src/GeomAlgoAPI/GeomAlgoAPI_ShapeTools.cpp

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  15 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
  16 //
  17 // See http://www.salome-platform.org/ or
  18 // email : webmaster.salome@opencascade.com<mailto:webmaster.salome@opencascade.com>
  19 //
  20
  21 #include "GeomAlgoAPI_ShapeTools.h"
  22
  23 #include "GeomAlgoAPI_SketchBuilder.h"
  24
  25 #include <GeomAPI_Ax1.h>
  26 #include <GeomAPI_Edge.h>
  27 #include <GeomAPI_Dir.h>
  28 #include <GeomAPI_Face.h>
  29 #include <GeomAPI_Pln.h>
  30 #include <GeomAPI_Pnt.h>
  31 #include <GeomAPI_Wire.h>
  32
  33 #include <Bnd_Box.hxx>
  34 #include <BRep_Builder.hxx>
  35 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  36 #include <BRepAlgo.hxx>
  37 #include <BRepAlgo_FaceRestrictor.hxx>
  38 #include <BRepBndLib.hxx>
  39 #include <BRepBuilderAPI_FindPlane.hxx>
  40 #include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
  41 #include <BRepBuilderAPI_MakeFace.hxx>
  42 #include <BRepCheck_Analyzer.hxx>
  43 #include <BRepExtrema_DistShapeShape.hxx>
  44 #include <BRepExtrema_ExtCF.hxx>
  45 #include <BRepGProp.hxx>
  46 #include <BRepTools.hxx>
  47 #include <BRepTools_WireExplorer.hxx>
  48 #include <BRepTopAdaptor_FClass2d.hxx>
  49 #include <BRepClass_FaceClassifier.hxx>
  50 #include <Geom2d_Curve.hxx>
  51 #include <Geom2d_Curve.hxx>
  52 #include <BRepLib_CheckCurveOnSurface.hxx>
  53 #include <BRep_Tool.hxx>
  54 #include  <Geom_CylindricalSurface.hxx>
  55 #include <Geom_Line.hxx>
  56 #include <Geom_Plane.hxx>
  57 #include <GeomAPI_ProjectPointOnCurve.hxx>
  58 #include <GeomAPI_ShapeIterator.h>
  59 #include <GeomLib_IsPlanarSurface.hxx>
  60 #include <GeomLib_Tool.hxx>
  61 #include <GeomAPI_IntCS.hxx>
  62 #include <gp_Pln.hxx>
  63 #include <GProp_GProps.hxx>
  64 #include <IntAna_IntConicQuad.hxx>
  65 #include <IntAna_Quadric.hxx>
  66 #include <NCollection_Vector.hxx>
  67 #include <ShapeAnalysis.hxx>
  68 #include <ShapeAnalysis_Surface.hxx>
  69 #include <TopoDS_Builder.hxx>
  70 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  71 #include <TopoDS_Face.hxx>
  72 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  73 #include <TopoDS_Shell.hxx>
  74 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  75 #include <TopoDS.hxx>
  76 #include <TopExp.hxx>
  77 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  78 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  79
  80
  81 #include <BOPAlgo_Builder.hxx>
  82 #include <BRepBuilderAPI_MakeVertex.hxx>
  83 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  84
  85 //==================================================================================================
  86 static GProp_GProps props(const TopoDS_Shape& theShape)
  87 {
  88   GProp_GProps aGProps;
  89
  90   if (theShape.ShapeType() == TopAbs_EDGE || theShape.ShapeType() == TopAbs_WIRE)
  91   {
  92     BRepGProp::LinearProperties(theShape, aGProps);
  93   }
  94   else if (theShape.ShapeType() == TopAbs_FACE || theShape.ShapeType() == TopAbs_SHELL)
  95   {
  96     const Standard_Real anEps = 1.e-6;
  97     BRepGProp::SurfaceProperties(theShape, aGProps, anEps);
  98   }
  99   else if (theShape.ShapeType() == TopAbs_SOLID || theShape.ShapeType() == TopAbs_COMPSOLID)
 100   {
 101     BRepGProp::VolumeProperties(theShape, aGProps);
 102   }
 103   else if (theShape.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND)
 104   {
 105     for (TopoDS_Iterator anIt(theShape); anIt.More(); anIt.Next())
 106     {
 107       aGProps.Add(props(anIt.Value()));
 108     }
 109   }
 110
 111   return aGProps;
 112 }
 113
 114 //==================================================================================================
 115 double GeomAlgoAPI_ShapeTools::volume(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape)
 116 {
 117   GProp_GProps aGProps;
 118   if(!theShape.get()) {
 119     return 0.0;
 120   }
 121   const TopoDS_Shape& aShape = theShape->impl<TopoDS_Shape>();
 122   if(aShape.IsNull()) {
 123     return 0.0;
 124   }
 125   const Standard_Real anEps = 1.e-6;
 126   if (aShape.ShapeType() <= TopAbs_SOLID)
 127     BRepGProp::VolumeProperties(aShape, aGProps, anEps);
 128   else
 129     BRepGProp::SurfaceProperties(aShape, aGProps, anEps);
 130   return aGProps.Mass();
 131 }
 132
 133 //==================================================================================================
 134 double GeomAlgoAPI_ShapeTools::area (const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape)
 135 {
 136   GProp_GProps aGProps;
 137   if(!theShape.get()) {
 138     return 0.0;
 139   }
 140   const TopoDS_Shape& aShape = theShape->impl<TopoDS_Shape>();
 141   if(aShape.IsNull()) {
 142     return 0.0;
 143   }
 144   const Standard_Real anEps = 1.e-6;
 145
 146   BRepGProp::SurfaceProperties(aShape, aGProps, anEps);
 147   return aGProps.Mass();
 148 }
 149
 150 //==================================================================================================
 151 std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt>
 152   GeomAlgoAPI_ShapeTools::centreOfMass(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape)
 153 {
 154   GProp_GProps aGProps;
 155   if(!theShape) {
 156     return std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt>();
 157   }
 158   const TopoDS_Shape& aShape = theShape->impl<TopoDS_Shape>();
 159   if(aShape.IsNull()) {
 160     return std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt>();
 161   }
 162   gp_Pnt aCentre;
 163   if(aShape.ShapeType() == TopAbs_VERTEX) {
 164     aCentre = BRep_Tool::Pnt(TopoDS::Vertex(aShape));
 165   } else {
 166     aGProps = props(aShape);
 167     aCentre = aGProps.CentreOfMass();
 168   }
 169
