]> https://gitweb.dealii.org/ - dealii.git/commitdiff
FEEvaluation: Fix collocation evaluation path 4140/head
authorMartin Kronbichler <kronbichler@lnm.mw.tum.de>
Thu, 30 Mar 2017 12:35:03 +0000 (14:35 +0200)
committerMartin Kronbichler <kronbichler@lnm.mw.tum.de>
Thu, 30 Mar 2017 12:35:03 +0000 (14:35 +0200)
include/deal.II/matrix_free/evaluation_kernels.h
tests/matrix_free/get_functions_variants_gl.cc [new file with mode: 0644]
tests/matrix_free/get_functions_variants_gl.output [new file with mode: 0644]

index 54b374b7c60e47a1b0e4495ff752d8a68bb5812d..2dc040df167cf6d40f95e59eed309e9e14339239 100644 (file)
@@ -807,7 +807,7 @@ namespace internal
           }
         if (evaluate_hessians == true)
           {
-            eval.template hessians<0,true,false> (values_quad[c], hessians_quad[c][0]);
+            eval.template hessians<0,true,false> (values_dofs[c], hessians_quad[c][0]);
             if (dim > 1)
               {
                 // re-use grad_x already in gradients
diff --git a/tests/matrix_free/get_functions_variants_gl.cc b/tests/matrix_free/get_functions_variants_gl.cc
new file mode 100644 (file)
index 0000000..93847b5
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,209 @@
+// ---------------------------------------------------------------------
+//
+// Copyright (C) 2013 - 2016 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.
+//
+// ---------------------------------------------------------------------
+
+
+
+// same as get_functions_variants for testing values, gradients, and
+// Laplacians individually but now on Gauss-Lobatto elements
+
+#include "../tests.h"
+
+#include <deal.II/matrix_free/matrix_free.h>
+#include <deal.II/matrix_free/fe_evaluation.h>
+
+#include <deal.II/base/logstream.h>
+#include <deal.II/base/utilities.h>
+#include <deal.II/lac/vector.h>
+#include <deal.II/grid/tria.h>
+#include <deal.II/grid/grid_generator.h>
+#include <deal.II/dofs/dof_tools.h>
+#include <deal.II/dofs/dof_handler.h>
+#include <deal.II/lac/constraint_matrix.h>
+#include <deal.II/fe/fe_q.h>
+
+#include <fstream>
+#include <iostream>
+
+std::ofstream logfile("output");
+
+
+template <int dim, int fe_degree, typename Number>
+class MatrixFreeTest
+{
+public:
+  typedef Vector<Number> VectorType;
+
+  MatrixFreeTest(const MatrixFree<dim,Number> &data_in):
+    data (data_in)
+  {};
+
+  void operator () (const MatrixFree<dim,Number> &data,
+                    VectorType       &dst,
+                    const VectorType &src,
+                    const std::pair<unsigned int,unsigned int> &cell_range) const;
+
+  void test_functions (const VectorType &src) const
+  {
+    for (unsigned int i=0; i<5; ++i)
+      errors[i] = 0;
+    data.cell_loop (&MatrixFreeTest<dim,fe_degree,Number>::operator(), this,
+                    const_cast<VectorType &>(src), src);
+
+    deallog << "Error val, function values alone: "
+            << errors[0] << std::endl;
+    deallog << "Error grad, function gradients alone: "
+            << errors[1] << std::endl;
+    deallog << "Error val, function values and gradients alone: "
+            << errors[2] << std::endl;
+    deallog << "Error grad, function values and gradients alone: "
+            << errors[3] << std::endl;
+    deallog << "Error Lapl, function Laplacians alone: "
+            << errors[4] << std::endl;
+  };
+
+private:
+  const MatrixFree<dim,Number> &data;
+  mutable double errors [5];
+};
+
+
+
+
+template <int dim, int fe_degree, typename Number>
