sh_ptens_rr.C
/*
* Methods for computing the homogeneous solutions for Ope_pois_tens_rr.
*
* (see file Ope_elementary for documentation).
*
*/
/*
* Copyright (c) 2004 Jerome Novak
*
* This file is part of LORENE.
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* it under the terms of the GNU General Public License version 2
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*
* 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 sh_ptens_rr_C[] = "$Heade$" ;
/*
* $Id: sh_ptens_rr.C,v 1.3 2014/10/13 08:53:34 j_novak Exp $
* $Log: sh_ptens_rr.C,v $
* Revision 1.3 2014/10/13 08:53:34 j_novak
* Lorene classes and functions now belong to the namespace Lorene.
*
* Revision 1.2 2014/10/06 15:16:13 j_novak
* Modified #include directives to use c++ syntax.
*
* Revision 1.1 2004/12/23 16:30:15 j_novak
* New files and class for the solution of the rr component of the tensor Poisson
* equation.
*
*
*
* $Header: /cvsroot/Lorene/C++/Source/Ope_elementary/Ope_pois_vect_r/sh_ptens_rr.C,v 1.3 2014/10/13 08:53:34 j_novak Exp $
*
*/
//fichiers includes
#include <cstdlib>
#include <cmath>
#include "matrice.h"
#include "type_parite.h"
#include "proto.h"
/*
*
* Renvoie une ou 2 solution homogene
* Si base_r = R_CHEB deux solutions (x+echelle)^(l-2) dans (0, *) et
* 1/(x+echelle)^(l+3) dans (1, *)
* Si base_r = R_CHEBU 1 solution (x-1)^(l+3) dans (*)
* Si base_r = R_CHEBP ou R_CHEBI x^(l-2) dans (*)
* l est necessairement > 2...
*
* Entree :
* n : nbre de points en r
* l : nbre quantique associe
* echelle : cf ci-dessus, utile que dans le cas R_CHEB
* base_r : base de decomposition
*
* Sortie :
* Tbl contenant les coefficient de la ou des solution homogenes
*
*/
namespace Lorene {
Tbl _sh_ptens_rr_pas_prevu (int, int, double) ;
Tbl _sh_ptens_rr_cheb (int, int, double) ;
Tbl _sh_ptens_rr_chebp (int, int, double) ;
Tbl _sh_ptens_rr_chebi (int, int, double) ;
Tbl _sh_ptens_rr_chebu (int, int, double) ;
//------------------------------------
// Routine pour les cas non prevus --
//------------------------------------
Tbl _sh_ptens_rr_pas_prevu (int n, int l, double echelle) {
cout << " Solution homogene pas prevue ..... : "<< endl ;
cout << " N : " << n << endl ;
cout << " l : " << l << endl ;
cout << " echelle : " << echelle << endl ;
abort() ;
exit(-1) ;
Tbl res(1) ;
return res;
}
//-------------------
//-- R_CHEB ------
//-------------------
Tbl _sh_ptens_rr_cheb (int n, int l, double echelle) {
const int nmax = 200 ; // Nombre de Tbl stockes
static Tbl* tab[nmax] ; // les Tbl calcules
static int nb_dejafait = 0 ; // nbre de Tbl calcules
static int l_dejafait[nmax] ;
static int nr_dejafait[nmax] ;
static double vieux_echelle = 0;
// Si on a change l'echelle : on detruit tout :
if (vieux_echelle != echelle) {
for (int i=0 ; i<nb_dejafait ; i++) {
l_dejafait[i] = -1 ;
nr_dejafait[i] = -1 ;
delete tab[i] ;
}
nb_dejafait = 0 ;
vieux_echelle = echelle ;
}
int indice = -1 ;
// On determine si la matrice a deja ete calculee :
for (int conte=0 ; conte<nb_dejafait ; conte ++)
if ((l_dejafait[conte] == l) && (nr_dejafait[conte] == n))
indice = conte ;
// Calcul a faire :
if (indice == -1) {
if (nb_dejafait >= nmax) {
cout << "_sh_ptens_rr_cheb : trop de Tbl" << endl ;
abort() ;
exit (-1) ;
}
l_dejafait[nb_dejafait] = l ;
nr_dejafait[nb_dejafait] = n ;
Tbl res(2, n) ;
res.set_etat_qcq() ;
double* coloc = new double[n] ;
int * deg = new int[3] ;
deg[0] = 1 ;
deg[1] = 1 ;
deg[2] = n ;
//Construction de la premiere solution homogene :
// cad celle polynomiale.
