Branch data Line data Source code
1 : : // *****************************************************************************
2 : : /*!
3 : : \file src/PDE/DGPDE.hpp
4 : : \copyright 2012-2015 J. Bakosi,
5 : : 2016-2018 Los Alamos National Security, LLC.,
6 : : 2019-2021 Triad National Security, LLC.
7 : : All rights reserved. See the LICENSE file for details.
8 : : \brief Partial differential equation base for discontinuous Galerkin PDEs
9 : : \details This file defines a generic partial differential equation (PDE)
10 : : class for PDEs that use discontinuous Galerkin spatial discretization.
11 : : The class uses runtime polymorphism without client-side inheritance:
12 : : inheritance is confined to the internals of the class, invisible to
13 : : client-code. The class exclusively deals with ownership enabling client-side
14 : : value semantics. Credit goes to Sean Parent at Adobe:
15 : : https://github.com/sean-parent/sean-parent.github.com/wiki/
16 : : Papers-and-Presentations.
17 : : */
18 : : // *****************************************************************************
19 : : #ifndef DGPDE_h
20 : : #define DGPDE_h
21 : :
22 : : #include <array>
23 : : #include <string>
24 : : #include <vector>
25 : : #include <memory>
26 : : #include <unordered_set>
27 : : #include <functional>
28 : :
29 : : #include "Types.hpp"
30 : : #include "Fields.hpp"
31 : : #include "FaceData.hpp"
32 : : #include "UnsMesh.hpp"
33 : : #include "Inciter/InputDeck/InputDeck.hpp"
34 : : #include "FunctionPrototypes.hpp"
35 : : #include "History.hpp"
36 : :
37 : : namespace inciter {
38 : :
39 : : extern ctr::InputDeck g_inputdeck;
40 : :
41 : : using ncomp_t = tk::ncomp_t;
42 : : using BCStateFn =
43 : : std::vector< std::pair< std::vector< std::size_t >, tk::StateFn > >;
44 : :
45 : : //! Extract BC configuration ignoring if BC not specified
46 : : //! \note A more preferable way of catching errors such as this function
47 : : //! hides is during parsing, so that we don't even get here if BCs are
48 : : //! not correctly specified. For now we simply ignore if BCs are not
49 : : //! specified by allowing empty BC vectors from the user input.
50 : : struct ConfigBC {
51 : : BCStateFn& state; //!< BC state config: sidesets + statefn
52 : : const std::vector< tk::StateFn >& fn; //!< BC state functions
53 : : std::size_t c; //!< Counts BC types configured
54 : : //! Constructor
55 : : ConfigBC( BCStateFn& s,
56 : 477 : const std::vector< tk::StateFn >& f ) :
57 [ - - ][ + - ]: 477 : state(s), fn(f), c(0) {}
[ + - ][ + - ]
[ - - ][ + - ]
[ + - ][ - - ]
[ + - ][ + - ]
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ + - ]
[ + - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ + - ]
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
[ + - ][ + - ]
[ + - ][ + - ]
58 : : //! Function to call for each BC type
59 : 2862 : template< typename U > void operator()( brigand::type_<U> ) {
60 : : std::vector< std::size_t > cfg, v;
61 : : // collect sidesets across all meshes
62 [ + + ]: 5724 : for (const auto& ibc : g_inputdeck.get< tag::bc >()) {
63 [ + - ]: 2862 : v.insert(v.end(), ibc.get< U >().begin(), ibc.get< U >().end());
64 : : }
65 [ + + ][ + - ]: 2862 : if (v.size() > 0) cfg = v;
66 : : Assert( fn.size() > c, "StateFn missing for BC type" );
67 [ + - ][ + + ]: 5724 : state.push_back( { cfg, fn[c++] } );
[ - - ]
68 : 2862 : }
69 : : };
70 : :
71 : : //! State function for invalid/un-configured boundary conditions
72 : : [[noreturn]] tk::StateFn::result_type
73 : : invalidBC( ncomp_t, const std::vector< EOS >&,
74 : : const std::vector< tk::real >&, tk::real, tk::real, tk::real,
75 : : tk::real, const std::array< tk::real, 3> & );
76 : :
77 : : //! \brief Partial differential equation base for discontinuous Galerkin PDEs
78 : : //! \details This class uses runtime polymorphism without client-side
79 : : //! inheritance: inheritance is confined to the internals of the this class,
80 : : //! invisible to client-code. The class exclusively deals with ownership
81 : : //! enabling client-side value semantics. Credit goes to Sean Parent at Adobe:
82 : : //! https://github.com/sean-parent/sean-parent.github.com/wiki/
83 : : //! Papers-and-Presentations. For example client code that models a DGPDE,
84 : : //! see inciter::CompFlow.
