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 email : webmaster.salome@opencascade.com
  18 //
  19
  20 #include "GeomAlgoAPI_ShapeTools.h"
  21
  22 #include "GeomAlgoAPI_SketchBuilder.h"
  23
  24 #include <GeomAPI_Ax1.h>
  25 #include <GeomAPI_Edge.h>
  26 #include <GeomAPI_Dir.h>
  27 #include <GeomAPI_Face.h>
  28 #include <GeomAPI_Pln.h>
  29 #include <GeomAPI_Pnt.h>
  30 #include <GeomAPI_Wire.h>
  31
  32 #include <Bnd_Box.hxx>
  33
  34 #include <BRep_Tool.hxx>
  35 #include <BRep_Builder.hxx>
  36 #include <BRepAlgo.hxx>
  37 #include <BRepAlgo_FaceRestrictor.hxx>
  38 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  39 #include <BRepBndLib.hxx>
  40 #include <BRepBuilderAPI_FindPlane.hxx>
  41 #include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
  42 #include <BRepBuilderAPI_MakeFace.hxx>
  43 #include <BRepBuilderAPI_MakeVertex.hxx>
  44 #include <BRepCheck_Analyzer.hxx>
  45 #include <BRepExtrema_DistShapeShape.hxx>
  46 #include <BRepExtrema_ExtCF.hxx>
  47 #include <BRepGProp.hxx>
  48 #include <BRepTools.hxx>
  49 #include <BRepTools_WireExplorer.hxx>
  50 #include <BRepTopAdaptor_FClass2d.hxx>
  51 #include <BRepClass_FaceClassifier.hxx>
  52 #include <BRepLib_CheckCurveOnSurface.hxx>
  53
  54 #include <BOPAlgo_Builder.hxx>
  55
  56 #include <Geom2d_Curve.hxx>
  57 #include <Geom2d_Curve.hxx>
  58
  59 #include <Geom_CylindricalSurface.hxx>
  60 #include <Geom_Line.hxx>
  61 #include <Geom_Plane.hxx>
  62 #include <Geom_RectangularTrimmedSurface.hxx>
  63
  64 #include <GeomAPI_ProjectPointOnCurve.hxx>
  65 #include <GeomAPI_ShapeIterator.h>
  66
  67 #include <GeomLib_IsPlanarSurface.hxx>
  68 #include <GeomLib_Tool.hxx>
  69 #include <GeomAPI_IntCS.hxx>
  70
  71 #include <gp_Pln.hxx>
  72 #include <GProp_GProps.hxx>
  73
  74 #include <IntAna_IntConicQuad.hxx>
  75 #include <IntAna_Quadric.hxx>
  76
  77 #include <ShapeAnalysis.hxx>
  78 #include <ShapeAnalysis_Surface.hxx>
  79
  80 #include <TopoDS.hxx>
  81 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  82 #include <TopoDS_Face.hxx>
  83 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  84 #include <TopoDS_Shell.hxx>
  85 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  86 #include <TopoDS_Builder.hxx>
  87
  88 #include <TopExp.hxx>
  89 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  90
  91 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  92
  93 #include <NCollection_Vector.hxx>
  94
  95 //==================================================================================================
  96 static GProp_GProps props(const TopoDS_Shape& theShape)
  97 {
  98   GProp_GProps aGProps;
  99
 100   if (theShape.ShapeType() == TopAbs_EDGE || theShape.ShapeType() == TopAbs_WIRE)
 101   {
 102     BRepGProp::LinearProperties(theShape, aGProps);
 103   }
 104   else if (theShape.ShapeType() == TopAbs_FACE || theShape.ShapeType() == TopAbs_SHELL)
 105   {
 106     const Standard_Real anEps = 1.e-6;
 107     BRepGProp::SurfaceProperties(theShape, aGProps, anEps);
 108   }
 109   else if (theShape.ShapeType() == TopAbs_SOLID || theShape.ShapeType() == TopAbs_COMPSOLID)
 110   {
 111     BRepGProp::VolumeProperties(theShape, aGProps);
 112   }
 113   else if (theShape.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND)
 114   {
 115     for (TopoDS_Iterator anIt(theShape); anIt.More(); anIt.Next())
 116     {
 117       aGProps.Add(props(anIt.Value()));
 118     }
 119   }
 120
 121   return aGProps;
 122 }
 123
 124 //==================================================================================================
 125 double GeomAlgoAPI_ShapeTools::volume(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape)
 126 {
 127   if(!theShape.get()) {
 128     return 0.0;
 129   }
 130   const TopoDS_Shape& aShape = theShape->impl<TopoDS_Shape>();
 131   if(aShape.IsNull()) {
 132     return 0.0;
 133   }
 134   const Standard_Real anEps = 1.e-6;
 135   TopExp_Explorer anExp(aShape, TopAbs_SOLID);
 136   if (anExp.More()) { // return volume if there is at least one solid
 137     double aVolume = 0.0;
 138     for (; anExp.More(); anExp.Next()) {
 139       GProp_GProps aGProps;
 140       BRepGProp::VolumeProperties(anExp.Current(), aGProps, anEps);
