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[tools/medcoupling.git] / src / MEDCoupling / MEDCouplingAMRAttribute.hxx
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2 //
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7 //
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9 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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12 //
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14 // License along with this library; if not, write to the Free Software
15 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
16 //
17 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
18 //
19 // Author : Anthony Geay
20
21 #ifndef __MEDCOUPLINGAMRATTRIBUTE_HXX__
22 #define __MEDCOUPLINGAMRATTRIBUTE_HXX__
23
24 #include "MEDCoupling.hxx"
25 #include "MEDCouplingNatureOfFieldEnum"
26 #include "MEDCouplingCartesianAMRMesh.hxx"
27
28 namespace MEDCoupling
29 {
30   /// @cond INTERNAL
31   class DataArrayDoubleCollection : public RefCountObject, public TimeLabel
32   {
33   public:
34     static DataArrayDoubleCollection *New(const std::vector< std::pair<std::string,int> >& fieldNames);
35     DataArrayDoubleCollection *deepCopy() const;
36     void allocTuples(int nbOfTuples);
37     void dellocTuples();
38     void copyFrom(const DataArrayDoubleCollection& other);
39     void spillInfoOnComponents(const std::vector< std::vector<std::string> >& compNames);
40     void spillNatures(const std::vector<NatureOfField>& nfs);
41     std::vector< std::pair<std::string, std::vector<std::string> > > getInfoOnComponents() const;
42     std::vector<NatureOfField> getNatures() const;
43     std::vector<DataArrayDouble *> retrieveFields() const;
44     const DataArrayDouble *getFieldWithName(const std::string& name) const;
45     DataArrayDouble *getFieldWithName(const std::string& name);
46     DataArrayDouble *at(int pos);
47     const DataArrayDouble *at(int pos) const;
48     int size() const;
49     static void SynchronizeFineToCoarse(int ghostLev, const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *fatherOfFineMesh, int patchId, const DataArrayDoubleCollection *fine, DataArrayDoubleCollection *coarse);
50     static void SynchronizeCoarseToFine(int ghostLev, const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *fatherOfFineMesh, int patchId, const DataArrayDoubleCollection *coarse, DataArrayDoubleCollection *fine);
51     static void SynchronizeFineEachOther(int patchId, int ghostLev, const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *fatherOfFineMesh, const std::vector<const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *>& children, const std::vector<DataArrayDoubleCollection *>& fieldsOnFine);
52     static void SynchronizeCoarseToFineOnlyInGhostZone(int ghostLev, const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *fatherOfFineMesh, int patchId, const DataArrayDoubleCollection *coarse, DataArrayDoubleCollection *fine);
53     static void SynchronizeGhostZoneOfOneUsingTwo(int ghostLev, const MEDCouplingCartesianAMRPatch *p1, const DataArrayDoubleCollection *p1dac, const MEDCouplingCartesianAMRPatch *p2, const DataArrayDoubleCollection *p2dac);
54     void synchronizeMyGhostZoneUsing(int ghostLev, const DataArrayDoubleCollection& other, const MEDCouplingCartesianAMRPatch *thisp, const MEDCouplingCartesianAMRPatch *otherp, const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *father) const;
55     void synchronizeMyGhostZoneUsingExt(int ghostLev, const DataArrayDoubleCollection& other, const MEDCouplingCartesianAMRPatch *thisp, const MEDCouplingCartesianAMRPatch *otherp) const;
56   private:
57     DataArrayDoubleCollection(const std::vector< std::pair<std::string,int> >& fieldNames);
58     DataArrayDoubleCollection(const DataArrayDoubleCollection& other);
59     std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
60     std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildrenWithNull() const;
61     void updateTime() const;
62     static void CheckDiscriminantNames(const std::vector<std::string>& names);
63     static bool IsConservativeNature(NatureOfField n);
64     static void CheckSameNatures(NatureOfField n1, NatureOfField n2);
65     static void CheckValidNature(NatureOfField n);
66   private:
67     std::vector< std::pair< MCAuto<DataArrayDouble>, NatureOfField > > _arrs;
68   };
69
70   class MEDCouplingGridCollection : public RefCountObject, public TimeLabel
71   {
72   public:
