Blockstructured Adaptive Mesh Refinement in object-oriented C++
Blockstructured Adaptive Mesh Refinement in object-oriented C++
00001 #ifndef AMROC_VECTOR15_H 00002 #define AMROC_VECTOR15_H 00003 00011 #include "CompConf.h" 00012 #include "generic.h" 00013 #include <iostream.h> 00014 #include <assert.h> 00015 00016 #ifndef VectorName 00017 #define Vector(dim) name2(Vector,dim) 00018 #define VectorName 00019 #endif 00020 00028 template <class DataType> 00029 class Vector(15) { 00030 typedef Vector(15)<DataType> TVector; 00031 00032 public: 00033 typedef DataType InternalDataType; 00034 00035 Vector(15)() {} 00036 Vector(15)(const TVector& x) { 00037 memcpy((void *) data_, (void *) x.data_, sizeof(TVector)); 00038 } 00039 Vector(15)(const DataType& v) { 00040 data_[0] = v; 00041 data_[1] = v; 00042 data_[2] = v; 00043 data_[3] = v; 00044 data_[4] = v; 00045 data_[5] = v; 00046 data_[6] = v; 00047 data_[7] = v; 00048 data_[8] = v; 00049 data_[9] = v; 00050 data_[10] = v; 00051 data_[11] = v; 00052 data_[12] = v; 00053 data_[13] = v; 00054 data_[14] = v; 00055 } 00056 00057 ~Vector(15)() {} 00058 00059 DataType * data() { return data_; } 00060 const DataType * data() const { return data_; } 00061 int length() const { return 15; } 00062 static int Length() { return 15; } 00063 00064 inline DataType operator()(int i) const { 00065 #ifdef DEBUG_PRINT 00066 assert((i >= 0) && (i < 15)); 00067 #endif 00068 return data_[i]; 00069 } 00070 inline DataType& operator()(int i) { 00071 #ifdef DEBUG_PRINT 00072 assert((i >= 0) && (i < 15)); 00073 #endif 00074 return data_[i]; 00075 } 00076 00077 inline DataType operator[](int i) const { 00078 #ifdef DEBUG_PRINT 00079 assert((i >= 0) && (i < 15)); 00080 #endif 00081 return data_[i]; 00082 } 00083 inline DataType& operator[](int i) { 00084 #ifdef DEBUG_PRINT 00085 assert((i >= 0) && (i < 15)); 00086 #endif 00087 return data_[i]; 00088 } 00089 00090 inline TVector& operator=(const TVector& x) { 00091 memcpy((void *) data_, (void *) x.data_, sizeof(TVector)); 00092 return *this; 00093 } 00094 inline TVector& operator=(const DataType& v) { 00095 data_[0] = v; 00096 data_[1] = v; 00097 data_[2] = v; 00098 data_[3] = v; 00099 data_[4] = v; 00100 data_[5] = v; 00101 data_[6] = v; 00102 data_[7] = v; 00103 data_[8] = v; 00104 data_[9] = v; 00105 data_[10] = v; 00106 data_[11] = v; 00107 data_[12] = v; 00108 data_[13] = v; 00109 data_[14] = v; 00110 return *this; 00111 } 00112 00113 #define Vector_Vector_Operator(ope,op) \ 00114 inline TVector& operator ope (const TVector &x) \ 00115 { \ 00116 data_[0] ope x.data_[0]; \ 00117 data_[1] ope x.data_[1]; \ 00118 data_[2] ope x.data_[2]; \ 00119 data_[3] ope x.data_[3]; \ 00120 data_[4] ope x.data_[4]; \ 00121 data_[5] ope x.data_[5]; \ 00122 data_[6] ope x.data_[6]; \ 00123 data_[7] ope x.data_[7]; \ 00124 data_[8] ope x.data_[8]; \ 00125 data_[9] ope x.data_[9]; \ 00126 data_[10] ope x.data_[10]; \ 00127 data_[11] ope x.data_[11]; \ 00128 data_[12] ope x.data_[12]; \ 00129 data_[13] ope x.data_[13]; \ 00130 data_[14] ope x.data_[14]; \ 00131 return(*this); \ 00132 } \ 00133 inline TVector operator op (const TVector &x) const \ 00134 { \ 00135 TVector ret(*this); \ 00136 ret.data_[0] ope x.data_[0]; \ 00137 ret.data_[1] ope x.data_[1]; \ 00138 ret.data_[2] ope x.data_[2]; \ 00139 ret.data_[3] ope x.data_[3]; \ 00140 ret.data_[4] ope