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Issue #17342: 3D Model defeaturing
[modules/shaper.git] / src / GeomAPI / GeomAPI_Shape.h
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2 //
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16 //
17 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
18 //
19
20 #ifndef GeomAPI_Shape_H_
21 #define GeomAPI_Shape_H_
22
23 #include "GeomAPI_Dir.h"
24
25 #include <GeomAPI_Interface.h>
26 #include <memory>
27 #include <list>
28
29 class GeomAPI_Pnt;
30 class GeomAPI_Vertex;
31 class GeomAPI_Edge;
32 class GeomAPI_Wire;
33 class GeomAPI_Face;
34 class GeomAPI_Shell;
35 class GeomAPI_Solid;
36 class GeomAPI_Trsf;
37
38 /**\class GeomAPI_Shape
39  * \ingroup DataModel
40  * \brief Interface to the topological shape object
41  */
42 class GeomAPI_Shape : public GeomAPI_Interface
43 {
44 public:
45   /// Shape type enum
46   enum ShapeType {
47     COMPOUND, COMPSOLID, SOLID, SHELL,
48     FACE, WIRE, EDGE, VERTEX,
49     SHAPE
50   };
51
52   /// Shape orientation
53   enum Orientation {
54     FORWARD,
55     REVERSED,
56     INTERNAL,
57     EXTERNAL
58   };
59
60  public:
61   /// Creation of empty (null) shape
62   GEOMAPI_EXPORT
63   GeomAPI_Shape();
64
65   /// \return a new Shape with the same Orientation and Location and a new TShape with the same
66   ///         geometry and no sub-shapes.
67   GEOMAPI_EXPORT std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> emptyCopied() const;
68
69   /// Returns true if the underlied shape is null
70   GEOMAPI_EXPORT
71   bool isNull() const;
72
73   /// Returns whether the shapes are equal
74   GEOMAPI_EXPORT
75   virtual bool isEqual(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape) const;
76
77   /// Returns whether the shapes are same
78   GEOMAPI_EXPORT
79   virtual bool isSame(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape) const;
80
81   /// Returns \c true if shapes have same underlying geometry
82   GEOMAPI_EXPORT
83   virtual bool isSameGeometry(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape) const;
84
85   /// Returns whether the shape is a vertex
86   GEOMAPI_EXPORT
87   virtual bool isVertex() const;
88
89   /// Returns whether the shape is an edge
90   GEOMAPI_EXPORT
91   virtual bool isEdge() const;
92
93   /// Returns whether the shape is a wire
94   GEOMAPI_EXPORT
95   virtual bool isWire() const;
96
97   /// Returns whether the shape is a face
98   GEOMAPI_EXPORT
99   virtual bool isFace() const;
100
101   /// Returns whether the shape is a shell
102   GEOMAPI_EXPORT
103   virtual bool isShell() const;
104
105   /// Returns whether the shape is a compound
106   GEOMAPI_EXPORT
107   virtual bool isCompound() const;
108
109   /// Returns whether the shape is a compound of solids
110   GEOMAPI_EXPORT
111   virtual bool isCompoundOfSolids() const;
112
113   /// Returns whether the shape is a compound where all elements are topologically connected
114   GEOMAPI_EXPORT
115   virtual bool isConnectedTopology() const;
116
117   /// Returns whether the shape is a solid
118   GEOMAPI_EXPORT
119   virtual bool isSolid() const;
120
121   /// Returns whether the shape is a compsolid
122   GEOMAPI_EXPORT
123   virtual bool isCompSolid() const;
124
125   /// Returns whether the shape is planar
126   GEOMAPI_EXPORT
127   virtual bool isPlanar() const;
128
129   /// Returns vertex or empty shape
130   GEOMAPI_EXPORT
131   std::shared_ptr<GeomAPI_Vertex> vertex() const;
132
133   /// Returns edge or empty shape
134   GEOMAPI_EXPORT
135   std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> edge() const;
136
137   /// Returns wire or empty shape
138   GEOMAPI_EXPORT
139   std::shared_ptr<GeomAPI_Wire> wire() const;
140
141   /// Returns face or empty shape
142   GEOMAPI_EXPORT
143   std::shared_ptr<GeomAPI_Face> face() const;
144
145   /// Returns shell or empty shape
146   GEOMAPI_EXPORT
147   std::shared_ptr<GeomAPI_Shell> shell() const;
148
149   /// Returns solid or empty shape
150   GEOMAPI_EXPORT
151   std::shared_ptr<GeomAPI_Solid> solid() const;
152
153   /// Returns list of sub-shapes of the given type
154   GEOMAPI_EXPORT
155   std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> > subShapes(ShapeType theSubShapeType) const;
156
157   /// Returns the shape type
158   GEOMAPI_EXPORT
159   virtual ShapeType shapeType() const;
160
161   /// Returns the type enumeration by the string-type
162   GEOMAPI_EXPORT static ShapeType shapeTypeByStr(std::string theType);
163
164   /// \return the shape type as string.