 170   return std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt>(new GeomAPI_Pnt(aCentre.X(), aCentre.Y(), aCentre.Z()));
 171 }
 172
 173 //==================================================================================================
 174 double GeomAlgoAPI_ShapeTools::radius(const std::shared_ptr<GeomAPI_Face>& theCylinder)
 175 {
 176   double aRadius = -1.0;
 177   if (theCylinder->isCylindrical()) {
 178     const TopoDS_Shape& aShape = theCylinder->impl<TopoDS_Shape>();
 179     Handle(Geom_Surface) aSurf = BRep_Tool::Surface(TopoDS::Face(aShape));
 180     Handle(Geom_CylindricalSurface) aCyl = Handle(Geom_CylindricalSurface)::DownCast(aSurf);
 181     if (!aCyl.IsNull())
 182       aRadius = aCyl->Radius();
 183   }
 184   return aRadius;
 185 }
 186
 187 //==================================================================================================
 188 double GeomAlgoAPI_ShapeTools::minimalDistance(const GeomShapePtr& theShape1,
 189                                                const GeomShapePtr& theShape2)
 190 {
 191   const TopoDS_Shape& aShape1 = theShape1->impl<TopoDS_Shape>();
 192   const TopoDS_Shape& aShape2 = theShape2->impl<TopoDS_Shape>();
 193
 194   BRepExtrema_DistShapeShape aDist(aShape1, aShape2);
 195   aDist.Perform();
 196   return aDist.IsDone() ? aDist.Value() : Precision::Infinite();
 197 }
 198
 199 //==================================================================================================
 200 std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> GeomAlgoAPI_ShapeTools::combineShapes(
 201   const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theCompound,
 202   const GeomAPI_Shape::ShapeType theType,
 203   ListOfShape& theCombinedShapes,
 204   ListOfShape& theFreeShapes)
 205 {
 206   GeomShapePtr aResult = theCompound;
 207
 208   if(!theCompound.get()) {
 209     return aResult;
 210   }
 211
 212   if(theType != GeomAPI_Shape::SHELL && theType != GeomAPI_Shape::COMPSOLID) {
 213     return aResult;
 214   }
 215
 216   TopAbs_ShapeEnum aTS = TopAbs_EDGE;
 217   TopAbs_ShapeEnum aTA = TopAbs_FACE;
 218   if(theType == GeomAPI_Shape::COMPSOLID) {
 219     aTS = TopAbs_FACE;
 220     aTA = TopAbs_SOLID;
 221   }
 222
 223   theCombinedShapes.clear();
 224   theFreeShapes.clear();
 225
 226   // Get free shapes.
 227   const TopoDS_Shape& aShapesComp = theCompound->impl<TopoDS_Shape>();
 228   for(TopoDS_Iterator anIter(aShapesComp); anIter.More(); anIter.Next() ) {
 229     const TopoDS_Shape& aShape = anIter.Value();
 230     if(aShape.ShapeType() > aTA) {
 231       std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> aGeomShape(new GeomAPI_Shape);
 232       aGeomShape->setImpl<TopoDS_Shape>(new TopoDS_Shape(aShape));
 233       theFreeShapes.push_back(aGeomShape);
 234     }
 235   }
 236
 237   // Map sub-shapes and shapes.
 238   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape aMapSA;
 239   TopExp::MapShapesAndAncestors(aShapesComp, aTS, aTA, aMapSA);
 240   if(aMapSA.IsEmpty()) {
 241     return aResult;
 242   }
 243
 244   // Get all shapes with common sub-shapes and free shapes.
 245   NCollection_Map<TopoDS_Shape> aFreeShapes;
 246   NCollection_Vector<NCollection_Map<TopoDS_Shape>> aShapesWithCommonSubshapes;
 247   for(TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape::Iterator
 248       anIter(aMapSA); anIter.More(); anIter.Next()) {
 249     const TopoDS_Shape& aShape = anIter.Key();
 250     TopTools_ListOfShape& aListOfShape = anIter.ChangeValue();
 251     if(aListOfShape.IsEmpty()) {
 252       continue;
 253     }
 254     else if(aListOfShape.Size() == 1) {
 255       const TopoDS_Shape& aF = aListOfShape.First();
 256       aFreeShapes.Add(aF);
 257       aListOfShape.Clear();
 258     } else {
 259       NCollection_List<TopoDS_Shape> aTempList;
 260       NCollection_Map<TopoDS_Shape> aTempMap;
 261       for (TopTools_ListOfShape::Iterator aListIt(aListOfShape); aListIt.More(); aListIt.Next()) {
 262         aTempList.Append(aListIt.Value());
 263         aTempMap.Add(aListIt.Value());
 264         aFreeShapes.Remove(aListIt.Value());
 265       }
 266       aListOfShape.Clear();
 267       for(NCollection_List<TopoDS_Shape>::Iterator
 268           aTempIter(aTempList); aTempIter.More(); aTempIter.Next()) {
 269         const TopoDS_Shape& aTempShape = aTempIter.Value();
 270         for(TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape::Iterator
 271             anIter(aMapSA); anIter.More(); anIter.Next()) {
 272           TopTools_ListOfShape& aTempListOfShape = anIter.ChangeValue();
 273           if(aTempListOfShape.IsEmpty()) {
 274             continue;
 275           } else if(aTempListOfShape.Size() == 1 && aTempListOfShape.First() == aTempShape) {
 276             aTempListOfShape.Clear();
 277           } else if(aTempListOfShape.Size() > 1) {
 278             TopTools_ListOfShape::Iterator anIt1(aTempListOfShape);
 279             for (; anIt1.More(); anIt1.Next()) {
 280               if (anIt1.Value() == aTempShape) {
 281                 TopTools_ListOfShape::Iterator anIt2(aTempListOfShape);
 282                 for (; anIt2.More(); anIt2.Next())
 283                 {
 284                   if (anIt2.Value() != anIt1.Value()) {
 285                     if (aTempMap.Add(anIt2.Value())) {
 286                       aTempList.Append(anIt2.Value());
 287                       aFreeShapes.Remove(anIt2.Value());
 288                     }
 289                   }
 290                 }
 291                 aTempListOfShape.Clear();
 292                 break;
 293               }
 294             }
 295           }
 296         }
 297       }
 298       aShapesWithCommonSubshapes.Append(aTempMap);
 299     }
 300   }
 301
 302   // Combine shapes with common sub-shapes.
