mirror of
https://github.com/NGSolve/netgen.git
synced 2024-12-25 21:40:33 +05:00
Merge branch 'parallel_swapimprove2' into 'master'
Parallel SwapImprove2 See merge request jschoeberl/netgen!234
This commit is contained in:
Joachim Schöberl
commit
d6ebe15c17
@ -40,26 +40,6 @@ DLL_HEADER extern void MyError (const char * ch);
|
||||
DLL_HEADER extern void MyBeep (int nr = 1);
|
||||
|
||||
|
||||
template <class T>
|
||||
inline void Swap (T & a, T & b)
|
||||
{
|
||||
T temp = a;
|
||||
a = b;
|
||||
b = temp;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/*
|
||||
template <class T>
|
||||
inline void swap (T & a, T & b)
|
||||
{
|
||||
T temp = a;
|
||||
a = b;
|
||||
b = temp;
|
||||
}
|
||||
*/
|
||||
|
||||
|
||||
|
||||
/**
|
||||
INDEX is a typedef for (at least) 4-byte integer
|
||||
*/
|
||||
|
||||
@ -2632,8 +2632,172 @@ void MeshOptimize3d :: SwapImproveSurface (Mesh & mesh, OPTIMIZEGOAL goal,
|
||||
2 -> 3 conversion
|
||||
*/
|
||||
|
||||
bool MeshOptimize3d :: SwapImprove2 ( Mesh & mesh, OPTIMIZEGOAL goal, ElementIndex eli1, int face,
|
||||
TABLE<ElementIndex, PointIndex::BASE> & elementsonnode,
|
||||
TABLE<SurfaceElementIndex, PointIndex::BASE> & belementsonnode, bool check_only )
|
||||
{
|
||||
PointIndex pi1, pi2, pi3, pi4, pi5;
|
||||
Element el21(TET), el22(TET), el31(TET), el32(TET), el33(TET);
|
||||
int j = face;
|
||||
double bad1, bad2;
|
||||
|
||||
void MeshOptimize3d :: SwapImprove2 (Mesh & mesh, OPTIMIZEGOAL goal)
|
||||
Element & elem = mesh[eli1];
|
||||
if (elem.IsDeleted()) return false;
|
||||
|
||||
int mattyp = elem.GetIndex();
|
||||
|
||||
switch (j)
|
||||
{
|
||||
case 0:
|
||||
pi1 = elem.PNum(1); pi2 = elem.PNum(2);
|
||||
pi3 = elem.PNum(3); pi4 = elem.PNum(4);
|
||||
break;
|
||||
case 1:
|
||||
pi1 = elem.PNum(1); pi2 = elem.PNum(4);
|
||||
pi3 = elem.PNum(2); pi4 = elem.PNum(3);
|
||||
break;
|
||||
case 2:
|
||||
pi1 = elem.PNum(1); pi2 = elem.PNum(3);
|
||||
pi3 = elem.PNum(4); pi4 = elem.PNum(2);
|
||||
break;
|
||||
case 3:
|
||||
pi1 = elem.PNum(2); pi2 = elem.PNum(4);
|
||||
pi3 = elem.PNum(3); pi4 = elem.PNum(1);
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
bool bface = 0;
|
||||
for (int k = 0; k < belementsonnode[pi1].Size(); k++)
|
||||
{
|
||||
const Element2d & bel =
|
||||
mesh[belementsonnode[pi1][k]];
|
||||
|
||||
bool bface1 = 1;
|
||||
for (int l = 0; l < 3; l++)
|
||||
if (bel[l] != pi1 && bel[l] != pi2 && bel[l] != pi3)
|
||||
{
|
||||
bface1 = 0;
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (bface1)
|
||||
{
|
||||
bface = 1;
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (bface) return false;
|
||||
|
||||
|
||||
NgFlatArray<ElementIndex> row = elementsonnode[pi1];
|
||||
for (int k = 0; k < row.Size(); k++)
|
||||
{
|
||||