73     static MEDCouplingGridCollection *New(const std::vector<const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *>& ms, const std::vector< std::pair<std::string,int> >& fieldNames);
74     MEDCouplingGridCollection *deepCopy(const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *newGf, const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *oldGf) const;
75     void alloc(int ghostLev);
76     void dealloc();
77     void spillInfoOnComponents(const std::vector< std::vector<std::string> >& compNames);
78     void spillNatures(const std::vector<NatureOfField>& nfs);
79     std::vector< std::pair<std::string, std::vector<std::string> > > getInfoOnComponents() const;
80     std::vector<NatureOfField> getNatures() const;
81     bool presenceOf(const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *m, int& pos) const;
82     const DataArrayDoubleCollection& getFieldsAt(int pos) const;
83     DataArrayDoubleCollection& getFieldsAt(int pos);
84     void copyOverlappedZoneFrom(int ghostLev, const MEDCouplingGridCollection& other);
85     static void SynchronizeFineToCoarse(int ghostLev, const MEDCouplingGridCollection *fine, const MEDCouplingGridCollection *coarse);
86     static void SynchronizeCoarseToFine(int ghostLev, const MEDCouplingGridCollection *coarse, const MEDCouplingGridCollection *fine);
87     void synchronizeFineEachOther(int ghostLev, const std::vector< std::pair<const MEDCouplingCartesianAMRPatch *,const MEDCouplingCartesianAMRPatch *> >& ps) const;
88     void synchronizeFineEachOtherExt(int ghostLev, const std::vector< std::pair<const MEDCouplingCartesianAMRPatch *,const MEDCouplingCartesianAMRPatch *> >& ps) const;
89     std::vector< std::pair<const MEDCouplingCartesianAMRPatch *,const MEDCouplingCartesianAMRPatch *> > findNeighbors(int ghostLev) const;
90     static void SynchronizeCoarseToFineOnlyInGhostZone(int ghostLev, const MEDCouplingGridCollection *coarse, const MEDCouplingGridCollection *fine);
91     void fillIfInTheProgenyOf(const std::string& fieldName, const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *head, std::vector<const DataArrayDouble *>& recurseArrs) const;
92   private:
93     MEDCouplingGridCollection(const std::vector<const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *>& ms, const std::vector< std::pair<std::string,int> >& fieldNames);
94     MEDCouplingGridCollection(const MEDCouplingGridCollection& other, const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *newGf, const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *oldGf);
95     std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
96     std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildrenWithNull() const;
97     void updateTime() const;
98   private:
99     std::vector< std::pair<const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *,MCAuto<DataArrayDoubleCollection> > > _map_of_dadc;
100   };
101
102   /// @endcond
103
104   class MEDCouplingDataForGodFather : public RefCountObject
105   {
106     friend class MEDCouplingCartesianAMRMesh;
107   public:
108     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingCartesianAMRMesh *getMyGodFather();
109     MEDCOUPLING_EXPORT const MEDCouplingCartesianAMRMesh *getMyGodFather() const;
110     MEDCOUPLING_EXPORT virtual void synchronizeFineToCoarse() = 0;
111     MEDCOUPLING_EXPORT virtual void synchronizeFineToCoarseBetween(int fromLev, int toLev) = 0;
112     MEDCOUPLING_EXPORT virtual void synchronizeCoarseToFine() = 0;
113     MEDCOUPLING_EXPORT virtual void synchronizeCoarseToFineBetween(int fromLev, int toLev) = 0;
114     MEDCOUPLING_EXPORT virtual void synchronizeAllGhostZones() = 0;
115     MEDCOUPLING_EXPORT virtual void synchronizeAllGhostZonesOfDirectChidrenOf(const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *mesh) = 0;
116     MEDCOUPLING_EXPORT virtual void synchronizeAllGhostZonesAtASpecifiedLevel(int level) = 0;
117     MEDCOUPLING_EXPORT virtual void synchronizeAllGhostZonesAtASpecifiedLevelUsingOnlyFather(int level) = 0;
118     MEDCOUPLING_EXPORT virtual void alloc() = 0;
119     MEDCOUPLING_EXPORT virtual void dealloc() = 0;
120   protected:
121     MEDCouplingDataForGodFather(MEDCouplingCartesianAMRMesh *gf);
122     void checkGodFatherFrozen() const;
123   protected:
124     virtual bool changeGodFather(MEDCouplingCartesianAMRMesh *gf);
125     MEDCouplingDataForGodFather(const MEDCouplingDataForGodFather& other, bool deepCpyGF);
126   protected:
127     MCAuto<MEDCouplingCartesianAMRMesh> _gf;
