/[escript]/trunk/finley/src/CPPAdapter/MeshAdapter.cpp
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revision 2856 by gross, Mon Jan 18 04:14:37 2010 UTC revision 3998 by caltinay, Thu Sep 27 01:17:28 2012 UTC
# Line 1  Line 1 
1    
2  /*******************************************************  /*****************************************************************************
3  *  *
4  * Copyright (c) 2003-2009 by University of Queensland  * Copyright (c) 2003-2012 by University of Queensland
5  * Earth Systems Science Computational Center (ESSCC)  * http://www.uq.edu.au
 * http://www.uq.edu.au/esscc  
6  *  *
7  * Primary Business: Queensland, Australia  * Primary Business: Queensland, Australia
8  * Licensed under the Open Software License version 3.0  * Licensed under the Open Software License version 3.0
9  * http://www.opensource.org/licenses/osl-3.0.php  * 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 <pasowrap/PasoException.h>
17    #include <pasowrap/TransportProblemAdapter.h>
18  #include "MeshAdapter.h"  #include "MeshAdapter.h"
19  #include "escript/Data.h"  #include "escript/Data.h"
20  #include "escript/DataFactory.h"  #include "escript/DataFactory.h"
21  #ifdef USE_NETCDF  #ifdef USE_NETCDF
22  #include <netcdfcpp.h>  #include <netcdfcpp.h>
23  #endif  #endif
 #ifdef PASO_MPI  
 #include <mpi.h>  
 #include "paso/Paso_MPI.h"  
 #endif  
24  extern "C" {  extern "C" {
25  #include "esysUtils/blocktimer.h"  #include "esysUtils/blocktimer.h"
26  }  }
27    
28    #include <boost/python/import.hpp>
29    
30  using namespace std;  using namespace std;
31  using namespace escript;  using namespace escript;
32    using namespace paso;
33    
34  namespace finley {  namespace finley {
35    
# Line 85  int MeshAdapter::getMPIRank() const Line 87  int MeshAdapter::getMPIRank() const
87  }  }
88  void MeshAdapter::MPIBarrier() const  void MeshAdapter::MPIBarrier() const
89  {  {
90  #ifdef PASO_MPI  #ifdef ESYS_MPI
91     MPI_Barrier(m_finleyMesh.get()->MPIInfo->comm);     MPI_Barrier(m_finleyMesh.get()->MPIInfo->comm);
92  #endif  #endif
93     return;     return;
# Line 96  bool MeshAdapter::onMasterProcessor() co Line 98  bool MeshAdapter::onMasterProcessor() co
98  }  }
99    
100    
101  #ifdef PASO_MPI  #ifdef ESYS_MPI
102    MPI_Comm    MPI_Comm
103  #else  #else
104    unsigned int    unsigned int
105  #endif  #endif
106  MeshAdapter::getMPIComm() const  MeshAdapter::getMPIComm() const
107  {  {
108  #ifdef PASO_MPI  #ifdef ESYS_MPI
109      return m_finleyMesh->MPIInfo->comm;      return m_finleyMesh->MPIInfo->comm;
110  #else  #else
111      return 0;      return 0;
# Line 149  void MeshAdapter::dump(const string& fil Line 151  void MeshAdapter::dump(const string& fil
151     int num_Elements_numNodes        = mesh->Elements->numNodes;     int num_Elements_numNodes        = mesh->Elements->numNodes;
152     int num_FaceElements_numNodes    = mesh->FaceElements->numNodes;     int num_FaceElements_numNodes    = mesh->FaceElements->numNodes;
153     int num_ContactElements_numNodes = mesh->ContactElements->numNodes;     int num_ContactElements_numNodes = mesh->ContactElements->numNodes;
154  #ifdef PASO_MPI  #ifdef ESYS_MPI
155     MPI_Status status;     MPI_Status status;
156  #endif  #endif
157    
158  /* Incoming token indicates it's my turn to write */  /* Incoming token indicates it's my turn to write */
159  #ifdef PASO_MPI  #ifdef ESYS_MPI
160     if (mpi_rank>0) MPI_Recv(&num_Tags, 0, MPI_INT, mpi_rank-1, 81800, mesh->MPIInfo->comm, &status);     if (mpi_rank>0) MPI_Recv(&num_Tags, 0, MPI_INT, mpi_rank-1, 81800, mesh->MPIInfo->comm, &status);
161  #endif  #endif
162    
163     char *newFileName = Paso_MPI_appendRankToFileName(fileName.c_str(),     char *newFileName = Esys_MPI_appendRankToFileName(fileName.c_str(),
164                                                       mpi_size, mpi_rank);                                                       mpi_size, mpi_rank);
165    
166     /* Figure out how much storage is required for tags */     /* Figure out how much storage is required for tags */
# Line 529  void MeshAdapter::dump(const string& fil Line 531  void MeshAdapter::dump(const string& fil
531     }     }
532    
533  /* Send token to next MPI process so he can take his turn */  /* Send token to next MPI process so he can take his turn */
534  #ifdef PASO_MPI  #ifdef ESYS_MPI
535     if (mpi_rank<mpi_size-1) MPI_Send(&num_Tags, 0, MPI_INT, mpi_rank+1, 81800, mesh->MPIInfo->comm);     if (mpi_rank<mpi_size-1) MPI_Send(&num_Tags, 0, MPI_INT, mpi_rank+1, 81800, mesh->MPIInfo->comm);
536  #endif  #endif
537    
# Line 649  int MeshAdapter::getReducedSolutionCode( Line 651  int MeshAdapter::getReducedSolutionCode(
651     return ReducedDegreesOfFreedom;     return ReducedDegreesOfFreedom;
652  }  }
653    
654  int MeshAdapter::getDiracDeltaFunctionCode() const  int MeshAdapter::getDiracDeltaFunctionsCode() const
655  {  {
656     return Points;     return Points;
657  }  }
# Line 770  pair<int,int> MeshAdapter::getDataShape( Line 772  pair<int,int> MeshAdapter::getDataShape(
772  // 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 hand side:
773  //  //
774  void MeshAdapter::addPDEToSystem(  void MeshAdapter::addPDEToSystem(
775                                   SystemMatrixAdapter& mat, escript::Data& rhs,                                   AbstractSystemMatrix& mat, escript::Data& rhs,
776                                   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,const  escript::Data& D,const  escript::Data& X,const  escript::Data& Y,
777                                   const escript::Data& d, const escript::Data& y,                                   const escript::Data& d, const escript::Data& y,
778                                   const escript::Data& d_contact,const escript::Data& y_contact) const                                   const escript::Data& d_contact,const escript::Data& y_contact,
