我用 fortran 90 写了一个有限元代码。
这段代码真的很快，除了网格划分过程。
我分别使用三角形和tetgen进行 2D 和 3D 网格划分，所以这个过程当然很快。
例如，对于 2D 中的单位正方形 [0,1]x[0,1]，我有一个文件，其中包含其节点的坐标（例如，具有 5 个节点的网格）：
1 0.0 0.0 # coordinates of node 1
2 1.0 0.0 # coordinates of node 2
3 1.0 1.0 # coordinates of node 3
4 0.0 1.0 # coordinates of node 4
5 0.5 0.5 # coordinates of node 5
称为coordinate.dat，它有 4 个元素（三角形），节点称为element.dat
1 1 5 4 # vertices of triangle 1
2 1 2 5 # vertices of triangle 2
3 2 3 5 # vertices of triangle 3
4 5 2 4 # vertices of triangle 4
我还有一个文件，其中每一行i是其初始的最终节点的编号，称为edge.dat：
1 1 2 # initial and final node of edge 1
2 2 3 # initial and final node of edge 2
3 3 4 # initial and final node of edge 3
4 4 1 # initial and final node of edge 4
5 1 5 # initial and final node of edge 5
6 5 2 # initial and final node of edge 6
7 2 5 # initial and final node of edge 7
8 5 4 # initial and final node of edge 8
使用这些文件，我需要生成以下信息：
(1) 给定一个元素（三角形或四面体），我需要知道它的边数（分别为边和面）。例如，我需要生成以下结构或文件，称为struct1.dat：
1 5 8 4 # triangle 1 has the edges number 5, 8 and 4
2 1 6 5 # triangle 2 has the edges number 1, 6 and 5
3 6 2 7 # triangle 2 has the edges number 6, 2 and 7
4 7 3 8 # triangle 4 has the edges number 7, 3 and 8
(2) 此外，给定一条边（边或面），我需要知道该边共享的 2 个元素（如果边在边界上，则只有一个）的元素编号。例如，我需要生成以下结构（或文件），称为struct2.dat：
1 2 0 # edge number 1 is only on element 2
2 3 0 # edge number 2 is only on element 3
3 4 0 # edge number 3 is only on element 4
4 1 0 # edge number 4 is only on element 1
5 1 2 # edge number 5 is sharing by elements 1 and 2
6 3 2 # edge number 6 is sharing by elements 3 and 2
7 4 3 # edge number 7 is sharing by elements 4 and 3
8 1 4 # edge number 8 is sharing by elements 1 and 4
对于这两种结构struct1.dat和struct2.dat，我的代码非常慢，因为我使用了带有很多循环的蛮力方法。
我正在寻找一种为此优化的算法（一篇论文，或者更好的：fortran 中的一个子程序可供下载）？我想继续使用三角形和 tetgen，但我愿意听取其他选择。