Dune Core Modules (2.7.1)

raviartthomas2cube2dlocalbasis.hh
1 // -*- tab-width: 4; indent-tabs-mode: nil; c-basic-offset: 2 -*-
2 // vi: set et ts=4 sw=2 sts=2:
3 #ifndef DUNE_LOCALFUNCTIONS_RAVIARTTHOMAS2_CUBE2D_LOCALBASIS_HH
4 #define DUNE_LOCALFUNCTIONS_RAVIARTTHOMAS2_CUBE2D_LOCALBASIS_HH
5 
6 #include <numeric>
7 #include <vector>
8 
9 #include <dune/common/fmatrix.hh>
10 
11 #include "../../common/localbasis.hh"
12 
13 namespace Dune
14 {
24  template<class D, class R>
25  class RT2Cube2DLocalBasis
26  {
27 
28  public:
29  typedef LocalBasisTraits<D,2,Dune::FieldVector<D,2>,R,2,Dune::FieldVector<R,2>,
30  Dune::FieldMatrix<R,2,2> > Traits;
31 
37  RT2Cube2DLocalBasis (unsigned int s = 0)
38  {
39  sign0 = sign1 = sign2 = sign3 = 1.0;
40  if (s & 1)
41  {
42  sign0 = -1.0;
43  }
44  if (s & 2)
45  {
46  sign1 = -1.0;
47  }
48  if (s & 4)
49  {
50  sign2 = -1.0;
51  }
52  if (s & 8)
53  {
54  sign3 = -1.0;
55  }
56  }
57 
59  unsigned int size () const
60  {
61  return 24;
62  }
63 
70  inline void evaluateFunction (const typename Traits::DomainType& in,
71  std::vector<typename Traits::RangeType>& out) const
72  {
73  out.resize(24);
74 
75  out[0][0] = sign0*(-1.0 + 9.0*in[0] - 18.0*in[0]*in[0] + 10.0*in[0]*in[0]*in[0]);
76  out[0][1] = 0.0;
77  out[1][0] = 3.0 - 27.0*in[0] - 6.0*in[1] + 54.0*in[0]*in[1] + 54.0*in[0]*in[0] - 108.0*in[0]*in[0]*in[1] - 30.0*in[0]*in[0]*in[0] + 60.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1];
78  out[1][1] = 0.0;
79  out[2][0] = sign0*(-5.0 + 45.0*in[0] + 30.0*in[1] - 270.0*in[0]*in[1] - 90.0*in[0]*in[0] - 30.0*in[1]*in[1] + 540.0*in[0]*in[0]*in[1] + 270.0*in[0]*in[1]*in[1] + 50.0*in[0]*in[0]*in[0] - 540.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1] - 300.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1] + 300.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1]*in[1]);
80  out[2][1] = 0.0;
81  out[3][0] = sign1*(3.0*in[0] - 12.0*in[0]*in[0] + 10.0*in[0]*in[0]*in[0]);
82  out[3][1] = 0.0;
83  out[4][0] = 9.0*in[0] - 18.0*in[0]*in[1] - 36.0*in[0]*in[0] + 72.0*in[0]*in[0]*in[1] + 30.0*in[0]*in[0]*in[0] - 60.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1];
84  out[4][1] = 0.0;
85  out[5][0] = sign1*(15.0*in[0] - 90.0*in[0]*in[1] - 60.0*in[0]*in[0] + 360.0*in[0]*in[0]*in[1] + 90.0*in[0]*in[1]*in[1] + 50.0*in[0]*in[0]*in[0] - 360.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1] - 300.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1] + 300.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1]*in[1]);
86  out[5][1] = 0.0;
87  out[6][0] = 0.0;
88  out[6][1] = sign2*(-1.0 + 9.0*in[1] - 18.0*in[1]*in[1] + 10.0*in[1]*in[1]*in[1]);
89  out[7][0] = 0.0;
90  out[7][1] = -3.0 + 6.0*in[0] + 27.0*in[1] - 54.0*in[0]*in[1] - 54.0*in[1]*in[1] + 108.0*in[0]*in[1]*in[1] + 30.0*in[1]*in[1]*in[1] - 60.0*in[0]*in[1]*in[1]*in[1];
91  out[8][0] = 0.0;