779                                     const escript::Data& d_dirac,const escript::Data& y_dirac) const
780  {  {
781       SystemMatrixAdapter* smat=dynamic_cast<SystemMatrixAdapter*>(&mat);
782       if (smat==0)
783       {
784        throw FinleyAdapterException("finley only supports Paso system matrices.");
785       }
786     escriptDataC _rhs=rhs.getDataC();     escriptDataC _rhs=rhs.getDataC();
787     escriptDataC _A  =A.getDataC();     escriptDataC _A  =A.getDataC();
788     escriptDataC _B=B.getDataC();     escriptDataC _B=B.getDataC();
# Line 786  void MeshAdapter::addPDEToSystem( Line 794  void MeshAdapter::addPDEToSystem(
794     escriptDataC _y=y.getDataC();     escriptDataC _y=y.getDataC();
795     escriptDataC _d_contact=d_contact.getDataC();     escriptDataC _d_contact=d_contact.getDataC();
796     escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();     escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();
797       escriptDataC _d_dirac=d_dirac.getDataC();
798       escriptDataC _y_dirac=y_dirac.getDataC();
799    
800     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
801    
802     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements,mat.getPaso_SystemMatrix(), &_rhs, &_A, &_B, &_C, &_D, &_X, &_Y );     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements,smat->getPaso_SystemMatrix(), &_rhs, &_A, &_B, &_C, &_D, &_X, &_Y );
803       checkFinleyError();
804    
805       Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->FaceElements, smat->getPaso_SystemMatrix(), &_rhs, 0, 0, 0, &_d, 0, &_y );
806     checkFinleyError();     checkFinleyError();
807    
808     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->FaceElements, mat.getPaso_SystemMatrix(), &_rhs, 0, 0, 0, &_d, 0, &_y );     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->ContactElements, smat->getPaso_SystemMatrix(), &_rhs , 0, 0, 0, &_d_contact, 0, &_y_contact );
809     checkFinleyError();     checkFinleyError();
810    
811     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->ContactElements, mat.getPaso_SystemMatrix(), &_rhs , 0, 0, 0, &_d_contact, 0, &_y_contact );      Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Points, smat->getPaso_SystemMatrix(), &_rhs , 0, 0, 0, &_d_dirac, 0, &_y_dirac );
812     checkFinleyError();     checkFinleyError();
813  }  }
814    
815  void  MeshAdapter::addPDEToLumpedSystem(  void  MeshAdapter::addPDEToLumpedSystem(
816                                          escript::Data& mat,                                          escript::Data& mat,
817                                          const escript::Data& D,                                          const escript::Data& D,
818                                          const escript::Data& d) const                                          const escript::Data& d,
819                                            const escript::Data& d_dirac,
820                                            const bool useHRZ) const
821  {  {
822     escriptDataC _mat=mat.getDataC();     escriptDataC _mat=mat.getDataC();
823     escriptDataC _D=D.getDataC();     escriptDataC _D=D.getDataC();
824     escriptDataC _d=d.getDataC();     escriptDataC _d=d.getDataC();
825       escriptDataC _d_dirac=d_dirac.getDataC();
826    
827     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
828    
829     Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_mat, &_D);     Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_mat, &_D, useHRZ);
830     Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_mat, &_d);     checkFinleyError();
831      
832       Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_mat, &_d, useHRZ);
833       checkFinleyError();
834    
835       Finley_Assemble_LumpedSystem(mesh->Nodes,mesh->Points,&_mat, &_d_dirac, useHRZ);
836     checkFinleyError();     checkFinleyError();
837    
838  }  }
839    
840    
841  //  //
842  // adds linear PDE of second order into the right hand side only  // adds linear PDE of second order into the right hand side only
843  //  //
844  void MeshAdapter::addPDEToRHS( escript::Data& rhs, const  escript::Data& X,const  escript::Data& Y, const escript::Data& y, const escript::Data& y_contact) const  void MeshAdapter::addPDEToRHS( escript::Data& rhs, const  escript::Data& X,const  escript::Data& Y, const escript::Data& y, const escript::Data& y_contact,  const escript::Data& y_dirac) const
845  {  {
846     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
847    
# Line 829  void MeshAdapter::addPDEToRHS( escript:: Line 850  void MeshAdapter::addPDEToRHS( escript::
850     escriptDataC _Y=Y.getDataC();     escriptDataC _Y=Y.getDataC();
851     escriptDataC _y=y.getDataC();     escriptDataC _y=y.getDataC();
852     escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();     escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();
853       escriptDataC _y_dirac=y_dirac.getDataC();
854    
855     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements, 0, &_rhs, 0, 0, 0, 0, &_X, &_Y );     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements, 0, &_rhs, 0, 0, 0, 0, &_X, &_Y );
856     checkFinleyError();     checkFinleyError();
# Line 838  void MeshAdapter::addPDEToRHS( escript:: Line 860  void MeshAdapter::addPDEToRHS( escript::
860    
861     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->ContactElements, 0, &_rhs , 0, 0, 0, 0, 0, &_y_contact );     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->ContactElements, 0, &_rhs , 0, 0, 0, 0, 0, &_y_contact );
862     checkFinleyError();     checkFinleyError();
863    
864       Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Points, 0, &_rhs , 0, 0, 0, 0, 0, &_y_dirac );
865       checkFinleyError();
866    
867  }  }
868  //  //
869  // adds PDE of second order into a transport problem  // adds PDE of second order into a transport problem
870  //  //
