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[diderot] Annotation of /branches/ein16/synth/d2/test_eval.py
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Annotation of /branches/ein16/synth/d2/test_eval.py

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Revision 4329 - (view) (download) (as text)

1 : cchiw 3915 import sympy
2 :     from sympy import *
3 :     #symbols
4 :     x,y,z =symbols('x y z')
5 : cchiw 3865 import sys
6 :     import re
7 : cchiw 4188 import math
8 : cchiw 3915 from obj_ty import *
9 :     from obj_apply import *
10 :     from obj_operator import *
11 : cchiw 3939 from obj_field import *
12 : cchiw 3865
13 : cchiw 3874
14 : cchiw 3865
15 : cchiw 3915 # *************************** unary operators ***************************
16 : cchiw 3939 # binary operators
17 :     def fn_add(exp1,exp2):
18 :     return exp1+exp2
19 :     def fn_subtract(exp1,exp2):
20 :     return exp1-exp2
21 : cchiw 4243 def fn_modulate(exp1,exp2):
22 :     return exp1*exp2
23 : cchiw 3939 # scaling operator
24 : cchiw 3998 def fn_multiplication(exp_s, t):
25 : cchiw 3939 exp_t = field.get_data(t)
26 :     ityp1 = field.get_ty(t)
27 :     shape1 = fty.get_shape(ityp1)
28 : cchiw 3946 #print "exp_s",exp_s,"exp_t",exp_t
29 : cchiw 3939 if(field.is_Scalar(t)):
30 :     return exp_s* exp_t
31 :     elif(field.is_Vector(t)):
32 :     [n1] = shape1 #vector
33 :     rtn = []
34 :     for i in range(n1):
35 :     rtn.append(exp_s*exp_t[i])
36 :     return rtn
37 :     elif(field.is_Matrix(t)):
38 :     [n1,n2] = shape1
39 :     rtn = []
40 :     for i in range(n1):
41 : cchiw 3946 tmp = []
42 : cchiw 3939 for j in range(n2):
43 : cchiw 3946 tmp.append(exp_s*exp_t[i][j])
44 :     rtn.append(tmp)
45 : cchiw 3939 return rtn
46 :     elif(field.is_Ten3(t)):
47 :     [n1,n2,n3] = shape1
48 :     rtn = []
49 :     for i in range(n1):
50 : cchiw 3946 tmpI = []
51 : cchiw 3939 for j in range(n2):
52 : cchiw 3946 tmpJ = []
53 : cchiw 3939 for k in range(n3):
54 : cchiw 3946 tmpJ.append(exp_s*exp_t[i][j][k])
55 :     tmpI.append(tmpJ)
56 :     rtn.append(tmpI)
57 : cchiw 3939 return rtn
58 :     else:
59 :     raise "unsupported scaling"
60 : cchiw 3865
61 : cchiw 3998 #scaling of a field
62 :     def fn_scaling(fld1, fld2):
63 :     def get_sca():
64 :     if(field.is_Scalar(fld1)):
65 :     return (fld1, fld2)
66 :     else:
67 :     return (fld2, fld1)
68 :     (s, t) = get_sca()
69 :     exp_s = field.get_data(s)
70 :     return fn_multiplication(exp_s, t)
71 :    
72 :     #division of a field
73 :     def fn_division(t, s):
74 :     if(field.is_Scalar(s)):
75 :     exp_s = (1/field.get_data(s))
76 :     return fn_multiplication(exp_s, t)
77 :     else:
78 :     raise Exception ("err second arg in division should be a scalar")
79 :    
80 : cchiw 4236
81 :     # sine of field
82 :     def fn_negation(exp):
83 :     return -1*exp
84 :    
85 : cchiw 3939 def fn_cross(fld1, fld2):
86 :     exp1 = field.get_data(fld1)
87 :     ityp1 = field.get_ty(fld1)
88 :     exp2 = field.get_data(fld2)
89 :     ityp2 = field.get_ty(fld2)
90 :     #print " exp1: ",exp1," exp2: ",exp2
91 :     # vectors
92 :     n1 = fty.get_vecLength(ityp1) #vector
93 :     n2 = fty.get_vecLength(ityp2)
94 :     if(n1==2):
95 :     return (exp1[0]*exp2[1]) -(exp1[1]*exp2[0])
96 :     elif(n1==3):
97 :     x0= (exp1[1]*exp2[2]) -(exp1[2]*exp2[1])
98 :     x1= (exp1[2]*exp2[0]) -(exp1[0]*exp2[2])
99 :     x2= (exp1[0]*exp2[1]) -(exp1[1]*exp2[0])
100 :     return [x0,x1,x2]
101 :     else:
102 :     raise "unsupported type for cross product"
103 :    
104 : cchiw 3915 #gradient of field
105 :     def fn_grad(exp, dim):
106 :     if (dim==1):
107 : cchiw 4230 return diff(exp,x)
108 : cchiw 3915 elif (dim==2):
109 :     return [diff(exp,x), diff(exp,y)]
110 :     elif (dim==3):
111 :     return [diff(exp,x), diff(exp,y), diff(exp,z)]
112 :     else:
113 :     raise "dimension not supported"
114 : cchiw 3874
115 : cchiw 3939 #evaluate divergence
116 :     def fn_divergence(fld):
117 :     exp = field.get_data(fld)
118 :     ityp = field.get_ty(fld)
119 :     #print " exp1: ",exp1," exp2: ",exp2
120 :     # vectors
121 :     n1 = fty.get_vecLength(ityp) #vector
122 :     if(n1==2):
123 :     return diff(exp[0],x)+diff(exp[1],y)
124 :     elif(n1==3):
125 :    
126 :     return diff(exp[0],x)+diff(exp[1],y)+diff(exp[2],z)
127 :     else:
128 :     raise "unsupported type for divergence"
129 : cchiw 3874
130 : cchiw 3939 #evaluate cross product
131 :     def fn_curl(fld):
132 :     exp = field.get_data(fld)
133 :     ityp = field.get_ty(fld)
134 :     dim = field.get_dim(fld)
135 :     n = fty.get_vecLength(ityp) #vector
136 :     if(n!=dim):
137 :     raise (" type not supported for curl")
138 :     if(n==2):
139 :     return diff(exp[1], x) - diff(exp[0], y)
140 :     elif(n==3):
141 :     x0= diff(exp[2],y) - diff(exp[1],z)
142 :     x1= diff(exp[0],z) - diff(exp[2],x)
143 :     x2= diff(exp[1],x) - diff(exp[0],y)
144 :     return [x0,x1,x2]
145 :     else:
146 :     raise "unsupported type for cross product"
147 : cchiw 3874
148 : cchiw 3939 #evaluate jacob
