LORENE
valeur_ylm.C
1/*
2 * Copyright (c) 1999-2003 Eric Gourgoulhon
3 * Copyright (c) 1999-2001 Philippe Grandclement
4 *
5 * This file is part of LORENE.
6 *
7 * LORENE is free software; you can redistribute it and/or modify
8 * it under the terms of the GNU General Public License as published by
9 * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
10 * (at your option) any later version.
11 *
12 * LORENE is distributed in the hope that it will be useful,
13 * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
14 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
15 * GNU General Public License for more details.
16 *
17 * You should have received a copy of the GNU General Public License
18 * along with LORENE; if not, write to the Free Software
19 * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
20 *
21 */
22
23
24char valeur_ylm_C[] = "$Header: /cvsroot/Lorene/C++/Source/Valeur/valeur_ylm.C,v 1.12 2014/10/13 08:53:51 j_novak Exp $" ;
25
26
27/*
28 * Fonction membre de la classe Valeur qui calcule les coefficients
29 * de la decomposition spectrale en harmoniques spheriques
30 * a partir des coefficients en cos(l*theta) / sin(l*theta)
31 *
32 */
33
34/*
35 * $Id: valeur_ylm.C,v 1.12 2014/10/13 08:53:51 j_novak Exp $
36 * $Log: valeur_ylm.C,v $
37 * Revision 1.12 2014/10/13 08:53:51 j_novak
38 * Lorene classes and functions now belong to the namespace Lorene.
39 *
40 * Revision 1.11 2014/10/06 15:13:25 j_novak
41 * Modified #include directives to use c++ syntax.
42 *
43 * Revision 1.10 2009/10/23 12:56:29 j_novak
44 * New base T_LEG_MI
45 *
46 * Revision 1.9 2009/10/13 13:49:58 j_novak
47 * New base T_LEG_MP.
48 *
49 * Revision 1.8 2005/11/22 10:13:44 p_grandclement
50 * Correction of the normalization in the case nt=1
51 *
52 * Revision 1.7 2005/02/16 15:33:38 m_forot
53 * Correct the case T_LEG
54 *
55 * Revision 1.6 2004/11/23 15:17:20 m_forot
56 * Added the bases for the cases without any equatorial symmetry
57 * (T_COSSIN_C, T_COSSIN_S, T_LEG, R_CHEBPI_P, R_CHEBPI_I).
58 *
59 * Revision 1.5 2003/10/13 20:52:58 e_gourgoulhon
60 * Loop variables i and l have now local scope.
61 *
62 * Revision 1.4 2003/09/17 12:30:22 j_novak
63 * New checks for changing to T_LEG* bases.
64 *
65 * Revision 1.3 2003/09/16 08:54:09 j_novak
66 * Addition of the T_LEG_II base (odd in theta, only for odd m) and the
67 * transformation functions to and from the T_SIN_P base.
68 *
69 * Revision 1.2 2002/10/16 14:37:16 j_novak
70 * Reorganization of #include instructions of standard C++, in order to
71 * use experimental version 3 of gcc.
72 *
73 * Revision 1.1.1.1 2001/11/20 15:19:27 e_gourgoulhon
74 * LORENE
75 *
76 * Revision 2.12 2000/09/29 16:10:21 eric
77 * Ajout des bases T_LEG_IP et T_LEG_PI.
78 *
79 * Revision 2.11 2000/03/31 15:58:40 phil
80 * changement des bases meme si etat est zero
81 *
82 * Revision 2.10 1999/12/22 16:25:26 eric
83 * Traitement du cas ETATZERO
84 * Test sur c_cf avant d'appeler coef().
85 *
86 * Revision 2.9 1999/12/16 16:41:38 phil
87 * *** empty log message ***
88 *
89 * Revision 2.8 1999/12/16 16:09:56 phil
90 * correction cas nt=1
91 *
92 * Revision 2.7 1999/11/30 12:46:33 eric
93 * Valeur::base est desormais du type Base_val et non plus Base_val*.
94 *
95 * Revision 2.6 1999/11/19 09:25:57 eric
96 * *** empty log message ***
97 *
98 * Revision 2.5 1999/10/18 14:12:09 eric
99 * Les bases sont desormais membres des Mtbl_cf.
