source: XIOS/trunk/src/node/grid.hpp @ 935

Last change on this file since 935 was 890, checked in by mhnguyen, 8 years ago

Removing some redundant codes and make some minor improvements

+) Make a check to not do grid generation twice

Test
+) On Curie
+) On test compilation

  • Property copyright set to
    Software name : XIOS (Xml I/O Server)
    http://forge.ipsl.jussieu.fr/ioserver
    Creation date : January 2009
    Licence : CeCCIL version2
    see license file in root directory : Licence_CeCILL_V2-en.txt
    or http://www.cecill.info/licences/Licence_CeCILL_V2-en.html
    Holder : CEA/LSCE (Laboratoire des Sciences du CLimat et de l'Environnement)
    CNRS/IPSL (Institut Pierre Simon Laplace)
    Project Manager : Yann Meurdesoif
    yann.meurdesoif@cea.fr
  • Property svn:executable set to *
File size: 16.0 KB
RevLine 
[591]1#ifndef __XIOS_CGrid__
2#define __XIOS_CGrid__
[219]3
[591]4/// XIOS headers ///
5#include "xios_spl.hpp"
[219]6#include "group_factory.hpp"
7
8#include "declare_group.hpp"
9#include "domain.hpp"
10#include "axis.hpp"
[887]11#include "scalar.hpp"
[369]12#include "array_new.hpp"
13#include "attribute_array.hpp"
[552]14#include "distribution_server.hpp"
[553]15#include "client_server_mapping.hpp"
[567]16#include "utils.hpp"
[619]17#include "transformation_enum.hpp"
[219]18
[335]19namespace xios {
[509]20
[219]21   /// ////////////////////// Déclarations ////////////////////// ///
22
23   class CGridGroup;
24   class CGridAttributes;
[540]25   class CDomainGroup;
26   class CAxisGroup;
[887]27   class CScalarGroup;
[219]28   class CGrid;
[551]29   class CDistributionClient;
[552]30   class CDistributionServer;
[553]31   class CServerDistributionDescription;
32   class CClientServerMapping;
[620]33   class CGridTransformation;
[219]34
35   ///--------------------------------------------------------------
36
37   // Declare/Define CGridAttribute
38   BEGIN_DECLARE_ATTRIBUTE_MAP(CGrid)
39#  include "grid_attribute.conf"
40   END_DECLARE_ATTRIBUTE_MAP(CGrid)
41
42   ///--------------------------------------------------------------
43
44   class CGrid
45      : public CObjectTemplate<CGrid>
46      , public CGridAttributes
47   {
48         /// typedef ///
49         typedef CObjectTemplate<CGrid>   SuperClass;
50         typedef CGridAttributes SuperClassAttribute;
51
[676]52      public:
[219]53
54         typedef CGridAttributes RelAttributes;
55         typedef CGridGroup      RelGroup;
56
[300]57         enum EEventId
58         {
[887]59           EVENT_ID_INDEX, EVENT_ID_ADD_DOMAIN, EVENT_ID_ADD_AXIS, EVENT_ID_ADD_SCALAR
[650]60         };
[509]61
[219]62         /// Constructeurs ///
63         CGrid(void);
[650]64         explicit CGrid(const StdString& id);
