fe_bernstein.c

一个用来实现偏微分方程中网格的计算库

// 		{
// 		case 0:
// 		case 1:
// 		case 2:
// 		case 3:
// 		case 4:
// 		case 5:
// 		case 6:
// 		case 7:
// 		  return 1;

// 		case 8:
// 		case 9:
// 		case 10:
// 		case 11:
// 		case 12:
// 		case 13:
// 		case 14:
// 		case 15:
// 		case 16:
// 		case 17:
// 		case 18:
// 		case 19:
// 		  return 2;
		  
// 		case 20:
// 		case 21:
// 		case 22:
// 		case 23:
// 		case 24:
// 		case 25:
// 		  return 4;
		  
// 		case 26:
// 		  return 8;
// 		}
// 	    }
	    
// 	  default:
// 	    libmesh_error();
	    
// 	  }
//       }



//       // The fourth-order Bernstein shape functions
//     case FOURTH:
//       {
// 	switch (t)
// 	  {
// 	    // The 1D Bernstein defined on a three-noded edge
// 	  case EDGE2:
// 	  case EDGE3:
// 	    {
// 	      switch (n)
// 		{
// 		case 0:
// 		case 1:
// 		  return 1;

// 		case 2:
// 		  return 3;
		  
// 		default:
// 		  libmesh_error();		  
// 		}
// 	    }

	    
// 	    // The 2D Bernstein defined on a 6-noded triangle
// 	  case TRI6:
// 	    {
// 	      switch (n)
// 		{
// 		case 0:
// 		case 1:
// 		case 2:
// 		  return 1;

// 		case 3:
// 		case 4:
// 		case 5:
// 		  return 3;

// 		case 6:
// 		  return 3;

// 		default:
// 		  libmesh_error();
// 		}
// 	    }


// 	    // The 2D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // nine-noded quadrilateral.
// 	  case QUAD8:
// 	  case QUAD9:
// 	    {
// 	      switch (n)
// 		{
// 		case 0:
// 		case 1:
// 		case 2:
// 		case 3:
// 		  return 1;

// 		case 4:
// 		case 5:
// 		case 6:
// 		case 7:
// 		  return 3;
		  
// 		case 8:
// 		  return 9;
		  
// 		default:
// 		  libmesh_error();
// 		}
// 	    }

// 	    // The 3D Bernsteins defined on a ten-noded tetrahedral.
// 	  case TET10:
// 	    {
// 	      switch (n)
// 		{
// 		case 0:
// 		case 1:
// 		case 2:
// 		case 3:
// 		  return 1;

// 		case 4:
// 		case 5:
// 		case 6:
// 		case 7:
// 		case 8:
//         case 9:
// 		  return 3;
		  
// 		default:
// 		  libmesh_error();
// 		}
// 	    }

// 	    // The 3D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // twenty-seven noded hexahedral.
// 	  case HEX27:
// 	    {
// 	      switch (n)
// 		{
// 		case 0:
// 		case 1:
// 		case 2:
// 		case 3:
// 		case 4:
// 		case 5:
// 		case 6:
// 		case 7:
// 		  return 1;

// 		case 8:
// 		case 9:
// 		case 10:
// 		case 11:
// 		case 12:
// 		case 13:
// 		case 14:
// 		case 15:
// 		case 16:
// 		case 17:
// 		case 18:
// 		case 19:
// 		  return 3;
		  
// 		case 20:
// 		case 21:
// 		case 22:
// 		case 23:
// 		case 24:
// 		case 25:
// 		  return 9;
		  
// 		case 26:
// 		  return 27;
// 		}
// 	    }
	    
// 	  default:
// 	    libmesh_error();
	    
// 	  }
//       }



//       // The fifth-order Bernstein shape functions
//     case FIFTH:
//       {
// 	switch (t)
// 	  {
// 	    // The 1D  Bernstein defined on a three-noded edge
// 	  case EDGE2:
// 	  case EDGE3:
// 	    {
// 	      switch (n)
// 		{
// 		case 0:
// 		case 1:
// 		  return 1;

// 		case 2:
// 		  return 4;
		  
// 		default:
// 		  libmesh_error();		  
// 		}
// 	    }

	    
// 	    // The 2D Bernstein defined on a 6-noded triangle
// 	  case TRI6:
// 	    {
// 	      switch (n)
// 		{
// 		case 0:
// 		case 1:
// 		case 2:
// 		  return 1;