ElementIndex eli2 = row[k];
|
||||
|
||||
if ( eli1 != eli2 )
|
||||
{
|
||||
Element & elem2 = mesh[eli2];
|
||||
if (elem2.IsDeleted()) continue;
|
||||
if (elem2.GetType() != TET)
|
||||
continue;
|
||||
|
||||
int comnodes=0;
|
||||
for (int l = 1; l <= 4; l++)
|
||||
if (elem2.PNum(l) == pi1 || elem2.PNum(l) == pi2 ||
|
||||
elem2.PNum(l) == pi3)
|
||||
{
|
||||
comnodes++;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
pi5 = elem2.PNum(l);
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (comnodes == 3)
|
||||
{
|
||||
bad1 = CalcBad (mesh.Points(), elem, 0) +
|
||||
CalcBad (mesh.Points(), elem2, 0);
|
||||
|
||||
if (!mesh.LegalTet(elem) ||
|
||||
!mesh.LegalTet(elem2))
|
||||
bad1 += 1e4;
|
||||
|
||||
|
||||
el31.PNum(1) = pi1;
|
||||
el31.PNum(2) = pi2;
|
||||
el31.PNum(3) = pi5;
|
||||
el31.PNum(4) = pi4;
|
||||
el31.SetIndex (mattyp);
|
||||
|
||||
el32.PNum(1) = pi2;
|
||||
el32.PNum(2) = pi3;
|
||||
el32.PNum(3) = pi5;
|
||||
el32.PNum(4) = pi4;
|
||||
el32.SetIndex (mattyp);
|
||||
|
||||
el33.PNum(1) = pi3;
|
||||
el33.PNum(2) = pi1;
|
||||
el33.PNum(3) = pi5;
|
||||
el33.PNum(4) = pi4;
|
||||
el33.SetIndex (mattyp);
|
||||
|
||||
bad2 = CalcBad (mesh.Points(), el31, 0) +
|
||||
CalcBad (mesh.Points(), el32, 0) +
|
||||
CalcBad (mesh.Points(), el33, 0);
|
||||
|
||||
|
||||
el31.flags.illegal_valid = 0;
|
||||
el32.flags.illegal_valid = 0;
|
||||
el33.flags.illegal_valid = 0;
|
||||
|
||||
if (!mesh.LegalTet(el31) ||
|
||||
!mesh.LegalTet(el32) ||
|
||||
!mesh.LegalTet(el33))
|
||||
bad2 += 1e4;
|
||||
|
||||
|
||||
bool do_swap = (bad2 < bad1);
|
||||
|
||||
if ( ((bad2 < 1e6) || (bad2 < 10 * bad1)) &&
|
||||
mesh.BoundaryEdge (pi4, pi5))
|
||||
do_swap = 1;
|
||||
|
||||
|
||||
if (!check_only && do_swap)
|
||||
{
|
||||
el31.flags.illegal_valid = 0;
|
||||
el32.flags.illegal_valid = 0;
|
||||
el33.flags.illegal_valid = 0;
|
||||
|
||||
mesh[eli1] = el31;
|
||||
mesh[eli2] = el32;
|
||||
|
||||
ElementIndex neli =
|
||||
mesh.AddVolumeElement (el33);
|
||||
|
||||
for (int l = 0; l < 4; l++)
|
||||
{
|
||||
elementsonnode.Add (el31[l], eli1);
|
||||
elementsonnode.Add (el32[l], eli2);
|
||||
elementsonnode.Add (el33[l], neli);
|
||||
}
|
||||
|
||||
}
|
||||
return do_swap;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
/*
|
||||
2 -> 3 conversion
|
||||
*/
|
||||
|
||||
void MeshOptimize3d :: SwapImprove2Sequential (Mesh & mesh, OPTIMIZEGOAL goal)
|
||||
{
|
||||
static Timer t("MeshOptimize3d::SwapImprove2"); RegionTimer reg(t);
|
||||
|
||||
@ -2710,171 +2874,7 @@ void MeshOptimize3d :: SwapImprove2 (Mesh & mesh, OPTIMIZEGOAL goal)
|
||||
|
||||
for (int j = 0; j < 4; j++)
|
||||
{
|
||||
// loop over faces
|
||||
|
||||
Element & elem = mesh[eli1];
|
||||
// if (elem[0] < PointIndex::BASE) continue;