 141       aVolume += aGProps.Mass();
 142     }
 143     return aVolume;
 144   }
 145   // return surfaces area
 146   GProp_GProps aGProps;
 147   BRepGProp::SurfaceProperties(aShape, aGProps, anEps);
 148   return aGProps.Mass();
 149 }
 150
 151 //==================================================================================================
 152 double GeomAlgoAPI_ShapeTools::area (const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape)
 153 {
 154   GProp_GProps aGProps;
 155   if(!theShape.get()) {
 156     return 0.0;
 157   }
 158   const TopoDS_Shape& aShape = theShape->impl<TopoDS_Shape>();
 159   if(aShape.IsNull()) {
 160     return 0.0;
 161   }
 162   const Standard_Real anEps = 1.e-6;
 163
 164   BRepGProp::SurfaceProperties(aShape, aGProps, anEps);
 165   return aGProps.Mass();
 166 }
 167
 168 //==================================================================================================
 169 std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt>
 170   GeomAlgoAPI_ShapeTools::centreOfMass(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape)
 171 {
 172   GProp_GProps aGProps;
 173   if(!theShape) {
 174     return std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt>();
 175   }
 176   const TopoDS_Shape& aShape = theShape->impl<TopoDS_Shape>();
 177   if(aShape.IsNull()) {
 178     return std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt>();
 179   }
 180   gp_Pnt aCentre;
 181   if(aShape.ShapeType() == TopAbs_VERTEX) {
 182     aCentre = BRep_Tool::Pnt(TopoDS::Vertex(aShape));
 183   } else {
 184     aGProps = props(aShape);
 185     aCentre = aGProps.CentreOfMass();
 186   }
 187
 188   return std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt>(new GeomAPI_Pnt(aCentre.X(), aCentre.Y(), aCentre.Z()));
 189 }
 190
 191 //==================================================================================================
 192 double GeomAlgoAPI_ShapeTools::radius(const std::shared_ptr<GeomAPI_Face>& theCylinder)
 193 {
 194   double aRadius = -1.0;
 195   if (theCylinder->isCylindrical()) {
 196     const TopoDS_Shape& aShape = theCylinder->impl<TopoDS_Shape>();
 197     Handle(Geom_Surface) aSurf = BRep_Tool::Surface(TopoDS::Face(aShape));
 198     Handle(Geom_CylindricalSurface) aCyl = Handle(Geom_CylindricalSurface)::DownCast(aSurf);
 199     if (!aCyl.IsNull())
 200       aRadius = aCyl->Radius();
 201   }
 202   return aRadius;
 203 }
 204
 205 //==================================================================================================
 206 double GeomAlgoAPI_ShapeTools::minimalDistance(const GeomShapePtr& theShape1,
 207                                                const GeomShapePtr& theShape2)
 208 {
 209   const TopoDS_Shape& aShape1 = theShape1->impl<TopoDS_Shape>();
 210   const TopoDS_Shape& aShape2 = theShape2->impl<TopoDS_Shape>();
 211
 212   BRepExtrema_DistShapeShape aDist(aShape1, aShape2);
 213   aDist.Perform();
 214   return aDist.IsDone() ? aDist.Value() : Precision::Infinite();
 215 }
 216
 217 //==================================================================================================
 218 std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> GeomAlgoAPI_ShapeTools::combineShapes(
 219   const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theCompound,
 220   const GeomAPI_Shape::ShapeType theType,
 221   ListOfShape& theResuts)
 222 {
 223
 224   ListOfShape aResCombinedShapes;
 225   ListOfShape aResFreeShapes;
 226
 227   GeomShapePtr aResult = theCompound;
 228
 229   if(!theCompound.get()) {
 230     return aResult;
 231   }
 232
 233   if(theType != GeomAPI_Shape::SHELL && theType != GeomAPI_Shape::COMPSOLID) {
 234     return aResult;
 235   }
 236
 237   TopAbs_ShapeEnum aTS = TopAbs_EDGE;
 238   TopAbs_ShapeEnum aTA = TopAbs_FACE;
 239   if(theType == GeomAPI_Shape::COMPSOLID) {
 240     aTS = TopAbs_FACE;
 241     aTA = TopAbs_SOLID;
 242   }
 243
 244   // map from the resulting shapes to minimal index of the used shape from theCompound list
 245   std::map<GeomShapePtr, int> anInputOrder;
 246   // map from ancestors-shapes to the index of shapes in theCompound
 247   NCollection_DataMap<TopoDS_Shape, int> anAncestorsOrder;
 248
 249   // Get free shapes.