65         CGrid(const CGrid& grid);       // Not implemented yet.
66         CGrid(const CGrid* const grid); // Not implemented yet.
[219]67
68         /// Traitements ///
[509]69//         void solveReference(void);
[219]70
[676]71         void checkEligibilityForCompressedOutput();
72
[509]73         void solveDomainAxisRef(bool areAttributesChecked);
74
75         void checkMaskIndex(bool doCalculateIndex);
76
[650]77 //        virtual void toBinary  (StdOStream& os) const;
78//         virtual void fromBinary(StdIStream& is);
[219]79
[676]80         void addRelFileCompressed(const StdString& filename);
81
[219]82         /// Tests ///
[676]83         bool isCompressible(void) const;
84         bool isWrittenCompressed(const StdString& filename) const;
[219]85
[676]86      public:
[219]87
88         /// Accesseurs ///
89         StdSize getDimension(void) const;
[509]90
[286]91         StdSize  getDataSize(void) const;
[219]92
93         /// Entrées-sorties de champs ///
[369]94         template <int n>
[593]95         void inputField(const CArray<double,n>& field, CArray<double,1>& stored) const;
96         template <int n>
97         void outputField(const CArray<double,1>& stored, CArray<double,n>& field) const;
[509]98
[599]99         void outputField(int rank, const CArray<double,1>& stored, double* field);
100         void inputField(int rank, const double* const field, CArray<double,1>& stored);
[509]101
[676]102         void outputCompressedField(int rank, const CArray<double,1>& stored, double* field);
103
[650]104         virtual void parse(xml::CXMLNode& node);
[540]105
[219]106         /// Destructeur ///
107         virtual ~CGrid(void);
108
[676]109      public:
[219]110
111         /// Accesseurs statiques ///
112         static StdString GetName(void);
113         static StdString GetDefName(void);
[509]114
[219]115         static ENodeType GetType(void);
116
117         /// Instanciateurs Statiques ///
[347]118         static CGrid* createGrid(CDomain* domain);
119         static CGrid* createGrid(CDomain* domain, CAxis* axis);
[745]120         static CGrid* createGrid(const std::vector<CDomain*>& domains, const std::vector<CAxis*>& axis,
[887]121                                  const CArray<int,1>& axisDomainOrder = CArray<int,1>());
[745]122         static CGrid* createGrid(StdString id, const std::vector<CDomain*>& domains, const std::vector<CAxis*>& axis,
[887]123                                  const std::vector<CScalar*>& scalars, const CArray<int,1>& axisDomainOrder = CArray<int,1>());
124         static CGrid* createGrid(const std::vector<CDomain*>& domains, const std::vector<CAxis*>& axis,
125                                  const std::vector<CScalar*>& scalars, const CArray<int,1>& axisDomainOrder);
[745]126         static StdString generateId(const std::vector<CDomain*>& domains, const std::vector<CAxis*>& axis,
[887]127                                     const std::vector<CScalar*>& scalars, const CArray<int,1>& axisDomainOrder = CArray<int,1>());
[823]128         static StdString generateId(const CGrid* gridSrc, const CGrid* gridDest);
129         static CGrid* cloneGrid(const StdString& idNewGrid, CGrid* gridSrc);
[219]130
[676]131      public:
[219]132
133         /// Entrées-sorties de champs (interne) ///
[650]134         void storeField_arr(const double* const data, CArray<double,1>& stored) const;
135         void restoreField_arr(const CArray<double,1>& stored, double* const data) const;
[219]136
137         /// Traitements protégés ///
138         void computeIndexServer(void);
139         void computeIndex(void);
[586]140         void computeIndexScalarGrid();
[676]141         void computeCompressedIndex();
[219]142
[509]143         void solveDomainRef(bool checkAtt);
144         void solveAxisRef(bool checkAtt);
[887]145         void solveScalarRef(bool checkAtt);
[540]146         void solveDomainAxisRefInheritance(bool apply = true);
[619]147         void solveTransformations();
[775]148         void solveDomainAxisBaseRef();
[509]149
[835]150         CDomain* addDomain(const std::string& id=StdString());
151         CAxis* addAxis(const std::string& id=StdString());