92  out[8][1] = sign2*(-5.0 + 30.0*in[0] + 45.0*in[1] - 270.0*in[0]*in[1] - 30.0*in[0]*in[0] - 90.0*in[1]*in[1] + 270.0*in[0]*in[0]*in[1] + 540.0*in[0]*in[1]*in[1] + 50.0*in[1]*in[1]*in[1] - 540.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1] - 300.0*in[0]*in[1]*in[1]*in[1] + 300.0*in[1]*in[1]*in[1]*in[0]*in[0]);
93  out[9][0] = 0.0;
94  out[9][1] = sign3*(3.0*in[1] - 12.0*in[1]*in[1] + 10.0*in[1]*in[1]*in[1]);
95  out[10][0] = 0.0;
96  out[10][1] = -9.0*in[1] + 18.0*in[0]*in[1] + 36.0*in[1]*in[1] - 72.0*in[0]*in[1]*in[1] - 30.0*in[1]*in[1]*in[1] + 60.0*in[0]*in[1]*in[1]*in[1];
97  out[11][0] = 0.0;
98  out[11][1] = sign3*(15.0*in[1] - 90.0*in[0]*in[1] - 60.0*in[1]*in[1] + 90.0*in[0]*in[0]*in[1] + 360.0*in[0]*in[1]*in[1] + 50.0*in[1]*in[1]*in[1] - 360.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1] - 300.0*in[0]*in[1]*in[1]*in[1] + 300.0*in[1]*in[1]*in[1]*in[0]*in[0]);
99  out[12][0] = 324.0*in[0] -1296.0*in[0]*in[1] - 864.0*in[0]*in[0] + 3456.0*in[0]*in[0]*in[1] + 1080.0*in[0]*in[1]*in[1] + 540.0*in[0]*in[0]*in[0] - 2880.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1] - 2160.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1] + 1800.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
100  out[12][1] = 0.0;
101  out[13][0] = 0.0;
102  out[13][1] = 324.0*in[1] - 1296.0*in[0]*in[1] - 864.0*in[1]*in[1] + 1080.0*in[0]*in[0]*in[1] + 3456.0*in[0]*in[1]*in[1] + 540.0*in[1]*in[1]*in[1] - 2880.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1] - 2160.0*in[0]*in[1]*in[1]*in[1] + 1800.0*in[1]*in[1]*in[1]*in[0]*in[0];
103  out[14][0] = -540.0*in[0] + 2160.0*in[0]*in[1] + 1620.0*in[0]*in[0] - 6480.0*in[0]*in[0]*in[1] - 1800.0*in[0]*in[1]*in[1] - 1080.0*in[0]*in[0]*in[0] + 5400.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1] + 4320.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1] - 3600.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
104  out[14][1] = 0.0;
105  out[15][0] = 0.0;
106  out[15][1] = -1296.0*in[1] + 6912.0*in[0]*in[1] + 3456.0*in[1]*in[1] - 6480.0*in[0]*in[0]*in[1] - 18432.0*in[0]*in[1]*in[1] - 2160.0*in[1]*in[1]*in[1] + 17280.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1] + 11520.0*in[0]*in[1]*in[1]*in[1] - 10800.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1]*in[1];
107  out[16][0] = -1296.0*in[0] + 6912.0*in[0]*in[1] + 3456.0*in[0]*in[0] - 6480.0*in[0]*in[1]*in[1] - 18432.0*in[0]*in[0]*in[1] - 2160.0*in[0]*in[0]*in[0] + 17280.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1] + 11520.0*in[1]*in[0]*in[0]*in[0] - 10800.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
108  out[16][1] = 0.0;
109  out[17][0] = 0.0;
110  out[17][1] = -540.0*in[1] + 2160.0*in[0]*in[1] + 1620.0*in[1]*in[1] - 1800.0*in[0]*in[0]*in[1] - 6480.0*in[0]*in[1]*in[1] - 1080.0*in[1]*in[1]*in[1] + 5400.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1] + 4320.0*in[0]*in[1]*in[1]*in[1] - 3600.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1]*in[1];