if (l==2) {
res.set(0, 0) = 1 ;
for (int i=1 ; i<n ; i++)
res.set(0, i) = 0 ;
}
else {
for (int i=0 ; i<n ; i++)
coloc[i] = pow(echelle-cos(M_PI*i/(n-1)), double(l-2)) ;
cfrcheb(deg, deg, coloc, deg, coloc) ;
for (int i=0 ; i<n ;i++)
res.set(0, i) = coloc[i] ;
}
// construction de la seconde solution homogene :
// cad celle fractionnelle.
for (int i=0 ; i<n ; i++)
coloc[i] = 1/pow(echelle-cos(M_PI*i/(n-1)), double(l+3)) ;
cfrcheb(deg, deg, coloc, deg, coloc) ;
for (int i=0 ; i<n ;i++)
res.set(1, i) = coloc[i] ;
delete [] coloc ;
delete [] deg ;
tab[nb_dejafait] = new Tbl(res) ;
nb_dejafait ++ ;
return res ;
}
else return *tab[indice] ;
}
//-------------------
//-- R_CHEBP ------
//-------------------
Tbl _sh_ptens_rr_chebp (int n, int l, double) {
const int nmax = 200 ; // Nombre de Tbl stockes
static Tbl* tab[nmax] ; // les Tbl calcules
static int nb_dejafait = 0 ; // nbre de Tbl calcules
static int l_dejafait[nmax] ;
static int nr_dejafait[nmax] ;
int indice = -1 ;
// On determine si la matrice a deja ete calculee :
for (int conte=0 ; conte<nb_dejafait ; conte ++)
if ((l_dejafait[conte] == l) && (nr_dejafait[conte] == n))
indice = conte ;
// Calcul a faire :
if (indice == -1) {
if (nb_dejafait >= nmax) {
cout << "_sh_ptens_rr_chebp : trop de Tbl" << endl ;
abort() ;
exit (-1) ;
}
l_dejafait[nb_dejafait] = l ;
nr_dejafait[nb_dejafait] = n ;
Tbl res(n) ;
res.set_etat_qcq() ;
double* coloc = new double[n] ;
int * deg = new int[3] ;
deg[0] = 1 ;
deg[1] = 1 ;
deg[2] = n ;
assert (l % 2 == 0) ;
if (l==0) {
res.set(0) = 1 ;
for (int i=1 ; i<n ; i++)
res.set(i) = 0 ;
}
else {
for (int i=0 ; i<n ; i++)
coloc[i] = pow(sin(M_PI*i/2/(n-1)), double(l-2)) ;
cfrchebp(deg, deg, coloc, deg, coloc) ;
for (int i=0 ; i<n ;i++)
res.set(i) = coloc[i] ;
}
delete [] coloc ;
delete [] deg ;
tab[nb_dejafait] = new Tbl(res) ;
nb_dejafait ++ ;
return res ;
}
else return *tab[indice] ;
}
//-------------------
//-- R_CHEBI -----
//-------------------
Tbl _sh_ptens_rr_chebi (int n, int l, double) {
const int nmax = 200 ; // Nombre de Tbl stockes
static Tbl* tab[nmax] ; // les Tbl calcules
static int nb_dejafait = 0 ; // nbre de Tbl calcules
static int l_dejafait[nmax] ;
static int nr_dejafait[nmax] ;
int indice = -1 ;
// On determine si la matrice a deja ete calculee :
for (int conte=0 ; conte<nb_dejafait ; conte ++)
if ((l_dejafait[conte] == l) && (nr_dejafait[conte] == n))
indice = conte ;
// Calcul a faire :
if (indice == -1) {
if (nb_dejafait >= nmax) {
cout << "_sh_ptens_rr_chebi : trop de Tbl" << endl ;
abort() ;
exit (-1) ;
}
l_dejafait[nb_dejafait] = l ;
nr_dejafait[nb_dejafait] = n ;
assert (l%2 == 1) ;
Tbl res(n) ;
res.set_etat_qcq() ;
double* coloc = new double[n] ;
int * deg = new int[3] ;
deg[0] = 1 ;
deg[1] = 1 ;
deg[2] = n ;
for (int i=0 ; i<n ; i++)
coloc[i] = pow(sin(M_PI*i/2/(n-1)), double(l-2)) ;
cfrchebi(deg, deg, coloc, deg, coloc) ;