85 : 398 : class DGPDE {
86 : :
87 : : private:
88 : : using ncomp_t = tk::ncomp_t;
89 : :
90 : : public:
91 : : //! Default constructor taking no arguments for Charm++
92 : : explicit DGPDE() = default;
93 : :
94 : : //! \brief Constructor taking an object modeling Concept.
95 : : //! \details The object of class T comes pre-constructed.
96 : : //! \param[in] x Instantiated object of type T given by the template
97 : : //! argument.
98 : : template< typename T > explicit DGPDE( T x ) :
99 : : self( std::make_unique< Model<T> >( std::move(x) ) ) {}
100 : :
101 : : //! \brief Constructor taking a function pointer to a constructor of an
102 : : //! object modeling Concept.
103 : : //! \details Passing std::function allows late execution of the constructor,
104 : : //! i.e., as late as inside this class' constructor, and thus usage from
105 : : //! a factory. Note that there are at least two different ways of using
106 : : //! this constructor:
107 : : //! - Bind T's constructor arguments and place it in std::function<T()>
108 : : //! and passing no arguments as args.... This case then instantiates the
109 : : //! model via its constructor and stores it in here.
110 : : //! - Bind a single placeholder argument to T's constructor and pass it in
111 : : //! as host's args..., which then forwards it to model's constructor. This
112 : : //! allows late binding, i.e., binding the argument only here.
113 : : //! \see See also the wrapper tk::recordModel() which does the former and
114 : : //! tk::recordModelLate() which does the latter, both defined in
115 : : //! src/Base/Factory.h.
116 : : //! \param[in] x Function pointer to a constructor of an object modeling
117 : : //! Concept.
118 : : //! \param[in] args Zero or more constructor arguments
119 : : template< typename T, typename...Args >
120 [ - + ]: 398 : explicit DGPDE( std::function<T(Args...)> x, Args&&... args ) :
121 : : self( std::make_unique< Model<T> >(
122 [ + - ]: 398 : std::move( x( std::forward<Args>(args)... ) ) ) ) {}
123 : :
124 : : //! Public interface to find number of primitive quantities for the diff eq
125 : : std::size_t nprim() const
126 [ + - ][ - - ]: 853 : { return self->nprim(); }
127 : :
128 : : //! Public interface to find number of materials for the diff eq
129 : : std::size_t nmat() const
130 : : { return self->nmat(); }
131 : :
132 : : //! Public interface to find Dofs for each equation in pde system
133 : : void numEquationDofs(std::vector< std::size_t >& numEqDof) const
134 [ + - ][ - - ]: 853 : { return self->numEquationDofs(numEqDof); }
135 : :
136 : : //! Public interface to determine elements that lie inside the IC box
137 : : void IcBoxElems( const tk::Fields& geoElem,
138 : : std::size_t nielem,
139 : : std::vector< std::unordered_set< std::size_t > >& inbox ) const
140 : 853 : { self->IcBoxElems( geoElem, nielem, inbox ); }
141 : :
142 : : //! Public interface to setting the initial conditions for the diff eq
143 : : void initialize(
144 : : const tk::Fields& L,
145 : : const std::vector< std::size_t >& inpoel,
146 : : const tk::UnsMesh::Coords& coord,
147 : : const std::vector< std::unordered_set< std::size_t > >& inbox,
148 : : const std::unordered_map< std::size_t, std::set< std::size_t > >&
149 : : elemblkid,
150 : : tk::Fields& unk,
151 : : tk::real t,
152 : : const std::size_t nielem ) const
153 [ + - ][ + - ]: 985 : { self->initialize( L, inpoel, coord, inbox, elemblkid, unk, t, nielem ); }
154 : :
