Class | dyn_matrix |
In: |
dynamics/dyn_matrix.f90
|
Note that Japanese and English are described in parallel.
力学過程におけるセミインプリシット時間積分に用いる LU 行列を作成し, その LU 行列によって連立 1 次方程式を解く.
Generate LU matrix for semi-implicit time integration in dynamical core. And solve linear simultaneous equation with the LU matrix.
Create : | DYNMTX 型変数の初期設定 |
Solve : | 解の計算 |
Close : | DYNMTX 型変数の終了処理 |
PutLine : | DYNMTX 型変数に格納されている情報の印字 |
initialized : | DYNMTX 型変数が初期設定されているか否か |
———— : | ———— |
Create : | Constructor of "DYNMTX" |
Solve : | Calculate the solution |
Close : | Deconstructor of "DYNMTX" |
PutLine : | Print information of "DYNMTX" |
initialized : | Check initialization of "DYNMTX" |
始めに, DYNMTX 型の変数を定義し, Create で初期設定を行います. LU 行列は GetLU にて取得してください. 最後に, DYNMTX 型の変数の終了処理を Close にて行います.
First, initialize "DYNMTX" by "Create". Get LU matrix by GetLU. Finally, terminate "DYNMTX" by "Close".
Subroutine : | |||
dyn_mtx : | type(DYNMTX), intent(inout) | ||
err : | logical, intent(out), optional
|
DYNMTX 型の変数の終了処理を行います. なお, 与えられた dyn_mtx が Create によって初期設定 されていない場合, プログラムはエラーを発生させます.
Deconstructor of "DYNMTX". Note that if dyn_mtx is not initialized by "Create" yet, error is occurred.
Alias for DynMatrixClose
Subroutine : | |||
dyn_mtx : | type(DYNMTX), intent(inout) | ||
nmax : | integer, intent(in)
| ||
kmax : | integer, intent(in)
| ||
nmo(1:2, 0:nmax, 0:nmax) : | integer, intent(in)
| ||
RPlanet : | real(DP), intent(in)
| ||
DelTime : | real(DP), intent(in)
| ||
zz_siMtxWH(0:kmax-1, 0:kmax-1) : | real(DP), intent(in)
| ||
zz_siMtxGCt(0:kmax-1, 0:kmax-1) : | real(DP), intent(in)
| ||
w_DiffVorDiv((nmax+1)**2) : | real(DP), intent(in)
| ||
w_DiffTherm((nmax+1)**2) : | real(DP), intent(in)
| ||
nmlfile : | character(*), intent(in), optional
| ||
err : | logical, intent(out), optional
|
DYNMTX 型の変数の初期設定を行います. 他のサブルーチンを使用する前に必ずこのサブルーチンによって DYNMTX 型の変数を初期設定してください. なお, 与えられた dyn_mtx が既に初期設定されている場合, プログラムはエラーを発生させます.
NAMELIST を利用する場合には引数 nmlfile に NAMELIST ファイル名 を与えてください. NAMELIST 変数群の詳細に関しては NAMELIST#dyn_matrix_nml を参照してください.
Constructor of "DYNMTX". Initialize dyn_mtx by this subroutine, before other procedures are used, Note that if dyn_mtx is already initialized by this procedure, error is occurred.
In order to use NAMELIST, specify a NAMELIST filename to argument nmlfile. See "NAMELIST#dyn_matrix_nml" for details about a NAMELIST group.
Alias for DynMatrixCreate
Derived Type : | |||
initialized = .false. : | logical
| ||
nmax : | integer
| ||
kmax : | integer
| ||
wzz_siMtxLU(:,:,:) =>null() : | real(DP), pointer
| ||
wz_siMtxPiv(:,:) =>null() : | integer, pointer
|
まず, Create で "DYNMTX" 型の変数を初期設定して下さい. 初期設定された "DYNMTX" 型の変数を再度利用する際には, Close によって終了処理を行ってください.
Initialize "DYNMTX" variable by "Create" before usage. If you reuse "DYNMTX" variable again for another application, terminate by "Close".
Subroutine : | |||
dyn_mtx : | type(DYNMTX), intent(in) | ||
unit : | integer, intent(in), optional
| ||
indent : | character(*), intent(in), optional
| ||
err : | logical, intent(out), optional
|
引数 dyn_mtx に設定されている情報を印字します. デフォルトではメッセージは標準出力に出力されます. unit に装置番号を指定することで, 出力先を変更することが可能です.