|
||||
if (elem.IsDeleted()) continue;
|
||||
|
||||
int mattyp = elem.GetIndex();
|
||||
|
||||
switch (j)
|
||||
{
|
||||
case 0:
|
||||
pi1 = elem.PNum(1); pi2 = elem.PNum(2);
|
||||
pi3 = elem.PNum(3); pi4 = elem.PNum(4);
|
||||
break;
|
||||
case 1:
|
||||
pi1 = elem.PNum(1); pi2 = elem.PNum(4);
|
||||
pi3 = elem.PNum(2); pi4 = elem.PNum(3);
|
||||
break;
|
||||
case 2:
|
||||
pi1 = elem.PNum(1); pi2 = elem.PNum(3);
|
||||
pi3 = elem.PNum(4); pi4 = elem.PNum(2);
|
||||
break;
|
||||
case 3:
|
||||
pi1 = elem.PNum(2); pi2 = elem.PNum(4);
|
||||
pi3 = elem.PNum(3); pi4 = elem.PNum(1);
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
bool bface = 0;
|
||||
for (int k = 0; k < belementsonnode[pi1].Size(); k++)
|
||||
{
|
||||
const Element2d & bel =
|
||||
mesh[belementsonnode[pi1][k]];
|
||||
|
||||
bool bface1 = 1;
|
||||
for (int l = 0; l < 3; l++)
|
||||
if (bel[l] != pi1 && bel[l] != pi2 && bel[l] != pi3)
|
||||
{
|
||||
bface1 = 0;
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (bface1)
|
||||
{
|
||||
bface = 1;
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (bface) continue;
|
||||
|
||||
|
||||
NgFlatArray<ElementIndex> row = elementsonnode[pi1];
|
||||
for (int k = 0; k < row.Size(); k++)
|
||||
{
|
||||
ElementIndex eli2 = row[k];
|
||||
|
||||
// cout << "\rei1 = " << eli1 << ", pi1 = " << pi1 << ", k = " << k << ", ei2 = " << eli2
|
||||
// << ", getne = " << mesh.GetNE();
|
||||
|
||||
if ( eli1 != eli2 )
|
||||
{
|
||||
Element & elem2 = mesh[eli2];
|
||||
if (elem2.IsDeleted()) continue;
|
||||
if (elem2.GetType() != TET)
|
||||
continue;
|
||||
|
||||
int comnodes=0;
|
||||
for (int l = 1; l <= 4; l++)
|
||||
if (elem2.PNum(l) == pi1 || elem2.PNum(l) == pi2 ||
|
||||
elem2.PNum(l) == pi3)
|
||||
{
|
||||
comnodes++;
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
pi5 = elem2.PNum(l);
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (comnodes == 3)
|
||||
{
|
||||
bad1 = CalcBad (mesh.Points(), elem, 0) +
|
||||
CalcBad (mesh.Points(), elem2, 0);
|
||||
|
||||
if (!mesh.LegalTet(elem) ||
|
||||
!mesh.LegalTet(elem2))
|
||||
bad1 += 1e4;
|
||||
|
||||
|
||||
el31.PNum(1) = pi1;
|
||||
el31.PNum(2) = pi2;
|
||||
el31.PNum(3) = pi5;
|
||||
el31.PNum(4) = pi4;
|
||||
el31.SetIndex (mattyp);
|
||||
|
||||
el32.PNum(1) = pi2;
|
||||
el32.PNum(2) = pi3;
|
||||
el32.PNum(3) = pi5;
|
||||
el32.PNum(4) = pi4;
|
||||
el32.SetIndex (mattyp);
|
||||
|
||||
el33.PNum(1) = pi3;
|
||||
el33.PNum(2) = pi1;
|
||||
el33.PNum(3) = pi5;
|
||||
el33.PNum(4) = pi4;
|
||||
el33.SetIndex (mattyp);
|
||||
|
||||
bad2 = CalcBad (mesh.Points(), el31, 0) +
|
||||
CalcBad (mesh.Points(), el32, 0) +
|
||||
CalcBad (mesh.Points(), el33, 0);
|
||||
|
||||
|
||||
el31.flags.illegal_valid = 0;
|
||||