155 : : //! Public interface to computing the left-hand side matrix for the diff eq
156 : : void lhs( const tk::Fields& geoElem, tk::Fields& l ) const
157 [ + - ][ + - ]: 985 : { self->lhs( geoElem, l ); }
158 : :
159 : : //! Public interface to updating the interface cells for the diff eq
160 : : void updateInterfaceCells( tk::Fields& unk,
161 : : std::size_t nielem,
162 : : std::vector< std::size_t >& ndofel ) const
163 : 72480 : { self->updateInterfaceCells( unk, nielem, ndofel ); }
164 : :
165 : : //! Public interface to updating the primitives for the diff eq
166 : : void updatePrimitives( const tk::Fields& unk,
167 : : const tk::Fields& L,
168 : : const tk::Fields& geoElem,
169 : : tk::Fields& prim,
170 : : std::size_t nielem ) const
171 : 73333 : { self->updatePrimitives( unk, L, geoElem, prim, nielem ); }
172 : :
173 : : //! Public interface to cleaning up trace materials for the diff eq
174 : : void cleanTraceMaterial( tk::real t,
175 : : const tk::Fields& geoElem,
176 : : tk::Fields& unk,
177 : : tk::Fields& prim,
178 : : std::size_t nielem ) const
179 : 72480 : { self->cleanTraceMaterial( t, geoElem, unk, prim, nielem ); }
180 : :
181 : : //! Public interface to reconstructing the second-order solution
182 : : void reconstruct( tk::real t,
183 : : const tk::Fields& geoFace,
184 : : const tk::Fields& geoElem,
185 : : const inciter::FaceData& fd,
186 : : const std::map< std::size_t, std::vector< std::size_t > >&
187 : : esup,
188 : : const std::vector< std::size_t >& inpoel,
189 : : const tk::UnsMesh::Coords& coord,
190 : : tk::Fields& U,
191 : : tk::Fields& P ) const
192 : : {
193 : 44640 : self->reconstruct( t, geoFace, geoElem, fd, esup, inpoel, coord, U, P );
194 : 44640 : }
195 : :
196 : : //! Public interface to limiting the second-order solution
197 : : void limit( tk::real t,
198 : : const tk::Fields& geoFace,
199 : : const tk::Fields& geoElem,
200 : : const inciter::FaceData& fd,
201 : : const std::map< std::size_t, std::vector< std::size_t > >& esup,
202 : : const std::vector< std::size_t >& inpoel,
203 : : const tk::UnsMesh::Coords& coord,
204 : : const std::vector< std::size_t >& ndofel,
205 : : const std::vector< std::size_t >& gid,
206 : : const std::unordered_map< std::size_t, std::size_t >& bid,
207 : : const std::vector< std::vector<tk::real> >& uNodalExtrm,
208 : : const std::vector< std::vector<tk::real> >& pNodalExtrm,
209 : : const std::vector< std::vector<tk::real> >& mtInv,
210 : : tk::Fields& U,
211 : : tk::Fields& P,
212 : : std::vector< std::size_t >& shockmarker ) const
213 : : {
214 : 44640 : self->limit( t, geoFace, geoElem, fd, esup, inpoel, coord, ndofel, gid,
215 : 44640 : bid, uNodalExtrm, pNodalExtrm, mtInv, U, P, shockmarker );
216 : : }
217 : :
218 : : //! Public interface to update the conservative variable solution
219 : : void CPL( const tk::Fields& prim,
220 : : const tk::Fields& geoElem,
221 : : const std::vector< std::size_t >& inpoel,
222 : : const tk::UnsMesh::Coords& coord,
223 : : tk::Fields& unk,
224 : : std::size_t nielem ) const
225 : : {
226 : 40515 : self->CPL( prim, geoElem, inpoel, coord, unk, nielem );
227 : 40515 : }
228 : :
229 : : //! Public interface to getting the cell-averaged deformation gradients
230 : : std::array< std::vector< tk::real >, 9 > cellAvgDeformGrad(
231 : : const tk::Fields& U,
232 : : std::size_t nielem ) const
233 : : {
234 : : return self->cellAvgDeformGrad( U, nielem );
235 : : }
236 : :
