/[escript]/trunk/finley/src/CPPAdapter/MeshAdapter.cpp
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Diff of /trunk/finley/src/CPPAdapter/MeshAdapter.cpp

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revision 532 by gross, Wed Feb 15 09:45:53 2006 UTC revision 4496 by caltinay, Mon Jul 15 06:53:44 2013 UTC
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 // $Id$  
 /*  
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  ******************************************************************************  
 */  
1    
2  #include "MeshAdapter.h"  /*****************************************************************************
3    *
4    * Copyright (c) 2003-2013 by University of Queensland
5    * http://www.uq.edu.au
6    *
7    * Primary Business: Queensland, Australia
8    * Licensed under the Open Software License version 3.0
9    * http://www.opensource.org/licenses/osl-3.0.php
10    *
11    * Development until 2012 by Earth Systems Science Computational Center (ESSCC)
12    * Development since 2012 by School of Earth Sciences
13    *
14    *****************************************************************************/
15    
16  #include "Data.h"  #include <pasowrap/PasoException.h>
17  #include "DataFactory.h"  #include <pasowrap/TransportProblemAdapter.h>
18    #include "MeshAdapter.h"
19    #include "escript/Data.h"
20    #include "escript/DataFactory.h"
21    #include "esysUtils/blocktimer.h"
22    
23    #include <boost/python/import.hpp>
24    #ifdef USE_NETCDF
25    #include <netcdfcpp.h>
26    #endif
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;
36  const int MeshAdapter::ReducedDegreesOfFreedom=FINLEY_REDUCED_DEGREES_OF_FREEDOM;  const int MeshAdapter::ReducedDegreesOfFreedom=FINLEY_REDUCED_DEGREES_OF_FREEDOM;
37  const int MeshAdapter::Nodes=FINLEY_NODES;  const int MeshAdapter::Nodes=FINLEY_NODES;
38    const int MeshAdapter::ReducedNodes=FINLEY_REDUCED_NODES;
39  const int MeshAdapter::Elements=FINLEY_ELEMENTS;  const int MeshAdapter::Elements=FINLEY_ELEMENTS;
40    const int MeshAdapter::ReducedElements=FINLEY_REDUCED_ELEMENTS;
41  const int MeshAdapter::FaceElements=FINLEY_FACE_ELEMENTS;  const int MeshAdapter::FaceElements=FINLEY_FACE_ELEMENTS;
42    const int MeshAdapter::ReducedFaceElements=FINLEY_REDUCED_FACE_ELEMENTS;
43  const int MeshAdapter::Points=FINLEY_POINTS;  const int MeshAdapter::Points=FINLEY_POINTS;
44  const int MeshAdapter::ContactElementsZero=FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_1;  const int MeshAdapter::ContactElementsZero=FINLEY_CONTACT_ELEMENTS_1;
45    const int MeshAdapter::ReducedContactElementsZero=FINLEY_REDUCED_CONTACT_ELEMENTS_1;
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;
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_dealloc 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()) {      }
     //   cout << "Calling dealloc." << endl;  
     Finley_Mesh_dealloc(m_finleyMesh.get());  
     //   cout << "Finished dealloc." << endl;  
   }  
71  }  }
72    
73  Finley_Mesh* MeshAdapter::getFinley_Mesh() const {  int MeshAdapter::getMPISize() const
74     return m_finleyMesh.get();  {
75        return m_finleyMesh.get()->MPIInfo->size;
76  }  }
77    
78  void MeshAdapter::write(const std::string& fileName) const  int MeshAdapter::getMPIRank() const
79  {  {
80    char fName[fileName.size()+1];      return m_finleyMesh.get()->MPIInfo->rank;
   strcpy(fName,fileName.c_str());  
   Finley_Mesh_write(m_finleyMesh.get(),fName);  
   checkFinleyError();  
81  }  }
82    
83  // void MeshAdapter::getTagList(int functionSpaceType,  void MeshAdapter::MPIBarrier() const
84  //                  int* numTags) const  {
85  // {  #ifdef ESYS_MPI
86  //   Finley_Mesh_tagList(m_finleyMesh.get(),functionSpaceType,tagList,numTags);      MPI_Barrier(m_finleyMesh.get()->MPIInfo->comm);
87  //   return;  #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    Mesh* MeshAdapter::getFinley_Mesh() const
110    {
111        return m_finleyMesh.get();
112    }
113    
114    void MeshAdapter::write(const string& fileName) const
115    {
116        m_finleyMesh.get()->write(fileName);
117        checkFinleyError();
118    }
119    
120    void MeshAdapter::Print_Mesh_Info(const bool full) const
121    {
122        m_finleyMesh.get()->printInfo(full);
123    }
124    
125    void MeshAdapter::dump(const string& fileName) const
126    {
127    #ifdef USE_NETCDF
128        const NcDim* ncdims[12] = {NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL,NULL};
129        NcVar *ids;
130        int *int_ptr;
131        Mesh *mesh = m_finleyMesh.get();
132        int num_Tags = 0;
133        int mpi_size                         = mesh->MPIInfo->size;
134        int mpi_rank                         = mesh->MPIInfo->rank;
135        int numDim                           = mesh->Nodes->numDim;
136        int numNodes                         = mesh->Nodes->numNodes;
137        int num_Elements                     = mesh->Elements->numElements;
138        int num_FaceElements                 = mesh->FaceElements->numElements;
139        int num_ContactElements              = mesh->ContactElements->numElements;
140        int num_Points                       = mesh->Points->numElements;
141        int num_Elements_numNodes            = mesh->Elements->numNodes;
142        int num_FaceElements_numNodes        = mesh->FaceElements->numNodes;
143        int num_ContactElements_numNodes     = mesh->ContactElements->numNodes;
144    #ifdef ESYS_MPI
145        MPI_Status status;
146    #endif
147    
148    /* 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
501    
502    #else // USE_NETCDF
503        Finley_setError(IO_ERROR, "MeshAdapter::dump: not configured with netCDF. Please contact your installation manager.");
504    #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(Elements,"Finley_Elements"));                  ReducedNodes,"Finley_Reduced_Nodes"));
541    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
542      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(FaceElements,"Finley_Face_Elements"));                  Elements,"Finley_Elements"));
543    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
544      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(Points,"Finley_Points"));                  ReducedElements,"Finley_Reduced_Elements"));
545    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
546      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ContactElementsZero,"Finley_Contact_Elements_0"));                  FaceElements,"Finley_Face_Elements"));
547    m_functionSpaceTypeNames.insert      m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
548      (FunctionSpaceNamesMapType::value_type(ContactElementsOne,"Finley_Contact_Elements_1"));                  ReducedFaceElements,"Finley_Reduced_Face_Elements"));
549        m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
550                    Points,"Finley_Points"));
551        m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
552                    ContactElementsZero,"Finley_Contact_Elements_0"));
553        m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
554                    ReducedContactElementsZero,"Finley_Reduced_Contact_Elements_0"));
555        m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
556                    ContactElementsOne,"Finley_Contact_Elements_1"));
557        m_functionSpaceTypeNames.insert(FunctionSpaceNamesMapType::value_type(
558                    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
567    {
568        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
577    {
578        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
587    {
588        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
597    {
598        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
607    {
608        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  //  //
627  // returns a pointer to the tag list of samples of functionSpaceType  // return the spatial dimension of the Mesh:
628  //  //
629  void MeshAdapter::getTagList(int functionSpaceType, int** tagList,  int MeshAdapter::getDim() const
630                   int* numTags) const  {
631  {      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
632    *tagList=NULL;      return mesh->getDim();
   *numTags=0;  
   Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  
   switch (functionSpaceType) {  
   case(Nodes):  
     if (mesh->Nodes!=NULL) {  
       *tagList=mesh->Nodes->Tag;  
       *numTags=mesh->Nodes->numNodes;  
     }  
     break;  
   case(Elements):  
     if (mesh->Elements!=NULL) {  
       *tagList=mesh->Elements->Tag;  
       *numTags=mesh->Elements->numElements;  
     }  
     break;  
   case(FaceElements):  
     if (mesh->FaceElements!=NULL) {  
       *tagList=mesh->FaceElements->Tag;  
       *numTags=mesh->FaceElements->numElements;  
     }  
     break;  
   case(Points):  
     if (mesh->Points!=NULL) {  
       *tagList=mesh->Points->Tag;  
       *numTags=mesh->Points->numElements;  
     }  
     break;  
   case(ContactElementsZero):  
     if (mesh->ContactElements!=NULL) {  
       *tagList=mesh->ContactElements->Tag;  
       *numTags=mesh->ContactElements->numElements;  
     }  
     break;  
   case(ContactElementsOne):  
     if (mesh->ContactElements!=NULL) {  
       *tagList=mesh->ContactElements->Tag;  
       *numTags=mesh->ContactElements->numElements;  
     }  
     break;  
   case(DegreesOfFreedom):  
     if (mesh->Nodes!=NULL) {  
       *tagList=NULL;  
       *numTags=0;  
     }  
     break;  
   case(ReducedDegreesOfFreedom):  
     if (mesh->Nodes!=NULL) {  
       *tagList=NULL;  
       *numTags=0;  
     }  
     break;  
   default:  
     stringstream temp;  
     temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();  
     throw FinleyAdapterException(temp.str());  
     break;  
   }  
   if (*tagList==NULL) {  
     stringstream temp;  
     temp << "Error - no tags available for " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();  
     throw FinleyAdapterException(temp.str());  
   }  
   return;  
 }  
   
 //  
 // returns a pointer to the reference no list of samples of functionSpaceType  
 //  
 void MeshAdapter::getReferenceNoList(int functionSpaceType, int** referenceNoList,  
                  int* numReferenceNo) const  
 {  
   *referenceNoList=NULL;  
   *numReferenceNo=0;  
   Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  
   switch (functionSpaceType) {  
   case(Nodes):  
     if (mesh->Nodes!=NULL) {  
       *referenceNoList=mesh->Nodes->Id;  
       *numReferenceNo=mesh->Nodes->numNodes;  
     }  
     break;  
   case(Elements):  
     if (mesh->Elements!=NULL) {  
       *referenceNoList=mesh->Elements->Id;  
       *numReferenceNo=mesh->Elements->numElements;  
     }  
     break;  
   case(FaceElements):  
     if (mesh->FaceElements!=NULL) {  
       *referenceNoList=mesh->FaceElements->Id;  
       *numReferenceNo=mesh->FaceElements->numElements;  
     }  
     break;  
   case(Points):  
     if (mesh->Points!=NULL) {  
       *referenceNoList=mesh->Points->Id;  
       *numReferenceNo=mesh->Points->numElements;  
     }  
     break;  
   case(ContactElementsZero):  
     if (mesh->ContactElements!=NULL) {  
       *referenceNoList=mesh->ContactElements->Id;  
       *numReferenceNo=mesh->ContactElements->numElements;  
     }  
     break;  
   case(ContactElementsOne):  
     if (mesh->ContactElements!=NULL) {  
       *referenceNoList=mesh->ContactElements->Id;  
       *numReferenceNo=mesh->ContactElements->numElements;  
     }  
     break;  
   case(DegreesOfFreedom):  
     if (mesh->Nodes!=NULL) {  
       *referenceNoList=NULL;  
       *numReferenceNo=0;  
     }  
     break;  
   case(ReducedDegreesOfFreedom):  
     if (mesh->Nodes!=NULL) {  
       *referenceNoList=NULL;  
       *numReferenceNo=0;  
     }  
     break;  
   default:  
     stringstream temp;  
     temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();  
     throw FinleyAdapterException(temp.str());  
     break;  
   }  
   if (*referenceNoList==NULL) {  
     stringstream temp;  
     temp << "Error - reference number list available for " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();  
     throw FinleyAdapterException(temp.str());  
   }  
   return;  
633  }  }
634    
635  //  //
636  // return the spatial dimension of the Mesh:  // Return the number of data points summed across all MPI processes
637  //  //
638  int MeshAdapter::getDim() const  int MeshAdapter::getNumDataPointsGlobal() const
639  {  {
640    int numDim=Finley_Mesh_getDim(m_finleyMesh.get());      return m_finleyMesh.get()->Nodes->getGlobalNumNodes();
   checkFinleyError();  
   return numDim;  
641  }  }
642    
643  //  //
# Line 326  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             if (mesh->Nodes!=NULL) numSamples=mesh->Nodes->numNodes;              numSamples=mesh->Nodes->getNumNodes();
656             break;              break;
657        case(Elements):          case ReducedNodes:
658             if (mesh->Elements!=NULL) {              numDataPointsPerSample=1;
659               numSamples=mesh->Elements->numElements;              numSamples=mesh->Nodes->getNumReducedNodes();
660               numDataPointsPerSample=mesh->Elements->ReferenceElement->numQuadNodes;              break;
661             }          case Elements:
662             break;              if (mesh->Elements!=NULL) {
663        case(FaceElements):                  numSamples=mesh->Elements->numElements;
664             if (mesh->FaceElements!=NULL) {                  numDataPointsPerSample=mesh->Elements->referenceElementSet->referenceElement->Parametrization->numQuadNodes;
665                  numDataPointsPerSample=mesh->FaceElements->ReferenceElement->numQuadNodes;              }
666                break;
667            case ReducedElements:
668                if (mesh->Elements!=NULL) {
669                    numSamples=mesh->Elements->numElements;
670                    numDataPointsPerSample=mesh->Elements->referenceElementSet->referenceElementReducedQuadrature->Parametrization->numQuadNodes;
671                }
672                break;
673            case FaceElements:
674                if (mesh->FaceElements!=NULL) {
675                    numDataPointsPerSample=mesh->FaceElements->referenceElementSet->referenceElement->Parametrization->numQuadNodes;
676                    numSamples=mesh->FaceElements->numElements;