871  void MeshAdapter::addPDEToTransportProblem(  void MeshAdapter::addPDEToTransportProblem(
872                                             TransportProblemAdapter& tp, escript::Data& source, const escript::Data& M,                                             AbstractTransportProblem& tp, escript::Data& source, const escript::Data& M,
873                                             const escript::Data& A, const escript::Data& B, const escript::Data& C,                                             const escript::Data& A, const escript::Data& B, const escript::Data& C,
874                                             const  escript::Data& D,const  escript::Data& X,const  escript::Data& Y,                                             const  escript::Data& D,const  escript::Data& X,const  escript::Data& Y,
875                                             const escript::Data& d, const escript::Data& y,                                             const escript::Data& d, const escript::Data& y,
876                                             const escript::Data& d_contact,const escript::Data& y_contact) const                                             const escript::Data& d_contact,const escript::Data& y_contact,
877                                               const escript::Data& d_dirac, const escript::Data& y_dirac) const
878  {  {
879       TransportProblemAdapter* tpa=dynamic_cast<TransportProblemAdapter*>(&tp);
880       if (tpa==0)
881       {
882        throw FinleyAdapterException("finley only supports Paso transport problems.");
883       }
884    
885    
886     DataTypes::ShapeType shape;     DataTypes::ShapeType shape;
887     source.expand();     source.expand();
888     escriptDataC _source=source.getDataC();     escriptDataC _source=source.getDataC();
# Line 863  void MeshAdapter::addPDEToTransportProbl Line 897  void MeshAdapter::addPDEToTransportProbl
897     escriptDataC _y=y.getDataC();     escriptDataC _y=y.getDataC();
898     escriptDataC _d_contact=d_contact.getDataC();     escriptDataC _d_contact=d_contact.getDataC();
899     escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();     escriptDataC _y_contact=y_contact.getDataC();
900       escriptDataC _d_dirac=d_dirac.getDataC();
901       escriptDataC _y_dirac=y_dirac.getDataC();
902    
903    
904     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
905     Paso_FCTransportProblem* _tp = tp.getPaso_FCTransportProblem();     Paso_TransportProblem* _tp = tpa->getPaso_TransportProblem();
906    
907     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements,_tp->mass_matrix, &_source, 0, 0, 0, &_M, 0, 0 );     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Elements,_tp->mass_matrix, &_source, 0, 0, 0, &_M, 0, 0 );
908     checkFinleyError();     checkFinleyError();
# Line 878  void MeshAdapter::addPDEToTransportProbl Line 915  void MeshAdapter::addPDEToTransportProbl
915    
916     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->ContactElements, _tp->transport_matrix, &_source , 0, 0, 0, &_d_contact, 0, &_y_contact );     Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->ContactElements, _tp->transport_matrix, &_source , 0, 0, 0, &_d_contact, 0, &_y_contact );
917     checkFinleyError();     checkFinleyError();
918    
919       Finley_Assemble_PDE(mesh->Nodes,mesh->Points, _tp->transport_matrix, &_source , 0, 0, 0, &_d_dirac, 0, &_y_dirac );
920       checkFinleyError();
921    
922  }  }
923    
924  //  //
# Line 1042  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(es Line 1083  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(es
1083        case(Elements):        case(Elements):
1084        case(ReducedElements):        case(ReducedElements):
1085        if (getMPISize()>1) {        if (getMPISize()>1) {
1086           escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );           escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(*this) );
1087           escriptDataC _in2 = temp.getDataC();           escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1088           Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in2,&_target);           Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in2,&_target);
1089        } else {        } else {
# Line 1052  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(es Line 1093  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(es
1093        case(FaceElements):        case(FaceElements):
1094        case(ReducedFaceElements):        case(ReducedFaceElements):
1095        if (getMPISize()>1) {        if (getMPISize()>1) {
1096           escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );           escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(*this) );
1097           escriptDataC _in2 = temp.getDataC();           escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1098           Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in2,&_target);           Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in2,&_target);
1099        
# Line 1062  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(es Line 1103  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(es
1103        break;        break;
1104        case(Points):        case(Points):
1105        if (getMPISize()>1) {        if (getMPISize()>1) {
1106           escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );           //escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(*this) );
1107           escriptDataC _in2 = temp.getDataC();           //escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1108        } else {        } else {
1109           Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);           Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in,&_target);
1110        }        }
# Line 1073  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(es Line 1114  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(es
1114        case(ReducedContactElementsZero):        case(ReducedContactElementsZero):