// 		case 3:
// 		case 4:
// 		case 5:
// 		  return 4;

// 		case 6:
// 		  return 6;

// 		default:
// 		  libmesh_error();
// 		}
// 	    }


// 	    // The 2D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // nine-noded quadrilateral.
// 	  case QUAD8:
// 	  case QUAD9:
// 	    {
// 	      switch (n)
// 		{
// 		case 0:
// 		case 1:
// 		case 2:
// 		case 3:
// 		  return 1;

// 		case 4:
// 		case 5:
// 		case 6:
// 		case 7:
// 		  return 4;
		  
// 		case 8:
// 		  return 16;
		  
// 		default:
// 		  libmesh_error();
// 		}
// 	    }

// 	    // The 3D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // twenty-seven noded hexahedral.
// 	  case HEX27:
// 	    {
// 	      switch (n)
// 		{
// 		case 0:
// 		case 1:
// 		case 2:
// 		case 3:
// 		case 4:
// 		case 5:
// 		case 6:
// 		case 7:
// 		  return 1;

// 		case 8:
// 		case 9:
// 		case 10:
// 		case 11:
// 		case 12:
// 		case 13:
// 		case 14:
// 		case 15:
// 		case 16:
// 		case 17:
// 		case 18:
// 		case 19:
// 		  return 4;
		  
// 		case 20:
// 		case 21:
// 		case 22:
// 		case 23:
// 		case 24:
// 		case 25:
// 		  return 16;
		  
// 		case 26:
// 		  return 64;
// 		}
// 	    }
	    
// 	  default:
// 	    libmesh_error();
	    
// 	  } // switch ElemType
//       } // case FIFTH


//       // The sixth-order Bernstein shape functions
//     case SIXTH:
//       {
// 	switch (t)
// 	  {
// 	    // The 1D Bernstein defined on a three-noded edge
// 	  case EDGE2:
// 	  case EDGE3:
// 	    {
// 	      switch (n)
// 		{
// 		case 0:
// 		case 1:
// 		  return 1;

// 		case 2:
// 		  return 5;
		  
// 		default:
// 		  libmesh_error();		  
// 		}
// 	    }

	    
// 	    // The 2D Bernstein defined on a 6-noded triangle
// 	  case TRI6:
// 	    {
// 	      switch (n)
// 		{
// 		case 0:
// 		case 1:
// 		case 2:
// 		  return 1;

// 		case 3:
// 		case 4:
// 		case 5:
// 		  return 5;

// 		case 6:
// 		  return 10;

// 		default:
// 		  libmesh_error();
// 		}
// 	    }


// 	    // The 2D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // nine-noded quadrilateral.
// 	  case QUAD8:
// 	  case QUAD9:
// 	    {
// 	      switch (n)
// 		{
// 		case 0:
// 		case 1:
// 		case 2:
// 		case 3:
// 		  return 1;

// 		case 4:
// 		case 5:
// 		case 6:
// 		case 7:
// 		  return 5;
		  
// 		case 8:
// 		  return 25;
		  
// 		default:
// 		  libmesh_error();
// 		}
// 	    }

// 	    // The 3D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // twenty-seven noded hexahedral.
// 	  case HEX27:
// 	    {
// 	      switch (n)
// 		{
// 		case 0:
// 		case 1:
// 		case 2:
// 		case 3:
// 		case 4:
// 		case 5:
// 		case 6:
// 		case 7:
// 		  return 1;

// 		case 8:
// 		case 9:
// 		case 10:
// 		case 11:
// 		case 12:
// 		case 13:
// 		case 14:
// 		case 15:
// 		case 16:
// 		case 17:
// 		case 18:
// 		case 19:
// 		  return 5;
		  
// 		case 20:
// 		case 21:
// 		case 22:
// 		case 23:
// 		case 24:
// 		case 25:
// 		  return 25;
		  
// 		case 26:
// 		  return 125;
// 		}
// 	    }
	    
// 	  default:
// 	    libmesh_error();
	    
// 	  } // switch ElemType
//       } // case SIXTH

      
//     default:
//       libmesh_error();
//       
//     }
  
//   libmesh_error();
//   return 0;

