src/GEOMAlgo/GEOMAlgo_Gluer1.cxx

   1 //  Copyright (C) 2007-2010  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
   2 //
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   4 //  modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
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   8 //  This library is distributed in the hope that it will be useful,
   9 //  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10 //  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
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  12 //
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  14 //  License along with this library; if not, write to the Free Software
  15 //  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  16 //
  17 //  See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  18 //
  19
  20 // File:        GEOMAlgo_Gluer1.cxx
  21 // Created:     Wed Jan 24 11:52:27 2007
  22 // Author:      Peter KURNEV
  23 //              <pkv@irinox>
  24 //
  25 #include <GEOMAlgo_Gluer1.ixx>
  26
  27 #include <Geom_Surface.hxx>
  28
  29 #include <TopLoc_Location.hxx>
  30
  31 #include <TopoDS.hxx>
  32 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  33 #include <TopoDS_Face.hxx>
  34 #include <TopoDS_Iterator.hxx>
  35
  36 #include <BRep_Builder.hxx>
  37 #include <BRep_Tool.hxx>
  38
  39 #include <TopExp.hxx>
  40
  41 #include <TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeShape.hxx>
  42 #include <TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  43 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  44 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  45 #include <TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  46 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  47 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  48 #include <TopTools_DataMapOfShapeShape.hxx>
  49
  50 #include <GEOMAlgo_CoupleOfShapes.hxx>
  51 #include <GEOMAlgo_PassKeyShape.hxx>
  52 #include <GEOMAlgo_ListIteratorOfListOfCoupleOfShapes.hxx>
  53 #include <GEOMAlgo_DataMapOfPassKeyShapeShape.hxx>
  54 #include <GEOMAlgo_DataMapIteratorOfDataMapOfPassKeyShapeShape.hxx>
  55
  56 //=======================================================================
  57 //class : GEOMAlgo_CoupleOfInteger
  58 //purpose  :
  59 //=======================================================================
  60 class GEOMAlgo_CoupleOfInteger {
  61  //
  62  public:
  63   //
  64   GEOMAlgo_CoupleOfInteger() {
  65     myInt1=0;
  66     myInt2=0;
  67   }
  68   //
  69   ~GEOMAlgo_CoupleOfInteger() {
  70   }
  71   //
  72   void SetValues(const Standard_Integer aI1,
  73                  const Standard_Integer aI2) {
  74     myInt1=aI1;
  75     myInt2=aI2;
  76   }
  77   //
  78   void SetValue1(const Standard_Integer aI1) {
  79     myInt1=aI1;
  80   }
  81   //
  82   void SetValue2(const Standard_Integer aI1) {
  83     myInt1=aI1;
  84   }
  85   //
  86   void Values(Standard_Integer& aI1,
  87               Standard_Integer& aI2) const {
  88     aI1=myInt1;
  89     aI2=myInt2;
  90   }
  91   //
  92   Standard_Integer Value1()const {
  93     return myInt1;
  94   }
  95   //
  96   Standard_Integer Value2()const {
  97     return myInt2;
  98   }
  99   //
 100  protected:
 101   Standard_Integer myInt1;
 102   Standard_Integer myInt2;
 103 };
 104 //
 105 //=======================================================================
 106 //
 107 static
 108   void SortShell(const Standard_Integer ,
 109                  GEOMAlgo_CoupleOfInteger* );
 110 static