 303   for(NCollection_Vector<NCollection_Map<TopoDS_Shape>>::Iterator
 304       anIter(aShapesWithCommonSubshapes); anIter.More(); anIter.Next()) {
 305     TopoDS_Shell aShell;
 306     TopoDS_CompSolid aCSolid;
 307     TopoDS_Builder aBuilder;
 308     theType ==
 309       GeomAPI_Shape::COMPSOLID ? aBuilder.MakeCompSolid(aCSolid) : aBuilder.MakeShell(aShell);
 310     NCollection_Map<TopoDS_Shape>& aShapesMap = anIter.ChangeValue();
 311     for(TopExp_Explorer anExp(aShapesComp, aTA); anExp.More(); anExp.Next()) {
 312       const TopoDS_Shape& aShape = anExp.Current();
 313       if(aShapesMap.Contains(aShape)) {
 314         theType ==
 315           GeomAPI_Shape::COMPSOLID ? aBuilder.Add(aCSolid, aShape) : aBuilder.Add(aShell, aShape);
 316         aShapesMap.Remove(aShape);
 317       }
 318     }
 319     std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> aGeomShape(new GeomAPI_Shape);
 320     TopoDS_Shape* aSh = theType == GeomAPI_Shape::COMPSOLID ? new TopoDS_Shape(aCSolid) :
 321                                                               new TopoDS_Shape(aShell);
 322     aGeomShape->setImpl<TopoDS_Shape>(aSh);
 323     theCombinedShapes.push_back(aGeomShape);
 324   }
 325
 326   // Adding free shapes in the same order as they are in the initial compound
 327   NCollection_Map<TopoDS_Shape> aFreeSimple;
 328   for(ListOfShape::iterator aFree = theFreeShapes.begin(); aFree != theFreeShapes.end(); aFree++) {
 329     aFreeSimple.Add((*aFree)->impl<TopoDS_Shape>());
 330   }
 331   theFreeShapes.clear();
 332
 333   for(TopoDS_Iterator anIter(aShapesComp); anIter.More(); anIter.Next() ) {
 334     const TopoDS_Shape& aShape = anIter.Value();
 335     if((aShape.ShapeType() > aTA && aFreeSimple.Contains(aShape)) ||
 336        (aShape.ShapeType() == aTA && aFreeShapes.Contains(aShape))) {
 337       std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> aGeomShape(new GeomAPI_Shape);
 338       aGeomShape->setImpl<TopoDS_Shape>(new TopoDS_Shape(aShape));
 339       theFreeShapes.push_back(aGeomShape);
 340     } else if (aShape.ShapeType() < aTA) {
 341       for(TopExp_Explorer anExp(aShape, aTA); anExp.More(); anExp.Next()) {
 342         const TopoDS_Shape& aSubShape = anExp.Current();
 343         if (aFreeShapes.Contains(aSubShape)) {
 344           std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> aGeomShape(new GeomAPI_Shape);
 345           aGeomShape->setImpl<TopoDS_Shape>(new TopoDS_Shape(aSubShape));
 346           theFreeShapes.push_back(aGeomShape);
 347         }
 348       }
 349     }
 350   }
 351
 352   if(theCombinedShapes.size() == 1 && theFreeShapes.size() == 0) {
 353     aResult = theCombinedShapes.front();
 354   } else if(theCombinedShapes.size() == 0 && theFreeShapes.size() == 1) {
 355     aResult = theFreeShapes.front();
 356   } else {
 357     TopoDS_Compound aResultComp;
 358     TopoDS_Builder aBuilder;
 359     aBuilder.MakeCompound(aResultComp);
 360     for(ListOfShape::const_iterator anIter = theCombinedShapes.cbegin();
 361         anIter != theCombinedShapes.cend(); anIter++) {
 362       aBuilder.Add(aResultComp, (*anIter)->impl<TopoDS_Shape>());
 363     }
 364     for(ListOfShape::const_iterator anIter = theFreeShapes.cbegin();
 365         anIter != theFreeShapes.cend(); anIter++) {
 366       aBuilder.Add(aResultComp, (*anIter)->impl<TopoDS_Shape>());
 367     }
 368     aResult->setImpl(new TopoDS_Shape(aResultComp));
 369   }
 370
 371   return aResult;
 372 }
 373
 374 //==================================================================================================
 375 static void addSimpleShapeToList(const TopoDS_Shape& theShape,
 376                                  NCollection_List<TopoDS_Shape>& theList)
 377 {
 378   if(theShape.IsNull()) {
 379     return;
 380   }
 381
 382   if(theShape.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND) {
 383     for(TopoDS_Iterator anIt(theShape); anIt.More(); anIt.Next()) {
 384       addSimpleShapeToList(anIt.Value(), theList);
 385     }
 386   } else {
 387     theList.Append(theShape);
 388   }
 389 }
 390
 391 //==================================================================================================
 392 static TopoDS_Compound makeCompound(const NCollection_List<TopoDS_Shape> theShapes)
 393 {
 394   TopoDS_Compound aCompound;
 395
 396   BRep_Builder aBuilder;
 397   aBuilder.MakeCompound(aCompound);
 398
 399   for(NCollection_List<TopoDS_Shape>::Iterator anIt(theShapes); anIt.More(); anIt.Next()) {
 400     aBuilder.Add(aCompound, anIt.Value());
 401   }
 402
 403   return aCompound;
 404 }
 405
 406 //==================================================================================================
 407 std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> GeomAlgoAPI_ShapeTools::groupSharedTopology(
 408   const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theCompound)
 409 {
 410   GeomShapePtr aResult = theCompound;
 411
 412   if (!theCompound.get()) {
 413     return aResult;
 414   }
 415
 416   TopoDS_Shape anInShape = aResult->impl<TopoDS_Shape>();
 417   NCollection_List<TopoDS_Shape> anUngroupedShapes, aStillUngroupedShapes;
 418   addSimpleShapeToList(anInShape, anUngroupedShapes);
 419
 420   // Iterate over all shapes and find shapes with shared vertices.