111  out[18][0] = 2160.0*in[0] - 11520.0*in[0]*in[1] - 6480.0*in[0]*in[0] + 34560.0*in[0]*in[0]*in[1] + 10800.0*in[0]*in[1]*in[1] + 4320.0*in[0]*in[0]*in[0] - 32400.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1] - 23040.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1] + 21600.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
112  out[18][1] = 0.0;
113  out[19][0] = 0.0;
114  out[19][1] = 2160.0*in[1] - 11520.0*in[0]*in[1] - 6480.0*in[1]*in[1] + 10800.0*in[0]*in[0]*in[1] + 34560.0*in[0]*in[1]*in[1] + 4320.0*in[1]*in[1]*in[1] - 32400.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1] - 23040.0*in[0]*in[1]*in[1]*in[1] + 21600.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1]*in[1];
115  out[20][0] = 1080.0*in[0] - 6480.0*in[0]*in[1] - 2880.0*in[0]*in[0] + 17280.0*in[0]*in[0]*in[1] + 6480.0*in[0]*in[1]*in[1] + 1800.0*in[0]*in[0]*in[0] - 17280.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1] - 10800.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1] + 10800.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
116  out[20][1] = 0.0;
117  out[21][0] = 0.0;
118  out[21][1] = 1080.0*in[1] - 6480.0*in[0]*in[1] - 2880.0*in[1]*in[1] + 6480.0*in[0]*in[0]*in[1] + 17280.0*in[0]*in[1]*in[1] + 1800.0*in[1]*in[1]*in[1] - 17280.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1] - 10800.0*in[0]*in[1]*in[1]*in[1] + 10800.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1]*in[1];
119  out[22][0] = -1800.0*in[0] + 10800.0*in[0]*in[1] + 5400.0*in[0]*in[0] - 32400.0*in[0]*in[0]*in[1] - 10800.0*in[0]*in[1]*in[1] - 3600.0*in[0]*in[0]*in[0] + 32400.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1] + 21600.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1] - 21600.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
120  out[22][1] = 0.0;
121  out[23][0] = 0.0;
122  out[23][1] = -1800.0*in[1] + 10800.0*in[0]*in[1] + 5400.0*in[1]*in[1] - 10800.0*in[0]*in[0]*in[1] - 32400.0*in[0]*in[1]*in[1] - 3600.0*in[1]*in[1]*in[1] + 32400.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1] + 21600.0*in[0]*in[1]*in[1]*in[1] - 21600.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1]*in[1];
123  }
124 
131  inline void evaluateJacobian (const typename Traits::DomainType& in,
132  std::vector<typename Traits::JacobianType>& out) const
133  {
134  out.resize(24);
135 
136  out[0][0][0] = sign0*(9.0 - 36.0*in[0] + 30.0*in[0]*in[0]);
137  out[0][0][1] = 0.0;
138  out[0][1][0] = 0.0;
139  out[0][1][1] = 0.0;
140 
141  out[1][0][0] = -27.0 + 54.0*in[1] + 108.0*in[0] - 216.0*in[0]*in[1] - 90.0*in[0]*in[0] + 180.0*in[0]*in[0]*in[1];
142  out[1][0][1] = -6.0 + 54.0*in[0] - 108.0*in[0]*in[0] + 60.0*in[0]*in[0]*in[0];
143  out[1][1][0] = 0.0;
144  out[1][1][1] = 0.0;
145 
