src/GEOMImpl/GEOMImpl_BooleanDriver.cxx

   1 // Copyright (C) 2005  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   2 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   3 //
   4 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   5 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   6 // License as published by the Free Software Foundation; either
   7 // version 2.1 of the License.
   8 //
   9 // This library is distributed in the hope that it will be useful
  10 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  11 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  12 // Lesser General Public License for more details.
  13 //
  14 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  15 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  16 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  17 //
  18 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  19 //
  20
  21 #include <GEOMImpl_BooleanDriver.hxx>
  22 #include <GEOMImpl_IBoolean.hxx>
  23 #include <GEOMImpl_Types.hxx>
  24 #include <GEOMImpl_GlueDriver.hxx>
  25 #include <GEOM_Function.hxx>
  26
  27 #include <BRep_Builder.hxx>
  28 #include <BRepAlgo.hxx>
  29 #include <BRepAlgoAPI_Common.hxx>
  30 #include <BRepAlgoAPI_Cut.hxx>
  31 #include <BRepAlgoAPI_Fuse.hxx>
  32 #include <BRepAlgoAPI_Section.hxx>
  33 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  34 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  35 #include <TopoDS_Compound.hxx>
  36 #include <TopoDS_Iterator.hxx>
  37 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  38 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  39 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  40 #include <Precision.hxx>
  41
  42 #include <Standard_ConstructionError.hxx>
  43 #include <StdFail_NotDone.hxx>
  44
  45 //=======================================================================
  46 //function : GetID
  47 //purpose  :
  48 //=======================================================================
  49 const Standard_GUID& GEOMImpl_BooleanDriver::GetID()
  50 {
  51   static Standard_GUID aBooleanDriver("FF1BBB21-5D14-4df2-980B-3A668264EA16");
  52   return aBooleanDriver;
  53 }
  54
  55
  56 //=======================================================================
  57 //function : GEOMImpl_BooleanDriver
  58 //purpose  :
  59 //=======================================================================
  60 GEOMImpl_BooleanDriver::GEOMImpl_BooleanDriver()
  61 {
  62 }
  63
  64 void AddSimpleShapes(TopoDS_Shape theShape, TopTools_ListOfShape& theList)
  65 {
  66   if (theShape.ShapeType() != TopAbs_COMPOUND &&
  67       theShape.ShapeType() != TopAbs_COMPSOLID) {
  68     theList.Append(theShape);
  69     return;
  70   }
  71
  72   TopTools_MapOfShape mapShape;
  73   TopoDS_Iterator It (theShape, Standard_True, Standard_True);
  74
  75   for (; It.More(); It.Next()) {
  76     TopoDS_Shape aShape_i = It.Value();
  77     if (mapShape.Add(aShape_i)) {
  78       if (aShape_i.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND ||
  79           aShape_i.ShapeType() == TopAbs_COMPSOLID) {
  80         AddSimpleShapes(aShape_i, theList);
  81       } else {
  82         theList.Append(aShape_i);
  83       }
  84     }
  85   }
  86 }
  87
  88 //=======================================================================
  89 //function : Execute
  90 //purpose  :
  91 //=======================================================================
  92 Standard_Integer GEOMImpl_BooleanDriver::Execute(TFunction_Logbook& log) const
  93 {
  94   if (Label().IsNull()) return 0;
  95   Handle(GEOM_Function) aFunction = GEOM_Function::GetFunction(Label());
  96
  97   GEOMImpl_IBoolean aCI (aFunction);
  98   Standard_Integer aType = aFunction->GetType();
  99
 100   TopoDS_Shape aShape;
 101
 102   Handle(GEOM_Function) aRefShape1 = aCI.GetShape1();
 103   Handle(GEOM_Function) aRefShape2 = aCI.GetShape2();
 104   TopoDS_Shape aShape1 = aRefShape1->GetValue();
 105   TopoDS_Shape aShape2 = aRefShape2->GetValue();
 106   if (!aShape1.IsNull() && !aShape2.IsNull()) {
 107
 108     // perform COMMON operation
 109     if (aType == BOOLEAN_COMMON) {
 110       BRep_Builder B;
 111       TopoDS_Compound C;
 112       B.MakeCompound(C);
 113
 114       TopTools_ListOfShape listShape1, listShape2;
 115       AddSimpleShapes(aShape1, listShape1);
 116       AddSimpleShapes(aShape2, listShape2);
 117
 118       Standard_Boolean isCompound =
 119         (listShape1.Extent() > 1 || listShape2.Extent() > 1);
 120
 121       TopTools_ListIteratorOfListOfShape itSub1 (listShape1);
 122       for (; itSub1.More(); itSub1.Next()) {
 123         TopoDS_Shape aValue1 = itSub1.Value();
 124         TopTools_ListIteratorOfListOfShape itSub2 (listShape2);
 125         for (; itSub2.More(); itSub2.Next()) {
 126           TopoDS_Shape aValue2 = itSub2.Value();
 127           BRepAlgoAPI_Common BO (aValue1, aValue2);
 128           if (!BO.IsDone()) {
 129             StdFail_NotDone::Raise("Common operation can not be performed on the given shapes");
 130           }
 131           if (isCompound) {
 132             TopoDS_Shape aStepResult = BO.Shape();
 133
 134             // check result of this step: if it is a compound (boolean operations
 135             // allways return a compound), we add all sub-shapes of it.
