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revision 1882 by artak, Tue Oct 14 04:39:02 2008 UTC revision 1954 by artak, Fri Oct 31 03:22:34 2008 UTC
# Line 28  Line 28 
28    
29  /**************************************************************/  /**************************************************************/
30    
 #include "mpi_C.h"  
 #include "Paso.h"  
31  #include "PasoUtil.h"  #include "PasoUtil.h"
32  #include "Pattern.h"  #include "Pattern_coupling.h"
 #include "Solver.h"  
33    
34    
35  /***************************************************************/  /***************************************************************/
# Line 41  Line 38 
38  #define IS_IN_MIS_NOW -2  #define IS_IN_MIS_NOW -2
39  #define IS_IN_MIS -3  #define IS_IN_MIS -3
40  #define IS_CONNECTED_TO_MIS -4  #define IS_CONNECTED_TO_MIS -4
41    #define ZERO 1.e-10
42    
43  void Paso_Pattern_coup(Paso_SparseMatrix* A, index_t* mis_marker) {  
44    void Paso_Pattern_coup(Paso_SparseMatrix* A, index_t* mis_marker, double threshold) {
45    
46    index_t index_offset=(A->pattern->type & PATTERN_FORMAT_OFFSET1 ? 1:0);    index_t index_offset=(A->pattern->type & PATTERN_FORMAT_OFFSET1 ? 1:0);
47    dim_t i,j;    dim_t i,j;
48    double threshold=0.05;    /*double threshold=0.05;*/
49    index_t naib,iptr;    index_t iptr,*index,*where_p,diagptr;
50    bool_t flag;    bool_t fail;
51    dim_t n=A->pattern->numOutput;    dim_t n=A->numRows;
52      double sum;
53    if (A->pattern->type & PATTERN_FORMAT_SYM) {    if (A->pattern->type & PATTERN_FORMAT_SYM) {
54      Paso_setError(TYPE_ERROR,"Paso_Pattern_mis: symmetric matrix pattern is not supported yet");      Paso_setError(TYPE_ERROR,"Paso_Pattern_mis: symmetric matrix pattern is not supported yet");
55      return;      return;
56    }    }
57        
58       /* is there any vertex available ?*/       /* is there any vertex available ?*/
59       while (Paso_Util_isAny(n,mis_marker,IS_AVAILABLE)) {       if (Paso_Util_isAny(n,mis_marker,IS_AVAILABLE)) {
60    
61             #pragma omp parallel for private(naib,i,iptr,flag) schedule(static)              #pragma omp parallel for private(i,iptr,index,where_p,diagptr,j) schedule(static)
62             for (i=0;i<n;++i) {              for (i=0;i<n;++i) {
63                if (mis_marker[i]==IS_AVAILABLE) {                if (mis_marker[i]==IS_AVAILABLE) {
64                   flag=IS_AVAILABLE;                   diagptr=A->pattern->ptr[i];
65                     index=&(A->pattern->index[diagptr]);
66                     where_p=(index_t*)bsearch(&i,
67                                            index,
68                                            A->pattern->ptr[i + 1]-A->pattern->ptr[i],
69                                            sizeof(index_t),
70                                            Paso_comparIndex);
71                    if (where_p==NULL) {
72                        Paso_setError(VALUE_ERROR, "Paso_Solver_getAMG: main diagonal element missing.");
73                    } else {
74                        diagptr+=(index_t)(where_p-index);
75                    }
76                   for (iptr=A->pattern->ptr[i]-index_offset;iptr<A->pattern->ptr[i+1]-index_offset; ++iptr) {                   for (iptr=A->pattern->ptr[i]-index_offset;iptr<A->pattern->ptr[i+1]-index_offset; ++iptr) {
77                       naib=A->pattern->index[iptr]-index_offset;                       j=A->pattern->index[iptr]-index_offset;
78                       if (naib!=i && A->val[naib]<threshold*A->val[i]) {                       if (j!=i && ABS(A->val[iptr])>=threshold*ABS(A->val[diagptr])) {
79                          flag=IS_IN_MIS;                          mis_marker[j]=IS_CONNECTED_TO_MIS;
80                          break;                         }
                      }  
81                   }                   }
