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// The finite element software Herezh++ is dedicated to the field
// of mechanics for large transformations of solid structures.
// It is developed by Gérard Rio (APP: IDDN.FR.010.0106078.000.R.P.2006.035.20600)
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// AUTHOR : Gérard Rio
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/************************************************************************
 *           LABORATOIRE DE GENIE MECANIQUE ET MATERIAUX (LG2M)         *
 * Centre de Recherche Rue de Saint Maudé - 56325 Lorient cedex         *
 * tel. 02.97.87.45.70 fax. 02.97.87.45.72 http://www-lg2m.univ-ubs.fr  *
 ************************************************************************
 *     DATE:        8/6/2003                                            *
 *                                                                $     *
 *     AUTEUR:      G RIO   (mailto:gerard.rio@univ-ubs.fr)             *
 *                  Tel 0297874571   fax : 02.97.87.45.72               *
 *                                                                $     *
 *     PROJET:      Herezh++                                            *
 *                                                                $     *
 ************************************************************************
 *     BUT:   Definition d'une classe derivee de tenseur du 4ieme ordre *
 *            de dimension  3 . Il s'agit ici de classes                *
 *            très particulières. Les tenseurs possèdes les trois       *
 *            symétrie: (ijkl) =  (jikl) = (ijlk) = (klij)              *
 *            Ainsi en  composantes  4 fois covariantes ou 4 fois       *
 *           contravariantes, en 3D il y a 21 composantes indépendantes.*
 *            La classe est plutôt à considérer comme un conteneur,     *
 *            ainsi seules les méthodes principales sont utilisables.   *
 *                                                                $     *
 *     ''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''     *                                                                      *
 *     VERIFICATION:                                                    *
 *                                                                      *
 *     !  date  !   auteur   !       but                          !     *
 *     ------------------------------------------------------------     *
 *     !        !            !                                    !     *
 *                                                                $     *
 *     ''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''     *
 *     MODIFICATIONS:                                                   *
 *     !  date  !   auteur   !       but                          !     *
 *     ------------------------------------------------------------     *
 *                                                                $     *
 ************************************************************************/
#ifndef TENSEURQ3_TROIS_SYM_H
#define TENSEURQ3_TROIS_SYM_H

#include <iostream> 
#include "TenseurQ.h"  
#include "PtTabRel.h"
# include "Tableau2_T.h"
# include "Tableau4_T.h"
#include "Tenseur.h"

//------------------------------------------------------------------
//          cas des composantes 4 fois contravariantes HHHH
//------------------------------------------------------------------   
class TenseurQ3_troisSym_HHHH : public TenseurHHHH
{ // surcharge de l'operator de lecture
  friend istream & operator >> (istream &, TenseurQ3_troisSym_HHHH &);
  // surcharge de l'operator d'ecriture
  friend ostream & operator << (ostream &, const TenseurQ3_troisSym_HHHH &);
 
  public :
    // Constructeur
    TenseurQ3_troisSym_HHHH() ; // par défaut
    // initialisation de toutes les composantes a une meme valeur val 
    TenseurQ3_troisSym_HHHH(const double& val);  
    // initialisation à partir des 21 coefficients indépendants
    // (1111) (2222) (3333) (1122) (1133) (2233)
    // (1211) (1222) (1233) (1311) (1322) (1333) (2311) (2322) (2333) 
    // (1212) (1313) (2323) (1213) (1223) (1323)
    TenseurQ3_troisSym_HHHH
        ( const double& x1111,const double& x2222,const double& x3333,const double& x1122,const double& x1133,const double& x2233
         ,const double& x1211,const double& x1222,const double& x1233,const double& x1311,const double& x1322,const double& x1333
         ,const double& x2311,const double& x2322,const double& x2333
         ,const double& x1212,const double& x1313,const double& x2323,const double& x1213,const double& x1223,const double& x1323);