237 : : //! Public interface to computing the P1 right-hand side vector
238 : : void rhs( tk::real t,
239 : : const tk::Fields& geoFace,
240 : : const tk::Fields& geoElem,
241 : : const inciter::FaceData& fd,
242 : : const std::vector< std::size_t >& inpoel,
243 : : const std::vector< std::unordered_set< std::size_t > >& boxelems,
244 : : const tk::UnsMesh::Coords& coord,
245 : : const tk::Fields& U,
246 : : const tk::Fields& P,
247 : : const std::vector< std::size_t >& ndofel,
248 : : const tk::real dt,
249 : : tk::Fields& R ) const
250 : : {
251 : 72480 : self->rhs( t, geoFace, geoElem, fd, inpoel, boxelems, coord, U, P,
252 : 72480 : ndofel, dt, R );
253 : : }
254 : :
255 : : //! Evaluate the adaptive indicator and mark the ndof for each element
256 : : void eval_ndof( std::size_t nunk,
257 : : const tk::UnsMesh::Coords& coord,
258 : : const std::vector< std::size_t >& inpoel,
259 : : const inciter::FaceData& fd,
260 : : const tk::Fields& unk,
261 : : const tk::Fields& prim,
262 : : inciter::ctr::PrefIndicatorType indicator,
263 : : std::size_t ndof,
264 : : std::size_t ndofmax,
265 : : tk::real tolref,
266 : : std::vector< std::size_t >& ndofel ) const
267 : : {
268 : 1636 : self->eval_ndof( nunk, coord, inpoel, fd, unk, prim, indicator, ndof,
269 : 1636 : ndofmax, tolref, ndofel );
270 : 1636 : }
271 : :
272 : : //! Public interface for computing the minimum time step size
273 : : tk::real dt( const std::array< std::vector< tk::real >, 3 >& coord,
274 : : const std::vector< std::size_t >& inpoel,
275 : : const inciter::FaceData& fd,
276 : : const tk::Fields& geoFace,
277 : : const tk::Fields& geoElem,
278 : : const std::vector< std::size_t >& ndofel,
279 : : const tk::Fields& U,
280 : : const tk::Fields& P,
281 : : const std::size_t nielem ) const
282 : 2405 : { return self->dt( coord, inpoel, fd, geoFace, geoElem, ndofel, U,
283 : 2405 : P, nielem ); }
284 : :
285 : : //! Public interface to returning maps of output var functions
286 : : std::map< std::string, tk::GetVarFn > OutVarFn() const
287 [ + - ][ + - ]: 4352 : { return self->OutVarFn(); }
288 : :
289 : : //! Public interface to returning analytic field output labels
290 : : std::vector< std::string > analyticFieldNames() const
291 : 1640 : { return self->analyticFieldNames(); }
292 : :
293 : : //! Public interface to returning time history field output labels
294 [ - - ]: 0 : std::vector< std::string > histNames() const { return self->histNames(); }
295 : :
296 : : //! Public interface to returning variable names
297 : : std::vector< std::string > names() const { return self->names(); }
298 : :
299 : : //! Public interface to returning surface field output
300 : : std::vector< std::vector< tk::real > >
301 : : surfOutput( const std::map< int, std::vector< std::size_t > >& bnd,
302 : : tk::Fields& U ) const
303 : : { return self->surfOutput( bnd, U ); }
304 : :
305 : : //! Public interface to return point history output
306 : : std::vector< std::vector< tk::real > >
307 : : histOutput( const std::vector< HistData >& h,
308 : : const std::vector< std::size_t >& inpoel,
309 : : const tk::UnsMesh::Coords& coord,
310 : : const tk::Fields& U,
311 : : const tk::Fields& P ) const
312 [ - - ]: 0 : { return self->histOutput( h, inpoel, coord, U, P ); }
313 : :
314 : : //! Public interface to returning analytic solution
315 : : tk::InitializeFn::result_type
316 : : analyticSolution( tk::real xi, tk::real yi, tk::real zi, tk::real t ) const
