src/ParaMEDMEM/OverlapMapping.hxx

   1 // Copyright (C) 2007-2015  CEA/DEN, EDF R&D
   2 //
   3 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   4 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   5 // License as published by the Free Software Foundation; either
   6 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
   7 //
   8 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
   9 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  11 // Lesser General Public License for more details.
  12 //
  13 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  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 (CEA/DEN)
  20
  21 #ifndef __OVERLAPMAPPING_HXX__
  22 #define __OVERLAPMAPPING_HXX__
  23
  24 #include "MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr.hxx"
  25 #include "OverlapElementLocator.hxx"
  26
  27 #include <vector>
  28 #include <map>
  29
  30 namespace ParaMEDMEM
  31 {
  32   class ProcessorGroup;
  33   class DataArrayInt;
  34   class MEDCouplingFieldDouble;
  35
  36   typedef std::map<int,double> SparseDoubleVec;
  37
  38   /*!
  39    * Internal class, not part of the public API.
  40    *
  41    * Used by the impl of OverlapInterpolationMatrix, plays an equivalent role than what the NxM_Mapping
  42    * does for the InterpolationMatrix.
  43    *
  44    */
  45   class OverlapMapping
  46   {
  47   public:
  48
  49     OverlapMapping(const ProcessorGroup& group, const OverlapElementLocator& locator);
  50     void keepTracksOfSourceIds(int procId, DataArrayInt *ids);
  51     void keepTracksOfTargetIds(int procId, DataArrayInt *ids);
  52     void addContributionST(const std::vector< SparseDoubleVec >& matrixST, const DataArrayInt *srcIds, int srcProcId, const DataArrayInt *trgIds, int trgProcId);
  53     void prepare(const std::vector< int >& procsToSendField, int nbOfTrgElems);
  54     void computeDenoConservativeVolumic(int nbOfTuplesTrg);
  55     void computeDenoGlobConstraint();
  56     //
  57     void multiply(const MEDCouplingFieldDouble *fieldInput, MEDCouplingFieldDouble *fieldOutput, double default_val) const;
  58     void transposeMultiply(const MEDCouplingFieldDouble *fieldInput, MEDCouplingFieldDouble *fieldOutput);
  59   private:
  60 //    void fillProcToSendRcvForMultiply(const std::vector< int >& procsToSendField);
  61     void serializeMatrixStep0ST(const int *nbOfElemsSrc, int *&bigArr, int *count, int *offsets,
  62                                 int *countForRecv, int *offsetsForRecv) const;
  63     int serializeMatrixStep1ST(const int *nbOfElemsSrc, const int *recvStep0, const int *countStep0, const int *offsStep0,
  64                                int *&bigArrI, double *&bigArrD, int *count, int *offsets,
  65                                int *countForRecv, int *offsForRecv) const;
  66     void unserializationST(int nbOfTrgElems, const int *nbOfElemsSrcPerProc, const int *bigArrRecv, const int *bigArrRecvCounts, const int *bigArrRecvOffs,
  67                            const int *bigArrRecv2, const double *bigArrDRecv2, const int *bigArrRecv2Count, const int *bigArrRecv2Offs);
  68     void finishToFillFinalMatrixST();
  69     void updateZipSourceIdsForMultiply();
  70
  71 #ifdef DEC_DEBUG
  72     void printMatrixesST() const;
  73     void printTheMatrix() const;
  74     void printDenoMatrix() const;
  75 #endif
  76   private:
  77     const ProcessorGroup &_group;
  78     const OverlapElementLocator& _locator;
  79
  80     /**! Vector of DAInt of cell identifiers. The 2 following class members work in pair. For a proc ID i,
  81      * first member gives an old2new map for the local part of the source mesh that has been sent to proc#i, just based on the
  82      * bounding box computation (this is potentially a larger set than what is finally in the interp matrix).
  83      * Second member gives proc ID.  */
  84     std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> > _sent_src_ids_st2;
  85     //! see above _sent_src_ids_st2
  86     std::vector< int > _sent_src_proc_st2;
  87
  88     //! See _src_ids_st2 and _sent_src_proc_st2. Same for target mesh.
  89     std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> > _sent_trg_ids_st2;
  90     //! See _src_ids_st2 and _sent_src_proc_st2. Same for target mesh.
  91     std::vector< int > _sent_trg_proc_st2;
  92
  93
  94     /**! Vector of matrixes (partial interpolation ratios), result of the LOCAL interpolator run.
  95      * Indexing shared with _source_proc_id_st, and _target_proc_id_st.   */
  96     std::vector< std::vector< SparseDoubleVec > > _matrixes_st;
  97     //! See _matrixes_st - vec of source proc IDs
  98     std::vector< int > _source_proc_id_st;
  99     //! See _matrixes_st - vec of target proc IDs
 100     std::vector< int > _target_proc_id_st;
 101
 102     /**! Vector of remote proc IDs from which this proc received cell IDs of the source mesh.
 103      * Indexing shared with _nb_of_rcv_src_ids_proc_st2 */
 104     std::vector< int > _rcv_src_ids_proc_st2;
 105     /**! Number of received source mesh IDs at mesh data exchange. See _src_ids_proc_st2 above.
 106      Counting the number of IDs suffices, as we just need this to prepare the receive when doing the final vector matrix multiplication */
 107     std::vector< int > _nb_of_rcv_src_ids_proc_st2;
 108
 109     /**! Specifies for each (target) remote proc ID (given in _src_ids_zip_proc_st2 below) the corresponding
 110      * source cell IDs to use. Same indexing as _src_ids_zip_proc_st2. Sorted.
 111      * On a given proc, and after updateZipSourceIdsForMultiply(), this member contains exactly the same set of source cell IDs as what is given
 112      * in the locally held interpolation matrices.
 113      * IMPORTANT: as a consequence cell IDs in _src_ids_zip_st2 are *remote* identifiers.   */
 114     std::vector< std::vector<int> > _src_ids_zip_st2;
 115     //! Vector of remote proc ID to which the local source mapping above corresponds. See _src_ids_zip_st2 above.
 116     std::vector< int > _src_ids_zip_proc_st2;
 117
 118     /**! THE matrix for matrix-vector product. The first dimension is indexed in the set of target procs
 119     * that interacts with local source mesh. The second dim is the target cell ID.
 120     * Same indexing as _the_matrix_st_source_proc_id  */
 121     std::vector< std::vector< SparseDoubleVec > > _the_matrix_st;
 122     //! See _the_matrix_st above. List of source proc IDs contributing to _the_matrix_st
 123     std::vector< int > _the_matrix_st_source_proc_id;
 124
 125     //! Proc IDs to which data will be sent (originating this current proc) for matrix-vector computation
 126     std::vector< int > _proc_ids_to_send_vector_st;
 127     //! Proc IDs from which data will be received (on this current proc) for matrix-vector computation
 128     std::vector< int > _proc_ids_to_recv_vector_st;
 129
 130     // Denominators (computed from the numerator matrix). As for _the_matrix_st it is paired with _the_matrix_st_source_proc_id
 131     std::vector< std::vector< SparseDoubleVec > > _the_deno_st;
 132   };
 133 }
 134
 135 #endif