LORENE
valeur_ylm_i.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
24
25
26/*
27 * Fonction membre de la classe Valeur qui calcule les coefficients
28 * de la decomposition en cos(l*theta) / sin(l*theta)
29 * a partir des coefficients de la decomp. en harmoniques spheriques
30 *
31 */
32
33
34/*
35 * $Id: valeur_ylm_i.C,v 1.13 2016/12/05 16:18:21 j_novak Exp $
36 * $Log: valeur_ylm_i.C,v $
37 * Revision 1.13 2016/12/05 16:18:21 j_novak
38 * Suppression of some global variables (file names, loch, ...) to prevent redefinitions
39 *
40 * Revision 1.12 2014/10/13 08:53:51 j_novak
41 * Lorene classes and functions now belong to the namespace Lorene.
42 *
43 * Revision 1.11 2014/10/06 15:13:25 j_novak
44 * Modified #include directives to use c++ syntax.
45 *
46 * Revision 1.10 2009/10/23 12:56:29 j_novak
47 * New base T_LEG_MI
48 *
49 * Revision 1.9 2009/10/13 13:49:58 j_novak
50 * New base T_LEG_MP.
51 *
52 * Revision 1.8 2005/11/22 10:13:44 p_grandclement
53 * Correction of the normalization in the case nt=1
54 *
55 * Revision 1.7 2005/02/16 15:33:14 m_forot
56 * Correct the case T_LEG
57 *
58 * Revision 1.6 2004/11/23 15:17:20 m_forot
59 * Added the bases for the cases without any equatorial symmetry
60 * (T_COSSIN_C, T_COSSIN_S, T_LEG, R_CHEBPI_P, R_CHEBPI_I).
61 *
62 * Revision 1.5 2003/10/13 20:52:58 e_gourgoulhon
63 * Loop variables i and l have now local scope.
64 *
65 * Revision 1.4 2003/09/17 12:30:22 j_novak
66 * New checks for changing to T_LEG* bases.
67 *
68 * Revision 1.3 2003/09/16 08:54:09 j_novak
69 * Addition of the T_LEG_II base (odd in theta, only for odd m) and the
70 * transformation functions to and from the T_SIN_P base.
71 *
72 * Revision 1.2 2002/10/16 14:37:16 j_novak
73 * Reorganization of #include instructions of standard C++, in order to
74 * use experimental version 3 of gcc.
75 *
76 * Revision 1.1.1.1 2001/11/20 15:19:27 e_gourgoulhon
77 * LORENE
78 *
79 * Revision 2.11 2000/09/29 16:10:37 eric
80 * Ajout des bases T_LEG_IP et T_LEG_PI.
81 *
82 * Revision 2.10 2000/03/31 15:58:26 phil
83 * changement des bases meme si etat est zero
84 *
85 * Revision 2.9 1999/12/22 16:25:52 eric
86 * Traitement du cas ETATZERO
87 * Test sur c_cf avant d'appeler coef().
88 *
89 * Revision 2.8 1999/12/16 16:41:43 phil
90 * *** empty log message ***
91 *
92 * Revision 2.7 1999/12/16 16:10:07 phil
93 * correction cas nt = 1.
94 *
95 * Revision 2.6 1999/11/30 12:46:40 eric
96 * Valeur::base est desormais du type Base_val et non plus Base_val*.
97 *
98 * Revision 2.5 1999/11/22 11:36:14 eric
99 * Suppression de #include "tenseur.h"
100 *
101 * Revision 2.4 1999/10/18 14:12:39 eric
102 * Les bases sont desormais membres des Mtbl_cf.
