segment_o2.h

 
#ifndef SEGMENT_O2_H
#define SEGMENT_O2_H
 
#include "geometry_interface.h"
 
namespace lf::geometry {
 
class SegmentO2 : public Geometry {
 public:
  explicit SegmentO2(Eigen::Matrix<double, Eigen::Dynamic, 3> coords);
 
  [[nodiscard]] dim_t DimLocal() const override { return 1; }
  [[nodiscard]] dim_t DimGlobal() const override { return coords_.rows(); }
  [[nodiscard]] base::RefEl RefEl() const override {
    return base::RefEl::kSegment();
  }
 
  [[nodiscard]] Eigen::MatrixXd Global(
      const Eigen::MatrixXd& local) const override;
  [[nodiscard]] Eigen::MatrixXd Jacobian(
      const Eigen::MatrixXd& local) const override;
  [[nodiscard]] Eigen::MatrixXd JacobianInverseGramian(
      const Eigen::MatrixXd& local) const override;
  [[nodiscard]] Eigen::VectorXd IntegrationElement(
      const Eigen::MatrixXd& local) const override;
 
  [[nodiscard]] std::unique_ptr<Geometry> SubGeometry(dim_t codim,
                                                      dim_t i) const override;
 
  [[nodiscard]] std::vector<std::unique_ptr<Geometry>> ChildGeometry(
      const RefinementPattern& ref_pat, base::dim_t codim) const override;
 
 private:
  Eigen::Matrix<double, Eigen::Dynamic, 3> coords_;
 
  /*
   * SegmentO2 is parametrized by:
   *    alpha_ * x^2 + beta_ * x + gamma_
   */
  Eigen::Matrix<double, Eigen::Dynamic, 1> alpha_;
  Eigen::Matrix<double, Eigen::Dynamic, 1> beta_;
  Eigen::Matrix<double, Eigen::Dynamic, 1> gamma_;
 
  /*
   * Coefficients for efficient evaluation of JacobianInverseGramian() and
   * IntegrationElement()
   */
  double alpha_squared_{0};
  double alpha_beta_{0};
  double beta_squared_{0};
};
 
}  // namespace lf::geometry
 
#endif /* SEGMENT_O2_H */