for (int i=0 ; i<n ;i++)
res.set(i) = coloc[i] ;
delete [] coloc ;
delete [] deg ;
tab[nb_dejafait] = new Tbl(res) ;
nb_dejafait ++ ;
return res ;
}
else return *tab[indice] ;
}
//-------------------
//-- R_CHEBU -----
//-------------------
Tbl _sh_ptens_rr_chebu (int n, int l, double) {
const int nmax = 200 ; // Nombre de Tbl stockes
static Tbl* tab[nmax] ; // les Tbl calcules
static int nb_dejafait = 0 ; // nbre de Tbl calcules
static int l_dejafait[nmax] ;
static int nr_dejafait[nmax] ;
int indice = -1 ;
// On determine si la matrice a deja ete calculee :
for (int conte=0 ; conte<nb_dejafait ; conte ++)
if ((l_dejafait[conte] == l) && (nr_dejafait[conte] == n))
indice = conte ;
// Calcul a faire :
if (indice == -1) {
if (nb_dejafait >= nmax) {
cout << "_sh_ptens_rr_chebu : trop de Tbl" << endl ;
abort() ;
exit (-1) ;
}
l_dejafait[nb_dejafait] = l ;
nr_dejafait[nb_dejafait] = n ;
Tbl res(n) ;
res.set_etat_qcq() ;
double* coloc = new double[n] ;
int * deg = new int[3] ;
deg[0] = 1 ;
deg[1] = 1 ;
deg[2] = n ;
for (int i=0 ; i<n ; i++)
coloc[i] = pow(-1-cos(M_PI*i/(n-1)), double(l+3)) ;
cfrcheb(deg, deg, coloc, deg, coloc) ;
for (int i=0 ; i<n ;i++)
res.set(i) = coloc[i] ;
delete [] coloc ;
delete [] deg ;
tab[nb_dejafait] = new Tbl(res) ;
nb_dejafait ++ ;
return res ;
}
else return *tab[indice] ;
}
//-------------------
//-- Fonction ----
//-------------------
Tbl sh_ptens_rr(int n, int l, double echelle, int base_r) {
// Routines de derivation
static Tbl (*sh_ptens_rr[MAX_BASE])(int, int, double) ;
static int nap = 0 ;
// Premier appel
if (nap==0) {
nap = 1 ;
for (int i=0 ; i<MAX_BASE ; i++) {
sh_ptens_rr[i] = _sh_ptens_rr_pas_prevu ;
}
// Les routines existantes
sh_ptens_rr[R_CHEB >> TRA_R] = _sh_ptens_rr_cheb ;
sh_ptens_rr[R_CHEBU >> TRA_R] = _sh_ptens_rr_chebu ;
sh_ptens_rr[R_CHEBP >> TRA_R] = _sh_ptens_rr_chebp ;
sh_ptens_rr[R_CHEBI >> TRA_R] = _sh_ptens_rr_chebi ;
}
assert (l > 1) ;
Tbl res(sh_ptens_rr[base_r](n, l, echelle)) ;
return res ;
}
}
Lorene::Tbl
Basic array class.
Definition tbl.h:161
Lorene::sin
Cmp sin(const Cmp &)
Sine.
Definition cmp_math.C:69
Lorene::pow
Cmp pow(const Cmp &, int)
Power .
Definition cmp_math.C:348
Lorene::cos
Cmp cos(const Cmp &)
Cosine.
Definition cmp_math.C:94
MAX_BASE
#define MAX_BASE
Nombre max. de bases differentes.
Definition type_parite.h:144
R_CHEBU
#define R_CHEBU
base de Chebychev ordinaire (fin), dev. en 1/r
Definition type_parite.h:180
R_CHEBI
#define R_CHEBI
base de Cheb. impaire (rare) seulement
Definition type_parite.h:170
TRA_R
#define TRA_R
Translation en R, used for a bitwise shift (in hex).
Definition type_parite.h:158
R_CHEB
#define R_CHEB
base de Chebychev ordinaire (fin)
Definition type_parite.h:166
R_CHEBP
#define R_CHEBP
base de Cheb. paire (rare) seulement
Definition type_parite.h:168
Lorene
Lorene prototypes.
Definition app_hor.h:64