317 : 1220990 : { return self->analyticSolution( xi, yi, zi, t ); }
318 : :
319 : : //! Public interface to returning the analytic solution for conserved vars
320 : : tk::InitializeFn::result_type
321 : : solution( tk::real xi, tk::real yi, tk::real zi, tk::real t ) const
322 [ + - ]: 6460365 : { return self->solution( xi, yi, zi, t ); }
323 : :
324 : : //! Public interface to returning the specific total energy
325 : : tk::real
326 : : sp_totalenergy( std::size_t e, const tk::Fields& unk ) const
327 [ + - ]: 3609011 : { return self->sp_totalenergy( e, unk ); }
328 : :
329 : : //! Copy assignment
330 : : DGPDE& operator=( const DGPDE& x )
331 : : { DGPDE tmp(x); *this = std::move(tmp); return *this; }
332 : : //! Copy constructor
333 : : DGPDE( const DGPDE& x ) : self( x.self->copy() ) {}
334 : : //! Move assignment
335 : : DGPDE& operator=( DGPDE&& ) noexcept = default;
336 : : //! Move constructor
337 [ - - ]: 0 : DGPDE( DGPDE&& ) noexcept = default;
338 : :
339 : : private:
340 : : //! \brief Concept is a pure virtual base class specifying the requirements
341 : : //! of polymorphic objects deriving from it
342 : : struct Concept {
343 : : Concept() = default;
344 : 0 : Concept( const Concept& ) = default;
345 : : virtual ~Concept() = default;
346 : : virtual Concept* copy() const = 0;
347 : : virtual std::size_t nprim() const = 0;
348 : : virtual std::size_t nmat() const = 0;
349 : : virtual void numEquationDofs(std::vector< std::size_t >&) const = 0;
350 : : virtual void IcBoxElems( const tk::Fields&,
351 : : std::size_t,
352 : : std::vector< std::unordered_set< std::size_t > >& ) const = 0;
353 : : virtual void initialize(
354 : : const tk::Fields&,
355 : : const std::vector< std::size_t >&,
356 : : const tk::UnsMesh::Coords&,
357 : : const std::vector< std::unordered_set< std::size_t > >&,
358 : : const std::unordered_map< std::size_t, std::set< std::size_t > >&,
359 : : tk::Fields&,
360 : : tk::real,
361 : : const std::size_t nielem ) const = 0;
362 : : virtual void lhs( const tk::Fields&, tk::Fields& ) const = 0;
363 : : virtual void updateInterfaceCells( tk::Fields&,
364 : : std::size_t,
365 : : std::vector< std::size_t >& ) const = 0;
366 : : virtual void updatePrimitives( const tk::Fields&,
367 : : const tk::Fields&,
368 : : const tk::Fields&,
369 : : tk::Fields&,
370 : : std::size_t ) const = 0;
371 : : virtual void cleanTraceMaterial( tk::real,
372 : : const tk::Fields&,
373 : : tk::Fields&,
374 : : tk::Fields&,
375 : : std::size_t ) const = 0;
376 : : virtual void reconstruct( tk::real,
377 : : const tk::Fields&,
378 : : const tk::Fields&,
379 : : const inciter::FaceData&,
380 : : const std::map< std::size_t,
381 : : std::vector< std::size_t > >&,
382 : : const std::vector< std::size_t >&,
383 : : const tk::UnsMesh::Coords&,
384 : : tk::Fields&,
385 : : tk::Fields& ) const = 0;
386 : : virtual void limit( tk::real,
387 : : const tk::Fields&,
388 : : const tk::Fields&,
389 : : const inciter::FaceData&,
390 : : const std::map< std::size_t,
391 : : std::vector< std::size_t > >&,
392 : : const std::vector< std::size_t >&,
393 : : const tk::UnsMesh::Coords&,
394 : : const std::vector< std::size_t >&,
395 : : const std::vector< std::size_t >&,
396 : : const std::unordered_map< std::size_t, std::size_t >&,
397 : : const std::vector< std::vector<tk::real> >&,
398 : : const std::vector< std::vector<tk::real> >&,
399 : : const std::vector< std::vector<tk::real> >&,
400 : : tk::Fields&,
