNodes:
1968         case(ReducedNodes):              throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");
1969            throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");          case DegreesOfFreedom:
1970            break;              throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");
1971         case(DegreesOfFreedom):          case ReducedDegreesOfFreedom:
1972            throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");              throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");
1973            break;          case Elements:
1974         case(ReducedDegreesOfFreedom):          case ReducedElements:
1975            throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");              mesh->Elements->setTags(newTag, mask);
1976            break;              break;
1977         case(Elements):          case FaceElements:
1978            Finley_ElementFile_setTags(mesh->Elements,newTag,&tmp);          case ReducedFaceElements:
1979            break;              mesh->FaceElements->setTags(newTag, mask);
1980         case(ReducedElements):              break;
1981            Finley_ElementFile_setTags(mesh->Elements,newTag,&tmp);          case Points:
1982            break;              mesh->Points->setTags(newTag, mask);
1983         case(FaceElements):              break;
1984            Finley_ElementFile_setTags(mesh->FaceElements,newTag,&tmp);          case ContactElementsZero:
1985            break;          case ReducedContactElementsZero:
1986         case(ReducedFaceElements):          case ContactElementsOne:
1987            Finley_ElementFile_setTags(mesh->FaceElements,newTag,&tmp);          case ReducedContactElementsOne:
1988            break;              mesh->ContactElements->setTags(newTag, mask);
1989         case(Points):              break;
1990            Finley_ElementFile_setTags(mesh->Points,newTag,&tmp);          default:
1991            break;              stringstream temp;
1992         case(ContactElementsZero):              temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType;
1993            Finley_ElementFile_setTags(mesh->ContactElements,newTag,&tmp);              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1994            break;      }
1995         case(ReducedContactElementsZero):      checkFinleyError();
1996            Finley_ElementFile_setTags(mesh->ContactElements,newTag,&tmp);  }
1997            break;  
1998         case(ContactElementsOne):  void MeshAdapter::setTagMap(const string& name, int tag)
1999            Finley_ElementFile_setTags(mesh->ContactElements,newTag,&tmp);  {
2000            break;      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2001         case(ReducedContactElementsOne):      mesh->addTagMap(name.c_str(), tag);
2002            Finley_ElementFile_setTags(mesh->ContactElements,newTag,&tmp);      checkFinleyError();
2003            break;  }
2004         default:  
2005            stringstream temp;  int MeshAdapter::getTag(const string& name) const
2006            temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType;  {
2007            throw FinleyAdapterException(temp.str());      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2008    }      int tag = mesh->getTag(name.c_str());
2009    checkFinleyError();      checkFinleyError();
2010    return;      return tag;
2011  }  }
2012    
2013  void MeshAdapter::setTagMap(const std::string& name,  int tag)  bool MeshAdapter::isValidTagName(const string& name) const
2014  {  {
2015    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2016    Finley_Mesh_addTagMap(mesh, name.c_str(),tag);      return mesh->isValidTagName(name.c_str());
2017    checkPasoError();  }
2018    // throwStandardException("MeshAdapter::set TagMap is not implemented.");  
2019  }  string MeshAdapter::showTagNames() const
2020    {
2021  int MeshAdapter::getTag(const std::string& name) const      stringstream temp;
2022  {      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2023    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      TagMap::const_iterator it = mesh->tagMap.begin();
2024    int tag=0;      while (it != mesh->tagMap.end()) {
2025    tag=Finley_Mesh_getTag(mesh, name.c_str());          temp << it->first;
2026    checkPasoError();          ++it;
2027    // throwStandardException("MeshAdapter::getTag is not implemented.");          if (it != mesh->tagMap.end())
2028    return tag;              temp << ", ";
2029  }      }
2030        return temp.str();
2031  bool MeshAdapter::isValidTagName(const std::string& name) const  }
2032  {  
2033    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  int MeshAdapter::getNumberOfTagsInUse(int functionSpaceCode) const
2034    return Finley_Mesh_isValidTagName(mesh,name.c_str());  {
2035  }      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2036        switch(functionSpaceCode) {
