xref: /petsc/src/mat/impls/aij/mpi/mumps/mumps.c (revision 4b68dd726129589727ea1050ffef408f42e05089)
1397b6df1SKris Buschelman /*$Id: mumps.c,v 1.10 2001/08/15 15:56:50 bsmith Exp $*/
2397b6df1SKris Buschelman /*
3397b6df1SKris Buschelman     Provides an interface to the MUMPS_4.2_beta sparse solver
4397b6df1SKris Buschelman */
5397b6df1SKris Buschelman 
6397b6df1SKris Buschelman #include "src/mat/impls/aij/seq/aij.h"
7397b6df1SKris Buschelman #include "src/mat/impls/aij/mpi/mpiaij.h"
8397b6df1SKris Buschelman #include "src/mat/impls/sbaij/seq/sbaij.h"
9397b6df1SKris Buschelman #include "src/mat/impls/sbaij/mpi/mpisbaij.h"
10397b6df1SKris Buschelman 
11397b6df1SKris Buschelman EXTERN_C_BEGIN
12397b6df1SKris Buschelman #if defined(PETSC_USE_COMPLEX)
13397b6df1SKris Buschelman #include "zmumps_c.h"
14397b6df1SKris Buschelman #else
15397b6df1SKris Buschelman #include "dmumps_c.h"
16397b6df1SKris Buschelman #endif
17397b6df1SKris Buschelman EXTERN_C_END
18397b6df1SKris Buschelman #define JOB_INIT -1
19397b6df1SKris Buschelman #define JOB_END -2
20397b6df1SKris Buschelman /* macros s.t. indices match MUMPS documentation */
21397b6df1SKris Buschelman #define ICNTL(I) icntl[(I)-1]
22397b6df1SKris Buschelman #define CNTL(I) cntl[(I)-1]
23397b6df1SKris Buschelman #define INFOG(I) infog[(I)-1]
24397b6df1SKris Buschelman #define RINFOG(I) rinfog[(I)-1]
25397b6df1SKris Buschelman 
26397b6df1SKris Buschelman typedef struct {
27397b6df1SKris Buschelman #if defined(PETSC_USE_COMPLEX)
28397b6df1SKris Buschelman   ZMUMPS_STRUC_C id;
29397b6df1SKris Buschelman #else
30397b6df1SKris Buschelman   DMUMPS_STRUC_C id;
31397b6df1SKris Buschelman #endif
32397b6df1SKris Buschelman   MatStructure   matstruc;
33397b6df1SKris Buschelman   int            myid,size,*irn,*jcn,sym;
34397b6df1SKris Buschelman   PetscScalar    *val;
35397b6df1SKris Buschelman   MPI_Comm       comm_mumps;
36397b6df1SKris Buschelman 
37c338a77dSKris Buschelman   MatType        basetype;
38c338a77dSKris Buschelman   PetscTruth     isAIJ,CleanUpMUMPS;
39c338a77dSKris Buschelman   int (*MatView)(Mat,PetscViewer);
40c338a77dSKris Buschelman   int (*MatAssemblyEnd)(Mat,MatAssemblyType);
41c338a77dSKris Buschelman   int (*MatLUFactorSymbolic)(Mat,IS,IS,MatFactorInfo*,Mat*);
42c338a77dSKris Buschelman   int (*MatCholeskyFactorSymbolic)(Mat,IS,MatFactorInfo*,Mat*);
43c338a77dSKris Buschelman   int (*MatDestroy)(Mat);
44c338a77dSKris Buschelman } Mat_AIJ_MUMPS;
450e3434eeSKris Buschelman 
46397b6df1SKris Buschelman /* convert Petsc mpiaij matrix to triples: row[nz], col[nz], val[nz] */
47397b6df1SKris Buschelman /*
48397b6df1SKris Buschelman   input:
49397b6df1SKris Buschelman     A       - matrix in mpiaij format
50397b6df1SKris Buschelman     shift   - 0: C style output triple; 1: Fortran style output triple.
51397b6df1SKris Buschelman     valOnly - FALSE: spaces are allocated and values are set for the triple
52397b6df1SKris Buschelman               TRUE:  only the values in v array are updated
53397b6df1SKris Buschelman   output:
54397b6df1SKris Buschelman     nnz     - dim of r, c, and v (number of local nonzero entries of A)
55397b6df1SKris Buschelman     r, c, v - row and col index, matrix values (matrix triples)
56397b6df1SKris Buschelman  */
57397b6df1SKris Buschelman int MatConvertToTriples(Mat A,int shift,PetscTruth valOnly,int *nnz,int **r, int **c, PetscScalar **v)
58397b6df1SKris Buschelman {
59397b6df1SKris Buschelman   int              *ai, *aj, *bi, *bj, rstart,nz, *garray;
60397b6df1SKris Buschelman   int              ierr,i,j,jj,jB,irow,m=A->m,*ajj,*bjj,countA,countB,colA_start,jcol;
61d54de34fSKris Buschelman   int              *row,*col;
62397b6df1SKris Buschelman   PetscScalar      *av, *bv,*val;
63397b6df1SKris Buschelman   Mat_AIJ_MUMPS *mumps = (Mat_AIJ_MUMPS *)A->spptr;
64397b6df1SKris Buschelman 
65397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionBegin;
66397b6df1SKris Buschelman 
67397b6df1SKris Buschelman   if (mumps->isAIJ){
68397b6df1SKris Buschelman     Mat_MPIAIJ    *mat =  (Mat_MPIAIJ*)A->data;
69397b6df1SKris Buschelman     Mat_SeqAIJ    *aa=(Mat_SeqAIJ*)(mat->A)->data;
70397b6df1SKris Buschelman     Mat_SeqAIJ    *bb=(Mat_SeqAIJ*)(mat->B)->data;
71397b6df1SKris Buschelman     nz = aa->nz + bb->nz;
72397b6df1SKris Buschelman     ai=aa->i; aj=aa->j; bi=bb->i; bj=bb->j; rstart= mat->rstart;
73397b6df1SKris Buschelman     garray = mat->garray;
74397b6df1SKris Buschelman     av=aa->a; bv=bb->a;
75397b6df1SKris Buschelman 
76397b6df1SKris Buschelman   } else {
77397b6df1SKris Buschelman     Mat_MPISBAIJ  *mat =  (Mat_MPISBAIJ*)A->data;
78397b6df1SKris Buschelman     Mat_SeqSBAIJ  *aa=(Mat_SeqSBAIJ*)(mat->A)->data;
79397b6df1SKris Buschelman     Mat_SeqBAIJ    *bb=(Mat_SeqBAIJ*)(mat->B)->data;
80847143adSKris Buschelman     if (mat->bs > 1) SETERRQ1(PETSC_ERR_SUP," bs=%d is not supported yet\n", mat->bs);
81397b6df1SKris Buschelman     nz = aa->s_nz + bb->nz;
82397b6df1SKris Buschelman     ai=aa->i; aj=aa->j; bi=bb->i; bj=bb->j; rstart= mat->rstart;
83397b6df1SKris Buschelman     garray = mat->garray;
84397b6df1SKris Buschelman     av=aa->a; bv=bb->a;
85397b6df1SKris Buschelman   }
86397b6df1SKris Buschelman 
87397b6df1SKris Buschelman   if (!valOnly){
88397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscMalloc(nz*sizeof(int),&row);CHKERRQ(ierr);
89397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscMalloc(nz*sizeof(int),&col);CHKERRQ(ierr);
90397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscMalloc(nz*sizeof(PetscScalar),&val);CHKERRQ(ierr);
91397b6df1SKris Buschelman     *r = row; *c = col; *v = val;
92397b6df1SKris Buschelman   } else {
93397b6df1SKris Buschelman     row = *r; col = *c; val = *v;
94397b6df1SKris Buschelman   }
95397b6df1SKris Buschelman   *nnz = nz;
96397b6df1SKris Buschelman 
97397b6df1SKris Buschelman   jj = 0; jB = 0; irow = rstart;
98397b6df1SKris Buschelman   for ( i=0; i<m; i++ ) {
99397b6df1SKris Buschelman     ajj = aj + ai[i];                 /* ptr to the beginning of this row */
100397b6df1SKris Buschelman     countA = ai[i+1] - ai[i];
101397b6df1SKris Buschelman     countB = bi[i+1] - bi[i];