677                }
678                break;
679            case ReducedFaceElements:
680                if (mesh->FaceElements!=NULL) {
681                    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(ContactElementsOne):          case ReducedContactElementsZero:
698             if (mesh->ContactElements!=NULL) {              if (mesh->ContactElements!=NULL) {
699               numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->ReferenceElement->numQuadNodes;                  numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->referenceElementSet->referenceElementReducedQuadrature->Parametrization->numQuadNodes;
700               numSamples=mesh->ContactElements->numElements;                  numSamples=mesh->ContactElements->numElements;
701             }              }
702             break;              break;
703        case(DegreesOfFreedom):          case ContactElementsOne:
704             if (mesh->Nodes!=NULL) {              if (mesh->ContactElements!=NULL) {
705               numDataPointsPerSample=1;                  numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->referenceElementSet->referenceElement->Parametrization->numQuadNodes;
706               numSamples=mesh->Nodes->numDegreesOfFreedom;                  numSamples=mesh->ContactElements->numElements;
707             }              }
708             break;              break;
709        case(ReducedDegreesOfFreedom):          case ReducedContactElementsOne:
710             if (mesh->Nodes!=NULL) {              if (mesh->ContactElements!=NULL) {
711               numDataPointsPerSample=1;                  numDataPointsPerSample=mesh->ContactElements->referenceElementSet->referenceElementReducedQuadrature->Parametrization->numQuadNodes;
712               numSamples=mesh->Nodes->reducedNumDegreesOfFreedom;                  numSamples=mesh->ContactElements->numElements;
713             }              }
714             break;              break;
715        default:          case DegreesOfFreedom:
716          stringstream temp;              if (mesh->Nodes!=NULL) {
717          temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceCode << " for domain: " << getDescription();                  numDataPointsPerSample=1;
718          throw FinleyAdapterException(temp.str());                  numSamples=mesh->Nodes->getNumDegreesOfFreedom();
719          break;              }
720        }              break;
721        return pair<int,int>(numDataPointsPerSample,numSamples);          case ReducedDegreesOfFreedom:
722                if (mesh->Nodes!=NULL) {
723                    numDataPointsPerSample=1;
724                    numSamples=mesh->Nodes->getNumReducedDegreesOfFreedom();
725                }
726                break;
727            default:
728                stringstream temp;
729                temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceCode << " for domain: " << getDescription();
730                throw FinleyAdapterException(temp.str());
731                break;
732        }
733        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     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();          const escript::Data& d_dirac, const escript::Data& y_dirac) const
747     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements,mat.getPaso_SystemMatrix(),&(rhs.getDataC()),  {
748                         &(A.getDataC()),&(B.getDataC()),&(C.getDataC()),&(D.getDataC()),&(X.getDataC()),&(Y.getDataC()));      SystemMatrixAdapter* smat=dynamic_cast<SystemMatrixAdapter*>(&mat);
749     checkFinleyError();      if (!smat)
750     Finley_Assemble_RobinCondition(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,          throw FinleyAdapterException("finley only supports Paso system matrices.");
751                    mat.getPaso_SystemMatrix(),  
752                    &(rhs.getDataC()),      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
753                                    &(d.getDataC()),&(y.getDataC()),      Paso_SystemMatrix* S = smat->getPaso_SystemMatrix();
754                                    Finley_Assemble_handelShapeMissMatch_Mean_out);      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Elements, S, rhs, A, B, C, D, X, Y);
755     checkFinleyError();      checkFinleyError();
756     Finley_Assemble_RobinCondition(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,  
757                    mat.getPaso_SystemMatrix(),      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, S, rhs,
758                    &(rhs.getDataC()),              escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(), d,
759                                    &(d_contact.getDataC()),              escript::Data(), y);
760                    &(y_contact.getDataC()),      checkFinleyError();
761                                    Finley_Assemble_handelShapeMissMatch_Step_out);  
762     checkFinleyError();      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, S, rhs,
763                escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(), d_contact,
764                escript::Data(), y_contact);
765        checkFinleyError();
766    
767        Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Points, S, rhs, escript::Data(),
768                escript::Data(), escript::Data(), d_dirac, escript::Data(), y_dirac);
769        checkFinleyError();
770    }
771    
772    void MeshAdapter::addPDEToLumpedSystem(escript::Data& mat,
773            const escript::Data& D, const escript::Data& d,
774            const escript::Data& d_dirac, const bool useHRZ) const
775    {
776        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
777        Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes, mesh->Elements, mat, D, useHRZ);
778        checkFinleyError();
779    
780        Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, mat, d, useHRZ);
781        checkFinleyError();
782    
783        Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes, mesh->Points, mat, d_dirac, useHRZ);
784        checkFinleyError();
785  }  }
786    
787  //  //
788  // adds linear PDE of second order into the right hand side only  // adds linear PDE of second order into the right hand side only
789  //  //
790  void MeshAdapter::addPDEToRHS( escript::Data& rhs,  void MeshAdapter::addPDEToRHS(escript::Data& rhs, const escript::Data& X,
791                       const  escript::Data& X,const  escript::Data& Y, const escript::Data& y, const escript::Data& y_contact) const          const escript::Data& Y, const escript::Data& y,
792  {          const escript::Data& y_contact, const escript::Data& y_dirac) const
793     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  {
794        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
795        Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Elements, 0, rhs,
796                escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(),
797                X, Y);
798        checkFinleyError();
799    
800     // Finley_Assemble_PDE_RHS(mesh->Nodes,mesh->Elements,&(rhs.getDataC()),&(X.getDataC()),&(Y.getDataC()));      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, 0, rhs,
801     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements,0,&(rhs.getDataC()),0,0,0,0,&(X.getDataC()),&(Y.getDataC()));              escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(),
802     checkFinleyError();              escript::Data(), y);
803        checkFinleyError();
804     // Finley_Assemble_RobinCondition_RHS(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(rhs.getDataC()),&(y.getDataC()),Finley_Assemble_handelShapeMissMatch_Mean_out);  
805     Finley_Assemble_RobinCondition(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,0,&(rhs.getDataC()),0,&(y.getDataC()),Finley_Assemble_handelShapeMissMatch_Mean_out);      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, 0, rhs,
806                escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(),
807     checkFinleyError();              escript::Data(), escript::Data(), y_contact);
808     Finley_Assemble_RobinCondition(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,0,&(rhs.getDataC()),0,&(y_contact.getDataC()),Finley_Assemble_handelShapeMissMatch_Step_out);      checkFinleyError();
809     // Finley_Assemble_RobinCondition_RHS(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(rhs.getDataC()),&(y_contact.getDataC()),Finley_Assemble_handelShapeMissMatch_Step_out);  
810     checkFinleyError();      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Points, 0, rhs,
811                escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(),
812                escript::Data(), y_dirac);
813        checkFinleyError();
814  }  }
815    
816  //  //
817  // interpolates data between different function spaces:  // adds PDE of second order into a transport problem
818  //  //
819  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(escript::Data& target,const escript::Data& in) const  void MeshAdapter::addPDEToTransportProblem(
820  {          escript::AbstractTransportProblem& tp, escript::Data& source,
821    const MeshAdapter& inDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(in.getFunctionSpace().getDomain());          const escript::Data& M, const escript::Data& A, const escript::Data& B,
822    const MeshAdapter& targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(target.getFunctionSpace().getDomain());          const escript::Data& C, const escript::Data& D, const escript::Data& X,
823    if (inDomain!=*this)          const escript::Data& Y, const escript::Data& d, const escript::Data& y,
824       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolant.");          const escript::Data& d_contact, const escript::Data& y_contact,
825    if (targetDomain!=*this)          const escript::Data& d_dirac, const escript::Data& y_dirac) const
826       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target.");  {
827        TransportProblemAdapter* tpa=dynamic_cast<TransportProblemAdapter*>(&tp);
828    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      if (!tpa)
829    switch(in.getFunctionSpace().getTypeCode()) {          throw FinleyAdapterException("finley only supports Paso transport problems.");
830       case(Nodes):  
831          switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {      source.expand();
832             case(Nodes):  
833             case(ReducedDegreesOfFreedom):      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
834             case(DegreesOfFreedom):      Paso_TransportProblem* _tp = tpa->getPaso_TransportProblem();
835                 Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));  
836                 break;      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Elements, _tp->mass_matrix, source,
837             case(Elements):                          escript::Data(), escript::Data(), escript::Data(),
838                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));                          M, escript::Data(), escript::Data());
839                 break;      checkFinleyError();
840             case(FaceElements):  
841                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Elements, _tp->transport_matrix,
842                 break;                          source, A, B, C, D, X, Y);
843             case(Points):      checkFinleyError();
844                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));  
845                 break;      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, _tp->transport_matrix,
846             case(ContactElementsZero):                          source, escript::Data(), escript::Data(),
847                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));                          escript::Data(), d, escript::Data(), y);
848                 break;      checkFinleyError();
849             case(ContactElementsOne):  
850                 Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->ContactElements,
851                 break;                          _tp->transport_matrix, source, escript::Data(),
852             default:                          escript::Data(), escript::Data(), d_contact,
853                 stringstream temp;                          escript::Data(), y_contact);
854                 temp << "Error - Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();      checkFinleyError();
855                 throw FinleyAdapterException(temp.str());  
856                 break;      Assemble_PDE(mesh->Nodes, mesh->Points, _tp->transport_matrix,
857          }                          source, escript::Data(), escript::Data(),
858          break;                          escript::Data(), d_dirac, escript::Data(), y_dirac);
859       case(Elements):      checkFinleyError();
860          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Elements) {  }
861             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Elements,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));  
862          } else {  //
863             throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on elements possible.");  // interpolates data between different function spaces
864          }  //
865          break;  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(escript::Data& target, const escript::Data& in) const
866       case(FaceElements):  {
867          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==FaceElements) {      const MeshAdapter& inDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(in.getFunctionSpace().getDomain()));
868             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->FaceElements,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));      const MeshAdapter& targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(target.getFunctionSpace().getDomain()));
869          } else {      if (inDomain!=*this)
870             throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on face elements possible.");          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolant.");
871             break;      if (targetDomain!=*this)
872         }          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target.");
873       case(Points):  
874          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Points) {      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
875             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->Points,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));      switch(in.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