 421   TopTools_ListOfShape allVertices;
 422   TopTools_DataMapOfShapeListOfShape aVertexShapesMap;
 423   for (NCollection_List<TopoDS_Shape>::Iterator aShapesIt(anUngroupedShapes);
 424     aShapesIt.More();
 425     aShapesIt.Next()) {
 426     const TopoDS_Shape& aShape = aShapesIt.Value();
 427     for (TopExp_Explorer aShapeExp(aShape, TopAbs_VERTEX);
 428       aShapeExp.More();
 429       aShapeExp.Next()) {
 430       const TopoDS_Shape& aVertex = aShapeExp.Current();
 431       if (!aVertexShapesMap.IsBound(aVertex)) {
 432         NCollection_List<TopoDS_Shape> aList;
 433         aList.Append(aShape);
 434         allVertices.Append(aVertex);
 435         aVertexShapesMap.Bind(aVertex, aList);
 436       }
 437       else {
 438         if (!aVertexShapesMap.ChangeFind(aVertex).Contains(aShape)) {
 439           aVertexShapesMap.ChangeFind(aVertex).Append(aShape);
 440         }
 441       }
 442     }
 443   }
 444
 445   // Iterate over the map and group shapes.
 446   NCollection_Vector<TopTools_MapOfShape> aGroups; // groups of shapes connected by vertices
 447   while (!allVertices.IsEmpty()) {
 448     // Get first group of shapes in map, and then unbind it.
 449     const TopoDS_Shape& aKey = allVertices.First();
 450     TopTools_ListOfShape aConnectedShapes = aVertexShapesMap.Find(aKey);
 451     aVertexShapesMap.UnBind(aKey);
 452     allVertices.Remove(aKey);
 453     // Iterate over shapes in this group and add to it shapes from groups in map.
 454     for (TopTools_ListOfShape::Iterator aConnectedIt(aConnectedShapes);
 455       aConnectedIt.More(); aConnectedIt.Next()) {
 456       const TopoDS_Shape& aConnected = aConnectedIt.Value();
 457       TopTools_ListOfShape aKeysToUnbind;
 458       for (TopTools_ListOfShape::Iterator aKeysIt(allVertices);
 459         aKeysIt.More();
 460         aKeysIt.Next()) {
 461         const TopTools_ListOfShape& anOtherConnected = aVertexShapesMap(aKeysIt.Value());
 462         if (!anOtherConnected.Contains(aConnected)) {
 463           // Other connected group does not contain shape from our connected group
 464           continue;
 465         }
 466         // Other is connected to our, so add them to our connected
 467         for (TopTools_ListOfShape::Iterator anOtherIt(anOtherConnected);
 468           anOtherIt.More();
 469           anOtherIt.Next()) {
 470           const TopoDS_Shape& aShape = anOtherIt.Value();
 471           if (!aConnectedShapes.Contains(aShape)) {
 472             aConnectedShapes.Append(aShape);
 473           }
 474         }
 475         // Save key to unbind from this map.
 476         aKeysToUnbind.Append(aKeysIt.Value());
 477       }
 478       // Unbind groups from map that we added to our group.
 479       for (TopTools_ListOfShape::Iterator aKeysIt(aKeysToUnbind);
 480         aKeysIt.More();
 481         aKeysIt.Next()) {
 482         aVertexShapesMap.UnBind(aKeysIt.Value());
 483         allVertices.Remove(aKeysIt.Value());
 484       }
 485     }
 486     // Sort shapes from the most complicated to the simplest ones
 487     TopTools_MapOfShape aSortedGroup;
 488     for (int aST = TopAbs_COMPOUND; aST <= TopAbs_SHAPE; ++aST) {
 489       TopTools_ListOfShape::Iterator anIt(aConnectedShapes);
 490       while (anIt.More()) {
 491         if (anIt.Value().ShapeType() == aST) {
 492           aSortedGroup.Add(anIt.Value());
 493           aConnectedShapes.Remove(anIt);
 494         }
 495         else {
 496           anIt.Next();
 497         }
 498       }
 499     }
 500     aGroups.Append(aSortedGroup);
 501   }
 502
 503   TopoDS_Compound aCompound;
 504   BRep_Builder aBuilder;
 505   aBuilder.MakeCompound(aCompound);
 506   ListOfShape aCompSolids, aFreeSolids;
 507   for (NCollection_Vector<TopTools_MapOfShape>::Iterator anIt(aGroups); anIt.More(); anIt.Next()) {
 508     const TopTools_MapOfShape& aGroup = anIt.ChangeValue();
 509     GeomShapePtr aGeomShape(new GeomAPI_Shape());
 510     if(aGroup.Size() == 1) {
 511       TopTools_MapOfShape::Iterator aOneShapeIter(aGroup);
 512       aGeomShape->setImpl(new TopoDS_Shape(aOneShapeIter.Value()));
 513     } else {
 514       // make sub-shapes in the group have order same as in original shape
 515       TopTools_ListOfShape anOrderedGoup;
 516       NCollection_List<TopoDS_Shape>::Iterator anUngrouped(anUngroupedShapes);
 517       for (; anUngrouped.More(); anUngrouped.Next()) {
 518         if (aGroup.Contains(anUngrouped.Value()))
 519           anOrderedGoup.Append(anUngrouped.Value());
 520       }
 521       aGeomShape->setImpl(new TopoDS_Shape(makeCompound(anOrderedGoup)));
 522       aGeomShape = GeomAlgoAPI_ShapeTools::combineShapes(aGeomShape,
 523                                                          GeomAPI_Shape::COMPSOLID,
 524                                                          aCompSolids,
 525                                                          aFreeSolids);
 526     }
 527     aBuilder.Add(aCompound, aGeomShape->impl<TopoDS_Shape>());
 528   }
 529
 530   if(!aCompound.IsNull()) {
 531     aResult->setImpl(new TopoDS_Shape(aCompound));
 532   }
 533
 534   return aResult;
 535 }
 536
 537 //==================================================================================================
 538 std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >
 539   GeomAlgoAPI_ShapeTools::getBoundingBox(const ListOfShape& theShapes, const double theEnlarge)
 540 {
 541   // Bounding box of all objects.
 542   Bnd_Box aBndBox;
 543
 544   // Getting box.
 545   for (ListOfShape::const_iterator
 546     anObjectsIt = theShapes.begin(); anObjectsIt != theShapes.end(); anObjectsIt++) {
 547     const TopoDS_Shape& aShape = (*anObjectsIt)->impl<TopoDS_Shape>();
 548     BRepBndLib::Add(aShape, aBndBox);
 549   }
 550
 551   if(theEnlarge != 0.0) {
 552     // We enlarge bounding box just to be sure that plane will be large enough to cut all objects.