102397b6df1SKris Buschelman     bjj = bj + bi[i];
103397b6df1SKris Buschelman 
104397b6df1SKris Buschelman     /* get jB, the starting local col index for the 2nd B-part */
105397b6df1SKris Buschelman     colA_start = rstart + ajj[0]; /* the smallest col index for A */
106397b6df1SKris Buschelman     for (j=0; j<countB; j++){
107397b6df1SKris Buschelman       jcol = garray[bjj[j]];
108397b6df1SKris Buschelman       if (jcol > colA_start) { jB = j; break; }
109397b6df1SKris Buschelman       if (j==countB-1) jB = countB;
110397b6df1SKris Buschelman     }
111397b6df1SKris Buschelman 
112397b6df1SKris Buschelman     /* B-part, smaller col index */
113397b6df1SKris Buschelman     colA_start = rstart + ajj[0]; /* the smallest col index for A */
114397b6df1SKris Buschelman     for (j=0; j<jB; j++){
115397b6df1SKris Buschelman       jcol = garray[bjj[j]];
116397b6df1SKris Buschelman       if (!valOnly){
117397b6df1SKris Buschelman         row[jj] = irow + shift; col[jj] = jcol + shift;
118397b6df1SKris Buschelman       }
119397b6df1SKris Buschelman       val[jj++] = *bv++;
120397b6df1SKris Buschelman     }
121397b6df1SKris Buschelman     /* A-part */
122397b6df1SKris Buschelman     for (j=0; j<countA; j++){
123397b6df1SKris Buschelman       if (!valOnly){
124397b6df1SKris Buschelman         row[jj] = irow + shift; col[jj] = rstart + ajj[j] + shift;
125397b6df1SKris Buschelman       }
126397b6df1SKris Buschelman       val[jj++] = *av++;
127397b6df1SKris Buschelman     }
128397b6df1SKris Buschelman     /* B-part, larger col index */
129397b6df1SKris Buschelman     for (j=jB; j<countB; j++){
130397b6df1SKris Buschelman       if (!valOnly){
131397b6df1SKris Buschelman         row[jj] = irow + shift; col[jj] = garray[bjj[j]] + shift;
132397b6df1SKris Buschelman       }
133397b6df1SKris Buschelman       val[jj++] = *bv++;
134397b6df1SKris Buschelman     }
135397b6df1SKris Buschelman     irow++;
136397b6df1SKris Buschelman   }
137397b6df1SKris Buschelman 
138397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionReturn(0);
139397b6df1SKris Buschelman }
140397b6df1SKris Buschelman 
141c338a77dSKris Buschelman EXTERN_C_BEGIN
142c338a77dSKris Buschelman #undef __FUNCT__
143c338a77dSKris Buschelman #define __FUNCT__ "MatConvert_MUMPS_Base"
144c338a77dSKris Buschelman int MatConvert_MUMPS_Base(Mat A,MatType type,Mat *newmat) {
145c338a77dSKris Buschelman   /* This routine is only called to convert an unfactored PETSc-MUMPS matrix */
146c338a77dSKris Buschelman   /* to its base PETSc type, so we will ignore 'MatType type'. */
147c338a77dSKris Buschelman   int           ierr;
148c338a77dSKris Buschelman   Mat           B=*newmat;
149c338a77dSKris Buschelman   Mat_AIJ_MUMPS *lu=(Mat_AIJ_MUMPS*)A->spptr;
150c338a77dSKris Buschelman 
151c338a77dSKris Buschelman   PetscFunctionBegin;
152c338a77dSKris Buschelman   if (B != A) {
153c338a77dSKris Buschelman     /* This routine was inherited from SeqAIJ. */
154c338a77dSKris Buschelman     ierr = MatDuplicate(A,MAT_COPY_VALUES,&B);CHKERRQ(ierr);
155c338a77dSKris Buschelman   } else {
156c338a77dSKris Buschelman 
157c338a77dSKris Buschelman   B->ops->view                   = lu->MatView;
158c338a77dSKris Buschelman   B->ops->assemblyend            = lu->MatAssemblyEnd;
159c338a77dSKris Buschelman   B->ops->lufactorsymbolic       = lu->MatLUFactorSymbolic;
160c338a77dSKris Buschelman   B->ops->choleskyfactorsymbolic = lu->MatCholeskyFactorSymbolic;
161c338a77dSKris Buschelman   B->ops->destroy                = lu->MatDestroy;
162c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscObjectChangeTypeName((PetscObject)B,lu->basetype);CHKERRQ(ierr);
163c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscFree(lu);CHKERRQ(ierr);
164c338a77dSKris Buschelman   }
165c338a77dSKris Buschelman   *newmat = B;
166c338a77dSKris Buschelman   PetscFunctionReturn(0);
167c338a77dSKris Buschelman }
168c338a77dSKris Buschelman EXTERN_C_END
169c338a77dSKris Buschelman 
170397b6df1SKris Buschelman #undef __FUNCT__
171397b6df1SKris Buschelman #define __FUNCT__ "MatDestroy_AIJ_MUMPS"
172397b6df1SKris Buschelman int MatDestroy_AIJ_MUMPS(Mat A)
173397b6df1SKris Buschelman {
174397b6df1SKris Buschelman   Mat_AIJ_MUMPS *lu = (Mat_AIJ_MUMPS*)A->spptr;
175c338a77dSKris Buschelman   int           ierr,size=lu->size;
176397b6df1SKris Buschelman 
177397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionBegin;
178397b6df1SKris Buschelman   if (lu->CleanUpMUMPS) {
179397b6df1SKris Buschelman     /* Terminate instance, deallocate memories */
180397b6df1SKris Buschelman     lu->id.job=JOB_END;
181397b6df1SKris Buschelman #if defined(PETSC_USE_COMPLEX)
182397b6df1SKris Buschelman     zmumps_c(&lu->id);
183397b6df1SKris Buschelman #else
184397b6df1SKris Buschelman     dmumps_c(&lu->id);
185397b6df1SKris Buschelman #endif
186c338a77dSKris Buschelman     if (lu->irn) {
187c338a77dSKris Buschelman       ierr = PetscFree(lu->irn);CHKERRQ(ierr);
188c338a77dSKris Buschelman     }
189c338a77dSKris Buschelman     if (lu->jcn) {
190c338a77dSKris Buschelman       ierr = PetscFree(lu->jcn);CHKERRQ(ierr);
191c338a77dSKris Buschelman     }
192c338a77dSKris Buschelman     if (size>1 && lu->val) {
193c338a77dSKris Buschelman       ierr = PetscFree(lu->val);CHKERRQ(ierr);
194c338a77dSKris Buschelman     }
195397b6df1SKris Buschelman     ierr = MPI_Comm_free(&(lu->comm_mumps));CHKERRQ(ierr);
196397b6df1SKris Buschelman   }
197c338a77dSKris Buschelman   ierr = MatConvert_MUMPS_Base(A,lu->basetype,&A);CHKERRQ(ierr);
198c338a77dSKris Buschelman   ierr = (*A->ops->destroy)(A);CHKERRQ(ierr);
199397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionReturn(0);
200397b6df1SKris Buschelman }
201397b6df1SKris Buschelman 
202397b6df1SKris Buschelman #undef __FUNCT__
203c338a77dSKris Buschelman #define __FUNCT__ "MatFactorInfo_MUMPS"
204c338a77dSKris Buschelman int MatFactorInfo_MUMPS(Mat A,PetscViewer viewer)
205c338a77dSKris Buschelman {
206c338a77dSKris Buschelman   Mat_AIJ_MUMPS *lu= (Mat_AIJ_MUMPS*)A->spptr;
207397b6df1SKris Buschelman   int              ierr;
208397b6df1SKris Buschelman 
209397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionBegin;
