applications/utilities/surface/surfaceRedistributePar/surfaceRedistributePar.C

   1 /*---------------------------------------------------------------------------*\
   2   =========                 |
   3   \\      /  F ield         | foam-extend: Open Source CFD
   4    \\    /   O peration     | Version:     3.2
   5     \\  /    A nd           | Web:         http://www.foam-extend.org
   6      \\/     M anipulation  | For copyright notice see file Copyright
   7 -------------------------------------------------------------------------------
   8 License
   9     This file is part of foam-extend.
  10
  11     foam-extend is free software: you can redistribute it and/or modify it
  12     under the terms of the GNU General Public License as published by the
  13     Free Software Foundation, either version 3 of the License, or (at your
  14     option) any later version.
  15
  16     foam-extend is distributed in the hope that it will be useful, but
  17     WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  18     MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  19     General Public License for more details.
  20
  21     You should have received a copy of the GNU General Public License
  22     along with foam-extend.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  23
  24 Application
  25     surfaceRedistributePar
  26
  27 Description
  28     (Re)distribution of triSurface. Either takes an undecomposed surface
  29     or an already decomposed surface and redistribute it so each processor
  30     has all triangles that overlap its mesh.
  31
  32 Note
  33     - best decomposition option is hierarchGeomDecomp since
  34     guarantees square decompositions.
  35     - triangles might be present on multiple processors.
  36     - merging uses geometric tolerance so take care with writing precision.
  37
  38 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  39
  40 #include "treeBoundBox.H"
  41 #include "FixedList.H"
  42 #include "argList.H"
  43 #include "objectRegistry.H"
  44 #include "foamTime.H"
  45 #include "polyMesh.H"
  46 #include "distributedTriSurfaceMesh.H"
  47 #include "mapDistribute.H"
  48 #include "triSurfaceFields.H"
  49 #include "Pair.H"
  50
  51 using namespace Foam;
  52
  53 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  54
  55 // Print on master all the per-processor surface stats.
  56 void writeProcStats
  57 (
  58     const triSurface& s,
  59     const List<List<treeBoundBox> >& meshBb
  60 )
  61 {
  62     // Determine surface bounding boxes, faces, points
  63     List<treeBoundBox> surfBb(Pstream::nProcs());
  64     {
  65         surfBb[Pstream::myProcNo()] = treeBoundBox(s.points());
  66         Pstream::gatherList(surfBb);
  67         Pstream::scatterList(surfBb);
  68     }
  69
  70     labelList nPoints(Pstream::nProcs());
  71     nPoints[Pstream::myProcNo()] = s.points().size();
  72     Pstream::gatherList(nPoints);
  73     Pstream::scatterList(nPoints);
  74
  75     labelList nFaces(Pstream::nProcs());
  76     nFaces[Pstream::myProcNo()] = s.size();
  77     Pstream::gatherList(nFaces);
  78     Pstream::scatterList(nFaces);
  79
  80     forAll(surfBb, procI)
  81     {
  82         const List<treeBoundBox>& bbs = meshBb[procI];
  83
  84         Info<< "processor" << procI << endl
  85             << "\tMesh bounds          : " << bbs[0] << nl;
  86         for (label i = 1; i < bbs.size(); i++)
  87         {
  88             Info<< "\t                       " << bbs[i]<< nl;
  89         }
  90         Info<< "\tSurface bounding box : " << surfBb[procI] << nl
  91             << "\tTriangles            : " << nFaces[procI] << nl
  92             << "\tVertices             : " << nPoints[procI]
  93             << endl;
  94     }
  95     Info<< endl;
  96 }
  97
  98
  99 // Main program:
 100
 101 int main(int argc, char *argv[])
 102 {
 103     argList::validArgs.append("triSurfaceMesh");
 104     argList::validArgs.append("distributionType");
 105
 106     argList::validOptions.insert("keepNonMapped", "");
 107 #   include "setRootCase.H"
 108 #   include "createTime.H"
 109     runTime.functionObjects().off();
 110
 111     fileName surfFileName(args.additionalArgs()[0]);
 112     Info<< "Reading surface from " << surfFileName << nl << endl;
 113
 114     const word distType(args.additionalArgs()[1]);
 115
 116     Info<< "Using distribution method "
 117         << distributedTriSurfaceMesh::distributionTypeNames_[distType]
 118         << " " << distType << nl << endl;
 119
 120     bool keepNonMapped = args.options().found("keepNonMapped");
 121
 122     if (keepNonMapped)
 123     {
 124         Info<< "Preserving surface outside of mesh bounds." << nl << endl;
 125     }
 126     else
 127     {
 128         Info<< "Removing surface outside of mesh bounds." << nl << endl;
 129     }
 130
 131
 132     if (!Pstream::parRun())
 133     {
 134         FatalErrorIn(args.executable())
 135             << "Please run this program on the decomposed case."