 553     aBndBox.Enlarge(theEnlarge);
 554   }
 555
 556   Standard_Real aXArr[2] = {aBndBox.CornerMin().X(), aBndBox.CornerMax().X()};
 557   Standard_Real aYArr[2] = {aBndBox.CornerMin().Y(), aBndBox.CornerMax().Y()};
 558   Standard_Real aZArr[2] = {aBndBox.CornerMin().Z(), aBndBox.CornerMax().Z()};
 559   std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> > aResultPoints;
 560   int aNum = 0;
 561   for(int i = 0; i < 2; i++) {
 562     for(int j = 0; j < 2; j++) {
 563       for(int k = 0; k < 2; k++) {
 564         std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aPnt(new GeomAPI_Pnt(aXArr[i], aYArr[j], aZArr[k]));
 565         aResultPoints.push_back(aPnt);
 566       }
 567     }
 568   }
 569
 570   return aResultPoints;
 571 }
 572
 573 //==================================================================================================
 574 std::shared_ptr<GeomAPI_Face> GeomAlgoAPI_ShapeTools::fitPlaneToBox(
 575   const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> thePlane,
 576   const std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >& thePoints)
 577 {
 578   std::shared_ptr<GeomAPI_Face> aResultFace;
 579
 580   if(!thePlane.get()) {
 581     return aResultFace;
 582   }
 583
 584   const TopoDS_Shape& aShape = thePlane->impl<TopoDS_Shape>();
 585   if(aShape.ShapeType() != TopAbs_FACE) {
 586     return aResultFace;
 587   }
 588
 589   TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face(aShape);
 590   Handle(Geom_Surface) aSurf = BRep_Tool::Surface(aFace);
 591   if(aSurf.IsNull()) {
 592     return aResultFace;
 593   }
 594
 595   GeomLib_IsPlanarSurface isPlanar(aSurf);
 596   if(!isPlanar.IsPlanar()) {
 597     return aResultFace;
 598   }
 599
 600   if(thePoints.size() != 8) {
 601     return aResultFace;
 602   }
 603
 604   const gp_Pln& aFacePln = isPlanar.Plan();
 605   Handle(Geom_Plane) aFacePlane = new Geom_Plane(aFacePln);
 606   IntAna_Quadric aQuadric(aFacePln);
 607   Standard_Real UMin, UMax, VMin, VMax;
 608   UMin = UMax = VMin = VMax = 0;
 609   for (std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >::const_iterator
 610        aPointsIt = thePoints.begin(); aPointsIt != thePoints.end(); aPointsIt++) {
 611     const gp_Pnt& aPnt = (*aPointsIt)->impl<gp_Pnt>();
 612     gp_Lin aLin(aPnt, aFacePln.Axis().Direction());
 613     IntAna_IntConicQuad anIntAna(aLin, aQuadric);
 614     const gp_Pnt& aPntOnFace = anIntAna.Point(1);
 615     Standard_Real aPntU(0), aPntV(0);
 616     GeomLib_Tool::Parameters(aFacePlane, aPntOnFace, Precision::Confusion(), aPntU, aPntV);
 617     if(aPntU < UMin) UMin = aPntU;
 618     if(aPntU > UMax) UMax = aPntU;
 619     if(aPntV < VMin) VMin = aPntV;
 620     if(aPntV > VMax) VMax = aPntV;
 621   }
 622   aResultFace.reset(new GeomAPI_Face());
 623   aResultFace->setImpl(new TopoDS_Face(BRepLib_MakeFace(aFacePln, UMin, UMax, VMin, VMax).Face()));
 624
 625   return aResultFace;
 626 }
 627
 628 //==================================================================================================
 629 void GeomAlgoAPI_ShapeTools::findBounds(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape,
 630                                         std::shared_ptr<GeomAPI_Vertex>& theV1,
 631                                         std::shared_ptr<GeomAPI_Vertex>& theV2)
 632 {
 633   static GeomVertexPtr aVertex;
 634   if (!aVertex) {
 635     aVertex = GeomVertexPtr(new GeomAPI_Vertex);
 636     aVertex->setImpl(new TopoDS_Vertex());
 637   }
 638
 639   theV1 = aVertex;
 640   theV2 = aVertex;
 641
 642   if (theShape) {
 643     const TopoDS_Shape& aShape = theShape->impl<TopoDS_Shape>();
 644     TopoDS_Vertex aV1, aV2;
 645     ShapeAnalysis::FindBounds(aShape, aV1, aV2);
 646
 647     std::shared_ptr<GeomAPI_Vertex> aGeomV1(new GeomAPI_Vertex()), aGeomV2(new GeomAPI_Vertex());
 648     aGeomV1->setImpl(new TopoDS_Vertex(aV1));
 649     aGeomV2->setImpl(new TopoDS_Vertex(aV2));
 650     theV1 = aGeomV1;
 651     theV2 = aGeomV2;
 652   }
 653 }
 654
 655 //==================================================================================================
 656 void GeomAlgoAPI_ShapeTools::makeFacesWithHoles(const std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> theOrigin,
 657                                                 const std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> theDirection,
 658                                                 const ListOfShape& theWires,
 659                                                 ListOfShape& theFaces)
 660 {
 661   BRepBuilderAPI_MakeFace aMKFace(gp_Pln(theOrigin->impl<gp_Pnt>(),
 662                                           theDirection->impl<gp_Dir>()));
 663   TopoDS_Face aFace = aMKFace.Face();
 664
 665   BRepAlgo_FaceRestrictor aFRestrictor;
 666   aFRestrictor.Init(aFace, Standard_False, Standard_True);
 667   for(ListOfShape::const_iterator anIt = theWires.cbegin();
 668       anIt != theWires.cend();
 669       ++anIt) {
 670     TopoDS_Wire aWire = TopoDS::Wire((*anIt)->impl<TopoDS_Shape>());
 671     aFRestrictor.Add(aWire);
 672   }
 673
 674   aFRestrictor.Perform();
 675
 676   if(!aFRestrictor.IsDone()) {
 677     return;
 678   }
 679
 680   for(; aFRestrictor.More(); aFRestrictor.Next()) {
 681     GeomShapePtr aShape(new GeomAPI_Shape());
 682     aShape->setImpl(new TopoDS_Shape(aFRestrictor.Current()));
 683     theFaces.push_back(aShape);
 684   }
 685 }
 686
 687 //==================================================================================================
 688 std::shared_ptr<GeomAPI_Pln> GeomAlgoAPI_ShapeTools::findPlane(const ListOfShape& theShapes)
 689 {
 690   TopoDS_Compound aCompound;
 691   BRep_Builder aBuilder;
 692   aBuilder.MakeCompound(aCompound);
 693
 694   for(ListOfShape::const_iterator anIt = theShapes.cbegin(); anIt != theShapes.cend(); ++anIt) {
 695     aBuilder.Add(aCompound, (*anIt)->impl<TopoDS_Shape>());
 696   }
 697   BRepBuilderAPI_FindPlane aFindPlane(aCompound);
 698
 699   if(aFindPlane.Found() != Standard_True) {
 700     return std::shared_ptr<GeomAPI_Pln>();
 701   }
 702
 703   Handle(Geom_Plane) aPlane = aFindPlane.Plane();
 704   gp_Pnt aLoc = aPlane->Location();
 705   gp_Dir aDir = aPlane->Axis().Direction();
 706
 707   std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aGeomPnt(new GeomAPI_Pnt(aLoc.X(), aLoc.Y(), aLoc.Z()));
 708   std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> aGeomDir(new GeomAPI_Dir(aDir.X(), aDir.Y(), aDir.Z()));
 709
 710   std::shared_ptr<GeomAPI_Pln> aPln(new GeomAPI_Pln(aGeomPnt, aGeomDir));
 711
 712   return aPln;
 713 }
 714
 715 //==================================================================================================
 716 bool GeomAlgoAPI_ShapeTools::isSubShapeInsideShape(
 717   const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theSubShape,
 718   const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theBaseShape)
 719 {
 720   if(!theSubShape.get() || !theBaseShape.get()) {
 721     return false;
 722   }
 723
 724   const TopoDS_Shape& aSubShape = theSubShape->impl<TopoDS_Shape>();
 725   const TopoDS_Shape& aBaseShape = theBaseShape->impl<TopoDS_Shape>();
 726
 727   if(aSubShape.ShapeType() == TopAbs_VERTEX) {
 728     // If sub-shape is a vertex check distance to shape. If it is <= Precision::Confusion() then OK.
