src/GEOMAlgo/GEOMAlgo_Gluer1.cxx

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   2 //
   3 //  Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 //  CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
   6 //  This library is free software; you can redistribute it and/or
   7 //  modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
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   9 //  version 2.1 of the License.
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  11 //  This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12 //  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 //  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
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  15 //
  16 //  You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17 //  License along with this library; if not, write to the Free Software
  18 //  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 //  See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22 // File:        GEOMAlgo_Gluer1.cxx
  23 // Created:     Wed Jan 24 11:52:27 2007
  24 // Author:      Peter KURNEV
  25 //              <pkv@irinox>
  26 //
  27 #include <GEOMAlgo_Gluer1.ixx>
  28
  29 #include <Geom_Surface.hxx>
  30
  31 #include <TopLoc_Location.hxx>
  32
  33 #include <TopoDS.hxx>
  34 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  35 #include <TopoDS_Face.hxx>
  36 #include <TopoDS_Iterator.hxx>
  37
  38 #include <BRep_Builder.hxx>
  39 #include <BRep_Tool.hxx>
  40
  41 #include <TopExp.hxx>
  42
  43 #include <TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeShape.hxx>
  44 #include <TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  45 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  46 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  47 #include <TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  48 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  49 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  50 #include <TopTools_DataMapOfShapeShape.hxx>
  51
  52 #include <GEOMAlgo_CoupleOfShapes.hxx>
  53 #include <GEOMAlgo_PassKeyShape.hxx>
  54 #include <GEOMAlgo_ListIteratorOfListOfCoupleOfShapes.hxx>
  55 #include <GEOMAlgo_DataMapOfPassKeyShapeShape.hxx>
  56 #include <GEOMAlgo_DataMapIteratorOfDataMapOfPassKeyShapeShape.hxx>
  57
  58 //=======================================================================
  59 //class : GEOMAlgo_CoupleOfInteger
  60 //purpose  :
  61 //=======================================================================
  62 class GEOMAlgo_CoupleOfInteger {
  63  //
  64  public:
  65   //
  66   GEOMAlgo_CoupleOfInteger() {
  67     myInt1=0;
  68     myInt2=0;
  69   }
  70   //
  71   ~GEOMAlgo_CoupleOfInteger() {
  72   }
  73   //
  74   void SetValues(const Standard_Integer aI1,
  75                  const Standard_Integer aI2) {
  76     myInt1=aI1;
  77     myInt2=aI2;
  78   }
  79   //
  80   void SetValue1(const Standard_Integer aI1) {
  81     myInt1=aI1;
  82   }
  83   //
  84   void SetValue2(const Standard_Integer aI1) {
  85     myInt1=aI1;
  86   }
  87   //
  88   void Values(Standard_Integer& aI1,
  89               Standard_Integer& aI2) const {
  90     aI1=myInt1;
  91     aI2=myInt2;
  92   }
  93   //
  94   Standard_Integer Value1()const {
  95     return myInt1;
  96   }
  97   //
  98   Standard_Integer Value2()const {
  99     return myInt2;
 100   }
 101   //
 102  protected:
 103   Standard_Integer myInt1;
 104   Standard_Integer myInt2;
 105 };
 106 //
 107 //=======================================================================