x.data_[4]; \ 00141 ret.data_[5] ope x.data_[5]; \ 00142 ret.data_[6] ope x.data_[6]; \ 00143 ret.data_[7] ope x.data_[7]; \ 00144 ret.data_[8] ope x.data_[8]; \ 00145 ret.data_[9] ope x.data_[9]; \ 00146 ret.data_[10] ope x.data_[10]; \ 00147 ret.data_[11] ope x.data_[11]; \ 00148 ret.data_[12] ope x.data_[12]; \ 00149 ret.data_[13] ope x.data_[13]; \ 00150 ret.data_[14] ope x.data_[14]; \ 00151 return(ret); \ 00152 } 00153 Vector_Vector_Operator(+=,+) 00154 Vector_Vector_Operator(-=,-) 00155 Vector_Vector_Operator(*=,*) 00156 Vector_Vector_Operator(/=,/) 00157 #undef Vector_Vector_Operator 00158 00159 #define Vector_Scalar_Operator(ope,op) \ 00160 inline TVector& operator ope (const DataType &v) \ 00161 { \ 00162 data_[0] ope v; \ 00163 data_[1] ope v; \ 00164 data_[2] ope v; \ 00165 data_[3] ope v; \ 00166 data_[4] ope v; \ 00167 data_[5] ope v; \ 00168 data_[6] ope v; \ 00169 data_[7] ope v; \ 00170 data_[8] ope v; \ 00171 data_[9] ope v; \ 00172 data_[10] ope v; \ 00173 data_[11] ope v; \ 00174 data_[12] ope v; \ 00175 data_[13] ope v; \ 00176 data_[14] ope v; \ 00177 return(*this); \ 00178 } \ 00179 inline TVector operator op (const DataType &v) const \ 00180 { \ 00181 TVector ret(*this); \ 00182 ret.data_[0] ope v; \ 00183 ret.data_[1] ope v; \ 00184 ret.data_[2] ope v; \ 00185 ret.data_[3] ope v; \ 00186 ret.data_[4] ope v; \ 00187 ret.data_[5] ope v; \ 00188 ret.data_[6] ope v; \ 00189 ret.data_[7] ope v; \ 00190 ret.data_[8] ope v; \ 00191 ret.data_[9] ope v; \ 00192 ret.data_[10] ope v; \ 00193 ret.data_[11] ope v; \ 00194 ret.data_[12] ope v; \ 00195 ret.data_[13] ope v; \ 00196 ret.data_[14] ope v; \ 00197 return(ret); \ 00198 } 00199 Vector_Scalar_Operator(+=,+) 00200 Vector_Scalar_Operator(-=,-) 00201 Vector_Scalar_Operator(*=,*) 00202 Vector_Scalar_Operator(/=,/) 00203 #undef Vector_Scalar_Operator 00204 00205 /* Define the negation operator */ 00206 inline TVector operator - () const 00207 { 00208 TVector ret; 00209 ret.data_[0] = -data_[0]; 00210 ret.data_[1] = -data_[1]; 00211 ret.data_[2] = -data_[2]; 00212 ret.data_[3] = -data_[3]; 00213 ret.data_[4] = -data_[4]; 00214 ret.data_[5] = -data_[5]; 00215 ret.data_[6] = -data_[6]; 00216 ret.data_[7] = -data_[7]; 00217 ret.data_[8] = -data_[8]; 00218 ret.data_[9] = -data_[9]; 00219 ret.data_[10] = -data_[10]; 00220 ret.data_[11] = -data_[11]; 00221 ret.data_[12] = -data_[12]; 00222 ret.data_[13] = -data_[13]; 00223 ret.data_[14] = -data_[14]; 00224 return(ret); 00225 } 00226 00227 #define Vector_Vector_RelOperator(op) \ 00228 inline int operator op (const TVector &x) const \ 00229 { return( \ 00230 (data_[0] op x.data_[0]) \ 00231 && (data_[1] op x.data_[1]) \ 00232 && (data_[2] op x.data_[2]) \ 00233 && (data_[3] op x.data_[3]) \ 00234 && (data_[4] op x.data_[4]) \ 00235 && (data_[5] op x.data_[5]) \ 00236 && (data_[6] op x.data_[6]) \ 00237 && (data_[7] op x.data_[7]) \ 00238 && (data_[8] op x.data_[8]) \ 00239 && (data_[9] op x.data_[9]) \ 00240 && (data_[10] op x.data_[10]) \ 00241 && (data_[11] op x.data_[11]) \ 00242 && (data_[12] op x.data_[12]) \ 00243 && (data_[13] op x.data_[13]) \ 00244 && (data_[14] op x.data_[14]) \ 00245 ) ; } 00246 00247 Vector_Vector_RelOperator(==) 00248 Vector_Vector_RelOperator(!