    // DESTRUCTEUR :
    ~TenseurQ3_troisSym_HHHH() ;
    // constructeur a partir d'une instance non differenciee 
    // il n'y a pas de vérification des symétries  seules les grandeurs suivantes sont utilisés:
    // (1111) (2222) (3333) (1122) (1133) (2233)
    // (1211) (1222) (1233) (1311) (1322) (1333) (2311) (2322) (2333) 
    // (1212) (1313) (2323) (1213) (1223) (1323)
    TenseurQ3_troisSym_HHHH (const  TenseurHHHH &); 
    // constructeur de copie  
    TenseurQ3_troisSym_HHHH (const  TenseurQ3_troisSym_HHHH &); 
    
   // METHODES PUBLIQUES :
//2)    virtuelles    
    // initialise toutes les composantes à val
    void Inita(double val) ;   
    // operations 
    TenseurHHHH & operator + ( const TenseurHHHH &) const ;
    void operator += ( const TenseurHHHH &);
    TenseurHHHH & operator - () const ;  // oppose du tenseur
    TenseurHHHH & operator - ( const TenseurHHHH &) const ;
    void  operator -= ( const TenseurHHHH &);
    TenseurHHHH & operator = ( const TenseurHHHH &);
    TenseurHHHH & operator * (const double &) const   ;
    void  operator *= ( const double &);
    TenseurHHHH & operator / ( const double &) const ;
    void  operator /= ( const double &);
    
    // produit deux fois contracte à droite avec un tenseur du second ordre
    // différent à gauche !! def dans TenseurQ.h à l'aide de la fonction privée Prod_gauche
    TenseurHH& operator && ( const TenseurBB & )  const ;
    // produit deux fois contracte à droite avec un tenseur du quatrième ordre
    // a priori pas intéressant pour cette classe de tenseur car cela donne un tenseur qui n'a plus de symétrie
    TenseurHHHH& operator && ( const TenseurBBHH & )  const 
      { cout << "\n non implante !! , TenseurHHHH& TenseurQ3_troisSym_HHHH::operator && ( const TenseurBBHH & )  const "; 
        Sortie(1); TenseurHHHH* toto; return *toto; /* toto pour eviter un warning*/ }; 
    TenseurHHBB& operator && ( const TenseurBBBB & )  const 
      { cout << "\n non implante !! , TenseurHHBB& TenseurQ3_troisSym_HHHH::operator && ( const TenseurBBBB & )  const "; 
        Sortie(1); TenseurHHBB* toto; return *toto; /* toto pour eviter un warning*/ }; 

    // ATTENTION creation d'un tenseur transpose qui est supprime par Libere
    // les 2 premiers indices sont échangés avec les deux derniers indices
    // ici en fait c'est le même tenseur grace aux symétries constitutives
    TenseurHHHH & Transpose1et2avec3et4() const  ; 
    
    // affectation de B dans this,  plusZero = false: les données manquantes sont inchangées,
    // plusZero = true: les données manquantes sont mises à 0
    // si au contraire la dimension de B est plus grande que *this, il y a uniquement affectation
    // des données possibles
    void Affectation_trans_dimension(const TenseurHHHH & B,bool plusZero);
 
 
    // test
    int operator == ( const TenseurHHHH &) const ;
    
    // change la composante i,j,k,l du tenseur
    // acces en  ecriture, 
 	  void Change (int i, int j, int k, int l,const double& val) ;
    // en cumul : équivalent de +=
    void ChangePlus (int i, int j, int k, int l,const double& val);

    // Retourne la composante i,j,k,l du tenseur
    // acces en lecture seule
	   double  operator () (int i, int j, int k, int l) const ;
        
    // calcul du maximum en valeur absolu des composantes du tenseur
    double MaxiComposante() const;
             	 
	   // lecture et écriture de données
    istream & Lecture(istream & entree);
    ostream & Ecriture(ostream & sort) const ;
       
  protected :
    // allocator dans la liste de data 
	   listdouble21Iter ipointe;
    // --- gestion   d'index ----
    class ChangementIndex
       { public:
         ChangementIndex();
         // passage pour les index de la forme i,j,k,l à la forme vecteur
         Tableau4 <int> odVect;
        };
    static const ChangementIndex  cdex;
 