 111   void RefineSolid(const TopoDS_Shape& ,
 112                    const TopTools_DataMapOfShapeShape& ,
 113                    TopTools_DataMapOfShapeShape& );
 114 static
 115   void MakeFaceToReplace(const TopoDS_Face& ,
 116                          TopoDS_Face& );
 117 //
 118 //=======================================================================
 119 //function : GEOMAlgo_Gluer1
 120 //purpose  :
 121 //=======================================================================
 122   GEOMAlgo_Gluer1::GEOMAlgo_Gluer1()
 123 :
 124   GEOMAlgo_Gluer()
 125 {
 126 }
 127 //=======================================================================
 128 //function :
 129 //purpose  :
 130 //=======================================================================
 131   GEOMAlgo_Gluer1::~GEOMAlgo_Gluer1()
 132 {
 133 }
 134 //=======================================================================
 135 //function : SetFacesToUnglue
 136 //purpose  :
 137 //=======================================================================
 138   void GEOMAlgo_Gluer1::SetFacesToUnglue(const GEOMAlgo_ListOfCoupleOfShapes& aLCS)
 139 {
 140   myFacesToUnglue=aLCS;
 141 }
 142 //=======================================================================
 143 //function : FacesToUnglue
 144 //purpose  :
 145 //=======================================================================
 146   const GEOMAlgo_ListOfCoupleOfShapes& GEOMAlgo_Gluer1::FacesToUnglue()const
 147 {
 148   return myFacesToUnglue;
 149 }
 150 //=======================================================================
 151 //function : GluedFaces
 152 //purpose  :
 153 //=======================================================================
 154   const GEOMAlgo_ListOfCoupleOfShapes& GEOMAlgo_Gluer1::GluedFaces()const
 155 {
 156   return myGluedFaces;
 157 }
 158 //=======================================================================
 159 //function : RejectedFaces
 160 //purpose  :
 161 //=======================================================================
 162   const GEOMAlgo_ListOfCoupleOfShapes& GEOMAlgo_Gluer1::RejectedFaces()const
 163 {
 164   return myRejectedFaces;
 165 }
 166 //=======================================================================
 167 //function : Perform
 168 //purpose  :
 169 //=======================================================================
 170   void GEOMAlgo_Gluer1::Perform()
 171 {
 172   // 1.
 173   GEOMAlgo_Gluer::Perform();
 174   if (myErrorStatus) {
 175     return;
 176   }
 177   //
 178   FillGluedFaces();
 179     if (myErrorStatus) {
 180     return;
 181   }
 182 }
 183 //=======================================================================
 184 //function : FillGluedFaces
 185 //purpose  :
 186 //=======================================================================
 187   void GEOMAlgo_Gluer1::FillGluedFaces()
 188 {
 189   myErrorStatus=0;
 190   //
 191   Standard_Integer aNbIm, aNbS, i;
 192   TopAbs_ShapeEnum aType;
 193   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aItLS;
 194   TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeListOfShape aItIm;
 195   GEOMAlgo_CoupleOfShapes aCS;
 196   GEOMAlgo_PassKeyShape aPKS;
 197   //
 198   myMapGN.Clear();
 199   myGluedFaces.Clear();
 200   //
 201   aNbIm=myImages.Extent();
 202   aItIm.Initialize(myImages);
 203   for (; aItIm.More(); aItIm.Next()) {
 204     const TopoDS_Shape& aSnew=aItIm.Key();
 205     aType=aSnew.ShapeType();
 206     if (aType!=TopAbs_FACE) {
 207       continue;
 208     }
 209     //
 210     const TopTools_ListOfShape& aLS=aItIm.Value();