=) 00249 #undef Vector_Vector_RelOperator 00250 00251 #define Vector_Vector_RelOperator(op) \ 00252 inline int operator op (const TVector &x) const \ 00253 { return( \ 00254 (data_[0] op x.data_[0]) \ 00255 || (data_[1] op x.data_[1]) \ 00256 || (data_[2] op x.data_[2]) \ 00257 || (data_[3] op x.data_[3]) \ 00258 || (data_[4] op x.data_[4]) \ 00259 || (data_[5] op x.data_[5]) \ 00260 || (data_[6] op x.data_[6]) \ 00261 || (data_[7] op x.data_[7]) \ 00262 || (data_[8] op x.data_[8]) \ 00263 || (data_[9] op x.data_[9]) \ 00264 || (data_[10] op x.data_[10]) \ 00265 || (data_[11] op x.data_[11]) \ 00266 || (data_[12] op x.data_[12]) \ 00267 || (data_[13] op x.data_[13]) \ 00268 || (data_[14] op x.data_[14]) \ 00269 ) ; } 00270 00271 Vector_Vector_RelOperator(>) 00272 Vector_Vector_RelOperator(<) 00273 Vector_Vector_RelOperator(>=) 00274 Vector_Vector_RelOperator(<=) 00275 #undef Vector_Vector_RelOperator 00276 00277 #define Vector_Scalar_RelOperator(op) \ 00278 inline int operator op (const DataType &v) const \ 00279 { return( \ 00280 (data_[0] op v) \ 00281 && (data_[1] op v) \ 00282 && (data_[2] op v) \ 00283 && (data_[3] op v) \ 00284 && (data_[4] op v) \ 00285 && (data_[5] op v) \ 00286 && (data_[6] op v) \ 00287 && (data_[7] op v) \ 00288 && (data_[8] op v) \ 00289 && (data_[9] op v) \ 00290 && (data_[10] op v) \ 00291 && (data_[11] op v) \ 00292 && (data_[12] op v) \ 00293 && (data_[13] op v) \ 00294 && (data_[14] op v) \ 00295 ); } 00296 00297 Vector_Scalar_RelOperator(==) 00298 Vector_Scalar_RelOperator(!=) 00299 #undef Vector_Scalar_RelOperator 00300 00301 #define Vector_Scalar_RelOperator(op) \ 00302 inline int operator op (const DataType &v) const \ 00303 { return( \ 00304 (data_[0] op v) \ 00305 || (data_[1] op v) \ 00306 || (data_[2] op v) \ 00307 || (data_[3] op v) \ 00308 || (data_[4] op v) \ 00309 || (data_[5] op v) \ 00310 || (data_[6] op v) \ 00311 || (data_[7] op v) \ 00312 || (data_[8] op v) \ 00313 || (data_[9] op v) \ 00314 || (data_[10] op v) \ 00315 || (data_[11] op v) \ 00316 || (data_[12] op v) \ 00317 || (data_[13] op v) \ 00318 || (data_[14] op v) \ 00319 ); } 00320 00321 Vector_Scalar_RelOperator(>) 00322 Vector_Scalar_RelOperator(<) 00323 Vector_Scalar_RelOperator(>=) 00324 Vector_Scalar_RelOperator(<=) 00325 #undef Vector_Scalar_RelOperator 00326 00327 /* Define elementwise minimum and maximum functions for Vectors */ 00328 inline void min(const TVector &x) { 00329 data_[0] = (data_[0] < x.data_[0]) ? data_[0] : x.data_[0]; 00330 data_[1] = (data_[1] < x.data_[1]) ? data_[1] : x.data_[1]; 00331 data_[2] = (data_[2] < x.data_[2]) ? data_[2] : x.data_[2]; 00332 data_[3] = (data_[3] < x.data_[3]) ? data_[3] : x.data_[3]; 00333 data_[4] = (data_[4] < x.data_[4]) ? data_[4] : x.data_[4]; 00334 data_[5] = (data_[5] < x.data_[5]) ? data_[5] : x.data_[5]; 00335 data_[6] = (data_[6] < x.data_[6]) ? data_[6] : x.data_[6]; 00336 data_[7] = (data_[7] < x.data_[7]) ? data_[7] : x.data_[7]; 00337 data_[8] = (data_[8] < x.data_[8]) ? data_[8] : x.data_[8]; 00338 data_[9] = (data_[9] < x.data_[9]) ? data_[9] : x.data_[9]; 00339 data_[10] = (data_[10] < x.data_[10]) ? data_[10] : x.data_[10]; 00340 data_[11] = (data_[11] < x.data_[11]) ? data_[11] : x.data_[11]; 00341 data_[12] = (data_[12] < x.data_[12]) ? data_[12] : x.data_[12]; 00342 data_[13] = (data_[13] < x.data_[13]) ? data_[13] : x.data_[13]; 00343 data_[14] = (data_[14] < x.data_[14]) ? data_[14] : x.data_[14]; 00344 } 00345 inline void max(const TVector &x) { 