}



template <unsigned int Dim, FEFamily T>
unsigned int FE<Dim,T>::n_dofs_per_elem(const ElemType t,
					const Order o)
{
  switch (t)
    {
    case EDGE2:
    case EDGE3:
      return 0;
    case TRI3:
    case QUAD4:
      return 0;
    case TRI6:
      return ((o-1)*(o-2)/2);
    case QUAD8:
      if (o <= 2)
	return 0;
    case QUAD9:
      return ((o-1)*(o-1));
    case HEX8:
      libmesh_assert(o < 2);
    case HEX20:
      libmesh_assert(o < 3);
      return 0;
    case HEX27:
      return ((o-1)*(o-1)*(o-1));
    case TET4:
      libmesh_assert (o<2);
    case TET10:
      libmesh_assert (o<3);
	return 0;
    default:
      libmesh_error();
    }

  libmesh_error();
  return 0;

//   switch (o)
//     {
//       // The first-order Bernstein shape functions
//     case FIRST:
//       {
// 	switch (t)
// 	  {
// 	    // The 1D Bernstein defined on a two-noded edge
// 	  case EDGE2:
// 	    return 0;
	    
// 	    // The 1D Bernstein defined on a three-noded edge
// 	  case EDGE3:
// 	    return 0;
	    
// 	    // The 2D Bernstein defined on a 6-noded triangle
// 	  case TRI6:
// 	    return 0;

// 	    // The 2D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // nine-noded quadrilateral.
// 	  case QUAD8:
// 	    return 0;
	    
// 	    // The 2D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // nine-noded quadrilateral.
// 	  case QUAD9:
// 	    return 0;
	    
// 	    // The 3D Bernsteins defined on a four-noded hexahedral.
// 	  case TET4:
// 	    return 0;
	    
// 	    // The 3D Bernsteins defined on a ten-noded hexahedral.
// 	  case TET10:
// 	    return 0;
	    
// 	    // The 3D Bernsteins defined on a 20-noded hexahedral.
// 	  case HEX20:
// 	    return 0;

// 	    // The 3D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // twenty-seven noded hexahedral.
// 	  case HEX27:
// 	    return 0;
	    
	    
// 	  default:
// 	    libmesh_error();
	    
// 	  }
//       }



//       // The second-order Bernstein shape functions
//     case SECOND:
//       {
// 	switch (t)
// 	  {
// 	    // The 1D Bernstein defined on a two-noded edge
// 	  case EDGE2:
// 	    return 1;
	    
// 	    // The 1D Bernstein defined on a three-noded edge
// 	  case EDGE3:
// 	    return 0;
	    
// 	    // The 2D Bernstein defined on a 6-noded triangle
// 	  case TRI6:
// 	    return 0;

// 	    // The 2D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // eight-noded quadrilateral.
// 	  case QUAD8:
// 	    return 0;

// 	    // The 2D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // nine-noded quadrilateral.
// 	  case QUAD9:
// 	    return 0;
	    	    
// 	    // The 3D Bernsteins defined on a ten-noded hexahedral.
// 	  case TET10:
// 	    return 0;
	    	    
// 	    // The 3D Bernsteins defined on a 20-noded hexahedral.
// 	  case HEX20:
// 	    return 0;

// 	    // The 3D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // twenty-seven noded hexahedral.
// 	  case HEX27:
// 	    return 0;


	    
// 	  default:
// 	    libmesh_error();
	    
// 	  }
//       }



//       // The third-order Bernstein shape functions
//     case THIRD:
//       {
// 	switch (t)
// 	  {
// 	    // The 1D Bernstein defined on a two-noded edge
// 	  case EDGE2:
// 	    return 2;
	    
// 	    // The 1D Bernstein defined on a three-noded edge
// 	  case EDGE3:
// 	    return 0;
	    
// 	    // The 2D Bernstein defined on a 6-noded triangle
// 	  case TRI6:
// 	    return 1;
	    
// 	    // The 2D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // eight-noded quadrilateral.
// 	  case QUAD8:
// 	    return 4;

// 	    // The 2D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // nine-noded quadrilateral.
// 	  case QUAD9:
// 	    return 0;
	    	    
// 	    // The 3D Bernsteins defined on a ten-noded hexahedral.
// 	  case TET10:
// 	    return 4;
	    