149 :     def fn_jacob(fld):
150 :     exp = field.get_data(fld)
151 :     ityp = field.get_ty(fld)
152 :     dim = field.get_dim(fld)
153 :     #print " exp1: ",exp1," exp2: ",exp2
154 :     # vectors
155 :     n = fty.get_vecLength(ityp) #vector
156 :     if(n!=dim):
157 :     raise (" type not supported for jacob")
158 :     if(n==2):
159 : cchiw 3946 return [[diff(exp[0],x), diff(exp[0],y)],
160 :     [diff(exp[1],x), diff(exp[1],y)]]
161 : cchiw 3939 elif(n==3):
162 : cchiw 3946 return [[diff(exp[0],x), diff(exp[0],y), diff(exp[0],z)],
163 :     [diff(exp[1],x), diff(exp[1],y), diff(exp[1],z)],
164 :     [diff(exp[2],x), diff(exp[2],y), diff(exp[2],z)]]
165 : cchiw 3939 else:
166 : cchiw 3998 raise "unsupported type for jacob"
167 : cchiw 3939
168 : cchiw 3998 #evaluate norm
169 :     def fn_norm(fld, dim):
170 :     exp = field.get_data(fld)
171 :     ityp = field.get_ty(fld)
172 :     dim = field.get_dim(fld)
173 :     #print " exp1: ",exp1," exp2: ",exp2
174 :     # vectors
175 :     def iter (es):
176 :     sum = 0
177 :     for i in es:
178 :     sum+=i*i
179 : cchiw 4210 #print "\nsum",sum
180 : cchiw 4250 rtn = sqrt(sum)
181 : cchiw 4210 #print "\nrtn",rtn
182 : cchiw 4188 return rtn
183 : cchiw 3998 if(field.is_Scalar(fld)):
184 :     [] = fty.get_shape(ityp)
185 : cchiw 4329 return abs(exp)
186 : cchiw 3998 elif(field.is_Vector(fld)):
187 :     [n] = fty.get_shape(ityp)
188 :     rtn = []
189 :     for i in range(n):
190 :     rtn.append(exp[i])
191 :     return iter(rtn)
192 :     elif(field.is_Matrix(fld)):
193 :     [n, m] = fty.get_shape(ityp)
194 :     rtn = []
195 :     for i in range(n):
196 :     for j in range(m):
197 :     rtn.append(exp[i][j])
198 :     return iter(rtn)
199 :     elif(field.is_Ten3(fld)):
200 :     [n, m, p] = fty.get_shape(ityp)
201 :     rtn = []
202 :     for i in range(n):
203 :     for j in range(m):
204 :     for k in range(p):
205 :     rtn.append(exp[i][j][k])
206 :     return iter(rtn)
207 :     else:
208 :     raise "unsupported type for norm"
209 : cchiw 3939
210 : cchiw 3998 #evaluate norm
211 :     def fn_normalize(fld, dim):
212 :     exp = field.get_data(fld)
213 :     ityp = field.get_ty(fld)
214 :     dim = field.get_dim(fld)
215 :     #print " exp1: ",exp1," exp2: ",exp2
216 :     norm = fn_norm(fld, dim)
217 :     if(field.is_Scalar(fld)):
218 :     #print "scal",exp
219 :     return exp
220 :     elif(field.is_Vector(fld)):
221 :     [n] = fty.get_shape(ityp)
222 :     rtn = []
223 :     for i in range(n):
224 :     rtn.append(exp[i]/norm)
225 :     #print "vec",rtn
226 :     return rtn
227 :     elif(field.is_Matrix(fld)):
228 :     [n, m] = fty.get_shape(ityp)
229 :     rtn = []
230 :     for i in range(n):
231 :     rtni = []
232 :     for j in range(m):
233 :     rtni.append(exp[i][j]/norm)
234 :     rtn.append(rtni)
235 :     #print "matrix:",rtn
236 :     return rtn
237 :     elif(field.is_Ten3(fld)):
238 :     [n, m, p] = fty.get_shape(ityp)
239 :     rtn = []
240 :     for i in range(n):
241 :     rtni = []
242 :     for j in range(m):
243 :     rtnj = []
244 :     for k in range(p):
245 :     rtnj.append(exp[i][j][k]/norm)
246 :     rtni.append( rtnj)
247 :     rtn.append( rtni)
248 :     #print "ten3",rtn
249 :     return rtn
250 :     else:
251 :     raise "unsupported type for norm"
252 :    
253 : cchiw 4237 #[0]
254 :     def fn_slicev0(fld1):
255 :     exp1 = field.get_data(fld1)
256 :     ityp1 = field.get_ty(fld1)
257 :     return exp1[0]
258 :    
259 :    
260 : cchiw 3998 #evaluate slice
261 : cchiw 4237 #[1]
262 :     def fn_slicev1(fld1):
263 : cchiw 3998 exp1 = field.get_data(fld1)
264 :     ityp1 = field.get_ty(fld1)
265 : cchiw 4237 return exp1[1]
266 :    
267 :     #evaluate slice
268 :     #[1,:]
269 :     def fn_slicem0(fld1):
270 :     exp1 = field.get_data(fld1)
271 :     ityp1 = field.get_ty(fld1)
272 : cchiw 3998 rtn=[]
273 :     if(fty.is_Matrix(ityp1)):
274 :     [n2,n3] = fty.get_shape(ityp1)
275 : cchiw 4237 for i in range(n3):
276 :     rtn.append(exp1[1][i])
277 : cchiw 3998 return rtn
278 :     else:
279 :     raise "unsupported type for slice"
280 :    
281 : cchiw 4237 #evaluate slice
282 :     #[:,0]
283 :     def fn_slicem1(fld1):
284 :     exp1 = field.get_data(fld1)
285 :     ityp1 = field.get_ty(fld1)
286 :     rtn=[]
287 :     if(fty.is_Matrix(ityp1)):
288 :     [n2,n3] = fty.get_shape(ityp1)
289 :     for i in range(n2):
290 :     rtn.append(exp1[i][0])
291 :     return rtn
292 :     else:
293 :     raise "unsupported type for slice"
294 :    
295 : cchiw 4243 #evaluate slice
296 :     #[:,1,:]
297 :     def fn_slicet0(fld1):
298 :     exp1 = field.get_data(fld1)
299 :     ityp1 = field.get_ty(fld1)
300 :     rtn=[]
301 :     if(fty.is_Ten3(ityp1)):
302 :     [n1, n2,n3] = fty.get_shape(ityp1)
303 :     for i in range(n1):
304 :     rtnj=[]
305 :     for j in range(n3):
306 :     rtnj.append(exp1[i][1][j])
307 :     rtn.append(rtnj)
308 :     return rtn
309 :     else:
310 :     raise "unsupported type for slice"
311 : cchiw 4237
312 : cchiw 4243 #evaluate slice
313 :     #[1,0,:]
314 :     def fn_slicet1(fld1):