401 : : tk::Fields&,
402 : : std::vector< std::size_t >& ) const = 0;
403 : : virtual void CPL( const tk::Fields&,
404 : : const tk::Fields&,
405 : : const std::vector< std::size_t >&,
406 : : const tk::UnsMesh::Coords&,
407 : : tk::Fields&,
408 : : std::size_t ) const = 0;
409 : : virtual std::array< std::vector< tk::real >, 9 > cellAvgDeformGrad(
410 : : const tk::Fields&,
411 : : std::size_t ) const = 0;
412 : : virtual void rhs( tk::real,
413 : : const tk::Fields&,
414 : : const tk::Fields&,
415 : : const inciter::FaceData&,
416 : : const std::vector< std::size_t >&,
417 : : const std::vector< std::unordered_set< std::size_t > >&,
418 : : const tk::UnsMesh::Coords&,
419 : : const tk::Fields&,
420 : : const tk::Fields&,
421 : : const std::vector< std::size_t >&,
422 : : const tk::real,
423 : : tk::Fields& ) const = 0;
424 : : virtual void eval_ndof( std::size_t,
425 : : const tk::UnsMesh::Coords&,
426 : : const std::vector< std::size_t >&,
427 : : const inciter::FaceData&,
428 : : const tk::Fields&,
429 : : const tk::Fields&,
430 : : inciter::ctr::PrefIndicatorType,
431 : : std::size_t,
432 : : std::size_t,
433 : : tk::real,
434 : : std::vector< std::size_t >& ) const = 0;
435 : : virtual tk::real dt( const std::array< std::vector< tk::real >, 3 >&,
436 : : const std::vector< std::size_t >&,
437 : : const inciter::FaceData&,
438 : : const tk::Fields&,
439 : : const tk::Fields&,
440 : : const std::vector< std::size_t >&,
441 : : const tk::Fields&,
442 : : const tk::Fields&,
443 : : const std::size_t ) const = 0;
444 : : virtual std::map< std::string, tk::GetVarFn > OutVarFn() const = 0;
445 : : virtual std::vector< std::string > analyticFieldNames() const = 0;
446 : : virtual std::vector< std::string > histNames() const = 0;
447 : : virtual std::vector< std::string > names() const = 0;
448 : : virtual std::vector< std::vector< tk::real > > surfOutput(
449 : : const std::map< int, std::vector< std::size_t > >&,
450 : : tk::Fields& ) const = 0;
451 : : virtual std::vector< std::vector< tk::real > > histOutput(
452 : : const std::vector< HistData >&,
453 : : const std::vector< std::size_t >&,
454 : : const tk::UnsMesh::Coords&,
455 : : const tk::Fields&,
456 : : const tk::Fields& ) const = 0;
457 : : virtual tk::InitializeFn::result_type analyticSolution(
458 : : tk::real xi, tk::real yi, tk::real zi, tk::real t ) const = 0;
459 : : virtual tk::InitializeFn::result_type solution(
460 : : tk::real xi, tk::real yi, tk::real zi, tk::real t ) const = 0;
461 : : virtual tk::real sp_totalenergy(
462 : : std::size_t, const tk::Fields& ) const = 0;
463 : : };
464 : :
465 : : //! \brief Model models the Concept above by deriving from it and overriding
466 : : //! the virtual functions required by Concept
467 : : template< typename T >
468 [ - - ][ - - ]: 0 : struct Model : Concept {
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
469 : 398 : explicit Model( T x ) : data( std::move(x) ) {}
470 : 0 : Concept* copy() const override { return new Model( *this ); }
471 : 853 : std::size_t nprim() const override
472 : 853 : { return data.nprim(); }
473 : 0 : std::size_t nmat() const override
474 : 0 : { return data.nmat(); }
475 : 853 : void numEquationDofs(std::vector< std::size_t >& numEqDof) const override
476 : 853 : { data.numEquationDofs(numEqDof); }
477 : 853 : void IcBoxElems( const tk::Fields& geoElem,
478 : : std::size_t nielem,
479 : : std::vector< std::unordered_set< std::size_t > >& inbox )