 211     aNbS=aLS.Extent();
 212     if (aNbS!=2) {
 213       continue;
 214     }
 215     //
 216     TopoDS_Shape aSold[2];
 217     aItLS.Initialize(aLS);
 218     for (i=0; aItLS.More(); aItLS.Next(), ++i) {
 219       const TopoDS_Shape& aSi=aItLS.Value();
 220       aSold[i]=aItLS.Value();
 221     }
 222     //
 223     aCS.SetShapes(aSold[0], aSold[1]);
 224     myGluedFaces.Append(aCS);
 225     //
 226     aPKS.Clear();
 227     aPKS.SetShapes(aSold[0], aSold[1]);
 228     myMapGN.Bind(aPKS, aSnew);
 229   }
 230 }
 231 //=======================================================================
 232 //function : UnglueFaces
 233 //purpose  :
 234 //=======================================================================
 235   void GEOMAlgo_Gluer1::UnglueFaces()
 236 {
 237   if (myErrorStatus) {
 238     return;
 239   }
 240   //
 241   Standard_Boolean bFound;
 242   Standard_Integer i, aNbUN, aNbS, aNbF, iX;
 243   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape aMFSR, aMFS, aMSF;
 244   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aItLS, aItLS1;
 245   GEOMAlgo_PassKeyShape aPKS;
 246   GEOMAlgo_ListIteratorOfListOfCoupleOfShapes aItCS;
 247   GEOMAlgo_DataMapOfPassKeyShapeShape aMapUN;
 248   GEOMAlgo_DataMapIteratorOfDataMapOfPassKeyShapeShape aItUN;
 249   GEOMAlgo_CoupleOfInteger *pIx;
 250   //
 251   if (myResult.IsNull()) {
 252     myErrorStatus=200; // no result
 253     return;
 254   }
 255   myWarningStatus=0;
 256   myRejectedFaces.Clear();
 257   //
 258   // 0. Fill map [Face]/Solid for myResult: aMFSR
 259   TopExp::MapShapesAndAncestors(myResult, TopAbs_FACE, TopAbs_SOLID, aMFSR);
 260   //
 261   // 1. Fill Faces to process:  aMapUN : [Fold1, Fold2] / Fnew
 262   aNbUN=myFacesToUnglue.Extent();
 263   if (!aNbUN) {
 264     // all faces that can be unglued will be unglued
 265     aMapUN=myMapGN;
 266     myFacesToUnglue=myGluedFaces;
 267   }
 268   else {
 269     aItCS.Initialize(myFacesToUnglue);
 270     for (; aItCS.More(); aItCS.Next()) {
 271       const GEOMAlgo_CoupleOfShapes& aCS=aItCS.Value();
 272       const TopoDS_Shape& aS1=aCS.Shape1();
 273       const TopoDS_Shape& aS2=aCS.Shape2();
 274       aPKS.Clear();
 275       aPKS.SetShapes(aS1, aS2);
 276       if (!myMapGN.IsBound(aPKS)) {
 277         //some faces, wanted to unglue, are not glued at all;
 278         myWarningStatus=2;
 279         myRejectedFaces.Append(aCS);
 280         continue;
 281       }
 282       //
 283       const TopoDS_Shape& aFN=myMapGN.Find(aPKS);
 284       aMapUN.Bind(aPKS, aFN);
 285     }
 286   }
 287   //
 288   // 2 Fill map FN/Solids for myResult: aMFS
 289   aNbUN=aMapUN.Extent();
 290   aItUN.Initialize(aMapUN);
 291   for (; aItUN.More(); aItUN.Next()) {
 292     const TopoDS_Shape& aFN=aItUN.Value();
 293     if (!aMFSR.Contains(aFN)) {
 294       myWarningStatus=3; // how can it be
 295       continue;
 296     }
 297     //
 298     const TopTools_ListOfShape& aLS=aMFSR.FindFromKey(aFN);
 299     aNbS=aLS.Extent();
 300     if (aNbS!=2) {
 301       // wrong result: More than 2 solids shared one face
 302       myWarningStatus=4;
 303       continue;
 304     }
 305     aMFS.Add(aFN, aLS);
 306   }
 307   //
 308   // 3 Fill map Solids/FN for myResult: aMSF
 309   aNbUN=aMFS.Extent();
 310   for (i=1; i<=aNbUN; ++i) {
 311     const TopoDS_Shape& aFN=aMFS.FindKey(i);
 312     const TopTools_ListOfShape& aLS=aMFS(i);
 313     aItLS.Initialize(aLS);
 314     for (; aItLS.More(); aItLS.Next()) {
 315       const TopoDS_Shape& aS=aItLS.Value();
