LORENE
tenseur_math.C
1 /*
2  * Mathematical functions for the Tenseur class.
3  *
4  * These functions are not member functions of the Tenseur class.
5  *
6  * (see file tenseur.h for documentation).
7  *
8  */
9 
10 /*
11  * Copyright (c) 2000-2001 Eric Gourgoulhon
12  * Copyright (c) 2001 Jerome Novak
13  *
14  * This file is part of LORENE.
15  *
16  * LORENE is free software; you can redistribute it and/or modify
17  * it under the terms of the GNU General Public License as published by
18  * the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or
19  * (at your option) any later version.
20  *
21  * LORENE is distributed in the hope that it will be useful,
22  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
23  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
24  * GNU General Public License for more details.
25  *
26  * You should have received a copy of the GNU General Public License
27  * along with LORENE; if not, write to the Free Software
28  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
29  *
30  */
31 
32 
33 
34 
35 
36 /*
37  * $Id: tenseur_math.C,v 1.5 2016/12/05 16:18:16 j_novak Exp $
38  * $Log: tenseur_math.C,v $
39  * Revision 1.5 2016/12/05 16:18:16 j_novak
40  * Suppression of some global variables (file names, loch, ...) to prevent redefinitions
41  *
42  * Revision 1.4 2014/10/13 08:53:42 j_novak
43  * Lorene classes and functions now belong to the namespace Lorene.
44  *
45  * Revision 1.3 2002/08/08 15:10:45 j_novak
46  * The flag "plat" has been added to the class Metrique to show flat metrics.
47  *
48  * Revision 1.2 2002/08/07 16:14:11 j_novak
49  * class Tenseur can now also handle tensor densities, this should be transparent to older codes
50  *
51  * Revision 1.1.1.1 2001/11/20 15:19:30 e_gourgoulhon
52  * LORENE
53  *
54  * Revision 2.1 2001/06/18 13:56:25 novak
55  * Ajout de la fonction abs() pour les scalaires
56  *
57  * Revision 2.0 2000/02/08 19:06:32 eric
58  * *** empty log message ***
59  *
60  *
61  * $Header: /cvsroot/Lorene/C++/Source/Tenseur/tenseur_math.C,v 1.5 2016/12/05 16:18:16 j_novak Exp $
62  *
63  */
64 
65 // Headers Lorene
66 #include "tenseur.h"
67 
68  //--------------//
69  // Exponential //
70  //--------------//
71 
72 namespace Lorene {
73 Tenseur exp (const Tenseur& t) {
74 
75  assert (t.get_etat() != ETATNONDEF) ;
76  assert (t.get_valence() == 0) ; // Scalaire uniquement ...
77 
78  Tenseur res( *(t.get_mp()) ) ;
79  res.set_etat_qcq() ;
80  if (t.get_etat() == ETATZERO)
81  res.set() = 1 ;
82  else
83  res.set() = exp( t() ) ;
84  return res ;
85 }
86 
87 
88  //---------------------//
89  // Neperian logarithm //
90  //---------------------//
91 
92 Tenseur log (const Tenseur& t) {
93 
94  assert (t.get_etat() != ETATNONDEF) ;
95  assert (t.get_valence() == 0) ; // Scalaire uniquement ...
96 
97  Tenseur res( *(t.get_mp()) ) ;
98  res.set_etat_qcq() ;
99  res.set() = log(t()) ;
100  return res ;
101 }
102 
103  //-------------//
104  // Square root //
105  //-------------//
106 
107 Tenseur sqrt(const Tenseur& t) {
108 
109  assert (t.get_etat() != ETATNONDEF) ;
110  assert (t.get_valence() == 0) ; // Scalaire uniquement ...
111 
112  Tenseur res( *(t.get_mp()), t.get_metric(), 0.5*t.get_poids() ) ;
113  res.set_etat_qcq() ;
114  res.set() = sqrt(t()) ;
115  return res ;
116 }
117 
118  //----------------//
119  // Absolute value //
120  //----------------//
121 
122 Tenseur abs(const Tenseur& t) {
123 
124  assert (t.get_etat() != ETATNONDEF) ;
125  assert (t.get_valence() == 0) ; // Scalaire uniquement ...
126 
127  Tenseur res( *(t.get_mp()), t.get_metric(), t.get_poids() ) ;
128  res.set_etat_qcq() ;
129  res.set() = abs(t()) ;
130  return res ;
131 }
132 
133  //--------------//
134  // Power^double //
135  //--------------//
136 
137 Tenseur pow (const Tenseur& t, double a) {
138 
139  assert (t.get_etat() != ETATNONDEF) ;
140  assert (t.get_valence() == 0) ; // Scalaire uniquement ...
141 
142  Tenseur res( *(t.get_mp()), t.get_metric(), a*t.get_poids() ) ;
143  res.set_etat_qcq() ;
144  if (t.get_etat() == ETATZERO)
145  if (a > double(0)) {
146  res.set_etat_zero() ;
147  res.set_std_base() ;
148  return res ;
149  }
150  else {
151  cout << "pow(Tenseur, double) : ETATZERO^x with x <= 0 !" << endl ;
152  abort() ;
153  }
154  else {
155  assert(t.get_etat() == ETATQCQ) ;
156  res.set() = pow( t(), a ) ;
157  }
158  res.set_std_base() ;
159  return res ;
160 }
161 
162  //--------------//
163  // Power^int //
164  //--------------//
165 
166 Tenseur pow (const Tenseur& t, int n) {
167 
168  assert (t.get_etat() != ETATNONDEF) ;
169  assert (t.get_valence() == 0) ; // Scalaire uniquement ...
170 
171  Tenseur res( *(t.get_mp()), t.get_metric(), n*t.get_poids() ) ;
172  res.set_etat_qcq() ;
173  if (t.get_etat() == ETATZERO)
174  if (n > double(0)) {
175  res.set_etat_zero() ;
176  return res ;
177  }
178  else {
179  cout << "pow(Tenseur, int) : ETATZERO^n with n <= 0 !" << endl ;
180  abort() ;
181  }
182  else {
183  assert(t.get_etat() == ETATQCQ) ;
184  res.set() = pow( t(), n ) ;
185  }
186  return res ;
187 }
188 
189 }
double get_poids() const
Returns the weight.
Definition: tenseur.h:741
Cmp log(const Cmp &)
Neperian logarithm.
Definition: cmp_math.C:299
Cmp exp(const Cmp &)
Exponential.
Definition: cmp_math.C:273
Cmp sqrt(const Cmp &)
Square root.
Definition: cmp_math.C:223
Lorene prototypes.
Definition: app_hor.h:67
int get_valence() const
Returns the valence.
Definition: tenseur.h:713
const Map * get_mp() const
Returns pointer on the mapping.
Definition: tenseur.h:702
const Metrique * get_metric() const
Returns a pointer on the metric defining the conformal factor for tensor densities.
Definition: tenseur.h:748
int get_etat() const
Returns the logical state.
Definition: tenseur.h:710
Cmp pow(const Cmp &, int)
Power .
Definition: cmp_math.C:351
Cmp abs(const Cmp &)
Absolute value.
Definition: cmp_math.C:413
void set_etat_qcq()
Sets the logical state to ETATQCQ (ordinary state).
Definition: tenseur.C:652
Tensor handling *** DEPRECATED : use class Tensor instead ***.
Definition: tenseur.h:304