146  out[2][0][0] = sign0*(45.0 - 270.0*in[1] - 180.0*in[0] + 1080.0*in[0]*in[1] + 270.0*in[1]*in[1] + 150.0*in[0]*in[0] - 1080.0*in[0]*in[1]*in[1] - 900.0*in[0]*in[0]*in[1] + 900.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1]);
147  out[2][0][1] = sign0*(30.0 - 270.0*in[0] - 60.0*in[1] + 540.0*in[0]*in[0] + 540.0*in[0]*in[1] - 1080.0*in[0]*in[0]*in[1] - 300.0*in[0]*in[0]*in[0] + 600.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1]);
148  out[2][1][0] = 0.0;
149  out[2][1][1] = 0.0;
150 
151  out[3][0][0] = sign1*(3.0 - 24.0*in[0] + 30.0*in[0]*in[0]);
152  out[3][0][1] = 0.0;
153  out[3][1][0] = 0.0;
154  out[3][1][1] = 0.0;
155 
156  out[4][0][0] = 9.0 - 18.0*in[1] - 72.0*in[0] + 144.0*in[0]*in[1] + 90.0*in[0]*in[0] - 180.0*in[0]*in[0]*in[1];
157  out[4][0][1] = -18.0*in[0] + 72.0*in[0]*in[0] - 60.0*in[0]*in[0]*in[0];
158  out[4][1][0] = 0.0;
159  out[4][1][1] = 0.0;
160 
161  out[5][0][0] = sign1*(15.0 - 90.0*in[1] - 120.0*in[0] + 720.0*in[0]*in[1] + 90.0*in[1]*in[1] + 150.0*in[0]*in[0] - 720.0*in[0]*in[1]*in[1] - 900.0*in[0]*in[0]*in[1] + 900.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1]);
162  out[5][0][1] = sign1*(-90.0*in[0] + 360.0*in[0]*in[0] + 180.0*in[0]*in[1] - 720.0*in[0]*in[0]*in[1] - 300.0*in[0]*in[0]*in[0] + 600.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1]);
163  out[5][1][0] = 0.0;
164  out[5][1][1] = 0.0;
165 
166 
167  out[6][0][0] = 0.0;
168  out[6][0][1] = 0.0;
169  out[6][1][0] = 0.0;
170  out[6][1][1] = sign2*(9.0 - 36.0*in[1] + 30.0*in[1]*in[1]);
171 
172  out[7][0][0] = 0.0;
173  out[7][0][1] = 0.0;
174  out[7][1][0] = 6.0 - 54.0*in[1] + 108.0*in[1]*in[1] - 60.0*in[1]*in[1]*in[1];
175  out[7][1][1] = 27.0 - 54.0*in[0] - 108.0*in[1] + 216.0*in[0]*in[1] + 90.0*in[1]*in[1] - 180.0*in[0]*in[1]*in[1];
176 
177  out[8][0][0] = 0.0;
178  out[8][0][1] = 0.0;
179  out[8][1][0] = sign2*(30.0 - 270.0*in[1] - 60.0*in[0] + 540.0*in[0]*in[1] + 540.0*in[1]*in[1] - 1080.0*in[0]*in[1]*in[1] - 300.0*in[1]*in[1]*in[1] + 600.0*in[1]*in[1]*in[1]*in[0]);
180  out[8][1][1] = sign2*(45.0 - 270.0*in[0] - 180.0*in[1] + 270.0*in[0]*in[0] + 1080.0*in[0]*in[1] + 150.0*in[1]*in[1] - 1080.0*in[0]*in[0]*in[1] - 900.0*in[0]*in[1]*in[1] + 900.0*in[1]*in[1]*in[0]*in[0]);
181 
182  out[9][0][0] = 0.0;
183  out[9][0][1] = 0.0;
184  out[9][1][0] = 0.0;
185  out[9][1][1] = sign3*(3.0 - 24.0*in[1] + 30.0*in[1]*in[1]);
186 
187  out[10][0][0] = 0.0;
188  out[10][0][1] = 0.0;
189  out[10][1][0] = 18.0*in[1] - 72.0*in[1]*in[1] + 60.0*in[1]*in[1]*in[1];
190  out[10][1][1] = -9.0 + 18.0*in[0] + 72.0*in[1] - 144.0*in[0]*in[1] - 90.0*in[1]*in[1] + 180.0*in[0]*in[1]*in[1];
191 
192  out[11][0][0] = 0.0;
193  out[11][0][1] = 0.0;
194  out[11][1][0] = sign3*(-90.0*in[1] + 180.0*in[0]*in[1] + 360.0*in[1]*in[1] - 720.0*in[0]*in[1]*in[1] - 300.0*in[1]*in[1]*in[1] + 600.0*in[1]*in[1]*in[1]*in[0]);
195  out[11][1][1] = sign3*(15.0 - 90.0*in[0] - 120.0*in[1] + 90.0*in[0]*in[0] + 720.0*in[0]*in[1] + 150.0*in[1]*in[1] - 720.0*in[0]*in[0]*in[1] - 900.0*in[0]*in[1]*in[1] + 900.0*in[1]*in[1]*in[0]*in[0]);