 316       if (aMSF.Contains(aS)) {
 317         TopTools_ListOfShape& aLF=aMSF.ChangeFromKey(aS);
 318         aLF.Append(aFN);
 319       }
 320       else {
 321         TopTools_ListOfShape aLF;
 322         aLF.Append(aFN);
 323         aMSF.Add(aS, aLF);
 324       }
 325     }
 326   }
 327   //
 328   // 4 Sort indices of aMSF
 329   aNbS=aMSF.Extent();
 330   if (aNbS<2) {
 331     // wrong number of solids that have shared face
 332     myWarningStatus=5;
 333   }
 334   //
 335   pIx=new GEOMAlgo_CoupleOfInteger[aNbS];
 336   //
 337   for (i=1; i<=aNbS; ++i) {
 338     const TopTools_ListOfShape& aLF=aMSF(i);
 339     aNbF=aLF.Extent();
 340     pIx[i-1].SetValues(aNbF, i);
 341   }
 342   SortShell(aNbS, pIx);
 343   //
 344   // 5 Refine solids
 345   //
 346   TopTools_DataMapOfShapeShape aMFNFN2, aMFNFD;
 347   TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeShape aItMSS;
 348   TopTools_MapOfShape aMFNP;
 349   TopTools_IndexedMapOfShape aMFD;
 350   //
 351   for (iX=aNbS-1; iX>=0; --iX) {
 352     i=pIx[iX].Value2();
 353     // solid from myResult aSN
 354     const TopoDS_Shape& aSN=aMSF.FindKey(i);
 355     //
 356     // candidates to be faces to replace for aSN
 357     const TopTools_ListOfShape& aLFN=aMSF(i);
 358     aNbF=aLFN.Extent();
 359     //
 360     // original solid for aSN -> aSD
 361     const TopTools_ListOfShape& aLSD=myImages.Find(aSN);
 362     const TopoDS_Shape& aSD=aLSD.First();
 363     //
 364     // faces of original solid -> aMFD
 365     aMFD.Clear();
 366     TopExp::MapShapes(aSD, TopAbs_FACE, aMFD);
 367     //
 368     // faces to replace for aSN [FN]/FD -> aMFNFD
 369     aMFNFD.Clear();
 370     aItLS.Initialize(aLFN);
 371     for (; aItLS.More(); aItLS.Next()) {
 372       const TopoDS_Shape& aFN=aItLS.Value();
 373       if (!aMFNP.Add(aFN)) {
 374         continue;
 375       }
 376       //
 377       // original face from original solid -> FD
 378       TopoDS_Shape aFD;
 379       //
 380       bFound=Standard_False;
 381       const TopTools_ListOfShape& aLFD=myImages.Find(aFN);
 382       aItLS1.Initialize(aLFD);
 383       for (; aItLS1.More(); aItLS1.Next()) {
 384         const TopoDS_Shape& aFDx=aItLS1.Value();
 385         if (aMFD.Contains(aFDx)) {
 386           aFD=aFDx;
 387           bFound=Standard_True;
 388           break;
 389         }
 390       }
 391       //if (!bFound) {...}
 392       aMFNFD.Bind(aFN, aFD);
 393     } // for (; aItLS.More(); aItLS.Next()) {
 394     //
 395     aNbF=aMFNFD.Extent();
 396     if (!aNbF) {
 397       // nothing to do here
 398       continue;
 399     }
 400     // update solid SN (and its shells)
 401     RefineSolid(aSN, aMFNFD, aMFNFN2);
 402     //
 403     // update myOrigins / myImages
 404     aItMSS.Initialize(aMFNFD);
 405     for (; aItMSS.More(); aItMSS.Next()) {
 406       const TopoDS_Shape& aFN=aItMSS.Key();      // face removed from aSN
 407       const TopoDS_Shape& aFD=aItMSS.Value();    // old face from aSD
 408       const TopoDS_Shape& aFN2=aMFNFN2.Find(aFN);// face added to aSN
 409       //
 410       // myOrigins
 411       myOrigins.ChangeFind(aFD)=aFN2;
 412       //
 413       // myImages
 414       TopTools_ListOfShape aLFDx;
 415       //
 416       TopTools_ListOfShape& aLFD=myImages.ChangeFind(aFN);
 417       aItLS.Initialize(aLFD);
 418       for (; aItLS.More(); aItLS.Next()) {
 419         const TopoDS_Shape& aFDx=aItLS.Value();
 420         if (!aFDx.IsSame(aFD)) {
 421           aLFDx.Append(aFDx);
 422         }
 423       }
 424       aLFD=aLFDx;
 425       //
