src/MEDPartitioner/MEDPARTITIONER_MeshCollection.hxx

   1 // Copyright (C) 2007-2013  CEA/DEN, EDF R&D
   2 //
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  10 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
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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
  20 #ifndef __MEDPARTITIONER_MESHCOLLECTION_HXX__
  21 #define __MEDPARTITIONER_MESHCOLLECTION_HXX__
  22
  23 #include "MEDPARTITIONER.hxx"
  24 #include "MEDPARTITIONER_Graph.hxx"
  25 #include "MEDPARTITIONER_Utils.hxx"
  26
  27 #include "MEDCouplingUMesh.hxx"
  28
  29 #include <map>
  30 #include <vector>
  31 #include <string>
  32
  33 #include "BBTree.txx"
  34
  35 namespace ParaMEDMEM
  36 {
  37   class MEDCouplingUMesh;
  38   class DataArrayInt;
  39 }
  40
  41 namespace MEDPARTITIONER
  42 {
  43   class Topology;
  44   class MeshCollectionDriver;
  45   class ParaDomainSelector;
  46   class SkyLineArray;
  47   class ConnectZone;
  48   class JointFinder;
  49
  50   typedef enum{MedAscii, MedXml, Undefined} DriverType;
  51   typedef std::multimap<std::pair<int,int>, std::pair<int,int> > NodeMapping ;
  52   typedef std::vector<std::pair<int,int> >  NodeList;
  53
  54   class MEDPARTITIONER_EXPORT MeshCollection
  55   {
  56   public:
  57     MeshCollection();
  58     //Constructing from an existing mesh and a new topology
  59     MeshCollection(MeshCollection&, Topology*, bool family_splitting=false, bool create_empty_groups=false);
  60     //Constructing the mesh collection from a file
  61     MeshCollection(const std::string& filename);
  62     //Constructing the mesh collection from a file
  63     MeshCollection(const std::string& filename, ParaDomainSelector& domainSelector);
  64     //Constructing the mesh collection from a file
  65     MeshCollection(const std::string& filename, const std::string& meshname);
  66     ~MeshCollection();
  67     bool isParallelMode() const { return _domain_selector; }
  68
  69     //writing to a distributed file
  70     void write(const std::string& filename);
  71
  72     //getting the driver
  73     MeshCollectionDriver *retrieveDriver();
  74     MeshCollectionDriver *getDriver() const;
  75     void setDriverType(MEDPARTITIONER::DriverType type) { _driver_type=type; }
  76
  77     //creation of the cell graph
  78     void buildCellGraph(MEDPARTITIONER::SkyLineArray* & array,int *& edgeweights );
  79    //creation of the cell graph
  80     void buildParallelCellGraph(MEDPARTITIONER::SkyLineArray* & array,int *& edgeweights );
  81
  82     //creation and partition of the associated graph
  83     Topology* createPartition(int nbdomain, Graph::splitter_type type = Graph::METIS,
  84                               const std::string& ="", int* edgeweights=0, int* verticesweights=0);
  85
  86     //creation of a user specified partition
  87     Topology* createPartition(const int* partition);
  88
  89     //getting mesh dimension
  90     int getMeshDimension() const;
  91     int getNbOfLocalMeshes() const;
  92     int getNbOfGlobalMeshes() const { return _mesh.size(); }
  93     int getNbOfLocalCells() const;
  94     int getNbOfLocalFaces() const;
  95
  96     //getting a reference to mesh vector
  97     std::vector<ParaMEDMEM::MEDCouplingUMesh*>& getMesh();
  98     std::vector<ParaMEDMEM::MEDCouplingUMesh*>& getFaceMesh();
  99     std::vector<std::vector<ParaMEDMEM::MEDCouplingUMesh*> >& getGroupMeshes();
 100
 101     ParaMEDMEM::MEDCouplingUMesh* getMesh(int idomain) const;
 102     ParaMEDMEM::MEDCouplingUMesh* getFaceMesh(int idomain);
 103     std::vector<ParaMEDMEM::MEDCouplingUMesh*>& getGroupMeshes(int idomain);
 104
 105     std::vector<ParaMEDMEM::DataArrayInt*>& getCellFamilyIds() { return _cell_family_ids; }
 106     std::vector<ParaMEDMEM::DataArrayInt*>& getFaceFamilyIds() { return _face_family_ids; }
 107
 108     std::map<std::string, ParaMEDMEM::DataArrayInt*>& getMapDataArrayInt() { return _map_dataarray_int; }
 109     std::map<std::string, ParaMEDMEM::DataArrayDouble*>& getMapDataArrayDouble() { return _map_dataarray_double; }
 110
 111     std::map<std::string,int>& getFamilyInfo() { return _family_info; }
 112     std::map<std::string, std::vector<std::string> >& getGroupInfo() { return _group_info; }
 113
 114     ParaMEDMEM::DataArrayDouble* getField(std::string descriptionField, int iold);
 115     std::vector<std::string>&  getFieldDescriptions() { return _field_descriptions; }
 116     void prepareFieldDescriptions();
 117     void filterFaceOnCell();
 118
 119     //getting a reference to connect zones vector
 120     std::vector<MEDPARTITIONER::ConnectZone*>& getCZ();
 121
 122     //getting a pointer to topology
 123     Topology* getTopology() const ;
 124     ParaDomainSelector* getParaDomainSelector() const { return _domain_selector; }
 125     //setting a new topology
 126     void setTopology(Topology* topology);
 127
 128     //getting/setting the name of the global mesh (as opposed
