source: XIOS/trunk/src/node/grid.hpp @ 632

Last change on this file since 632 was 632, checked in by mhnguyen, 9 years ago

Moving transformation from grid source to grid destination

+) grid transformation object moved to grid destination
+) Add getter methods fro grid transformation

Test
+) On Curie
+) test_complete and test_client pass

  • 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: 13.4 KB
Line 
1#ifndef __XIOS_CGrid__
2#define __XIOS_CGrid__
3
4/// XIOS headers ///
5#include "xios_spl.hpp"
6#include "group_factory.hpp"
7
8#include "declare_group.hpp"
9#include "domain.hpp"
10#include "axis.hpp"
11#include "array_new.hpp"
12#include "attribute_array.hpp"
13#include "distribution_client.hpp"
14#include "distribution_server.hpp"
15#include "server_distribution_description.hpp"
16#include "client_server_mapping.hpp"
17#include "utils.hpp"
18#include "transformation_enum.hpp"
19#include "grid_transformation.hpp"
20
21namespace xios {
22
23   /// ////////////////////// Déclarations ////////////////////// ///
24
25   class CGridGroup;
26   class CGridAttributes;
27   class CDomainGroup;
28   class CAxisGroup;
29   class CGrid;
30   class CDistributionClient;
31   class CDistributionServer;
32   class CServerDistributionDescription;
33   class CClientServerMapping;
34   class CGridTransformation;
35
36   ///--------------------------------------------------------------
37
38   // Declare/Define CGridAttribute
39   BEGIN_DECLARE_ATTRIBUTE_MAP(CGrid)
40#  include "grid_attribute.conf"
41   END_DECLARE_ATTRIBUTE_MAP(CGrid)
42
43   ///--------------------------------------------------------------
44
45   class CGrid
46      : public CObjectTemplate<CGrid>
47      , public CGridAttributes
48   {
49         /// typedef ///
50         typedef CObjectTemplate<CGrid>   SuperClass;
51         typedef CGridAttributes SuperClassAttribute;
52
53      public :
54
55         typedef CGridAttributes RelAttributes;
56         typedef CGridGroup      RelGroup;
57
58         enum EEventId
59         {
60           EVENT_ID_INDEX, EVENT_ID_ADD_DOMAIN, EVENT_ID_ADD_AXIS
61         } ;
62
63         enum EElementType
64         {
65           GRID_ONLY_AXIS, GRID_ONLY_DOMAIN, GRID_AXIS_DOMAIN
66         };
67
68         /// Constructeurs ///
69         CGrid(void);
70         explicit CGrid(const StdString & id);
