source: XIOS/dev/dev_olga/src/node/grid.hpp @ 1025

Last change on this file since 1025 was 1025, checked in by mhnguyen, 7 years ago

Merging working version of coupler

+) Add some changes of domain and axis: Retransfer the atttributes in a generic ways for each level of client (or server)
+) Remove some spoiled files from the previous commits

Test
+) No test

  • Property copyright set to
    Software name : XIOS (Xml I/O Server)
    http://forge.ipsl.jussieu.fr/ioserver
    Creation date : January 2009
    Licence : CeCCIL version2
    see license file in root directory : Licence_CeCILL_V2-en.txt
    or http://www.cecill.info/licences/Licence_CeCILL_V2-en.html
    Holder : CEA/LSCE (Laboratoire des Sciences du CLimat et de l'Environnement)
    CNRS/IPSL (Institut Pierre Simon Laplace)
    Project Manager : Yann Meurdesoif
    yann.meurdesoif@cea.fr
  • Property svn:executable set to *
File size: 16.3 KB
RevLine 
[591]1#ifndef __XIOS_CGrid__
2#define __XIOS_CGrid__
[219]3
[591]4/// XIOS headers ///
5#include "xios_spl.hpp"
[219]6#include "group_factory.hpp"
7
8#include "declare_group.hpp"
9#include "domain.hpp"
10#include "axis.hpp"
[887]11#include "scalar.hpp"
[369]12#include "array_new.hpp"
13#include "attribute_array.hpp"
[552]14#include "distribution_server.hpp"
[553]15#include "client_server_mapping.hpp"
[567]16#include "utils.hpp"
[619]17#include "transformation_enum.hpp"
[219]18
[335]19namespace xios {
[509]20
[219]21   /// ////////////////////// Déclarations ////////////////////// ///
22
23   class CGridGroup;
24   class CGridAttributes;
[540]25   class CDomainGroup;
26   class CAxisGroup;
[887]27   class CScalarGroup;
[219]28   class CGrid;
[551]29   class CDistributionClient;
[552]30   class CDistributionServer;
[553]31   class CServerDistributionDescription;
32   class CClientServerMapping;
[620]33   class CGridTransformation;
[219]34
35   ///--------------------------------------------------------------
36
37   // Declare/Define CGridAttribute
38   BEGIN_DECLARE_ATTRIBUTE_MAP(CGrid)
39#  include "grid_attribute.conf"
40   END_DECLARE_ATTRIBUTE_MAP(CGrid)
41
42   ///--------------------------------------------------------------
43
44   class CGrid
45      : public CObjectTemplate<CGrid>
46      , public CGridAttributes
47   {
48         /// typedef ///
49         typedef CObjectTemplate<CGrid>   SuperClass;
50         typedef CGridAttributes SuperClassAttribute;
51
[676]52      public:
[219]53
54         typedef CGridAttributes RelAttributes;
55         typedef CGridGroup      RelGroup;
56
[300]57         enum EEventId
58         {
[887]59           EVENT_ID_INDEX, EVENT_ID_ADD_DOMAIN, EVENT_ID_ADD_AXIS, EVENT_ID_ADD_SCALAR
[650]60         };
[509]61
[219]62         /// Constructeurs ///
63         CGrid(void);
[650]64         explicit CGrid(const StdString& id);