[887]152         CScalar* addScalar(const std::string& id=StdString());
[540]153         void sendAddDomain(const std::string& id="");
154         void sendAddAxis(const std::string& id="");
[887]155         void sendAddScalar(const std::string& id="");
[540]156         void sendAllDomains();
157         void sendAllAxis();
[887]158         void sendAllScalars();
[540]159
[650]160         static void recvAddDomain(CEventServer& event);
161         void recvAddDomain(CBufferIn& buffer);
162         static void recvAddAxis(CEventServer& event);
163         void recvAddAxis(CBufferIn& buffer);
[887]164         static void recvAddScalar(CEventServer& event);
165         void recvAddScalar(CBufferIn& buffer);
[540]166
[650]167         static bool dispatchEvent(CEventServer& event);
168         static void recvIndex(CEventServer& event);
169         void recvIndex(vector<int> ranks, vector<CBufferIn*> buffers);
170         void sendIndex(void);
[586]171         void sendIndexScalarGrid();
[509]172
173         void computeDomConServer();
174         std::map<int, int> getDomConServerSide();
[731]175         std::map<int, StdSize> getAttributesBufferSize();
176         std::map<int, StdSize> getDataBufferSize(const std::string& id = "");
[540]177         std::vector<StdString> getDomainList();
178         std::vector<StdString> getAxisList();
[887]179         std::vector<StdString> getScalarList();
[540]180         std::vector<CDomain*> getDomains();
181         std::vector<CAxis*> getAxis();
[887]182         std::vector<CScalar*> getScalars();
[551]183         std::vector<int> getAxisOrder();
[567]184         std::vector<int> getGlobalDimension();
[600]185         bool isScalarGrid() const;
[620]186         std::vector<int> getAxisPositionInGrid() const;
[540]187
[567]188         bool doGridHaveDataToWrite();
189         bool doGridHaveDataDistributed();
190         size_t getWrittenDataSize() const;
[676]191         int getNumberWrittenIndexes() const;
192         int getTotalNumberWrittenIndexes() const;
193         int getOffsetWrittenIndexes() const;
[567]194
[834]195         CDistributionServer* getDistributionServer();
196         CDistributionClient* getDistributionClient();
[620]197         CGridTransformation* getTransformations();
[567]198
[632]199         void transformGrid(CGrid* transformGridSrc);
[775]200         void completeGrid(CGrid* transformGridSrc = 0);
[687]201         void doAutoDistribution(CGrid* transformGridSrc);
[619]202         bool isTransformed();
203         void setTransformed();
[890]204         bool isGenerated();
205         void setGenerated();
[823]206         void addTransGridSource(CGrid* gridSrc);
207         std::map<CGrid*, std::pair<bool,StdString> >& getTransGridSource();
[824]208         bool hasTransform();
[619]209
[219]210      public:
211
212         /// Propriétés privées ///
213         bool isChecked;
[509]214         bool isDomainAxisChecked;
[551]215         bool isIndexSent;
[219]216
[650]217         CArray<int, 1> storeIndex_client;
[509]218
[650]219         map<int, CArray<int, 1> > storeIndex_toSrv;
220         map<int,int> nbSenders;
[509]221
[676]222         map<int, CArray<size_t, 1> > outIndexFromClient, compressedOutIndexFromClient;
[650]223         void checkMask(void);
[821]224         void createMask(void);
[623]225         void modifyMask(const CArray<int,1>& indexToModify);
[509]226
[742]227         void computeGridGlobalDimension(const std::vector<CDomain*>& domains,
228                                         const std::vector<CAxis*>& axis,
[887]229                                         const std::vector<CScalar*>& scalars,
230                                         const CArray<int,1>& axisDomainOrder);
[742]231
[540]232      private:
[567]233       template<int N>
234       void checkGridMask(CArray<bool,N>& gridMask,
[664]235                          const std::vector<CArray<bool,1>* >& domainMasks,
[567]236                          const std::vector<CArray<bool,1>* >& axisMasks,
[887]237                          const CArray<int,1>& axisDomainOrder,
[821]238                          bool createMask = false);
