File: cipcossin.C

package info (click to toggle)
lorene 0.0.0~cvs20161116%2Bdfsg-2
  • links: PTS, VCS
  • area: main
  • in suites: forky, sid, trixie
  • size: 26,472 kB
  • sloc: cpp: 212,946; fortran: 21,645; makefile: 1,750; sh: 4
file content (251 lines) | stat: -rw-r--r-- 7,197 bytes parent folder | download | duplicates (2)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
/*
 *   Copyright (c) 1999-2002 Eric Gourgoulhon
 *
 *   This file is part of LORENE.
 *
 *   LORENE is free software; you can redistribute it and/or modify
 *   it under the terms of the GNU General Public License as published by
 *   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
 *   (at your option) any later version.
 *
 *   LORENE is distributed in the hope that it will be useful,
 *   but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
 *   MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
 *   GNU General Public License for more details.
 *
 *   You should have received a copy of the GNU General Public License
 *   along with LORENE; if not, write to the Free Software
 *   Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307  USA
 *
 */


char 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 $" ;


/*
 * Transformation de Fourier inverse sur le premier indice d'un tableau 3-D
 *  par le biais de la routine FFT Fortran FFT991
 *
 * Entree:
 * -------
 *   int* deg	: tableau du nombre effectif de degres de liberte dans chacune 
 *		  des 3 dimensions: le nombre de points de collocation
 *		  en phi est  np = deg[0] et doit etre de la forme
 * 			np = 2^p 3^q 5^r 
 *   int* dimc	: tableau du nombre d'elements dans chacune des trois 
 *    		  dimensions du tableau cf
 *		  On doit avoir  dimc[0] >= deg[0] + 2  = np + 2. 
 *
 *   int* dimf	: tableau du nombre d'elements dans chacune des trois 
 *    		  dimensions du tableau ff
 *		  On doit avoir  dimf[0] >= deg[0]  = np . 
 *
 *
 * Entree / sortie :
 * -----------------
 *   double* cf : entree: tableau des coefficients de la fonction f; 
 *			  L'espace memoire correspondant a ce
 *                        pointeur doit etre dimc[0]*dimc[1]*dimc[2] et doit 
 *			  avoir ete alloue avant l'appel a la routine.
 *			  La convention de stokage est la suivante:
 *		cf[ dimc[2]*dimc[1]*k + dimc[2]*j + i ] = c_k      0<= k <= np,
 *			  ou les indices j et i correspondent respectivement
 *			  a theta et a r et ou les c_k sont les coefficients 
 *			  du developpement de f en series de Fourier:
 *
 *			f(phi) = som_{l=0}^{np/2} c_{2l} cos( 2 pi/T l phi )
 *				 + c_{2l+1} sin( 2 pi/T l phi ),
 *
 *  			  ou T est la periode de f.
 *			  En particulier cf[1] = 0.
 *			  De plus, cf[np+1] n'est pas egal a c_{np+1}
 *			  mais a zero.
 *   !!!! CE TABLEAU EST DETRUIT EN SORTIE !!!!!
 *
 * Sortie:
 * -------
 *  double* ff : tableau des valeurs de la fonction aux points de
 *                        de collocation
 *
 *				phi_k = T k/np      0 <= k <= np-1
 *
 *			  suivant la convention de stokage:
 *	ff[ dimf[2]*dimf[1]*k + dimf[2]*j + i ] = f(phi_k)    0 <= k <= np-1,
 *			 les indices j et i correspondant respectivement
 *			  a theta et a r. 
 *			  L'espace memoire correspondant a ce
 *                        pointeur doit etre dimf[0]*dimf[1]*dimf[2] et doit 
 *			  avoir ete alloue avant l'appel a la routine.
 */

/*
 * $Id: cipcossin.C,v 1.4 2014/10/15 12:48:21 j_novak Exp $
 * $Log: cipcossin.C,v $
 * Revision 1.4  2014/10/15 12:48:21  j_novak
 * Corrected namespace declaration.
 *
 * Revision 1.3  2014/10/13 08:53:16  j_novak
 * Lorene classes and functions now belong to the namespace Lorene.
 *
 * Revision 1.2  2014/10/06 15:18:45  j_novak
 * Modified #include directives to use c++ syntax.
 *
 * Revision 1.1  2004/12/21 17:06:01  j_novak
 * Added all files for using fftw3.
 *
 * Revision 1.4  2003/01/31 10:31:23  e_gourgoulhon
 * Suppressed the directive #include <malloc.h> for malloc is defined
 * in <stdlib.h>
 *
 * Revision 1.3  2002/10/16 14:36:53  j_novak
 * Reorganization of #include instructions of standard C++, in order to
 * use experimental version 3 of gcc.
 *
 * Revision 1.2  2002/09/09 13:00:40  e_gourgoulhon
 * Modification of declaration of Fortran 77 prototypes for
 * a better portability (in particular on IBM AIX systems):
 * All Fortran subroutine names are now written F77_* and are
 * defined in the new file C++/Include/proto_f77.h.
 *
 * Revision 1.1.1.1  2001/11/20 15:19:29  e_gourgoulhon
 * LORENE
 *
 * Revision 2.0  1999/02/22  15:43:58  hyc
 * *** empty log message ***
 *
 *
 * $Header: /cvsroot/Lorene/C++/Source/Non_class_members/Coef/FFT991/cipcossin.C,v 1.4 2014/10/15 12:48:21 j_novak Exp $
 *
 */