315 :     exp1 = field.get_data(fld1)
316 :     ityp1 = field.get_ty(fld1)
317 :     rtn=[]
318 :     if(fty.is_Ten3(ityp1)):
319 :     [n1, n2, n3] = fty.get_shape(ityp1)
320 :     for i in range(n3):
321 :     rtn.append(exp1[1][0][i])
322 :     return rtn
323 :     else:
324 :     raise "unsupported type for slice"
325 :    
326 :    
327 :    
328 :    
329 : cchiw 3998 #evaluate trace
330 :     def fn_trace(fld):
331 :     exp = field.get_data(fld)
332 :     ityp = field.get_ty(fld)
333 :     rtn=[]
334 :     if(field.is_Matrix(fld)):
335 :     [n, m] = fty.get_shape(ityp)
336 :     if (n!=m):
337 :     raise Exception("matrix is not identitical")
338 :     rtn = exp[0][0]+exp[1][1]
339 :     if(n==2):
340 :     return rtn
341 :     elif(n==3):
342 :     return rtn+exp[2][2]
343 :     else:
344 :     raise "unsupported matrix field"
345 :     else:
346 :     raise "unsupported trace"
347 :    
348 :     #evaluate transpose
349 :     def fn_transpose(fld):
350 :     exp = field.get_data(fld)
351 :     ityp = field.get_ty(fld)
352 :     if(field.is_Matrix(fld)):
353 :     [n, m] = fty.get_shape(ityp)
354 :     rtn = []
355 :     for i in range(n):
356 :     rtni = []
357 :     for j in range(m):
358 :     rtni.append(exp[j][i])
359 :     rtn.append(rtni)
360 :     return rtn
361 :     else:
362 :     raise "unsupported transpose"
363 :    
364 : cchiw 4247 def fn_doubledot(fld1, fld2):
365 :     exp1 = field.get_data(fld1)
366 :     exp2 = field.get_data(fld2)
367 :     ityp1 = field.get_ty(fld1)
368 : cchiw 4308 if(field.is_Matrix(fld1)):
369 :     rtn = 0
370 :     [n, m] = fty.get_shape(ityp1)
371 :     for i in range(n):
372 : cchiw 4247 for j in range(m):
373 : cchiw 4248 rtn+=exp1[i][j]*exp2[i][j]
374 : cchiw 4308 return rtn
375 :     elif(field.is_Ten3(fld1)):
376 :     rtn = []
377 :     [n, m, l] = fty.get_shape(ityp1)
378 :     for i in range(n):
379 :     for j in range(m):
380 :     for k in range(l):
381 :     rtn.append(exp1[i][j][k]*exp2[i][j][k])
382 :     return rtn
383 :     else:
384 :     raise "unsupported double dot"
385 : cchiw 4247
386 :    
387 :    
388 : cchiw 3998 #evaluate det
389 :     def fn_det(fld):
390 :     exp = field.get_data(fld)
391 :     ityp = field.get_ty(fld)
392 :     rtn=[]
393 :     if(field.is_Matrix(fld)):
394 :     [n, m] = fty.get_shape(ityp)
395 :     if (n!=m):
396 :     raise Exception("matrix is not identitical")
397 :     a = exp[0][0]
398 :     d = exp[1][1]
399 :     c = exp[1][0]
400 :     b = exp[0][1]
401 :     if(n==2):
402 :     return a*d-b*c
403 :     elif(n==3):
404 :     a = exp[0][0]
405 :     b = exp[0][1]
406 :     c = exp[0][2]
407 :     d = exp[1][0]
408 :     e = exp[1][1]
409 :     f = exp[1][2]
410 :     g = exp[2][0]
411 :     h = exp[2][1]
412 :     i = exp[2][2]
413 :     return a*(e*i-f*h)-b*(d*i-f*g)+c*(d*h-e*g)
414 :     else:
415 :     raise "unsupported matrix field"
416 :     else:
417 :     raise "unsupported trace"
418 :    
419 :    
420 : cchiw 3939 #evaluate outer product
421 :     def fn_outer(fld1, fld2):
422 :     exp1 = field.get_data(fld1)
423 :     ityp1 = field.get_ty(fld1)
424 :     exp2 = field.get_data(fld2)
425 :     ityp2 = field.get_ty(fld2)
426 : cchiw 4268 ashape = fty.get_shape(ityp1)
427 :     bshape = fty.get_shape(ityp2)
428 :     x= "ashape", ashape, "bshape", bshape
429 : cchiw 3946 #print "exp1",exp1,"ityp1",ityp1.name,"-length",len(exp1)
430 :     #print "exp2",exp2,"ityp2",ityp2.name,"-length",len(exp2)
431 : cchiw 4268 rtn = []
432 : cchiw 3939 if(fty.is_Vector(ityp1)):
433 : cchiw 4268 [n1] = fty.get_shape(ityp1)
434 : cchiw 3939 if(fty.is_Vector(ityp2)):
435 :     #both vectors
436 : cchiw 4268 [n2] = fty.get_shape(ityp2)
437 : cchiw 3939 for i in range(n1):
438 : cchiw 3946 tmpI = []
439 : cchiw 3939 for j in range(n2):
440 : cchiw 3946 tmpI.append(exp1[i]*exp2[j])
441 :     rtn.append(tmpI)
442 : cchiw 3939 return rtn
443 :     elif(fty.is_Matrix(ityp2)):
444 :     [n2,n3] = fty.get_shape(ityp2)
445 :     for i in range(n1):
446 : cchiw 3946 tmpI = []
447 : cchiw 3939 for j in range(n2):
448 : cchiw 3946 tmpJ = []
449 : cchiw 3939 for k in range(n3):
450 : cchiw 3946 tmpJ.append(exp1[i]*exp2[j][k])
451 :     tmpI.append(tmpJ)
452 :     rtn.append(tmpI)
453 : cchiw 3939 return rtn
454 :     elif(fty.is_Matrix(ityp1)):
455 :     [n1,n2] = fty.get_shape(ityp1)
456 :     if(fty.is_Vector(ityp2)):
457 : cchiw 4268 [n3] = fty.get_shape(ityp2)
458 : cchiw 3939 for i in range(n1):
459 : cchiw 3946 tmpI = []
460 : cchiw 3939 for j in range(n2):
461 : cchiw 3946 tmpJ = []
462 : cchiw 3939 for k in range(n3):
463 : cchiw 3946 tmpJ.append(exp1[i][j]*exp2[k])
464 :     tmpI.append(tmpJ)
465 :     rtn.append(tmpI)
466 : cchiw 3939 return rtn
467 :     elif(fty.is_Matrix(ityp2)):
468 : cchiw 4268 [n3, n4] = fty.get_shape(ityp2)
469 : cchiw 3939 for i in range(n1):
470 : cchiw 3946 tmpI = []
471 : cchiw 3939 for j in range(n2):
472 : cchiw 3946 tmpJ = []
473 : cchiw 3939 for k in range(n3):
474 : cchiw 3946 tmpK = []
475 : cchiw 3939 for l in range(n4):
476 : cchiw 3946 tmpK.append(exp1[i][j]*exp2[k][l])
477 :     tmpJ.append(tmpK)