Print information of dyn_mtx. By default messages are output to standard output. Unit number for output can be changed by unit argument.
Alias for DynMatrixPutLine
Subroutine : | |||
dyn_mtx : | type(DYNMTX), intent(inout) | ||
wz_RSVector2Solution((dyn_mtx%nmax+1)**2, 0:dyn_mtx%kmax-1) : | real(DP), intent(inout) | ||
err : | logical, intent(out), optional
|
右辺ベクトルとして受け取った wz_RSVector2Solution および Create の際に作成した LU 行列, ピボットから解の計算を行い, その解を wz_RSVector2Solution として返す.
なお, 与えられた dyn_mtx が Create によって初期設定 されていない場合, プログラムはエラーを発生させます.
Calculate solution from given wz_RSVector2Solution as right hand vector and LU matrix and pivot that are created in "Create". The solution is returned to wz_RSVector2Solution.
If dyn_mtx is not initialized by "Create" yet, error is occurred.
Alias for DynMatrixSolve
Function : | |
result : | logical |
dyn_mtx : | type(DYNMTX), intent(in) |
dyn_mtx が初期設定されている場合には .true. が, 初期設定されていない場合には .false. が返ります.
If dyn_mtx is initialized, .true. is returned. If dyn_mtx is not initialized, .false. is returned.
Alias for DynMatrixInitialized
Subroutine : | |||
dyn_mtx : | type(DYNMTX), intent(inout) | ||
err : | logical, intent(out), optional
|
DYNMTX 型の変数の終了処理を行います. なお, 与えられた dyn_mtx が Create によって初期設定 されていない場合, プログラムはエラーを発生させます.
Deconstructor of "DYNMTX". Note that if dyn_mtx is not initialized by "Create" yet, error is occurred.
subroutine DynMatrixClose( dyn_mtx, err ) ! ! DYNMTX 型の変数の終了処理を行います. ! なお, 与えられた *dyn_mtx* が Create によって初期設定 ! されていない場合, プログラムはエラーを発生させます. ! ! Deconstructor of "DYNMTX". ! Note that if *dyn_mtx* is not initialized by "Create" yet, ! error is occurred. ! use dc_trace, only: BeginSub, EndSub use dc_types, only: STRING, STDOUT use dc_string, only: PutLine use dcpam_error, only: StoreError, DC_NOERR, DCPAM_ENOTINIT implicit none type(DYNMTX), intent(inout):: dyn_mtx logical, intent(out), optional:: err ! 例外処理用フラグ. ! デフォルトでは, この手続き内でエラーが ! 生じた場合, プログラムは強制終了します. ! 引数 *err* が与えられる場合, ! プログラムは強制終了せず, 代わりに ! *err* に .true. が代入されます. ! ! Exception handling flag. ! By default, when error occur in ! this procedure, the program aborts. ! If this *err* argument is given, ! .true. is substituted to *err* and ! the program does not abort. integer:: stat character(STRING):: cause_c character(*), parameter:: subname = 'DynMatrixClose' continue call BeginSub(subname) stat = DC_NOERR cause_c = '' !----------------------------------------------------------------- ! 初期設定のチェック ! Check initialization !----------------------------------------------------------------- if (.not. dyn_mtx % initialized) then stat = DCPAM_ENOTINIT cause_c = 'DYNMTX' goto 999 end if !----------------------------------------------------------------- ! "DYNMTX" の設定の消去 ! Clear the settings for "DYNMTX" !----------------------------------------------------------------- deallocate( dyn_mtx % wzz_siMtxLU ) deallocate( dyn_mtx % wz_siMtxPiv ) !----------------------------------------------------------------- ! 終了処理, 例外処理 ! Termination and Exception handling !----------------------------------------------------------------- dyn_mtx % initialized = .false. 999 continue call StoreError(stat, subname, err, cause_c) call EndSub(subname) end subroutine DynMatrixClose
Subroutine : | |||
dyn_mtx : | type(DYNMTX), intent(inout) | ||
nmax : | integer, intent(in)
| ||
kmax : | integer, intent(in)
| ||
nmo(1:2, 0:nmax, 0:nmax) : | integer, intent(in)
| ||
RPlanet : | real(DP), intent(in)
| ||
DelTime : | real(DP), intent(in)
| ||
zz_siMtxWH(0:kmax-1, 0:kmax-1) : | real(DP), intent(in)
| ||
zz_siMtxGCt(0:kmax-1, 0:kmax-1) : | real(DP), intent(in)
| ||
w_DiffVorDiv((nmax+1)**2) : | real(DP), intent(in)
| ||
w_DiffTherm((nmax+1)**2) : | real(DP), intent(in)
| ||
nmlfile : | character(*), intent(in), optional
| ||
err : | logical, intent(out), optional
|
DYNMTX 型の変数の初期設定を行います. 他のサブルーチンを使用する前に必ずこのサブルーチンによって DYNMTX 型の変数を初期設定してください. なお, 与えられた dyn_mtx が既に初期設定されている場合, プログラムはエラーを発生させます.