876          } else {          case Nodes:
877             throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on points possible.");              switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
878             break;                  case Nodes:
879          }                  case ReducedNodes:
880          break;                  case DegreesOfFreedom:
881       case(ContactElementsZero):                  case ReducedDegreesOfFreedom:
882       case(ContactElementsOne):                      Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes, target, in);
883          if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsOne) {                      break;
884             Finley_Assemble_CopyElementData(mesh->ContactElements,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));                  case Elements:
885          } else {                  case ReducedElements:
886             throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on contact elements possible.");                      Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Elements, in,target);
887             break;                      break;
888          }                  case FaceElements:
889          break;                  case ReducedFaceElements:
890       case(DegreesOfFreedom):                      Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, in, target);
891          switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {                      break;
892             case(ReducedDegreesOfFreedom):                  case Points:
893             case(DegreesOfFreedom):                      Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Points, in, target);
894             case(Nodes):                      break;
895                Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));                  case ContactElementsZero:
896                break;                  case ReducedContactElementsZero:
897             case(Elements):                  case ContactElementsOne:
898                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));                  case ReducedContactElementsOne:
899                break;                      Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, in, target);
900             case(FaceElements):                      break;
901                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));                  default:
902                break;                      stringstream temp;
903             case(Points):                      temp << "Error - Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
904                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));                      throw FinleyAdapterException(temp.str());
905                break;                      break;
906             case(ContactElementsZero):              }
907             case(ContactElementsOne):              break;
908                Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));          case ReducedNodes:
909               break;              switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
910             default:                  case Nodes:
911               stringstream temp;                  case ReducedNodes:
912               temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();                  case DegreesOfFreedom:
913               throw FinleyAdapterException(temp.str());                  case ReducedDegreesOfFreedom:
914               break;                      Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes, target, in);
915          }                      break;
916          break;                  case Elements:
917       case(ReducedDegreesOfFreedom):                  case ReducedElements:
918         switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {                      Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Elements, in, target);
919            case(ReducedDegreesOfFreedom):                      break;
920               Finley_Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes,&(target.getDataC()),&(in.getDataC()));                  case FaceElements:
921               break;                  case ReducedFaceElements:
922            case(Elements):                      Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, in, target);
923               Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));                      break;
924               break;                  case Points:
925            case(FaceElements):                      Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Points, in, target);
926               Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));                      break;
927               break;                  case ContactElementsZero:
928            case(Points):                  case ReducedContactElementsZero:
929               Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));                  case ContactElementsOne:
930               break;                  case ReducedContactElementsOne:
931            case(ContactElementsZero):                      Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, in, target);
932            case(ContactElementsOne):                      break;
933               Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(in.getDataC()),&(target.getDataC()));                  default:
934               break;                      stringstream temp;
935            case(Nodes):                      temp << "Error - Interpolation on Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
936               throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to mesh nodes.");                      throw FinleyAdapterException(temp.str());
937               break;                      break;
938            case(DegreesOfFreedom):              }
939               throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to degrees of freedom");              break;
940               break;          case Elements:
941            default:              if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Elements) {
942               stringstream temp;                  Assemble_CopyElementData(mesh->Elements, target, in);
943               temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();              } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedElements) {
944               throw FinleyAdapterException(temp.str());                  Assemble_AverageElementData(mesh->Elements, target, in);
945               break;              } else {
946         }                  throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on elements possible.");
947         break;              }
948       default:              break;
949          stringstream temp;          case ReducedElements:
950          temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type %d" << in.getFunctionSpace().getTypeCode();              if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedElements) {
951          throw FinleyAdapterException(temp.str());                  Assemble_CopyElementData(mesh->Elements, target, in);
952          break;              } else {
953    }                  throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on elements with reduced integration order possible.");
954    checkFinleyError();              }
955                break;
956            case FaceElements:
957                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==FaceElements) {
958                    Assemble_CopyElementData(mesh->FaceElements, target, in);
959                } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedFaceElements) {
960                    Assemble_AverageElementData(mesh->FaceElements, target, in);
961                } else {
962                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on face elements possible.");
963                }
964                break;
965            case ReducedFaceElements:
966                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedFaceElements) {
967                    Assemble_CopyElementData(mesh->FaceElements, target, in);
968                } else {
969                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on face elements with reduced integration order possible.");
970                }
971                break;
972            case Points:
973                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==Points) {
974                    Assemble_CopyElementData(mesh->Points, target, in);
975                } else {
976                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on points possible.");
977                }
978                break;
979            case ContactElementsZero:
980            case ContactElementsOne:
981                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ContactElementsOne) {
982                    Assemble_CopyElementData(mesh->ContactElements, target, in);
983                } else if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsOne) {
984                    Assemble_AverageElementData(mesh->ContactElements, target, in);
985                } else {
986                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on contact elements possible.");
987                }
988                break;
989            case ReducedContactElementsZero:
990            case ReducedContactElementsOne:
991                if (target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsZero || target.getFunctionSpace().getTypeCode()==ReducedContactElementsOne) {
992                    Assemble_CopyElementData(mesh->ContactElements, target, in);
993                } else {
994                    throw FinleyAdapterException("Error - No interpolation with data on contact elements with reduced integration order possible.");
995                }
996                break;
997            case DegreesOfFreedom:
998                switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
999                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1000                    case DegreesOfFreedom:
1001                        Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes, target, in);
1002                        break;
1003    
1004                    case Nodes:
1005                    case ReducedNodes:
1006                        if (getMPISize()>1) {
1007                            escript::Data in2=escript::Data(in);
1008                            in2.expand();
1009                            Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes, target, in2);
1010                        } else {
1011                            Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes, target, in);
1012                        }
1013                        break;
1014                    case Elements:
1015                    case ReducedElements:
1016                        if (getMPISize()>1) {
1017                            escript::Data in2=escript::Data(in, continuousFunction(*this));
1018                            Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Elements, in2, target);
1019                        } else {
1020                            Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Elements, in, target);
1021                        }
1022                        break;
1023                    case FaceElements:
1024                    case ReducedFaceElements:
1025                        if (getMPISize()>1) {
1026                            escript::Data in2=escript::Data(in, continuousFunction(*this));
1027                            Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, in2, target);
1028                        } else {
1029                            Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, in, target);
1030                        }
1031                        break;
1032                    case Points:
1033                        if (getMPISize()>1) {
1034                            //escript::Data in2=escript::Data(in, continuousFunction(*this) );
1035                        } else {
1036                            Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Points, in, target);
1037                        }
1038                        break;
1039                    case ContactElementsZero:
1040                    case ContactElementsOne:
1041                    case ReducedContactElementsZero:
1042                    case ReducedContactElementsOne:
1043                        if (getMPISize()>1) {
1044                            escript::Data in2=escript::Data(in, continuousFunction(*this));
1045                            Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, in2, target);
1046                        } else {
1047                            Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, in, target);
1048                        }
1049                        break;
1050                    default:
1051                        stringstream temp;
1052                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
1053                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1054                }
1055                break;
1056            case ReducedDegreesOfFreedom:
1057                switch(target.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1058                    case Nodes:
1059                        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to mesh nodes.");
1060                    case ReducedNodes:
1061                        if (getMPISize()>1) {
1062                            escript::Data in2=escript::Data(in);
1063                            in2.expand();
1064                            Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes, target, in2);
1065                        } else {
1066                            Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes, target, in);
1067                        }
1068                        break;
1069                    case DegreesOfFreedom:
1070                        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support interpolation from reduced degrees of freedom to degrees of freedom");
1071                        break;
1072                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1073                        Assemble_CopyNodalData(mesh->Nodes, target, in);
1074                        break;
1075                    case Elements:
1076                    case ReducedElements:
1077                        if (getMPISize()>1) {
1078                            escript::Data in2=escript::Data(in, reducedContinuousFunction(*this) );
1079                            Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Elements, in2, target);
1080                        } else {
1081                            Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Elements, in, target);
1082                        }
1083                        break;
1084                    case FaceElements:
1085                    case ReducedFaceElements:
1086                        if (getMPISize()>1) {
1087                            escript::Data in2=escript::Data(in, reducedContinuousFunction(*this) );
1088                            Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, in2, target);
1089                        } else {
1090                            Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, in, target);
1091                        }
1092                        break;
1093                    case Points:
1094                        if (getMPISize()>1) {
1095                            escript::Data in2=escript::Data(in, reducedContinuousFunction(*this));
1096                            Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Points, in2, target);
1097                        } else {
1098                            Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->Points, in, target);
1099                        }
1100                        break;
1101                    case ContactElementsZero:
1102                    case ContactElementsOne:
1103                    case ReducedContactElementsZero:
1104                    case ReducedContactElementsOne:
1105                        if (getMPISize()>1) {
1106                            escript::Data in2=escript::Data(in, reducedContinuousFunction(*this));
1107                            Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, in2, target);
1108                        } else {
1109                            Assemble_interpolate(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, in, target);
1110                        }
1111                        break;
1112                    default:
1113                        stringstream temp;
1114                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << target.getFunctionSpace().getTypeCode();
1115                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1116                        break;
1117                }
1118                break;
1119            default:
1120                stringstream temp;
1121                temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type %d" << in.getFunctionSpace().getTypeCode();
1122                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1123                break;
1124        }
1125        checkFinleyError();
1126  }  }
1127    
1128  //  //
1129  // copies the locations of sample points into x:  // copies the locations of sample points into x
1130  //  //
1131  void MeshAdapter::setToX(escript::Data& arg) const  void MeshAdapter::setToX(escript::Data& arg) const
1132  {  {
1133    const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(arg.getFunctionSpace().getDomain());      const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(arg.getFunctionSpace().getDomain()));
1134    if (argDomain!=*this)      if (argDomain!=*this)
1135       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of data point locations");          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of data point locations");
1136    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1137    // in case of values node coordinates we can do the job directly:      // in case of appropriate function space we can do the job directly:
1138    if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode()==Nodes) {      if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode()==Nodes) {
1139       Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes,&(arg.getDataC()));          Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes, arg);
1140    } else {      } else {
1141       escript::Data tmp_data=Vector(0.0,continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()),true);          escript::Data tmp_data=Vector(0., continuousFunction(*this), true);
1142       Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes,&(tmp_data.getDataC()));          Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes, tmp_data);
1143       // this is then interpolated onto arg:          // this is then interpolated onto arg:
1144       interpolateOnDomain(arg,tmp_data);          interpolateOnDomain(arg, tmp_data);
1145    }      }
1146    checkFinleyError();      checkFinleyError();
1147  }  }
1148    
1149  //  //
1150  // 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
1151  //  //
1152  void MeshAdapter::setToNormal(escript::Data& normal) const  void MeshAdapter::setToNormal(escript::Data& normal) const
1153  {  {
1154    const MeshAdapter& normalDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(normal.getFunctionSpace().getDomain());      const MeshAdapter& normalDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(normal.getFunctionSpace().getDomain()));
1155    if (normalDomain!=*this)      if (normalDomain!=*this)
1156       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of normal locations");          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of normal locations");
1157    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1158    switch(normal.getFunctionSpace().getTypeCode()) {      switch(normal.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1159      case(Nodes):          case Nodes:
1160        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for nodes");              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for nodes");
1161        break;              break;
1162      case(Elements):          case ReducedNodes:
1163        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for elements");              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for reduced nodes");
1164        break;              break;
1165      case (FaceElements):          case Elements:
1166        Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(normal.getDataC()));              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for elements");
1167        break;              break;
1168      case(Points):          case ReducedElements:
1169        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for point elements");              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for elements with reduced integration order");
1170        break;              break;
1171      case (ContactElementsOne):          case FaceElements:
1172      case (ContactElementsZero):          case ReducedFaceElements:
1173        Finley_Assemble_setNormal(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(normal.getDataC()));              Assemble_getNormal(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, normal);
1174        break;              break;
1175      case(DegreesOfFreedom):          case Points:
1176        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for degrees of freedom.");              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for point elements");
1177        break;              break;
1178      case(ReducedDegreesOfFreedom):          case ContactElementsOne:
1179        throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for reduced degrees of freedom.");          case ContactElementsZero:
1180        break;          case ReducedContactElementsOne:
1181      default:          case ReducedContactElementsZero:
1182        stringstream temp;              Assemble_getNormal(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, normal);
1183        temp << "Error - Normal Vectors: Finley does not know anything about function space type " << normal.getFunctionSpace().getTypeCode();              break;
1184        throw FinleyAdapterException(temp.str());          case DegreesOfFreedom:
1185        break;              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for degrees of freedom.");
1186    }              break;
1187    checkFinleyError();          case ReducedDegreesOfFreedom:
1188  }              throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not support surface normal vectors for reduced degrees of freedom.");
1189                break;
1190  //          default:
1191  // interpolates data to other domain:              stringstream temp;
1192  //              temp << "Error - Normal Vectors: Finley does not know anything about function space type " << normal.getFunctionSpace().getTypeCode();
1193  void MeshAdapter::interpolateACross(escript::Data& target,const escript::Data& source) const              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1194  {              break;
1195    const MeshAdapter& targetDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(target.getFunctionSpace().getDomain());      }
1196    if (targetDomain!=*this)      checkFinleyError();
1197       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of interpolation target");  }
1198    
1199    throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not allow interpolation across domains yet.");  //
1200  }  // interpolates data to other domain
1201    //
1202  //  void MeshAdapter::interpolateACross(escript::Data& target, const escript::Data& source) const
1203  // calculates the integral of a function defined of arg:  {
1204  //      throw FinleyAdapterException("Error - Finley does not allow interpolation across domains.");
1205  void MeshAdapter::setToIntegrals(std::vector<double>& integrals,const escript::Data& arg) const  }
1206  {  
1207    const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(arg.getFunctionSpace().getDomain());  //
1208    if (argDomain!=*this)  // calculates the integral of a function defined on arg
1209       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of integration kernel");  //
1210    void MeshAdapter::setToIntegrals(vector<double>& integrals, const escript::Data& arg) const
1211    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();  {
1212    switch(arg.getFunctionSpace().getTypeCode()) {      const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(arg.getFunctionSpace().getDomain()));
1213       case(Nodes):      if (argDomain!=*this)
1214          throw FinleyAdapterException("Error - Integral of data on nodes is not supported.");          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of integration kernel");
1215          break;  
1216       case(Elements):      double blocktimer_start = blocktimer_time();
1217          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&(arg.getDataC()),&integrals[0]);      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1218          break;      switch(arg.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1219       case(FaceElements):          case Nodes:
1220          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(arg.getDataC()),&integrals[0]);              {
1221          break;                  escript::Data temp(arg, escript::function(*this));
1222       case(Points):                  Assemble_integrate(mesh->Nodes, mesh->Elements, temp, &integrals[0]);
1223          throw FinleyAdapterException("Error - Integral of data on points is not supported.");              }
1224          break;              break;
1225       case(ContactElementsZero):          case ReducedNodes:
1226          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(arg.getDataC()),&integrals[0]);              {
1227          break;                  escript::Data temp(arg, escript::function(*this));
1228       case(ContactElementsOne):                  Assemble_integrate(mesh->Nodes, mesh->Elements, temp, &integrals[0]);
1229          Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(arg.getDataC()),&integrals[0]);              }
1230          break;              break;
1231       case(DegreesOfFreedom):          case Elements:
1232          throw FinleyAdapterException("Error - Integral of data on degrees of freedom is not supported.");          case ReducedElements:
1233          break;              Assemble_integrate(mesh->Nodes, mesh->Elements, arg, &integrals[0]);
1234       case(ReducedDegreesOfFreedom):              break;
1235          throw FinleyAdapterException("Error - Integral of data on reduced degrees of freedom is not supported.");          case FaceElements:
1236          break;          case ReducedFaceElements:
1237       default:              Assemble_integrate(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, arg, &integrals[0]);
1238          stringstream temp;              break;
1239          temp << "Error - Integrals: Finley does not know anything about function space type " << arg.getFunctionSpace().getTypeCode();          case Points:
1240          throw FinleyAdapterException(temp.str());              throw FinleyAdapterException("Error - Integral of data on points is not supported.");
1241          break;              break;
1242    }          case ContactElementsZero:
1243    checkFinleyError();          case ReducedContactElementsZero:
1244  }          case ContactElementsOne:
1245            case ReducedContactElementsOne:
1246  //              Assemble_integrate(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, arg, &integrals[0]);
1247  // calculates the gradient of arg:              break;
1248  //          case DegreesOfFreedom:
1249  void MeshAdapter::setToGradient(escript::Data& grad,const escript::Data& arg) const          case ReducedDegreesOfFreedom:
1250  {              {
1251    const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(arg.getFunctionSpace().getDomain());                  escript::Data temp(arg, escript::function(*this));
1252    if (argDomain!=*this)                  Assemble_integrate(mesh->Nodes, mesh->Elements, temp, &integrals[0]);
1253      throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient argument");              }
1254    const MeshAdapter& gradDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(grad.getFunctionSpace().getDomain());              break;
1255    if (gradDomain!=*this)          default:
1256       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient");              stringstream temp;
