MaterialVariableViews.h

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// Copyright 2000-2024 CEA (www.cea.fr) IFPEN (www.ifpenergiesnouvelles.com)
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// SPDX-License-Identifier: Apache-2.0
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/*---------------------------------------------------------------------------*/
/* MaterialVariableViews.h                                     (C) 2000-2024 */
/*                                                                           */
/* Gestion des vues sur les variables matériaux pour les accélérateurs.      */
/*---------------------------------------------------------------------------*/
#ifndef ARCANE_ACCELERATOR_MATERIALVARIABLEVIEWS_H
#define ARCANE_ACCELERATOR_MATERIALVARIABLEVIEWS_H
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*---------------------------------------------------------------------------*/
 
#include "arcane/utils/ArcaneCxx20.h"
 
#include "arcane/core/materials/IMeshMaterialVariable.h"
#include "arcane/core/materials/MeshMaterialVariableRef.h"
#include "arcane/core/materials/MeshEnvironmentVariableRef.h"
#include "arcane/core/materials/MatItem.h"
 
#include "arcane/accelerator/AcceleratorGlobal.h"
 
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*---------------------------------------------------------------------------*/
 
using namespace Arcane;
using namespace Arcane::Materials;
 
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*---------------------------------------------------------------------------*/
 
namespace Arcane::Accelerator
{
 
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*!
 * \brief Classe de base des vues sur les variables matériaux.
 */
class ARCANE_ACCELERATOR_EXPORT MatVariableViewBase
{
 public:
 
  // Pour l'instant n'utilise pas encore les paramètres
  MatVariableViewBase(const ViewBuildInfo&, IMeshMaterialVariable*);
};
 
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*!
 * \brief Vue en lecture sur une variable scalaire du maillage.
 */
template <typename ItemType, typename DataType>
class MatItemVariableScalarInViewT
: public MatVariableViewBase
{
  // TODO: Faut-il rajouter la gestion des SIMD comme dans ItemVariableScalarInViewT ?
 
 private:
 
  using ItemIndexType = typename ItemTraitsT<ItemType>::LocalIdType;
 
 public:
 
  MatItemVariableScalarInViewT(const ViewBuildInfo& vbi, IMeshMaterialVariable* var, ArrayView<DataType>* v)
  : MatVariableViewBase(vbi, var)
  , m_value(v)
  {}
 
  //! Opérateur d'accès pour l'entité \a item
  ARCCORE_HOST_DEVICE const DataType& operator[](ComponentItemLocalId lid) const
  {
    return this->m_value[lid.localId().arrayIndex()][lid.localId().valueIndex()];
  }
 
  //! Opérateur d'accès pour l'entité \a item
  ARCCORE_HOST_DEVICE const DataType& operator[](PureMatVarIndex pmvi) const
  {
    return this->m_value[0][pmvi.valueIndex()];
  }
 
  //! Surcharge pour accéder à la valeure globale à partir du cell id
  ARCCORE_HOST_DEVICE const DataType& operator[](ItemIndexType item) const
  {
    return this->m_value[0][item.localId()];
  }
 
  //! Opérateur d'accès pour l'entité \a item
  ARCCORE_HOST_DEVICE const DataType& value(ComponentItemLocalId mvi) const
  {
    return this->m_value[mvi.localId().arrayIndex()][mvi.localId().valueIndex()];
  }
 
  ARCCORE_HOST_DEVICE const DataType& value0(PureMatVarIndex idx) const
  {
    return this->m_value[0][idx.valueIndex()];
  }
 
 private:
 
  ArrayView<DataType>* m_value;
};
 
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*!
 * \brief Vue en écriture sur une variable scalaire du maillage.
 */
template <typename ItemType, typename Accessor>
class MatItemVariableScalarOutViewT
: public MatVariableViewBase
{
 private:
 
  using DataType = typename Accessor::ValueType;
  using DataTypeReturnType = DataType&;
  using ItemIndexType = typename ItemTraitsT<ItemType>::LocalIdType;
 
  // TODO: faut il rajouter des ARCANE_CHECK_AT(mvi.arrayIndex(), m_value.size());
  // il manquera tjrs le check sur l'autre dimension
  // TODO: Faut il rajouter la gestion des types SIMD comme dans ItemVariableScalarOutViewT ?
 
 public:
 