[623]239        template<int N>
240        void modifyGridMask(CArray<bool,N>& gridMask, const CArray<int,1>& indexToModify);
241
[540]242        void setVirtualDomainGroup(CDomainGroup* newVDomainGroup);
243        void setVirtualDomainGroup();
244        void setVirtualAxisGroup(CAxisGroup* newVAxisGroup);
245        void setVirtualAxisGroup();
[887]246        void setVirtualScalarGroup(CScalarGroup* newVScalarGroup);
247        void setVirtualScalarGroup();
[567]248
[887]249        void setDomainList(const std::vector<CDomain*> domains = std::vector<CDomain*>());
[540]250        void setAxisList(const std::vector<CAxis*> axis = std::vector<CAxis*>());
[887]251        void setScalarList(const std::vector<CScalar*> scalars = std::vector<CScalar*>());
[540]252
[887]253        CDomainGroup* getVirtualDomainGroup() const;
[540]254        CAxisGroup* getVirtualAxisGroup() const;
[887]255        CScalarGroup* getVirtualScalarGroup() const;
[619]256
[657]257        void checkAttributesAfterTransformation();
[619]258        void setTransformationAlgorithms();
[865]259        void computeIndexByElement(const std::vector<boost::unordered_map<size_t,std::vector<int> > >& indexServerOnElement,
260                                   CClientServerMapping::GlobalIndexMap& globalIndexOnServer);
[619]261
[540]262      private:
263        CDomainGroup* vDomainGroup_;
264        CAxisGroup* vAxisGroup_;
[887]265        CScalarGroup* vScalarGroup_;
266        std::vector<std::string> axisList_, domList_, scalarList_;
267        bool isAxisListSet, isDomListSet, isScalarListSet;
[567]268
[551]269        CDistributionClient* clientDistribution_;
[552]270        CDistributionServer* serverDistribution_;
[568]271        CClientServerMapping* clientServerMap_;
[567]272        size_t writtenDataSize_;
[676]273        int numberWrittenIndexes_, totalNumberWrittenIndexes_, offsetWrittenIndexes_;
[584]274        std::map<int,size_t> connectedDataSize_;
275        std::vector<int> connectedServerRank_;
[586]276        bool isDataDistributed_;
[657]277        int positionDimensionDistributed_;
[676]278         //! True if and only if the data defined on the grid can be outputted in a compressed way
279        bool isCompressible_;
280        std::set<std::string> relFilesCompressed;
[619]281
282        bool isTransformed_;
[890]283        bool isGenerated_;
[620]284        std::vector<int> axisPositionInGrid_;
285        CGridTransformation* transformations_;
[775]286        bool hasDomainAxisBaseRef_;
[823]287        std::vector<int> globalDim_;
288        std::map<CGrid*, std::pair<bool,StdString> > gridSrc_;
[824]289        bool hasTransform_;
[865]290        CClientServerMapping::GlobalIndexMap globalIndexOnServer_;
[835]291            // List order of axis and domain in a grid, if there is a domain, it will take value 1 (true), axis 0 (false)
[887]292        std::vector<int> order_;
[219]293   }; // class CGrid
294
295   ///--------------------------------------------------------------
296
[369]297   template <int n>
[567]298   void CGrid::inputField(const CArray<double,n>& field, CArray<double,1>& stored) const
[219]299   {
[369]300      if (this->getDataSize() != field.numElements())
301         ERROR("void CGrid::inputField(const  CArray<double,n>& field, CArray<double,1>& stored) const",
[680]302                << "[ Awaiting data of size = " << this->getDataSize() << ", "
[421]303                << "Received data size = "      << field.numElements() << " ] "
[680]304                << "The data array does not have the right size!")
[650]305      this->storeField_arr(field.dataFirst(), stored);
[219]306   }
307
[593]308   template <int n>
309   void CGrid::outputField(const CArray<double,1>& stored, CArray<double,n>& field) const
310   {
311      if (this->getDataSize() != field.numElements())
312         ERROR("void CGrid::outputField(const CArray<double,1>& stored, CArray<double,n>& field) const",
313                << "[ Size of the data = " << this->getDataSize() << ", "
314                << "Output data size = "   << field.numElements() << " ] "
[680]315                << "The ouput array does not have the right size!")