478 :     tmpI.append(tmpJ)
479 :     rtn.append(tmpI)
480 : cchiw 3939 return rtn
481 :     else:
482 :     raise "outer product is not supported"
483 :     else:
484 :     raise "outer product is not supported"
485 :     #evaluate inner product
486 :     def fn_inner(fld1, fld2):
487 :     exp1 = field.get_data(fld1)
488 :     ityp1 = field.get_ty(fld1)
489 :     exp2 = field.get_data(fld2)
490 :     ityp2 = field.get_ty(fld2)
491 : cchiw 4268 ashape = fty.get_shape(ityp1)
492 :     bshape = fty.get_shape(ityp2)
493 :     x= "ashape", ashape, "bshape", bshape
494 : cchiw 3939 if(fty.is_Vector(ityp1)):
495 : cchiw 4268 [a1] = fty.get_shape(ityp1)
496 : cchiw 3939 if(fty.is_Vector(ityp2)):
497 :     #length of vetors
498 :     rtn=0
499 : cchiw 4269 [b1] = fty.get_shape(ityp2)
500 : cchiw 4268 if(a1!=b1):
501 :     raise x
502 :     for s in range(a1):
503 :     rtn += exp1[s]*exp2[s]
504 : cchiw 3939 return rtn
505 :     elif(fty.is_Matrix(ityp2)):
506 : cchiw 4268 [b1,b2] = fty.get_shape(ityp2)
507 : cchiw 3939 rtn=[]
508 : cchiw 4268 if(a1!=b1):
509 :     raise x
510 :     for i in range(b2):
511 : cchiw 3939 sumrtn=0
512 : cchiw 4268 for s in range(a1):
513 :     sumrtn += exp1[s]*exp2[s][i]
514 : cchiw 3939 rtn.append(sumrtn)
515 :     return rtn
516 :     elif(fty.is_Ten3(ityp2)):
517 : cchiw 4268 [b1, b2, b3] = fty.get_shape(ityp2)
518 : cchiw 3946 rtn = []
519 : cchiw 4268 if(a1!=b1):
520 :     raise x
521 :     for i in range(b2):
522 : cchiw 3946 tmpJ = []
523 : cchiw 4268 for j in range(b3):
524 : cchiw 3939 sumrtn=0
525 : cchiw 4268 for s in range(a1):
526 :     sumrtn += exp1[s]*exp2[s][i][j]
527 : cchiw 3946 tmpJ.append(sumrtn)
528 :     rtn.append(tmpJ)
529 :     return rtn
530 : cchiw 3939 else:
531 :     raise "inner product is not supported"
532 :     elif(fty.is_Matrix(ityp1)):
533 : cchiw 4268 [a1,a2] = fty.get_shape(ityp1)
534 : cchiw 3939 if(fty.is_Vector(ityp2)):
535 : cchiw 4268 [b1] = fty.get_shape(ityp2)
536 :     if(a2!=b1):
537 :     raise x
538 : cchiw 3939 rtn=[]
539 : cchiw 4268 for i in range(a1):
540 : cchiw 3939 sumrtn=0
541 : cchiw 4268 for s in range(a2):
542 :     sumrtn += exp1[i][s]*exp2[s]
543 : cchiw 3939 rtn.append(sumrtn)
544 :     return rtn
545 : cchiw 4308 elif(fty.is_Matrix(ityp2)):
546 : cchiw 4261 [b1,b2] = fty.get_shape(ityp2)
547 :     rtn=[]
548 : cchiw 4268 if(a2!=b1):
549 :     raise x
550 : cchiw 4261 for i in range(a1):
551 :     rtnj = []
552 :     for j in range(b2):
553 :     sumrtn=0
554 :     for s in range(a2):
555 : cchiw 4268 sumrtn += exp1[i][s]*exp2[s][j]
556 : cchiw 4261 rtnj.append(sumrtn)
557 :     rtn.append(rtnj)
558 :     return rtn
559 : cchiw 4308 elif(fty.is_Ten3(ityp2)):
560 :     [b1,b2, b3] = fty.get_shape(ityp2)
561 :     rtn=[]
562 :     if(a2!=b1):
563 :     raise x
564 :     for i in range(a1):
565 :     rtnj = []
566 :     for j in range(b2):
567 :     rtnk = []
568 :     for k in range(b3):
569 :     sumrtn=0
570 :     for s in range(a2):
571 :     sumrtn += exp1[i][s]*exp2[s][j][k]
572 :     rtnk.append(sumrtn)
573 :     rtnj.append(rtnk)
574 :     rtn.append(rtnj)
575 :     return rtn
576 :    
577 : cchiw 3939 else:
578 :     raise "inner product is not supported"
579 :     elif(fty.is_Ten3(ityp1)):
580 : cchiw 4268 [a1,a2, a3] = ashape
581 : cchiw 3939 if(fty.is_Vector(ityp2)):
582 : cchiw 4268 [b1] = bshape
583 :     if(a3!=b1):
584 :     raise x
585 : cchiw 3939 rtn=[]
586 : cchiw 4268 for i in range(a1):
587 : cchiw 3946 tmpI=[]
588 : cchiw 4268 for j in range(a2):
589 : cchiw 3939 sumrtn=0
590 : cchiw 4268 for s in range(a3):
591 :     sumrtn += exp1[i][j][s]*exp2[s]
592 : cchiw 3946 tmpI.append(sumrtn)
593 :     rtn.append(tmpI)
594 : cchiw 3939 return rtn
595 : cchiw 4268 if(fty.is_Matrix(ityp2)):
596 :     [b1,b2] = bshape
597 :     if(a3!=b1):
598 :     raise x
599 :     rtn=[]
600 :     for i in range(a1):
601 :     tmpI=[]
602 :     for j in range(a2):
603 :     tmpJ = []
604 :     for k in range(b2):
605 :     sumrtn=0
606 :     for s in range(a3):
607 :     sumrtn += exp1[i][j][s]*exp2[s][k]
608 :     tmpJ.append(sumrtn)
609 :     tmpI.append(tmpJ)
610 :     rtn.append(tmpI)
611 :     return rtn
612 : cchiw 3939 else:
613 :     raise "inner product is not supported"
614 :     else:
615 :     raise "inner product is not supported"
616 :    
617 :    
618 : cchiw 3915 # *************************** generic apply operators ***************************
619 :     #unary operator on a vector
620 : cchiw 3939 def applyToVector(vec, unary):
621 : cchiw 3915 rtn = []
622 :     for v in vec:
623 :     rtn.append(unary(v))
624 :     return rtn
625 :     #binary operator on a vector
626 : cchiw 3939 def applyToVectors(vecA, vecB, binary):
627 : cchiw 3915 rtn = []
628 :     for (a,b) in zip(vecA,vecB):
629 :     x= binary(a,b)
630 :     rtn.append(x)
631 :     return rtn
632 : cchiw 3874
633 : cchiw 3946 def applyToM(vec, unary):
634 :     rtn = []
635 :     for i in vec:
636 :     tmpI = []
637 :     for v in i:
638 :     tmpI.append(unary(v))
639 :     rtn.append(tmpI)
640 :     return rtn
641 :    
642 : cchiw 4230 def applyToMs(vecA,vecB, unary):