1115        case(ReducedContactElementsOne):        case(ReducedContactElementsOne):
1116        if (getMPISize()>1) {        if (getMPISize()>1) {
1117           escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );           escript::Data temp=escript::Data( in,  continuousFunction(*this) );
1118           escriptDataC _in2 = temp.getDataC();           escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1119           Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in2,&_target);           Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in2,&_target);
1120        } else {        } else {
# Line 1111  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(es Line 1152  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(es
1152        case(Elements):        case(Elements):
1153        case(ReducedElements):        case(ReducedElements):
1154        if (getMPISize()>1) {        if (getMPISize()>1) {
1155           escript::Data temp=escript::Data( in,  reducedContinuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );           escript::Data temp=escript::Data( in,  reducedContinuousFunction(*this) );
1156           escriptDataC _in2 = temp.getDataC();           escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1157           Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in2,&_target);           Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_in2,&_target);
1158        } else {        } else {
# Line 1121  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(es Line 1162  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(es
1162        case(FaceElements):        case(FaceElements):
1163        case(ReducedFaceElements):        case(ReducedFaceElements):
1164        if (getMPISize()>1) {        if (getMPISize()>1) {
1165           escript::Data temp=escript::Data( in,  reducedContinuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );           escript::Data temp=escript::Data( in,  reducedContinuousFunction(*this) );
1166           escriptDataC _in2 = temp.getDataC();           escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1167           Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in2,&_target);           Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->FaceElements,&_in2,&_target);
1168        } else {        } else {
# Line 1130  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(es Line 1171  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(es
1171        break;        break;
1172        case(Points):        case(Points):
1173        if (getMPISize()>1) {        if (getMPISize()>1) {
1174           escript::Data temp=escript::Data( in,  reducedContinuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );           escript::Data temp=escript::Data( in,  reducedContinuousFunction(*this) );
1175           escriptDataC _in2 = temp.getDataC();           escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1176           Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in2,&_target);           Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->Points,&_in2,&_target);
1177        } else {        } else {
# Line 1142  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(es Line 1183  void MeshAdapter::interpolateOnDomain(es
1183        case(ReducedContactElementsZero):        case(ReducedContactElementsZero):
1184        case(ReducedContactElementsOne):        case(ReducedContactElementsOne):
1185        if (getMPISize()>1) {        if (getMPISize()>1) {
1186           escript::Data temp=escript::Data( in,  reducedContinuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );           escript::Data temp=escript::Data( in,  reducedContinuousFunction(*this) );
1187           escriptDataC _in2 = temp.getDataC();           escriptDataC _in2 = temp.getDataC();
1188           Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in2,&_target);           Finley_Assemble_interpolate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_in2,&_target);
1189        } else {        } else {
# Line 1179  void MeshAdapter::setToX(escript::Data& Line 1220  void MeshAdapter::setToX(escript::Data&
1220        escriptDataC _arg=arg.getDataC();        escriptDataC _arg=arg.getDataC();
1221        Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes,&_arg);        Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes,&_arg);
1222     } else {     } else {
1223        escript::Data tmp_data=Vector(0.0,continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()),true);        escript::Data tmp_data=Vector(0.0,continuousFunction(*this),true);
1224        escriptDataC _tmp_data=tmp_data.getDataC();        escriptDataC _tmp_data=tmp_data.getDataC();
1225        Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes,&_tmp_data);        Finley_Assemble_NodeCoordinates(mesh->Nodes,&_tmp_data);
1226        // this is then interpolated onto arg:        // this is then interpolated onto arg:
# Line 1273  void MeshAdapter::setToIntegrals(vector< Line 1314  void MeshAdapter::setToIntegrals(vector<
1314     escriptDataC _arg=arg.getDataC();     escriptDataC _arg=arg.getDataC();
1315     switch(arg.getFunctionSpace().getTypeCode()) {     switch(arg.getFunctionSpace().getTypeCode()) {
1316     case(Nodes):     case(Nodes):
1317     temp=escript::Data( arg, escript::function(asAbstractContinuousDomain()) );     temp=escript::Data( arg, escript::function(*this) );
1318     _temp=temp.getDataC();     _temp=temp.getDataC();
1319     Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);     Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);
1320     break;     break;
1321     case(ReducedNodes):     case(ReducedNodes):
1322     temp=escript::Data( arg, escript::function(asAbstractContinuousDomain()) );     temp=escript::Data( arg, escript::function(*this) );
1323     _temp=temp.getDataC();     _temp=temp.getDataC();
