]> https://gitweb.dealii.org/ - dealii.git/commitdiff
add a unit test for PackagedOperation
authorMatthias Maier <tamiko@43-1.org>
Sun, 10 May 2015 11:35:30 +0000 (13:35 +0200)
committerMatthias Maier <tamiko@43-1.org>
Mon, 11 May 2015 21:05:21 +0000 (23:05 +0200)
tests/lac/linear_operator_09.cc [new file with mode: 0644]
tests/lac/linear_operator_09.with_cxx11=on.output [new file with mode: 0644]

diff --git a/tests/lac/linear_operator_09.cc b/tests/lac/linear_operator_09.cc
new file mode 100644 (file)
index 0000000..1c96442
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,141 @@
+// ---------------------------------------------------------------------
+//
+// Copyright (C) 2015 by the deal.II authors
+//
+// This file is part of the deal.II library.
+//
+// The deal.II library is free software; you can use it, redistribute
+// it, and/or modify it under the terms of the GNU Lesser General
+// Public License as published by the Free Software Foundation; either
+// version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
+// The full text of the license can be found in the file LICENSE at
+// the top level of the deal.II distribution.
+//
+// ---------------------------------------------------------------------
+
+// Test PackagedOperation for
+//   dealii::Vector<double>
+//   dealii::SparseMatrix<double>
+
+#include "../tests.h"
+
+#include <deal.II/base/quadrature_lib.h>
+#include <deal.II/dofs/dof_handler.h>
+#include <deal.II/dofs/dof_tools.h>
+#include <deal.II/fe/fe_q.h>
+#include <deal.II/fe/mapping_q.h>
+#include <deal.II/grid/grid_generator.h>
+#include <deal.II/grid/tria.h>
+#include <deal.II/lac/dynamic_sparsity_pattern.h>
+#include <deal.II/lac/full_matrix.h>
+#include <deal.II/lac/linear_operator.h>
+#include <deal.II/lac/precondition.h>
+#include <deal.II/lac/solver_cg.h>
+#include <deal.II/lac/sparse_matrix.h>
+#include <deal.II/numerics/matrix_tools.h>
+
+using namespace dealii;
+
+
+void test_applies(std::string description,
+                  const PackagedOperation<Vector<double> > &expr)
+{
+  // test apply
+  Vector<double> tmp = expr;
+  deallog << description << ": " << tmp << std::endl;
+
+  // test apply_add
+  for (auto &i : tmp)
+    i = 100.;
+  expr.apply_add(tmp);
+  deallog << "100. * 1_n + " << description << ": " << tmp << std::endl;
+}
+
+
+int main()
+{
+  initlog();
+  deallog << std::setprecision(10);
+
+  static const int dim = 2;
+
+  // Create mass marix M, and an iterative inverse MInv:
+
+  Triangulation<dim> triangulation;
+  GridGenerator::hyper_cube (triangulation);
+  triangulation.refine_global(2);
+
+  MappingQ1<dim> mapping_q1;
+  FE_Q<dim> q1(1);
+  DoFHandler<dim> dof_handler(triangulation);
+  dof_handler.distribute_dofs(q1);
+
+  DynamicSparsityPattern dsp(dof_handler.n_dofs(), dof_handler.n_dofs());
+  DoFTools::make_sparsity_pattern(dof_handler, dsp);
+  dsp.compress();
+  SparsityPattern sparsity_pattern;
+  sparsity_pattern.copy_from(dsp);
+  sparsity_pattern.compress();
+
+  SparseMatrix<double> m (sparsity_pattern);
+
+  QGauss<dim> quadrature(4);
+  MatrixCreator::create_mass_matrix(mapping_q1, dof_handler, quadrature, m);
+