+void MatrixFreeTest<dim,fe_degree,Number>::
+operator () (const MatrixFree<dim,Number> &data,
+             VectorType &,
+             const VectorType &src,
+             const std::pair<unsigned int,unsigned int> &cell_range) const
+{
+  FEEvaluation<dim,fe_degree,fe_degree+1,1,Number> fe_eval (data);
+  FEEvaluation<dim,fe_degree,fe_degree+1,1,Number> fe_eval2 (data);
+  FEEvaluation<dim,fe_degree,fe_degree+1,1,Number> fe_eval3 (data);
+  FEEvaluation<dim,fe_degree,fe_degree+1,1,Number> fe_eval4 (data);
+  FEEvaluation<dim,fe_degree,fe_degree+1,1,Number> fe_eval5 (data);
+  for (unsigned int cell=cell_range.first; cell<cell_range.second; ++cell)
+    {
+      fe_eval.reinit (cell);
+      fe_eval.read_dof_values(src);
+      fe_eval.evaluate (true,true,true);
+
+      // only for values (additional test)
+      fe_eval2.reinit (cell);
+      fe_eval2.read_dof_values(src);
+      fe_eval2.evaluate (true,false,false);
+
+      // only gradients
+      fe_eval3.reinit (cell);
+      fe_eval3.read_dof_values(src);
+      fe_eval3.evaluate (false,true,false);
+
+      // only values and gradients
+      fe_eval4.reinit (cell);
+      fe_eval4.read_dof_values(src);
+      fe_eval4.evaluate(true,true,false);
+
+      // only laplacians
+      fe_eval5.reinit (cell);
+      fe_eval5.read_dof_values(src);
+      fe_eval5.evaluate (false,false,true);
+
+
+      // compare values with the values that we get
+      // when expanding the full
+      // FEEvaluations. Those are tested in other
+      // functions and seen as reference here
+      for (unsigned int q=0; q<fe_eval.n_q_points; ++q)
+        for (unsigned int j=0; j<VectorizedArray<Number>::n_array_elements; ++j)
+          {
+            errors[0] += std::fabs(fe_eval.get_value(q)[j]-
+                                   fe_eval2.get_value(q)[j]);
+            errors[2] += std::fabs(fe_eval.get_value(q)[j]-
+                                   fe_eval4.get_value(q)[j]);
+            for (unsigned int d=0; d<dim; ++d)
+              {
+                errors[1] += std::fabs(fe_eval.get_gradient(q)[d][j]-
+                                       fe_eval3.get_gradient(q)[d][j]);
+                errors[3] += std::fabs(fe_eval.get_gradient(q)[d][j]-
+                                       fe_eval4.get_gradient(q)[d][j]);
+              }
+            errors[4] += std::fabs(fe_eval.get_laplacian(q)[j]-
+                                   fe_eval5.get_laplacian(q)[j]);
+          }
+    }
+}
+
+
+template <int dim, int fe_degree>
+void test ()
+{
+  Triangulation<dim> tria;
+  GridGenerator::hyper_cube (tria);
+  tria.refine_global(1);
+
+  FE_Q<dim> fe (fe_degree);
+  DoFHandler<dim> dof (tria);
+  dof.distribute_dofs(fe);
+
+  deallog << "Testing " << fe.get_name() << std::endl;
+  //std::cout << "Number of degrees of freedom: " << dof.n_dofs() << std::endl;
+
+  Vector<double> solution_dist (dof.n_dofs());
+
+  // create vector with random entries
+  for (unsigned int i=0; i<dof.n_dofs(); ++i)
+    {
+      const double entry = Testing::rand()/(double)RAND_MAX;
+      solution_dist(i) = entry;
+    }
+
+  ConstraintMatrix constraints;
+  MatrixFree<dim> mf_data;
+  {
+    const QGaussLobatto<1> quad (fe_degree+1);
+    typename MatrixFree<dim>::AdditionalData data;
+    data.tasks_parallel_scheme = MatrixFree<dim>::AdditionalData::none;
+    data.mapping_update_flags = update_gradients | update_hessians;
+    mf_data.reinit (dof, constraints, quad, data);
+  }
+
+  MatrixFreeTest<dim,fe_degree,double> mf (mf_data);