65         CGrid(const CGrid& grid);       // Not implemented yet.
66         CGrid(const CGrid* const grid); // Not implemented yet.
[219]67
68         /// Traitements ///
[509]69//         void solveReference(void);
[219]70
[676]71         void checkEligibilityForCompressedOutput();
72
[509]73         void solveDomainAxisRef(bool areAttributesChecked);
74
75         void checkMaskIndex(bool doCalculateIndex);
76
[650]77 //        virtual void toBinary  (StdOStream& os) const;
78//         virtual void fromBinary(StdIStream& is);
[219]79
[676]80         void addRelFileCompressed(const StdString& filename);
81
[219]82         /// Tests ///
[676]83         bool isCompressible(void) const;
84         bool isWrittenCompressed(const StdString& filename) const;
[219]85
[676]86      public:
[219]87
88         /// Accesseurs ///
89         StdSize getDimension(void) const;
[509]90
[286]91         StdSize  getDataSize(void) const;
[219]92
93         /// Entrées-sorties de champs ///
[369]94         template <int n>
[593]95         void inputField(const CArray<double,n>& field, CArray<double,1>& stored) const;
96         template <int n>
97         void outputField(const CArray<double,1>& stored, CArray<double,n>& field) const;
[509]98
[599]99         void outputField(int rank, const CArray<double,1>& stored, double* field);
100         void inputField(int rank, const double* const field, CArray<double,1>& stored);
[509]101
[676]102         void outputCompressedField(int rank, const CArray<double,1>& stored, double* field);
103
[650]104         virtual void parse(xml::CXMLNode& node);
[540]105
[219]106         /// Destructeur ///
107         virtual ~CGrid(void);
108
[676]109      public:
[219]110
111         /// Accesseurs statiques ///
112         static StdString GetName(void);
113         static StdString GetDefName(void);
[509]114
[219]115         static ENodeType GetType(void);
116
117         /// Instanciateurs Statiques ///
[347]118         static CGrid* createGrid(CDomain* domain);
119         static CGrid* createGrid(CDomain* domain, CAxis* axis);
[745]120         static CGrid* createGrid(const std::vector<CDomain*>& domains, const std::vector<CAxis*>& axis,
[887]121                                  const CArray<int,1>& axisDomainOrder = CArray<int,1>());
[745]122         static CGrid* createGrid(StdString id, const std::vector<CDomain*>& domains, const std::vector<CAxis*>& axis,
[887]123                                  const std::vector<CScalar*>& scalars, const CArray<int,1>& axisDomainOrder = CArray<int,1>());
124         static CGrid* createGrid(const std::vector<CDomain*>& domains, const std::vector<CAxis*>& axis,
125                                  const std::vector<CScalar*>& scalars, const CArray<int,1>& axisDomainOrder);
[745]126         static StdString generateId(const std::vector<CDomain*>& domains, const std::vector<CAxis*>& axis,
[887]127                                     const std::vector<CScalar*>& scalars, const CArray<int,1>& axisDomainOrder = CArray<int,1>());
[823]128         static StdString generateId(const CGrid* gridSrc, const CGrid* gridDest);
129         static CGrid* cloneGrid(const StdString& idNewGrid, CGrid* gridSrc);
[219]130
[676]131      public:
[219]132
133         /// Entrées-sorties de champs (interne) ///
[650]134         void storeField_arr(const double* const data, CArray<double,1>& stored) const;
135         void restoreField_arr(const CArray<double,1>& stored, double* const data) const;
[219]136
137         /// Traitements protégés ///
138         void computeIndexServer(void);
139         void computeIndex(void);
[586]140         void computeIndexScalarGrid();
[676]141         void computeCompressedIndex();
[219]142
[509]143         void solveDomainRef(bool checkAtt);
144         void solveAxisRef(bool checkAtt);
[887]145         void solveScalarRef(bool checkAtt);
[540]146         void solveDomainAxisRefInheritance(bool apply = true);
[619]147         void solveTransformations();
[775]148         void solveDomainAxisBaseRef();
[509]149
[835]150         CDomain* addDomain(const std::string& id=StdString());
151         CAxis* addAxis(const std::string& id=StdString());
[887]152         CScalar* addScalar(const std::string& id=StdString());
[540]153         void sendAddDomain(const std::string& id="");
