LORENE
FFT991/cipcossin.C
1/*
2 * Copyright (c) 1999-2002 Eric Gourgoulhon
3 *
4 * This file is part of LORENE.
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6 * LORENE is free software; you can redistribute it and/or modify
7 * it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
9 * (at your option) any later version.
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11 * LORENE is distributed in the hope that it will be useful,
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13 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
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17 * along with LORENE; if not, write to the Free Software
18 * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
19 *
20 */
21
22
23char cipcossin_C[] = "$Header: /cvsroot/Lorene/C++/Source/Non_class_members/Coef/FFT991/cipcossin.C,v 1.4 2014/10/15 12:48:21 j_novak Exp $" ;
24
25
26/*
27 * Transformation de Fourier inverse sur le premier indice d'un tableau 3-D
28 * par le biais de la routine FFT Fortran FFT991
29 *
30 * Entree:
31 * -------
32 * int* deg : tableau du nombre effectif de degres de liberte dans chacune
33 * des 3 dimensions: le nombre de points de collocation
34 * en phi est np = deg[0] et doit etre de la forme
35 * np = 2^p 3^q 5^r
36 * int* dimc : tableau du nombre d'elements dans chacune des trois
37 * dimensions du tableau cf
38 * On doit avoir dimc[0] >= deg[0] + 2 = np + 2.
39 *
40 * int* dimf : tableau du nombre d'elements dans chacune des trois
41 * dimensions du tableau ff
42 * On doit avoir dimf[0] >= deg[0] = np .
43 *
44 *
45 * Entree / sortie :
46 * -----------------
47 * double* cf : entree: tableau des coefficients de la fonction f;
48 * L'espace memoire correspondant a ce
49 * pointeur doit etre dimc[0]*dimc[1]*dimc[2] et doit
50 * avoir ete alloue avant l'appel a la routine.
51 * La convention de stokage est la suivante:
52 * cf[ dimc[2]*dimc[1]*k + dimc[2]*j + i ] = c_k 0<= k <= np,
53 * ou les indices j et i correspondent respectivement
54 * a theta et a r et ou les c_k sont les coefficients
55 * du developpement de f en series de Fourier:
56 *
57 * f(phi) = som_{l=0}^{np/2} c_{2l} cos( 2 pi/T l phi )
58 * + c_{2l+1} sin( 2 pi/T l phi ),
59 *
60 * ou T est la periode de f.
61 * En particulier cf[1] = 0.
62 * De plus, cf[np+1] n'est pas egal a c_{np+1}
63 * mais a zero.
64 * !!!! CE TABLEAU EST DETRUIT EN SORTIE !!!!!
65 *
66 * Sortie:
67 * -------
68 * double* ff : tableau des valeurs de la fonction aux points de
69 * de collocation
70 *
71 * phi_k = T k/np 0 <= k <= np-1
72 *
73 * suivant la convention de stokage:
74 * ff[ dimf[2]*dimf[1]*k + dimf[2]*j + i ] = f(phi_k) 0 <= k <= np-1,
75 * les indices j et i correspondant respectivement
76 * a theta et a r.
77 * L'espace memoire correspondant a ce
78 * pointeur doit etre dimf[0]*dimf[1]*dimf[2] et doit
79 * avoir ete alloue avant l'appel a la routine.
80 */
81
82/*
83 * $Id: cipcossin.C,v 1.4 2014/10/15 12:48:21 j_novak Exp $
84 * $Log: cipcossin.C,v $
85 * Revision 1.4 2014/10/15 12:48:21 j_novak
86 * Corrected namespace declaration.
87 *
88 * Revision 1.3 2014/10/13 08:53:16 j_novak
89 * Lorene classes and functions now belong to the namespace Lorene.
90 *
91 * Revision 1.2 2014/10/06 15:18:45 j_novak
92 * Modified #include directives to use c++ syntax.
93 *
94 * Revision 1.1 2004/12/21 17:06:01 j_novak
95 * Added all files for using fftw3.
96 *
97 * Revision 1.4 2003/01/31 10:31:23 e_gourgoulhon
98 * Suppressed the directive #include <malloc.h> for malloc is defined
99 * in <stdlib.h>
100 *
101 * Revision 1.3 2002/10/16 14:36:53 j_novak
102 * Reorganization of #include instructions of standard C++, in order to
103 * use experimental version 3 of gcc.
104 *
105 * Revision 1.2 2002/09/09 13:00:40 e_gourgoulhon
106 * Modification of declaration of Fortran 77 prototypes for
107 * a better portability (in particular on IBM AIX systems):
108 * All Fortran subroutine names are now written F77_* and are
109 * defined in the new file C++/Include/proto_f77.h.