    // fonction pour le produit contracté à gauche
    TenseurHH& Prod_gauche( const TenseurBB & F) const { return ((*this) && F);  };
    // a priori pas intéressant pour cette classe de tenseur car cela donne un tenseur qui n'a plus de symétrie
    TenseurBBHH& Prod_gauche( const TenseurBBBB & ) const
      { cout << "\n non implante !! , TenseurBBHH& TenseurQ3_troisSym_HHHH::Prod_gauche( const TenseurBBBB & )  const "; 
       Sortie(1); TenseurBBHH* toto; return *toto; /* toto pour eviter un warning*/ }; 
    // a priori pas intéressant pour cette classe de tenseur car cela donne un tenseur qui n'a plus de symétrie
    TenseurHHHH& Prod_gauche( const TenseurHHBB & ) const   
     { cout << "\n non implante !! , TenseurHHHH& TenseurQ3_troisSym_HHHH::Prod_gauche( const TenseurHHBB & )  const "; 
       Sortie(1); TenseurHHHH* toto; return *toto; /* toto pour eviter un warning*/ }; 
  }; 
//  
//------------------------------------------------------------------
//          cas des composantes 4 fois covariantes BBBB
//------------------------------------------------------------------
class TenseurQ3_troisSym_BBBB : public TenseurBBBB
{ // surcharge de l'operator de lecture
  friend istream & operator >> (istream &, TenseurQ3_troisSym_BBBB &);
  // surcharge de l'operator d'ecriture
  friend ostream & operator << (ostream &, const TenseurQ3_troisSym_BBBB &);
 
  public :
    // Constructeur
    TenseurQ3_troisSym_BBBB() ; // par défaut
    // initialisation de toutes les composantes a une meme valeur val 
    TenseurQ3_troisSym_BBBB(const double& val);  
    // initialisation à partir des 21 coefficients indépendants
    // (1111) (2222) (3333) (1122) (1133) (2233)
    // (1211) (1222) (1233) (1311) (1322) (1333) (2311) (2322) (2333) 
    // (1212) (1313) (2323) (1213) (1223) (1323)
    TenseurQ3_troisSym_BBBB
        ( const double& x1111,const double& x2222,const double& x3333,const double& x1122,const double& x1133,const double& x2233
         ,const double& x1211,const double& x1222,const double& x1233,const double& x1311,const double& x1322,const double& x1333
         ,const double& x2311,const double& x2322,const double& x2333
         ,const double& x1212,const double& x1313,const double& x2323,const double& x1213,const double& x1223,const double& x1323);

    // DESTRUCTEUR :
    ~TenseurQ3_troisSym_BBBB() ;
    // constructeur a partir d'une instance non differenciee 
    // il n'y a pas de vérification des symétries  seules les grandeurs
    // (1111) (2222) (3333) (1122) (1133) (2233)
    // (1211) (1222) (1233) (1311) (1322) (1333) (2311) (2322) (2333) 
    // (1212) (1313) (2323) (1213) (1223) (1323)
    TenseurQ3_troisSym_BBBB (const  TenseurBBBB &); 
    // constructeur de copie  
    TenseurQ3_troisSym_BBBB (const  TenseurQ3_troisSym_BBBB &); 
    
   // METHODES PUBLIQUES :
//2)    virtuelles    
    // initialise toutes les composantes à val
    void Inita(double val) ;   
    // operations 
    TenseurBBBB & operator + ( const TenseurBBBB &) const ;
    void operator += ( const TenseurBBBB &);
    TenseurBBBB & operator - () const ;  // oppose du tenseur
    TenseurBBBB & operator - ( const TenseurBBBB &) const ;
    void  operator -= ( const TenseurBBBB &);
    TenseurBBBB & operator = ( const TenseurBBBB &);
    TenseurBBBB & operator * (const double &) const   ;
    void  operator *= ( const double &);
    TenseurBBBB & operator / ( const double &) const ;
    void  operator /= ( const double &);
    