82                   mis_marker[i]=flag;                  }
83                }              }
84             }              
85                #pragma omp parallel for private(i,sum,iptr) schedule(static)
86             #pragma omp parallel for private(naib,i,iptr) schedule(static)              for (i=0;i<n;++i)
87             for (i=0;i<n;i++) {                  if(mis_marker[i]==IS_AVAILABLE)
88                if (mis_marker[i]==IS_AVAILABLE) {                             mis_marker[i]=IS_IN_MIS;
89                
90                  #pragma omp parallel for private(i,iptr,index,where_p,diagptr) schedule(static)
91                  for (i=0;i<n;i++) {
92                   if (mis_marker[i]==IS_CONNECTED_TO_MIS) {
93                     fail=FALSE;
94                     diagptr=A->pattern->ptr[i];
95                     index=&(A->pattern->index[diagptr]);
96                     where_p=(index_t*)bsearch(&i,
97                                            index,
98                                            A->pattern->ptr[i + 1]-A->pattern->ptr[i],
99                                            sizeof(index_t),
100                                            Paso_comparIndex);
101                    if (where_p==NULL) {
102                        Paso_setError(VALUE_ERROR, "Paso_Solver_getAMG: main diagonal element missing.");
103                    } else {
104                        diagptr+=(index_t)(where_p-index);
105                    }
106                   for (iptr=A->pattern->ptr[i]-index_offset;iptr<A->pattern->ptr[i+1]-index_offset; ++iptr) {                   for (iptr=A->pattern->ptr[i]-index_offset;iptr<A->pattern->ptr[i+1]-index_offset; ++iptr) {
107                       naib=A->pattern->index[iptr]-index_offset;                       j=A->pattern->index[iptr]-index_offset;
108                        if (naib!=i && mis_marker[naib]==IS_IN_MIS && A->val[iptr]/A->val[i]>=-threshold)                       if (mis_marker[j]==IS_IN_MIS && (A->val[iptr]/A->val[diagptr])<-threshold){
109                           mis_marker[i]=IS_IN_MIS;                           fail=TRUE;
110                       else                           #ifndef _OPENMP  
111                           mis_marker[i]=IS_CONNECTED_TO_MIS;                           break;
112                             #endif
113                         }
114                   }                   }
115                     if(!fail) {
116                        mis_marker[i]=IS_IN_MIS;
117                     }
118                   }
119                }                }
120             }                
121       }              #pragma omp parallel for private(i,sum,iptr) schedule(static)
122                for (i=0;i<n;++i)
123                    if(mis_marker[i]==IS_IN_MIS)
124                        {
125                            sum=0.;
126                            for (iptr=A->pattern->ptr[i]-index_offset;iptr<A->pattern->ptr[i+1]-index_offset; ++iptr) {
127                                sum+=A->val[iptr];
128                            }
129                            if(ABS(sum)<ZERO)
130                               mis_marker[i]=IS_CONNECTED_TO_MIS;
131                        }
132                
133            }
134         /* swap to TRUE/FALSE in mis_marker */
135         #pragma omp parallel for private(i) schedule(static)
136         for (i=0;i<n;i++) mis_marker[i]=(mis_marker[i]==IS_IN_MIS);
137    }
138    
139    /*
140     *
141     * Return a strength of connection mask using the classical
142     * strength of connection measure by Ruge and Stuben.
143     *
144     * Specifically, an off-diagonal entry A[i.j] is a strong
145     * connection if:
146     *  
147     *      -A[i,j] >= theta * max( -A[i,k] )   where k != i
148     *
149     * Otherwise, the connection is weak.