103 *
104 * Revision 2.3 1999/04/14 10:19:52 phil
105 * *** empty log message ***
106 *
107 * Revision 2.2 1999/04/14 09:53:21 phil
108 * remplacement de malloc en new
109 *
110 * Revision 2.1 1999/04/14 09:38:47 phil
111 * Changement liberation memoire : free -> delete
112 *
113 * Revision 2.0 1999/04/13 16:47:28 phil
114 * *** empty log message ***
115 *
116 *
117 * $Header: /cvsroot/Lorene/C++/Source/Valeur/valeur_ylm_i.C,v 1.13 2016/12/05 16:18:21 j_novak Exp $
118 *
119 */
120
121// headers C
122#include <cassert>
123#include <cstdlib>
124#include <cmath>
125
126// headers Lorene
127#include "type_parite.h"
128#include "valeur.h"
129#include "proto.h"
130
131namespace Lorene {
132void ylm_i_pasprevu(const int*, const double*, double*) ;
133
135
136 static void (*chbase_t[MAX_BASE])(const int*, const double*,
137 double*) ;
138 static int nouv_base_t[MAX_BASE] ;
139 static int premier_appel = 1 ;
140
141 int deg[3] ;
142
143 if (premier_appel==1) {
144 premier_appel = 0 ;
145
146 for (int i=0; i<MAX_BASE; i++) {
147 chbase_t[i] = ylm_i_pasprevu ;
148 nouv_base_t[i] = NONDEF ;
149 }
150
151 chbase_t[T_LEG_P >> TRA_T] = chb_legp_cossincp ;
152 nouv_base_t[T_LEG_P >> TRA_T] = T_COSSIN_CP ;
153
154 chbase_t[T_LEG_I >> TRA_T] = chb_legi_cossinci ;
155 nouv_base_t[T_LEG_I >> TRA_T] = T_COSSIN_CI ;
156
157 chbase_t[T_LEG >> TRA_T] = chb_leg_cossinc ;
158 nouv_base_t[T_LEG >> TRA_T] = T_COSSIN_C ;
159
160 chbase_t[T_LEG_MP >> TRA_T] = chb_legmp_cos ;
161 nouv_base_t[T_LEG_MP >> TRA_T] = T_COS ;
162
163 chbase_t[T_LEG_MI >> TRA_T] = chb_legmi_sin ;
164 nouv_base_t[T_LEG_MI >> TRA_T] = T_SIN ;
165
166 chbase_t[T_LEG_PP >> TRA_T] = chb_legpp_cosp ;
167 nouv_base_t[T_LEG_PP >> TRA_T] = T_COS_P ;
168
169 chbase_t[T_LEG_IP >> TRA_T] = chb_legip_cosi ;
170 nouv_base_t[T_LEG_IP >> TRA_T] = T_COS_I ;
171
172 chbase_t[T_LEG_PI >> TRA_T] = chb_legpi_sini ;
173 nouv_base_t[T_LEG_PI >> TRA_T] = T_SIN_I ;
174
175 chbase_t[T_LEG_II >> TRA_T] = chb_legii_sinp ;
176 nouv_base_t[T_LEG_II >> TRA_T] = T_SIN_P ;
177 }
178
179//---------------------------------------------------------------------------
180// fin des operation de premier appel
181//---------------------------------------------------------------------------
182
183 // Tout null ?