1324     Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);     Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);
1325     break;     break;
# Line 1310  void MeshAdapter::setToIntegrals(vector< Line 1351  void MeshAdapter::setToIntegrals(vector<
1351     Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_arg,&integrals[0]);     Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->ContactElements,&_arg,&integrals[0]);
1352     break;     break;
1353     case(DegreesOfFreedom):     case(DegreesOfFreedom):
1354     temp=escript::Data( arg, escript::function(asAbstractContinuousDomain()) );     temp=escript::Data( arg, escript::function(*this) );
1355     _temp=temp.getDataC();     _temp=temp.getDataC();
1356     Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);     Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);
1357     break;     break;
1358     case(ReducedDegreesOfFreedom):     case(ReducedDegreesOfFreedom):
1359     temp=escript::Data( arg, escript::function(asAbstractContinuousDomain()) );     temp=escript::Data( arg, escript::function(*this) );
1360     _temp=temp.getDataC();     _temp=temp.getDataC();
1361     Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);     Finley_Assemble_integrate(mesh->Nodes,mesh->Elements,&_temp,&integrals[0]);
1362     break;     break;
# Line 1347  void MeshAdapter::setToGradient(escript: Line 1388  void MeshAdapter::setToGradient(escript:
1388     escript::Data temp;     escript::Data temp;
1389     if (getMPISize()>1) {     if (getMPISize()>1) {
1390        if( arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == DegreesOfFreedom ) {        if( arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == DegreesOfFreedom ) {
1391           temp=escript::Data( arg,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );           temp=escript::Data( arg,  continuousFunction(*this) );
1392           nodeDataC = temp.getDataC();           nodeDataC = temp.getDataC();
1393        } else if( arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom ) {        } else if( arg.getFunctionSpace().getTypeCode() == ReducedDegreesOfFreedom ) {
1394           temp=escript::Data( arg,  reducedContinuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );           temp=escript::Data( arg,  reducedContinuousFunction(*this) );
1395           nodeDataC = temp.getDataC();           nodeDataC = temp.getDataC();
1396        } else {        } else {
1397           nodeDataC = arg.getDataC();           nodeDataC = arg.getDataC();
# Line 1469  void MeshAdapter::setNewX(const escript: Line 1510  void MeshAdapter::setNewX(const escript:
1510     const MeshAdapter& newDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(new_x.getFunctionSpace().getDomain()));     const MeshAdapter& newDomain=dynamic_cast<const MeshAdapter&>(*(new_x.getFunctionSpace().getDomain()));
1511     if (newDomain!=*this)     if (newDomain!=*this)
1512        throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of new point locations");        throw FinleyAdapterException("Error - Illegal domain of new point locations");
1513     if ( new_x.getFunctionSpace() == continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) ) {     if ( new_x.getFunctionSpace() == continuousFunction(*this) ) {
1514         tmp = new_x.getDataC();         tmp = new_x.getDataC();
1515         Finley_Mesh_setCoordinates(mesh,&tmp);         Finley_Mesh_setCoordinates(mesh,&tmp);
1516     } else {     } else {
1517         escript::Data new_x_inter=escript::Data( new_x,  continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()) );         throw FinleyAdapterException("As of version escript3.3 - SetNewX only accepts ContinuousFunction arguments please interpolate.");    
1518    /*       escript::Data new_x_inter=escript::Data( new_x,  continuousFunction(*this) );
1519         tmp = new_x_inter.getDataC();         tmp = new_x_inter.getDataC();
1520         Finley_Mesh_setCoordinates(mesh,&tmp);         Finley_Mesh_setCoordinates(mesh,&tmp);*/
1521     }     }
1522     checkFinleyError();     checkFinleyError();
1523  }  }
# Line 1527  void MeshAdapter::saveDX(const string& f Line 1569  void MeshAdapter::saveDX(const string& f
1569        TMPMEMFREE(names[i]);        TMPMEMFREE(names[i]);
1570     }     }
1571     TMPMEMFREE(names);     TMPMEMFREE(names);
   
    return;  
1572  }  }
1573    
1574  //  //
# Line 1536  void MeshAdapter::saveDX(const string& f Line 1576  void MeshAdapter::saveDX(const string& f
1576  //  //
1577  void MeshAdapter::saveVTK(const string& filename,const boost::python::dict& arg,  const string& metadata, const string& metadata_schema) const  void MeshAdapter::saveVTK(const string& filename,const boost::python::dict& arg,  const string& metadata, const string& metadata_schema) const
1578  {  {
1579     int num_data;      boost::python::object pySaveVTK = boost::python::import("esys.weipa").attr("_saveVTK");
1580     char **names;      pySaveVTK(filename, const_cast<MeshAdapter*>(this)->getPtr(),
1581     escriptDataC *data;                metadata, metadata_schema, arg);
    escriptDataC **ptr_data;  
   
    extractArgsFromDict(arg, num_data, names, data, ptr_data);  
    Finley_Mesh_saveVTK(filename.c_str(), m_finleyMesh.get(), num_data, names, ptr_data, metadata.c_str(), metadata_schema.c_str());  
    checkFinleyError();  
   
    /* win32 refactor */  
    TMPMEMFREE(data);  
    TMPMEMFREE(ptr_data);  
    for(int i=0; i<num_data; i++)  
    {  
       TMPMEMFREE(names[i]);  
    }  
    TMPMEMFREE(names);  
1582  }  }
1583    
1584  bool MeshAdapter::ownSample(int fs_code, index_t id) const  bool MeshAdapter::ownSample(int fs_code, index_t id) const
1585  {  {
1586  #ifdef PASO_MPI      if (getMPISize() > 1) {
1587      index_t myFirstNode=0, myLastNode=0, k=0;  #ifdef ESYS_MPI
1588      index_t* globalNodeIndex=0;          index_t myFirstNode=0, myLastNode=0, k=0;