NAMELIST を利用する場合には引数 nmlfile に NAMELIST ファイル名 を与えてください. NAMELIST 変数群の詳細に関しては NAMELIST#dyn_matrix_nml を参照してください.
Constructor of "DYNMTX". Initialize dyn_mtx by this subroutine, before other procedures are used, Note that if dyn_mtx is already initialized by this procedure, error is occurred.
In order to use NAMELIST, specify a NAMELIST filename to argument nmlfile. See "NAMELIST#dyn_matrix_nml" for details about a NAMELIST group.
subroutine DynMatrixCreate( dyn_mtx, nmax, kmax, nmo, RPlanet, DelTime, zz_siMtxWH, zz_siMtxGCt, w_DiffVorDiv, w_DiffTherm, nmlfile, err ) ! ! DYNMTX 型の変数の初期設定を行います. ! 他のサブルーチンを使用する前に必ずこのサブルーチンによって ! DYNMTX 型の変数を初期設定してください. ! なお, 与えられた *dyn_mtx* が既に初期設定されている場合, ! プログラムはエラーを発生させます. ! ! NAMELIST を利用する場合には引数 *nmlfile* に NAMELIST ファイル名 ! を与えてください. NAMELIST 変数群の詳細に関しては ! NAMELIST#dyn_matrix_nml を参照してください. ! ! Constructor of "DYNMTX". ! Initialize *dyn_mtx* by this subroutine, ! before other procedures are used, ! Note that if *dyn_mtx* is already initialized ! by this procedure, error is occurred. ! ! In order to use NAMELIST, specify a NAMELIST filename to ! argument *nmlfile*. See "NAMELIST#dyn_matrix_nml" ! for details about a NAMELIST group. ! use dc_trace, only: BeginSub, EndSub use dc_types, only: STRING, STDOUT use dcpam_error, only: StoreError, DC_NOERR, DCPAM_EALREADYINIT, DCPAM_ELMAXMISMATCH, DCPAM_ENEGATIVE use dc_string, only: toChar, PutLine use lumatrix, only: LUDecomp implicit none type(DYNMTX), intent(inout):: dyn_mtx integer, intent(in):: nmax ! 最大全波数. ! Maximum truncated wavenumber integer, intent(in):: kmax ! 鉛直層数. ! Number of vertical level integer, intent(in):: nmo (1:2, 0:nmax, 0:nmax) ! スペクトルの添字順番. ! Spectral subscript expression real(DP), intent(in):: RPlanet ! $ a $ . 惑星半径. Radius of planet real(DP), intent(in):: DelTime ! $ \Delta t $ . タイムステップ. Time step real(DP), intent(in):: zz_siMtxWH (0:kmax-1, 0:kmax-1) ! $ W h $ real(DP), intent(in):: zz_siMtxGCt (0:kmax-1, 0:kmax-1) ! $ G C^{T} $ ( $ C = \Delta \sigma $ ) real(DP), intent(in):: w_DiffVorDiv ((nmax+1)**2) ! $ -K_{HD} [(-1)^{N_D/2}\nabla^{N_D}- (2/a^2)^{N_D/2}] $ . ! 運動量水平拡散係数. ! Coefficient of horizontal momentum diffusion real(DP), intent(in):: w_DiffTherm ((nmax+1)**2) ! $ -(-1)^{N_D/2}K_{HD}\nabla^{N_D} $ . ! 熱, 水水平拡散係数. ! Coefficient of horizontal thermal and water diffusion character(*), intent(in), optional :: nmlfile ! NAMELIST ファイルの名称. ! この引数に空文字以外を与えた場合, ! 指定されたファイルから ! NAMELIST 変数群を読み込みます. ! ファイルを読み込めない場合にはエラーを ! 生じます. ! ! NAMELIST 変数群の詳細に関しては ! NAMELIST#dyn_matrix_nml ! を参照してください. ! ! NAMELIST file name. ! If nonnull character is specified to ! this argument, ! NAMELIST group name is loaded from the ! file. ! If the file can not be read, ! an error occurs. ! ! See "NAMELIST#dyn_matrix_nml" ! for details about a NAMELIST group. ! logical, intent(out), optional:: err ! 例外処理用フラグ. ! デフォルトでは, この手続き内でエラーが ! 生じた場合, プログラムは強制終了します. ! 引数 *err* が与えられる場合, ! プログラムは強制終了せず, 代わりに ! *err* に .true. が代入されます. ! ! Exception handling flag. ! By default, when error occur in ! this procedure, the program aborts. ! If this *err* argument is given, ! .true. is substituted to *err* and ! the program does not abort. !