messy/mix - CLaMS

messy_clamsmix_si.f90

sub. clamsmix_global_end

clamsmix_set_config
```
SUBROUTINE clamsmix_set_config
```
- in messy_clamsmix.f90
- Setze von mix benötigte Variablen:
  - adapt_par, time_step, nthetas, l_nthetas, theta_min, theta_max
clamsmix_set_bounds
```
  SUBROUTINE clamsmix_set_bounds 
```
- in messy_clamsmix.f90
- Setze die Grenzen für jedes Level:
  - theta_min_act, theta_max_act, theta_delta_act, l_min_act, l_max_act, l_delta_act

clamsmix_sort

 SUBROUTINE clamsmix_sort (status, level, indarr, irange)

Indexsortierung des Levels (ZETA)

Variablen

status	integer		OUT	Fehlercode
level	real(prec)	(dnparts)	IN	Level (ZETA-Werte)
indarr	integer	(dnparts)	OUT	sortierter Index von levelind
irange	integer	(2,l_nthetas,0:ntasks-1)	OUT	Start- und Endposition jedes Levels im sortierten Feld irange(1,i,k): Erster Punkt auf Level i in levelind(indarr) auf PE k irange(2,i,k): Letzter Punkt auf Level i in levelind(indarr) auf PE k
levelind	integer	(dnparts)	LOKAL	Index der ZETA-Werte in ZETA-Grid

Ermittle zu jedem ZETA-Wert den Index im ZETA-Grid -> levelind
Indexsortierung des Feldes levelind -> indarr

Ermittle den ersten und letzten Punkt jedes Levels in levelind(indarr) -> irange

ipart      1    2    3    4    5    6    7    8    9
 
level     320  330  325  340  322  331  332  342  mdi

levelind   1    2    1    3    1    2    2    3   9999

indarr     1    3    5    2    6    7    4    8    9

levelind   1    1    1    2    2    2    3    3   9999
(indarr)

irange      (1,3)          (4,6)         (7,8)

clamsmix_nparts_per_level

  SUBROUTINE clamsmix_nparts_per_level (irange, dnparts_level, nparts_level)

in messy_clamsmix.f90
Ermittle die Anzahl Punkte pro Level

Parameter:

irange	integer	(2,l_nthetas,0:ntasks-1)	IN	Start- und Endposition jedes Levels für jede PE
dnparts_level	integer	(l_nthetas,0:ntasks-1)	OUT	Anzahl Punkte pro Level für jede PE
nparts_level	integer	(l_nthetas)	OUT	Anzahl Punkte pro Level auf allen PEs

clamsmix_set_level
```
  SUBROUTINE clamsmix_set_level (levelrange, nparts_level)
```
- in messy_clamsmix.f90
- Ermittle für jede PE, welche Level bearbeitet werden
- Wenn mehr CPUs als Level genutzt werden, bearbeiten die ersten nthetas CPUs jeweils ein Level, die weiteren bleiben ungenutzt
- Bei weniger CPUs als Level wird die Anzahl Punkte möglichst gleichmäßig auf die CPUs verteilt:
  Es wird solange jeweils das nächste Level hinzugefügt, bis die Anzahl der Punkte auf der aktuellen CPU möglichst nah an nparts/ntasks und die Gesamtzahl der bisher zugeteilten Punkte möglichst nah an (nparts/ntasks)*(irank+1) liegt.
- Parameter:
  
  nparts_level
  
  integer
  
  (l_nthetas)
  
  IN
  
  Anzahl Punkte pro Level auf allen PEs
  
  levelrange
  
  integer
  
  (2,0:ntasks-1)
  
  OUT
  
  Start- und Endlevel für jede PE

clamsmix_shuffle

   SUBROUTINE clamsmix_shuffle (status, my_nparts, indarr, irange, levelrange, &
                        dnparts_level, nparts_level, level, infield, outfield)

Umsortierung der Punkte:
- Jede PE bekommt alle Punkte, deren Level zwischen levelrange(1,irank) and levelrange(2,irank) liegt

Parameter

status	integer		OUT	Fehlercode
my_nparts	integer		OUT	neue Anzahl Punkte auf aktueller PE
indarr	integer	(dnparts)	IN
irange	integer	(2,l_nthetas,0:ntasks-1)	IN
levelrange	integer	(2,0:ntasks-1)	IN
dnparts_level	integer	(l_nthetas,0:ntasks-1)	IN
nparts_level	integer	(l_nthetas)	IN
level	real(prec)	(dnparts_max)	IN	Level (ZETA-Werte)
infield	real(prec)	(dnparts_max)	IN	Umzuordnender Parameter
outfield	real(prec)	(dnparts_max)	OUT	Umgeordneter Parameter

Jede PE schreibt die Daten, die von ihr selbst bearbeitet werden, zuerst auf outfield
Jede PE empfängt von allen anderen die Punkte, die auf den von der PE zu bearbeitenden Leveln liegen, und hängt diese an outfield an
Jede PE sendet an alle anderen PEs die Punkte, die auf den von dieser zu bearbeitenden Leveln liegen
Falls Unterintervalle für mix gewählt wurden (nintervals>1) müssen noch Punkte aus den Grenzbereichen ausgetauscht werden. Diese werden jeweils auf zwei aufeinanderfolgenden PEs benötigt:
Von der vorhergehenden PE müssen die Punkte zwischen theta_min_act und l_min_act noch geholt werden. Von der nachfolgenden PE müssen die Punkte zwischen l_max_act und theta_max_act noch geholt werden.
setze die aktuelle Anzahl Punkte auf der jeweiligen PE ->my_nparts

mix
clamsmix_shuffle
```
   SUBROUTINE clamsmix_reshuffle
```
- Punkte wieder gleichmäßig auf CPUs verteilen