00346 data_[0] = (data_[0] > x.data_[0]) ? data_[0] : x.data_[0]; 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00366 min = data_[0]; 00367 if (data_[1] < min) min = data_[1]; 00368 if (data_[2] < min) min = data_[2]; 00369 if (data_[3] < min) min = data_[3]; 00370 if (data_[4] < min) min = data_[4]; 00371 if (data_[5] < min) min = data_[5]; 00372 if (data_[6] < min) min = data_[6]; 00373 if (data_[7] < min) min = data_[7]; 00374 if (data_[8] < min) min = data_[8]; 00375 if (data_[9] < min) min = data_[9]; 00376 if (data_[10] < min) min = data_[10]; 00377 if (data_[11] < min) min = data_[11]; 00378 if (data_[12] < min) min = data_[12]; 00379 if (data_[13] < min) min = data_[13]; 00380 if (data_[14] < min) min = data_[14]; 00381 return min; 00382 } 00383 inline DataType maxcomp() const { 00384 DataType max; 00385 max = data_[0]; 00386 if (data_[1] > max) max = data_[1]; 00387 if (data_[2] > max) max = data_[2]; 00388 if (data_[3] > max) max = data_[3]; 00389 if (data_[4] > max) max = data_[4]; 00390 if (data_[5] > max) max = data_[5]; 00391 if (data_[6] > max) max = data_[6]; 00392 if (data_[7] > max) max = data_[7]; 00393 if (data_[8] > max) max = data_[8]; 00394 if (data_[9] > max) max = data_[9]; 00395 if (data_[10] > max) max = data_[10]; 00396 if (data_[11] > max) max = data_[11]; 00397 if (data_[12] > max) max = data_[12]; 00398 if (data_[13] > max) max = data_[13]; 00399 if (data_[14] > max) max = data_[14]; 00400 return max; 00401 } 00402 00403 inline double abs() const { 00404 DataType s = data_[0]*data_[0]; 00405 s += data_[1]*data_[1]; 00406 s += data_[2]*data_[2]; 00407 s += data_[3]*data_[3]; 00408 s += data_[4]*data_[4]; 00409 s += data_[5]*data_[5]; 00410 s += data_[6]*data_[6]; 00411 s += data_[7]*data_[7]; 00412 s += data_[8]*data_[8]; 00413 s += data_[9]*data_[9]; 00414 s += data_[10]*data_[10]; 00415 s += data_[11]*data_[11]; 00416 s += data_[12]*data_[12]; 00417 s += data_[13]*data_[13]; 00418 s += data_[14]*data_[14]; 00419 return (sqrt(double(s))); 00420 } 00421 00422 inline TVector getmin(const TVector &x) const 00423 { TVector ret(*this); ret.min(x); return(ret); } 00424 inline TVector getmax(const TVector &x) const 00425 { TVector ret(*this); 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ret.max(y); return(ret); } 00463 00464 template <class DataType> 00465 inline double abs(const Vector(15)<DataType> &x) 00466 { return (x.abs()); } 00467 00468 template <class DataType> 00469 inline DataType mincomp(const Vector(15)<DataType> &x) 00470 { return(x.mincomp()); } 00471 00472 template <class DataType> 00473 inline DataType maxcomp(const Vector(15)<DataType> &x) 00474 { return(x.maxcomp()); } 00475 00476 00477 #define Global_Vector_Scalar_Operator(op) \ 00478 template <class DataType> \ 00479 inline Vector(15)<DataType> operator op (const DataType &v, \ 00480 const Vector(15)<DataType> &x) \ 00481 { return(x op v); } 00482 00483 Global_Vector_Scalar_Operator(+) 00484 Global_Vector_Scalar_Operator(-) 00485 Global_Vector_Scalar_Operator(*) 00486 Global_Vector_Scalar_Operator(/) 00487 #undef Global_Vector_Scalar_Operator 00488 00489 00490 #define Global_Vector_Function(fct) \ 00491 template <class DataType> \ 00492 inline Vector(15)<DataType> fct(const Vector(15)<DataType> &x) \ 00493 { \ 00494 Vector(15)<DataType> ret; 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