1257                temp << "Error - Integrals: Finley does not know anything about function space type " << arg.getFunctionSpace().getTypeCode();
1258    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1259    switch(grad.getFunctionSpace().getTypeCode()) {              break;
1260         case(Nodes):      }
1261            throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at nodes is not supported.");      checkFinleyError();
1262            break;      blocktimer_increment("integrate()", blocktimer_start);
1263         case(Elements):  }
1264            Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->Elements,&(grad.getDataC()),&(arg.getDataC()));  
1265            break;  //
1266         case(FaceElements):  // calculates the gradient of arg
1267            Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&(grad.getDataC()),&(arg.getDataC()));  //
1268            break;  void MeshAdapter::setToGradient(escript::Data& grad, const escript::Data& arg) const
1269         case(Points):  {
1270            throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at points is not supported.");      const MeshAdapter& argDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(arg.getFunctionSpace().getDomain()));
1271            break;      if (argDomain!=*this)
1272         case(ContactElementsZero):          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient argument");
1273            Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(grad.getDataC()),&(arg.getDataC()));      const MeshAdapter& gradDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(grad.getFunctionSpace().getDomain()));
1274            break;      if (gradDomain!=*this)
1275         case(ContactElementsOne):          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of gradient");
1276            Finley_Assemble_gradient(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&(grad.getDataC()),&(arg.getDataC()));  
1277            break;      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1278         case(DegreesOfFreedom):      escript::Data nodeData;
1279            throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at degrees of freedom is not supported.");      if (getMPISize()>1) {
1280            break;          if (arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == DegreesOfFreedom) {
1281         case(ReducedDegreesOfFreedom):              nodeData=escript::Data(arg, continuousFunction(*this));
1282            throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at reduced degrees of freedom is not supported.");          } else if(arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
1283            break;              nodeData=escript::Data(arg, reducedContinuousFunction(*this));
1284         default:          } else {
1285            stringstream temp;              nodeData = arg;
1286            temp << "Error - Gradient: Finley does not know anything about function space type " << arg.getFunctionSpace().getTypeCode();          }
1287            throw FinleyAdapterException(temp.str());      } else {
1288            break;          nodeData = arg;
1289    }      }
1290    checkFinleyError();      switch(grad.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1291            case Nodes:
1292                throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at nodes is not supported.");
1293                break;
1294            case ReducedNodes:
1295                throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at reduced nodes is not supported.");
1296                break;
1297            case Elements:
1298            case ReducedElements:
1299                Assemble_gradient(mesh->Nodes, mesh->Elements, grad, nodeData);
1300                break;
1301            case FaceElements:
1302            case ReducedFaceElements:
1303                Assemble_gradient(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, grad, nodeData);
1304                break;
1305            case Points:
1306                throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at points is not supported.");
1307                break;
1308            case ContactElementsZero:
1309            case ReducedContactElementsZero:
1310            case ContactElementsOne:
1311            case ReducedContactElementsOne:
1312                Assemble_gradient(mesh->Nodes, mesh->ContactElements, grad, nodeData);
1313                break;
1314            case DegreesOfFreedom:
1315                throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at degrees of freedom is not supported.");
1316                break;
1317            case ReducedDegreesOfFreedom:
1318                throw FinleyAdapterException("Error - Gradient at reduced degrees of freedom is not supported.");
1319                break;
1320            default:
1321                stringstream temp;
1322                temp << "Error - Gradient: Finley does not know anything about function space type " << arg.getFunctionSpace().getTypeCode();
1323                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1324                break;
1325        }
1326        checkFinleyError();
1327  }  }
1328    
1329  //  //
1330  // returns the size of elements:  // returns the size of elements
1331  //  //
1332  void MeshAdapter::setToSize(escript::Data& size) const  void MeshAdapter::setToSize(escript::Data& size) const
1333  {  {
1334    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1335    escriptDataC tmp=size.getDataC();      switch(size.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1336    switch(size.getFunctionSpace().getTypeCode()) {          case Nodes:
1337         case(Nodes):              throw FinleyAdapterException("Error - Size of nodes is not supported.");
1338            throw FinleyAdapterException("Error - Size of nodes is not supported.");              break;
1339            break;          case ReducedNodes:
1340         case(Elements):              throw FinleyAdapterException("Error - Size of reduced nodes is not supported.");
1341            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->Elements,&tmp);              break;
1342            break;          case Elements:
1343         case(FaceElements):          case ReducedElements:
1344            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&tmp);              Assemble_getSize(mesh->Nodes, mesh->Elements, size);
1345            break;              break;
1346         case(Points):          case FaceElements:
1347            throw FinleyAdapterException("Error - Size of point elements is not supported.");          case ReducedFaceElements:
1348            break;              Assemble_getSize(mesh->Nodes, mesh->FaceElements, size);
1349         case(ContactElementsZero):              break;
1350         case(ContactElementsOne):          case Points:
1351            Finley_Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&tmp);              throw FinleyAdapterException("Error - Size of point elements is not supported.");
1352            break;              break;
1353         case(DegreesOfFreedom):          case ContactElementsZero:
1354            throw FinleyAdapterException("Error - Size of degrees of freedom is not supported.");          case ContactElementsOne:
1355            break;          case ReducedContactElementsZero:
1356         case(ReducedDegreesOfFreedom):          case ReducedContactElementsOne:
1357            throw FinleyAdapterException("Error - Size of reduced degrees of freedom is not supported.");              Assemble_getSize(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,size);
1358            break;              break;
1359         default:          case DegreesOfFreedom:
1360            stringstream temp;              throw FinleyAdapterException("Error - Size of degrees of freedom is not supported.");
1361            temp << "Error - Element size: Finley does not know anything about function space type " << size.getFunctionSpace().getTypeCode();              break;
1362            throw FinleyAdapterException(temp.str());          case ReducedDegreesOfFreedom:
1363            break;              throw FinleyAdapterException("Error - Size of reduced degrees of freedom is not supported.");
1364    }              break;
1365    checkFinleyError();          default:
1366                stringstream temp;
1367                temp << "Error - Element size: Finley does not know anything about function space type " << size.getFunctionSpace().getTypeCode();
1368                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1369                break;
1370        }
1371        checkFinleyError();
1372  }  }
1373    
1374  // sets the location of nodes:  //
1375    // sets the location of nodes
1376    //
1377  void MeshAdapter::setNewX(const escript::Data& new_x)  void MeshAdapter::setNewX(const escript::Data& new_x)
1378  {  {
1379    Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1380    const MeshAdapter& newDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(new_x.getFunctionSpace().getDomain());      const MeshAdapter& newDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(new_x.getFunctionSpace().getDomain()));
1381    if (newDomain!=*this)      if (newDomain!=*this)
1382       throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of new point locations");          throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of new point locations");
1383    Finley_Mesh_setCoordinates(mesh,&(new_x.getDataC()));      if (new_x.getFunctionSpace() == continuousFunction(*this)) {
1384    checkFinleyError();          mesh->setCoordinates(new_x);
1385  }      } else {
1386            throw FinleyAdapterException("As of escript version 3.3 SetX() only accepts ContinuousFunction arguments. Please interpolate.");
1387  // saves a data array in openDX format:      }
1388  void MeshAdapter::saveDX(const std::string& filename,const boost::python::dict& arg) const      checkFinleyError();
1389  {  }
1390      int MAX_namelength=256;  
1391      const int num_data=boost::python::extract<int>(arg.attr("__len__")());  bool MeshAdapter::ownSample(int fs_code, index_t id) const
1392      char names[num_data][MAX_namelength];  {
1393      char* c_names[num_data];      if (getMPISize() > 1) {
1394      escriptDataC data[num_data];  #ifdef ESYS_MPI
1395      escriptDataC* ptr_data[num_data];          int myFirstNode=0, myLastNode=0, k=0;
1396            int* globalNodeIndex=0;
1397      boost::python::list keys=arg.keys();          Mesh* mesh_p=m_finleyMesh.get();
1398      for (int i=0;i<num_data;++i) {          /*
1399           escript::Data& d=boost::python::extract<escript::Data&>(arg[keys[i]]);           * this method is only used by saveDataCSV which would use the returned
1400           if (dynamic_cast<const MeshAdapter&>(d.getFunctionSpace().getDomain()) !=*this)           * values for reduced nodes wrongly so this case is disabled for now
1401               throw FinleyAdapterException("Error  in saveVTK: Data must be defined on same Domain");          if (fs_code == FINLEY_REDUCED_NODES) {
1402           data[i]=d.getDataC();              myFirstNode = NodeFile_getFirstReducedNode(mesh_p->Nodes);
1403           ptr_data[i]=&(data[i]);              myLastNode = NodeFile_getLastReducedNode(mesh_p->Nodes);
1404           std::string n=boost::python::extract<std::string>(keys[i]);              globalNodeIndex = NodeFile_borrowGlobalReducedNodesIndex(mesh_p->Nodes);
1405           c_names[i]=&(names[i][0]);          } else
1406           if (n.length()>MAX_namelength-1) {          */
1407              strncpy(c_names[i],n.c_str(),MAX_namelength-1);          if (fs_code == FINLEY_NODES) {
1408              c_names[i][MAX_namelength-1]='\0';              myFirstNode = mesh_p->Nodes->getFirstNode();
1409           } else {              myLastNode = mesh_p->Nodes->getLastNode();
1410              strcpy(c_names[i],n.c_str());              globalNodeIndex = mesh_p->Nodes->borrowGlobalNodesIndex();
1411           }          } else {
1412      }              throw FinleyAdapterException("Unsupported function space type for ownSample()");
1413      Finley_Mesh_saveDX(filename.c_str(),m_finleyMesh.get(),num_data,c_names,ptr_data);          }
1414      checkFinleyError();  
1415      return;          k=globalNodeIndex[id];
1416  }          return ((myFirstNode <= k) && (k < myLastNode));
1417    #endif
1418  // saves a data array in openVTK format:      }
1419  void MeshAdapter::saveVTK(const std::string& filename,const boost::python::dict& arg) const      return true;
1420  {  }
1421      int MAX_namelength=256;  
1422      const int num_data=boost::python::extract<int>(arg.attr("__len__")());  
1423      char names[num_data][MAX_namelength];  //
1424      char* c_names[num_data];  // creates a SystemMatrixAdapter stiffness matrix an initializes it with zeros
1425      escriptDataC data[num_data];  //
1426      escriptDataC* ptr_data[num_data];  escript::ASM_ptr MeshAdapter::newSystemMatrix(const int row_blocksize,
1427                                const escript::FunctionSpace& row_functionspace,
1428      boost::python::list keys=arg.keys();                              const int column_blocksize,
1429      for (int i=0;i<num_data;++i) {                              const escript::FunctionSpace& column_functionspace,
1430           escript::Data& d=boost::python::extract<escript::Data&>(arg[keys[i]]);                              const int type) const
          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]);  
          std::string n=boost::python::extract<std::string>(keys[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();  
     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  
1431  {  {
1432        // is the domain right?
1433        const MeshAdapter& row_domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(row_functionspace.getDomain()));
1434        if (row_domain!=*this)
1435            throw FinleyAdapterException("Error - domain of row function space does not match the domain of matrix generator.");
1436        const MeshAdapter& col_domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(column_functionspace.getDomain()));
1437        if (col_domain!=*this)
1438            throw FinleyAdapterException("Error - domain of column function space does not match the domain of matrix generator.");
1439    
1440      int reduceRowOrder=0;      int reduceRowOrder=0;
1441      int reduceColOrder=0;      int reduceColOrder=0;
1442      // is the domain right?      // is the function space type right?
