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       1                 :            : #ifndef LINEAR_QUAD_HPP
       2                 :            : #define LINEAR_QUAD_HPP
       3                 :            : /**\brief Shape function space for trilinear quadahedron, obtained by a pushforward of the canonical
       4                 :            :  * linear (affine) functions. */
       5                 :            : 
       6                 :            : #include "moab/ElemEvaluator.hpp"
       7                 :            : #include "moab/CN.hpp"
       8                 :            : 
       9                 :            : namespace moab
      10                 :            : {
      11                 :            : 
      12                 :            : class LinearQuad
      13                 :            : {
      14                 :            :   public:
      15                 :            :     /** \brief Forward-evaluation of field at parametric coordinates */
      16                 :            :     static ErrorCode evalFcn( const double* params, const double* field, const int ndim, const int num_tuples,
      17                 :            :                               double* work, double* result );
      18                 :            : 
      19                 :            :     /** \brief Reverse-evaluation of parametric coordinates at physical space position */
      20                 :            :     static ErrorCode reverseEvalFcn( EvalFcn eval, JacobianFcn jacob, InsideFcn ins, const double* posn,
      21                 :            :                                      const double* verts, const int nverts, const int ndim, const double iter_tol,
      22                 :            :                                      const double inside_tol, double* work, double* params, int* is_inside );
      23                 :            : 
      24                 :            :     /** \brief Evaluate the normal at a specified facet*/
      25                 :            :     static ErrorCode normalFcn( const int ientDim, const int facet, const int nverts, const double* verts,
      26                 :            :                                 double normal[] );
      27                 :            : 
      28                 :            :     /** \brief Evaluate the jacobian at a specified parametric position */
      29                 :            :     static ErrorCode jacobianFcn( const double* params, const double* verts, const int nverts, const int ndim,
      30                 :            :                                   double* work, double* result );
      31                 :            : 
      32                 :            :     /** \brief Forward-evaluation of field at parametric coordinates */
      33                 :            :     static ErrorCode integrateFcn( const double* field, const double* verts, const int nverts, const int ndim,
      34                 :            :                                    const int num_tuples, double* work, double* result );
      35                 :            : 
      36                 :            :     /** \brief Function that returns whether or not the parameters are inside the natural space of
      37                 :            :      * the element */
      38                 :            :     static int insideFcn( const double* params, const int ndim, const double tol );
      39                 :            : 
      40                 :          4 :     static EvalSet eval_set()
      41                 :            :     {
      42                 :          4 :         return EvalSet( evalFcn, reverseEvalFcn, normalFcn, jacobianFcn, integrateFcn, NULL, insideFcn );
      43                 :            :     }
      44                 :            : 
      45                 :          2 :     static bool compatible( EntityType tp, int numv, EvalSet& eset )
      46                 :            :     {
      47 [ +  - ][ +  - ]:          2 :         if( tp == MBQUAD && numv == 4 )
      48                 :            :         {
      49         [ +  - ]:          2 :             eset = eval_set();
      50                 :          2 :             return true;
      51                 :            :         }
      52                 :            :         else
      53                 :          2 :             return false;
      54                 :            :     }
      55                 :            : 
      56                 :            :   protected:
      57                 :            :     /* Preimages of the vertices -- "canonical vertices" -- are known as "corners". */
      58                 :            :     static const double corner[4][2];
      59                 :            :     static const double gauss[1][2];
      60                 :            :     static const unsigned int corner_count = 4;
      61                 :            :     static const unsigned int gauss_count  = 1;
      62                 :            : 
      63                 :            : };  // class LinearQuad
      64                 :            : 
      65                 :            : }  // namespace moab
      66                 :            : 
      67                 :            : #endif