154         void sendAddAxis(const std::string& id="");
[887]155         void sendAddScalar(const std::string& id="");
[540]156         void sendAllDomains();
157         void sendAllAxis();
[887]158         void sendAllScalars();
[540]159
[650]160         static void recvAddDomain(CEventServer& event);
161         void recvAddDomain(CBufferIn& buffer);
162         static void recvAddAxis(CEventServer& event);
163         void recvAddAxis(CBufferIn& buffer);
[887]164         static void recvAddScalar(CEventServer& event);
165         void recvAddScalar(CBufferIn& buffer);
[540]166
[650]167         static bool dispatchEvent(CEventServer& event);
168         static void recvIndex(CEventServer& event);
169         void recvIndex(vector<int> ranks, vector<CBufferIn*> buffers);
170         void sendIndex(void);
[586]171         void sendIndexScalarGrid();
[509]172
173         void computeDomConServer();
174         std::map<int, int> getDomConServerSide();
[731]175         std::map<int, StdSize> getAttributesBufferSize();
176         std::map<int, StdSize> getDataBufferSize(const std::string& id = "");
[540]177         std::vector<StdString> getDomainList();
178         std::vector<StdString> getAxisList();
[887]179         std::vector<StdString> getScalarList();
[540]180         std::vector<CDomain*> getDomains();
181         std::vector<CAxis*> getAxis();
[887]182         std::vector<CScalar*> getScalars();
[943]183         CDomain* getDomain(int domainIndex);
184         CAxis* getAxis(int axisIndex);
185         CScalar* getScalar(int scalarIndex);
[551]186         std::vector<int> getAxisOrder();
[567]187         std::vector<int> getGlobalDimension();
[600]188         bool isScalarGrid() const;
[620]189         std::vector<int> getAxisPositionInGrid() const;
[540]190
[567]191         bool doGridHaveDataToWrite();
192         bool doGridHaveDataDistributed();
193         size_t getWrittenDataSize() const;
[676]194         int getNumberWrittenIndexes() const;
195         int getTotalNumberWrittenIndexes() const;
196         int getOffsetWrittenIndexes() const;
[567]197
[834]198         CDistributionServer* getDistributionServer();
199         CDistributionClient* getDistributionClient();
[620]200         CGridTransformation* getTransformations();
[567]201
[632]202         void transformGrid(CGrid* transformGridSrc);
[775]203         void completeGrid(CGrid* transformGridSrc = 0);
[687]204         void doAutoDistribution(CGrid* transformGridSrc);
[619]205         bool isTransformed();
206         void setTransformed();
[890]207         bool isGenerated();
208         void setGenerated();
[823]209         void addTransGridSource(CGrid* gridSrc);
210         std::map<CGrid*, std::pair<bool,StdString> >& getTransGridSource();
[824]211         bool hasTransform();
[619]212
[219]213      public:
214
215         /// Propriétés privées ///
216         bool isChecked;
[509]217         bool isDomainAxisChecked;
[551]218         bool isIndexSent;
[219]219
[650]220         CArray<int, 1> storeIndex_client;
[509]221
[650]222         map<int, CArray<int, 1> > storeIndex_toSrv;
[1021]223         map<int, CArray<int, 1> > storeIndex_fromSrv;
[650]224         map<int,int> nbSenders;
[509]225
[676]226         map<int, CArray<size_t, 1> > outIndexFromClient, compressedOutIndexFromClient;
[1025]227         CArray<size_t,1> indexFromClients;
[650]228         void checkMask(void);
[821]229         void createMask(void);
[623]230         void modifyMask(const CArray<int,1>& indexToModify);
[509]231
[742]232         void computeGridGlobalDimension(const std::vector<CDomain*>& domains,
233                                         const std::vector<CAxis*>& axis,
[887]234                                         const std::vector<CScalar*>& scalars,
235                                         const CArray<int,1>& axisDomainOrder);
[742]236
[540]237      private:
[567]238       template<int N>
239       void checkGridMask(CArray<bool,N>& gridMask,
[664]240                          const std::vector<CArray<bool,1>* >& domainMasks,
[567]241                          const std::vector<CArray<bool,1>* >& axisMasks,
[887]242                          const CArray<int,1>& axisDomainOrder,
[821]243                          bool createMask = false);