 729     BRepExtrema_DistShapeShape aDist(aBaseShape, aSubShape);
 730     aDist.Perform();
 731     if(!aDist.IsDone() || aDist.Value() > Precision::Confusion()) {
 732       return false;
 733     }
 734   } else if (aSubShape.ShapeType() == TopAbs_EDGE) {
 735     if(aBaseShape.ShapeType() == TopAbs_FACE) {
 736       // Check that edge is on face surface.
 737       TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face(aBaseShape);
 738       TopoDS_Edge anEdge = TopoDS::Edge(aSubShape);
 739       BRepLib_CheckCurveOnSurface aCheck(anEdge, aFace);
 740       aCheck.Perform();
 741       if(!aCheck.IsDone() || aCheck.MaxDistance() > Precision::Confusion()) {
 742         return false;
 743       }
 744
 745       // Check intersections.
 746       TopoDS_Vertex aV1, aV2;
 747       ShapeAnalysis::FindBounds(anEdge, aV1, aV2);
 748       gp_Pnt aPnt1 = BRep_Tool::Pnt(aV1);
 749       gp_Pnt aPnt2 = BRep_Tool::Pnt(aV2);
 750       for(TopExp_Explorer anExp(aBaseShape, TopAbs_EDGE); anExp.More(); anExp.Next()) {
 751         const TopoDS_Shape& anEdgeOnFace = anExp.Current();
 752         BRepExtrema_DistShapeShape aDist(anEdgeOnFace, anEdge);
 753         aDist.Perform();
 754         if(aDist.IsDone() && aDist.Value() <= Precision::Confusion()) {
 755           // Edge intersect face bound. Check that it is not on edge begin or end.
 756           for(Standard_Integer anIndex = 1; anIndex <= aDist.NbSolution(); ++anIndex) {
 757             gp_Pnt aPntOnSubShape = aDist.PointOnShape2(anIndex);
 758             if(aPntOnSubShape.Distance(aPnt1) > Precision::Confusion()
 759                 && aPntOnSubShape.Distance(aPnt2) > Precision::Confusion()) {
 760               return false;
 761             }
 762           }
 763         }
 764       }
 765
 766       // No intersections found. Edge is inside or outside face. Check it.
 767       BRepAdaptor_Curve aCurveAdaptor(anEdge);
 768       gp_Pnt aPointToCheck =
 769         aCurveAdaptor.Value((aCurveAdaptor.FirstParameter() +
 770                               aCurveAdaptor.LastParameter()) / 2.0);
 771       Handle(Geom_Surface) aSurface = BRep_Tool::Surface(aFace);
 772       ShapeAnalysis_Surface aSAS(aSurface);
 773       gp_Pnt2d aPointOnFace = aSAS.ValueOfUV(aPointToCheck, Precision::Confusion());
 774       BRepTopAdaptor_FClass2d aFClass2d(aFace, Precision::Confusion());
 775       if(aFClass2d.Perform(aPointOnFace) == TopAbs_OUT) {
 776         return false;
 777       }
 778
 779     } else {
 780       return false;
 781     }
 782   } else {
 783     return false;
 784   }
 785
 786   return true;
 787 }
 788
 789 //==================================================================================================
 790 bool GeomAlgoAPI_ShapeTools::isShapeValid(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape)
 791 {
 792   if(!theShape.get()) {
 793     return false;
 794   }
 795
 796   BRepCheck_Analyzer aChecker(theShape->impl<TopoDS_Shape>());
 797   return (aChecker.IsValid() == Standard_True);
 798 }
 799
 800 //==================================================================================================
 801 std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>
 802   GeomAlgoAPI_ShapeTools::getFaceOuterWire(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theFace)
 803 {
 804   GeomShapePtr anOuterWire;
 805
 806   if(!theFace.get() || !theFace->isFace()) {
 807     return anOuterWire;
 808   }
 809
 810   TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face(theFace->impl<TopoDS_Shape>());
 811   TopoDS_Wire aWire = BRepTools::OuterWire(aFace);
 812
 813   anOuterWire.reset(new GeomAPI_Shape());
 814   anOuterWire->setImpl(new TopoDS_Shape(aWire));
 815
 816   return anOuterWire;
 817 }
 818
 819 //==================================================================================================
 820 bool GeomAlgoAPI_ShapeTools::isParallel(const std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> theEdge,
 821                                         const std::shared_ptr<GeomAPI_Face> theFace)
 822 {
 823   if(!theEdge.get() || !theFace.get()) {
 824     return false;
 825   }
 826
 827   TopoDS_Edge anEdge = TopoDS::Edge(theEdge->impl<TopoDS_Shape>());
 828   TopoDS_Face aFace  = TopoDS::Face(theFace->impl<TopoDS_Shape>());
 829
 830   BRepExtrema_ExtCF anExt(anEdge, aFace);
 831   return anExt.IsParallel() == Standard_True;
 832 }
 833
 834 //==================================================================================================
 835 std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Vertex> > GeomAlgoAPI_ShapeTools::intersect(