100 *
101 * Revision 2.4 1999/04/14 10:19:46 phil
102 * *** empty log message ***
103 *
104 * Revision 2.3 1999/04/14 09:52:28 phil
105 * remplacement de malloc en new
106 *
107 * Revision 2.2 1999/04/14 09:36:03 phil
108 * Changement liberation memoire : free -> delete
109 *
110 * Revision 2.1 1999/04/13 16:44:07 phil
111 * *** empty log message ***
112 *
113 * Revision 2.0 1999/04/13 16:36:57 phil
114 * *** empty log message ***
115 *
116 * Revision 1.1 1999/04/13 16:36:14 phil
117 * Initial revision
118 *
119 *
120 * $Header: /cvsroot/Lorene/C++/Source/Valeur/valeur_ylm.C,v 1.12 2014/10/13 08:53:51 j_novak Exp $
121 *
122 */
123
124// headers du C
125#include <cassert>
126#include <cstdlib>
127#include <cmath>
128
129// headers Lorene
130#include "type_parite.h"
131#include "valeur.h"
132#include "proto.h"
133
134namespace Lorene {
135void ylm_pasprevu(const int*, const double*, double*) ;
136
137//******************************************************************************
139
140 static void (*chbase_t[MAX_BASE])(const int*, const double*,
141 double*) ;
142 static int nouv_base_t[MAX_BASE] ;
143 static int premier_appel = 1 ;
144
145 int deg[3] ;
146
147 if (premier_appel==1) {
148 premier_appel = 0 ;
149
150 for (int i=0; i<MAX_BASE; i++) {
151 chbase_t[i] = ylm_pasprevu ;
152 nouv_base_t[i] = NONDEF ;
153 }
154
155 chbase_t[T_COSSIN_CP >> TRA_T] = chb_cossincp_legp ;
157
158 chbase_t[T_COSSIN_CI >> TRA_T] = chb_cossinci_legi ;
160
161 chbase_t[T_COSSIN_C >> TRA_T] = chb_cossinc_leg ;
163
164 chbase_t[T_COS_P >> TRA_T] = chb_cosp_legpp ;
166
167 chbase_t[T_COS_I >> TRA_T] = chb_cosi_legip ;
169
170 chbase_t[T_SIN_I >> TRA_T] = chb_sini_legpi ;
172
173 chbase_t[T_SIN_P >> TRA_T] = chb_sinp_legii ;
175
176 chbase_t[T_COS >> TRA_T] = chb_cos_legmp ;
178
179 chbase_t[T_SIN >> TRA_T] = chb_sin_legmi ;
181 }
182
183//---------------------------------------------------------------------------
184// fin des operation de premier appel
185//---------------------------------------------------------------------------
186
187 // Tout null ?
188 int nzone = get_mg()->get_nzone() ;
189 if (etat == ETATZERO) {
190 for (int l=0 ; l<nzone ; l++) {
191 int vbase_r = base.b[l] & MSQ_R ;
192 int vbase_t = base.b[l] & MSQ_T ;
193 int vbase_p = base.b[l] & MSQ_P ;
194 int vbase_t_tra = vbase_t >> TRA_T ;
196 }
197 return ;
198 }
199
200 // Protection
201 assert(etat != ETATNONDEF) ;
202
203 if (c_cf == 0x0) {
204 coef() ; // The coefficients are required
205 }
206
207// Boucle sur les differentes zones
208
209 for (int l=0; l<nzone; l++) {
210
211// On recupere les anciennes bases en r, phi et theta :
212 int vbase_r = base.b[l] & MSQ_R ;
213 int vbase_t = base.b[l] & MSQ_T ;
214 int vbase_p = base.b[l] & MSQ_P ;
215
216 if ((vbase_t != T_LEG_P) && (vbase_t != T_LEG_IP) &&
217 (vbase_t != T_LEG_PP) && (vbase_t != T_LEG_I) &&
218 (vbase_t != T_LEG_II) && (vbase_t != T_LEG_PI) &&
219 (vbase_t != T_LEG) && (vbase_t != T_LEG_MP) &&
220 (vbase_t != T_LEG_MI) )
221 { // cas ou le calcul est necessaire
222
223 int vbase_t_tra = vbase_t >> TRA_T ;
225 bool pair = ( (vbase_t == T_COS_P) || (vbase_t == T_COS_I) ||
226 (vbase_t == T_COS) ) ;
227 bool impair = ( (vbase_t == T_SIN_P) || (vbase_t == T_SIN_I) ||
228 (vbase_t == T_SIN) ) ;
229
230// Nouvelle base :
232 if (get_mg()->get_nt(l)==1) {
233 *c_cf->t[l] *=sqrt(2.) ;
234 continue ;
235 }
236
237//... tbl contenant les coefficients dans la zone l :
238 Tbl* cf = c_cf->t[l] ;
239
240 if (cf->get_etat() == ETATZERO) continue ; // On ne fait rien si le tbl = 0
241
242 deg[0] = get_mg()->get_np(l) ; // nb. de degres de liberte en phi
243 deg[1] = get_mg()->get_nt(l) ; // nb. de degres de liberte en theta
244 deg[2] = get_mg()->get_nr(l) ; // nb. de degres de liberte en r
245
246//... resultat du calcul :
247 double* resu = new double [cf->get_taille()] ;
248
249// Transformation en theta:
250//-------------------------
251
252 if ((pair && (vbase_p == P_COSSIN_I)) ||
253 (impair && (vbase_p == P_COSSIN_P)) )
254 ylm_pasprevu(deg, (cf->t), resu ) ;
255 else
256 chbase_t[vbase_t_tra](deg, (cf->t), resu ) ;
257
258// On branche le tbl contenant les coef sur resu :
259 delete [] cf->t ; // les anciens coef. sont oublies
260 cf->t = resu ; // nouveaux coef.