 426       aLFDx.Clear();
 427       aLFDx.Append(aFD);
 428       myImages.Bind(aFN2, aLFDx);
 429     } // for (; aItMSS.More(); aItMSS.Next()) {
 430   } // for (iX=aNbS-1; iX>=0; --iX) {
 431   //
 432   delete [] pIx;
 433 }
 434 //=======================================================================
 435 // function: RefineSolid
 436 // purpose : replace faces (aMFN) of solid aSd by new ones
 437 //=======================================================================
 438 void RefineSolid(const TopoDS_Shape& aSd,
 439                  const TopTools_DataMapOfShapeShape& aMFNFD,
 440                  TopTools_DataMapOfShapeShape& aMFNFN2)
 441 {
 442   TopoDS_Shape *pSh;
 443   TopoDS_Face aF2;
 444   TopoDS_Iterator aItSd, aItSh;
 445   BRep_Builder aBB;
 446   TopTools_ListOfShape aLF;
 447   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aItLF;
 448   //
 449   aItSd.Initialize(aSd);
 450   for (; aItSd.More(); aItSd.Next()) {
 451     const TopoDS_Shape& aSh=aItSd.Value();
 452     pSh=(TopoDS_Shape *)&aSh;
 453     pSh->Free(Standard_True);
 454     aLF.Clear();
 455     aItSh.Initialize(*pSh);
 456     for (; aItSh.More(); aItSh.Next()) {
 457       const TopoDS_Shape& aF=aItSh.Value();
 458       if (aMFNFD.IsBound(aF)) {
 459         aLF.Append(aF);
 460       }
 461     }
 462     //
 463     aItLF.Initialize(aLF);
 464     for (; aItLF.More(); aItLF.Next()) {
 465       const TopoDS_Face& aF=TopoDS::Face(aItLF.Value());
 466       //
 467       MakeFaceToReplace(aF, aF2);
 468       //
 469       aMFNFN2.Bind(aF, aF2);
 470       aBB.Remove(*pSh, aF);
 471       aBB.Add(*pSh, aF2);
 472     }
 473     pSh->Free(Standard_False);
 474   }
 475 }
 476 //=======================================================================
 477 //function : MakeFaceToReplace
 478 //purpose  :
 479 //=======================================================================
 480 void MakeFaceToReplace(const TopoDS_Face& aF,
 481                        TopoDS_Face& aFR)
 482 {
 483   Standard_Real aTol;
 484   Handle(Geom_Surface) aS;
 485   TopLoc_Location aLoc;
 486   TopoDS_Face aFFWD, aFnew;
 487   TopoDS_Iterator aItF;
 488   BRep_Builder aBB;
 489   //
 490   aFFWD=aF;
 491   aFFWD.Orientation(TopAbs_FORWARD);
 492   aS=BRep_Tool::Surface(aFFWD, aLoc);
 493   aTol=BRep_Tool::Tolerance(aFFWD);
 494   //
 495   aBB.MakeFace (aFnew, aS, aLoc, aTol);
 496   aItF.Initialize(aFFWD);
 497   for (; aItF.More(); aItF.Next()) {
 498     const TopoDS_Shape& aW=aItF.Value();
 499     aBB.Add(aFnew, aW);
 500   }
 501   aFnew.Orientation(aF.Orientation());
 502   aFR=aFnew;
 503 }
 504 //=======================================================================
 505 // function: SortShell
 506 // purpose :
 507 //=======================================================================
 508 void SortShell(const Standard_Integer n,
 509                GEOMAlgo_CoupleOfInteger* a)
 510 {
 511   Standard_Integer nd, i, j, l, d=1;
 512   GEOMAlgo_CoupleOfInteger x;
 513   //
 514   while(d<=n) {
 515     d*=2;
 516   }
 517   //
 518   while (d) {
 519     d=(d-1)/2;
 520     //
 521     nd=n-d;
 522     for (i=0; i<nd; ++i) {
 523       j=i;
 524     m30:;
 525       l=j+d;
 526       if (a[l].Value1() < a[j].Value1()) {
 527         x=a[j];
 528         a[j]=a[l];
 529         a[l]=x;
 530         j-=d;
 531         if (j > -1) {
 532           goto m30;
 533         }
 534       }//if (a[l] < a[j]){
 535     }//for (i=0; i<nd; ++i)
 536   }//while (1)
 537 }
 538 //
 539 // ErrorStatus
 540 //
 541 // 200; - result shape is Null