1589      Finley_Mesh* mesh_p=m_finleyMesh.get();          index_t* globalNodeIndex=0;
1590      if (fs_code == FINLEY_REDUCED_NODES)          Finley_Mesh* mesh_p=m_finleyMesh.get();
1591      {          /*
1592      myFirstNode = Finley_NodeFile_getFirstReducedNode(mesh_p->Nodes);           * this method is only used by saveDataCSV which would use the returned
1593      myLastNode = Finley_NodeFile_getLastReducedNode(mesh_p->Nodes);           * values for reduced nodes wrongly so this case is disabled for now
1594      globalNodeIndex = Finley_NodeFile_borrowGlobalReducedNodesIndex(mesh_p->Nodes);          if (fs_code == FINLEY_REDUCED_NODES)
1595      }          {
1596      else              myFirstNode = Finley_NodeFile_getFirstReducedNode(mesh_p->Nodes);
1597      {              myLastNode = Finley_NodeFile_getLastReducedNode(mesh_p->Nodes);
1598      myFirstNode = Finley_NodeFile_getFirstNode(mesh_p->Nodes);              globalNodeIndex = Finley_NodeFile_borrowGlobalReducedNodesIndex(mesh_p->Nodes);
1599      myLastNode = Finley_NodeFile_getLastNode(mesh_p->Nodes);          }
1600      globalNodeIndex = Finley_NodeFile_borrowGlobalNodesIndex(mesh_p->Nodes);          else
1601      }          */
1602      k=globalNodeIndex[id];          if (fs_code == FINLEY_NODES)
1603      return static_cast<bool>( (myFirstNode <= k) && (k < myLastNode) );          {
1604                myFirstNode = Finley_NodeFile_getFirstNode(mesh_p->Nodes);
1605                myLastNode = Finley_NodeFile_getLastNode(mesh_p->Nodes);
1606                globalNodeIndex = Finley_NodeFile_borrowGlobalNodesIndex(mesh_p->Nodes);
1607            }
1608            else
1609            {
1610                throw FinleyAdapterException("Unsupported function space type for ownSample()");
1611            }
1612    
1613            k=globalNodeIndex[id];
1614            return static_cast<bool>( (myFirstNode <= k) && (k < myLastNode) );
1615  #endif  #endif
1616        }
1617      return true;      return true;
1618  }  }
1619    
1620    
   
1621  //  //
1622  // creates a SystemMatrixAdapter stiffness matrix an initializes it with zeros  // creates a SystemMatrixAdapter stiffness matrix an initializes it with zeros
1623  //  //
1624  SystemMatrixAdapter MeshAdapter::newSystemMatrix(  ASM_ptr MeshAdapter::newSystemMatrix(
1625                                                   const int row_blocksize,                                                   const int row_blocksize,
1626                                                   const escript::FunctionSpace& row_functionspace,                                                   const escript::FunctionSpace& row_functionspace,
1627                                                   const int column_blocksize,                                                   const int column_blocksize,
# Line 1631  SystemMatrixAdapter MeshAdapter::newSyst Line 1668  SystemMatrixAdapter MeshAdapter::newSyst
1668     }     }
1669     checkPasoError();     checkPasoError();
1670     Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);     Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);
1671     return SystemMatrixAdapter(fsystemMatrix,row_blocksize,row_functionspace,column_blocksize,column_functionspace);     SystemMatrixAdapter* sma=new SystemMatrixAdapter(fsystemMatrix, row_blocksize, row_functionspace, column_blocksize, column_functionspace);
1672       return ASM_ptr(sma);
1673    //   return SystemMatrixAdapter(fsystemMatrix,row_blocksize,row_functionspace,column_blocksize,column_functionspace);
1674  }  }
1675    
1676  //  //
1677  // creates a TransportProblemAdapter  // creates a TransportProblemAdapter
1678  //  //
1679  TransportProblemAdapter MeshAdapter::newTransportProblem(  ATP_ptr MeshAdapter::newTransportProblem(
                                                          const double theta,  
1680                                                           const int blocksize,                                                           const int blocksize,
1681                                                           const escript::FunctionSpace& functionspace,                                                           const escript::FunctionSpace& functionspace,
1682                                                           const int type) const                                                           const int type) const
# Line 1660  TransportProblemAdapter MeshAdapter::new Line 1698  TransportProblemAdapter MeshAdapter::new
1698    
1699     Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=Finley_getPattern(getFinley_Mesh(),reduceOrder,reduceOrder);     Paso_SystemMatrixPattern* fsystemMatrixPattern=Finley_getPattern(getFinley_Mesh(),reduceOrder,reduceOrder);
1700     checkFinleyError();     checkFinleyError();
1701     Paso_FCTransportProblem* transportProblem;     Paso_TransportProblem* transportProblem;
1702     transportProblem=Paso_FCTransportProblem_alloc(theta,fsystemMatrixPattern,blocksize);     transportProblem=Paso_TransportProblem_alloc(fsystemMatrixPattern,blocksize);
1703     checkPasoError();     checkPasoError();
1704     Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);     Paso_SystemMatrixPattern_free(fsystemMatrixPattern);
1705     return TransportProblemAdapter(transportProblem,theta,blocksize,functionspace);     TransportProblemAdapter* tpa=new TransportProblemAdapter(transportProblem,blocksize,functionspace);
1706       return ATP_ptr(tpa);
1707    //   return TransportProblemAdapter(transportProblem, blocksize,functionspace);
1708  }  }
1709    
1710  //  //
# Line 1727  MeshAdapter::commonFunctionSpace(const v Line 1767  MeshAdapter::commonFunctionSpace(const v
1767     For classes with multiple members (eg class 2) we have vars to record if there is at least one instance.     For classes with multiple members (eg class 2) we have vars to record if there is at least one instance.