643 :     rtn = []
644 :     for (a,b) in zip(vecA,vecB):
645 :     tmpI = []
646 :     for (u,v) in zip(a,b):
647 :     tmpI.append(unary(u, v))
648 :     rtn.append(tmpI)
649 :     return rtn
650 :    
651 :    
652 : cchiw 3946 def applyToT3(vec, unary):
653 :     rtn = []
654 :     for i in vec:
655 :     tmpI = []
656 :     for j in i:
657 :     tmpJ = []
658 :     for v in j:
659 :     tmpJ.append(unary(v))
660 :     tmpI.append(tmpJ)
661 :     rtn.append(tmpI)
662 :     return rtn
663 :    
664 : cchiw 4308 def applyToT3s(vecA, vecB, unary):
665 :     rtn = []
666 :     for (a,b) in zip(vecA, vecB):
667 :     tmpI = []
668 :     for (i,j) in zip(a,b):
669 :     tmpJ = []
670 :     for (u,v) in zip(i,j):
671 :     tmpJ.append(unary(u, v))
672 :     tmpI.append(tmpJ)
673 :     rtn.append(tmpI)
674 :     return rtn
675 :    
676 :    
677 : cchiw 3915 # *************************** apply to scalars or vectors ***************************
678 :     #apply operators to expression
679 :     # return output types and expression
680 :     # unary operator
681 :     # exp: scalar types
682 : cchiw 3874
683 : cchiw 3939 def applyToExp_U_S(fn_name, fld):
684 :     exp = field.get_data(fld)
685 :     dim = field.get_dim(fld)
686 :     #print fn_name
687 : cchiw 3915 if(op_probe==fn_name): #probing
688 : cchiw 3939 return exp
689 : cchiw 3915 elif(op_negation==fn_name): #negation
690 : cchiw 3939 return fn_negation(exp)
691 : cchiw 4250 elif(op_cosine==fn_name): #cosine
692 :     return cos(exp)
693 :     elif(op_sine==fn_name): #sine
694 :     return sin(exp)
695 :     elif(op_tangent==fn_name): # tangent
696 :     return tan(exp)
697 :     elif(op_asine==fn_name): #asine
698 :     return asin(exp)
699 :     elif(op_acosine==fn_name): #acos
700 :     return acos(exp)
701 :     elif(op_atangent==fn_name): #atan
702 :     return atan(exp)
703 :     elif(op_sqrt==fn_name): #sqrt
704 :     return sqrt(exp)
705 : cchiw 4252 elif(op_gradient==fn_name):
706 :     return fn_grad(exp, dim)
707 : cchiw 3915 else:
708 : cchiw 3939 raise Exception("unsupported unary operator on scalar field:"+ fn_name.name)
709 : cchiw 3874
710 : cchiw 3939 # unary operator
711 :     # exp: vector types
712 :     def applyToExp_U_V(fn_name, fld):
713 :     exp = field.get_data(fld)
714 :     if(op_probe==fn_name): #probing
715 :     return exp
716 :     elif(op_negation==fn_name): #negation
717 :     return applyToVector(exp, fn_negation)
718 :     elif(op_divergence==fn_name):
719 :     return fn_divergence(fld)
720 :     elif(op_curl==fn_name):
721 :     return fn_curl(fld)
722 :     elif(op_jacob==fn_name): #jacob
723 :     return fn_jacob(fld)
724 : cchiw 4237 elif(op_slicev0==fn_name) :
725 :     return fn_slicev0(fld)
726 :     elif(op_slicev1==fn_name):
727 :     return fn_slicev1(fld)
728 : cchiw 4252 elif(op_grad==op_grad):
729 :     return fn_grad(fld)
730 : cchiw 3939 else:
731 :     raise Exception("unsupported unary operator:"+ fn_name.name)
732 : cchiw 3874
733 : cchiw 3946 def applyToExp_U_M(fn_name, fld):
734 :     exp = field.get_data(fld)
735 :     if(op_probe==fn_name): #probing
736 :     return exp
737 :     elif(op_negation==fn_name): #negation
738 :     return applyToM(exp, fn_negation)
739 :     elif(op_jacob==fn_name): #jacob
740 :     return fn_jacob(fld)
741 : cchiw 4237 elif(op_slicem0==fn_name) :
742 :     return fn_slicem0(fld)
743 :     elif(op_slicem1==fn_name):
744 :     return fn_slicem1(fld)
745 : cchiw 3998 elif(op_trace == fn_name):
746 :     return fn_trace(fld)
747 :     elif(op_transpose==fn_name):
748 :     return fn_transpose(fld)
749 :     elif(op_det==fn_name):
750 :     return fn_det(fld)
751 : cchiw 3946 else:
752 :     raise Exception("unsupported unary operator:"+ fn_name.name)
753 :    
754 : cchiw 3939 def applyToExp_U_T3(fn_name, fld):
755 :     exp = field.get_data(fld)
756 :     if(op_probe==fn_name): #probing
757 :     return exp
758 :     elif(op_negation==fn_name): #negation
759 : cchiw 3946 return applyToT3(exp, fn_negation)
760 : cchiw 3939 elif(op_jacob==fn_name): #jacob
761 :     return fn_jacob(fld)
762 : cchiw 4243 elif(op_slicet0==fn_name) :
763 :     return fn_slicet0(fld)
764 :     elif(op_slicet1==fn_name):
765 :     return fn_slicet1(fld)
766 : cchiw 3939 else:
767 :     raise Exception("unsupported unary operator:"+ fn_name.name)
768 :    
769 : cchiw 4308 # binary, args do not need to have the same shape
770 :     def applyToExp_B_rest(e):
771 :     fn_name=e.opr
772 :     (fld1,fld2) = apply.get_binary(e)
773 :     exp1 = field.get_data(fld1)
774 :     exp2 = field.get_data(fld2)
775 :     if(op_outer==fn_name):
776 :     return fn_outer(fld1, fld2)
777 :     elif(op_inner==fn_name):
778 :     return fn_inner(fld1, fld2)
779 :     elif(op_scale==fn_name): #scaling
780 :     return fn_scaling(fld1,fld2)
781 :     else:
782 :     raise Exception("unsupported unary operator:"+fn_name.name)
783 :    
784 : cchiw 3915 # binary operator
785 :     # exp: scalar types
786 :     def applyToExp_B_S(e):
787 :     fn_name=e.opr
788 : cchiw 4308
789 : cchiw 3939 (fld1,fld2) = apply.get_binary(e)