 136             // This allows to avoid adding empty compounds,
 137             // resulting from COMMON on two non-intersecting shapes.
 138             if (aStepResult.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND) {
 139               TopoDS_Iterator aCompIter (aStepResult);
 140               for (; aCompIter.More(); aCompIter.Next()) {
 141                 // add shape in a result
 142                 B.Add(C, aCompIter.Value());
 143               }
 144             }
 145             else {
 146               // add shape in a result
 147               B.Add(C, aStepResult);
 148             }
 149           }
 150           else
 151             aShape = BO.Shape();
 152         }
 153       }
 154
 155       if (isCompound) {
 156         TopTools_ListOfShape listShapeC;
 157         AddSimpleShapes(C, listShapeC);
 158         TopTools_ListIteratorOfListOfShape itSubC (listShapeC);
 159         bool isOnlySolids = true;
 160         for (; itSubC.More(); itSubC.Next()) {
 161           TopoDS_Shape aValueC = itSubC.Value();
 162           if (aValueC.ShapeType() != TopAbs_SOLID) isOnlySolids = false;
 163         }
 164         if (isOnlySolids)
 165           aShape = GEOMImpl_GlueDriver::GlueFaces(C, Precision::Confusion());
 166         else
 167           aShape = C;
 168       }
 169     }
 170
 171     // perform CUT operation
 172     else if (aType == BOOLEAN_CUT) {
 173       BRep_Builder B;
 174       TopoDS_Compound C;
 175       B.MakeCompound(C);
 176
 177       TopTools_ListOfShape listShapes, listTools;
 178       AddSimpleShapes(aShape1, listShapes);
 179       AddSimpleShapes(aShape2, listTools);
 180
 181       Standard_Boolean isCompound = (listShapes.Extent() > 1);
 182
 183       TopTools_ListIteratorOfListOfShape itSub1 (listShapes);
 184       for (; itSub1.More(); itSub1.Next()) {
 185         TopoDS_Shape aCut = itSub1.Value();
 186         // tools
 187         TopTools_ListIteratorOfListOfShape itSub2 (listTools);
 188         for (; itSub2.More(); itSub2.Next()) {
 189           TopoDS_Shape aTool = itSub2.Value();
 190           BRepAlgoAPI_Cut BO (aCut, aTool);
 191           if (!BO.IsDone()) {
 192             StdFail_NotDone::Raise("Cut operation can not be performed on the given shapes");
 193           }
 194           aCut = BO.Shape();
 195         }
 196         if (isCompound) {
 197           // check result of this step: if it is a compound (boolean operations
 198           // allways return a compound), we add all sub-shapes of it.