 108 //
 109 static
 110   void SortShell(const Standard_Integer ,
 111                  GEOMAlgo_CoupleOfInteger* );
 112 static
 113   void RefineSolid(const TopoDS_Shape& ,
 114                    const TopTools_DataMapOfShapeShape& ,
 115                    TopTools_DataMapOfShapeShape& );
 116 static
 117   void MakeFaceToReplace(const TopoDS_Face& ,
 118                          TopoDS_Face& );
 119 //
 120 //=======================================================================
 121 //function : GEOMAlgo_Gluer1
 122 //purpose  :
 123 //=======================================================================
 124   GEOMAlgo_Gluer1::GEOMAlgo_Gluer1()
 125 :
 126   GEOMAlgo_Gluer()
 127 {
 128 }
 129 //=======================================================================
 130 //function :
 131 //purpose  :
 132 //=======================================================================
 133   GEOMAlgo_Gluer1::~GEOMAlgo_Gluer1()
 134 {
 135 }
 136 //=======================================================================
 137 //function : SetFacesToUnglue
 138 //purpose  :
 139 //=======================================================================
 140   void GEOMAlgo_Gluer1::SetFacesToUnglue(const GEOMAlgo_ListOfCoupleOfShapes& aLCS)
 141 {
 142   myFacesToUnglue=aLCS;
 143 }
 144 //=======================================================================
 145 //function : FacesToUnglue
 146 //purpose  :
 147 //=======================================================================
 148   const GEOMAlgo_ListOfCoupleOfShapes& GEOMAlgo_Gluer1::FacesToUnglue()const
 149 {
 150   return myFacesToUnglue;
 151 }
 152 //=======================================================================
 153 //function : GluedFaces
 154 //purpose  :
 155 //=======================================================================
 156   const GEOMAlgo_ListOfCoupleOfShapes& GEOMAlgo_Gluer1::GluedFaces()const
 157 {
 158   return myGluedFaces;
 159 }
 160 //=======================================================================
 161 //function : RejectedFaces
 162 //purpose  :
 163 //=======================================================================
 164   const GEOMAlgo_ListOfCoupleOfShapes& GEOMAlgo_Gluer1::RejectedFaces()const
 165 {
 166   return myRejectedFaces;
 167 }
 168 //=======================================================================
 169 //function : Perform
 170 //purpose  :
 171 //=======================================================================
 172   void GEOMAlgo_Gluer1::Perform()
 173 {
 174   // 1.
 175   GEOMAlgo_Gluer::Perform();
 176   if (myErrorStatus) {
 177     return;
 178   }
 179   //
 180   FillGluedFaces();
 181     if (myErrorStatus) {
 182     return;
 183   }
 184 }
 185 //=======================================================================
 186 //function : FillGluedFaces
 187 //purpose  :
 188 //=======================================================================
 189   void GEOMAlgo_Gluer1::FillGluedFaces()
 190 {
 191   myErrorStatus=0;
 192   //
 193   Standard_Integer aNbIm, aNbS, i;
 194   TopAbs_ShapeEnum aType;
 195   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aItLS;
 196   TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeListOfShape aItIm;
 197   GEOMAlgo_CoupleOfShapes aCS;
 198   GEOMAlgo_PassKeyShape aPKS;
 199   //
 200   myMapGN.Clear();
 201   myGluedFaces.Clear();
 202   //
 203   aNbIm=myImages.Extent();
 204   aItIm.Initialize(myImages);
 205   for (; aItIm.More(); aItIm.Next()) {
 206     const TopoDS_Shape& aSnew=aItIm.Key();
 207     aType=aSnew.ShapeType();
 208     if (aType!=TopAbs_FACE) {