71         CGrid(const CGrid & grid);       // Not implemented yet.
72         CGrid(const CGrid * const grid); // Not implemented yet.
73
74         /// Traitements ///
75//         void solveReference(void);
76
77         void solveDomainAxisRef(bool areAttributesChecked);
78
79         void checkMaskIndex(bool doCalculateIndex);
80
81 //        virtual void toBinary  (StdOStream & os) const;
82//         virtual void fromBinary(StdIStream & is);
83
84         /// Tests ///
85         bool hasAxis(void) const;
86
87      public :
88
89         /// Accesseurs ///
90         const std::deque< CArray<int, 1>* > & getStoreIndex(void) const;
91         const std::deque< CArray<int, 1>* > & getOutIIndex(void)  const;
92         const std::deque< CArray<int, 1>* > & getOutJIndex(void)  const;
93         const std::deque< CArray<int, 1>* > & getOutLIndex(void)  const;
94
95         const CAxis*   getRelAxis  (void) const;
96         const CDomain* getRelDomain(void) const;
97
98         StdSize getDimension(void) const;
99
100//         StdSize getLocalSize(void) const;
101//         StdSize getGlobalSize(void) const;
102         StdSize  getDataSize(void) const;
103//         std::vector<StdSize> getLocalShape(void) const;
104//         std::vector<StdSize> getGlobalShape(void) const;
105
106         /// Entrées-sorties de champs ///
107         template <int n>
108         void inputField(const CArray<double,n>& field, CArray<double,1>& stored) const;
109         template <int n>
110         void outputField(const CArray<double,1>& stored, CArray<double,n>& field) const;
111
112         void inputFieldServer(const std::deque< CArray<double, 1>* > storedClient,
113                               CArray<double, 1>&  storedServer) const;
114
115         void outputField(int rank, const CArray<double,1>& stored, double* field);
116         void inputField(int rank, const double* const field, CArray<double,1>& stored);
117
118         virtual void parse(xml::CXMLNode & node);
119
120         /// Destructeur ///
121         virtual ~CGrid(void);
122
123      public :
124
125         /// Accesseurs statiques ///
126         static StdString GetName(void);
127         static StdString GetDefName(void);
128
129         static ENodeType GetType(void);
130
131         /// Instanciateurs Statiques ///
132         static CGrid* createGrid(CDomain* domain);
133         static CGrid* createGrid(CDomain* domain, CAxis* axis);
134         static CGrid* createGrid(std::vector<CDomain*> domains, std::vector<CAxis*> axis, CArray<bool,1> axisDomainOrder = CArray<bool,1>());
135
136      public :
137
138         /// Entrées-sorties de champs (interne) ///
139         void storeField_arr(const double * const data, CArray<double,1>& stored) const;
140         void restoreField_arr(const CArray<double,1>& stored, double * const data) const;
141
142         /// Traitements protégés ///
143         void computeIndexServer(void);
144         void computeIndex(void);
145         void computeIndexScalarGrid();
146
147         void solveDomainRef(bool checkAtt);
148         void solveAxisRef(bool checkAtt);
149         void solveDomainAxisRefInheritance(bool apply = true);
150         void solveTransformations();
151
152         void sendAddDomain(const std::string& id="");
153         void sendAddAxis(const std::string& id="");
154         void sendAllDomains();
155         void sendAllAxis();
156
157         static void recvAddDomain(CEventServer& event) ;
158         void recvAddDomain(CBufferIn& buffer) ;
159         static void recvAddAxis(CEventServer& event) ;
160         void recvAddAxis(CBufferIn& buffer) ;
161
162         static bool dispatchEvent(CEventServer& event) ;
163         void outputFieldToServer(CArray<double,1>& fieldIn, int rank, CArray<double,1>& fieldOut) ;
164         static void recvIndex(CEventServer& event) ;
165         void recvIndex(vector<int> ranks, vector<CBufferIn*> buffers) ;
166         void sendIndex(void) ;
167         void sendIndexScalarGrid();
168
169         void computeDomConServer();
170         std::map<int, int> getDomConServerSide();
171         std::map<int, StdSize> getConnectedServerDataSize();
172         std::vector<StdString> getDomainList();
173         std::vector<StdString> getAxisList();
174         std::vector<CDomain*> getDomains();
175         std::vector<CAxis*> getAxis();
176         std::vector<int> getAxisOrder();
177         std::vector<int> getGlobalDimension();
178         bool isScalarGrid() const;