----------------------------------- ! 作業変数 ! Work variables real(DP):: zz_siMtxM (0:kmax-1, 0:kmax-1) ! 行列 $ \underline{M} $. ! Matrix $ \underline{M} $ integer:: z_siMtxPivWork(0:kmax-1) ! 行列のピボット作成の作業変数. ! Work variable for pivot real(DP) :: flapla ! $ \nabla_{\sigma}^{2} $ integer:: mmax ! 最大東西波数. ! Maximum truncated zonal wavenumber integer:: lmax ! 最大南北波数. ! Maximum truncated meridional wavenumber integer:: n, m, l, nm, k, kk, mxnm ! DO ループ用作業変数 ! Work variables for DO loop integer:: stat character(STRING):: cause_c character(*), parameter:: subname = 'DynMatrixCreate' continue call BeginSub(subname, version) stat = DC_NOERR cause_c = '' !----------------------------------------------------------------- ! 初期設定のチェック ! Check initialization !----------------------------------------------------------------- if (dyn_mtx % initialized) then stat = DCPAM_EALREADYINIT cause_c = 'DYNMTX' goto 999 end if !----------------------------------------------------------------- ! 引数の正当性のチェック ! Validation of arguments !----------------------------------------------------------------- if (nmax < 1) then stat = DCPAM_ENEGATIVE cause_c = 'nmax' goto 999 end if if (kmax < 1) then stat = DCPAM_ENEGATIVE cause_c = 'kmax' goto 999 end if !----------------------------------------------------------------- ! 波数・格子点の設定 ! Configure wave number and grid point !----------------------------------------------------------------- dyn_mtx % nmax = nmax dyn_mtx % kmax = kmax !------------------------- ! NAMELIST からの値 ! Values from NAMELIST !!$ if ( present_and_not_empty(nmlfile) ) then !!$ call MessageNotify( 'M', subname, & !!$ & 'Loading NAMELIST file "%c" ...', & !!$ & c1=trim(nmlfile) ) !!$ call NmlRead ( nmlfile = nmlfile, & ! (in) !!$ & param_i = dyn_mtx % param_i, & ! (inout) !!$ & param_r = dyn_mtx % param_r, & ! (inout) !!$ & param_c_ = dyn_mtx % param_c, & ! (inout) !!$ & err = err ) ! (out) !!$ if ( present_and_true(err) ) then !!$ call MessageNotify( 'W', subname, & !!$ & '"%c" can not be read.', & !!$ & c1=trim(nmlfile) ) !!$ stat = DC_ENOFILEREAD !!$ cause_c = nmlfile !!$ goto 999 !!$ end if !!$ end if !----------------------------------------------------------------- ! セミインプリシット行列の割付 ! Allocate semi-implicit matrices !----------------------------------------------------------------- allocate( dyn_mtx % wzz_siMtxLU((nmax+1)**2, 0:kmax-1, 0:kmax-1) ) allocate( dyn_mtx % wz_siMtxPiv((nmax+1)**2, 0:kmax-1) ) mmax = nmax lmax = nmax mxnm = 0 Loop_n: do n = 0, nmax flapla = - real(n) * real(n+1) / RPlanet**2 !--------------------------------------------------------------- ! スペクトル添字順序の取り出し ! Fetch spectral subscript expression !--------------------------------------------------------------- stat = DCPAM_ELMAXMISMATCH do m = 0, min(n,mmax) if ( n-m <= lmax ) then nm = nmo(1,m,n-m) stat = DC_NOERR exit endif end do if (stat /= DC_NOERR) then cause_c = 'n-m=' // toChar(n-m) // ', lmax=' // toChar(lmax) goto 999 end if !