 209       continue;
 210     }
 211     //
 212     const TopTools_ListOfShape& aLS=aItIm.Value();
 213     aNbS=aLS.Extent();
 214     if (aNbS!=2) {
 215       continue;
 216     }
 217     //
 218     TopoDS_Shape aSold[2];
 219     aItLS.Initialize(aLS);
 220     for (i=0; aItLS.More(); aItLS.Next(), ++i) {
 221       const TopoDS_Shape& aSi=aItLS.Value();
 222       aSold[i]=aItLS.Value();
 223     }
 224     //
 225     aCS.SetShapes(aSold[0], aSold[1]);
 226     myGluedFaces.Append(aCS);
 227     //
 228     aPKS.Clear();
 229     aPKS.SetShapes(aSold[0], aSold[1]);
 230     myMapGN.Bind(aPKS, aSnew);
 231   }
 232 }
 233 //=======================================================================
 234 //function : UnglueFaces
 235 //purpose  :
 236 //=======================================================================
 237   void GEOMAlgo_Gluer1::UnglueFaces()
 238 {
 239   if (myErrorStatus) {
 240     return;
 241   }
 242   //
 243   Standard_Boolean bFound;
 244   Standard_Integer i, aNbUN, aNbS, aNbF, iX;
 245   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape aMFSR, aMFS, aMSF;
 246   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aItLS, aItLS1;
 247   GEOMAlgo_PassKeyShape aPKS;
 248   GEOMAlgo_ListIteratorOfListOfCoupleOfShapes aItCS;
 249   GEOMAlgo_DataMapOfPassKeyShapeShape aMapUN;
 250   GEOMAlgo_DataMapIteratorOfDataMapOfPassKeyShapeShape aItUN;
 251   GEOMAlgo_CoupleOfInteger *pIx;
 252   //
 253   if (myResult.IsNull()) {
 254     myErrorStatus=200; // no result
 255     return;
 256   }
 257   myWarningStatus=0;
 258   myRejectedFaces.Clear();
 259   //
 260   // 0. Fill map [Face]/Solid for myResult: aMFSR
 261   TopExp::MapShapesAndAncestors(myResult, TopAbs_FACE, TopAbs_SOLID, aMFSR);
 262   //
 263   // 1. Fill Faces to process:  aMapUN : [Fold1, Fold2] / Fnew
 264   aNbUN=myFacesToUnglue.Extent();
 265   if (!aNbUN) {
 266     // all faces that can be unglued will be unglued
 267     aMapUN=myMapGN;
 268     myFacesToUnglue=myGluedFaces;
 269   }
 270   else {
 271     aItCS.Initialize(myFacesToUnglue);
 272     for (; aItCS.More(); aItCS.Next()) {
 273       const GEOMAlgo_CoupleOfShapes& aCS=aItCS.Value();
 274       const TopoDS_Shape& aS1=aCS.Shape1();
 275       const TopoDS_Shape& aS2=aCS.Shape2();
 276       aPKS.Clear();
 277       aPKS.SetShapes(aS1, aS2);
 278       if (!myMapGN.IsBound(aPKS)) {
 279         //some faces, wanted to unglue, are not glued at all;
 280         myWarningStatus=2;
 281         myRejectedFaces.Append(aCS);
 282         continue;
 283       }
 284       //
 285       const TopoDS_Shape& aFN=myMapGN.Find(aPKS);
 286       aMapUN.Bind(aPKS, aFN);
 287     }
 288   }
 289   //
 290   // 2 Fill map FN/Solids for myResult: aMFS
 291   aNbUN=aMapUN.Extent();
 292   aItUN.Initialize(aMapUN);
 293   for (; aItUN.More(); aItUN.Next()) {
 294     const TopoDS_Shape& aFN=aItUN.Value();
 295     if (!aMFSR.Contains(aFN)) {
 296       myWarningStatus=3; // how can it be
 297       continue;
 298     }
 299     //
 300     const TopTools_ListOfShape& aLS=aMFSR.FindFromKey(aFN);
 301     aNbS=aLS.Extent();
 302     if (aNbS!=2) {
 303       // wrong result: More than 2 solids shared one face
 304       myWarningStatus=4;
 305       continue;
 306     }
 307     aMFS.Add(aFN, aLS);
 308   }
 309   //
 310   // 3 Fill map Solids/FN for myResult: aMSF
 311   aNbUN=aMFS.Extent();
 312   for (i=1; i<=aNbUN; ++i) {
 313     const TopoDS_Shape& aFN=aMFS.FindKey(i);
 314     const TopTools_ListOfShape& aLS=aMFS(i);
 315     aItLS.Initialize(aLS);
 316     for (; aItLS.More(); aItLS.Next()) {