el32.flags.illegal_valid = 0;
|
||||
el33.flags.illegal_valid = 0;
|
||||
|
||||
if (!mesh.LegalTet(el31) ||
|
||||
!mesh.LegalTet(el32) ||
|
||||
!mesh.LegalTet(el33))
|
||||
bad2 += 1e4;
|
||||
|
||||
|
||||
bool do_swap = (bad2 < bad1);
|
||||
|
||||
if ( ((bad2 < 1e6) || (bad2 < 10 * bad1)) &&
|
||||
mesh.BoundaryEdge (pi4, pi5))
|
||||
do_swap = 1;
|
||||
|
||||
if (do_swap)
|
||||
{
|
||||
// cout << "do swap, eli1 = " << eli1 << "; eli2 = " << eli2 << endl;
|
||||
// (*mycout) << "2->3 " << flush;
|
||||
cnt++;
|
||||
|
||||
el31.flags.illegal_valid = 0;
|
||||
el32.flags.illegal_valid = 0;
|
||||
el33.flags.illegal_valid = 0;
|
||||
|
||||
mesh[eli1] = el31;
|
||||
mesh[eli2] = el32;
|
||||
|
||||
ElementIndex neli =
|
||||
mesh.AddVolumeElement (el33);
|
||||
|
||||
/*
|
||||
if (!LegalTet(el31) || !LegalTet(el32) ||
|
||||
!LegalTet(el33))
|
||||
{
|
||||
cout << "Swap to illegal tets !!!" << endl;
|
||||
}
|
||||
*/
|
||||
// cout << "neli = " << neli << endl;
|
||||
for (int l = 0; l < 4; l++)
|
||||
{
|
||||
elementsonnode.Add (el31[l], eli1);
|
||||
elementsonnode.Add (el32[l], eli2);
|
||||
elementsonnode.Add (el33[l], neli);
|
||||
}
|
||||
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
cnt += SwapImprove2( mesh, goal, eli1, j, elementsonnode, belementsonnode, false);
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
@ -2901,6 +2901,94 @@ void MeshOptimize3d :: SwapImprove2 (Mesh & mesh, OPTIMIZEGOAL goal)
|
||||
// (*mycout) << "Vol = " << CalcVolume (points, volelements) << "\n";
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MeshOptimize3d :: SwapImprove2 (Mesh & mesh, OPTIMIZEGOAL goal)
|
||||
{
|
||||
static Timer t("MeshOptimize3d::SwapImprove2"); RegionTimer reg(t);
|
||||
|
||||
// return SwapImprove2Sequential(mesh, goal);
|
||||
|
||||
mesh.BoundaryEdge (1,2); // ensure the boundary-elements table is built
|
||||
|
||||
int cnt = 0;
|
||||
double bad1, bad2;
|
||||
|
||||
int np = mesh.GetNP();
|
||||
int ne = mesh.GetNE();
|
||||
int nse = mesh.GetNSE();
|
||||
|
||||
if (goal == OPT_CONFORM) return;
|
||||
|
||||
// contains at least all elements at node
|
||||
TABLE<ElementIndex, PointIndex::BASE> elementsonnode(np);
|
||||
TABLE<SurfaceElementIndex, PointIndex::BASE> belementsonnode(np);
|
||||
|
||||
PrintMessage (3, "SwapImprove2 ");
|
||||
(*testout) << "\n" << "Start SwapImprove2" << "\n";
|
||||
|
||||
bad1 = CalcTotalBad (mesh.Points(), mesh.VolumeElements());
|
||||
(*testout) << "Total badness = " << bad1 << endl;
|
||||
|
||||
// find elements on node
|
||||
|
||||
for (ElementIndex ei = 0; ei < ne; ei++)
|
||||
for (int j = 0; j < mesh[ei].GetNP(); j++)
|
||||
elementsonnode.Add (mesh[ei][j], ei);
|
||||
|
||||
for (SurfaceElementIndex sei = 0; sei < nse; sei++)
|