790 :     exp1 = field.get_data(fld1)
791 :     exp2 = field.get_data(fld2)
792 :     #print fn_name
793 : cchiw 3915 if(op_add==fn_name):#addition
794 : cchiw 3939 return fn_add(exp1,exp2)
795 : cchiw 3915 elif(op_subtract==fn_name):#subtract
796 : cchiw 3939 return fn_subtract(exp1,exp2)
797 : cchiw 4243 elif(op_modulate==fn_name):#modulate
798 :     return fn_modulate(exp1,exp2)
799 : cchiw 3939 elif(op_scale==fn_name): #scaling
800 :     return fn_scaling(fld1,fld2)
801 : cchiw 3998 elif(op_division==fn_name): #division
802 :     return fn_division(fld1,fld2)
803 : cchiw 3915 else:
804 : cchiw 3939 raise Exception("unsupported binary operator on scalar fields:"+ fn_name.name)
805 : cchiw 3874
806 : cchiw 3865
807 : cchiw 3915 # binary operator
808 : cchiw 3939 # args have the same shape
809 : cchiw 3915 def applyToExp_B_V(e):
810 : cchiw 4308
811 : cchiw 3915 fn_name=e.opr
812 : cchiw 3939 (fld1,fld2) = apply.get_binary(e)
813 :     exp1 = field.get_data(fld1)
814 :     exp2 = field.get_data(fld2)
815 : cchiw 3915 if(op_add==fn_name):#addition
816 : cchiw 3939 return applyToVectors(exp1, exp2, fn_add)
817 : cchiw 3915 elif(op_subtract==fn_name):#subtract
818 : cchiw 3939 return applyToVectors(exp1, exp2, fn_subtract)
819 : cchiw 4243 elif(op_modulate==fn_name):#modulate
820 :     return applyToVectors(exp1,exp2 ,fn_modulate)
821 : cchiw 3939 elif(op_cross==fn_name):
822 :     return fn_cross(fld1, fld2)
823 : cchiw 3915 else:
824 : cchiw 4308 return applyToExp_B_rest(e)
825 : cchiw 3915
826 : cchiw 4230 def applyToExp_B_M(e):
827 : cchiw 4261 print "b. m"
828 : cchiw 4230 fn_name=e.opr
829 :     (fld1,fld2) = apply.get_binary(e)
830 :     exp1 = field.get_data(fld1)
831 :     exp2 = field.get_data(fld2)
832 :     if(op_add==fn_name):#addition
833 :     return applyToMs(exp1, exp2, fn_add)
834 :     elif(op_subtract==fn_name):#subtract
835 :     return applyToMs(exp1, exp2, fn_subtract)
836 : cchiw 4243 elif(op_modulate==fn_name):#modulate
837 :     return applyToMs(exp1,exp2,fn_modulate)
838 : cchiw 4230 else:
839 : cchiw 4308 return applyToExp_B_rest(e)
840 : cchiw 3939
841 : cchiw 4308 def applyToExp_B_T3(e):
842 :     print "b. m"
843 :     fn_name=e.opr
844 :     (fld1,fld2) = apply.get_binary(e)
845 :     exp1 = field.get_data(fld1)
846 :     exp2 = field.get_data(fld2)
847 :     if(op_add==fn_name):#addition
848 :     return applyToT3s(exp1, exp2, fn_add)
849 :     elif(op_subtract==fn_name):#subtract
850 :     return applyToT3s(exp1, exp2, fn_subtract)
851 :     elif(op_modulate==fn_name):#modulate
852 :     return applyToT3s(exp1,exp2,fn_modulate)
853 :     else:
854 :     return applyToExp_B_rest(e)
855 : cchiw 4230
856 : cchiw 4308
857 : cchiw 3915 # *************************** unary/binary operators ***************************
858 :     def unary(e):
859 : cchiw 3939 #apply.toStr(e)
860 :     fld =apply.get_unary(e)
861 :     fn_name=e.opr
862 :     exp = field.get_data(fld)
863 :     dim = field.get_dim(fld)
864 : cchiw 3998 if(op_norm==fn_name):#norm
865 :     return fn_norm(fld, dim)
866 : cchiw 4308 elif(op_normalize==fn_name):#normalize
867 : cchiw 3998 x= fn_normalize(fld, dim)
868 :     return x
869 :     elif (field.is_Scalar(fld)): # input is a scalar field
870 : cchiw 3939 return applyToExp_U_S(fn_name, fld)
871 :     elif(field.is_Vector(fld)): # input is a vector field
872 :     return applyToExp_U_V(fn_name, fld)
873 : cchiw 3946 elif(field.is_Matrix(fld)): # input is a vector field
874 :     return applyToExp_U_M(fn_name, fld)
875 : cchiw 3915 else:
876 : cchiw 3939 return applyToExp_U_T3(fn_name, fld)
877 : cchiw 3915
878 :     def binary(e):
879 : cchiw 3939 (f, g) =apply.get_binary(e)
880 : cchiw 3998 fn_name = e.opr
881 :     # type is checked elsewhere or does not matter
882 :     if(op_division==fn_name): #division
883 :     return fn_division(f, g)
884 : cchiw 4308 elif(op_doubledot==fn_name):#op_doubledot
885 :     return fn_doubledot (f, g)
886 :     elif(op_outer==fn_name):
887 :     return fn_outer(f, g)
888 :     elif(op_inner==fn_name):
889 :     return fn_inner(f, g)
890 :     elif(op_scale==fn_name): #scaling
891 :     return fn_scaling(f,g)
892 : cchiw 3998 elif (field.is_Scalar(f) and field.is_Scalar(g)): # input is a scalar field
893 : cchiw 3915 return applyToExp_B_S(e)
894 : cchiw 4308 elif (field.is_Vector(f) and field.is_Vector(g)):
895 : cchiw 3939 return applyToExp_B_V(e)
896 : cchiw 4308 elif (field.is_Matrix(f) and field.is_Matrix(g)):
897 :     return applyToExp_B_M(e)
898 :     elif (field.is_Ten3(f) and field.is_Ten3(g)):
899 :     return applyToExp_B_T3(e)
900 : cchiw 3915 else:
901 : cchiw 4308 return applyToExp_B_rest(e)
902 : cchiw 3915
903 : cchiw 3939 def applyUnaryOnce(oexp_inner,app_inner,app_outer):
904 : cchiw 3998 #print "applyUnaryOnce"
905 : cchiw 3939 #apply.toStr(app_inner)
906 :     oty_inner = apply.get_oty(app_inner)
907 :     oty_outer = apply.get_oty(app_outer)
908 :     opr_outer = app_outer.opr
909 : cchiw 3946 #print "oexp_inner",oexp_inner,"opr_outer",opr_outer.name
910 : cchiw 3939 lhs_tmp = field(true, "tmp", oty_inner, "", oexp_inner, "")