1768     eg hasnodes is true if we have at least one instance of Nodes.     eg hasnodes is true if we have at least one instance of Nodes.
1769     */     */
1770      if (fs.size()==0)      if (fs.empty())
1771      {      {
1772          return false;          return false;
1773      }      }
# Line 2023  bool MeshAdapter::operator!=(const Abstr Line 2063  bool MeshAdapter::operator!=(const Abstr
2063  int MeshAdapter::getSystemMatrixTypeId(const int solver, const int preconditioner, const int package, const bool symmetry) const  int MeshAdapter::getSystemMatrixTypeId(const int solver, const int preconditioner, const int package, const bool symmetry) const
2064  {  {
2065     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2066     int out=Paso_SystemMatrix_getSystemMatrixTypeId(SystemMatrixAdapter::mapOptionToPaso(solver),SystemMatrixAdapter::mapOptionToPaso(preconditioner), SystemMatrixAdapter::mapOptionToPaso(package),symmetry?1:0, mesh->MPIInfo);     return SystemMatrixAdapter::getSystemMatrixTypeId(solver, preconditioner,
2067     checkPasoError();             package, symmetry, mesh->MPIInfo);
    return out;  
2068  }  }
2069    
2070  int MeshAdapter::getTransportTypeId(const int solver, const int preconditioner, const int package, const bool symmetry) const  int MeshAdapter::getTransportTypeId(const int solver, const int preconditioner, const int package, const bool symmetry) const
2071  {  {
2072     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2073     int out=Paso_FCTransportProblem_getTypeId(SystemMatrixAdapter::mapOptionToPaso(solver),SystemMatrixAdapter::mapOptionToPaso(preconditioner), SystemMatrixAdapter::mapOptionToPaso(package),symmetry?1:0, mesh->MPIInfo);     return TransportProblemAdapter::getTransportTypeId(solver, preconditioner,
2074     checkPasoError();             package, symmetry, mesh->MPIInfo);
    return out;  
2075  }  }
2076    
2077  escript::Data MeshAdapter::getX() const  escript::Data MeshAdapter::getX() const
2078  {  {
2079     return continuousFunction(asAbstractContinuousDomain()).getX();     return continuousFunction(*this).getX();
2080  }  }
2081    
2082  escript::Data MeshAdapter::getNormal() const  escript::Data MeshAdapter::getNormal() const
2083  {  {
2084     return functionOnBoundary(asAbstractContinuousDomain()).getNormal();     return functionOnBoundary(*this).getNormal();
2085  }  }
2086    
2087  escript::Data MeshAdapter::getSize() const  escript::Data MeshAdapter::getSize() const
2088  {  {
2089     return escript::function(asAbstractContinuousDomain()).getSize();     return escript::function(*this).getSize();
2090  }  }
2091    
2092  const int* MeshAdapter::borrowSampleReferenceIDs(int functionSpaceType) const  const int* MeshAdapter::borrowSampleReferenceIDs(int functionSpaceType) const
# Line 2213  void MeshAdapter::setTagMap(const string Line 2252  void MeshAdapter::setTagMap(const string
2252  {  {
2253     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2254     Finley_Mesh_addTagMap(mesh, name.c_str(),tag);     Finley_Mesh_addTagMap(mesh, name.c_str(),tag);
2255     checkPasoError();     checkFinleyError();
2256     // throwStandardException("MeshAdapter::set TagMap is not implemented.");     // throwStandardException("MeshAdapter::set TagMap is not implemented.");
2257  }  }
2258    
# Line 2222  int MeshAdapter::getTag(const string& na Line 2261  int MeshAdapter::getTag(const string& na
2261     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();     Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2262     int tag=0;     int tag=0;
2263     tag=Finley_Mesh_getTag(mesh, name.c_str());     tag=Finley_Mesh_getTag(mesh, name.c_str());
2264     checkPasoError();     checkFinleyError();
2265     // throwStandardException("MeshAdapter::getTag is not implemented.");     // throwStandardException("MeshAdapter::getTag is not implemented.");
2266     return tag;     return tag;
2267  }  }
# Line 2395  int MeshAdapter::getApproximationOrder(c Line 2434  int MeshAdapter::getApproximationOrder(c
2434    return order;    return order;
2435  }  }
2436    
2437    bool MeshAdapter::supportsContactElements() const
2438    {
2439      return true;
2440    }
2441    
2442    ReferenceElementSetWrapper::ReferenceElementSetWrapper(Finley_ElementTypeId id, index_t order, index_t reducedOrder)
2443    {
2444      m_refSet = Finley_ReferenceElementSet_alloc(id, order, reducedOrder);
2445    }
2446    
2447    ReferenceElementSetWrapper::~ReferenceElementSetWrapper()
2448    {
2449      Finley_ReferenceElementSet_dealloc(m_refSet);
2450    }
2451    
2452    // points will be flattened
2453    void MeshAdapter:: addDiracPoints(const std::vector<double>& points, const std::vector<int>& tags) const
2454    {