--------------------------------------------------------------- ! 行列 $ \underline{M} $ の計算 ! Calculate matrix $ \underline{M} $ !--------------------------------------------------------------- do k = 0, kmax-1 do kk = 0, kmax-1 zz_siMtxM ( k,kk ) = - DelTime**2 * flapla * ( zz_siMtxWH( k,kk ) + zz_siMtxGCt( k,kk ) * ( 1.0_DP + DelTime * 2.0_DP * w_DiffTherm(nm) ) ) if ( k == kk ) then zz_siMtxM ( k,kk ) = zz_siMtxM ( k,kk ) + ( 1.0_DP + DelTime * 2.0_DP * w_DiffVorDiv(nm) ) * ( 1.0_DP + DelTime * 2.0_DP * w_DiffTherm(nm) ) endif end do end do !--------------------------------------------------------------- ! LU 行列計算 ! LU matrix calculation !--------------------------------------------------------------- call LUDecomp( zz_siMtxM, z_siMtxPivWork ) ! (out) ! ダミー値の代入. (位置 kmax-1 はまだ未定義なため). ! Dummy value is subtituted. (Position kmax-1 is undefined yet). z_siMtxPivWork(kmax-1) = 0 !!$ write(*,*) 'n= ', n !!$ !!$ do k = 0, kmax-1 !!$ do kk = 0, kmax-1 !!$ write(*,*) 'zz_siMtxM(', k+1, ',', kk+1, ')= ', zz_siMtxM(k,kk) !!$ end do !!$ end do !!$ do k = 0, kmax-1 !!$ write(*,*) 'z_siMtxPivWork(', k, ')= ', z_siMtxPivWork(k) !!$ end do !--------------------------------------------------------------- ! 配列の詰め替え ! Repack matrices !--------------------------------------------------------------- do m = 0, mmax l = n - m if ( ( l >= 0 ) .and. ( l <= lmax ) ) then do k = 0, kmax-1 do kk = 0, kmax-1 dyn_mtx % wzz_siMtxLU ( nmo(1,m,l),k,kk ) = zz_siMtxM ( k,kk ) dyn_mtx % wzz_siMtxLU ( nmo(2,m,l),k,kk ) = zz_siMtxM ( k,kk ) end do dyn_mtx % wz_siMtxPiv ( nmo(1,m,l),k ) = z_siMtxPivWork ( k ) dyn_mtx % wz_siMtxPiv ( nmo(2,m,l),k ) = z_siMtxPivWork ( k ) mxnm = max( mxnm, nmo(1,m,l) ) mxnm = max( mxnm, nmo(2,m,l) ) end do endif end do end do Loop_n do nm = mxnm+1, (nmax+1)**2 do k = 0, kmax-1 do kk = 0, kmax-1 dyn_mtx % wzz_siMtxLU ( nm,k,kk ) = zz_siMtxM ( k,kk ) end do dyn_mtx % wz_siMtxPiv ( nm,k ) = z_siMtxPivWork ( k ) end do end do !----------------------------------------------------------------- ! 終了処理, 例外処理 ! Termination and Exception handling !----------------------------------------------------------------- dyn_mtx % initialized = .true. 999 continue call StoreError(stat, subname, err, cause_c) call EndSub(subname) end subroutine DynMatrixCreate
Function : | |
result : | logical |
dyn_mtx : | type(DYNMTX), intent(in) |
dyn_mtx が初期設定されている場合には .true. が, 初期設定されていない場合には .false. が返ります.
If dyn_mtx is initialized, .true. is returned. If dyn_mtx is not initialized, .false. is returned.
logical function DynMatrixInitialized( dyn_mtx ) result(result) ! ! *dyn_mtx* が初期設定されている場合には .true. が, ! 初期設定されていない場合には .false. が返ります. ! ! If *dyn_mtx* is initialized, .true. is returned. ! If *dyn_mtx* is not initialized, .false. is returned. ! implicit none type(DYNMTX), intent(in):: dyn_mtx continue result = dyn_mtx % initialized end function DynMatrixInitialized
Subroutine : | |||||||||||
nmlfile : | character(*), intent(in)
| ||||||||||
err : | logical, intent(out), optional
|
NAMELIST ファイル nmlfile から値を入力するための 内部サブルーチンです. Create 内で呼び出されることを 想定しています.