150     *  
151     */  
152    void Paso_Pattern_RS(Paso_SparseMatrix* A, index_t* mis_marker, double theta)
153    {
154      index_t index_offset=(A->pattern->type & PATTERN_FORMAT_OFFSET1 ? 1:0);
155      dim_t i;
156      index_t iptr;
157      double threshold,min_offdiagonal;
158      dim_t n=A->numRows;
159      if (A->pattern->type & PATTERN_FORMAT_SYM) {
160        Paso_setError(TYPE_ERROR,"Paso_Pattern_RS: symmetric matrix pattern is not supported yet");
161        return;
162      }
163    
164    /* is there any vertex available ?*/
165         if (Paso_Util_isAny(n,mis_marker,IS_AVAILABLE)) {
166    
167         #pragma omp parallel for private(i,iptr,min_offdiagonal,threshold) schedule(static)
168          for (i=0;i<n;++i) {
169            min_offdiagonal = A->val[A->pattern->ptr[i]-index_offset];
170            for (iptr=A->pattern->ptr[i]-index_offset;iptr<A->pattern->ptr[i+1]-index_offset; ++iptr) {
171                if(A->pattern->index[iptr-index_offset] != i){
172                    min_offdiagonal = MIN(min_offdiagonal,A->val[iptr-index_offset]);
173                }
174            }
175    
176            threshold = theta*min_offdiagonal;
177            mis_marker[i]=IS_IN_MIS;
178            #pragma omp parallel for private(iptr) schedule(static)
179            for (iptr=A->pattern->ptr[i]-index_offset;iptr<A->pattern->ptr[i+1]-index_offset; ++iptr) {
180                if(A->val[iptr-index_offset] < threshold){
181                        mis_marker[i]=IS_CONNECTED_TO_MIS;
182                        #ifndef _OPENMP    
183                         break;
184                        #endif
185                }
186            }
187          }
188        }
189       /* swap to TRUE/FALSE in mis_marker */       /* swap to TRUE/FALSE in mis_marker */
190       #pragma omp parallel for private(i) schedule(static)       #pragma omp parallel for private(i) schedule(static)
191       for (i=0;i<n;i++) mis_marker[i]=(mis_marker[i]==IS_IN_MIS);       for (i=0;i<n;i++) mis_marker[i]=(mis_marker[i]==IS_IN_MIS);
192  }  }
193    
194    
195    
196    
197    void Paso_Pattern_Aggregiation(Paso_SparseMatrix* A, index_t* mis_marker, double theta)
198    {
199      index_t index_offset=(A->pattern->type & PATTERN_FORMAT_OFFSET1 ? 1:0);
200      dim_t i,j;
201      index_t iptr;
202      double diag,eps_Aii,val;
203      dim_t n=A->numRows;
204      double* diags=MEMALLOC(n,double);
205      
206      if (A->pattern->type & PATTERN_FORMAT_SYM) {
207        Paso_setError(TYPE_ERROR,"Paso_Pattern_RS: symmetric matrix pattern is not supported yet");
208        return;
209      }
210        
211       if (Paso_Util_isAny(n,mis_marker,IS_AVAILABLE)) {
212        #pragma omp parallel for private(i,iptr,diag) schedule(static)
213          for (i=0;i<n;++i) {
214            diag = 0;
215            for (iptr=A->pattern->ptr[i]-index_offset;iptr<A->pattern->ptr[i+1]-index_offset; ++iptr) {
216                if(A->pattern->index[iptr-index_offset] != i){
217                    diag+=A->val[iptr-index_offset];
218                }
219            }
220            diags[i]=ABS(diag);
221          }
222        
223        #pragma omp parallel for private(i,iptr,diag) schedule(static)
224          for (i=0;i<n;++i) {
225            eps_Aii = theta*theta*diags[i];
226            mis_marker[i]=IS_CONNECTED_TO_MIS;
227    
228            for (iptr=A->pattern->ptr[i]-index_offset;iptr<A->pattern->ptr[i+1]-index_offset; ++iptr) {
229                j=A->pattern->index[iptr-index_offset];
230                val=A->val[iptr-index_offset];
231                if(j!= i && val*val>=eps_Aii * diags[j]){
232                    mis_marker[i]=IS_IN_MIS;
233                }
234            }
235          }
236       }
237        /* swap to TRUE/FALSE in mis_marker */
238         #pragma omp parallel for private(i) schedule(static)
239         for (i=0;i<n;i++) mis_marker[i]=(mis_marker[i]==IS_IN_MIS);
240        
241         MEMFREE(diags);
242    }
243    
244    
245    
246    
247    
248    
249    
250    
251    
252    
253    
254    
255    
256  #undef IS_AVAILABLE  #undef IS_AVAILABLE
257  #undef IS_IN_MIS_NOW  #undef IS_IN_MIS_NOW
258  #undef IS_IN_MIS  #undef IS_IN_MIS
259  #undef IS_CONNECTED_TO_MIS  #undef IS_CONNECTED_TO_MIS
260    #undef ZERO

Legend:
Removed from v.1882  
changed lines
  Added in v.1954

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