2037  std::string MeshAdapter::showTagNames() const          case Nodes:
2038  {              return mesh->Nodes->tagsInUse.size();
2039    stringstream temp;          case ReducedNodes:
2040    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();              throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");
2041    Finley_TagMap* tag_map=mesh->TagMap;          case DegreesOfFreedom:
2042    while (tag_map) {              throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");
2043       temp << tag_map->name;          case ReducedDegreesOfFreedom:
2044       tag_map=tag_map->next;              throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");
2045       if (tag_map) temp << ", ";          case Elements:
2046    }          case ReducedElements:
2047    return temp.str();              return mesh->Elements->tagsInUse.size();
2048            case FaceElements:
2049            case ReducedFaceElements:
2050                return mesh->FaceElements->tagsInUse.size();
2051            case Points:
2052                return mesh->Points->tagsInUse.size();
2053            case ContactElementsZero:
2054            case ReducedContactElementsZero:
2055            case ContactElementsOne:
2056            case ReducedContactElementsOne:
2057                return mesh->ContactElements->tagsInUse.size();
2058            default:
2059                stringstream ss;
2060                ss << "Finley does not know anything about function space type "
2061                     << functionSpaceCode;
2062                throw FinleyAdapterException(ss.str());
2063        }
2064        return 0;
2065  }  }
2066    
2067    const int* MeshAdapter::borrowListOfTagsInUse(int functionSpaceCode) const
2068    {
2069        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2070        switch(functionSpaceCode) {
2071            case Nodes:
2072                return &mesh->Nodes->tagsInUse[0];
2073            case ReducedNodes:
2074                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");
2075            case DegreesOfFreedom:
2076                throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");
2077            case ReducedDegreesOfFreedom:
2078                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");
2079            case Elements:
2080            case ReducedElements:
2081                return &mesh->Elements->tagsInUse[0];
2082            case FaceElements:
2083            case ReducedFaceElements:
2084                return &mesh->FaceElements->tagsInUse[0];
2085            case Points:
2086                return &mesh->Points->tagsInUse[0];
2087            case ContactElementsZero:
2088            case ReducedContactElementsZero:
2089            case ContactElementsOne:
2090            case ReducedContactElementsOne:
2091                return &mesh->ContactElements->tagsInUse[0];
2092            default:
2093                stringstream temp;
2094                temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
2095                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2096        }
2097        return NULL;
2098    }
2099    
2100    
2101    bool MeshAdapter::canTag(int functionSpaceCode) const
2102    {
2103        switch(functionSpaceCode) {
2104            case Nodes:
2105            case Elements:
2106            case ReducedElements:
2107            case FaceElements:
2108            case ReducedFaceElements:
2109            case Points:
2110            case ContactElementsZero:
2111            case ReducedContactElementsZero:
2112            case ContactElementsOne:
2113            case ReducedContactElementsOne:
2114                return true;
2115            default:
2116                return false;
2117        }
2118    }
2119    
2120    escript::AbstractDomain::StatusType MeshAdapter::getStatus() const
2121    {
2122        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2123        return mesh->getStatus();
2124    }
2125    
2126    int MeshAdapter::getApproximationOrder(const int functionSpaceCode) const
2127    {
2128        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2129        int order =-1;
2130        switch(functionSpaceCode) {
2131            case Nodes:
2132            case DegreesOfFreedom:
2133                order=mesh->approximationOrder;
2134                break;
2135            case ReducedNodes:
2136            case ReducedDegreesOfFreedom:
2137                order=mesh->reducedApproximationOrder;
2138                break;
2139            case Elements:
2140            case FaceElements:
2141            case Points:
2142            case ContactElementsZero:
2143            case ContactElementsOne:
2144                order=mesh->integrationOrder;
2145                break;
2146            case ReducedElements:
2147            case ReducedFaceElements:
2148            case ReducedContactElementsZero:
2149            case ReducedContactElementsOne:
2150                order=mesh->reducedIntegrationOrder;
2151                break;
2152            default:
2153                stringstream temp;
2154                temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
2155                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2156        }
2157        return order;
2158    }
2159    
2160    bool MeshAdapter::supportsContactElements() const
2161    {
2162        return true;
2163    }
2164    
2165    void MeshAdapter::addDiracPoints(const vector<double>& points,
2166                                     const vector<int>& tags) const
2167    {
2168        // points will be flattened
2169        const int dim = getDim();
2170        int numPoints=points.size()/dim;
2171        int numTags=tags.size();
2172        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2173    
2174        if ( points.size() % dim != 0 ) {
2175            throw FinleyAdapterException("Error - number of coords does not appear to be a multiple of dimension.");
2176        }
2177    
2178        if ((numTags > 0) && (numPoints != numTags))
2179            throw FinleyAdapterException("Error - if tags are given number of tags and points must match.");
2180    
2181        mesh->addPoints(numPoints, &points[0], &tags[0]);
2182        checkFinleyError();
2183    }
2184    
2185    // void MeshAdapter::addDiracPoints(const boost::python::list& points, const boost::python::list& tags) const
2186    // {
2187    //       const int dim = getDim();
2188    //       int numPoints=boost::python::extract<int>(points.attr("__len__")());
2189    //       int numTags=boost::python::extract<int>(tags.attr("__len__")());
2190    //       Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2191    //
2192    //       if  ( (numTags > 0) && ( numPoints !=  numTags ) )
2193    //       throw FinleyAdapterException("Error - if tags are given number of tags and points must match.");
2194    //
2195    //       double* points_ptr=TMPMEMALLOC(numPoints * dim, double);
2196    //       int*    tags_ptr= TMPMEMALLOC(numPoints, int);
2197    //
2198    //       for (int i=0;i<numPoints;++i) {
2199    //         int tag_id=-1;
2200    //         int numComps=boost::python::extract<int>(points[i].attr("__len__")());
2201    //         if  ( numComps !=   dim ) {
2202    //                stringstream temp;
2203    //                temp << "Error - illegal number of components " << numComps << " for point " << i;
2204    //                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2205    //         }
2206    //         points_ptr[ i * dim     ] = boost::python::extract<double>(points[i][0]);
2207    //         if ( dim > 1 ) points_ptr[ i * dim + 1 ] = boost::python::extract<double>(points[i][1]);
2208    //         if ( dim > 2 ) points_ptr[ i * dim + 2 ] = boost::python::extract<double>(points[i][2]);
2209    //
2210    //         if ( numTags > 0) {
2211    //                boost::python::extract<string> ex_str(tags[i]);
2212    //                if  ( ex_str.check() ) {
2213    //                    tag_id=getTag( ex_str());
2214    //                } else {
2215    //                     boost::python::extract<int> ex_int(tags[i]);
2216    //                     if ( ex_int.check() ) {
2217    //                         tag_id=ex_int();
2218    //                     } else {
2219    //                          stringstream temp;
2220    //                          temp << "Error - unable to extract tag for point " << i;
2221    //                          throw FinleyAdapterException(temp.str());
2222    //                    }
2223    //                }
2224    //         }
2225    //            tags_ptr[i]=tag_id;
2226    //       }
2227    //
2228    //       Finley_Mesh_addPoints(mesh, numPoints, points_ptr, tags_ptr);
2229    //       checkPasoError();
2230    //
2231    //       TMPMEMFREE(points_ptr);
2232    //       TMPMEMFREE(tags_ptr);
2233    // }
2234    
2235    /*
2236    void MeshAdapter:: addDiracPoint( const boost::python::list& point, const int tag) const
2237    {
2238        boost::python::list points =  boost::python::list();
2239        boost::python::list tags =  boost::python::list();
2240        points.append(point);
2241        tags.append(tag);
2242        addDiracPoints(points, tags);
2243    }
2244    */
2245    
2246    /*
2247    void MeshAdapter:: addDiracPointWithTagName( const boost::python::list& point, const string& tag) const
2248    {
2249        boost::python::list points =   boost::python::list();
2250        boost::python::list tags =   boost::python::list();
2251        points.append(point);
2252        tags.append(tag);
2253        addDiracPoints(points, tags);
2254    }
2255    */
2256  }  // end of namespace  }  // end of namespace
2257    

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