 199           // This allows to avoid adding empty compounds,
 200           // resulting from CUT of parts
 201           if (aCut.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND) {
 202             TopoDS_Iterator aCompIter (aCut);
 203             for (; aCompIter.More(); aCompIter.Next()) {
 204               // add shape in a result
 205               B.Add(C, aCompIter.Value());
 206             }
 207           }
 208           else {
 209             // add shape in a result
 210             B.Add(C, aCut);
 211           }
 212         }
 213         else
 214           aShape = aCut;
 215       }
 216
 217       if (isCompound) {
 218         TopTools_ListOfShape listShapeC;
 219         AddSimpleShapes(C, listShapeC);
 220         TopTools_ListIteratorOfListOfShape itSubC (listShapeC);
 221         bool isOnlySolids = true;
 222         for (; itSubC.More(); itSubC.Next()) {
 223           TopoDS_Shape aValueC = itSubC.Value();
 224           if (aValueC.ShapeType() != TopAbs_SOLID) isOnlySolids = false;
 225         }
 226         if (isOnlySolids)
 227           aShape = GEOMImpl_GlueDriver::GlueFaces(C, Precision::Confusion());
 228         else
 229           aShape = C;
 230       }
 231     }
 232
 233     // perform FUSE operation
 234     else if (aType == BOOLEAN_FUSE) {
 235       // Check arguments
 236       TopTools_ListOfShape listShape1, listShape2;
 237       AddSimpleShapes(aShape1, listShape1);
 238       AddSimpleShapes(aShape2, listShape2);
 239
 240       Standard_Boolean isIntersect = Standard_False;
 241
 242       if (listShape1.Extent() > 1 && !isIntersect) {
 243         // check intersections inside the first compound
 244         TopTools_ListIteratorOfListOfShape it1 (listShape1);
 245         for (; it1.More() && !isIntersect; it1.Next()) {
 246           TopoDS_Shape aValue1 = it1.Value();
 247           TopTools_ListIteratorOfListOfShape it2 (listShape1);
 248           for (; it2.More() && !isIntersect; it2.Next()) {
 249             TopoDS_Shape aValue2 = it2.Value();
 250             if (aValue2 != aValue1) {
 251               BRepAlgoAPI_Section BO (aValue1, aValue2);
 252               if (BO.IsDone()) {
 253                 TopoDS_Shape aSect = BO.Shape();
 254                 TopExp_Explorer anExp (aSect, TopAbs_EDGE);
 255                 if (anExp.More()) {
 256                   isIntersect = Standard_True;
 257                 }
 258               }
 259             }
 260           }
 261         }
 262       }
 263
 264       if (listShape2.Extent() > 1 && !isIntersect) {
 265         // check intersections inside the second compound
 266         TopTools_ListIteratorOfListOfShape it1 (listShape2);
 267         for (; it1.More() && !isIntersect; it1.Next()) {
 268           TopoDS_Shape aValue1 = it1.Value();
 269           TopTools_ListIteratorOfListOfShape it2 (listShape2);
 270           for (; it2.More() && !isIntersect; it2.Next()) {
 271             TopoDS_Shape aValue2 = it2.Value();
 272             if (aValue2 != aValue1) {
 273               BRepAlgoAPI_Section BO (aValue1, aValue2);
 274               if (BO.IsDone()) {
 275                 TopoDS_Shape aSect = BO.Shape();
 276                 TopExp_Explorer anExp (aSect, TopAbs_EDGE);
 277                 if (anExp.More()) {
 278                   isIntersect = Standard_True;
 279                 }
 280               }
 281             }
 282           }
 283         }
 284       }
 285
 286       if (isIntersect) {
 287         // have intersections inside compounds
 288         // check intersections between compounds
 289         TopTools_ListIteratorOfListOfShape it1 (listShape1);
 290         for (; it1.More(); it1.Next()) {
 291           TopoDS_Shape aValue1 = it1.Value();
 292           TopTools_ListIteratorOfListOfShape it2 (listShape2);
 293           for (; it2.More(); it2.Next()) {
 294             TopoDS_Shape aValue2 = it2.Value();
 295             if (aValue2 != aValue1) {
 296               BRepAlgoAPI_Section BO (aValue1, aValue2);
 297               if (BO.IsDone()) {
 298                 TopoDS_Shape aSect = BO.Shape();
 299                 TopExp_Explorer anExp (aSect, TopAbs_EDGE);
 300                 if (anExp.More()) {
 301                   StdFail_NotDone::Raise("Bad argument for Fuse: compound with intersecting sub-shapes");
 302                 }
 303               }
 304             }
 305           }
 306         }
 307       }
 308
 309       // Perform
 310       BRepAlgoAPI_Fuse BO (aShape1, aShape2);
 311       if (!BO.IsDone()) {
 312         StdFail_NotDone::Raise("Fuse operation can not be performed on the given shapes");
 313       }
 314       aShape = BO.Shape();
 315     }
 316
 317     // perform SECTION operation
 318     else if (aType == BOOLEAN_SECTION) {
 319       BRep_Builder B;
 320       TopoDS_Compound C;
 321       B.MakeCompound(C);
 322
 323       TopTools_ListOfShape listShape1, listShape2;
 324       AddSimpleShapes(aShape1, listShape1);
 325       AddSimpleShapes(aShape2, listShape2);
 326
 327       Standard_Boolean isCompound =
 328         (listShape1.Extent() > 1 || listShape2.Extent() > 1);
 329
 330       TopTools_ListIteratorOfListOfShape itSub1 (listShape1);
 331       for (; itSub1.More(); itSub1.Next()) {
 332         TopoDS_Shape aValue1 = itSub1.Value();
 333         TopTools_ListIteratorOfListOfShape itSub2 (listShape2);
 334         for (; itSub2.More(); itSub2.Next()) {
 335           TopoDS_Shape aValue2 = itSub2.Value();
 336           BRepAlgoAPI_Section BO (aValue1, aValue2, Standard_False);
 337           // Set approximation to have an attached 3D BSpline geometry to each edge,
 338           // where analytic curve is not possible. Without this flag in some cases
 339           // we obtain BSpline curve of degree 1 (C0), which is slowly
 340           // processed by some algorithms (Partition for example).