 836   const std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> theEdge, const std::shared_ptr<GeomAPI_Face> theFace,
 837   const bool thePointsOutsideFace)
 838 {
 839   std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Vertex> > aResult;
 840   if(!theEdge.get() || !theFace.get()) {
 841     return aResult;
 842   }
 843
 844   TopoDS_Edge anEdge = TopoDS::Edge(theEdge->impl<TopoDS_Shape>());
 845   double aFirstOnCurve, aLastOnCurve;
 846   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve(anEdge, aFirstOnCurve, aLastOnCurve);
 847
 848   TopoDS_Face aFace  = TopoDS::Face(theFace->impl<TopoDS_Shape>());
 849   Handle(Geom_Surface) aSurf = BRep_Tool::Surface(aFace);
 850
 851   GeomAPI_IntCS anIntAlgo(aCurve, aSurf);
 852   if (!anIntAlgo.IsDone())
 853     return aResult;
 854   // searching for points-intersection
 855   for(int anIntNum = 1; anIntNum <= anIntAlgo.NbPoints() + anIntAlgo.NbSegments(); anIntNum++) {
 856     gp_Pnt anInt;
 857     if (anIntNum <= anIntAlgo.NbPoints()) {
 858       anInt = anIntAlgo.Point(anIntNum);
 859     } else { // take the middle point on the segment of the intersection
 860       Handle(Geom_Curve) anIntCurve = anIntAlgo.Segment(anIntNum - anIntAlgo.NbPoints());
 861       anIntCurve->D0((anIntCurve->FirstParameter() + anIntCurve->LastParameter()) / 2., anInt);
 862     }
 863     aResult.push_back(std::shared_ptr<GeomAPI_Vertex>(
 864       new GeomAPI_Vertex(anInt.X(), anInt.Y(), anInt.Z())));
 865   }
 866   return aResult;
 867 }
 868
 869 //==================================================================================================
 870 void GeomAlgoAPI_ShapeTools::splitShape(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>& theBaseShape,
 871                                       const GeomAlgoAPI_ShapeTools::PointToRefsMap& thePointsInfo,
 872                                       std::set<std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> >& theShapes)
 873 {
 874   // to split shape at least one point should be presented in the points container
 875   if (thePointsInfo.empty())
 876     return;
 877
 878     // General Fuse to split edge by vertices
 879   BOPAlgo_Builder aBOP;
 880   TopoDS_Edge aBaseEdge = theBaseShape->impl<TopoDS_Edge>();
 881   // Rebuild closed edge to place vertex to one of split points.
 882   // This will prevent edge to be split on same vertex.
 883   if (BRep_Tool::IsClosed(aBaseEdge))
 884   {
 885     Standard_Real aFirst, aLast;
 886     Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve(aBaseEdge, aFirst, aLast);
 887
 888     PointToRefsMap::const_iterator aPIt = thePointsInfo.begin();
 889     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aPnt = aPIt->first;
 890     gp_Pnt aPoint(aPnt->x(), aPnt->y(), aPnt->z());
 891
 892     TopAbs_Orientation anOrientation = aBaseEdge.Orientation();
 893     aBaseEdge = BRepBuilderAPI_MakeEdge(aCurve, aPoint, aPoint).Edge();
 894     aBaseEdge.Orientation(anOrientation);
 895   }
 896   aBOP.AddArgument(aBaseEdge);
 897
 898   PointToRefsMap::const_iterator aPIt = thePointsInfo.begin();
 899   for (; aPIt != thePointsInfo.end(); ++aPIt) {
 900     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aPnt = aPIt->first;
 901     TopoDS_Vertex aV = BRepBuilderAPI_MakeVertex(gp_Pnt(aPnt->x(), aPnt->y(), aPnt->z()));
 902     aBOP.AddArgument(aV);
 903   }
 904
 905   aBOP.Perform();
 906   if (aBOP.HasErrors())
 907     return;
 908
 909   // Collect splits
 910   const TopTools_ListOfShape& aSplits = aBOP.Modified(aBaseEdge);
 911   TopTools_ListIteratorOfListOfShape anIt(aSplits);
 912   for (; anIt.More(); anIt.Next()) {
 913     std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> anEdge(new GeomAPI_Shape);
 914     anEdge->setImpl(new TopoDS_Shape(anIt.Value()));
 915     theShapes.insert(anEdge);
 916   }
 917 }
 918
 919 //==================================================================================================
 920 void GeomAlgoAPI_ShapeTools::splitShape_p(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>& theBaseShape,
 921                                           const std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >& thePoints,
 922                                           std::set<std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> >& theShapes)
 923 {
 924   // General Fuse to split edge by vertices
 925   BOPAlgo_Builder aBOP;
 926   TopoDS_Edge aBaseEdge = theBaseShape->impl<TopoDS_Edge>();
 927   // Rebuild closed edge to place vertex to one of split points.
 928   // This will prevent edge to be split on seam vertex.