[623]244        template<int N>
245        void modifyGridMask(CArray<bool,N>& gridMask, const CArray<int,1>& indexToModify);
246
[540]247        void setVirtualDomainGroup(CDomainGroup* newVDomainGroup);
248        void setVirtualAxisGroup(CAxisGroup* newVAxisGroup);
[887]249        void setVirtualScalarGroup(CScalarGroup* newVScalarGroup);
[567]250
[887]251        void setDomainList(const std::vector<CDomain*> domains = std::vector<CDomain*>());
[540]252        void setAxisList(const std::vector<CAxis*> axis = std::vector<CAxis*>());
[887]253        void setScalarList(const std::vector<CScalar*> scalars = std::vector<CScalar*>());
[540]254
[887]255        CDomainGroup* getVirtualDomainGroup() const;
[540]256        CAxisGroup* getVirtualAxisGroup() const;
[887]257        CScalarGroup* getVirtualScalarGroup() const;
[619]258
[657]259        void checkAttributesAfterTransformation();
[619]260        void setTransformationAlgorithms();
[865]261        void computeIndexByElement(const std::vector<boost::unordered_map<size_t,std::vector<int> > >& indexServerOnElement,
262                                   CClientServerMapping::GlobalIndexMap& globalIndexOnServer);
[619]263
[1025]264        void computeClientIndex();
265        void computeConnectedClients();
266
[540]267      private:
268        CDomainGroup* vDomainGroup_;
269        CAxisGroup* vAxisGroup_;
[887]270        CScalarGroup* vScalarGroup_;
271        std::vector<std::string> axisList_, domList_, scalarList_;
272        bool isAxisListSet, isDomListSet, isScalarListSet;
[567]273
[551]274        CDistributionClient* clientDistribution_;
[552]275        CDistributionServer* serverDistribution_;
[568]276        CClientServerMapping* clientServerMap_;
[567]277        size_t writtenDataSize_;
[676]278        int numberWrittenIndexes_, totalNumberWrittenIndexes_, offsetWrittenIndexes_;
[584]279        std::map<int,size_t> connectedDataSize_;
280        std::vector<int> connectedServerRank_;
[586]281        bool isDataDistributed_;
[657]282        int positionDimensionDistributed_;
[676]283         //! True if and only if the data defined on the grid can be outputted in a compressed way
284        bool isCompressible_;
285        std::set<std::string> relFilesCompressed;
[619]286
287        bool isTransformed_;
[890]288        bool isGenerated_;
[620]289        std::vector<int> axisPositionInGrid_;
290        CGridTransformation* transformations_;
[775]291        bool hasDomainAxisBaseRef_;
[823]292        std::vector<int> globalDim_;
293        std::map<CGrid*, std::pair<bool,StdString> > gridSrc_;
[824]294        bool hasTransform_;
[865]295        CClientServerMapping::GlobalIndexMap globalIndexOnServer_;
[835]296            // List order of axis and domain in a grid, if there is a domain, it will take value 1 (true), axis 0 (false)
[887]297        std::vector<int> order_;
[219]298   }; // class CGrid
299
300   ///--------------------------------------------------------------
301
[369]302   template <int n>
[567]303   void CGrid::inputField(const CArray<double,n>& field, CArray<double,1>& stored) const
[219]304   {
[369]305      if (this->getDataSize() != field.numElements())
306         ERROR("void CGrid::inputField(const  CArray<double,n>& field, CArray<double,1>& stored) const",
[680]307                << "[ Awaiting data of size = " << this->getDataSize() << ", "
[421]308                << "Received data size = "      << field.numElements() << " ] "
[955]309                << "The data array does not have the right size! "
310                << "Grid = " << this->GetName())
[650]311      this->storeField_arr(field.dataFirst(), stored);
[219]312   }
313
[593]314   template <int n>
315   void CGrid::outputField(const CArray<double,1>& stored, CArray<double,n>& field) const
316   {
317      if (this->getDataSize() != field.numElements())
318         ERROR("void CGrid::outputField(const CArray<double,1>& stored, CArray<double,n>& field) const",
319                << "[ Size of the data = " << this->getDataSize() << ", "
320                << "Output data size = "   << field.numElements() << " ] "
[955]321                << "The ouput array does not have the right size! "
322                << "Grid = " << this->GetName())