値が NAMELIST ファイル内で指定されていない場合には, 入力された値がそのまま返ります.
なお, nmlfile に空文字が与えられた場合, または 与えられた nmlfile を読み込むことができない場合, プログラムはエラーを発生させます.
This is an internal subroutine to input values from NAMELIST file nmlfile. This subroutine is expected to be called by "Create".
A value not specified in NAMELIST file is returned without change.
If nmlfile is empty, or nmlfile can not be read, error is occurred.
subroutine DynMatrixNmlRead( nmlfile, err ) ! ! NAMELIST ファイル *nmlfile* から値を入力するための ! 内部サブルーチンです. Create 内で呼び出されることを ! 想定しています. ! ! 値が NAMELIST ファイル内で指定されていない場合には, ! 入力された値がそのまま返ります. ! ! なお, *nmlfile* に空文字が与えられた場合, または ! 与えられた *nmlfile* を読み込むことができない場合, ! プログラムはエラーを発生させます. ! ! This is an internal subroutine to input values from ! NAMELIST file *nmlfile*. This subroutine is expected to be ! called by "Create". ! ! A value not specified in NAMELIST file is returned ! without change. ! ! If *nmlfile* is empty, or *nmlfile* can not be read, ! error is occurred. ! use dc_trace, only: BeginSub, EndSub use dc_types, only: DP, STRING, TOKEN, STDOUT use dc_string, only: PutLine use dc_iounit, only: FileOpen use dc_message, only: MessageNotify use dc_present, only: present_and_true use dc_error, only: StoreError, DC_NOERR, DC_ENOFILEREAD implicit none character(*), intent(in):: nmlfile ! NAMELIST ファイルの名称. ! NAMELIST file name !!$ integer, intent(inout):: param_i !!$ real(DP), intent(inout):: param_r !!$ character(*), intent(inout):: param_c_ !!$ character(TOKEN):: param_c logical, intent(out), optional:: err ! 例外処理用フラグ. ! デフォルトでは, この手続き内でエラーが ! 生じた場合, プログラムは強制終了します. ! 引数 *err* が与えられる場合, ! プログラムは強制終了せず, 代わりに ! *err* に .true. が代入されます. ! ! Exception handling flag. ! By default, when error occur in ! this procedure, the program aborts. ! If this *err* argument is given, ! .true. is substituted to *err* and ! the program does not abort. !!$ namelist /dyn_matrix_nml/ & !!$ & param_i, param_r, param_c ! dyn_matrix モジュール用 ! NAMELIST 変数群名. ! ! dyn_matrix#Create を使用する際に, ! オプショナル引数 *nmlfile* へ NAMELIST ! ファイル名を指定することで, そのファイルから ! この NAMELIST 変数群を読み込みます. ! ! NAMELIST group name for ! "dyn_matrix" module. ! ! If a NAMELIST filename is specified to ! an optional argument *nmlfile* ! when "dyn_matrix#Create" is used, ! this NAMELIST group is loaded from ! the file. !----------------------------------- ! 作業変数 ! Work variables integer:: stat character(STRING):: cause_c integer:: unit_nml ! NAMELIST ファイルオープン用装置番号. ! Unit number for NAMELIST file open !!$ integer:: iostat_nml ! NAMELIST 読み込み時の IOSTAT. !!$ ! IOSTAT of NAMELIST read character(*), parameter:: subname = 'DynMatrixNmlRead' continue call BeginSub( subname ) stat = DC_NOERR cause_c = '' !----------------------------------------------------------------- ! 文字型引数を NAMELIST 変数群へ代入 ! Substitute character arguments to NAMELIST group !----------------------------------------------------------------- !!$ param_c = param_c_ !---------------------------------------------------------------- ! NAMELIST ファイルのオープン ! Open NAMELIST file !---------------------------------------------------------------- call FileOpen( unit = unit_nml, file = nmlfile, mode = 'r', err = err ) ! (out) if ( present_and_true(err) ) then stat = DC_ENOFILEREAD cause_c = nmlfile goto 999 end if !----------------------------------------------------------------- ! NAMELIST 変数群の取得 ! Get NAMELIST group !----------------------------------------------------------------- !!$ read( unit = unit_nml, & ! (in) !!$ & nml = dyn_matrix_nml, iostat = iostat_nml ) ! (out) !!$ if ( iostat_nml == 0 ) then !!$ call MessageNotify( 'M', subname, & !!$ & 'NAMELIST group "%c" is loaded from "%c".', & !!$ & c1='dyn_matrix_nml', c2=trim(nmlfile) ) !!$ write(STDOUT, nml = dyn_matrix_nml) !!$ else !!$ call MessageNotify( 'W', subname, & !!$ & 'NAMELIST group "%c" is not found in "%c" (iostat=%d).', & !!