+  mf.test_functions(solution_dist);
+  deallog << std::endl;
+}
+
+
+int main ()
+{
+  deallog.attach(logfile);
+
+  deallog.threshold_double(1.e-14);
+  deallog << std::setprecision (3);
+
+  {
+    deallog.push("2d");
+    test<2,1>();
+    test<2,2>();
+    test<2,3>();
+    test<2,4>();
+    test<2,5>();
+    deallog.pop();
+    deallog.push("3d");
+    test<3,1>();
+    test<3,2>();
+    test<3,3>();
+    test<3,4>();
+    deallog.pop();
+  }
+}
diff --git a/tests/matrix_free/get_functions_variants_gl.output b/tests/matrix_free/get_functions_variants_gl.output
new file mode 100644 (file)
index 0000000..9ac254f
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,64 @@
+
+DEAL:2d::Testing FE_Q<2>(1)
+DEAL:2d::Error val, function values alone: 0
+DEAL:2d::Error grad, function gradients alone: 0
+DEAL:2d::Error val, function values and gradients alone: 0
+DEAL:2d::Error grad, function values and gradients alone: 0
+DEAL:2d::Error Lapl, function Laplacians alone: 0
+DEAL:2d::
+DEAL:2d::Testing FE_Q<2>(2)
+DEAL:2d::Error val, function values alone: 0
+DEAL:2d::Error grad, function gradients alone: 0
+DEAL:2d::Error val, function values and gradients alone: 0
+DEAL:2d::Error grad, function values and gradients alone: 0
+DEAL:2d::Error Lapl, function Laplacians alone: 0
+DEAL:2d::
+DEAL:2d::Testing FE_Q<2>(3)
+DEAL:2d::Error val, function values alone: 0
+DEAL:2d::Error grad, function gradients alone: 0
+DEAL:2d::Error val, function values and gradients alone: 0
+DEAL:2d::Error grad, function values and gradients alone: 0
+DEAL:2d::Error Lapl, function Laplacians alone: 0
+DEAL:2d::
+DEAL:2d::Testing FE_Q<2>(4)
+DEAL:2d::Error val, function values alone: 0
+DEAL:2d::Error grad, function gradients alone: 0
+DEAL:2d::Error val, function values and gradients alone: 0
+DEAL:2d::Error grad, function values and gradients alone: 0
+DEAL:2d::Error Lapl, function Laplacians alone: 0
+DEAL:2d::
+DEAL:2d::Testing FE_Q<2>(5)
+DEAL:2d::Error val, function values alone: 0
+DEAL:2d::Error grad, function gradients alone: 0
+DEAL:2d::Error val, function values and gradients alone: 0
+DEAL:2d::Error grad, function values and gradients alone: 0
+DEAL:2d::Error Lapl, function Laplacians alone: 0
+DEAL:2d::
+DEAL:3d::Testing FE_Q<3>(1)
+DEAL:3d::Error val, function values alone: 0
+DEAL:3d::Error grad, function gradients alone: 0
+DEAL:3d::Error val, function values and gradients alone: 0
+DEAL:3d::Error grad, function values and gradients alone: 0
+DEAL:3d::Error Lapl, function Laplacians alone: 0
+DEAL:3d::
+DEAL:3d::Testing FE_Q<3>(2)
+DEAL:3d::Error val, function values alone: 0
+DEAL:3d::Error grad, function gradients alone: 0
+DEAL:3d::Error val, function values and gradients alone: 0
+DEAL:3d::Error grad, function values and gradients alone: 0
+DEAL:3d::Error Lapl, function Laplacians alone: 0
+DEAL:3d::
+DEAL:3d::Testing FE_Q<3>(3)
+DEAL:3d::Error val, function values alone: 0
+DEAL:3d::Error grad, function gradients alone: 0
+DEAL:3d::Error val, function values and gradients alone: 0
+DEAL:3d::Error grad, function values and gradients alone: 0
+DEAL:3d::Error Lapl, function Laplacians alone: 0
+DEAL:3d::
+DEAL:3d::Testing FE_Q<3>(4)
+DEAL:3d::Error val, function values alone: 0
+DEAL:3d::Error grad, function gradients alone: 0
+DEAL:3d::Error val, function values and gradients alone: 0
+DEAL:3d::Error grad, function values and gradients alone: 0
+DEAL:3d::Error Lapl, function Laplacians alone: 0
+DEAL:3d::

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.