1443      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) {  
1444          reduceRowOrder=1;          reduceRowOrder=1;
1445      } else {      } else if (row_functionspace.getTypeCode() != DegreesOfFreedom) {
1446          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix rows.");          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix rows.");
1447      }      }
1448      if (column_functionspace.getTypeCode()==DegreesOfFreedom) {      if (column_functionspace.getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
         reduceColOrder=0;  
     } else if (column_functionspace.getTypeCode()==ReducedDegreesOfFreedom) {  
1449          reduceColOrder=1;          reduceColOrder=1;
1450      } else {      } else if (column_functionspace.getTypeCode() != DegreesOfFreedom) {
1451          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix columns.");          throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for system matrix columns.");
1452      }      }
1453    
1454      // generate matrix:      // generate matrix:
1455            Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=
1456      Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=Finley_getPattern(getFinley_Mesh(),reduceRowOrder,reduceColOrder);          getFinley_Mesh()->getPattern(reduceRowOrder, reduceColOrder);
1457      checkFinleyError();      checkFinleyError();
1458      Paso_SystemMatrix* fsystemMatrix=Paso_SystemMatrix_alloc(type,fsystemMatrixPattern,row_blocksize,column_blocksize);      Paso_SystemMatrix* fsystemMatrix;
1459        const int trilinos = 0;
1460        if (trilinos) {
1461    #ifdef TRILINOS
1462            // FIXME: Allocation Epetra_VrbMatrix here...
1463    #endif
1464        } else {
1465            fsystemMatrix=Paso_SystemMatrix_alloc(type, fsystemMatrixPattern,
1466                    row_blocksize, column_blocksize, FALSE);
1467        }
1468      checkPasoError();      checkPasoError();
1469      Paso_SystemMatrixPattern_dealloc(fsystemMatrixPattern);      Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);
1470      return SystemMatrixAdapter(fsystemMatrix,row_blocksize,row_functionspace,column_blocksize,column_functionspace);      SystemMatrixAdapter* sma=new SystemMatrixAdapter(fsystemMatrix, row_blocksize, row_functionspace, column_blocksize, column_functionspace);
1471        return escript::ASM_ptr(sma);
1472  }  }
1473    
1474  //  //
1475  // vtkObject MeshAdapter::createVtkObject() const  // creates a TransportProblemAdapter
 // TODO:  
1476  //  //
1477    escript::ATP_ptr MeshAdapter::newTransportProblem(const int blocksize,
1478            const escript::FunctionSpace& functionspace, const int type) const
1479    {
1480        // is the domain right?
1481        const MeshAdapter& domain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(functionspace.getDomain()));
1482        if (domain!=*this)
1483            throw FinleyAdapterException("Error - domain of function space does not match the domain of transport problem generator.");
1484    
1485        // is the function space type right?
1486        int reduceOrder=0;
1487        if (functionspace.getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom) {
1488            reduceOrder=1;
1489        } else if (functionspace.getTypeCode() != DegreesOfFreedom) {
1490            throw FinleyAdapterException("Error - illegal function space type for transport problem.");
1491        }
1492    
1493        // generate transport problem:
1494        Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=
1495            getFinley_Mesh()->getPattern(reduceOrder, reduceOrder);
1496        checkFinleyError();
1497        Paso_TransportProblem* transportProblem;
1498        transportProblem=Paso_TransportProblem_alloc(fsystemMatrixPattern, blocksize);
1499        checkPasoError();
1500        Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);
1501        TransportProblemAdapter* tpa=new TransportProblemAdapter(
1502                transportProblem, blocksize, functionspace);
1503        return escript::ATP_ptr(tpa);
1504    }
1505    
1506  //  //
1507  // returns true if data at the atom_type is considered as being cell centered:  // returns true if data on functionSpaceCode is considered as being cell centered
1508    //
1509  bool MeshAdapter::isCellOriented(int functionSpaceCode) const  bool MeshAdapter::isCellOriented(int functionSpaceCode) const
1510  {  {
1511    switch(functionSpaceCode) {      switch(functionSpaceCode) {
1512         case(Nodes):          case Nodes:
1513         case(DegreesOfFreedom):          case DegreesOfFreedom:
1514         case(ReducedDegreesOfFreedom):          case ReducedDegreesOfFreedom:
1515            return false;              return false;
1516            break;          case Elements:
1517         case(Elements):          case FaceElements:
1518         case(FaceElements):          case Points:
1519         case(Points):          case ContactElementsZero:
1520         case(ContactElementsZero):          case ContactElementsOne:
1521         case(ContactElementsOne):          case ReducedElements:
1522            return true;          case ReducedFaceElements:
1523            break;          case ReducedContactElementsZero:
1524         default:          case ReducedContactElementsOne:
1525            stringstream temp;              return true;
1526            temp << "Error - Cell: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;          default:
1527            throw FinleyAdapterException(temp.str());              stringstream temp;
1528            break;              temp << "Error - Cell: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
1529    }              throw FinleyAdapterException(temp.str());
1530    checkFinleyError();              break;
1531    return false;      }
1532  }      return false;
1533    }
1534  bool MeshAdapter::probeInterpolationOnDomain(int functionSpaceType_source,int functionSpaceType_target) const  
1535  {  bool
1536    switch(functionSpaceType_source) {  MeshAdapter::commonFunctionSpace(const vector<int>& fs, int& resultcode) const
1537       case(Nodes):  {
1538          switch(functionSpaceType_target) {      /* The idea is to use equivalence classes. [Types which can be interpolated
1539             case(Nodes):         back and forth]:
1540             case(ReducedDegreesOfFreedom):          class 1: DOF <-> Nodes
1541             case(DegreesOfFreedom):          class 2: ReducedDOF <-> ReducedNodes
1542             case(Elements):          class 3: Points
1543             case(FaceElements):          class 4: Elements
1544             case(Points):          class 5: ReducedElements
1545             case(ContactElementsZero):          class 6: FaceElements
1546             case(ContactElementsOne):          class 7: ReducedFaceElements
1547                 return true;          class 8: ContactElementZero <-> ContactElementOne
1548             default:          class 9: ReducedContactElementZero <-> ReducedContactElementOne
1549                 stringstream temp;  
1550                 temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;      There is also a set of lines. Interpolation is possible down a line but
1551                 throw FinleyAdapterException(temp.str());      not between lines.
1552          }      class 1 and 2 belong to all lines so aren't considered.
1553          break;          line 0: class 3
1554       case(Elements):          line 1: class 4,5
1555          if (functionSpaceType_target==Elements) {          line 2: class 6,7
1556             return true;          line 3: class 8,9
1557          } else {  
1558             return false;      For classes with multiple members (eg class 2) we have vars to record if
1559          }      there is at least one instance.
1560       case(FaceElements):      e.g. hasnodes is true if we have at least one instance of Nodes.
1561          if (functionSpaceType_target==FaceElements) {      */
1562             return true;      if (fs.empty())
1563          } else {          return false;
1564             return false;  
1565          }      vector<int> hasclass(10);
1566       case(Points):      vector<int> hasline(4);    
1567          if (functionSpaceType_target==Points) {      bool hasnodes=false;
1568             return true;      bool hasrednodes=false;
1569          } else {      bool hascez=false;
1570             return false;      bool hasrcez=false;
1571        for (int i=0;i<fs.size();++i) {
1572            switch(fs[i]) {
1573                case Nodes:
1574                    hasnodes=true; // fall through
1575                case DegreesOfFreedom:
1576                    hasclass[1]=1;
1577                    break;
1578                case ReducedNodes:
1579                    hasrednodes=true; // fall through
1580                case ReducedDegreesOfFreedom:
1581                    hasclass[2]=1;
1582                    break;
1583                case Points:
1584                    hasline[0]=1;
1585                    hasclass[3]=1;
1586                    break;
1587                case Elements:
1588                    hasclass[4]=1;
1589                    hasline[1]=1;
1590                    break;
1591                case ReducedElements:
1592                    hasclass[5]=1;
1593                    hasline[1]=1;
1594                    break;
1595                case FaceElements:
1596                    hasclass[6]=1;
1597                    hasline[2]=1;
1598                    break;
1599                case ReducedFaceElements:
1600                    hasclass[7]=1;
1601                    hasline[2]=1;
1602                    break;
1603                case ContactElementsZero:
1604                    hascez=true; // fall through
1605                case ContactElementsOne:
1606                    hasclass[8]=1;
1607                    hasline[3]=1;
1608                    break;
1609                case ReducedContactElementsZero:
1610                    hasrcez=true; // fall through
1611                case ReducedContactElementsOne:
1612                    hasclass[9]=1;
1613                    hasline[3]=1;
1614                    break;
1615                default:
1616                    return false;
1617          }          }
1618       case(ContactElementsZero):      }
1619       case(ContactElementsOne):      int totlines=hasline[0]+hasline[1]+hasline[2]+hasline[3];
1620          if (functionSpaceType_target==ContactElementsZero || functionSpaceType_target==ContactElementsOne) {  
1621             return true;      // fail if we have more than one leaf group
1622          } else {      if (totlines>1)
1623             return false;          return false; // there are at least two branches we can't interpolate between
1624        else if (totlines==1) {
1625            if (hasline[0]==1)              // we have points
1626                resultcode=Points;
1627            else if (hasline[1]==1) {
1628                if (hasclass[5]==1)
1629                    resultcode=ReducedElements;
1630                else
1631                    resultcode=Elements;
1632            } else if (hasline[2]==1) {
1633                if (hasclass[7]==1)
1634                    resultcode=ReducedFaceElements;
1635                else
1636                    resultcode=FaceElements;
1637            } else {   // so we must be in line3
1638                if (hasclass[9]==1) {
1639                    // need something from class 9
1640                    resultcode=(hasrcez ? ReducedContactElementsZero : ReducedContactElementsOne);
1641                } else {
1642                    // something from class 8
1643                    resultcode=(hascez?ContactElementsZero:ContactElementsOne);
1644                }
1645          }          }
1646       case(DegreesOfFreedom):      } else { // totlines==0
1647          switch(functionSpaceType_target) {          if (hasclass[2]==1) {
1648             case(ReducedDegreesOfFreedom):              // something from class 2
1649             case(DegreesOfFreedom):              resultcode=(hasrednodes ? ReducedNodes : ReducedDegreesOfFreedom);
1650             case(Nodes):          } else {
1651             case(Elements):              // something from class 1
1652             case(FaceElements):              resultcode=(hasnodes ? Nodes : DegreesOfFreedom);
            case(Points):  
            case(ContactElementsZero):  
            case(ContactElementsOne):  
               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());  
1653          }          }
1654          break;      }
1655       case(ReducedDegreesOfFreedom):      return true;
        switch(functionSpaceType_target) {  
           case(ReducedDegreesOfFreedom):  
           case(Elements):  
           case(FaceElements):  
           case(Points):  
           case(ContactElementsZero):  
           case(ContactElementsOne):  
               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;  
1656  }  }
1657    
1658  bool MeshAdapter::probeInterpolationACross(int functionSpaceType_source,const AbstractDomain& targetDomain, int functionSpaceType_target) const  bool MeshAdapter::probeInterpolationOnDomain(int functionSpaceType_source,
1659                                                 int functionSpaceType_target) const
