/test/unit/symbolics/testreducegip.py

https://bitbucket.org/mapdes/ffc · Python · 240 lines · 193 code · 15 blank · 32 comment · 3 complexity · 2df47a37e3491299140162efd4a083d8 MD5 · raw file 

    

  1. #!/usr/bin/env python
    2. 

  2. 

  3. # Copyright (C) 2010 Kristian B. Oelgaard
    4. 

  4. #
    5. 

  5. # This file is part of FFC.
    6. 

  6. #
    7. 

  7. # FFC is free software: you can redistribute it and/or modify
    8. 

  8. # it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by
    9. 

  9. # the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
    10. 

  10. # (at your option) any later version.
    11. 

  11. #
    12. 

  12. # FFC is distributed in the hope that it will be useful,
    13. 

  13. # but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
    14. 

  14. # MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the
    15. 

  15. # GNU Lesser General Public License for more details.
    16. 

  16. #
    17. 

  17. # You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License
    18. 

  18. # along with FFC. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
    19. 

  19. #
    20. 

  20. # First added:  2010-01-06
    21. 

  21. # Last changed: 2010-02-01
    22. 

  22. 

  23. # Pyhton modules
    24. 

  24. import unittest
    25. 

  25. import time
    26. 

  26. 

  27. # FFC modules
    28. 

  28. from ffc.quadrature.symbolics import *
    29. 

  29. from ffc.cpp import format, set_float_formatting
    30. 

  30. from ffc.parameters import FFC_PARAMETERS
    31. 

  31. set_float_formatting(FFC_PARAMETERS['precision'])
    32. 

  32. 

  33. class TestReduceGIP(unittest.TestCase):
    34. 

  34. 

  35.     def testReduceGIP(self):
    36. 

  36. 

  37.         expr = Sum([
    38. 

  38.                     Product([
    39. 

  39.                               Symbol("F17", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F18", IP), Symbol("F18", IP),
    40. 

  40.                               Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G0", GEO)
    41. 

  41.                             ]),
    42. 

  42.                     Product([
    43. 

  43.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F11", IP), Symbol("F13", IP), Symbol("F13", IP),
    44. 

  44.                               Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G1", GEO)
    45. 

  45.                             ]),
    46. 

  46.                     Product([
    47. 

  47.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F11", IP), Symbol("F12", IP), Symbol("F13", IP),
    48. 

  48.                               Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G2", GEO)
    49. 

  49.                             ]),
    50. 

  50.                     Product([
    51. 

  51.                               Symbol("F10", IP), Symbol("F11", IP), Symbol("F12", IP), Symbol("F20", IP),
    52. 

  52.                               Symbol("F3", IP), Symbol("F8", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G2", GEO)
    53. 

  53.                             ]),
    54. 

  54.                     Product([
    55. 

  55.                               Symbol("F17", IP), Symbol("F18", IP), Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP),
    56. 

  56.                               Symbol("F8", IP), Symbol("F9", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G3", GEO)
    57. 

  57.                             ]),
    58. 

  58.                     Product([
    59. 

  59.                               Symbol("F10", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F18", IP), Symbol("F20", IP),
    60. 

  60.                               Symbol("F8", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G4", GEO)
    61. 

  61.                             ]),
    62. 

  62.                     Product([
    63. 

  63.                               Symbol("F10", IP), Symbol("F20", IP), Symbol("F8", IP), Symbol("F8", IP),
    64. 

  64.                               Symbol("F9", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G4", GEO)
    65. 

  65.                             ]),
    66. 

  66.                     Product([
    67. 

  67.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F13", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F18", IP),
    68. 

  68.                               Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G2", GEO)
    69. 

  69.                             ]),
    70. 

  70.                     Product([
    71. 

  71.                               Symbol("F20", IP), Symbol("F8", IP), Symbol("F8", IP), Symbol("F9", IP),
    72. 

  72.                               Symbol("F9", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G5", GEO)
    73. 

  73.                             ]),
    74. 

  74.                     Product([
    75. 

  75.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F12", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F18", IP),
    76. 

  76.                               Symbol("F20", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G6", GEO)
    77. 

  77.                             ]),
    78. 

  78.                     Product([
    79. 

  79.                               Symbol("F10", IP), Symbol("F10", IP), Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP),
    80. 

  80.                               Symbol("F8", IP), Symbol("F8", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G1", GEO)
    81. 

  81.                             ]),
    82. 

  82.                     Product([
    83. 

  83.                               Symbol("F10", IP), Symbol("F10", IP), Symbol("F20", IP), Symbol("F8", IP),
    84. 

  84.                               Symbol("F8", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G7", GEO)
    85. 

  85.                             ]),
    86. 