$ & c1='dyn_matrix_nml', c2=trim(nmlfile), & !!$ & i=(/iostat_nml/) ) !!$ end if close( unit_nml ) !----------------------------------------------------------------- ! NAMELIST 変数群を文字型引数へ代入 ! Substitute NAMELIST group to character arguments !----------------------------------------------------------------- !!$ param_c_ = param_c !----------------------------------------------------------------- ! 終了処理, 例外処理 ! Termination and Exception handling !----------------------------------------------------------------- 999 continue call StoreError( stat, subname, err, cause_c ) call EndSub( subname ) end subroutine DynMatrixNmlRead
Subroutine : | |||
dyn_mtx : | type(DYNMTX), intent(in) | ||
unit : | integer, intent(in), optional
| ||
indent : | character(*), intent(in), optional
| ||
err : | logical, intent(out), optional
|
引数 dyn_mtx に設定されている情報を印字します. デフォルトではメッセージは標準出力に出力されます. unit に装置番号を指定することで, 出力先を変更することが可能です.
Print information of dyn_mtx. By default messages are output to standard output. Unit number for output can be changed by unit argument.
subroutine DynMatrixPutLine( dyn_mtx, unit, indent, err ) ! ! 引数 *dyn_mtx* に設定されている情報を印字します. ! デフォルトではメッセージは標準出力に出力されます. ! *unit* に装置番号を指定することで, 出力先を変更することが可能です. ! ! Print information of *dyn_mtx*. ! By default messages are output to standard output. ! Unit number for output can be changed by *unit* argument. ! use dc_trace, only: BeginSub, EndSub use dc_types, only: STRING, STDOUT use dcpam_error, only: StoreError, DC_NOERR, DCPAM_ENOTINIT use dc_string, only: Printf, PutLine implicit none type(DYNMTX), intent(in):: dyn_mtx integer, intent(in), optional:: unit ! 出力先の装置番号. ! デフォルトの出力先は標準出力. ! ! Unit number for output. ! Default value is standard output. character(*), intent(in), optional:: indent ! 表示されるメッセージの字下げ. ! ! Indent of displayed messages. logical, intent(out), optional:: err ! 例外処理用フラグ. ! デフォルトでは, この手続き内でエラーが ! 生じた場合, プログラムは強制終了します. ! 引数 *err* が与えられる場合, ! プログラムは強制終了せず, 代わりに ! *err* に .true. が代入されます. ! ! Exception handling flag. ! By default, when error occur in ! this procedure, the program aborts. ! If this *err* argument is given, ! .true. is substituted to *err* and ! the program does not abort. integer:: stat character(STRING):: cause_c integer:: out_unit integer:: indent_len character(STRING):: indent_str character(*), parameter:: subname = 'DynMatrixPutLine' continue call BeginSub(subname) stat = DC_NOERR cause_c = '' !----------------------------------------------------------------- ! 初期設定のチェック ! Check initialization !----------------------------------------------------------------- if (present(unit)) then out_unit = unit else out_unit = STDOUT end if indent_len = 0 indent_str = '' if (present(indent)) then if (len(indent) /= 0) then indent_len = len(indent) indent_str(1:indent_len) = indent end if end if !----------------------------------------------------------------- ! "DYNMTX" の設定の印字 ! Print the settings for "DYNMTX" !----------------------------------------------------------------- if (dyn_mtx % initialized) then call Printf(out_unit, indent_str(1:indent_len) // '#<DYNMTX:: @initialized=%y>', l=(/dyn_mtx % initialized/)) else call Printf(out_unit, indent_str(1:indent_len) // '#<DYNMTX:: @initialized=%y>', l=(/dyn_mtx % initialized/)) end if !----------------------------------------------------------------- ! 終了処理, 例外処理 ! Termination and Exception handling !----------------------------------------------------------------- 999 continue call StoreError(stat, subname, err, cause_c) call EndSub(subname) end subroutine DynMatrixPutLine
Subroutine : | |||
dyn_mtx : | type(DYNMTX), intent(inout) | ||
wz_RSVector2Solution((dyn_mtx%nmax+1)**2, 0:dyn_mtx%kmax-1) : | real(DP), intent(inout) | ||
err : | logical, intent(out), optional
|
右辺ベクトルとして受け取った wz_RSVector2Solution および Create の際に作成した LU 行列, ピボットから解の計算を行い, その解を wz_RSVector2Solution として返す.