2455          const int dim = getDim();
2456          int numPoints=points.size()/dim;
2457          int numTags=tags.size();
2458          Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2459          
2460          if ( points.size() % dim != 0 )
2461          {
2462        throw FinleyAdapterException("Error - number of coords does not appear to be a multiple of dimension.");
2463          }
2464          
2465          if  ( (numTags > 0) && ( numPoints !=  numTags ) )
2466         throw FinleyAdapterException("Error - if tags are given number of tags and points must match.");
2467          
2468          double* points_ptr=TMPMEMALLOC(numPoints * dim, double);
2469          int*    tags_ptr= TMPMEMALLOC(numPoints, int);
2470          
2471          for (int i=0;i<numPoints;++i) {
2472           points_ptr[ i * dim     ] = points[i * dim ];
2473           if ( dim > 1 ) points_ptr[ i * dim + 1 ] = points[i * dim + 1];
2474           if ( dim > 2 ) points_ptr[ i * dim + 2 ] = points[i * dim + 2];    
2475               tags_ptr[i]=tags[i];
2476          }
2477          
2478          Finley_Mesh_addPoints(mesh, numPoints, points_ptr, tags_ptr);
2479          checkFinleyError();
2480          
2481          TMPMEMFREE(points_ptr);
2482          TMPMEMFREE(tags_ptr);
2483    }
2484    
2485    
2486    // void MeshAdapter:: addDiracPoints(const boost::python::list& points, const boost::python::list& tags) const
2487    // {
2488    //       const int dim = getDim();
2489    //       int numPoints=boost::python::extract<int>(points.attr("__len__")());
2490    //       int numTags=boost::python::extract<int>(tags.attr("__len__")());
2491    //       Finley_Mesh* mesh=m_finleyMesh.get();
2492    //      
2493    //       if  ( (numTags > 0) && ( numPoints !=  numTags ) )
2494    //   throw FinleyAdapterException("Error - if tags are given number of tags and points must match.");
2495    //      
2496    //       double* points_ptr=TMPMEMALLOC(numPoints * dim, double);
2497    //       int*    tags_ptr= TMPMEMALLOC(numPoints, int);
2498    //      
2499    //       for (int i=0;i<numPoints;++i) {
2500    //     int tag_id=-1;
2501    //     int numComps=boost::python::extract<int>(points[i].attr("__len__")());
2502    //     if  ( numComps !=   dim ) {
2503    //                stringstream temp;            
2504    //                temp << "Error - illegal number of components " << numComps << " for point " << i;              
2505    //                throw FinleyAdapterException(temp.str());
2506    //     }
2507    //     points_ptr[ i * dim     ] = boost::python::extract<double>(points[i][0]);
2508    //     if ( dim > 1 ) points_ptr[ i * dim + 1 ] = boost::python::extract<double>(points[i][1]);
2509    //     if ( dim > 2 ) points_ptr[ i * dim + 2 ] = boost::python::extract<double>(points[i][2]);
2510    //    
2511    //     if ( numTags > 0) {
2512    //            boost::python::extract<string> ex_str(tags[i]);
2513    //        if  ( ex_str.check() ) {
2514    //            tag_id=getTag( ex_str());
2515    //        } else {
2516    //             boost::python::extract<int> ex_int(tags[i]);
2517    //             if ( ex_int.check() ) {
2518    //                 tag_id=ex_int();
2519    //             } else {
2520    //              stringstream temp;          
2521    //                  temp << "Error - unable to extract tag for point " << i;
2522    //              throw FinleyAdapterException(temp.str());
2523    //            }
2524    //        }
2525    //     }      
2526    //            tags_ptr[i]=tag_id;
2527    //       }
2528    //      
2529    //       Finley_Mesh_addPoints(mesh, numPoints, points_ptr, tags_ptr);
2530    //       checkPasoError();
2531    //      
2532    //       TMPMEMFREE(points_ptr);
2533    //       TMPMEMFREE(tags_ptr);
2534    // }
2535    
2536    /*
2537    void MeshAdapter:: addDiracPoint( const boost::python::list& point, const int tag) const
2538    {  
2539        boost::python::list points =  boost::python::list();
2540        boost::python::list tags =  boost::python::list();
2541        points.append(point);
2542        tags.append(tag);
2543        addDiracPoints(points, tags);
2544    }
2545    */
2546    
2547    /*
2548    void MeshAdapter:: addDiracPointWithTagName( const boost::python::list& point, const std::string& tag) const
2549    {
2550            boost::python::list points =   boost::python::list();
2551            boost::python::list tags =   boost::python::list();
2552            points.append(point);
2553            tags.append(tag);
2554            addDiracPoints(points, tags);
2555    }
2556    */
2557  }  // end of namespace  }  // end of namespace

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