184 int nzone = get_mg()->get_nzone() ;
185 if (etat == ETATZERO) {
186 for (int l=0 ; l<nzone ; l++) {
187 int vbase_r = base.b[l] & MSQ_R ;
188 int vbase_t = base.b[l] & MSQ_T ;
189 int vbase_p = base.b[l] & MSQ_P ;
190
191 int vbase_t_tra = vbase_t >> TRA_T ;
192 base.b[l] = ( vbase_p | nouv_base_t[vbase_t_tra] ) | vbase_r ;
193 }
194 return ;
195 }
196
197 // Protection
198 assert(etat != ETATNONDEF) ;
199
200 if (c_cf == 0x0) {
201 coef() ; // The coefficients are required
202 }
203
204// Boucle sur les differentes zones
205
206
207 for (int l=0; l<nzone; l++) {
208
209// On recupere les anciennes bases en r, phi et theta :
210 int vbase_r = base.b[l] & MSQ_R ;
211 int vbase_t = base.b[l] & MSQ_T ;
212 int vbase_p = base.b[l] & MSQ_P ;
213
214 if ((vbase_t != T_COSSIN_CP) && (vbase_t != T_COS_I) &&
215 (vbase_t != T_COS_P) && (vbase_t != T_COSSIN_CI) &&
216 (vbase_t != T_SIN_P) && (vbase_t != T_SIN_I) &&
217 (vbase_t != T_COSSIN_C) && (vbase_t != T_COSSIN_S) &&
218 (vbase_t != T_COS) && (vbase_t != T_SIN) )
219 { // cas ou le calcul est necessaire
220
221 int vbase_t_tra = vbase_t >> TRA_T ;
222 assert(vbase_t_tra < MAX_BASE) ;
223 bool pair = ( (vbase_t == T_LEG_PP) || (vbase_t == T_LEG_IP) ||
224 (vbase_t == T_LEG_MP) ) ;
225 bool impair = ( (vbase_t == T_LEG_PI) || (vbase_t == T_LEG_II) ||
226 (vbase_t == T_LEG_MI) ) ;
227
228// Nouvelle base :
229 base.b[l] = ( vbase_p | nouv_base_t[vbase_t_tra] ) | vbase_r ;
230 if (get_mg()->get_nt(l)==1) {
231 *c_cf->t[l] /= sqrt(2.) ;
232 continue ;
233 }
234//... tbl contenant les coefficients dans la zone l :
235 Tbl* cf = c_cf->t[l] ;
236
237 if (cf->get_etat() == ETATZERO) continue ; // On ne fait rien si le tbl = 0
238
239//... resultat du calcul :
240 double* resu = new double [cf->get_taille()] ;
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
247// Transformation en theta:
248//-------------------------
249
250 if ((pair && (vbase_p == P_COSSIN_I)) ||
251 (impair && (vbase_p == P_COSSIN_P)) )
252 ylm_i_pasprevu(deg, (cf->t), resu ) ;
253 else
254 chbase_t[vbase_t_tra](deg, (cf->t), resu ) ;
255
256 // On branche le tbl contenant les coef sur resu :
257 delete [] cf->t ; // les anciens coef. sont oublies
258 cf->t = resu ; // nouveaux coef.
259
260 } // fin du cas ou la transformation devait etre effectuee
261
262 } // fin de la boucle sur les differentes zones
263
264 // On met les bonnes bases dans c_cf :
265 c_cf->base = base ;
266
267}
268
269//******************************************************************************
270
271void ylm_i_pasprevu(const int*, const double*, double*) {
272
273 cout <<
274 "Valeur::ylm_i: change of basis not implemented yet !"
275 << endl ;
276 abort() ;
277}
278
279
280}
int get_np(int l) const
Returns the number of points in the azimuthal direction ( ) in domain no. l.
Definition grilles.h:479
int get_nt(int l) const
Returns the number of points in the co-latitude direction ( ) in domain no. l.
Definition grilles.h:474
int get_nzone() const
Returns the number of domains.
Definition grilles.h:465
int get_nr(int l) const
Returns the number of points in the radial direction ( ) in domain no. l.
Definition grilles.h:469
Basic array class.
Definition tbl.h:161
int get_etat() const
Gives the logical state.
Definition tbl.h:394
int get_taille() const
Gives the total size (ie dim.taille).
Definition tbl.h:397
double * t
The array of double.
Definition tbl.h:173
Mtbl_cf * c_cf
Coefficients of the spectral expansion of the function.
Definition valeur.h:312
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:763
void ylm_i()
Inverse of ylm().
Base_val base
Bases on which the spectral expansion is performed.
Definition valeur.h:315
int etat
Logical state (ETATNONDEF , ETATQCQ or ETATZERO ).
Definition valeur.h:305
Cmp sqrt(const Cmp &)
Square root.
Definition cmp_math.C:223
#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_COSSIN_S
dev. cos-sin alternes, sin pour m=0
#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:67