Branch data Line data Source code
1 : : // *****************************************************************************
2 : : /*!
3 : : \file src/IO/PDFWriter.hpp
4 : : \copyright 2012-2015 J. Bakosi,
5 : : 2016-2018 Los Alamos National Security, LLC.,
6 : : 2019-2021 Triad National Security, LLC.
7 : : All rights reserved. See the LICENSE file for details.
8 : : \brief PDF writer class declaration
9 : : \details This file declares a PDF writer class that facilitates outputing
10 : : probability density functions (PDFs) into files in various formats using
11 : : various configurations.
12 : : */
13 : : // *****************************************************************************
14 : : #ifndef PDFWriter_h
15 : : #define PDFWriter_h
16 : :
17 : : #include <string>
18 : : #include <iostream>
19 : :
20 : : #include "Macro.hpp"
21 : : #include "Writer.hpp"
22 : : #include "UniPDF.hpp"
23 : : #include "BiPDF.hpp"
24 : : #include "TriPDF.hpp"
25 : : #include "StatCtr.hpp"
26 : : #include "Options/PDFCentering.hpp"
27 : : #include "Options/TxtFloatFormat.hpp"
28 : :
29 : : namespace tk {
30 : :
31 : : //! PDFWriter : Writer
32 : : class PDFWriter : public tk::Writer {
33 : :
34 : : public:
35 : : //! Constructor
36 : : explicit PDFWriter(
37 : : const std::string& filename,
38 : : tk::ctr::TxtFloatFormatType format = tk::ctr::TxtFloatFormatType::DEFAULT,
39 : : kw::precision::info::expect::type precision = std::cout.precision() );
40 : :
41 : : //! Write univariate PDF to text file
42 : : void writeTxt( const UniPDF& pdf, const tk::ctr::PDFInfo& info ) const;
43 : :
44 : : //! Write bivariate PDF to text file
45 : : void writeTxt( const BiPDF& pdf, const tk::ctr::PDFInfo& info ) const;
46 : :
47 : : //! Write trivariate PDF to text file
48 : : void writeTxt( const TriPDF& pdf, const tk::ctr::PDFInfo& info ) const;
49 : :
50 : : //! Write bivariate PDF to gmsh (text) file format
51 : : void writeGmshTxt( const BiPDF& pdf, const tk::ctr::PDFInfo& info,
52 : : ctr::PDFCenteringType centering ) const;
53 : :
54 : : //! Write trivariate PDF to gmsh (text) file format
55 : : void writeGmshTxt( const TriPDF& pdf, const tk::ctr::PDFInfo& info,
56 : : ctr::PDFCenteringType centering ) const;
57 : :
58 : : //! Write bivariate PDF to gmsh (binary) file format
59 : : void writeGmshBin( const BiPDF& pdf, const tk::ctr::PDFInfo& info,
60 : : ctr::PDFCenteringType centering ) const;
61 : :
62 : : //! Write trivariate PDF to gmsh (binary) file format
63 : : void writeGmshBin( const TriPDF& pdf, const tk::ctr::PDFInfo& info,
64 : : ctr::PDFCenteringType centering ) const;
65 : :
66 : : //! Write bivariate PDF to Exodus II file format
67 : : void writeExodusII( const BiPDF& pdf, const tk::ctr::PDFInfo& info,
68 : : ctr::PDFCenteringType centering ) const;
69 : :
70 : : //! Write trivariate PDF to Exodus II file format
71 : : void writeExodusII( const TriPDF& pdf, const tk::ctr::PDFInfo& info,
72 : : ctr::PDFCenteringType centering ) const;
73 : :
74 : : private:
75 : : //! Assert the number of sample space dimensions given
76 : : template< std::size_t size, class Container >
77 : 58 : void assertSampleSpaceDimensions( [[maybe_unused]] const Container& c )
78 : : const {
79 [ - + ][ - - ]: 58 : Assert( c.size() == size,
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
80 : : "Number of sample space variables must equal " +
81 : : std::to_string( size ) + " in PDF writer." );
82 : 58 : }
83 : :
84 : : //! Assert the number of sample space extents given
85 : : template< std::size_t size, class Container >
86 : 116 : void assertSampleSpaceExtents( const Container& c ) const {
87 [ + + ]: 116 : if (!c.empty())
88 [ - + ][ - - ]: 92 : Assert( c.size() == size*2,
[ - - ][ - - ]
[ - - ][ - - ]
89 : : "PDF user-specified sample space extents must be defined by " +
90 : : std::to_string( size*2 ) +" real numbers: minx, maxx, ..." );
91 : 116 : }
92 : :
93 : : // Create Exodus II file
94 : : int createExFile() const;
95 : :
96 : : // Write Exodus II file header
97 : : void writeExHdr( int outFileId, int nnode, int nelem ) const;
98 : :
99 : : // Output probability density function as Exodus II results field
100 : : void writeExVar( int exoFile,
101 : : ctr::PDFCenteringType centering,
102 : : const std::vector< tk::real >& probability ) const;
103 : :
104 : : //! Query extents and other metadata of univariate PDF sample space
105 : : void extents( const UniPDF& pdf,
106 : : const std::vector< tk::real >& uext,
107 : : std::size_t& nbi,
108 : : tk::real& min,
109 : : tk::real& max,
110 : : tk::real& binsize,
111 : : std::array< long, 2*UniPDF::dim >& ext,
112 : : std::vector< tk::real >& outpdf ) const;
113 : :
114 : : //! Query extents and other metadata of bivariate PDF sample space
115 : : void extents( const BiPDF& pdf,
116 : : const std::vector< tk::real >& uext,
117 : : std::size_t& nbix,
118 : : std::size_t& nbiy,
119 : : tk::real& xmin,
120 : : tk::real& xmax,
121 : : tk::real& ymin,
122 : : tk::real& ymax,
123 : : std::array< tk::real, BiPDF::dim >& binsize,
124 : : std::array< long, 2*BiPDF::dim >& ext,
125 : : std::vector< tk::real >& outpdf,
126 : : ctr::PDFCenteringType centering ) const;
127 : :
128 : : //! Query extents and other metadata of trivariate PDF sample space
129 : : void extents( const TriPDF& pdf,
130 : : const std::vector< tk::real >& uext,
131 : : std::size_t& nbix,
132 : : std::size_t& nbiy,
133 : : std::size_t& nbiz,
134 : : tk::real& xmin,
135 : : tk::real& xmax,
136 : : tk::real& ymin,
137 : : tk::real& ymax,
138 : : tk::real& zmin,
139 : : tk::real& zmax,
140 : : std::array< tk::real, TriPDF::dim >& binsize,
141 : : std::array< long, 2*TriPDF::dim >& ext,
142 : : std::vector< tk::real >& outpdf,
143 : : ctr::PDFCenteringType centering ) const;
144 : : };
145 : :
146 : : } // tk::
147 : :
148 : : #endif // PDFWriter_h
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