+  auto M = linear_operator(m);
+
+  SolverControl solver_control (1000, 1e-12);
+  SolverCG<> solver (solver_control);
+
+  auto MInv =  inverse_operator(M, solver, PreconditionIdentity());
+
+  // Tests:
+
+  Vector<double> u;
+  M.reinit_domain_vector(u, true);
+  for (unsigned int i = 0; i < u.size(); ++i) {
+    u[i] = (double)(i+1);
+  }
+
+  deallog << "u: " << u << std::endl;
+
+  // creation via operator+, operator-, operator*
+
+  test_applies("u + u", u + u);
+  test_applies("u - u", u - u);
+  test_applies("3. * u", 3. * u);
+  test_applies("u * 3.", u * 3.);
+
+  // creation via mixed operator+, operator-
+
+  auto expr = 2. * u;
+
+  test_applies("2. * u + u", expr + u);
+  test_applies("2. * u - u", expr - u);
+
+  test_applies("u + 2. * u", u + expr);
+  test_applies("u - 2. * u", u - expr);
+
+  // operator+, operator-, operator*
+
+  PackagedOperation<Vector<double> > expr2 = u;
+
+  test_applies("2. * u + u", expr + expr2);
+  test_applies("2. * u - u", expr - expr2);
+  test_applies("3. * u", 3. * expr2);
+  test_applies("u * 3.", expr2 * 3.);
+
+  // creation with LinearOperator object
+
+  deallog.depth_file(0);
+  Vector<double> b = MInv * u;
+  deallog.depth_file(3);
+  deallog << "b: " << b << std::endl;
+
+  test_applies("M * b", M * b);
+  test_applies("b * M", b * M);
+
+  expr = b;
+  test_applies("M * b", M * expr);
+  test_applies("b * M", expr * M);
+}
diff --git a/tests/lac/linear_operator_09.with_cxx11=on.output b/tests/lac/linear_operator_09.with_cxx11=on.output
new file mode 100644 (file)
index 0000000..b3dbb71
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,69 @@
+
+DEAL::u: 1.000000000 2.000000000 3.000000000 4.000000000 5.000000000 6.000000000 7.000000000 8.000000000 9.000000000 10.00000000 11.00000000 12.00000000 13.00000000 14.00000000 15.00000000 16.00000000 17.00000000 18.00000000 19.00000000 20.00000000 21.00000000 22.00000000 23.00000000 24.00000000 25.00000000 
+DEAL::
+DEAL::u + u: 2.000000000 4.000000000 6.000000000 8.000000000 10.00000000 12.00000000 14.00000000 16.00000000 18.00000000 20.00000000 22.00000000 24.00000000 26.00000000 28.00000000 30.00000000 32.00000000 34.00000000 36.00000000 38.00000000 40.00000000 42.00000000 44.00000000 46.00000000 48.00000000 50.00000000 
+DEAL::
+DEAL::100. * 1_n + u + u: 102.0000000 104.0000000 106.0000000 108.0000000 110.0000000 112.0000000 114.0000000 116.0000000 118.0000000 120.0000000 122.0000000 124.0000000 126.0000000 128.0000000 130.0000000 132.0000000 134.0000000 136.0000000 138.0000000 140.0000000 142.0000000 144.0000000 146.0000000 148.0000000 150.0000000 
+DEAL::
+DEAL::u - u: 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 0.000000000 
+DEAL::
+DEAL::100. * 1_n + u - u: 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 100.0000000 
+DEAL::
+DEAL::3. * u: 3.000000000 6.000000000 9.000000000 12.00000000 15.00000000 18.00000000 21.00000000 24.00000000 27.00000000 30.00000000 33.00000000 36.00000000 39.00000000 42.00000000 45.00000000 48.00000000 51.00000000 54.00000000 57.00000000 60.00000000 63.00000000 66.00000000 69.00000000 72.00000000 75.00000000 
+DEAL::