210c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"MUMPS run parameters:\n");CHKERRQ(ierr);
211c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  SYM (matrix type):                  %d \n",lu->id.sym);CHKERRQ(ierr);
212c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  PAR (host participation):           %d \n",lu->id.par);CHKERRQ(ierr);
213c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  ICNTL(4) (level of printing):       %d \n",lu->id.ICNTL(4));CHKERRQ(ierr);
214c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  ICNTL(5) (input mat struct):        %d \n",lu->id.ICNTL(5));CHKERRQ(ierr);
215c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  ICNTL(6) (matrix prescaling):       %d \n",lu->id.ICNTL(6));CHKERRQ(ierr);
216c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  ICNTL(7) (matrix ordering):         %d \n",lu->id.ICNTL(7));CHKERRQ(ierr);
217c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  ICNTL(9) (A/A^T x=b is solved):     %d \n",lu->id.ICNTL(9));CHKERRQ(ierr);
218c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  ICNTL(10) (max num of refinements): %d \n",lu->id.ICNTL(10));CHKERRQ(ierr);
219c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  ICNTL(11) (error analysis):         %d \n",lu->id.ICNTL(11));CHKERRQ(ierr);
220c338a77dSKris Buschelman   if (lu->myid == 0 && lu->id.ICNTL(11)>0) {
221c338a77dSKris Buschelman     ierr = PetscPrintf(PETSC_COMM_SELF,"        RINFOG(4) (inf norm of input mat):        %g\n",lu->id.RINFOG(4));CHKERRQ(ierr);
222c338a77dSKris Buschelman     ierr = PetscPrintf(PETSC_COMM_SELF,"        RINFOG(5) (inf norm of solution):         %g\n",lu->id.RINFOG(5));CHKERRQ(ierr);
223c338a77dSKris Buschelman     ierr = PetscPrintf(PETSC_COMM_SELF,"        RINFOG(6) (inf norm of residual):         %g\n",lu->id.RINFOG(6));CHKERRQ(ierr);
224c338a77dSKris Buschelman     ierr = PetscPrintf(PETSC_COMM_SELF,"        RINFOG(7),RINFOG(8) (backward error est): %g, %g\n",lu->id.RINFOG(7),lu->id.RINFOG(8));CHKERRQ(ierr);
225c338a77dSKris Buschelman     ierr = PetscPrintf(PETSC_COMM_SELF,"        RINFOG(9) (error estimate):               %g \n",lu->id.RINFOG(9));CHKERRQ(ierr);
226c338a77dSKris Buschelman     ierr = PetscPrintf(PETSC_COMM_SELF,"        RINFOG(10),RINFOG(11)(condition numbers): %g, %g\n",lu->id.RINFOG(10),lu->id.RINFOG(11));CHKERRQ(ierr);
227c338a77dSKris Buschelman 
228c338a77dSKris Buschelman   }
229c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  ICNTL(12) (efficiency control):     %d \n",lu->id.ICNTL(12));CHKERRQ(ierr);
230c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  ICNTL(13) (efficiency control):     %d \n",lu->id.ICNTL(13));CHKERRQ(ierr);
231c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  ICNTL(14) (efficiency control):     %d \n",lu->id.ICNTL(14));CHKERRQ(ierr);
232c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  ICNTL(15) (efficiency control):     %d \n",lu->id.ICNTL(15));CHKERRQ(ierr);
233c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  ICNTL(18) (input mat struct):       %d \n",lu->id.ICNTL(18));CHKERRQ(ierr);
234c338a77dSKris Buschelman 
235c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  CNTL(1) (relative pivoting threshold):      %g \n",lu->id.CNTL(1));CHKERRQ(ierr);
236c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  CNTL(2) (stopping criterion of refinement): %g \n",lu->id.CNTL(2));CHKERRQ(ierr);
237c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscViewerASCIIPrintf(viewer,"  CNTL(3) (absolute pivoting threshold):      %g \n",lu->id.CNTL(3));CHKERRQ(ierr);
238397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionReturn(0);
239397b6df1SKris Buschelman }
240397b6df1SKris Buschelman 
241397b6df1SKris Buschelman #undef __FUNCT__
242397b6df1SKris Buschelman #define __FUNCT__ "MatView_AIJ_MUMPS"
243397b6df1SKris Buschelman int MatView_AIJ_MUMPS(Mat A,PetscViewer viewer) {
244397b6df1SKris Buschelman   int               ierr;
245397b6df1SKris Buschelman   PetscTruth        isascii;
246397b6df1SKris Buschelman   PetscViewerFormat format;
247397b6df1SKris Buschelman   Mat_AIJ_MUMPS     *mumps=(Mat_AIJ_MUMPS*)(A->spptr);
248397b6df1SKris Buschelman 
249397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionBegin;
250397b6df1SKris Buschelman   ierr = (*mumps->MatView)(A,viewer);CHKERRQ(ierr);
251397b6df1SKris Buschelman 
252397b6df1SKris Buschelman   ierr = PetscTypeCompare((PetscObject)viewer,PETSC_VIEWER_ASCII,&isascii);CHKERRQ(ierr);
253397b6df1SKris Buschelman   if (isascii) {
254397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscViewerGetFormat(viewer,&format);CHKERRQ(ierr);
255397b6df1SKris Buschelman     if (format == PETSC_VIEWER_ASCII_FACTOR_INFO) {
256397b6df1SKris Buschelman       ierr = MatFactorInfo_MUMPS(A,viewer);CHKERRQ(ierr);
257397b6df1SKris Buschelman     }
258397b6df1SKris Buschelman   }
259397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionReturn(0);
260397b6df1SKris Buschelman }
261397b6df1SKris Buschelman 
262397b6df1SKris Buschelman #undef __FUNCT__
263397b6df1SKris Buschelman #define __FUNCT__ "MatSolve_AIJ_MUMPS"
264397b6df1SKris Buschelman int MatSolve_AIJ_MUMPS(Mat A,Vec b,Vec x)
265397b6df1SKris Buschelman {
266397b6df1SKris Buschelman   Mat_AIJ_MUMPS *lu = (Mat_AIJ_MUMPS*)A->spptr;
267d54de34fSKris Buschelman   PetscScalar      *array;
268397b6df1SKris Buschelman   Vec              x_seq;
269397b6df1SKris Buschelman   IS               iden;
270397b6df1SKris Buschelman   VecScatter       scat;
271397b6df1SKris Buschelman   int              ierr;
272397b6df1SKris Buschelman 
273397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionBegin;
274397b6df1SKris Buschelman   if (lu->size > 1){
275397b6df1SKris Buschelman     if (!lu->myid){
276397b6df1SKris Buschelman       ierr = VecCreateSeq(PETSC_COMM_SELF,A->N,&x_seq);CHKERRQ(ierr);
277397b6df1SKris Buschelman       ierr = ISCreateStride(PETSC_COMM_SELF,A->N,0,1,&iden);CHKERRQ(ierr);
278397b6df1SKris Buschelman     } else {
279397b6df1SKris Buschelman       ierr = VecCreateSeq(PETSC_COMM_SELF,0,&x_seq);CHKERRQ(ierr);