110 *
111 * Revision 1.1.1.1 2001/11/20 15:19:29 e_gourgoulhon
112 * LORENE
113 *
114 * Revision 2.0 1999/02/22 15:43:58 hyc
115 * *** empty log message ***
116 *
117 *
118 * $Header: /cvsroot/Lorene/C++/Source/Non_class_members/Coef/FFT991/cipcossin.C,v 1.4 2014/10/15 12:48:21 j_novak Exp $
119 *
120 */
121
122
123// headers du C
124#include <cassert>
125#include <cstdlib>
126
127// Prototypes of F77 subroutines
128#include "headcpp.h"
129#include "proto_f77.h"
130
131// Prototypage des sous-routines utilisees:
132namespace Lorene {
133int* facto_ini(int ) ;
134double* trigo_ini(int ) ;
135//*****************************************************************************
136
137void cipcossin(const int* deg, const int* dimc, const int* dimf,
138 double* cf, double* ff)
139{
140
141int i, j, k, index ;
142
143// Dimensions des tableaux ff et cf :
144 int n1f = dimf[0] ;
145 int n2f = dimf[1] ;
146 int n3f = dimf[2] ;
147 int n1c = dimc[0] ;
148 int n2c = dimc[1] ;
149 int n3c = dimc[2] ;
150
151// Nombres de degres de liberte en phi:
152 int np = deg[0] ;
153
154// Tests de dimension:
155 if (np+2 > n1c) {
156 cout << "cipcossin: np+2 > n1c : np = " << np << " , n1c = "
157 << n1c << endl ;
158 abort () ;
159 exit(-1) ;
160 }
161 if (np > n1f) {
162 cout << "cipcossin: np > n1f : np = " << np << " , n1f = "
163 << n1f << endl ;
164 abort () ;
165 exit(-1) ;
166 }
167 if (n3f > n3c) {
168 cout << "cipcossin: n3f > n3c : n3f = " << n3f << " , n3c = "
169 << n3c << endl ;
170 abort () ;
171 exit(-1) ;
172 }
173 if (n2f > n2c) {
174 cout << "cipcossin: n2f > n2c : n2f = " << n2f << " , n2c = "
175 << n2c << endl ;
176 abort () ;
177 exit(-1) ;
178 }
179
180 // Recherche des tables
181 int* facto = facto_ini(np) ;
182 double* trigo = trigo_ini(np) ;
183
184 // Tableau de travail
185 double* t1 = (double*)( malloc( (np+2)*sizeof(double) ) ) ;
186
187// Denormalisation des cosinus
188 int n2n3c = n2c * n3c ;
189 for (i=2; i<np; i += 2 ) {
190 for (j=0; j<n2c; j++) {
191 for (k=0; k<n3c; k++) {
192 index = n2n3c * i + n3c * j + k ;
193 cf[index] *= .5 ;
194 }
195 }
196 }
197
198// Normalisation des sinus (les termes sin(0*phi) et sin(np/2 *phi) ne sont pas
199// traites)
200 for (i=3; i<np+1; i += 2 ) {
201 for (j=0; j<n2c; j++) {
202 for (k=0; k<n3c; k++) {
203 index = n2n3c * i + n3c * j + k ;
204 cf[index] *= -.5 ;
205 }
206 }
207 }
208
209// Parametres pour la routine FFT991
210 int jump = 1 ;
211 int inc = n2n3c ;
212 int lot = 1 ;
213 int isign = 1 ;
214
215// boucle sur r et theta
216
217 for (j=0; j<n2c; j++) {
218 for (k=0; k<n3c; k++) {
219
220 index = n3c * j + k ;
221
222// FFT inverse
223 double* debut = cf + index ;
224
225 F77_fft991( debut, t1, trigo, facto, &inc, &jump, &np,
226 &lot, &isign) ;
227 } // fin de la boucle sur r
228 } // fin de la boucle sur theta
229
230// On recopie le resultat dans ff si besoin est (c'est-a-dire si le
231// pointeur ff est different de cf) :
232
233 if ( ff != cf ) {
234 int n2n3f = n2f * n3f ;
235 for (i=0; i<np; i++) {
236 for (j=0; j<n2f; j++) {
237 for (k=0; k<n3f; k++) {
238 int indexc = n2n3c * i + n3c * j + k ;
239 int indexf = n2n3f * i + n3f * j + k ;
240 ff[indexf] = cf[indexc] ;
241 }
242 }
243 }
244
245 }
246
247 // Menage
248 free (t1) ;
249
250}
251}
Lorene prototypes.
Definition app_hor.h:64