 136             << " It will read surface " << surfFileName
 137             << " and decompose it such that it overlaps the mesh bounding box."
 138             << exit(FatalError);
 139     }
 140
 141
 142 #   include "createPolyMesh.H"
 143
 144     Random rndGen(653213);
 145
 146     // Determine mesh bounding boxes:
 147     List<List<treeBoundBox> > meshBb(Pstream::nProcs());
 148     {
 149         meshBb[Pstream::myProcNo()] = List<treeBoundBox>
 150         (
 151             1,
 152             treeBoundBox
 153             (
 154                 boundBox(mesh.points(), false)
 155             ).extend(rndGen, 1E-3)
 156         );
 157         Pstream::gatherList(meshBb);
 158         Pstream::scatterList(meshBb);
 159     }
 160
 161     IOobject io
 162     (
 163         surfFileName,         // name
 164         //runTime.findInstance("triSurface", surfFileName),   // instance
 165         runTime.constant(),   // instance
 166         "triSurface",         // local
 167         runTime,              // registry
 168         IOobject::MUST_READ,
 169         IOobject::NO_WRITE
 170     );
 171
 172     const fileName actualPath(io.filePath());
 173     fileName localPath(actualPath);
 174     localPath.replace(runTime.rootPath() + '/', "");
 175
 176     if (actualPath == io.objectPath())
 177     {
 178         Info<< "Loading local (decomposed) surface " << localPath << nl <<endl;
 179     }
 180     else
 181     {
 182         Info<< "Loading undecomposed surface " << localPath << nl << endl;
 183     }
 184
 185
 186     // Create dummy dictionary for bounding boxes if does not exist.
 187     if (!isFile(actualPath / "Dict"))
 188     {
 189         dictionary dict;
 190         dict.add("bounds", meshBb[Pstream::myProcNo()]);
 191         dict.add("distributionType", distType);
 192         dict.add("mergeDistance", SMALL);
 193
 194         IOdictionary ioDict
 195         (
 196             IOobject
 197             (
 198                 io.name() + "Dict",
 199                 io.instance(),
 200                 io.local(),
 201                 io.db(),
 202                 IOobject::NO_READ,
 203                 IOobject::NO_WRITE,
 204                 false
 205             ),
 206             dict
 207         );
 208
 209         Info<< "Writing dummy bounds dictionary to " << ioDict.name()
 210             << nl << endl;
 211
 212         ioDict.regIOobject::writeObject
 213         (
 214             IOstream::ASCII,
 215             IOstream::currentVersion,
 216             ioDict.time().writeCompression()
 217         );
 218     }
 219
 220
 221     // Load surface
 222     distributedTriSurfaceMesh surfMesh(io);
 223     Info<< "Loaded surface" << nl << endl;
 224
 225
 226     // Generate a test field
 227     {
 228         const triSurface& s = static_cast<const triSurface&>(surfMesh);
 229
 230         autoPtr<triSurfaceVectorField> fcPtr
 231         (
 232             new triSurfaceVectorField
 233             (
 234                 IOobject
 235                 (
 236                     surfMesh.searchableSurface::name(),     // name
 237                     surfMesh.searchableSurface::instance(), // instance
 238                     surfMesh.searchableSurface::local(),    // local
 239                     surfMesh,
 240                     IOobject::NO_READ,
 241                     IOobject::AUTO_WRITE
 242                 ),
 243                 surfMesh,
 244                 dimLength
 245             )
 246         );
 247         triSurfaceVectorField& fc = fcPtr();
 248
 249         forAll(fc, triI)
 250         {
 251             fc[triI] = s[triI].centre(s.points());
 252         }
 253
 254         // Steal pointer and store object on surfMesh
 255         fcPtr.ptr()->store();
 256     }
 257
 258
 259     // Write per-processor stats
 260     Info<< "Before redistribution:" << endl;
 261     writeProcStats(surfMesh, meshBb);
 262
 263
 264     // Do redistribution
 265     Info<< "Redistributing surface" << nl << endl;
 266     autoPtr<mapDistribute> faceMap;
 267     autoPtr<mapDistribute> pointMap;
 268     surfMesh.distribute
 269     (
 270         meshBb[Pstream::myProcNo()],
 271         keepNonMapped,
 272         faceMap,
 273         pointMap
 274     );
 275     faceMap.clear();
 276     pointMap.clear();
 277
 278     Info<< endl;
 279
 280
 281     // Write per-processor stats
 282     Info<< "After redistribution:" << endl;
 283     writeProcStats(surfMesh, meshBb);
 284
 285
 286     Info<< "Writing surface." << nl << endl;
 287     surfMesh.searchableSurface::write();
 288
 289     Info<< "End\n" << endl;
 290
 291     return 0;
 292 }
 293
 294
 295 // ************************************************************************* //