128     TimeLabelConstOverseer _tlc;
129   };
130
131   class MEDCouplingAMRAttribute : public MEDCouplingDataForGodFather, public TimeLabel
132   {
133   public:
134     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingAMRAttribute *New(MEDCouplingCartesianAMRMesh *gf, const std::vector< std::pair<std::string,int> >& fieldNames, int ghostLev);
135     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingAMRAttribute *New(MEDCouplingCartesianAMRMesh *gf, const std::vector< std::pair<std::string, std::vector<std::string> > >& fieldNames, int ghostLev);
136     MEDCOUPLING_EXPORT void spillInfoOnComponents(const std::vector< std::vector<std::string> >& compNames);
137     MEDCOUPLING_EXPORT void spillNatures(const std::vector<NatureOfField>& nfs);
138     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingAMRAttribute *deepCopy() const;
139     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingAMRAttribute *deepCpyWithoutGodFather() const;
140     MEDCOUPLING_EXPORT int getNumberOfLevels() const;
141     MEDCOUPLING_EXPORT std::vector<DataArrayDouble *> retrieveFieldsOn(MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *mesh) const;
142     MEDCOUPLING_EXPORT const DataArrayDouble *getFieldOn(MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *mesh, const std::string& fieldName) const;
143     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayDouble *getFieldOn(MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *mesh, const std::string& fieldName);
144     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *buildCellFieldOnRecurseWithoutOverlapWithoutGhost(MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *mesh, const std::string& fieldName) const;
145     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *buildCellFieldOnWithGhost(MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *mesh, const std::string& fieldName) const;
146     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *buildCellFieldOnWithoutGhost(MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *mesh, const std::string& fieldName) const;
147     MEDCOUPLING_EXPORT std::string writeVTHB(const std::string& fileName) const;
148     //
149     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingAMRAttribute *projectTo(MEDCouplingCartesianAMRMesh *targetGF) const;
150     //
151     MEDCOUPLING_EXPORT void synchronizeFineToCoarse();
152     MEDCOUPLING_EXPORT void synchronizeFineToCoarseBetween(int fromLev, int toLev);
153     MEDCOUPLING_EXPORT void synchronizeCoarseToFine();
154     MEDCOUPLING_EXPORT void synchronizeCoarseToFineBetween(int fromLev, int toLev);
155     MEDCOUPLING_EXPORT void synchronizeAllGhostZones();
156     MEDCOUPLING_EXPORT void synchronizeAllGhostZonesOfDirectChidrenOf(const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *mesh);
157     MEDCOUPLING_EXPORT void synchronizeAllGhostZonesAtASpecifiedLevel(int level);
158     MEDCOUPLING_EXPORT void synchronizeAllGhostZonesAtASpecifiedLevelUsingOnlyFather(int level);
159     //
160     MEDCOUPLING_EXPORT void alloc();
161     MEDCOUPLING_EXPORT void dealloc();
162     MEDCOUPLING_EXPORT bool changeGodFather(MEDCouplingCartesianAMRMesh *gf);
163     //
164     MEDCOUPLING_EXPORT std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
165     MEDCOUPLING_EXPORT std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildrenWithNull() const;
166     MEDCOUPLING_EXPORT void updateTime() const;
167   private:
168     MEDCouplingAMRAttribute(MEDCouplingCartesianAMRMesh *gf, const std::vector< std::pair<std::string,int> >& fieldNames, int ghostLev);
169     MEDCouplingAMRAttribute(const MEDCouplingAMRAttribute& other, bool deepCpyGF);
170     const DataArrayDoubleCollection& findCollectionAttachedTo(const MEDCouplingCartesianAMRMeshGen *m) const;
171     void synchronizeFineToCoarseByOneLevel(int level);
172     void synchronizeCoarseToFineByOneLevel(int level);
173   private:
174     int _ghost_lev;
175     std::vector< MCAuto<MEDCouplingGridCollection> > _levs;
176     std::vector< std::vector< std::pair<const MEDCouplingCartesianAMRPatch *,const MEDCouplingCartesianAMRPatch *> > > _neighbors;
177     std::vector< std::pair<const MEDCouplingCartesianAMRPatch *,const MEDCouplingCartesianAMRPatch *> > _mixed_lev_neighbors;
178     std::vector< std::vector< std::pair<const MEDCouplingCartesianAMRPatch *,const MEDCouplingCartesianAMRPatch *> > > _cross_lev_neighbors;
179   };
180 }
181
182 #endif