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2026-07-29 23:32:26 +09:00
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commit f5379472ce
80 changed files with 7461 additions and 1 deletions
@@ -0,0 +1,57 @@
+# Step 1: DOF Manager
+
+## 읽어야 할 파일
+
+- `/AGENTS.md`
+- `/docs/PRD.md`
+- `/docs/ARCHITECTURE.md`
+- `/docs/ADR.md`
+- `/include/fesa/model/domain.hpp`
+- `/include/fesa/model/step_definition.hpp`
+- `/include/fesa/fem/`
+
+## 작업
+
+절점당 6자유도와 constrained/free equation numbering을 전담하는 `DofManager`를
+구현한다.
+
+```cpp
+enum class NodeDof : std::uint8_t { ux, uy, uz, rx, ry, rz };
+struct DofAddress final { NodeId node; NodeDof dof; };
+class DofManager final {
+public:
+    [[nodiscard]] static DofManager build(const Domain&);
+    [[nodiscard]] std::size_t full_dof_count() const noexcept;
+    [[nodiscard]] std::size_t free_equation_count() const noexcept;
+    [[nodiscard]] std::optional<std::size_t> equation(DofAddress) const;
+    [[nodiscard]] std::array<std::size_t, 12> element_full_dofs(
+        const BeamElement&) const;
+    [[nodiscard]] std::vector<double> reconstruct_full(
+        std::span<const double> reduced) const;
+};
+```
+
+- external label 순서와 무관한 deterministic numbering, 비영 지정값, full/reduced
+  reconstruction, invalid DOF를 실패 테스트로 먼저 고정한다.
+- equation ID를 Node/Element에 쓰지 않는다.
+
+## Acceptance Criteria
+
+```powershell
+cmake --build --preset windows-debug
+ctest --preset windows-debug -R "DofManager|EquationNumbering" --output-on-failure
+ctest --preset windows-debug --output-on-failure
+```
+
+## 검증 절차
+
+1. 실패 테스트를 먼저 실행한다.
+2. Domain 읽기 전용 view만 사용해 numbering을 구현한다.
+3. constrained/free mapping과 reconstruction을 직접 assertion한다.
+4. 전체 테스트와 index 갱신을 수행한다.
+
+## 금지사항
+
+- sparse matrix pattern을 소유하지 마라. 이유: assembly 책임이다.
+- Node/Element에 equation ID를 저장하지 마라. 이유: 아키텍처 규칙 위반이다.
+- MPC나 penalty 자유도를 추가하지 마라. 이유: Phase 1 범위 밖이다.