||||
for (int j = 0; j < 3; j++)
|
||||
belementsonnode.Add (mesh[sei][j], sei);
|
||||
|
||||
int num_threads = ngcore::TaskManager::GetNumThreads();
|
||||
|
||||
Array<std::tuple<ElementIndex, int>> faces_with_improvement;
|
||||
Array<Array<std::tuple<ElementIndex, int>>> faces_with_improvement_threadlocal(num_threads);
|
||||
|
||||
ParallelForRange( Range(ne), [&]( auto myrange )
|
||||
{
|
||||
int tid = ngcore::TaskManager::GetThreadId();
|
||||
auto & my_faces_with_improvement = faces_with_improvement_threadlocal[tid];
|
||||
for (ElementIndex eli1 : myrange)
|
||||
{
|
||||
if (multithread.terminate)
|
||||
break;
|
||||
|
||||
if (mesh.ElementType (eli1) == FIXEDELEMENT)
|
||||
continue;
|
||||
|
||||
if (mesh[eli1].GetType() != TET)
|
||||
continue;
|
||||
|
||||
if ((goal == OPT_LEGAL) &&
|
||||
mesh.LegalTet (mesh[eli1]) &&
|
||||
CalcBad (mesh.Points(), mesh[eli1], 0) < 1e3)
|
||||
continue;
|
||||
|
||||
if(mesh.GetDimension()==3 && mp.only3D_domain_nr && mp.only3D_domain_nr != mesh.VolumeElement(eli1).GetIndex())
|
||||
continue;
|
||||
|
||||
for (int j = 0; j < 4; j++)
|
||||
{
|
||||
if(SwapImprove2( mesh, goal, eli1, j, elementsonnode, belementsonnode, true))
|
||||
my_faces_with_improvement.Append( std::make_tuple(eli1, j) );
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
});
|
||||
|
||||
for (auto & a : faces_with_improvement_threadlocal)
|
||||
faces_with_improvement.Append(a);
|
||||
|
||||
QuickSort(faces_with_improvement);
|
||||
|
||||
for (auto [eli,j] : faces_with_improvement)
|
||||
cnt += SwapImprove2( mesh, goal, eli, j, elementsonnode, belementsonnode, false);
|
||||
|
||||
PrintMessage (5, cnt, " swaps performed");
|
||||
|
||||
bad1 = CalcTotalBad (mesh.Points(), mesh.VolumeElements());
|
||||
(*testout) << "Total badness = " << bad1 << endl;
|
||||
(*testout) << "swapimprove2 done" << "\n";
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
/*
|
||||
void Mesh :: SwapImprove2 (OPTIMIZEGOAL goal)
|
||||
|
||||
@ -28,7 +28,9 @@ public:
|
||||
void SwapImproveSurface (Mesh & mesh, OPTIMIZEGOAL goal = OPT_QUALITY,
|
||||
const NgBitArray * working_elements = NULL,
|
||||
const NgArray< NgArray<int,PointIndex::BASE>* > * idmaps = NULL);
|
||||
void SwapImprove2Sequential (Mesh & mesh, OPTIMIZEGOAL goal = OPT_QUALITY);
|
||||
void SwapImprove2 (Mesh & mesh, OPTIMIZEGOAL goal = OPT_QUALITY);
|
||||
bool SwapImprove2 ( Mesh & mesh, OPTIMIZEGOAL goal, ElementIndex eli1, int face, TABLE<ElementIndex, PointIndex::BASE> & elementsonnode, TABLE<SurfaceElementIndex, PointIndex::BASE> & belementsonnode, bool check_only=false );
|
||||
|
||||
double
|
||||
CalcBad (const Mesh::T_POINTS & points, const Element & elem, double h)
|
||||
|
||||
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