196 
197  out[12][0][0] = 324 -1296.0*in[1] - 1728.0*in[0] + 6912.0*in[0]*in[1] + 1080.0*in[1]*in[1] + 1620.0*in[0]*in[0] - 5760.0*in[0]*in[1]*in[1] - 6480.0*in[0]*in[0]*in[1] + 5400.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
198  out[12][0][1] = -1296.0*in[0] + 3456.0*in[0]*in[0] + 2160.0*in[0]*in[1] - 5760.0*in[0]*in[0]*in[1] - 2160.0*in[0]*in[0]*in[0] + 3600.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1];
199  out[12][1][0] = 0.0;
200  out[12][1][1] = 0.0;
201 
202  out[13][0][0] = 0.0;
203  out[13][0][1] = 0.0;
204  out[13][1][0] = -1296.0*in[1] + 2160.0*in[0]*in[1] + 3456.0*in[1]*in[1] - 5760.0*in[0]*in[1]*in[1] - 2160.0*in[1]*in[1]*in[1] + 3600.0*in[1]*in[1]*in[1]*in[0];
205  out[13][1][1] = 324.0 - 1296.0*in[0] - 1728.0*in[1] + 1080.0*in[0]*in[0] + 6912.0*in[0]*in[1] + 1620.0*in[1]*in[1] - 5760.0*in[0]*in[0]*in[1] - 6480.0*in[0]*in[1]*in[1] + 5400.0*in[1]*in[1]*in[0]*in[0];
206 
207  out[14][0][0] = -540.0 + 2160.0*in[1] + 3240.0*in[0] - 12960.0*in[0]*in[1] - 1800.0*in[1]*in[1] - 3240.0*in[0]*in[0] + 10800.0*in[0]*in[1]*in[1] + 12960.0*in[0]*in[0]*in[1] - 10800.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
208  out[14][0][1] = 2160.0*in[0] - 6480.0*in[0]*in[0] - 3600.0*in[0]*in[1] + 10800.0*in[0]*in[0]*in[1] + 4320.0*in[0]*in[0]*in[0] - 7200.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1];
209  out[14][1][0] = 0.0;
210  out[14][1][1] = 0.0;
211 
212  out[15][0][0] = 0.0;
213  out[15][0][1] = 0.0;
214  out[15][1][0] = 6912.0*in[1] - 12960.0*in[0]*in[1] - 18432.0*in[1]*in[1] + 34560.0*in[0]*in[1]*in[1] + 11520.0*in[1]*in[1]*in[1] - 21600.0*in[0]*in[1]*in[1]*in[1];
215  out[15][1][1] = -1296.0 + 6912.0*in[0] + 6912.0*in[1] - 6480.0*in[0]*in[0] - 36864.0*in[0]*in[1] - 6480.0*in[1]*in[1] + 34560.0*in[0]*in[0]*in[1] + 34560.0*in[0]*in[1]*in[1] - 32400.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
216 
217  out[16][0][0] = -1296.0 + 6912.0*in[1] + 6912.0*in[0] - 6480.0*in[1]*in[1] - 36864.0*in[0]*in[1] - 6480.0*in[0]*in[0] + 34560.0*in[0]*in[1]*in[1] + 34560.0*in[1]*in[0]*in[0] - 32400.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
218  out[16][0][1] = 6912.0*in[0] - 12960.0*in[0]*in[1] - 18432.0*in[0]*in[0] + 34560.0*in[0]*in[0]*in[1] + 11520.0*in[0]*in[0]*in[0] - 21600.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1];
219  out[16][1][0] = 0.0;
220  out[16][1][1] = 0.0;
221 
222  out[17][0][0] = 0.0;
223  out[17][0][1] = 0.0;
224  out[17][1][0] = 2160.0*in[1] - 3600.0*in[0]*in[1] - 6480.0*in[1]*in[1] + 10800.0*in[0]*in[1]*in[1] + 4320.0*in[1]*in[1]*in[1] - 7200.0*in[0]*in[1]*in[1]*in[1];
225  out[17][1][1] = -540.0 + 2160.0*in[0] + 3240.0*in[1] - 1800.0*in[0]*in[0] - 12960.0*in[0]*in[1] - 3240.0*in[1]*in[1] + 10800.0*in[0]*in[0]*in[1] + 12960.0*in[0]*in[1]*in[1] - 10800.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