[593]316      this->restoreField_arr(stored, field.dataFirst());
317   }
318
[567]319   template<int N>
320   void CGrid::checkGridMask(CArray<bool,N>& gridMask,
[664]321                             const std::vector<CArray<bool,1>* >& domainMasks,
[567]322                             const std::vector<CArray<bool,1>* >& axisMasks,
[887]323                             const CArray<int,1>& axisDomainOrder,
[821]324                             bool createMask)
[567]325   {
326     int idx = 0;
327     int numElement = axisDomainOrder.numElements();
[650]328     int dim = domainMasks.size() * 2 + axisMasks.size();
[664]329     std::vector<CDomain*> domainP = this->getDomains();
[567]330
331     std::vector<int> idxLoop(dim,0), indexMap(numElement), eachDimSize(dim);
332     std::vector<int> currentIndex(dim);
333     int idxDomain = 0, idxAxis = 0;
334    for (int i = 0; i < numElement; ++i)
335    {
336      indexMap[i] = idx;
[887]337      if (2 == axisDomainOrder(i)) {
[664]338          eachDimSize[indexMap[i]]   = domainP[idxDomain]->ni;
339          eachDimSize[indexMap[i]+1] = domainP[idxDomain]->nj;
[567]340          idx += 2; ++idxDomain;
341      }
[887]342      else if (1 == axisDomainOrder(i)) {
[567]343        eachDimSize[indexMap[i]] = axisMasks[idxAxis]->numElements();
344        ++idx; ++idxAxis;
345      }
[887]346      else ++idx;
[567]347    }
348
[821]349    if (!gridMask.isEmpty() && !createMask)
[567]350    {
351      for (int i = 0; i < dim; ++i)
352      {
353        if (gridMask.extent(i) != eachDimSize[i])
[680]354          ERROR("CGrid::checkMask(void)",
355                << "The mask has one dimension whose size is different from the one of the local grid." << std::endl
356                << "Local size of dimension " << i << " is " << eachDimSize[i] << "." << std::endl
357                << "Mask size for dimension " << i << " is " << gridMask.extent(i) << ".");
[567]358      }
359    }
360    else {
361        CArrayBoolTraits<CArray<bool,N> >::resizeArray(gridMask,eachDimSize);
362        gridMask = true;
363    }
364
365    int ssize = gridMask.numElements();
366    idx = 0;
367    while (idx < ssize)
368    {
369      for (int i = 0; i < dim-1; ++i)
370      {
371        if (idxLoop[i] == eachDimSize[i])
372        {
373          idxLoop[i] = 0;
374          ++idxLoop[i+1];
375        }
376      }
377
378      // Find out outer index
379      idxDomain = idxAxis = 0;
380      bool maskValue = true;
381      for (int i = 0; i < numElement; ++i)
382      {
[887]383        if (2 == axisDomainOrder(i))
[567]384        {
[664]385          maskValue = maskValue && (*domainMasks[idxDomain])(idxLoop[indexMap[i]] + idxLoop[indexMap[i]+1] * eachDimSize[indexMap[i]]);
[567]386          ++idxDomain;
387        }
[887]388        else if (1 == axisDomainOrder(i))
[567]389        {
390          maskValue = maskValue && (*axisMasks[idxAxis])(idxLoop[indexMap[i]]);
391          ++idxAxis;
392        }
393      }
394
395      int maskIndex = idxLoop[0];
396      int mulDim = 1;
397      for (int k = 1; k < dim; ++k)
398      {
399        mulDim *= eachDimSize[k-1];
400        maskIndex += idxLoop[k]*mulDim;
401      }
[623]402      *(gridMask.dataFirst()+maskIndex) &= maskValue;
[567]403
404      ++idxLoop[0];
405      ++idx;
406    }
407
408   }
409
[623]410   /*!
411     Modify the current mask of grid, the local index to be modified will take value false
412     \param [in/out] gridMask current mask of grid
413     \param [in] indexToModify local index to modify
414   */
415   template<int N>
416   void CGrid::modifyGridMask(CArray<bool,N>& gridMask, const CArray<int,1>& indexToModify)
417   {
418     bool valueToModify = false;
419     int num = indexToModify.numElements();
420     for (int idx = 0; idx < num; ++idx)
421     {
422       *(gridMask.dataFirst()+indexToModify(idx)) = valueToModify;
423     }
424   }
[219]425   ///--------------------------------------------------------------
426
427   // Declare/Define CGridGroup and CGridDefinition
428   DECLARE_GROUP(CGrid);
429
430   ///--------------------------------------------------------------
431
[335]432} // namespace xios
[219]433
[591]434#endif // __XIOS_CGrid__
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.