280397b6df1SKris Buschelman       ierr = ISCreateStride(PETSC_COMM_SELF,0,0,1,&iden);CHKERRQ(ierr);
281397b6df1SKris Buschelman     }
282397b6df1SKris Buschelman     ierr = VecScatterCreate(b,iden,x_seq,iden,&scat);CHKERRQ(ierr);
283397b6df1SKris Buschelman     ierr = ISDestroy(iden);CHKERRQ(ierr);
284397b6df1SKris Buschelman 
285397b6df1SKris Buschelman     ierr = VecScatterBegin(b,x_seq,INSERT_VALUES,SCATTER_FORWARD,scat);CHKERRQ(ierr);
286397b6df1SKris Buschelman     ierr = VecScatterEnd(b,x_seq,INSERT_VALUES,SCATTER_FORWARD,scat);CHKERRQ(ierr);
287397b6df1SKris Buschelman     if (!lu->myid) {ierr = VecGetArray(x_seq,&array);CHKERRQ(ierr);}
288397b6df1SKris Buschelman   } else {  /* size == 1 */
289397b6df1SKris Buschelman     ierr = VecCopy(b,x);CHKERRQ(ierr);
290397b6df1SKris Buschelman     ierr = VecGetArray(x,&array);CHKERRQ(ierr);
291397b6df1SKris Buschelman   }
292397b6df1SKris Buschelman   if (!lu->myid) { /* define rhs on the host */
293397b6df1SKris Buschelman #if defined(PETSC_USE_COMPLEX)
294397b6df1SKris Buschelman     lu->id.rhs = (mumps_double_complex*)array;
295397b6df1SKris Buschelman #else
296397b6df1SKris Buschelman     lu->id.rhs = array;
297397b6df1SKris Buschelman #endif
298397b6df1SKris Buschelman   }
299397b6df1SKris Buschelman 
300397b6df1SKris Buschelman   /* solve phase */
301397b6df1SKris Buschelman   lu->id.job=3;
302397b6df1SKris Buschelman #if defined(PETSC_USE_COMPLEX)
303397b6df1SKris Buschelman   zmumps_c(&lu->id);
304397b6df1SKris Buschelman #else
305397b6df1SKris Buschelman   dmumps_c(&lu->id);
306397b6df1SKris Buschelman #endif
307397b6df1SKris Buschelman   if (lu->id.INFOG(1) < 0) {
308397b6df1SKris Buschelman     SETERRQ1(1,"Error reported by MUMPS in solve phase: INFOG(1)=%d\n",lu->id.INFOG(1));
309397b6df1SKris Buschelman   }
310397b6df1SKris Buschelman 
311397b6df1SKris Buschelman   /* convert mumps solution x_seq to petsc mpi x */
312397b6df1SKris Buschelman   if (lu->size > 1) {
313397b6df1SKris Buschelman     if (!lu->myid){
314397b6df1SKris Buschelman       ierr = VecRestoreArray(x_seq,&array);CHKERRQ(ierr);
315397b6df1SKris Buschelman     }
316397b6df1SKris Buschelman     ierr = VecScatterBegin(x_seq,x,INSERT_VALUES,SCATTER_REVERSE,scat);CHKERRQ(ierr);
317397b6df1SKris Buschelman     ierr = VecScatterEnd(x_seq,x,INSERT_VALUES,SCATTER_REVERSE,scat);CHKERRQ(ierr);
318397b6df1SKris Buschelman     ierr = VecScatterDestroy(scat);CHKERRQ(ierr);
319397b6df1SKris Buschelman     ierr = VecDestroy(x_seq);CHKERRQ(ierr);
320397b6df1SKris Buschelman   } else {
321397b6df1SKris Buschelman     ierr = VecRestoreArray(x,&array);CHKERRQ(ierr);
322397b6df1SKris Buschelman   }
323397b6df1SKris Buschelman 
324397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionReturn(0);
325397b6df1SKris Buschelman }
326397b6df1SKris Buschelman 
327397b6df1SKris Buschelman #undef __FUNCT__
328397b6df1SKris Buschelman #define __FUNCT__ "MatFactorNumeric_MPIAIJ_MUMPS"
329397b6df1SKris Buschelman int MatFactorNumeric_AIJ_MUMPS(Mat A,Mat *F)
330397b6df1SKris Buschelman {
331397b6df1SKris Buschelman   Mat_AIJ_MUMPS *lu = (Mat_AIJ_MUMPS*)(*F)->spptr;
332397b6df1SKris Buschelman   int              rnz,nnz,ierr,nz,i,M=A->M,*ai,*aj,icntl;
333397b6df1SKris Buschelman   PetscTruth       valOnly,flg;
334397b6df1SKris Buschelman 
335397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionBegin;
336397b6df1SKris Buschelman   if (lu->matstruc == DIFFERENT_NONZERO_PATTERN){
337397b6df1SKris Buschelman     (*F)->ops->solve    = MatSolve_AIJ_MUMPS;
338397b6df1SKris Buschelman 
339397b6df1SKris Buschelman     /* Initialize a MUMPS instance */
340397b6df1SKris Buschelman     ierr = MPI_Comm_rank(A->comm, &lu->myid);
341397b6df1SKris Buschelman     ierr = MPI_Comm_size(A->comm,&lu->size);CHKERRQ(ierr);
342397b6df1SKris Buschelman     lu->id.job = JOB_INIT;
343397b6df1SKris Buschelman     ierr = MPI_Comm_dup(A->comm,&(lu->comm_mumps));CHKERRQ(ierr);
344397b6df1SKris Buschelman     lu->id.comm_fortran = lu->comm_mumps;
345397b6df1SKris Buschelman 
346397b6df1SKris Buschelman     /* Set mumps options */
347397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscOptionsBegin(A->comm,A->prefix,"MUMPS Options","Mat");CHKERRQ(ierr);
348397b6df1SKris Buschelman     lu->id.par=1;  /* host participates factorizaton and solve */
349397b6df1SKris Buschelman     lu->id.sym=lu->sym;
350397b6df1SKris Buschelman     if (lu->sym == 2){
351397b6df1SKris Buschelman       ierr = PetscOptionsInt("-mat_mumps_sym","SYM: (1,2)","None",lu->id.sym,&icntl,&flg);CHKERRQ(ierr);
352397b6df1SKris Buschelman       if (flg && icntl == 1) lu->id.sym=icntl;  /* matrix is spd */
353397b6df1SKris Buschelman     }
354397b6df1SKris Buschelman #if defined(PETSC_USE_COMPLEX)
355397b6df1SKris Buschelman   zmumps_c(&lu->id);
356397b6df1SKris Buschelman #else
357397b6df1SKris Buschelman   dmumps_c(&lu->id);
358397b6df1SKris Buschelman #endif
359397b6df1SKris Buschelman 
360397b6df1SKris Buschelman     if (lu->size == 1){
361397b6df1SKris Buschelman       lu->id.ICNTL(18) = 0;   /* centralized assembled matrix input */
362397b6df1SKris Buschelman     } else {
363397b6df1SKris Buschelman       lu->id.ICNTL(18) = 3;   /* distributed assembled matrix input */
364397b6df1SKris Buschelman     }
365397b6df1SKris Buschelman 
366397b6df1SKris Buschelman     icntl=-1;
367397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscOptionsInt("-mat_mumps_icntl_4","ICNTL(4): level of printing (0 to 4)","None",lu->id.ICNTL(4),&icntl,&flg);CHKERRQ(ierr);
368397b6df1SKris Buschelman     if (flg && icntl > 0) {
369397b6df1SKris Buschelman       lu->id.ICNTL(4)=icntl; /* and use mumps default icntl(i), i=1,2,3 */
370397b6df1SKris Buschelman     } else { /* no output */
371397b6df1SKris Buschelman       lu->id.ICNTL(1) = 0;  /* error message, default= 6 */
372397b6df1SKris Buschelman       lu->id.ICNTL(2) = -1; /* output stream for diagnostic printing, statistics, and warning. default=0 */
373397b6df1SKris Buschelman       lu->id.ICNTL(3) = -1; /* output stream for global information, default=6 */
374397b6df1SKris Buschelman       lu->id.ICNTL(4) = 0;  /* level of printing, 0,1,2,3,4, default=2 */