+DEAL::100. * 1_n + 3. * u: 103.0000000 106.0000000 109.0000000 112.0000000 115.0000000 118.0000000 121.0000000 124.0000000 127.0000000 130.0000000 133.0000000 136.0000000 139.0000000 142.0000000 145.0000000 148.0000000 151.0000000 154.0000000 157.0000000 160.0000000 163.0000000 166.0000000 169.0000000 172.0000000 175.0000000 
+DEAL::
+DEAL::u * 3.: 3.000000000 6.000000000 9.000000000 12.00000000 15.00000000 18.00000000 21.00000000 24.00000000 27.00000000 30.00000000 33.00000000 36.00000000 39.00000000 42.00000000 45.00000000 48.00000000 51.00000000 54.00000000 57.00000000 60.00000000 63.00000000 66.00000000 69.00000000 72.00000000 75.00000000 
+DEAL::
+DEAL::100. * 1_n + u * 3.: 103.0000000 106.0000000 109.0000000 112.0000000 115.0000000 118.0000000 121.0000000 124.0000000 127.0000000 130.0000000 133.0000000 136.0000000 139.0000000 142.0000000 145.0000000 148.0000000 151.0000000 154.0000000 157.0000000 160.0000000 163.0000000 166.0000000 169.0000000 172.0000000 175.0000000 
+DEAL::
+DEAL::2. * u + u: 3.000000000 6.000000000 9.000000000 12.00000000 15.00000000 18.00000000 21.00000000 24.00000000 27.00000000 30.00000000 33.00000000 36.00000000 39.00000000 42.00000000 45.00000000 48.00000000 51.00000000 54.00000000 57.00000000 60.00000000 63.00000000 66.00000000 69.00000000 72.00000000 75.00000000 
+DEAL::
+DEAL::100. * 1_n + 2. * u + u: 103.0000000 106.0000000 109.0000000 112.0000000 115.0000000 118.0000000 121.0000000 124.0000000 127.0000000 130.0000000 133.0000000 136.0000000 139.0000000 142.0000000 145.0000000 148.0000000 151.0000000 154.0000000 157.0000000 160.0000000 163.0000000 166.0000000 169.0000000 172.0000000 175.0000000 
+DEAL::
+DEAL::2. * u - u: 1.000000000 2.000000000 3.000000000 4.000000000 5.000000000 6.000000000 7.000000000 8.000000000 9.000000000 10.00000000 11.00000000 12.00000000 13.00000000 14.00000000 15.00000000 16.00000000 17.00000000 18.00000000 19.00000000 20.00000000 21.00000000 22.00000000 23.00000000 24.00000000 25.00000000 
+DEAL::
+DEAL::100. * 1_n + 2. * u - u: 101.0000000 102.0000000 103.0000000 104.0000000 105.0000000 106.0000000 107.0000000 108.0000000 109.0000000 110.0000000 111.0000000 112.0000000 113.0000000 114.0000000 115.0000000 116.0000000 117.0000000 118.0000000 119.0000000 120.0000000 121.0000000 122.0000000 123.0000000 124.0000000 125.0000000 
+DEAL::
+DEAL::u + 2. * u: 3.000000000 6.000000000 9.000000000 12.00000000 15.00000000 18.00000000 21.00000000 24.00000000 27.00000000 30.00000000 33.00000000 36.00000000 39.00000000 42.00000000 45.00000000 48.00000000 51.00000000 54.00000000 57.00000000 60.00000000 63.00000000 66.00000000 69.00000000 72.00000000 75.00000000 
+DEAL::
+DEAL::100. * 1_n + u + 2. * u: 103.0000000 106.0000000 109.0000000 112.0000000 115.0000000 118.0000000 121.0000000 124.0000000 127.0000000 130.0000000 133.0000000 136.0000000 139.0000000 142.0000000 145.0000000 148.0000000 151.0000000 154.0000000 157.0000000 160.0000000 163.0000000 166.0000000 169.0000000 172.0000000 175.0000000 
+DEAL::
+DEAL::u - 2. * u: -1.000000000 -2.000000000 -3.000000000 -4.000000000 -5.000000000 -6.000000000 -7.000000000 -8.000000000 -9.000000000 -10.00000000 -11.00000000 -12.00000000 -13.00000000 -14.00000000 -15.00000000 -16.00000000 -17.00000000 -18.00000000 -19.00000000 -20.00000000 -21.00000000 -22.00000000 -23.00000000 -24.00000000 -25.00000000 