911 : cchiw 3946 app_tmp = apply("tmp", opr_outer, lhs_tmp, None, oty_outer, true, true)
912 : cchiw 3939 oexp_tmp =unary(app_tmp)
913 : cchiw 3946 #print " oexp_tmp", oexp_tmp
914 : cchiw 3939 return (oty_outer, oexp_tmp)
915 :    
916 : cchiw 3946 def applyBinaryOnce(oexp_inner,app_inner,app_outer,rhs):
917 :     oty_inner = apply.get_oty(app_inner)
918 :     oty_outer = apply.get_oty(app_outer)
919 :     opr_outer = app_outer.opr
920 :    
921 :     lhs_tmp = field(true, "tmp", oty_inner, "", oexp_inner, "")
922 :    
923 :     app_tmp = apply("tmp", opr_outer, lhs_tmp, rhs, oty_outer, true,true)
924 :     oexp_tmp =binary(app_tmp)
925 :     return (oty_outer, oexp_tmp)
926 : cchiw 3939
927 : cchiw 3946
928 : cchiw 3915 # operators with scalar field and vector field
929 :     def sort(e):
930 : cchiw 3939 #apply.toStr(e)
931 :     arity = apply.get_arity(e)
932 : cchiw 3946 if(e.isrootlhs): # is root
933 : cchiw 3939 #print "sort is a root"
934 :     oty = apply.get_oty(e)
935 :     if (arity ==1):
936 :     return (oty, unary(e))
937 :     elif (arity ==2): # binary operator
938 :     return (oty, binary(e))
939 :     else:
940 :     raise Exception ("arity is not supported: "+str(arity_outer))
941 : cchiw 3915 else:
942 : cchiw 3939 app_outer = e
943 :     arity_outer = arity
944 : cchiw 3946 #print "app_outer",app_outer.opr.name
945 : cchiw 3939 if (arity_outer==1): #assuming both arity
946 :     app_inner = apply.get_unary(app_outer)
947 : cchiw 3946 #print "outer(1) app_inner:",app_inner.opr.name
948 : cchiw 3939 arity_inner= app_inner.opr.arity
949 :     if (arity_inner==1):
950 :     oexp_inner = unary(app_inner)
951 : cchiw 3946
952 : cchiw 3939 (oty_outer, oexp_tmp) = applyUnaryOnce(oexp_inner ,app_inner, app_outer)
953 : cchiw 3946
954 : cchiw 3939 return (oty_outer, oexp_tmp)
955 :     elif(arity_inner==2):
956 :     oexp_inner = binary(app_inner)
957 :     (oty_outer, oexp_tmp) = applyUnaryOnce(oexp_inner ,app_inner, app_outer)
958 : cchiw 3946
959 : cchiw 3939 return (oty_outer, oexp_tmp)
960 :     else:
961 :     raise Exception ("arity is not supported: "+str(arity_outer))
962 : cchiw 3946 elif (arity_outer==2):
963 :     (app_inner, G) = apply.get_binary(app_outer)
964 :     arity_inner= app_inner.opr.arity
965 :     #print "outer(2) app_inner",app_inner.opr.name
966 :     if (arity_inner==1):
967 :     oexp_inner = unary(app_inner)
968 :     rhs = G
969 :     (oty_outer, oexp_tmp) = applyBinaryOnce(oexp_inner, app_inner, app_outer, rhs)
970 :     return (oty_outer, oexp_tmp)
971 :     elif(arity_inner==2):
972 :     oexp_inner = binary(app_inner)
973 :     #print "applying binary frst time", oexp_inner
974 :     rhs = G
975 :     (oty_outer, oexp_tmp) = applyBinaryOnce(oexp_inner, app_inner, app_outer, rhs)
976 :     #print "applying binary second time", oexp_tmp
977 :     return (oty_outer, oexp_tmp)
978 :     else:
979 :     raise Exception ("arity is not supported: "+str(arity_outer))
980 : cchiw 3939 else:
981 :     raise Exception ("arity is not supported: "+str(arity_outer))
982 : cchiw 3915
983 :     # *************************** evaluate at positions ***************************
984 :     #evaluate scalar field exp
985 : cchiw 4308 def eval_d0(pos0, exp):
986 :     return exp
987 :    
988 :    
989 : cchiw 4158 def eval_d1(pos0, exp):
990 : cchiw 4230 #print "eval vec d1"
991 : cchiw 4158 #print "exp:",exp
992 : cchiw 4230 #print "pos0",pos0
993 : cchiw 4158 #evaluate field defined by coefficients at position
994 :     exp = exp.subs(x,pos0)
995 : cchiw 4230 #print "exp",exp
996 : cchiw 4158 return exp
997 :    
998 : cchiw 3915 def eval_d2(pos0, pos1, exp):
999 : cchiw 3998 #print "exp:",exp
1000 : cchiw 3915 #evaluate field defined by coefficients at position
1001 : cchiw 4158 exp = exp.subs(x,pos0)
1002 :     exp = exp.subs(y,pos1)
1003 :     return exp
1004 : cchiw 3915
1005 : cchiw 3939 def eval_d3(pos0, pos1, pos2, exp):
1006 :     #evaluate field defined by coefficients at position
1007 : cchiw 4158 exp = exp.subs(x,pos0)
1008 :     exp = exp.subs(y,pos1)
1009 :     exp = exp.subs(z,pos2)
1010 :     return exp
1011 : cchiw 3939
1012 : cchiw 4158 #evaluate vector field [exp]
1013 :     def eval_vec_d1(pos0, vec):
1014 : cchiw 4230 #print "eval vec d1"
1015 : cchiw 4158 rtn = []
1016 :     for v in vec:
1017 :     rtn.append(eval_d1(pos0, v))
1018 :     return rtn
1019 :    
1020 : cchiw 3915 #evaluate vector field [exp,exp]
1021 :     def eval_vec_d2(pos0, pos1, vec):
1022 : cchiw 3939 #print "eval_vec_d2 vec:",vec
1023 : cchiw 3915 rtn = []
1024 :     for v in vec:
1025 :     rtn.append(eval_d2(pos0, pos1, v))
1026 :     return rtn
1027 :    
1028 : cchiw 4158 def eval_ten3_d1(pos0,ten3):
1029 :     rtn = []
1030 :     for i in ten3:
1031 :     for j in i:
1032 :     for v in j:
1033 :     rtn.append(eval_d1(pos0, v))
1034 :     return rtn
1035 :    
1036 :    
1037 :    
1038 : cchiw 3939 #evaluate vector field [exp,exp]
1039 : cchiw 4158 def eval_mat_d1(pos0, mat):
1040 :     #print "eval_vec_d2 vec:",vec
1041 :     rtn = []
1042 :     for i in mat:
1043 :     for v in i:
1044 :     rtn.append(eval_d1(pos0, v))
1045 :     return rtn
1046 :    
1047 :     #evaluate vector field [exp,exp]
1048 : cchiw 3946 def eval_mat_d2(pos0, pos1, mat):
1049 :     #print "eval_vec_d2 vec:",vec
1050 :     rtn = []
1051 : cchiw 4210 #print "eval_mat_d2 mat",mat
1052 : cchiw 3946 for i in mat:
1053 :     for v in i:
1054 :     rtn.append(eval_d2(pos0, pos1, v))
1055 :     return rtn
1056 :    
1057 :     def eval_ten3_d2(pos0, pos1, ten3):
1058 :     #print "eval_vec_d2 vec:",vec
1059 :     rtn = []
1060 :     for i in ten3:
1061 :     for j in i:
1062 :     for v in j:
1063 :     rtn.append(eval_d2(pos0, pos1, v))
1064 :     return rtn
1065 :    
1066 :    
1067 :    
1068 :     #evaluate vector field [exp,exp]
1069 : cchiw 3939 def eval_vec_d3(pos0, pos1, pos2, vec):
1070 :     rtn = []
1071 :     for v in vec:
1072 :     rtn.append(eval_d3(pos0, pos1, pos2, v))
1073 :     return rtn
1074 :    
1075 :    
1076 : cchiw 3946 #evaluate vector field [exp,exp]
1077 :     def eval_mat_d3(pos0, pos1, pos2, mat):
1078 :     #print "eval_vec_d2 vec:",vec
1079 :     rtn = []
1080 :     for i in mat:
1081 :     for v in i:
1082 :     rtn.append(eval_d3(pos0, pos1, pos2, v))
1083 :     return rtn
1084 :    
1085 :     def eval_ten3_d3(pos0, pos1, pos2,ten3):
1086 :     rtn = []
1087 :     for i in ten3:
1088 :     for j in i:
1089 :     for v in j:
1090 :     rtn.append(eval_d3(pos0, pos1, pos2, v))
1091 :     return rtn
1092 :    
1093 :    
1094 : cchiw 4158
1095 :     def iter_d1(k, pos, exp):
1096 :     corr = []
1097 :     for x in pos:
1098 :     val = k(x, exp)
1099 :     corr.append(val)
1100 :     return corr
1101 :    
1102 : cchiw 3939 def iter_d2(k, pos, exp):
1103 : cchiw 3874 corr = []
1104 : cchiw 3939 #print "iter expr:", exp
1105 :     #print "pos", pos
1106 : cchiw 3874 for p in pos:
1107 : cchiw 3939 #print "p", p
1108 : cchiw 3874 x=p[0]
1109 :     y=p[1]
1110 : cchiw 3915 val = k(x,y,exp)
1111 : cchiw 3874 corr.append(val)
1112 :     return corr
1113 : cchiw 3865
1114 : cchiw 3939 def iter_d3(k, pos, exp):
1115 :     corr = []
1116 :     #print "iter exp:", exp
1117 :     for p in pos:
1118 :     x=p[0]
1119 :     y=p[1]
1120 :     z=p[2]
1121 :     val = k(x,y,z, exp)
1122 :     #print "pos: ",x,y,z, " val:", val
1123 :     corr.append(val)
1124 :     return corr
1125 :    
1126 : cchiw 3915 def probeField(otyp1,pos, ortn):
1127 : cchiw 3939 dim = fty.get_dim(otyp1)
1128 : cchiw 4308 print "output type"+otyp1.name
1129 :     if (dim==nonefield_dim):
1130 :     #still need to flatten
1131 :     rtn = []
1132 :     if (fty.is_Matrix(otyp1)):
1133 :     for i in ortn:
1134 :     for j in i :
1135 :     rtn.append(j)
1136 :     return [rtn]
1137 :     elif (fty.is_Ten3(otyp1)):
1138 :     for i in ortn:
1139 :     for j in i :
1140 :     for k in j:
1141 :     rtn.append(k)
1142 :     return [rtn]
1143 :    
1144 :     else:
1145 :     return [ortn]
1146 :    
1147 :     elif (dim==1):
1148 : cchiw 3939 def get_k():
1149 :     if (fty.is_ScalarField(otyp1)): # output is a scalar field
1150 : cchiw 4230 #print "s_d1"
1151 : cchiw 4158 return eval_d1
1152 :     elif (fty.is_VectorField(otyp1)):
1153 : cchiw 4230 #print "v_d1"
1154 : cchiw 4158 return eval_vec_d1
1155 :     elif (fty.is_Matrix(otyp1)):
1156 :     return eval_mat_d1
1157 :     elif(fty.is_Ten3(otyp1)):
1158 :     return eval_ten3_d1
1159 :     else:
1160 :     raise "error"+otyp1.name
1161 :     return iter_d1(get_k(), pos, ortn)
1162 :     elif (dim==2):
1163 :     def get_k():
1164 :     if (fty.is_ScalarField(otyp1)): # output is a scalar field
1165 : cchiw 3939 return eval_d2
1166 : cchiw 3946 elif (fty.is_VectorField(otyp1)):
1167 :     return eval_vec_d2
1168 :     elif (fty.is_Matrix(otyp1)):
1169 :     return eval_mat_d2
1170 :     elif(fty.is_Ten3(otyp1)):
1171 :     return eval_ten3_d2
1172 : cchiw 3939 else:
1173 : cchiw 3946 raise "error"+otyp1.name
1174 : cchiw 3939 return iter_d2(get_k(), pos, ortn)
1175 :     elif (dim==3):
1176 :     def get_k():
1177 :     if (fty.is_ScalarField(otyp1)): # output is a scalar field
1178 :     return eval_d3
1179 : cchiw 3946 elif (fty.is_VectorField(otyp1)):
1180 :     return eval_vec_d3
1181 :     elif (fty.is_Matrix(otyp1)):
1182 :     return eval_mat_d3
1183 :     elif(fty.is_Ten3(otyp1)):
1184 :     return eval_ten3_d3
1185 : cchiw 3939 else:
1186 : cchiw 3946 raise "error"+otyp1.name
1187 : cchiw 3939 return iter_d3(get_k(), pos, ortn)
1188 : cchiw 3865 else:
1189 : cchiw 3939 raise "unsupported dimension"
1190 : cchiw 3865
1191 : cchiw 3915 # *************************** main ***************************
1192 :    
1193 :     # operators with scalar field and vector field
1194 :     def eval(app, pos):
1195 : cchiw 3946 #print "evalname",app.name
1196 : cchiw 3939 #apply.toStr(app)
1197 : cchiw 3915 (otyp1, ortn) = sort(app) #apply operations to expressions
1198 : cchiw 4210 #print "ortn",ortn
1199 : cchiw 4188 rtn = probeField(otyp1, pos, ortn) #evaluate expression at positions
1200 : cchiw 4210 #print "rtn", rtn
1201 : cchiw 4188 return rtn

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