1660  {  {
1661        switch(functionSpaceType_source) {
1662            case Nodes:
1663                switch(functionSpaceType_target) {
1664                    case Nodes:
1665                    case ReducedNodes:
1666                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1667                    case DegreesOfFreedom:
1668                    case Elements:
1669                    case ReducedElements:
1670                    case FaceElements:
1671                    case ReducedFaceElements:
1672                    case Points:
1673                    case ContactElementsZero:
1674                    case ReducedContactElementsZero:
1675                    case ContactElementsOne:
1676                    case ReducedContactElementsOne:
1677                        return true;
1678                    default:
1679                        stringstream temp;
1680                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1681                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1682                }
1683                break;
1684            case ReducedNodes:
1685                switch(functionSpaceType_target) {
1686                    case ReducedNodes:
1687                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1688                    case Elements:
1689                    case ReducedElements:
1690                    case FaceElements:
1691                    case ReducedFaceElements:
1692                    case Points:
1693                    case ContactElementsZero:
1694                    case ReducedContactElementsZero:
1695                    case ContactElementsOne:
1696                    case ReducedContactElementsOne:
1697                        return true;
1698                    case Nodes:
1699                    case DegreesOfFreedom:
1700                        return false;
1701                    default:
1702                        stringstream temp;
1703                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1704                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1705                }
1706                break;
1707            case Elements:
1708                if (functionSpaceType_target==Elements) {
1709                    return true;
1710                } else if (functionSpaceType_target==ReducedElements) {
1711                    return true;
1712                } else {
1713                    return false;
1714                }
1715            case ReducedElements:
1716                if (functionSpaceType_target==ReducedElements) {
1717                    return true;
1718                } else {
1719                    return false;
1720                }
1721            case FaceElements:
1722                if (functionSpaceType_target==FaceElements) {
1723                    return true;
1724                } else if (functionSpaceType_target==ReducedFaceElements) {
1725                    return true;
1726                } else {
1727                    return false;
1728                }
1729            case ReducedFaceElements:
1730                if (functionSpaceType_target==ReducedFaceElements) {
1731                    return true;
1732                } else {
1733                    return false;
1734                }
1735            case Points:
1736                if (functionSpaceType_target==Points) {
1737                    return true;
1738                } else {
1739                    return false;
1740                }
1741            case ContactElementsZero:
1742            case ContactElementsOne:
1743                if (functionSpaceType_target==ContactElementsZero || functionSpaceType_target==ContactElementsOne) {
1744                    return true;
1745                } else if (functionSpaceType_target==ReducedContactElementsZero || functionSpaceType_target==ReducedContactElementsOne) {
1746                    return true;
1747                } else {
1748                    return false;
1749                }
1750            case ReducedContactElementsZero:
1751            case ReducedContactElementsOne:
1752                if (functionSpaceType_target==ReducedContactElementsZero || functionSpaceType_target==ReducedContactElementsOne) {
1753                    return true;
1754                } else {
1755                    return false;
1756                }
1757            case DegreesOfFreedom:
1758                switch(functionSpaceType_target) {
1759                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1760                    case DegreesOfFreedom:
1761                    case Nodes:
1762                    case ReducedNodes:
1763                    case Elements:
1764                    case ReducedElements:
1765                    case Points:
1766                    case FaceElements:
1767                    case ReducedFaceElements:
1768                    case ContactElementsZero:
1769                    case ReducedContactElementsZero:
1770                    case ContactElementsOne:
1771                    case ReducedContactElementsOne:
1772                        return true;
1773                    default:
1774                        stringstream temp;
1775                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1776                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1777                }
1778                break;
1779            case ReducedDegreesOfFreedom:
1780                switch(functionSpaceType_target) {
1781                    case ReducedDegreesOfFreedom:
1782                    case ReducedNodes:
1783                    case Elements:
1784                    case ReducedElements:
1785                    case FaceElements:
1786                    case ReducedFaceElements:
1787                    case Points:
1788                    case ContactElementsZero:
1789                    case ReducedContactElementsZero:
1790                    case ContactElementsOne:
1791                    case ReducedContactElementsOne:
1792                        return true;
1793                    case Nodes:
1794                    case DegreesOfFreedom:
1795                        return false;
1796                    default:
1797                        stringstream temp;
1798                        temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_target;
1799                        throw FinleyAdapterException(temp.str());
1800                }
1801                break;
1802            default:
1803                stringstream temp;
1804                temp << "Error - Interpolation On Domain: Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType_source;
1805                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1806                break;
1807        }
1808      return false;      return false;
1809  }  }
1810    
1811  bool MeshAdapter::operator==(const AbstractDomain& other) const  signed char MeshAdapter::preferredInterpolationOnDomain(int functionSpaceType_source, int functionSpaceType_target) const
1812    {
1813        if (probeInterpolationOnDomain(functionSpaceType_source, functionSpaceType_target))
1814            return 1;
1815    
1816        if (probeInterpolationOnDomain(functionSpaceType_target, functionSpaceType_source))
1817            return -1;
1818    
1819        return 0;
1820    }
1821    
1822    bool MeshAdapter::probeInterpolationACross(int functionSpaceType_source,
1823            const escript::AbstractDomain& targetDomain,
1824            int functionSpaceType_target) const
1825  {  {
   const MeshAdapter* temp=dynamic_cast<const MeshAdapter*>(&other);  
   if (temp!=0) {  
     return (m_finleyMesh==temp->m_finleyMesh);  
   } else {  
1826      return false;      return false;
   }  
1827  }  }
1828    
1829  bool MeshAdapter::operator!=(const AbstractDomain& other) const  bool MeshAdapter::operator==(const escript::AbstractDomain& other) const
1830    {
1831        const MeshAdapter* temp=dynamic_cast<const MeshAdapter*>(&other);
1832        if (temp) {
1833            return (m_finleyMesh==temp->m_finleyMesh);
1834        } else {
1835            return false;
1836        }
1837    }
1838    
1839    bool MeshAdapter::operator!=(const escript::AbstractDomain& other) const
1840  {  {
1841    return !(operator==(other));      return !(operator==(other));
1842  }  }
1843    
1844  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
1845  {  {
1846     int out=Paso_SystemMatrix_getSystemMatrixTypeId(SystemMatrixAdapter::mapOptionToPaso(solver),SystemMatrixAdapter::mapOptionToPaso(package),symmetry?1:0);      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1847     checkPasoError();      return SystemMatrixAdapter::getSystemMatrixTypeId(solver, preconditioner,
1848     return out;                 package, symmetry, mesh->MPIInfo);
1849    }
1850    
1851    int MeshAdapter::getTransportTypeId(const int solver, const int preconditioner, const int package, const bool symmetry) const
1852    {
1853        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1854        return TransportProblemAdapter::getTransportTypeId(solver, preconditioner,
1855                    package, symmetry, mesh->MPIInfo);
1856  }  }
1857    
1858  escript::Data MeshAdapter::getX() const  escript::Data MeshAdapter::getX() const
1859  {  {
1860    return continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()).getX();      return continuousFunction(*this).getX();
1861  }  }
1862    
1863  escript::Data MeshAdapter::getNormal() const  escript::Data MeshAdapter::getNormal() const
1864  {  {
1865    return functionOnBoundary(asAbstractContinuousDomain()).getNormal();      return functionOnBoundary(*this).getNormal();
1866  }  }
1867    
1868  escript::Data MeshAdapter::getSize() const  escript::Data MeshAdapter::getSize() const
1869  {  {
1870    return function(asAbstractContinuousDomain()).getSize();      return escript::function(*this).getSize();
1871  }  }
1872    
1873    const int* MeshAdapter::borrowSampleReferenceIDs(int functionSpaceType) const
1874    {
1875        int *out = NULL;
1876        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1877        switch (functionSpaceType) {
1878            case Nodes:
1879                out=mesh->Nodes->Id;
1880                break;
1881            case ReducedNodes:
1882                out=mesh->Nodes->reducedNodesId;
1883                break;
1884            case Elements:
1885            case ReducedElements:
1886                out=mesh->Elements->Id;
1887                break;
1888            case FaceElements:
1889            case ReducedFaceElements:
1890                out=mesh->FaceElements->Id;
1891                break;
1892            case Points:
1893                out=mesh->Points->Id;
1894                break;
1895            case ContactElementsZero:
1896            case ReducedContactElementsZero:
1897            case ContactElementsOne:
1898            case ReducedContactElementsOne:
1899                out=mesh->ContactElements->Id;
1900                break;
1901            case DegreesOfFreedom:
1902                out=mesh->Nodes->degreesOfFreedomId;
1903                break;
1904            case ReducedDegreesOfFreedom:
1905                out=mesh->Nodes->reducedDegreesOfFreedomId;
1906                break;
1907            default:
1908                stringstream temp;
1909                temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();
1910                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1911                break;
1912        }
1913        return out;
1914    }
1915  int MeshAdapter::getTagFromSampleNo(int functionSpaceType, int sampleNo) const  int MeshAdapter::getTagFromSampleNo(int functionSpaceType, int sampleNo) const
1916  {  {
1917    int* tagList;      int out=0;
1918    int numTags;      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1919    getTagList(functionSpaceType, &tagList, &numTags);      switch (functionSpaceType) {
1920    return tagList[sampleNo];          case Nodes:
1921                out=mesh->Nodes->Tag[sampleNo];
1922                break;
1923            case ReducedNodes:
1924                throw FinleyAdapterException(" Error - ReducedNodes does not support tags.");
1925                break;
1926            case Elements:
1927            case ReducedElements:
1928                out=mesh->Elements->Tag[sampleNo];
1929                break;
1930            case FaceElements:
1931            case ReducedFaceElements:
1932                out=mesh->FaceElements->Tag[sampleNo];
1933                break;
1934            case Points:
1935                out=mesh->Points->Tag[sampleNo];
1936                break;
1937            case ContactElementsZero:
1938            case ReducedContactElementsZero:
1939            case ContactElementsOne:
1940            case ReducedContactElementsOne:
1941                out=mesh->ContactElements->Tag[sampleNo];
1942                break;
1943            case DegreesOfFreedom:
1944                throw FinleyAdapterException(" Error - DegreesOfFreedom does not support tags.");
1945                break;
1946            case ReducedDegreesOfFreedom:
1947                throw FinleyAdapterException(" Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags.");