  MatItemVariableScalarOutViewT(const ViewBuildInfo& vbi, IMeshMaterialVariable* var, ArrayView<DataType>* v)
  : MatVariableViewBase(vbi, var)
  , m_value(v)
  {}
 
  //! Opérateur d'accès pour l'entité \a item
  ARCCORE_HOST_DEVICE Accessor operator[](ComponentItemLocalId lid) const
  {
    return Accessor(this->m_value[lid.localId().arrayIndex()].data() + lid.localId().valueIndex());
  }
 
  ARCCORE_HOST_DEVICE Accessor operator[](PureMatVarIndex pmvi) const
  {
    return Accessor(this->m_value[0][pmvi.valueIndex()]);
  }
 
  //! Surcharge pour accéder à la valeure globale à partir du cell id
  ARCCORE_HOST_DEVICE Accessor operator[](ItemIndexType item) const
  {
    ARCANE_CHECK_AT(item.localId(), this->m_value[0].size());
    return Accessor(this->m_value[0].data() + item.localId());
  }
 
  //! Opérateur d'accès pour l'entité \a item
  ARCCORE_HOST_DEVICE Accessor value(ComponentItemLocalId lid) const
  {
    return Accessor(this->m_value[lid.localId().arrayIndex()].data() + lid.localId().valueIndex());
  }
 
  //! Positionne la valeur pour l'entité \a item à \a v
  ARCCORE_HOST_DEVICE void setValue(ComponentItemLocalId lid, const DataType& v) const
  {
    this->m_value[lid.localId().arrayIndex()][lid.localId().valueIndex()] = v;
  }
 
  ARCCORE_HOST_DEVICE Accessor value0(PureMatVarIndex idx) const
  {
    return Accessor(this->m_value[0][idx.valueIndex()]);
  }
 
 private:
 
  ArrayView<DataType>* m_value;
};
 
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*!
 * \brief Vue en écriture pour les variables materiaux scalaire
 */
template <typename DataType> auto
viewOut(const ViewBuildInfo& vbi, CellMaterialVariableScalarRef<DataType>& var)
{
  using Accessor = DataViewSetter<DataType>;
  return MatItemVariableScalarOutViewT<Cell, Accessor>(vbi, var.materialVariable(), var._internalValue());
}
 
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*!
 * \brief Vue en écriture pour les variables materiaux scalaire
 */
template <typename DataType> auto
viewOut(const ViewBuildInfo& vbi, CellEnvironmentVariableScalarRef<DataType>& var)
{
  using Accessor = DataViewSetter<DataType>;
  return MatItemVariableScalarOutViewT<Cell, Accessor>(vbi, var.materialVariable(), var._internalValue());
}
 
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*!
 * \brief Vue en lecture/écriture pour les variables materiaux scalaire
 */
template <typename DataType> auto
viewInOut(const ViewBuildInfo& vbi, CellMaterialVariableScalarRef<DataType>& var)
{
  using Accessor = DataViewGetterSetter<DataType>;
  return MatItemVariableScalarOutViewT<Cell, Accessor>(vbi, var.materialVariable(), var._internalValue());
}
 
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*!
 * \brief Vue en lecture/écriture pour les variables materiaux scalaire
 */
template <typename DataType> auto
viewInOut(const ViewBuildInfo& vbi, CellEnvironmentVariableScalarRef<DataType>& var)
{
  using Accessor = DataViewGetterSetter<DataType>;
  return MatItemVariableScalarOutViewT<Cell, Accessor>(vbi, var.materialVariable(), var._internalValue());
}
 
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*---------------------------------------------------------------------------*/
 
/*!
 * \brief Vue en lecture pour les variables materiaux scalaire
 */
template <typename DataType> auto
viewIn(const ViewBuildInfo& vbi, const CellMaterialVariableScalarRef<DataType>& var)
{
  return MatItemVariableScalarInViewT<Cell, DataType>(vbi, var.materialVariable(), var._internalValue());
}
 
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*---------------------------------------------------------------------------*/
 
/*!
 * \brief Vue en lecture pour les variables materiaux scalaire
 */
template <typename DataType> auto
viewIn(const ViewBuildInfo& vbi, const CellEnvironmentVariableScalarRef<DataType>& var)
{
  return MatItemVariableScalarInViewT<Cell, DataType>(vbi, var.materialVariable(), var._internalValue());
}
 
/*---------------------------------------------------------------------------*/
/*---------------------------------------------------------------------------*/
 
} // namespace Arcane::Accelerator
 
#endif