 929   if (BRep_Tool::IsClosed(aBaseEdge))
 930   {
 931     Standard_Real aFirst, aLast;
 932     Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve(aBaseEdge, aFirst, aLast);
 933
 934     std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >::const_iterator aPIt = thePoints.begin();
 935     gp_Pnt aPoint((*aPIt)->x(), (*aPIt)->y(), (*aPIt)->z());
 936
 937     TopAbs_Orientation anOrientation = aBaseEdge.Orientation();
 938     aBaseEdge = BRepBuilderAPI_MakeEdge(aCurve, aPoint, aPoint).Edge();
 939     aBaseEdge.Orientation(anOrientation);
 940   }
 941   aBOP.AddArgument(aBaseEdge);
 942
 943   std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >::const_iterator aPtIt = thePoints.begin();
 944   for (; aPtIt != thePoints.end(); ++aPtIt) {
 945     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aPnt = *aPtIt;
 946     TopoDS_Vertex aV = BRepBuilderAPI_MakeVertex(gp_Pnt(aPnt->x(), aPnt->y(), aPnt->z()));
 947     aBOP.AddArgument(aV);
 948   }
 949
 950   aBOP.Perform();
 951   if (aBOP.HasErrors())
 952     return;
 953
 954   // Collect splits
 955   const TopTools_ListOfShape& aSplits = aBOP.Modified(aBaseEdge);
 956   TopTools_ListIteratorOfListOfShape anIt(aSplits);
 957   for (; anIt.More(); anIt.Next()) {
 958     std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> anEdge(new GeomAPI_Shape);
 959     anEdge->setImpl(new TopoDS_Shape(anIt.Value()));
 960     theShapes.insert(anEdge);
 961   }
 962 }
 963
 964 //==================================================================================================
 965 std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> GeomAlgoAPI_ShapeTools::findShape(
 966                                   const std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >& thePoints,
 967                                   const std::set<std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> >& theShapes)
 968 {
 969   std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> aResultShape;
 970
 971   if (thePoints.size() == 2) {
 972     std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >::const_iterator aPntIt = thePoints.begin();
 973     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aFirstPoint = *aPntIt;
 974     aPntIt++;
 975     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aLastPoint = *aPntIt;
 976
 977     std::set<std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> >::const_iterator anIt = theShapes.begin(),
 978                                                               aLast = theShapes.end();
 979     for (; anIt != aLast; anIt++) {
 980       GeomShapePtr aShape = *anIt;
 981       std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> anEdge(new GeomAPI_Edge(aShape));
 982       if (anEdge.get()) {
 983         std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> anEdgeFirstPoint = anEdge->firstPoint();
 984         std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> anEdgeLastPoint = anEdge->lastPoint();
 985         if (anEdgeFirstPoint->isEqual(aFirstPoint) &&
 986             anEdgeLastPoint->isEqual(aLastPoint))
 987             aResultShape = aShape;
 988       }
 989     }
 990   }
 991
 992   return aResultShape;
 993 }
 994
 995 //==================================================================================================
 996 #ifdef FEATURE_MULTIROTATION_TWO_DIRECTIONS
 997 std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> GeomAlgoAPI_ShapeTools::buildDirFromAxisAndShape(
 998                                     const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theBaseShape,
 999                                     const std::shared_ptr<GeomAPI_Ax1> theAxis)
1000 {
1001   gp_Pnt aCentreOfMassPoint =
1002     GeomAlgoAPI_ShapeTools::centreOfMass(theBaseShape)->impl<gp_Pnt>();
1003   Handle(Geom_Line) aLine = new Geom_Line(theAxis->impl<gp_Ax1>());
1004   GeomAPI_ProjectPointOnCurve aPrjTool(aCentreOfMassPoint, aLine);
1005   gp_Pnt aPoint = aPrjTool.NearestPoint();
1006
1007   std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> aDir(new GeomAPI_Dir(aCentreOfMassPoint.X()-aPoint.X(),
1008                                                     aCentreOfMassPoint.Y()-aPoint.Y(),
1009                                                     aCentreOfMassPoint.Z()-aPoint.Z()));
1010   return aDir;
1011 }
1012 #endif
1013
1014 //==================================================================================================
1015 static TopoDS_Wire fixParametricGaps(const TopoDS_Wire& theWire)
1016 {
1017   TopoDS_Wire aFixedWire;
1018   Handle(Geom_Curve) aPrevCurve;
1019   double aPrevLastParam = 0.0;
1020
1021   BRep_Builder aBuilder;
1022   aBuilder.MakeWire(aFixedWire);
1023
1024   BRepTools_WireExplorer aWExp(theWire);
1025   for (; aWExp.More(); aWExp.Next()) {
1026     TopoDS_Edge anEdge = aWExp.Current();
1027     double aFirst, aLast;
1028     Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve(anEdge, aFirst, aLast);
1029     if (aCurve == aPrevCurve) {
1030       // if parametric gap occurs, create new edge based on the copied curve
1031       aCurve = Handle(Geom_Curve)::DownCast(aCurve->Copy());
1032       TopoDS_Vertex aV1, aV2;
1033       TopExp::Vertices(anEdge, aV1, aV2);
1034       anEdge = TopoDS::Edge(anEdge.EmptyCopied());
1035       aBuilder.UpdateEdge(anEdge, aCurve, BRep_Tool::Tolerance(anEdge));
1036       aBuilder.Add(anEdge, aV1);
1037       aBuilder.Add(anEdge, aV2);
1038     }
1039
1040     aBuilder.Add(aFixedWire, anEdge);
1041
1042     aPrevCurve = aCurve;
1043     aPrevLastParam = aLast;
1044   }
1045
1046   return aFixedWire;
1047 }
1048
1049 std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> GeomAlgoAPI_ShapeTools::wireToEdge(
1050       const std::shared_ptr<GeomAPI_Wire>& theWire)
1051 {
1052   GeomEdgePtr anEdge;
1053   if (theWire) {
1054     TopoDS_Wire aWire = theWire->impl<TopoDS_Wire>();
1055     // Workaround: when concatenate a wire consisting of two edges based on the same B-spline curve
1056     // (non-periodic, but having equal start and end points), first of which is placed at the end
1057     // on the curve and second is placed at the start, this workaround copies second curve to avoid
1058     // treating these edges as a single curve by setting trim parameters.
1059     aWire = fixParametricGaps(aWire);
1060     TopoDS_Edge aNewEdge = BRepAlgo::ConcatenateWireC0(aWire);
1061     anEdge = GeomEdgePtr(new GeomAPI_Edge);
1062     anEdge->setImpl(new TopoDS_Edge(aNewEdge));
1063   }
1064   return anEdge;
1065 }
1066
1067 ListOfShape GeomAlgoAPI_ShapeTools::getLowLevelSubShapes(const GeomShapePtr& theShape)
1068 {
1069   ListOfShape aSubShapes;
1070
1071   if (!theShape->isCompound() && !theShape->isCompSolid() &&
1072       !theShape->isShell() && !theShape->isWire()) {
1073     return aSubShapes;
1074   }
1075
1076   for (GeomAPI_ShapeIterator anIt(theShape); anIt.more(); anIt.next()) {
1077     GeomShapePtr aSubShape = anIt.current();
1078     if (aSubShape->isVertex() || aSubShape->isEdge() ||
1079         aSubShape->isFace() || aSubShape->isSolid()) {
1080       aSubShapes.push_back(aSubShape);
1081     } else {
1082       aSubShapes.splice(aSubShapes.end(), getLowLevelSubShapes(aSubShape));
1083     }
1084   }
1085
1086   return aSubShapes;
1087 }