1948                break;
1949            default:
1950                stringstream temp;
1951                temp << "Error - Invalid function space type: " << functionSpaceType << " for domain: " << getDescription();
1952                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1953                break;
1954        }
1955        return out;
1956  }  }
1957    
1958  int MeshAdapter::getReferenceNoFromSampleNo(int functionSpaceType, int sampleNo) const  
1959  {  void MeshAdapter::setTags(const int functionSpaceType, const int newTag, const escript::Data& mask) const
1960    int* referenceNoList;  {
1961    int numReferenceNo;      Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
1962    getReferenceNoList(functionSpaceType, &referenceNoList, &numReferenceNo);      switch(functionSpaceType) {
1963    return referenceNoList[sampleNo];          case Nodes:
1964                mesh->Nodes->setTags(newTag, mask);
1965                break;
1966            case ReducedNodes:
1967                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");
1968            case DegreesOfFreedom:
1969                throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");
1970            case ReducedDegreesOfFreedom:
1971                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");
1972            case Elements:
1973            case ReducedElements:
1974                mesh->Elements->setTags(newTag, mask);
1975                break;
1976            case FaceElements:
1977            case ReducedFaceElements:
1978                mesh->FaceElements->setTags(newTag, mask);
1979                break;
1980            case Points:
1981                mesh->Points->setTags(newTag, mask);
1982                break;
1983            case ContactElementsZero:
1984            case ReducedContactElementsZero:
1985            case ContactElementsOne:
1986            case ReducedContactElementsOne:
1987                mesh->ContactElements->setTags(newTag, mask);
1988                break;
1989            default:
1990                stringstream temp;
1991                temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceType;
1992                throw FinleyAdapterException(temp.str());
1993        }
1994        checkFinleyError();
1995    }
1996    
1997    void MeshAdapter::setTagMap(const string& name, int tag)
1998    {
1999        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2000        mesh->addTagMap(name.c_str(), tag);
2001        checkFinleyError();
2002    }
2003    
2004    int MeshAdapter::getTag(const string& name) const
2005    {
2006        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2007        int tag = mesh->getTag(name.c_str());
2008        checkFinleyError();
2009        return tag;
2010  }  }
2011    
2012    bool MeshAdapter::isValidTagName(const string& name) const
2013    {
2014        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2015        return mesh->isValidTagName(name.c_str());
2016    }
2017    
2018    string MeshAdapter::showTagNames() const
2019    {
2020        stringstream temp;
2021        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2022        TagMap::const_iterator it = mesh->tagMap.begin();
2023        while (it != mesh->tagMap.end()) {
2024            temp << it->first;
2025            ++it;
2026            if (it != mesh->tagMap.end())
2027                temp << ", ";
2028        }
2029        return temp.str();
2030    }
2031    
2032    int MeshAdapter::getNumberOfTagsInUse(int functionSpaceCode) const
2033    {
2034        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2035        switch(functionSpaceCode) {
2036            case Nodes:
2037                return mesh->Nodes->tagsInUse.size();
2038            case ReducedNodes:
2039                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");
2040            case DegreesOfFreedom:
2041                throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");
2042            case ReducedDegreesOfFreedom:
2043                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");
2044            case Elements:
2045            case ReducedElements:
2046                return mesh->Elements->tagsInUse.size();
2047            case FaceElements:
2048            case ReducedFaceElements:
2049                return mesh->FaceElements->tagsInUse.size();
2050            case Points:
2051                return mesh->Points->tagsInUse.size();
2052            case ContactElementsZero:
2053            case ReducedContactElementsZero:
2054            case ContactElementsOne:
2055            case ReducedContactElementsOne:
2056                return mesh->ContactElements->tagsInUse.size();
2057            default:
2058                stringstream ss;
2059                ss << "Finley does not know anything about function space type "
2060                     << functionSpaceCode;
2061                throw FinleyAdapterException(ss.str());
2062        }
2063        return 0;
2064    }
2065    
2066    const int* MeshAdapter::borrowListOfTagsInUse(int functionSpaceCode) const
2067    {
2068        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2069        switch(functionSpaceCode) {
2070            case Nodes:
2071                return &mesh->Nodes->tagsInUse[0];
2072            case ReducedNodes:
2073                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedNodes does not support tags");
2074            case DegreesOfFreedom:
2075                throw FinleyAdapterException("Error - DegreesOfFreedom does not support tags");
2076            case ReducedDegreesOfFreedom:
2077                throw FinleyAdapterException("Error - ReducedDegreesOfFreedom does not support tags");
2078            case Elements:
2079            case ReducedElements:
2080                return &mesh->Elements->tagsInUse[0];
2081            case FaceElements:
2082            case ReducedFaceElements:
2083                return &mesh->FaceElements->tagsInUse[0];
2084            case Points:
2085                return &mesh->Points->tagsInUse[0];
2086            case ContactElementsZero:
2087            case ReducedContactElementsZero:
2088            case ContactElementsOne:
2089            case ReducedContactElementsOne:
2090                return &mesh->ContactElements->tagsInUse[0];
2091            default:
2092                stringstream temp;
2093                temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
2094                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2095        }
2096        return NULL;
2097    }
2098    
2099    
2100    bool MeshAdapter::canTag(int functionSpaceCode) const
2101    {
2102        switch(functionSpaceCode) {
2103            case Nodes:
2104            case Elements:
2105            case ReducedElements:
2106            case FaceElements:
2107            case ReducedFaceElements:
2108            case Points:
2109            case ContactElementsZero:
2110            case ReducedContactElementsZero:
2111            case ContactElementsOne:
2112            case ReducedContactElementsOne:
2113                return true;
2114            default:
2115                return false;
2116        }
2117    }
2118    
2119    escript::AbstractDomain::StatusType MeshAdapter::getStatus() const
2120    {
2121        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2122        return mesh->getStatus();
2123    }
2124    
2125    int MeshAdapter::getApproximationOrder(const int functionSpaceCode) const
2126    {
2127        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2128        int order =-1;
2129        switch(functionSpaceCode) {
2130            case Nodes:
2131            case DegreesOfFreedom:
2132                order=mesh->approximationOrder;
2133                break;
2134            case ReducedNodes:
2135            case ReducedDegreesOfFreedom:
2136                order=mesh->reducedApproximationOrder;
2137                break;
2138            case Elements:
2139            case FaceElements:
2140            case Points:
2141            case ContactElementsZero:
2142            case ContactElementsOne:
2143                order=mesh->integrationOrder;
2144                break;
2145            case ReducedElements:
2146            case ReducedFaceElements:
2147            case ReducedContactElementsZero:
2148            case ReducedContactElementsOne:
2149                order=mesh->reducedIntegrationOrder;
2150                break;
2151            default:
2152                stringstream temp;
2153                temp << "Error - Finley does not know anything about function space type " << functionSpaceCode;
2154                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2155        }
2156        return order;
2157    }
2158    
2159    bool MeshAdapter::supportsContactElements() const
2160    {
2161        return true;
2162    }
2163    
2164    void MeshAdapter::addDiracPoints(const vector<double>& points,
2165                                     const vector<int>& tags) const
2166    {
2167        // points will be flattened
2168        const int dim = getDim();
2169        int numPoints=points.size()/dim;
2170        int numTags=tags.size();
2171        Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2172    
2173        if ( points.size() % dim != 0 ) {
2174            throw FinleyAdapterException("Error - number of coords does not appear to be a multiple of dimension.");
2175        }
2176    
2177        if ((numTags > 0) && (numPoints != numTags))
2178            throw FinleyAdapterException("Error - if tags are given number of tags and points must match.");
2179    
2180        mesh->addPoints(numPoints, &points[0], &tags[0]);
2181        checkFinleyError();
2182    }
2183    
2184    // void MeshAdapter::addDiracPoints(const boost::python::list& points, const boost::python::list& tags) const
2185    // {
2186    //       const int dim = getDim();
2187    //       int numPoints=boost::python::extract<int>(points.attr("__len__")());
2188    //       int numTags=boost::python::extract<int>(tags.attr("__len__")());
2189    //       Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2190    //
2191    //       if  ( (numTags > 0) && ( numPoints !=  numTags ) )
2192    //       throw FinleyAdapterException("Error - if tags are given number of tags and points must match.");
2193    //
2194    //       double* points_ptr=TMPMEMALLOC(numPoints * dim, double);
2195    //       int*    tags_ptr= TMPMEMALLOC(numPoints, int);
2196    //
2197    //       for (int i=0;i<numPoints;++i) {
2198    //         int tag_id=-1;
2199    //         int numComps=boost::python::extract<int>(points[i].attr("__len__")());
2200    //         if  ( numComps !=   dim ) {
2201    //                stringstream temp;
2202    //                temp << "Error - illegal number of components " << numComps << " for point " << i;
2203    //                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2204    //         }
2205    //         points_ptr[ i * dim     ] = boost::python::extract<double>(points[i][0]);
2206    //         if ( dim > 1 ) points_ptr[ i * dim + 1 ] = boost::python::extract<double>(points[i][1]);
2207    //         if ( dim > 2 ) points_ptr[ i * dim + 2 ] = boost::python::extract<double>(points[i][2]);
2208    //
2209    //         if ( numTags > 0) {
2210    //                boost::python::extract<string> ex_str(tags[i]);
2211    //                if  ( ex_str.check() ) {
2212    //                    tag_id=getTag( ex_str());
2213    //                } else {
2214    //                     boost::python::extract<int> ex_int(tags[i]);
2215    //                     if ( ex_int.check() ) {
2216    //                         tag_id=ex_int();
2217    //                     } else {
2218    //                          stringstream temp;
2219    //                          temp << "Error - unable to extract tag for point " << i;
2220    //                          throw FinleyAdapterException(temp.str());
2221    //                    }
2222    //                }
2223    //         }
2224    //            tags_ptr[i]=tag_id;
2225    //       }
2226    //
2227    //       Finley_Mesh_addPoints(mesh, numPoints, points_ptr, tags_ptr);
2228    //       checkPasoError();
2229    //
2230    //       TMPMEMFREE(points_ptr);
2231    //       TMPMEMFREE(tags_ptr);
2232    // }
2233    
2234    /*
2235    void MeshAdapter:: addDiracPoint( const boost::python::list& point, const int tag) const
2236    {
2237        boost::python::list points =  boost::python::list();
2238        boost::python::list tags =  boost::python::list();
2239        points.append(point);
2240        tags.append(tag);
2241        addDiracPoints(points, tags);
2242    }
2243    */
2244    
2245    /*
2246    void MeshAdapter:: addDiracPointWithTagName( const boost::python::list& point, const string& tag) const
2247    {
2248        boost::python::list points =   boost::python::list();
2249        boost::python::list tags =   boost::python::list();
2250        points.append(point);
2251        tags.append(tag);
2252        addDiracPoints(points, tags);
2253    }
2254    */
2255  }  // end of namespace  }  // end of namespace
2256    

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