179         std::vector<int> getAxisPositionInGrid() const;
180
181         bool doGridHaveDataToWrite();
182         bool doGridHaveDataDistributed();
183         size_t getWrittenDataSize() const;
184
185         const CDistributionServer* getDistributionServer() const;
186         const CDistributionClient* getDistributionClient() const;
187         CGridTransformation* getTransformations();
188
189         void transformGrid(CGrid* transformGridSrc);
190         bool isTransformed();
191         void setTransformed();
192
193      public:
194
195         /// Propriétés privées ///
196         bool isChecked;
197         bool isDomainAxisChecked;
198         bool isIndexSent;
199
200         std::deque< CArray<int, 1>* > storeIndex ;
201        CArray<int, 1>  storeIndex_client ;
202
203         map<int, CArray<int, 1>* >  storeIndex_toSrv ;
204         map<int,int> nbSenders ;
205
206         map<int, CArray<size_t, 1>* > outIndexFromClient;
207         void checkMask(void) ;
208         void modifyMask(const CArray<int,1>& indexToModify);
209
210      private:
211       template<int N>
212       void checkGridMask(CArray<bool,N>& gridMask,
213                          const std::vector<CArray<bool,2>* >& domainMasks,
214                          const std::vector<CArray<bool,1>* >& axisMasks,
215                          const CArray<bool,1>& axisDomainOrder);
216        template<int N>
217        void modifyGridMask(CArray<bool,N>& gridMask, const CArray<int,1>& indexToModify);
218
219        void setVirtualDomainGroup(CDomainGroup* newVDomainGroup);
220        void setVirtualDomainGroup();
221        void setVirtualAxisGroup(CAxisGroup* newVAxisGroup);
222        void setVirtualAxisGroup();
223
224        void setAxisList(const std::vector<CAxis*> axis = std::vector<CAxis*>());
225        void setDomainList(const std::vector<CDomain*> domains = std::vector<CDomain*>());
226
227        void computeGridGlobalDimension(const std::vector<CDomain*>& domains,
228                                        const std::vector<CAxis*>& axis,
229                                        const CArray<bool,1>& axisDomainOrder);
230
231        CDomain* addDomain(const std::string& id);
232        CAxis* addAxis(const std::string& id);
233
234        CAxisGroup* getVirtualAxisGroup() const;
235        CDomainGroup* getVirtualDomainGroup() const;
236
237
238        void setTransformationAlgorithms();
239
240        std::vector<int> globalDim_;
241      private:
242        CDomainGroup* vDomainGroup_;
243        CAxisGroup* vAxisGroup_;
244        std::vector<std::string> axisList_, domList_;
245        bool isAxisListSet, isDomListSet;
246
247        CDistributionClient* clientDistribution_;
248        CDistributionServer* serverDistribution_;
249        CServerDistributionDescription* serverDistributionDescription_;
250        CClientServerMapping* clientServerMap_;
251        size_t writtenDataSize_;
252        std::map<int,size_t> connectedDataSize_;
253        std::vector<int> connectedServerRank_;
254        bool isDataDistributed_;
255
256
257//        std::vector<ETransformationType> transformations_;
258        bool isTransformed_;
259        std::vector<int> axisPositionInGrid_;
260        CGridTransformation* transformations_;
261   }; // class CGrid
262
263   ///--------------------------------------------------------------
264
265   template <int n>
266   void CGrid::inputField(const CArray<double,n>& field, CArray<double,1>& stored) const
267   {
268      if (this->getDataSize() != field.numElements())
269         ERROR("void CGrid::inputField(const  CArray<double,n>& field, CArray<double,1>& stored) const",
270                << "[ Awaiting size of the data = " << this->getDataSize()       << ", "
271                << "Received data size = "      << field.numElements() << " ] "
272                << "The array of data has not the good size !")
273      this->storeField_arr(field.dataFirst(), stored) ;
274   }
275
276   template <int n>
277   void CGrid::outputField(const CArray<double,1>& stored, CArray<double,n>& field) const
278   {
279      if (this->getDataSize() != field.numElements())
280         ERROR("void CGrid::outputField(const CArray<double,1>& stored, CArray<double,n>& field) const",
281                << "[ Size of the data = " << this->getDataSize() << ", "
282                << "Output data size = "   << field.numElements() << " ] "
283                << "The ouput array does not have not the right size!")