226 
227  out[18][0][0] = 2160.0 - 11520.0*in[1] - 12960.0*in[0] + 69120.0*in[0]*in[1] + 10800.0*in[1]*in[1] + 12960.0*in[0]*in[0] - 64800.0*in[0]*in[1]*in[1] - 69120.0*in[0]*in[0]*in[1] + 64800.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
228  out[18][0][1] = -11520.0*in[0] + 34560.0*in[0]*in[0] + 21600.0*in[0]*in[1] - 64800.0*in[0]*in[0]*in[1] - 23040.0*in[0]*in[0]*in[0] + 43200.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1];
229  out[18][1][0] = 0.0;
230  out[18][1][1] = 0.0;
231 
232  out[19][0][0] = 0.0;
233  out[19][0][1] = 0.0;
234  out[19][1][0] = -11520.0*in[1] + 21600.0*in[0]*in[1] + 34560.0*in[1]*in[1] - 64800.0*in[0]*in[1]*in[1] - 23040.0*in[1]*in[1]*in[1] + 43200.0*in[0]*in[1]*in[1]*in[1];
235  out[19][1][1] = 2160.0 - 11520.0*in[0] - 12960.0*in[1] + 10800.0*in[0]*in[0] + 69120.0*in[0]*in[1] + 12960.0*in[1]*in[1] - 64800.0*in[0]*in[0]*in[1] - 69120.0*in[0]*in[1]*in[1] + 64800.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
236 
237  out[20][0][0] = 1080.0 - 6480.0*in[1] - 5760.0*in[0] + 34560.0*in[0]*in[1] + 6480.0*in[1]*in[1] + 5400.0*in[0]*in[0] - 34560.0*in[0]*in[1]*in[1] - 32400.0*in[0]*in[0]*in[1] + 32400.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
238  out[20][0][1] = -6480.0*in[0] + 17280.0*in[0]*in[0] + 12960.0*in[0]*in[1] - 34560.0*in[0]*in[0]*in[1] - 10800.0*in[0]*in[0]*in[0] + 21600.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1];
239  out[20][1][0] = 0.0;
240  out[20][1][1] = 0.0;
241 
242  out[21][0][0] = 0.0;
243  out[21][0][1] = 0.0;
244  out[21][1][0] = -6480.0*in[1] + 12960.0*in[0]*in[1] + 17280.0*in[1]*in[1] - 34560.0*in[0]*in[1]*in[1] - 10800.0*in[1]*in[1]*in[1] + 21600.0*in[0]*in[1]*in[1]*in[1];
245  out[21][1][1] = 1080.0 - 6480.0*in[0] - 5760.0*in[1] + 6480.0*in[0]*in[0] + 34560.0*in[0]*in[1] + 5400.0*in[1]*in[1] - 34560.0*in[0]*in[0]*in[1] - 32400.0*in[0]*in[1]*in[1] + 32400.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
246 
247  out[22][0][0] = -1800.0 + 10800.0*in[1] + 10800.0*in[0] - 64800.0*in[0]*in[1] - 10800.0*in[1]*in[1] - 10800.0*in[0]*in[0] + 64800.0*in[0]*in[1]*in[1] + 64800.0*in[0]*in[0]*in[1] - 64800.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
248  out[22][0][1] = 10800.0*in[0] - 32400.0*in[0]*in[0] - 21600.0*in[0]*in[1] + 64800.0*in[0]*in[0]*in[1] + 21600.0*in[0]*in[0]*in[0] - 43200.0*in[0]*in[0]*in[0]*in[1];
249  out[22][1][0] = 0.0;
250  out[22][1][1] = 0.0;
251 
252  out[23][0][0] = 0.0;
253  out[23][0][1] = 0.0;
254  out[23][1][0] = 10800.0*in[1] - 21600.0*in[0]*in[1] - 32400.0*in[1]*in[1] + 64800.0*in[0]*in[1]*in[1] + 21600.0*in[1]*in[1]*in[1] - 43200.0*in[0]*in[1]*in[1]*in[1];
255  out[23][1][1] = -1800.0 + 10800.0*in[0] + 10800.0*in[1] - 10800.0*in[0]*in[0] - 64800.0*in[0]*in[1] - 10800.0*in[1]*in[1] + 64800.0*in[0]*in[0]*in[1] + 64800.0*in[0]*in[1]*in[1] - 64800.0*in[0]*in[0]*in[1]*in[1];
256  }