480 : 853 : const override { data.IcBoxElems( geoElem, nielem, inbox ); }
481 : 985 : void initialize(
482 : : const tk::Fields& L,
483 : : const std::vector< std::size_t >& inpoel,
484 : : const tk::UnsMesh::Coords& coord,
485 : : const std::vector< std::unordered_set< std::size_t > >& inbox,
486 : : const std::unordered_map< std::size_t, std::set< std::size_t > >&
487 : : elemblkid,
488 : : tk::Fields& unk,
489 : : tk::real t,
490 : : const std::size_t nielem )
491 : 985 : const override { data.initialize( L, inpoel, coord, inbox, elemblkid, unk,
492 : 985 : t, nielem ); }
493 : 985 : void lhs( const tk::Fields& geoElem, tk::Fields& l ) const override
494 : 985 : { data.lhs( geoElem, l ); }
495 : 72480 : void updateInterfaceCells( tk::Fields& unk,
496 : : std::size_t nielem,
497 : : std::vector< std::size_t >& ndofel )
498 : 72480 : const override { data.updateInterfaceCells( unk, nielem, ndofel ); }
499 : 73333 : void updatePrimitives( const tk::Fields& unk,
500 : : const tk::Fields& L,
501 : : const tk::Fields& geoElem,
502 : : tk::Fields& prim,
503 : : std::size_t nielem )
504 : 73333 : const override { data.updatePrimitives( unk, L, geoElem, prim, nielem ); }
505 : 72480 : void cleanTraceMaterial( tk::real t,
506 : : const tk::Fields& geoElem,
507 : : tk::Fields& unk,
508 : : tk::Fields& prim,
509 : : std::size_t nielem )
510 : 72480 : const override { data.cleanTraceMaterial( t, geoElem, unk, prim, nielem ); }
511 : 44640 : void reconstruct( tk::real t,
512 : : const tk::Fields& geoFace,
513 : : const tk::Fields& geoElem,
514 : : const inciter::FaceData& fd,
515 : : const std::map< std::size_t,
516 : : std::vector< std::size_t > >& esup,
517 : : const std::vector< std::size_t >& inpoel,
518 : : const tk::UnsMesh::Coords& coord,
519 : : tk::Fields& U,
520 : : tk::Fields& P ) const override
521 : : {
522 : 44640 : data.reconstruct( t, geoFace, geoElem, fd, esup, inpoel, coord, U, P );
523 : 44640 : }
524 : 44640 : void limit( tk::real t,
525 : : const tk::Fields& geoFace,
526 : : const tk::Fields& geoElem,
527 : : const inciter::FaceData& fd,
528 : : const std::map< std::size_t, std::vector< std::size_t > >&
529 : : esup,
530 : : const std::vector< std::size_t >& inpoel,
531 : : const tk::UnsMesh::Coords& coord,
532 : : const std::vector< std::size_t >& ndofel,
533 : : const std::vector< std::size_t >& gid,
534 : : const std::unordered_map< std::size_t, std::size_t >& bid,
535 : : const std::vector< std::vector<tk::real> >& uNodalExtrm,
536 : : const std::vector< std::vector<tk::real> >& pNodalExtrm,
537 : : const std::vector< std::vector<tk::real> >& mtInv,
538 : : tk::Fields& U,
539 : : tk::Fields& P,
540 : : std::vector< std::size_t >& shockmarker ) const override
541 : : {
542 : 44640 : data.limit( t, geoFace, geoElem, fd, esup, inpoel, coord, ndofel, gid,
543 : : bid, uNodalExtrm, pNodalExtrm, mtInv, U, P, shockmarker );
544 : 44640 : }
545 : 40515 : void CPL( const tk::Fields& prim,
546 : : const tk::Fields& geoElem,
547 : : const std::vector< std::size_t >& inpoel,
548 : : const tk::UnsMesh::Coords& coord,
549 : : tk::Fields& unk,
550 : : std::size_t nielem ) const override
551 : : {
552 : : data.CPL( prim, geoElem, inpoel, coord, unk, nielem );
553 : 40515 : }
554 : 0 : std::array< std::vector< tk::real >, 9 > cellAvgDeformGrad(
555 : : const tk::Fields& U,
556 : : std::size_t nielem ) const override
557 : : {
558 : 0 : return data.cellAvgDeformGrad( U, nielem );
559 : : }