なお, 与えられた dyn_mtx が Create によって初期設定 されていない場合, プログラムはエラーを発生させます.
Calculate solution from given wz_RSVector2Solution as right hand vector and LU matrix and pivot that are created in "Create". The solution is returned to wz_RSVector2Solution.
If dyn_mtx is not initialized by "Create" yet, error is occurred.
subroutine DynMatrixSolve( dyn_mtx, wz_RSVector2Solution, err ) ! ! 右辺ベクトルとして受け取った *wz_RSVector2Solution* および ! Create の際に作成した LU 行列, ピボットから解の計算を行い, ! その解を *wz_RSVector2Solution* として返す. ! ! なお, 与えられた *dyn_mtx* が Create によって初期設定 ! されていない場合, プログラムはエラーを発生させます. ! ! Calculate solution from given *wz_RSVector2Solution* as right hand ! vector and LU matrix and pivot that are created in "Create". ! The solution is returned to *wz_RSVector2Solution*. ! ! If *dyn_mtx* is not initialized by "Create" yet, ! error is occurred. ! use dc_trace, only: BeginSub, EndSub use dc_types, only: STRING, STDOUT, DP use dc_string, only: PutLine use dcpam_error, only: StoreError, DC_NOERR, DCPAM_ENOTINIT use lumatrix, only: LUSolve implicit none type(DYNMTX), intent(inout):: dyn_mtx real(DP), intent(inout):: wz_RSVector2Solution((dyn_mtx%nmax+1)**2, 0:dyn_mtx%kmax-1) logical, intent(out), optional:: err ! 例外処理用フラグ. ! デフォルトでは, この手続き内でエラーが ! 生じた場合, プログラムは強制終了します. ! 引数 *err* が与えられる場合, ! プログラムは強制終了せず, 代わりに ! *err* に .true. が代入されます. ! ! Exception handling flag. ! By default, when error occur in ! this procedure, the program aborts. ! If this *err* argument is given, ! .true. is substituted to *err* and ! the program does not abort. integer:: stat character(STRING):: cause_c character(*), parameter:: subname = 'DynMatrixSolve' continue call BeginSub(subname) stat = DC_NOERR cause_c = '' !----------------------------------------------------------------- ! 初期設定のチェック ! Check initialization !----------------------------------------------------------------- if (.not. dyn_mtx % initialized) then stat = DCPAM_ENOTINIT cause_c = 'DYNMTX' goto 999 end if !----------------------------------------------------------------- ! 解の計算 ! Caluculate solution !----------------------------------------------------------------- wz_RSVector2Solution = LUSolve( dyn_mtx % wzz_siMtxLU, dyn_mtx % wz_siMtxPiv, wz_RSVector2Solution ) !----------------------------------------------------------------- ! 終了処理, 例外処理 ! Termination and Exception handling !----------------------------------------------------------------- 999 continue call StoreError(stat, subname, err, cause_c) call EndSub(subname) end subroutine DynMatrixSolve
Subroutine : | |||||||||||
nmlfile : | character(*), intent(in)
| ||||||||||
err : | logical, intent(out), optional
|
NAMELIST ファイル nmlfile から値を入力するための 内部サブルーチンです. Create 内で呼び出されることを 想定しています.
値が NAMELIST ファイル内で指定されていない場合には, 入力された値がそのまま返ります.
なお, nmlfile に空文字が与えられた場合, または 与えられた nmlfile を読み込むことができない場合, プログラムはエラーを発生させます.
This is an internal subroutine to input values from NAMELIST file nmlfile. This subroutine is expected to be called by "Create".
A value not specified in NAMELIST file is returned without change.
If nmlfile is empty, or nmlfile can not be read, error is occurred.
Alias for DynMatrixNmlRead
Constant : | |
version = ’$Name: dcpam4-20080609-1 $’ // ’$Id: dyn_matrix.f90,v 1.11 2007-09-08 20:36:41 morikawa Exp $’ : | character(*), parameter |