 317       const TopoDS_Shape& aS=aItLS.Value();
 318       if (aMSF.Contains(aS)) {
 319         TopTools_ListOfShape& aLF=aMSF.ChangeFromKey(aS);
 320         aLF.Append(aFN);
 321       }
 322       else {
 323         TopTools_ListOfShape aLF;
 324         aLF.Append(aFN);
 325         aMSF.Add(aS, aLF);
 326       }
 327     }
 328   }
 329   //
 330   // 4 Sort indices of aMSF
 331   aNbS=aMSF.Extent();
 332   if (aNbS<2) {
 333     // wrong number of solids that have shared face
 334     myWarningStatus=5;
 335   }
 336   //
 337   pIx=new GEOMAlgo_CoupleOfInteger[aNbS];
 338   //
 339   for (i=1; i<=aNbS; ++i) {
 340     const TopTools_ListOfShape& aLF=aMSF(i);
 341     aNbF=aLF.Extent();
 342     pIx[i-1].SetValues(aNbF, i);
 343   }
 344   SortShell(aNbS, pIx);
 345   //
 346   // 5 Refine solids
 347   //
 348   TopTools_DataMapOfShapeShape aMFNFN2, aMFNFD;
 349   TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeShape aItMSS;
 350   TopTools_MapOfShape aMFNP;
 351   TopTools_IndexedMapOfShape aMFD;
 352   //
 353   for (iX=aNbS-1; iX>=0; --iX) {
 354     i=pIx[iX].Value2();
 355     // solid from myResult aSN
 356     const TopoDS_Shape& aSN=aMSF.FindKey(i);
 357     //
 358     // candidates to be faces to replace for aSN
 359     const TopTools_ListOfShape& aLFN=aMSF(i);
 360     aNbF=aLFN.Extent();
 361     //
 362     // original solid for aSN -> aSD
 363     const TopTools_ListOfShape& aLSD=myImages.Find(aSN);
 364     const TopoDS_Shape& aSD=aLSD.First();
 365     //
 366     // faces of original solid -> aMFD
 367     aMFD.Clear();
 368     TopExp::MapShapes(aSD, TopAbs_FACE, aMFD);
 369     //
 370     // faces to replace for aSN [FN]/FD -> aMFNFD
 371     aMFNFD.Clear();
 372     aItLS.Initialize(aLFN);
 373     for (; aItLS.More(); aItLS.Next()) {
 374       const TopoDS_Shape& aFN=aItLS.Value();
 375       if (!aMFNP.Add(aFN)) {
 376         continue;
 377       }
 378       //
 379       // original face from original solid -> FD
 380       TopoDS_Shape aFD;
 381       //
 382       bFound=Standard_False;
 383       const TopTools_ListOfShape& aLFD=myImages.Find(aFN);
 384       aItLS1.Initialize(aLFD);
 385       for (; aItLS1.More(); aItLS1.Next()) {
 386         const TopoDS_Shape& aFDx=aItLS1.Value();
 387         if (aMFD.Contains(aFDx)) {
 388           aFD=aFDx;
 389           bFound=Standard_True;
 390           break;
 391         }
 392       }
 393       //if (!bFound) {...}
 394       aMFNFD.Bind(aFN, aFD);
 395     } // for (; aItLS.More(); aItLS.Next()) {
 396     //
 397     aNbF=aMFNFD.Extent();
 398     if (!aNbF) {
 399       // nothing to do here
 400       continue;
 401     }
 402     // update solid SN (and its shells)
 403     RefineSolid(aSN, aMFNFD, aMFNFN2);
 404     //
 405     // update myOrigins / myImages
 406     aItMSS.Initialize(aMFNFD);
 407     for (; aItMSS.More(); aItMSS.Next()) {
 408       const TopoDS_Shape& aFN=aItMSS.Key();      // face removed from aSN
 409       const TopoDS_Shape& aFD=aItMSS.Value();    // old face from aSD
 410       const TopoDS_Shape& aFN2=aMFNFN2.Find(aFN);// face added to aSN
 411       //
 412       // myOrigins
 413       myOrigins.ChangeFind(aFD)=aFN2;
 414       //
 415       // myImages
 416       TopTools_ListOfShape aLFDx;
 417       //
 418       TopTools_ListOfShape& aLFD=myImages.ChangeFind(aFN);
 419       aItLS.Initialize(aLFD);
 420       for (; aItLS.More(); aItLS.Next()) {
 421         const TopoDS_Shape& aFDx=aItLS.Value();
 422         if (!aFDx.IsSame(aFD)) {
 423           aLFDx.Append(aFDx);
 424         }
 425       }