165   GEOMAPI_EXPORT
166   virtual std::string shapeTypeStr() const;
167
168   /// \return the shape orientation.
169   GEOMAPI_EXPORT virtual Orientation orientation() const;
170
171   /// Sets the shape orientation.
172   GEOMAPI_EXPORT virtual void setOrientation(const Orientation theOrientation);
173
174   /// Reverse shape
175   GEOMAPI_EXPORT virtual void reverse();
176
177   /// \return true if passed shape is a sub-shape of this shape.
178   /// \param theShape shape to search.
179   /// \param theCheckOrientation if false, returns true even if orientation of shape differs
180   GEOMAPI_EXPORT virtual bool isSubShape(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape,
181     const bool theCheckOrientation = true) const;
182
183   /// Computes boundary dimensions of the shape
184   /// Returns False if it is not possible
185   GEOMAPI_EXPORT
186   bool computeSize(double& theXmin, double& theYmin, double& theZmin,
187                    double& theXmax, double& theYmax, double& theZmax) const;
188
189   /// Return middle point on the shape
190   GEOMAPI_EXPORT
191   virtual std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> middlePoint() const;
192
193   /// Returns the shape as BRep stream
194   GEOMAPI_EXPORT
195   std::string getShapeStream() const;
196
197   /// Returns intersection of shapes
198   GEOMAPI_EXPORT
199   std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> intersect(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape) const;
200
201   /// Returns true if min distance between shapes < tolerance.
202   GEOMAPI_EXPORT
203   bool isIntersect(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape) const;
204
205   /// Translates the shape along the direction for the given offset
206   GEOMAPI_EXPORT
207   void translate(const std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> theDir, const double theOffset);
208
209   /// Moves the shape with the given transformation matrix.
210   GEOMAPI_EXPORT
211     void move(const std::shared_ptr<GeomAPI_Trsf> theTransformation);
212
213   /// Returns type of shapes in the compound.
214   // If shapes are of different type then it will return SHAPE type
215   GEOMAPI_EXPORT ShapeType typeOfCompoundShapes() const;
216
217   /// Returns true if shape have self-intersections.
218   /// \param[in] theLevelOfCheck defines which interferences will be checked:<br>
219   /// 0 - only V/V;<br>
220   /// 1 - V/V and V/E;<br>
221   /// 2 - V/V, V/E and E/E;<br>
222   /// 3 - V/V, V/E, E/E and V/F;<br>
223   /// 4 - V/V, V/E, E/E, V/F and E/F;<br>
224   /// 5 - V/V, V/E, E/E, V/F, E/F and F/F;<br>
225   /// 6 - V/V, V/E, E/E, V/F, E/F, F/F and V/S;<br>
226   /// 7 - V/V, V/E, E/E, V/F, E/F, F/F, V/S and E/S;<br>
227   /// 8 - V/V, V/E, E/E, V/F, E/F, F/F, V/S, E/S and F/S;<br>
228   /// 9 - V/V, V/E, E/E, V/F, E/F, F/F, V/S, E/S, F/S and S/S - all interferences (Default value)
229   GEOMAPI_EXPORT bool isSelfIntersected(const int theLevelOfCheck = 9) const;
230
231 public:
232   /// \brief Compare addresses of shapes
233   class Comparator
234   {
235   public:
236     /// Return \c true if the address of the first shape is less than the address of the second
237     GEOMAPI_EXPORT
238     bool operator ()(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>& theShape1,
239                      const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>& theShape2) const;
240   };
241
242   /// \brief Compare addresses of shapes with respect to orientation of shapes.
243   ///        Same TShapes with opposite orientations will be treated as different.
244   class ComparatorWithOri
245   {
246   public:
247     /// Return \c true if the address of the first shape is less than the address of the second
248     GEOMAPI_EXPORT
249       bool operator ()(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>& theShape1,
250                        const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>& theShape2) const;
251   };
252
253   /// \brief Hash code for the shape
254   class Hash
255   {
256   public:
257     /// Return Hash value according to the address of the shape
258     GEOMAPI_EXPORT
259     int operator ()(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>& theShape) const;
260   };
261
262   /// \brief Compare addresses of shapes
263   class Equal
264   {
265   public:
266     /// Return \c true if the address of the shapes are equal
267     GEOMAPI_EXPORT
268     bool operator ()(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>& theShape1,
269                      const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>& theShape2) const;
270   };
271 };
272
273 //! Pointer on list of shapes
274 typedef std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> > ListOfShape;
275
276 //! Pointer on attribute object
277 typedef std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> GeomShapePtr;
278
279 #endif