560 : 72480 : void rhs(
561 : : tk::real t,
562 : : const tk::Fields& geoFace,
563 : : const tk::Fields& geoElem,
564 : : const inciter::FaceData& fd,
565 : : const std::vector< std::size_t >& inpoel,
566 : : const std::vector< std::unordered_set< std::size_t > >& boxelems,
567 : : const tk::UnsMesh::Coords& coord,
568 : : const tk::Fields& U,
569 : : const tk::Fields& P,
570 : : const std::vector< std::size_t >& ndofel,
571 : : const tk::real dt,
572 : : tk::Fields& R ) const override
573 : : {
574 : 72480 : data.rhs( t, geoFace, geoElem, fd, inpoel, boxelems, coord, U, P,
575 : : ndofel, dt, R );
576 : 72480 : }
577 : 1636 : void eval_ndof( std::size_t nunk,
578 : : const tk::UnsMesh::Coords& coord,
579 : : const std::vector< std::size_t >& inpoel,
580 : : const inciter::FaceData& fd,
581 : : const tk::Fields& unk,
582 : : const tk::Fields& prim,
583 : : inciter::ctr::PrefIndicatorType indicator,
584 : : std::size_t ndof,
585 : : std::size_t ndofmax,
586 : : tk::real tolref,
587 : : std::vector< std::size_t >& ndofel ) const override
588 : 1636 : { data.eval_ndof( nunk, coord, inpoel, fd, unk, prim, indicator, ndof,
589 : 1636 : ndofmax, tolref, ndofel ); }
590 : 2405 : tk::real dt( const std::array< std::vector< tk::real >, 3 >& coord,
591 : : const std::vector< std::size_t >& inpoel,
592 : : const inciter::FaceData& fd,
593 : : const tk::Fields& geoFace,
594 : : const tk::Fields& geoElem,
595 : : const std::vector< std::size_t >& ndofel,
596 : : const tk::Fields& U,
597 : : const tk::Fields& P,
598 : : const std::size_t nielem ) const override
599 : : { return data.dt( coord, inpoel, fd, geoFace, geoElem, ndofel,
600 : 2405 : U, P, nielem ); }
601 : 4352 : std::map< std::string, tk::GetVarFn > OutVarFn() const override
602 : 4352 : { return data.OutVarFn(); }
603 : 1640 : std::vector< std::string > analyticFieldNames() const override
604 : 1640 : { return data.analyticFieldNames(); }
605 : 0 : std::vector< std::string > histNames() const override
606 : 0 : { return data.histNames(); }
607 : 89 : std::vector< std::string > names() const override
608 : 89 : { return data.names(); }
609 : 0 : std::vector< std::vector< tk::real > > surfOutput(
610 : : const std::map< int, std::vector< std::size_t > >& bnd,
611 : : tk::Fields& U ) const override
612 : 0 : { return data.surfOutput( bnd, U ); }
613 : 0 : std::vector< std::vector< tk::real > > histOutput(
614 : : const std::vector< HistData >& h,
615 : : const std::vector< std::size_t >& inpoel,
616 : : const tk::UnsMesh::Coords& coord,
617 : : const tk::Fields& U,
618 : : const tk::Fields& P ) const override
619 : 0 : { return data.histOutput( h, inpoel, coord, U, P ); }
620 : : tk::InitializeFn::result_type
621 : 1220990 : analyticSolution( tk::real xi, tk::real yi, tk::real zi, tk::real t )
622 : 1220990 : const override { return data.analyticSolution( xi, yi, zi, t ); }
623 : : tk::InitializeFn::result_type
624 : 6460365 : solution( tk::real xi, tk::real yi, tk::real zi, tk::real t )
625 : 6460365 : const override { return data.solution( xi, yi, zi, t ); }
626 : 3609011 : tk::real sp_totalenergy( std::size_t e, const tk::Fields& unk )
627 : 3609011 : const override { return data.sp_totalenergy( e, unk ); }
628 : : T data;
629 : : };
630 : :
631 : : std::unique_ptr< Concept > self; //!< Base pointer used polymorphically
632 : : };
633 : :
634 : : } // inciter::
635 : :
636 : : #endif // DGPDE_h
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