  86.                     Product([
    87. 

  87.                               Symbol("F17", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F18", IP), Symbol("F19", IP),
    88. 

  88.                               Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G2", GEO)
    89. 

  89.                             ]),
    90. 

  90.                     Product([
    91. 

  91.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F12", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F19", IP),
    92. 

  92.                               Symbol("F20", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G4", GEO)
    93. 

  93.                             ]),
    94. 

  94.                     Product([
    95. 

  95.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F11", IP), Symbol("F13", IP), Symbol("F13", IP),
    96. 

  96.                               Symbol("F20", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G7", GEO)
    97. 

  97.                             ]),
    98. 

  98.                     Product([
    99. 

  99.                               Symbol("F10", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F19", IP), Symbol("F20", IP),
    100. 

  100.                               Symbol("F3", IP), Symbol("F8", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G8", GEO)
    101. 

  101.                             ]),
    102. 

  102.                     Product([
    103. 

  103.                               Symbol("F17", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F18", IP), Symbol("F18", IP),
    104. 

  104.                               Symbol("F20", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G5", GEO)
    105. 

  105.                             ]),
    106. 

  106.                     Product([
    107. 

  107.                               Symbol("F10", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F19", IP), Symbol("F20", IP),
    108. 

  108.                               Symbol("F8", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G9", GEO)
    109. 

  109.                             ]),
    110. 

  110.                     Product([
    111. 

  111.                               Symbol("F10", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F18", IP), Symbol("F20", IP),
    112. 

  112.                               Symbol("F3", IP), Symbol("F8", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G2", GEO)
    113. 

  113.                             ]),
    114. 

  114.                     Product([
    115. 

  115.                               Symbol("F17", IP), Symbol("F18", IP), Symbol("F20", IP), Symbol("F8", IP),
    116. 

  116.                               Symbol("F9", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G6", GEO)
    117. 

  117.                             ]),
    118. 

  118.                     Product([
    119. 

  119.                               Symbol("F10", IP), Symbol("F11", IP), Symbol("F13", IP), Symbol("F20", IP),
    120. 

  120.                               Symbol("F3", IP), Symbol("F8", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G8", GEO)
    121. 

  121.                             ]),
    122. 

  122.                     Product([
    123. 

  123.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F11", IP), Symbol("F12", IP), Symbol("F13", IP),
    124. 

  124.                               Symbol("F20", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G4", GEO)
    125. 

  125.                             ]),
    126. 

  126.                     Product([
    127. 

  127.                               Symbol("F10", IP), Symbol("F11", IP), Symbol("F13", IP), Symbol("F20", IP),
    128. 

  128.                               Symbol("F8", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G9", GEO)
    129. 

  129.                             ]),
    130. 

  130.                     Product([
    131. 

  131.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F13", IP), Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP),
    132. 

  132.                               Symbol("F8", IP), Symbol("F9", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G2", GEO)
    133. 

  133.                             ]),
    134. 

  134.                     Product([
    135. 

  135.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F12", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F18", IP),
    136. 

  136.                               Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G3", GEO)
    137. 

  137.                             ]),
    138. 

  138.                     Product([
    139. 

  139.                               Symbol("F10", IP), Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP), Symbol("F8", IP),
    140. 

  140.                               Symbol("F8", IP), Symbol("F9", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G2", GEO)
    141. 

  141.                             ]),
    142. 

  142.                     Product([
    143. 

  143.                               Symbol("F17", IP), Symbol("F19", IP), Symbol("F20", IP), Symbol("F8", IP),
    144. 

  144.                               Symbol("F9", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G4", GEO)
    145. 

  145.                             ]),
    146. 

  146.                     Product([
    147. 

  147.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F13", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F19", IP),
    148. 

  148.                               Symbol("F20", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G9", GEO)
    149. 

  149.                             ]),
    150. 

  150.                     Product([
    151. 

  151.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F13", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F18", IP),
    152. 

  152.                               Symbol("F20", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G4", GEO)
    153. 

  153.                             ]),
    154. 

  154.                     Product([
    155. 

  155.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F11", IP), Symbol("F12", IP), Symbol("F12", IP),
    156. 

  156.                               Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G0", GEO)
    157. 

  157.                             ]),
    158. 

  158.                     Product([
    159. 

  159.                               Symbol("F17", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F19", IP), Symbol("F19", IP),
    160. 

  160.                               Symbol("F20", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G7", GEO)
    161. 

  161.                             ]),
    162. 

  162.                     Product([
    163. 

  163.                               Symbol("F17", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F18", IP), Symbol("F19", IP),
    164. 