+DEAL::
+DEAL::100. * 1_n + u - 2. * u: 99.00000000 98.00000000 97.00000000 96.00000000 95.00000000 94.00000000 93.00000000 92.00000000 91.00000000 90.00000000 89.00000000 88.00000000 87.00000000 86.00000000 85.00000000 84.00000000 83.00000000 82.00000000 81.00000000 80.00000000 79.00000000 78.00000000 77.00000000 76.00000000 75.00000000 
+DEAL::
+DEAL::2. * u + u: 3.000000000 6.000000000 9.000000000 12.00000000 15.00000000 18.00000000 21.00000000 24.00000000 27.00000000 30.00000000 33.00000000 36.00000000 39.00000000 42.00000000 45.00000000 48.00000000 51.00000000 54.00000000 57.00000000 60.00000000 63.00000000 66.00000000 69.00000000 72.00000000 75.00000000 
+DEAL::
+DEAL::100. * 1_n + 2. * u + u: 103.0000000 106.0000000 109.0000000 112.0000000 115.0000000 118.0000000 121.0000000 124.0000000 127.0000000 130.0000000 133.0000000 136.0000000 139.0000000 142.0000000 145.0000000 148.0000000 151.0000000 154.0000000 157.0000000 160.0000000 163.0000000 166.0000000 169.0000000 172.0000000 175.0000000 
+DEAL::
+DEAL::2. * u - u: 1.000000000 2.000000000 3.000000000 4.000000000 5.000000000 6.000000000 7.000000000 8.000000000 9.000000000 10.00000000 11.00000000 12.00000000 13.00000000 14.00000000 15.00000000 16.00000000 17.00000000 18.00000000 19.00000000 20.00000000 21.00000000 22.00000000 23.00000000 24.00000000 25.00000000 
+DEAL::
+DEAL::100. * 1_n + 2. * u - u: 101.0000000 102.0000000 103.0000000 104.0000000 105.0000000 106.0000000 107.0000000 108.0000000 109.0000000 110.0000000 111.0000000 112.0000000 113.0000000 114.0000000 115.0000000 116.0000000 117.0000000 118.0000000 119.0000000 120.0000000 121.0000000 122.0000000 123.0000000 124.0000000 125.0000000 
+DEAL::
+DEAL::3. * u: 3.000000000 6.000000000 9.000000000 12.00000000 15.00000000 18.00000000 21.00000000 24.00000000 27.00000000 30.00000000 33.00000000 36.00000000 39.00000000 42.00000000 45.00000000 48.00000000 51.00000000 54.00000000 57.00000000 60.00000000 63.00000000 66.00000000 69.00000000 72.00000000 75.00000000 
+DEAL::
+DEAL::100. * 1_n + 3. * u: 103.0000000 106.0000000 109.0000000 112.0000000 115.0000000 118.0000000 121.0000000 124.0000000 127.0000000 130.0000000 133.0000000 136.0000000 139.0000000 142.0000000 145.0000000 148.0000000 151.0000000 154.0000000 157.0000000 160.0000000 163.0000000 166.0000000 169.0000000 172.0000000 175.0000000 
+DEAL::
+DEAL::u * 3.: 3.000000000 6.000000000 9.000000000 12.00000000 15.00000000 18.00000000 21.00000000 24.00000000 27.00000000 30.00000000 33.00000000 36.00000000 39.00000000 42.00000000 45.00000000 48.00000000 51.00000000 54.00000000 57.00000000 60.00000000 63.00000000 66.00000000 69.00000000 72.00000000 75.00000000 
+DEAL::
+DEAL::100. * 1_n + u * 3.: 103.0000000 106.0000000 109.0000000 112.0000000 115.0000000 118.0000000 121.0000000 124.0000000 127.0000000 130.0000000 133.0000000 136.0000000 139.0000000 142.0000000 145.0000000 148.0000000 151.0000000 154.0000000 157.0000000 160.0000000 163.0000000 166.0000000 169.0000000 172.0000000 175.0000000 