[593]323      this->restoreField_arr(stored, field.dataFirst());
324   }
325
[567]326   template<int N>
327   void CGrid::checkGridMask(CArray<bool,N>& gridMask,
[664]328                             const std::vector<CArray<bool,1>* >& domainMasks,
[567]329                             const std::vector<CArray<bool,1>* >& axisMasks,
[887]330                             const CArray<int,1>& axisDomainOrder,
[821]331                             bool createMask)
[567]332   {
333     int idx = 0;
334     int numElement = axisDomainOrder.numElements();
[650]335     int dim = domainMasks.size() * 2 + axisMasks.size();
[664]336     std::vector<CDomain*> domainP = this->getDomains();
[567]337
338     std::vector<int> idxLoop(dim,0), indexMap(numElement), eachDimSize(dim);
339     std::vector<int> currentIndex(dim);
340     int idxDomain = 0, idxAxis = 0;
341    for (int i = 0; i < numElement; ++i)
342    {
343      indexMap[i] = idx;
[887]344      if (2 == axisDomainOrder(i)) {
[664]345          eachDimSize[indexMap[i]]   = domainP[idxDomain]->ni;
346          eachDimSize[indexMap[i]+1] = domainP[idxDomain]->nj;
[567]347          idx += 2; ++idxDomain;
348      }
[887]349      else if (1 == axisDomainOrder(i)) {
[567]350        eachDimSize[indexMap[i]] = axisMasks[idxAxis]->numElements();
351        ++idx; ++idxAxis;
352      }
[976]353      else {};
[567]354    }
355
[821]356    if (!gridMask.isEmpty() && !createMask)
[567]357    {
358      for (int i = 0; i < dim; ++i)
359      {
360        if (gridMask.extent(i) != eachDimSize[i])
[680]361          ERROR("CGrid::checkMask(void)",
362                << "The mask has one dimension whose size is different from the one of the local grid." << std::endl
363                << "Local size of dimension " << i << " is " << eachDimSize[i] << "." << std::endl
[955]364                << "Mask size for dimension " << i << " is " << gridMask.extent(i) << "." << std::endl
365                << "Grid = " << this->GetName())
[567]366      }
367    }
368    else {
369        CArrayBoolTraits<CArray<bool,N> >::resizeArray(gridMask,eachDimSize);
370        gridMask = true;
371    }
372
373    int ssize = gridMask.numElements();
374    idx = 0;
375    while (idx < ssize)
376    {
377      for (int i = 0; i < dim-1; ++i)
378      {
379        if (idxLoop[i] == eachDimSize[i])
380        {
381          idxLoop[i] = 0;
382          ++idxLoop[i+1];
383        }
384      }
385
386      // Find out outer index
387      idxDomain = idxAxis = 0;
388      bool maskValue = true;
389      for (int i = 0; i < numElement; ++i)
390      {
[887]391        if (2 == axisDomainOrder(i))
[567]392        {
[664]393          maskValue = maskValue && (*domainMasks[idxDomain])(idxLoop[indexMap[i]] + idxLoop[indexMap[i]+1] * eachDimSize[indexMap[i]]);
[567]394          ++idxDomain;
395        }
[887]396        else if (1 == axisDomainOrder(i))
[567]397        {
398          maskValue = maskValue && (*axisMasks[idxAxis])(idxLoop[indexMap[i]]);
399          ++idxAxis;
400        }
401      }
402
403      int maskIndex = idxLoop[0];
404      int mulDim = 1;
405      for (int k = 1; k < dim; ++k)
406      {
407        mulDim *= eachDimSize[k-1];
408        maskIndex += idxLoop[k]*mulDim;
409      }
[623]410      *(gridMask.dataFirst()+maskIndex) &= maskValue;
[567]411
412      ++idxLoop[0];
413      ++idx;
414    }
415
416   }
417
[623]418   /*!
419     Modify the current mask of grid, the local index to be modified will take value false
420     \param [in/out] gridMask current mask of grid
421     \param [in] indexToModify local index to modify
422   */
423   template<int N>
424   void CGrid::modifyGridMask(CArray<bool,N>& gridMask, const CArray<int,1>& indexToModify)
425   {
426     bool valueToModify = false;
427     int num = indexToModify.numElements();
428     for (int idx = 0; idx < num; ++idx)
429     {
430       *(gridMask.dataFirst()+indexToModify(idx)) = valueToModify;
431     }
432   }
[219]433   ///--------------------------------------------------------------
434
435   // Declare/Define CGridGroup and CGridDefinition
436   DECLARE_GROUP(CGrid);
437
438   ///--------------------------------------------------------------
439
[335]440} // namespace xios
[219]441
[591]442#endif // __XIOS_CGrid__
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.