 341           BO.Approximation(Standard_True);
 342           BO.Build();
 343           if (!BO.IsDone()) {
 344             StdFail_NotDone::Raise("Section operation can not be performed on the given shapes");
 345           }
 346           if (isCompound) {
 347             TopoDS_Shape aStepResult = BO.Shape();
 348
 349             // check result of this step: if it is a compound (boolean operations
 350             // allways return a compound), we add all sub-shapes of it.
 351             // This allows to avoid adding empty compounds,
 352             // resulting from SECTION on two non-intersecting shapes.
 353             if (aStepResult.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND) {
 354               TopoDS_Iterator aCompIter (aStepResult);
 355               for (; aCompIter.More(); aCompIter.Next()) {
 356                 // add shape in a result
 357                 B.Add(C, aCompIter.Value());
 358               }
 359             }
 360             else {
 361               // add shape in a result
 362               B.Add(C, aStepResult);
 363             }
 364           }
 365           else
 366             aShape = BO.Shape();
 367         }
 368       }
 369
 370       if (isCompound)
 371         aShape = C;
 372     }
 373
 374     // UNKNOWN operation
 375     else {
 376     }
 377   }
 378
 379   if (aShape.IsNull()) return 0;
 380   if (!BRepAlgo::IsValid(aShape)) {
 381     Standard_ConstructionError::Raise("Boolean operation aborted : non valid shape result");
 382   }
 383
 384   aFunction->SetValue(aShape);
 385
 386   log.SetTouched(Label());
 387
 388   return 1;
 389 }
 390
 391
 392 //=======================================================================
 393 //function :  GEOMImpl_BooleanDriver_Type_
 394 //purpose  :
 395 //=======================================================================
 396 Standard_EXPORT Handle_Standard_Type& GEOMImpl_BooleanDriver_Type_()
 397 {
 398
 399   static Handle_Standard_Type aType1 = STANDARD_TYPE(TFunction_Driver);
 400   if ( aType1.IsNull()) aType1 = STANDARD_TYPE(TFunction_Driver);
 401   static Handle_Standard_Type aType2 = STANDARD_TYPE(MMgt_TShared);
 402   if ( aType2.IsNull()) aType2 = STANDARD_TYPE(MMgt_TShared);
 403   static Handle_Standard_Type aType3 = STANDARD_TYPE(Standard_Transient);
 404   if ( aType3.IsNull()) aType3 = STANDARD_TYPE(Standard_Transient);
 405
 406
 407   static Handle_Standard_Transient _Ancestors[]= {aType1,aType2,aType3,NULL};
 408   static Handle_Standard_Type _aType = new Standard_Type("GEOMImpl_BooleanDriver",
 409                                                          sizeof(GEOMImpl_BooleanDriver),
 410                                                          1,
 411                                                          (Standard_Address)_Ancestors,
 412                                                          (Standard_Address)NULL);
 413
 414   return _aType;
 415 }
 416
 417 //=======================================================================
 418 //function : DownCast
 419 //purpose  :
 420 //=======================================================================
 421 const Handle(GEOMImpl_BooleanDriver) Handle(GEOMImpl_BooleanDriver)::DownCast(const Handle(Standard_Transient)& AnObject)
 422 {
 423   Handle(GEOMImpl_BooleanDriver) _anOtherObject;
 424
 425   if (!AnObject.IsNull()) {
 426      if (AnObject->IsKind(STANDARD_TYPE(GEOMImpl_BooleanDriver))) {
 427        _anOtherObject = Handle(GEOMImpl_BooleanDriver)((Handle(GEOMImpl_BooleanDriver)&)AnObject);
 428      }
 429   }
 430
 431   return _anOtherObject ;
 432 }