261
262 } // fin du cas ou la transformation devait etre effectuee
263
264 } // fin de la boucle sur les differentes zones
265
266 // On met les bonnes bases dans c_cf :
267 c_cf->base = base ;
268
269}
270
271//******************************************************************************
272
273void ylm_pasprevu(const int* , const double*, double* ) {
274
275 cout <<
276 "Valeur::ylm: change of basis not implemented yet !"
277 << endl ;
278 abort() ;
279}
280
281}
int * b
Array (size: nzone ) of the spectral basis in each domain.
Definition base_val.h:331
Time evolution with partial storage (*** under development ***).
Definition evolution.h:371
Base_val base
Bases of the spectral expansions.
Definition mtbl_cf.h:200
Tbl ** t
Array (size nzone ) of pointers on the Tbl 's which contain the spectral coefficients in each domain.
Definition mtbl_cf.h:205
Basic array class.
Definition tbl.h:161
void ylm()
Computes the coefficients of *this.
Definition valeur_ylm.C:138
Mtbl_cf * c_cf
Coefficients of the spectral expansion of the function.
Definition valeur.h:302
void coef() const
Computes the coeffcients of *this.
const Mg3d * get_mg() const
Returns the Mg3d on which the this is defined.
Definition valeur.h:729
Base_val base
Bases on which the spectral expansion is performed.
Definition valeur.h:305
int etat
Logical state (ETATNONDEF , ETATQCQ or ETATZERO ).
Definition valeur.h:295
Cmp sqrt(const Cmp &)
Square root.
Definition cmp_math.C:220
#define TRA_T
Translation en Theta, used for a bitwise shift (in hex)
#define T_LEG_MP
fct. de Legendre associees avec m pair
#define P_COSSIN_P
dev. sur Phi = 2*phi, freq. paires
#define MAX_BASE
Nombre max. de bases differentes.
#define T_LEG_PI
fct. de Legendre associees paires avec m impair
#define T_LEG
fct. de Legendre associees
#define T_SIN_P
dev. sin seulement, harmoniques paires
#define MSQ_R
Extraction de l'info sur R.
#define T_LEG_P
fct. de Legendre associees paires
#define T_LEG_IP
fct. de Legendre associees impaires avec m pair
#define NONDEF
base inconnue
#define T_COS_P
dev. cos seulement, harmoniques paires
#define T_COSSIN_CI
cos impair-sin pair alternes, cos pour m=0
#define P_COSSIN_I
dev. sur Phi = 2*phi, freq. impaires
#define T_LEG_MI
fct. de Legendre associees avec m impair
#define MSQ_T
Extraction de l'info sur Theta.
#define T_COSSIN_CP
cos pair-sin impair alternes, cos pour m=0
#define T_LEG_II
fct. de Legendre associees impaires avec m impair
#define T_LEG_I
fct. de Legendre associees impaires
#define T_SIN_I
dev. sin seulement, harmoniques impaires
#define T_COS
dev. cos seulement
#define MSQ_P
Extraction de l'info sur Phi.
#define T_SIN
dev. sin seulement
#define T_LEG_PP
fct. de Legendre associees paires avec m pair
#define T_COS_I
dev. cos seulement, harmoniques impaires
#define T_COSSIN_C
dev. cos-sin alternes, cos pour m=0
Lorene prototypes.
Definition app_hor.h:64