 426       aLFD=aLFDx;
 427       //
 428       aLFDx.Clear();
 429       aLFDx.Append(aFD);
 430       myImages.Bind(aFN2, aLFDx);
 431     } // for (; aItMSS.More(); aItMSS.Next()) {
 432   } // for (iX=aNbS-1; iX>=0; --iX) {
 433   //
 434   delete [] pIx;
 435 }
 436 //=======================================================================
 437 // function: RefineSolid
 438 // purpose : replace faces (aMFN) of solid aSd by new ones
 439 //=======================================================================
 440 void RefineSolid(const TopoDS_Shape& aSd,
 441                  const TopTools_DataMapOfShapeShape& aMFNFD,
 442                  TopTools_DataMapOfShapeShape& aMFNFN2)
 443 {
 444   TopoDS_Shape *pSh;
 445   TopoDS_Face aF2;
 446   TopoDS_Iterator aItSd, aItSh;
 447   BRep_Builder aBB;
 448   TopTools_ListOfShape aLF;
 449   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aItLF;
 450   //
 451   aItSd.Initialize(aSd);
 452   for (; aItSd.More(); aItSd.Next()) {
 453     const TopoDS_Shape& aSh=aItSd.Value();
 454     pSh=(TopoDS_Shape *)&aSh;
 455     pSh->Free(Standard_True);
 456     aLF.Clear();
 457     aItSh.Initialize(*pSh);
 458     for (; aItSh.More(); aItSh.Next()) {
 459       const TopoDS_Shape& aF=aItSh.Value();
 460       if (aMFNFD.IsBound(aF)) {
 461         aLF.Append(aF);
 462       }
 463     }
 464     //
 465     aItLF.Initialize(aLF);
 466     for (; aItLF.More(); aItLF.Next()) {
 467       const TopoDS_Face& aF=TopoDS::Face(aItLF.Value());
 468       //
 469       MakeFaceToReplace(aF, aF2);
 470       //
 471       aMFNFN2.Bind(aF, aF2);
 472       aBB.Remove(*pSh, aF);
 473       aBB.Add(*pSh, aF2);
 474     }
 475     pSh->Free(Standard_False);
 476   }
 477 }
 478 //=======================================================================
 479 //function : MakeFaceToReplace
 480 //purpose  :
 481 //=======================================================================
 482 void MakeFaceToReplace(const TopoDS_Face& aF,
 483                        TopoDS_Face& aFR)
 484 {
 485   Standard_Real aTol;
 486   Handle(Geom_Surface) aS;
 487   TopLoc_Location aLoc;
 488   TopoDS_Face aFFWD, aFnew;
 489   TopoDS_Iterator aItF;
 490   BRep_Builder aBB;
 491   //
 492   aFFWD=aF;
 493   aFFWD.Orientation(TopAbs_FORWARD);
 494   aS=BRep_Tool::Surface(aFFWD, aLoc);
 495   aTol=BRep_Tool::Tolerance(aFFWD);
 496   //
 497   aBB.MakeFace (aFnew, aS, aLoc, aTol);
 498   aItF.Initialize(aFFWD);
 499   for (; aItF.More(); aItF.Next()) {
 500     const TopoDS_Shape& aW=aItF.Value();
 501     aBB.Add(aFnew, aW);
 502   }
 503   aFnew.Orientation(aF.Orientation());
 504   aFR=aFnew;
 505 }
 506 //=======================================================================
 507 // function: SortShell
 508 // purpose :
 509 //=======================================================================
 510 void SortShell(const Standard_Integer n,
 511                GEOMAlgo_CoupleOfInteger* a)
 512 {
 513   Standard_Integer nd, i, j, l, d=1;
 514   GEOMAlgo_CoupleOfInteger x;
 515   //
 516   while(d<=n) {
 517     d*=2;
 518   }
 519   //
 520   while (d) {
 521     d=(d-1)/2;
 522     //
 523     nd=n-d;
 524     for (i=0; i<nd; ++i) {
 525       j=i;
 526     m30:;
 527       l=j+d;
 528       if (a[l].Value1() < a[j].Value1()) {
 529         x=a[j];
 530         a[j]=a[l];
 531         a[l]=x;
 532         j-=d;
 533         if (j > -1) {
 534           goto m30;
 535         }
 536       }//if (a[l] < a[j]){
 537     }//for (i=0; i<nd; ++i)
 538   }//while (1)
 539 }
 540 //
 541 // ErrorStatus
 542 //
 543 // 200; - result shape is Null