    // produit deux fois contracte à droite avec un tenseur du second ordre
    // différent à gauche !! def dans TenseurQ.h à l'aide de la fonction privée Prod_gauche
    TenseurBB& operator && ( const TenseurHH & )  const ;
    // produit deux fois contracte à droite avec un tenseur du quatrième ordre
    // a priori pas intéressant pour cette classe de tenseur car cela donne un tenseur qui n'a plus de symétrie
    TenseurBBHH& operator && ( const TenseurHHHH & )  const 
      { cout << "\n non implante !! , TenseurBBHH& TenseurQ3_troisSym_BBBB::operator && ( const TenseurHHHH & )  const "; 
        Sortie(1); TenseurBBHH* toto; return *toto; /* toto pour eviter un warning*/ }; 
    TenseurBBBB& operator && ( const TenseurHHBB & )  const 
      { cout << "\n non implante !! , TenseurBBBB& TenseurQ3_troisSym_BBBB::operator && ( const TenseurHHBB & )  const "; 
        Sortie(1); TenseurBBBB* toto; return *toto; /* toto pour eviter un warning*/ }; 

    // ATTENTION creation d'un tenseur transpose qui est supprime par Libere
    // les 2 premiers indices sont échangés avec les deux derniers indices
    // ici en fait c'est le même tenseur grace aux symétries constitutives
    TenseurBBBB & Transpose1et2avec3et4() const  ; 
    
    // affectation de B dans this,  plusZero = false: les données manquantes sont inchangées,
    // plusZero = true: les données manquantes sont mises à 0
    // si au contraire la dimension de B est plus grande que *this, il y a uniquement affectation
    // des données possibles
    void Affectation_trans_dimension(const TenseurBBBB & B,bool plusZero);
 
 
    // test
    int operator == ( const TenseurBBBB &) const ;
    
    // change la composante i,j,k,l du tenseur
    // acces en  ecriture, 
 	  void Change (int i, int j, int k, int l,const double& val) ;
    // en cumul : équivalent de +=
    void ChangePlus (int i, int j, int k, int l,const double& val);

    // Retourne la composante i,j,k,l du tenseur
    // acces en lecture seule
	   double  operator () (int i, int j, int k, int l) const ;
        
    // calcul du maximum en valeur absolu des composantes du tenseur
    double MaxiComposante() const;
             	 
	   // lecture et écriture de données
    istream & Lecture(istream & entree);
    ostream & Ecriture(ostream & sort) const ;
       
  protected :
    // allocator dans la liste de data 
	   listdouble21Iter ipointe;
	   // --- gestion   d'index ----
	   class ChangementIndex
	    { public:
	      ChangementIndex();
	      // passage pour les index de la forme i,j,k,l à la forme vecteur
	      Tableau4 <int> odVect;
	    };
	   static const ChangementIndex  cdex;
	
	   // fonction pour le produit contracté à gauche
    TenseurBB& Prod_gauche( const TenseurHH & F) const { return ((*this) && F);  };
    // a priori pas intéressant pour cette classe de tenseur car cela donne un tenseur qui n'a plus de symétrie
    TenseurHHBB& Prod_gauche( const TenseurHHHH & ) const
      { cout << "\n non implante !! , TenseurHHBB& TenseurQ3_troisSym_BBBB::Prod_gauche( const TenseurHHHH & )  const "; 
       Sortie(1); TenseurHHBB* toto; return *toto; /* toto pour eviter un warning*/ }; 
    // a priori pas intéressant pour cette classe de tenseur car cela donne un tenseur qui n'a plus de symétrie
    TenseurBBBB& Prod_gauche( const TenseurBBHH & ) const   
     { cout << "\n non implante !! , TenseurBBBB& TenseurQ3_troisSym_BBBB::Prod_gauche( const TenseurBBHH & )  const "; 
       Sortie(1); TenseurBBBB* toto; return *toto; /* toto pour eviter un warning*/ }; 
  }; 

     
#ifndef MISE_AU_POINT
  #include "Tenseur3_TroisSym.cc"
  #define  TenseurQ3_TroisSym_H_deja_inclus
#endif
    
 
#endif