// 	    // The 3D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // twenty-seven noded hexahedral.
// 	  case HEX27:
// 	    return 0;


	    
// 	  default:
// 	    libmesh_error();
	    
// 	  }
//       }



//       // The fourth-order Bernstein shape functions
//     case FOURTH:
//       {
// 	switch (t)
// 	  {
// 	    // The 1D Bernstein defined on a two-noded edge
// 	  case EDGE2:
// 	    return 3;
	    
// 	    // The 1D Bernstein defined on a three-noded edge
// 	  case EDGE3:
// 	    return 0;
	    
// 	    // The 2D Bernstein defined on a 6-noded triangle
// 	  case TRI6:
// 	    return 3;
	    
// 	    // The 2D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // eight-noded quadrilateral.
// 	  case QUAD8:
// 	    return 9;

// 	    // The 2D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // nine-noded quadrilateral.
// 	  case QUAD9:
// 	    return 0;
	    
// 	    // The 3D Bernsteins defined on a ten-noded hexahedral.
// 	  case TET10:
// 	    return 13;
	               	    
// 	    // The 3D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // twenty-seven noded hexahedral.
// 	  case HEX27:
// 	    return 0;


	    
// 	  default:
// 	    libmesh_error();
	    
// 	  }
//       }



//       // The fifth-order Bernstein shape functions
//     case FIFTH:
//       {
// 	switch (t)
// 	  {
// 	    // The 1D Bernstein defined on a two-noded edge
// 	  case EDGE2:
// 	    return 4;
	    
// 	    // The 1D Bernstein defined on a three-noded edge
// 	  case EDGE3:
// 	    return 0;
	    
// 	    // The 2D Bernstein defined on a 6-noded triangle
// 	  case TRI6:
// 	    return 6;
	    
// 	    // The 2D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // eight-noded quadrilateral.
// 	  case QUAD8:
// 	    return 16;

// 	    // The 2D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // nine-noded quadrilateral.
// 	  case QUAD9:
// 	    return 0;
	    
// 	    // The 3D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // twenty-seven noded hexahedral.
// 	  case HEX27:
// 	    return 0;


	    
// 	  default:
// 	    libmesh_error();
	    
// 	  }
//       }



//       // The sixth-order Bernstein shape functions
//     case SIXTH:
//       {
// 	switch (t)
// 	  {
// 	    // The 1D Bernstein defined on a two-noded edge
// 	  case EDGE2:
// 	    return 5;
	    
// 	    // The 1D Bernstein defined on a three-noded edge
// 	  case EDGE3:
// 	    return 0;
	    
// 	    // The 2D Bernstein defined on a 6-noded triangle
// 	  case TRI6:
// 	    return 10;
	    
// 	    // The 2D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // eight-noded quadrilateral.
// 	  case QUAD8:
// 	    return 25;

// 	    // The 2D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // nine-noded quadrilateral.
// 	  case QUAD9:
// 	    return 0;
	    
// 	    // The 3D tensor-product Bernsteins defined on a
// 	    // twenty-seven noded hexahedral.
// 	  case HEX27:
// 	    return 0;


	    
// 	  default:
// 	    libmesh_error();
	    
// 	  }
//       }


      
//       // Otherwise no DOFS per element
//     default:
//       return 0;
//     }

}

template <unsigned int Dim, FEFamily T>
FEContinuity FE<Dim,T>::get_continuity() const
{
  return C_ZERO;
}


template <unsigned int Dim, FEFamily T>
bool FE<Dim,T>::is_hierarchic() const
{
  return false;
}


template <unsigned int Dim, FEFamily T>
bool FE<Dim,T>::shapes_need_reinit() const
{
  // reinit is only necessary for
  // approximation orders >= 3,
  // but we might reach that with p refinement
//  if(this->fe_type.order == FIRST ||
//     this->fe_type.order == SECOND)
//    return false;
//  else
    return true;
}




//--------------------------------------------------------------
// Explicit instantiations for member functions
INSTANTIATE_MBRF(1,BERNSTEIN);
INSTANTIATE_MBRF(2,BERNSTEIN);
INSTANTIATE_MBRF(3,BERNSTEIN);

#endif //ENABLE_HIGHER_ORDER_SHAPES