257 
259  void partial (const std::array<unsigned int, 2>& order,
260  const typename Traits::DomainType& in, // position
261  std::vector<typename Traits::RangeType>& out) const // return value
262  {
263  auto totalOrder = std::accumulate(order.begin(), order.end(), 0);
264  if (totalOrder == 0) {
265  evaluateFunction(in, out);
266  } else {
267  DUNE_THROW(NotImplemented, "Desired derivative order is not implemented");
268  }
269  }
270 
272  unsigned int order () const
273  {
274  return 5;
275  }
276 
277  private:
278  R sign0, sign1, sign2, sign3;
279  };
280 }
281 #endif // DUNE_LOCALFUNCTIONS_RAVIARTTHOMAS2_CUBE2D_LOCALBASIS_HH
Dune::FieldMatrix
A dense n x m matrix.
Definition: fmatrix.hh:69
Dune::FieldVector
vector space out of a tensor product of fields.
Definition: fvector.hh:96
Dune::NotImplemented
Default exception for dummy implementations.
Definition: exceptions.hh:261
Dune::RT2Cube2DLocalBasis
Second order Raviart-Thomas shape functions on the reference quadrilateral.
Definition: raviartthomas2cube2dlocalbasis.hh:26
Dune::RT2Cube2DLocalBasis::partial
void partial(const std::array< unsigned int, 2 > &order, const typename Traits::DomainType &in, std::vector< typename Traits::RangeType > &out) const
Evaluate partial derivatives of all shape functions.
Definition: raviartthomas2cube2dlocalbasis.hh:259
Dune::RT2Cube2DLocalBasis::RT2Cube2DLocalBasis
RT2Cube2DLocalBasis(unsigned int s=0)
Make set number s, where 0 <= s < 16.
Definition: raviartthomas2cube2dlocalbasis.hh:37
Dune::RT2Cube2DLocalBasis::evaluateJacobian
void evaluateJacobian(const typename Traits::DomainType &in, std::vector< typename Traits::JacobianType > &out) const
Evaluate Jacobian of all shape functions.
Definition: raviartthomas2cube2dlocalbasis.hh:131
Dune::RT2Cube2DLocalBasis::order
unsigned int order() const
Polynomial order of the shape functions.
Definition: raviartthomas2cube2dlocalbasis.hh:272
Dune::RT2Cube2DLocalBasis::size
unsigned int size() const
number of shape functions
Definition: raviartthomas2cube2dlocalbasis.hh:59
Dune::RT2Cube2DLocalBasis::evaluateFunction
void evaluateFunction(const typename Traits::DomainType &in, std::vector< typename Traits::RangeType > &out) const
Evaluate all shape functions.
Definition: raviartthomas2cube2dlocalbasis.hh:70
fmatrix.hh
Implements a matrix constructed from a given type representing a field and compile-time given number ...
DUNE_THROW
#define DUNE_THROW(E, m)
Definition: exceptions.hh:216
Dune::Hybrid::accumulate
T accumulate(Range &&range, T value, F &&f)
Accumulate values.
Definition: hybridutilities.hh:290
Dune
Dune namespace.
Definition: alignedallocator.hh:14
Dune::LocalBasisTraits
Type traits for LocalBasisVirtualInterface.
Definition: localbasis.hh:32
Dune::LocalBasisTraits::DomainType
D DomainType
domain type
Definition: localbasis.hh:43
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