375397b6df1SKris Buschelman     }
376397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscOptionsInt("-mat_mumps_icntl_6","ICNTL(6): matrix prescaling (0 to 7)","None",lu->id.ICNTL(6),&lu->id.ICNTL(6),PETSC_NULL);CHKERRQ(ierr);
377397b6df1SKris Buschelman     icntl=-1;
378397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscOptionsInt("-mat_mumps_icntl_7","ICNTL(7): matrix ordering (0 to 7)","None",lu->id.ICNTL(7),&icntl,&flg);CHKERRQ(ierr);
379397b6df1SKris Buschelman     if (flg) {
380397b6df1SKris Buschelman       if (icntl== 1){
381397b6df1SKris Buschelman         SETERRQ(PETSC_ERR_SUP,"pivot order be set by the user in PERM_IN -- not supported by the PETSc/MUMPS interface\n");
382397b6df1SKris Buschelman       } else {
383397b6df1SKris Buschelman         lu->id.ICNTL(7) = icntl;
384397b6df1SKris Buschelman       }
385397b6df1SKris Buschelman     }
386397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscOptionsInt("-mat_mumps_icntl_9","ICNTL(9): A or A^T x=b to be solved. 1: A; otherwise: A^T","None",lu->id.ICNTL(9),&lu->id.ICNTL(9),PETSC_NULL);CHKERRQ(ierr);
387397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscOptionsInt("-mat_mumps_icntl_10","ICNTL(10): max num of refinements","None",lu->id.ICNTL(10),&lu->id.ICNTL(10),PETSC_NULL);CHKERRQ(ierr);
388397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscOptionsInt("-mat_mumps_icntl_11","ICNTL(11): error analysis, a positive value returns statistics (by -sles_view)","None",lu->id.ICNTL(11),&lu->id.ICNTL(11),PETSC_NULL);CHKERRQ(ierr);
389397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscOptionsInt("-mat_mumps_icntl_12","ICNTL(12): efficiency control","None",lu->id.ICNTL(12),&lu->id.ICNTL(12),PETSC_NULL);CHKERRQ(ierr);
390397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscOptionsInt("-mat_mumps_icntl_13","ICNTL(13): efficiency control","None",lu->id.ICNTL(13),&lu->id.ICNTL(13),PETSC_NULL);CHKERRQ(ierr);
391397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscOptionsInt("-mat_mumps_icntl_14","ICNTL(14): efficiency control","None",lu->id.ICNTL(14),&lu->id.ICNTL(14),PETSC_NULL);CHKERRQ(ierr);
392397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscOptionsInt("-mat_mumps_icntl_15","ICNTL(15): efficiency control","None",lu->id.ICNTL(15),&lu->id.ICNTL(15),PETSC_NULL);CHKERRQ(ierr);
393397b6df1SKris Buschelman 
394397b6df1SKris Buschelman     /*
395397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscOptionsInt("-mat_mumps_icntl_16","ICNTL(16): 1: rank detection; 2: rank detection and nullspace","None",lu->id.ICNTL(16),&icntl,&flg);CHKERRQ(ierr);
396397b6df1SKris Buschelman     if (flg){
397397b6df1SKris Buschelman       if (icntl >-1 && icntl <3 ){
398397b6df1SKris Buschelman         if (lu->myid==0) lu->id.ICNTL(16) = icntl;
399397b6df1SKris Buschelman       } else {
400397b6df1SKris Buschelman         SETERRQ1(PETSC_ERR_SUP,"ICNTL(16)=%d -- not supported\n",icntl);
401397b6df1SKris Buschelman       }
402397b6df1SKris Buschelman     }
403397b6df1SKris Buschelman     */
404397b6df1SKris Buschelman 
405397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscOptionsReal("-mat_mumps_cntl_1","CNTL(1): relative pivoting threshold","None",lu->id.CNTL(1),&lu->id.CNTL(1),PETSC_NULL);CHKERRQ(ierr);
406397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscOptionsReal("-mat_mumps_cntl_2","CNTL(2): stopping criterion of refinement","None",lu->id.CNTL(2),&lu->id.CNTL(2),PETSC_NULL);CHKERRQ(ierr);
407397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscOptionsReal("-mat_mumps_cntl_3","CNTL(3): absolute pivoting threshold","None",lu->id.CNTL(3),&lu->id.CNTL(3),PETSC_NULL);CHKERRQ(ierr);
408397b6df1SKris Buschelman     PetscOptionsEnd();
409397b6df1SKris Buschelman   }
410397b6df1SKris Buschelman 
411397b6df1SKris Buschelman   /* define matrix A */
412397b6df1SKris Buschelman   switch (lu->id.ICNTL(18)){
413397b6df1SKris Buschelman   case 0:  /* centralized assembled matrix input (size=1) */
414397b6df1SKris Buschelman     if (!lu->myid) {
415397b6df1SKris Buschelman       if (lu->isAIJ){
416397b6df1SKris Buschelman         Mat_SeqAIJ   *aa = (Mat_SeqAIJ*)A->data;
417397b6df1SKris Buschelman         nz               = aa->nz;
418397b6df1SKris Buschelman         ai = aa->i; aj = aa->j; lu->val = aa->a;
419397b6df1SKris Buschelman       } else {
420397b6df1SKris Buschelman         Mat_SeqSBAIJ *aa = (Mat_SeqSBAIJ*)A->data;
421397b6df1SKris Buschelman         nz                  =  aa->s_nz;
422397b6df1SKris Buschelman         ai = aa->i; aj = aa->j; lu->val = aa->a;
423397b6df1SKris Buschelman       }
424397b6df1SKris Buschelman       if (lu->matstruc == DIFFERENT_NONZERO_PATTERN){ /* first numeric factorization, get irn and jcn */
425397b6df1SKris Buschelman         ierr = PetscMalloc(nz*sizeof(int),&lu->irn);CHKERRQ(ierr);
426397b6df1SKris Buschelman         ierr = PetscMalloc(nz*sizeof(int),&lu->jcn);CHKERRQ(ierr);
427397b6df1SKris Buschelman         nz = 0;
428397b6df1SKris Buschelman         for (i=0; i<M; i++){
429397b6df1SKris Buschelman           rnz = ai[i+1] - ai[i];
430397b6df1SKris Buschelman           while (rnz--) {  /* Fortran row/col index! */
431397b6df1SKris Buschelman             lu->irn[nz] = i+1; lu->jcn[nz] = (*aj)+1; aj++; nz++;
432397b6df1SKris Buschelman           }
433397b6df1SKris Buschelman         }
434397b6df1SKris Buschelman       }
435397b6df1SKris Buschelman     }
436397b6df1SKris Buschelman     break;
437397b6df1SKris Buschelman   case 3:  /* distributed assembled matrix input (size>1) */
438397b6df1SKris Buschelman     if (lu->matstruc == DIFFERENT_NONZERO_PATTERN){
439397b6df1SKris Buschelman       valOnly = PETSC_FALSE;
440397b6df1SKris Buschelman     } else {
441397b6df1SKris Buschelman       valOnly = PETSC_TRUE; /* only update mat values, not row and col index */
442397b6df1SKris Buschelman     }
443397b6df1SKris Buschelman     ierr = MatConvertToTriples(A,1,valOnly, &nnz, &lu->irn, &lu->jcn, &lu->val);CHKERRQ(ierr);
444397b6df1SKris Buschelman     break;
445397b6df1SKris Buschelman   default: SETERRQ(PETSC_ERR_SUP,"Matrix input format is not supported by MUMPS.");