+DEAL::
+DEAL::b: 80.16326531 28.24489796 86.53061224 25.79591837 259.4285714 57.14285714 328.0000000 88.00000000 184.0000000 226.6122449 40.48979592 1446.693878 315.7551020 160.0000000 760.0000000 387.7551020 81.63265306 190.8571429 2286.693878 470.0408163 1140.571429 108.0816327 569.9591837 539.1020408 3018.448980 
+DEAL::
+DEAL::M * b: 1.000000000 2.000000000 3.000000000 4.000000000 5.000000000 6.000000000 7.000000000 8.000000000 9.000000000 10.00000000 11.00000000 12.00000000 13.00000000 14.00000000 15.00000000 16.00000000 17.00000000 18.00000000 19.00000000 20.00000000 21.00000000 22.00000000 23.00000000 24.00000000 25.00000000 
+DEAL::
+DEAL::100. * 1_n + M * b: 101.0000000 102.0000000 103.0000000 104.0000000 105.0000000 106.0000000 107.0000000 108.0000000 109.0000000 110.0000000 111.0000000 112.0000000 113.0000000 114.0000000 115.0000000 116.0000000 117.0000000 118.0000000 119.0000000 120.0000000 121.0000000 122.0000000 123.0000000 124.0000000 125.0000000 
+DEAL::
+DEAL::b * M: 1.000000000 2.000000000 3.000000000 4.000000000 5.000000000 6.000000000 7.000000000 8.000000000 9.000000000 10.00000000 11.00000000 12.00000000 13.00000000 14.00000000 15.00000000 16.00000000 17.00000000 18.00000000 19.00000000 20.00000000 21.00000000 22.00000000 23.00000000 24.00000000 25.00000000 
+DEAL::
+DEAL::100. * 1_n + b * M: 101.0000000 102.0000000 103.0000000 104.0000000 105.0000000 106.0000000 107.0000000 108.0000000 109.0000000 110.0000000 111.0000000 112.0000000 113.0000000 114.0000000 115.0000000 116.0000000 117.0000000 118.0000000 119.0000000 120.0000000 121.0000000 122.0000000 123.0000000 124.0000000 125.0000000 
+DEAL::
+DEAL::M * b: 1.000000000 2.000000000 3.000000000 4.000000000 5.000000000 6.000000000 7.000000000 8.000000000 9.000000000 10.00000000 11.00000000 12.00000000 13.00000000 14.00000000 15.00000000 16.00000000 17.00000000 18.00000000 19.00000000 20.00000000 21.00000000 22.00000000 23.00000000 24.00000000 25.00000000 
+DEAL::
+DEAL::100. * 1_n + M * b: 101.0000000 102.0000000 103.0000000 104.0000000 105.0000000 106.0000000 107.0000000 108.0000000 109.0000000 110.0000000 111.0000000 112.0000000 113.0000000 114.0000000 115.0000000 116.0000000 117.0000000 118.0000000 119.0000000 120.0000000 121.0000000 122.0000000 123.0000000 124.0000000 125.0000000 
+DEAL::
+DEAL::b * M: 1.000000000 2.000000000 3.000000000 4.000000000 5.000000000 6.000000000 7.000000000 8.000000000 9.000000000 10.00000000 11.00000000 12.00000000 13.00000000 14.00000000 15.00000000 16.00000000 17.00000000 18.00000000 19.00000000 20.00000000 21.00000000 22.00000000 23.00000000 24.00000000 25.00000000 
+DEAL::
+DEAL::100. * 1_n + b * M: 101.0000000 102.0000000 103.0000000 104.0000000 105.0000000 106.0000000 107.0000000 108.0000000 109.0000000 110.0000000 111.0000000 112.0000000 113.0000000 114.0000000 115.0000000 116.0000000 117.0000000 118.0000000 119.0000000 120.0000000 121.0000000 122.0000000 123.0000000 124.0000000 125.0000000 
+DEAL::

In the beginning the Universe was created. This has made a lot of people very angry and has been widely regarded as a bad move.

Douglas Adams


Typeset in Trocchi and Trocchi Bold Sans Serif.