  164.                               Symbol("F20", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G4", GEO)
    165. 

  165.                             ]),
    166. 

  166.                     Product([
    167. 

  167.                               Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP), Symbol("F8", IP), Symbol("F8", IP),
    168. 

  168.                               Symbol("F9", IP), Symbol("F9", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G0", GEO)
    169. 

  169.                             ]),
    170. 

  170.                     Product([
    171. 

  171.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F12", IP), Symbol("F20", IP), Symbol("F8", IP),
    172. 

  172.                               Symbol("F9", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G6", GEO)
    173. 

  173.                             ]),
    174. 

  174.                     Product([
    175. 

  175.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F13", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F19", IP),
    176. 

  176.                               Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G8", GEO)
    177. 

  177.                             ]),
    178. 

  178.                     Product([
    179. 

  179.                               Symbol("F17", IP), Symbol("F19", IP), Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP),
    180. 

  180.                               Symbol("F8", IP), Symbol("F9", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G2", GEO)
    181. 

  181.                             ]),
    182. 

  182.                     Product([
    183. 

  183.                               Symbol("F10", IP), Symbol("F11", IP), Symbol("F12", IP), Symbol("F20", IP),
    184. 

  184.                               Symbol("F8", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G4", GEO)
    185. 

  185.                             ]),
    186. 

  186.                     Product([
    187. 

  187.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F13", IP), Symbol("F20", IP), Symbol("F8", IP),
    188. 

  188.                               Symbol("F9", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G4", GEO)
    189. 

  189.                             ]),
    190. 

  190.                     Product([
    191. 

  191.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F11", IP), Symbol("F12", IP), Symbol("F12", IP),
    192. 

  192.                               Symbol("F20", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G5", GEO)
    193. 

  193.                             ]),
    194. 

  194.                     Product([
    195. 

  195.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F12", IP), Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP),
    196. 

  196.                               Symbol("F8", IP), Symbol("F9", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G3", GEO)
    197. 

  197.                             ]),
    198. 

  198.                     Product([
    199. 

  199.                               Symbol("F17", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F19", IP), Symbol("F19", IP),
    200. 

  200.                               Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G1", GEO)
    201. 

  201.                             ]),
    202. 

  202.                     Product([
    203. 

  203.                               Symbol("F11", IP), Symbol("F12", IP), Symbol("F17", IP), Symbol("F19", IP),
    204. 

  204.                               Symbol("F20", IP), Symbol("F3", IP), Symbol("W9", IP), Symbol("G2", GEO)
    205. 

  205.                             ])
    206. 

  206.                    ])
    207. 

  207. 

  208. #        print "\nReduceGIP"
    209. 

  209.         start = time.time()
    210. 

  210.         expr_exp = expr.expand()
    211. 

  211. #        print "ReduceGIP: time, expand()      ", time.time() - start
    212. 

  212. 

  213.         start = time.time()
    214. 

  214.         expr_red = expr_exp.reduce_ops()
    215. 

  215. #        print "ReduceGIP: time, reduce_ops(): ", time.time() - start
    216. 

  216. 

  217. #        print "expr.ops():     ", expr.ops()
    218. 

  218. #        print "expr_exp.ops(): ", expr_exp.ops()
    219. 

  219. #        print "expr_red.ops(): ", expr_red.ops()
    220. 

  220. 

  221. #        print "expr: ", expr
    222. 

  222. #        print "exp:  ", expr_exp
    223. 

  223. #        print "red:  ", expr_red
    224. 

  224. 

  225.         W9 = 9
    226. 

  226.         F1, F2, F3, F4, F5, F6, F7, F8, F9, F10, F11, F12, F13, F14, F15, F16, F17, F18, F19, F20 = [0.123 * i for i in range(1,21)]
    227. 

  227.         G0, G1, G2, G3, G4, G5, G6, G7, G8, G9 = [2.64 + 1.0/i for i in range(20, 30)]
    228. 

  228. 

  229.         self.assertAlmostEqual(eval(str(expr)), eval(str(expr_exp)))
    230. 

  230.         self.assertAlmostEqual(eval(str(expr)), eval(str(expr_red)))
    231. 

  231.         self.assertEqual(expr.ops(), 314)
    232. 

  232.         self.assertEqual(expr_exp.ops(), 314)
    233. 

  233.         self.assertEqual(expr_red.ops(), 120)
    234. 

  234. 

  235. if __name__ == "__main__":
    236. 

  236. 

  237.     # Run all returned tests
    238. 

  238.     runner = unittest.TextTestRunner()
    239. 

  239.     runner.run(TestReduceGIP('testReduceGIP'))
    240.