446397b6df1SKris Buschelman   }
447397b6df1SKris Buschelman 
448397b6df1SKris Buschelman   /* analysis phase */
449397b6df1SKris Buschelman   if (lu->matstruc == DIFFERENT_NONZERO_PATTERN){
450397b6df1SKris Buschelman      lu->id.n = M;
451397b6df1SKris Buschelman     switch (lu->id.ICNTL(18)){
452397b6df1SKris Buschelman     case 0:  /* centralized assembled matrix input */
453397b6df1SKris Buschelman       if (!lu->myid) {
454397b6df1SKris Buschelman         lu->id.nz =nz; lu->id.irn=lu->irn; lu->id.jcn=lu->jcn;
455397b6df1SKris Buschelman         if (lu->id.ICNTL(6)>1){
456397b6df1SKris Buschelman #if defined(PETSC_USE_COMPLEX)
457397b6df1SKris Buschelman           lu->id.a = (mumps_double_complex*)lu->val;
458397b6df1SKris Buschelman #else
459397b6df1SKris Buschelman           lu->id.a = lu->val;
460397b6df1SKris Buschelman #endif
461397b6df1SKris Buschelman         }
462397b6df1SKris Buschelman       }
463397b6df1SKris Buschelman       break;
464397b6df1SKris Buschelman     case 3:  /* distributed assembled matrix input (size>1) */
465397b6df1SKris Buschelman       lu->id.nz_loc = nnz;
466397b6df1SKris Buschelman       lu->id.irn_loc=lu->irn; lu->id.jcn_loc=lu->jcn;
467397b6df1SKris Buschelman       if (lu->id.ICNTL(6)>1) {
468397b6df1SKris Buschelman #if defined(PETSC_USE_COMPLEX)
469397b6df1SKris Buschelman         lu->id.a_loc = (mumps_double_complex*)lu->val;
470397b6df1SKris Buschelman #else
471397b6df1SKris Buschelman         lu->id.a_loc = lu->val;
472397b6df1SKris Buschelman #endif
473397b6df1SKris Buschelman       }
474397b6df1SKris Buschelman       break;
475397b6df1SKris Buschelman     }
476397b6df1SKris Buschelman     lu->id.job=1;
477397b6df1SKris Buschelman #if defined(PETSC_USE_COMPLEX)
478397b6df1SKris Buschelman   zmumps_c(&lu->id);
479397b6df1SKris Buschelman #else
480397b6df1SKris Buschelman   dmumps_c(&lu->id);
481397b6df1SKris Buschelman #endif
482397b6df1SKris Buschelman     if (lu->id.INFOG(1) < 0) {
483397b6df1SKris Buschelman       SETERRQ1(1,"Error reported by MUMPS in analysis phase: INFOG(1)=%d\n",lu->id.INFOG(1));
484397b6df1SKris Buschelman     }
485397b6df1SKris Buschelman   }
486397b6df1SKris Buschelman 
487397b6df1SKris Buschelman   /* numerical factorization phase */
488397b6df1SKris Buschelman   if(lu->id.ICNTL(18) == 0) {
489397b6df1SKris Buschelman     if (lu->myid == 0) {
490397b6df1SKris Buschelman #if defined(PETSC_USE_COMPLEX)
491397b6df1SKris Buschelman       lu->id.a = (mumps_double_complex*)lu->val;
492397b6df1SKris Buschelman #else
493397b6df1SKris Buschelman       lu->id.a = lu->val;
494397b6df1SKris Buschelman #endif
495397b6df1SKris Buschelman     }
496397b6df1SKris Buschelman   } else {
497397b6df1SKris Buschelman #if defined(PETSC_USE_COMPLEX)
498397b6df1SKris Buschelman     lu->id.a_loc = (mumps_double_complex*)lu->val;
499397b6df1SKris Buschelman #else
500397b6df1SKris Buschelman     lu->id.a_loc = lu->val;
501397b6df1SKris Buschelman #endif
502397b6df1SKris Buschelman   }
503397b6df1SKris Buschelman   lu->id.job=2;
504397b6df1SKris Buschelman #if defined(PETSC_USE_COMPLEX)
505397b6df1SKris Buschelman   zmumps_c(&lu->id);
506397b6df1SKris Buschelman #else
507397b6df1SKris Buschelman   dmumps_c(&lu->id);
508397b6df1SKris Buschelman #endif
509397b6df1SKris Buschelman   if (lu->id.INFOG(1) < 0) {
510397b6df1SKris Buschelman     SETERRQ1(1,"1, Error reported by MUMPS in numerical factorization phase: INFOG(1)=%d\n",lu->id.INFOG(1));
511397b6df1SKris Buschelman   }
512397b6df1SKris Buschelman 
513397b6df1SKris Buschelman   if (lu->myid==0 && lu->id.ICNTL(16) > 0){
514397b6df1SKris Buschelman     SETERRQ1(1,"  lu->id.ICNTL(16):=%d\n",lu->id.INFOG(16));
515397b6df1SKris Buschelman   }
516397b6df1SKris Buschelman 
517397b6df1SKris Buschelman   (*F)->assembled = PETSC_TRUE;
518397b6df1SKris Buschelman   lu->matstruc    = SAME_NONZERO_PATTERN;
519397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionReturn(0);
520397b6df1SKris Buschelman }
521397b6df1SKris Buschelman 
522397b6df1SKris Buschelman /* Note the Petsc r and c permutations are ignored */
523397b6df1SKris Buschelman #undef __FUNCT__
524397b6df1SKris Buschelman #define __FUNCT__ "MatLUFactorSymbolic_AIJ_MUMPS"
525397b6df1SKris Buschelman int MatLUFactorSymbolic_AIJ_MUMPS(Mat A,IS r,IS c,MatFactorInfo *info,Mat *F)
526397b6df1SKris Buschelman {
527397b6df1SKris Buschelman   Mat              B;
528397b6df1SKris Buschelman   Mat_AIJ_MUMPS *lu;
529397b6df1SKris Buschelman   int              ierr;
530397b6df1SKris Buschelman 
531397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionBegin;
532397b6df1SKris Buschelman 
533397b6df1SKris Buschelman   /* Create the factorization matrix */
534397b6df1SKris Buschelman   ierr = MatCreate(A->comm,A->m,A->n,A->M,A->N,&B);CHKERRQ(ierr);
535397b6df1SKris Buschelman   ierr = MatSetType(B,MATAIJMUMPS);CHKERRQ(ierr);
536397b6df1SKris Buschelman   ierr = MatSeqAIJSetPreallocation(B,0,PETSC_NULL);CHKERRQ(ierr);
537397b6df1SKris Buschelman   ierr = MatMPIAIJSetPreallocation(B,0,PETSC_NULL,0,PETSC_NULL);CHKERRQ(ierr);
538397b6df1SKris Buschelman 
539397b6df1SKris Buschelman   B->ops->lufactornumeric = MatFactorNumeric_AIJ_MUMPS;
540397b6df1SKris Buschelman   B->factor               = FACTOR_LU;
5410e3434eeSKris Buschelman   lu                      = (Mat_AIJ_MUMPS*)B->spptr;
542397b6df1SKris Buschelman   lu->sym                 = 0;
543397b6df1SKris Buschelman   lu->matstruc            = DIFFERENT_NONZERO_PATTERN;
544397b6df1SKris Buschelman 
545397b6df1SKris Buschelman   *F = B;
546397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionReturn(0);
547397b6df1SKris Buschelman }
548397b6df1SKris Buschelman 
549397b6df1SKris Buschelman /* Note the Petsc r permutation is ignored */
550397b6df1SKris Buschelman #undef __FUNCT__
551397b6df1SKris Buschelman #define __FUNCT__ "MatCholeskyFactorSymbolic_AIJ_MUMPS"
552397b6df1SKris Buschelman int MatCholeskyFactorSymbolic_AIJ_MUMPS(Mat A,IS r,MatFactorInfo *info,Mat *F)
553397b6df1SKris Buschelman {
554397b6df1SKris Buschelman   Mat              B;
555397b6df1SKris Buschelman   Mat_AIJ_MUMPS *lu;
556397b6df1SKris Buschelman   int              ierr;