 129     //to the name of a subdomain \a nn, which is name_nn)
 130     std::string getName() const { return _name; }
 131     void setName(const std::string& name) { _name=name; }
 132     void setDomainNames(const std::string& name);
 133
 134     //getting/setting the description of the global mesh
 135     std::string getDescription() const { return _description; }
 136     void setDescription(const std::string& name) { _description=name; }
 137
 138     //creates the node mapping between an old collection and the present one
 139     void createNodeMapping(MeshCollection& initialCollection,
 140                            std::multimap<std::pair<int,int>,std::pair<int,int> >& nodeMapping);
 141
 142     void castCellMeshes(MeshCollection& initialCollection,
 143                         std::vector<std::vector<std::vector<int> > >& new2oldIds);
 144
 145     //creates faces on the new collection
 146     void castFaceMeshes(MeshCollection& initialCollection,
 147                         const std::multimap<std::pair<int,int>, std::pair<int,int> >& nodeMapping,
 148                         std::vector<std::vector<std::vector<int> > >& new2oldIds);
 149
 150     //constructing connect zones
 151     void buildConnectZones();
 152
 153   private:
 154     void castIntField(std::vector<ParaMEDMEM::MEDCouplingUMesh*>& meshesCastFrom,
 155                        std::vector<ParaMEDMEM::MEDCouplingUMesh*>& meshesCastTo,
 156                        std::vector<ParaMEDMEM::DataArrayInt*>& arrayFrom,
 157                        std::string nameArrayTo);
 158
 159     void castAllFields(MeshCollection& initialCollection,
 160                        std::string nameArrayTo);
 161
 162     void findCommonDistantNodes(std::vector<std::vector<std::multimap<int,int> > >& commonDistantNodes);
 163
 164
 165     void remapIntField(int inew, int iold,
 166                        const ParaMEDMEM::MEDCouplingUMesh& sourceMesh,
 167                        const ParaMEDMEM::MEDCouplingUMesh& targetMesh,
 168                        const int* fromArray,
 169                        std::string nameArrayTo,
 170                        const BBTreeOfDim* tree);
 171
 172     void remapDoubleField(int inew, int iold,
 173                            ParaMEDMEM::DataArrayDouble* fromArray,
 174                            std::string nameArrayTo,
 175                            std::string descriptionField);
 176
 177     void createJointGroup( const std::vector< int >& faces,
 178                            const int                 inew1,
 179                            const int                 inew2,
 180                            const bool                is2nd );
 181   private:
 182
 183     //link to mesh_collection topology
 184     Topology* _topology;
 185
 186     //control over topology
 187     bool _owns_topology;
 188
 189     //Driver for read/write operations
 190     MeshCollectionDriver* _driver;
 191
 192     //Parallelizer - mark of parallel execution mode
 193     ParaDomainSelector* _domain_selector;
 194
 195     //links to meshes
 196     std::vector<ParaMEDMEM::MEDCouplingUMesh*> _mesh;
 197     std::vector<ParaMEDMEM::MEDCouplingUMesh*> _face_mesh;
 198
 199     //index of a non empty mesh within _mesh (in parallel mode all of meshes can be empty)
 200     int _i_non_empty_mesh;
 201
 202     //links to connectzones
 203     std::vector<MEDPARTITIONER::ConnectZone*> _connect_zones;
 204
 205     //family ids storages
 206     std::vector<ParaMEDMEM::DataArrayInt*> _cell_family_ids;
 207     std::vector<ParaMEDMEM::DataArrayInt*> _face_family_ids;
 208
 209     //DataArrayInt* storages
 210     std::map<std::string, ParaMEDMEM::DataArrayInt*> _map_dataarray_int;
 211     //DataArrayDouble* storages
 212     std::map<std::string, ParaMEDMEM::DataArrayDouble*> _map_dataarray_double;
 213
 214     //fields to be partitioned
 215     std::vector<std::string> _field_descriptions;
 216
 217     //group family conversion
 218     std::map<std::string, int> _family_info;
 219     std::map<std::string, std::vector<std::string> > _group_info;
 220
 221     //list of groups that are not to be splitted
 222     std::vector<std::string> _indivisible_regions;
 223
 224     //name of global mesh
 225     std::string _name;
 226
 227     //description of global mesh
 228     std::string _description;
 229
 230     //specifies the driver associated to the collection
 231     DriverType _driver_type;
 232
 233     //flag specifying that the splitter should create boundary constituent entity
 234     //so that they are written in joints
 235     bool _subdomain_boundary_creates;
 236
 237     //flag specifying that families must be preserved by the splitting
 238     bool _family_splitting;
 239
 240     //flag specifying that groups must be created on all domains, even if they are empty
 241     bool _create_empty_groups;
 242
 243     JointFinder* _joint_finder;
 244   };
 245 }
 246 #endif