// headers du C
#include <cassert>
#include <cstdlib>

// Prototypes of F77 subroutines
#include "headcpp.h"
#include "proto_f77.h"

// Prototypage des sous-routines utilisees:
namespace Lorene {
int*	facto_ini(int ) ;
double*	trigo_ini(int ) ;
//*****************************************************************************

void cipcossin(const int* deg, const int* dimc, const int* dimf, 
	       double* cf, double* ff)
{

int i, j, k, index ;

// Dimensions des tableaux ff et cf  :
    int n1f = dimf[0] ;
    int n2f = dimf[1] ;
    int n3f = dimf[2] ;
    int n1c = dimc[0] ;
    int n2c = dimc[1] ;
    int n3c = dimc[2] ;

// Nombres de degres de liberte en phi:    
    int np = deg[0] ;

// Tests de dimension:
    if (np+2 > n1c) {
	cout << "cipcossin: np+2 > n1c : np = " << np << " ,  n1c = " 
	<< n1c << endl ;
	abort () ;
	exit(-1) ;
    }
    if (np > n1f) {
	cout << "cipcossin: np > n1f : np = " << np << " ,  n1f = " 
	<< n1f << endl ;
	abort () ;
	exit(-1) ;
    }
    if (n3f > n3c) {
	cout << "cipcossin: n3f > n3c : n3f = " << n3f << " ,  n3c = " 
	<< n3c << endl ;
	abort () ;
	exit(-1) ;
    }
    if (n2f > n2c) {
	cout << "cipcossin: n2f > n2c : n2f = " << n2f << " ,  n2c = " 
	<< n2c << endl ;
	abort () ;
	exit(-1) ;
    }

    // Recherche des tables
    int* facto = facto_ini(np) ;
    double* trigo = trigo_ini(np) ;
	
    // Tableau de travail
    double* t1 = (double*)( malloc( (np+2)*sizeof(double) ) ) ;

// Denormalisation des cosinus
    int n2n3c = n2c * n3c ;
    for (i=2; i<np; i += 2 )	{
    	for (j=0; j<n2c; j++) {
	    for (k=0; k<n3c; k++) {
		index = n2n3c * i + n3c * j + k ;
		cf[index] *=  .5 ;	
	   }
	}
    }

// Normalisation des sinus (les termes sin(0*phi) et sin(np/2 *phi) ne sont pas
//			    traites)
    for (i=3; i<np+1; i += 2 )	{ 
    	for (j=0; j<n2c; j++) {
	    for (k=0; k<n3c; k++) {
		index = n2n3c * i + n3c * j + k ;
		cf[index] *=  -.5 ;	
	   }
	}
    }

// Parametres pour la routine FFT991
    int jump = 1 ;
    int inc = n2n3c ;
    int lot = 1 ;
    int isign = 1 ;

// boucle sur r et theta

    for (j=0; j<n2c; j++) {
	for (k=0; k<n3c; k++) {
	
	    index = n3c * j + k ;

// FFT inverse
	    double* debut = cf + index ;

    	    F77_fft991( debut, t1, trigo, facto, &inc, &jump, &np,
		     &lot, &isign) ;
	} 	// fin de la boucle sur r 
   }	// fin de la boucle sur theta

// On recopie le resultat dans ff si besoin est (c'est-a-dire si le
//  pointeur ff est different de cf) :
   
   if ( ff != cf ) {
	int n2n3f = n2f * n3f ;
	for (i=0; i<np; i++) {
    	    for (j=0; j<n2f; j++) {
	    	for (k=0; k<n3f; k++) {
		    int indexc = n2n3c * i + n3c * j + k ;
		    int indexf = n2n3f * i + n3f * j + k ;
		    ff[indexf] = cf[indexc]  ;	
		}
	    }
	}	
	
   }

    // Menage
    free (t1) ;
    
}
}