557397b6df1SKris Buschelman 
558397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionBegin;
559397b6df1SKris Buschelman 
560397b6df1SKris Buschelman   /* Create the factorization matrix */
561397b6df1SKris Buschelman   ierr = MatCreate(A->comm,A->m,A->n,A->M,A->N,&B);CHKERRQ(ierr);
562397b6df1SKris Buschelman   ierr = MatSetType(B,MATAIJMUMPS);CHKERRQ(ierr);
563397b6df1SKris Buschelman   ierr = MatSeqAIJSetPreallocation(B,0,PETSC_NULL);CHKERRQ(ierr);
564397b6df1SKris Buschelman   ierr = MatMPIAIJSetPreallocation(B,0,PETSC_NULL,0,PETSC_NULL);CHKERRQ(ierr);
565397b6df1SKris Buschelman 
566397b6df1SKris Buschelman   B->ops->choleskyfactornumeric = MatFactorNumeric_AIJ_MUMPS;
567397b6df1SKris Buschelman   B->factor                     = FACTOR_CHOLESKY;
568397b6df1SKris Buschelman   lu                            = (Mat_AIJ_MUMPS *)B->spptr;
569397b6df1SKris Buschelman   lu->sym                       = 2;
570397b6df1SKris Buschelman   lu->matstruc                  = DIFFERENT_NONZERO_PATTERN;
571397b6df1SKris Buschelman 
572397b6df1SKris Buschelman   *F = B;
573397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionReturn(0);
574397b6df1SKris Buschelman }
575397b6df1SKris Buschelman 
576397b6df1SKris Buschelman #undef __FUNCT__
577c338a77dSKris Buschelman #define __FUNCT__ "MatAssemblyEnd_AIJ_MUMPS"
578c338a77dSKris Buschelman int MatAssemblyEnd_AIJ_MUMPS(Mat A,MatAssemblyType mode) {
579c338a77dSKris Buschelman   int           ierr;
580c338a77dSKris Buschelman   Mat_AIJ_MUMPS *mumps=(Mat_AIJ_MUMPS*)A->spptr;
581c338a77dSKris Buschelman 
582397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionBegin;
583c338a77dSKris Buschelman   ierr = (*mumps->MatAssemblyEnd)(A,mode);CHKERRQ(ierr);
584c338a77dSKris Buschelman   mumps->MatLUFactorSymbolic       = A->ops->lufactorsymbolic;
585c338a77dSKris Buschelman   mumps->MatCholeskyFactorSymbolic = A->ops->choleskyfactorsymbolic;
586397b6df1SKris Buschelman   A->ops->lufactorsymbolic         = MatLUFactorSymbolic_AIJ_MUMPS;
587397b6df1SKris Buschelman   A->ops->choleskyfactorsymbolic   = MatCholeskyFactorSymbolic_AIJ_MUMPS;
588397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionReturn(0);
589397b6df1SKris Buschelman }
590397b6df1SKris Buschelman 
591c338a77dSKris Buschelman EXTERN_C_BEGIN
592c338a77dSKris Buschelman #undef __FUNCT__
593c338a77dSKris Buschelman #define __FUNCT__ "MatConvert_Base_MUMPS"
594c338a77dSKris Buschelman int MatConvert_Base_MUMPS(Mat A,MatType newtype,Mat *newmat) {
595c338a77dSKris Buschelman   int           ierr,size;
596c338a77dSKris Buschelman   MPI_Comm      comm;
597c338a77dSKris Buschelman   Mat           B=*newmat;
598c338a77dSKris Buschelman   Mat_AIJ_MUMPS *mumps;
599397b6df1SKris Buschelman 
600397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionBegin;
601c338a77dSKris Buschelman   if (B != A) {
602c338a77dSKris Buschelman     ierr = MatDuplicate(A,MAT_COPY_VALUES,&B);CHKERRQ(ierr);
603397b6df1SKris Buschelman   }
604397b6df1SKris Buschelman 
605c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscObjectGetComm((PetscObject)A,&comm);CHKERRQ(ierr);
606c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscNew(Mat_AIJ_MUMPS,&mumps);CHKERRQ(ierr);
607c338a77dSKris Buschelman 
608c338a77dSKris Buschelman   mumps->MatView                   = A->ops->view;
609c338a77dSKris Buschelman   mumps->MatAssemblyEnd            = A->ops->assemblyend;
610c338a77dSKris Buschelman   mumps->MatLUFactorSymbolic       = A->ops->lufactorsymbolic;
611c338a77dSKris Buschelman   mumps->MatCholeskyFactorSymbolic = A->ops->choleskyfactorsymbolic;
612c338a77dSKris Buschelman   mumps->MatDestroy                = A->ops->destroy;
613c338a77dSKris Buschelman   mumps->CleanUpMUMPS              = PETSC_FALSE;
614c338a77dSKris Buschelman 
615*4b68dd72SKris Buschelman   B->spptr                         = (void *)mumps;
616*4b68dd72SKris Buschelman   B->ops->view                     = MatView_AIJ_MUMPS;
617*4b68dd72SKris Buschelman   B->ops->assemblyend              = MatAssemblyEnd_AIJ_MUMPS;
618*4b68dd72SKris Buschelman   B->ops->lufactorsymbolic         = MatLUFactorSymbolic_AIJ_MUMPS;
619*4b68dd72SKris Buschelman   B->ops->choleskyfactorsymbolic   = MatCholeskyFactorSymbolic_AIJ_MUMPS;
620*4b68dd72SKris Buschelman   B->ops->destroy                  = MatDestroy_AIJ_MUMPS;
621c338a77dSKris Buschelman 
622c338a77dSKris Buschelman   ierr = MPI_Comm_size(comm,&size);CHKERRQ(ierr);CHKERRQ(ierr);
623c338a77dSKris Buschelman   if (newtype == MATAIJMUMPS) { /* This is brutal and should probably be changed, but I didn't want 4 routines. */
624c338a77dSKris Buschelman     if (size == 1) {
625c338a77dSKris Buschelman       ierr = PetscObjectComposeFunctionDynamic((PetscObject)B,"MatConvert_seqaij_aijmumps_C",
626c338a77dSKris Buschelman                                              "MatConvert_Base_MUMPS",MatConvert_Base_MUMPS);CHKERRQ(ierr);
627c338a77dSKris Buschelman       ierr = PetscObjectComposeFunctionDynamic((PetscObject)B,"MatConvert_aijmumps_seqaij_C",
628c338a77dSKris Buschelman                                              "MatConvert_MUMPS_Base",MatConvert_MUMPS_Base);CHKERRQ(ierr);
629c338a77dSKris Buschelman     } else {
630c338a77dSKris Buschelman       ierr = PetscObjectComposeFunctionDynamic((PetscObject)B,"MatConvert_mpiaij_aijmumps_C",
631c338a77dSKris Buschelman                                              "MatConvert_Base_MUMPS",MatConvert_Base_MUMPS);CHKERRQ(ierr);
632c338a77dSKris Buschelman       ierr = PetscObjectComposeFunctionDynamic((PetscObject)B,"MatConvert_aijmumps_mpiaij_C",
633c338a77dSKris Buschelman                                              "MatConvert_MUMPS_Base",MatConvert_MUMPS_Base);CHKERRQ(ierr);
634c338a77dSKris Buschelman     }
635c338a77dSKris Buschelman   } else {
636c338a77dSKris Buschelman     if (size == 1) {
637c338a77dSKris Buschelman       ierr = PetscObjectComposeFunctionDynamic((PetscObject)B,"MatConvert_seqsbaij_mumps_C",
638c338a77dSKris Buschelman                                              "MatConvert_Base_MUMPS",MatConvert_Base_MUMPS);CHKERRQ(ierr);