284      this->restoreField_arr(stored, field.dataFirst());
285   }
286
287   template<int N>
288   void CGrid::checkGridMask(CArray<bool,N>& gridMask,
289                             const std::vector<CArray<bool,2>* >& domainMasks,
290                             const std::vector<CArray<bool,1>* >& axisMasks,
291                             const CArray<bool,1>& axisDomainOrder)
292   {
293     int idx = 0;
294     int numElement = axisDomainOrder.numElements();
295     int dim = domainMasks.size()*2 + axisMasks.size();
296
297     std::vector<int> idxLoop(dim,0), indexMap(numElement), eachDimSize(dim);
298     std::vector<int> currentIndex(dim);
299     int idxDomain = 0, idxAxis = 0;
300    for (int i = 0; i < numElement; ++i)
301    {
302      indexMap[i] = idx;
303      if (true == axisDomainOrder(i)) {
304          eachDimSize[indexMap[i]]   = domainMasks[idxDomain]->extent(0);
305          eachDimSize[indexMap[i]+1] = domainMasks[idxDomain]->extent(1);
306          idx += 2; ++idxDomain;
307      }
308      else {
309        eachDimSize[indexMap[i]] = axisMasks[idxAxis]->numElements();
310        ++idx; ++idxAxis;
311      }
312    }
313
314    if (!gridMask.isEmpty())
315    {
316      for (int i = 0; i < dim; ++i)
317      {
318        if (gridMask.extent(i) != eachDimSize[i])
319           ERROR("CGrid::checkMask(void)",
320                <<"The mask has one dimension whose size is different from the one of the local grid"<<endl
321                <<"Local size is "<< i << " " << eachDimSize[i]<<endl
322                <<"Mask dimension size is "<<gridMask.extent(i));
323      }
324    }
325    else {
326        CArrayBoolTraits<CArray<bool,N> >::resizeArray(gridMask,eachDimSize);
327        gridMask = true;
328    }
329
330    int ssize = gridMask.numElements();
331    idx = 0;
332    while (idx < ssize)
333    {
334      for (int i = 0; i < dim-1; ++i)
335      {
336        if (idxLoop[i] == eachDimSize[i])
337        {
338          idxLoop[i] = 0;
339          ++idxLoop[i+1];
340        }
341      }
342
343      // Find out outer index
344      idxDomain = idxAxis = 0;
345      bool maskValue = true;
346      for (int i = 0; i < numElement; ++i)
347      {
348        if (axisDomainOrder(i))
349        {
350          maskValue = maskValue && (*domainMasks[idxDomain])(idxLoop[indexMap[i]],
351                                                          idxLoop[indexMap[i]+1]);
352          ++idxDomain;
353        }
354        else
355        {
356          maskValue = maskValue && (*axisMasks[idxAxis])(idxLoop[indexMap[i]]);
357          ++idxAxis;
358        }
359      }
360
361      int maskIndex = idxLoop[0];
362      int mulDim = 1;
363      for (int k = 1; k < dim; ++k)
364      {
365        mulDim *= eachDimSize[k-1];
366        maskIndex += idxLoop[k]*mulDim;
367      }
368      *(gridMask.dataFirst()+maskIndex) &= maskValue;
369
370      ++idxLoop[0];
371      ++idx;
372    }
373
374   }
375
376   /*!
377     Modify the current mask of grid, the local index to be modified will take value false
378     \param [in/out] gridMask current mask of grid
379     \param [in] indexToModify local index to modify
380   */
381   template<int N>
382   void CGrid::modifyGridMask(CArray<bool,N>& gridMask, const CArray<int,1>& indexToModify)
383   {
384     bool valueToModify = false;
385     int num = indexToModify.numElements();
386     for (int idx = 0; idx < num; ++idx)
387     {
388       *(gridMask.dataFirst()+indexToModify(idx)) = valueToModify;
389     }
390   }
391   ///--------------------------------------------------------------
392
393   // Declare/Define CGridGroup and CGridDefinition
394   DECLARE_GROUP(CGrid);
395
396   ///--------------------------------------------------------------
397
398} // namespace xios
399
400#endif // __XIOS_CGrid__
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.