639c338a77dSKris Buschelman       ierr = PetscObjectComposeFunctionDynamic((PetscObject)B,"MatConvert_mumps_seqsbaij_C",
640c338a77dSKris Buschelman                                              "MatConvert_MUMPS_Base",MatConvert_MUMPS_Base);CHKERRQ(ierr);
641c338a77dSKris Buschelman     } else {
642c338a77dSKris Buschelman       ierr = PetscObjectComposeFunctionDynamic((PetscObject)B,"MatConvert_mpisbaij_mumps_C",
643c338a77dSKris Buschelman                                              "MatConvert_Base_MUMPS",MatConvert_Base_MUMPS);CHKERRQ(ierr);
644c338a77dSKris Buschelman       ierr = PetscObjectComposeFunctionDynamic((PetscObject)B,"MatConvert_mumps_mpisbaij_C",
645c338a77dSKris Buschelman                                              "MatConvert_MUMPS_Base",MatConvert_MUMPS_Base);CHKERRQ(ierr);
646c338a77dSKris Buschelman     }
647c338a77dSKris Buschelman   }
648c338a77dSKris Buschelman 
649c338a77dSKris Buschelman   PetscLogInfo(0,"Using MUMPS for factorization and solves.");
650c338a77dSKris Buschelman   ierr = PetscObjectChangeTypeName((PetscObject)B,newtype);CHKERRQ(ierr);
651c338a77dSKris Buschelman   *newmat = B;
652397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionReturn(0);
653397b6df1SKris Buschelman }
654c338a77dSKris Buschelman EXTERN_C_END
655397b6df1SKris Buschelman 
656397b6df1SKris Buschelman EXTERN_C_BEGIN
657397b6df1SKris Buschelman #undef __FUNCT__
658397b6df1SKris Buschelman #define __FUNCT__ "MatCreate_AIJ_MUMPS"
659397b6df1SKris Buschelman int MatCreate_AIJ_MUMPS(Mat A) {
660397b6df1SKris Buschelman   int           ierr,size;
661397b6df1SKris Buschelman   MPI_Comm      comm;
662397b6df1SKris Buschelman 
663397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionBegin;
664397b6df1SKris Buschelman   ierr = PetscObjectGetComm((PetscObject)A,&comm);CHKERRQ(ierr);
665397b6df1SKris Buschelman   ierr = MPI_Comm_size(comm,&size);CHKERRQ(ierr);CHKERRQ(ierr);
666397b6df1SKris Buschelman   if (size == 1) {
667397b6df1SKris Buschelman     ierr = MatSetType(A,MATSEQAIJ);CHKERRQ(ierr);
668397b6df1SKris Buschelman   } else {
669397b6df1SKris Buschelman     ierr = MatSetType(A,MATMPIAIJ);CHKERRQ(ierr);
670397b6df1SKris Buschelman   }
671c338a77dSKris Buschelman   ierr = MatConvert_Base_MUMPS(A,MATAIJMUMPS,&A);CHKERRQ(ierr);
672397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionReturn(0);
673397b6df1SKris Buschelman }
674397b6df1SKris Buschelman EXTERN_C_END
675397b6df1SKris Buschelman 
676397b6df1SKris Buschelman EXTERN_C_BEGIN
677397b6df1SKris Buschelman #undef __FUNCT__
678397b6df1SKris Buschelman #define __FUNCT__ "MatCreate_SBAIJ_MUMPS"
679397b6df1SKris Buschelman int MatCreate_SBAIJ_MUMPS(Mat A) {
680397b6df1SKris Buschelman   int           ierr,size;
681397b6df1SKris Buschelman   MPI_Comm      comm;
682397b6df1SKris Buschelman 
683397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionBegin;
684397b6df1SKris Buschelman   ierr = PetscObjectGetComm((PetscObject)A,&comm);CHKERRQ(ierr);
685397b6df1SKris Buschelman   ierr = MPI_Comm_size(comm,&size);CHKERRQ(ierr);CHKERRQ(ierr);
686397b6df1SKris Buschelman   if (size == 1) {
687397b6df1SKris Buschelman     ierr = MatSetType(A,MATSEQSBAIJ);CHKERRQ(ierr);
688397b6df1SKris Buschelman   } else {
689397b6df1SKris Buschelman     ierr = MatSetType(A,MATMPISBAIJ);CHKERRQ(ierr);
690397b6df1SKris Buschelman   }
691c338a77dSKris Buschelman   ierr = MatConvert_Base_MUMPS(A,MATSBAIJMUMPS,&A);CHKERRQ(ierr);
692397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionReturn(0);
693397b6df1SKris Buschelman }
694397b6df1SKris Buschelman EXTERN_C_END
695397b6df1SKris Buschelman 
696397b6df1SKris Buschelman EXTERN_C_BEGIN
697397b6df1SKris Buschelman #undef __FUNCT__
698397b6df1SKris Buschelman #define __FUNCT__ "MatLoad_AIJ_MUMPS"
699397b6df1SKris Buschelman int MatLoad_AIJ_MUMPS(PetscViewer viewer,MatType type,Mat *A) {
700397b6df1SKris Buschelman   int ierr,size,(*r)(PetscViewer,MatType,Mat*);
701397b6df1SKris Buschelman   MPI_Comm comm;
702397b6df1SKris Buschelman 
703397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionBegin;
704397b6df1SKris Buschelman   ierr = PetscObjectGetComm((PetscObject)viewer,&comm);CHKERRQ(ierr);
705397b6df1SKris Buschelman   ierr = MPI_Comm_size(comm,&size);CHKERRQ(ierr);
706397b6df1SKris Buschelman   if (size == 1) {
707397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscFListFind(comm,MatLoadList,MATSEQAIJ,(void(**)(void))&r);CHKERRQ(ierr);
708397b6df1SKris Buschelman   } else {
709397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscFListFind(comm,MatLoadList,MATMPIAIJ,(void(**)(void))&r);CHKERRQ(ierr);
710397b6df1SKris Buschelman   }
711397b6df1SKris Buschelman   ierr = (*r)(viewer,type,A);CHKERRQ(ierr);
712397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionReturn(0);
713397b6df1SKris Buschelman }
714397b6df1SKris Buschelman EXTERN_C_END
715397b6df1SKris Buschelman 
716397b6df1SKris Buschelman EXTERN_C_BEGIN
717397b6df1SKris Buschelman #undef __FUNCT__
718397b6df1SKris Buschelman #define __FUNCT__ "MatLoad_SBAIJ_MUMPS"
719397b6df1SKris Buschelman int MatLoad_SBAIJ_MUMPS(PetscViewer viewer,MatType type,Mat *A) {
720397b6df1SKris Buschelman   int ierr,size,(*r)(PetscViewer,MatType,Mat*);
721397b6df1SKris Buschelman   MPI_Comm comm;
722397b6df1SKris Buschelman 
723397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionBegin;
724397b6df1SKris Buschelman   ierr = PetscObjectGetComm((PetscObject)viewer,&comm);CHKERRQ(ierr);
725397b6df1SKris Buschelman   ierr = MPI_Comm_size(comm,&size);CHKERRQ(ierr);
726397b6df1SKris Buschelman   if (size == 1) {
727397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscFListFind(comm,MatLoadList,MATSEQSBAIJ,(void(**)(void))&r);CHKERRQ(ierr);
728397b6df1SKris Buschelman   } else {
729397b6df1SKris Buschelman     ierr = PetscFListFind(comm,MatLoadList,MATMPISBAIJ,(void(**)(void))&r);CHKERRQ(ierr);
730397b6df1SKris Buschelman   }
731397b6df1SKris Buschelman   ierr = (*r)(viewer,type,A);CHKERRQ(ierr);
732397b6df1SKris Buschelman   PetscFunctionReturn(0);
733397b6df1SKris Buschelman }
734397b6df1SKris Buschelman EXTERN_C_END
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