 250   int anOrder = 0;
 251   const TopoDS_Shape& aShapesComp = theCompound->impl<TopoDS_Shape>();
 252   for(TopoDS_Iterator anIter(aShapesComp); anIter.More(); anIter.Next(), anOrder++) {
 253     const TopoDS_Shape& aShape = anIter.Value();
 254     if(aShape.ShapeType() > aTA) {
 255       std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> aGeomShape(new GeomAPI_Shape);
 256       aGeomShape->setImpl<TopoDS_Shape>(new TopoDS_Shape(aShape));
 257       aResFreeShapes.push_back(aGeomShape);
 258       anInputOrder[aGeomShape] = anOrder;
 259     } else {
 260       for(TopExp_Explorer anExp(aShape, aTA); anExp.More(); anExp.Next()) {
 261         anAncestorsOrder.Bind(anExp.Current(), anOrder);
 262       }
 263     }
 264   }
 265
 266   // Map sub-shapes and shapes.
 267   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape aMapSA;
 268   TopExp::MapShapesAndAncestors(aShapesComp, aTS, aTA, aMapSA);
 269   if(aMapSA.IsEmpty()) {
 270     return aResult;
 271   }
 272   theResuts.clear();
 273
 274   // Get all shapes with common sub-shapes and free shapes.
 275   NCollection_Map<TopoDS_Shape> aFreeShapes;
 276   NCollection_Vector<NCollection_Map<TopoDS_Shape>> aShapesWithCommonSubshapes;
 277   for(TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape::Iterator
 278       anIter(aMapSA); anIter.More(); anIter.Next()) {
 279     const TopoDS_Shape& aShape = anIter.Key();
 280     TopTools_ListOfShape& aListOfShape = anIter.ChangeValue();
 281     if(aListOfShape.IsEmpty()) {
 282       continue;
 283     }
 284     else if(aListOfShape.Size() == 1) {
 285       const TopoDS_Shape& aF = aListOfShape.First();
 286       aFreeShapes.Add(aF);
 287       aListOfShape.Clear();
 288     } else {
 289       NCollection_List<TopoDS_Shape> aTempList;
 290       NCollection_Map<TopoDS_Shape> aTempMap;
 291       for (TopTools_ListOfShape::Iterator aListIt(aListOfShape); aListIt.More(); aListIt.Next()) {
 292         aTempList.Append(aListIt.Value());
 293         aTempMap.Add(aListIt.Value());
 294         aFreeShapes.Remove(aListIt.Value());
 295       }
 296       aListOfShape.Clear();
 297       for(NCollection_List<TopoDS_Shape>::Iterator
 298           aTempIter(aTempList); aTempIter.More(); aTempIter.Next()) {
 299         const TopoDS_Shape& aTempShape = aTempIter.Value();
 300         for(TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape::Iterator
 301             anIter(aMapSA); anIter.More(); anIter.Next()) {
 302           TopTools_ListOfShape& aTempListOfShape = anIter.ChangeValue();
 303           if(aTempListOfShape.IsEmpty()) {
 304             continue;
 305           } else if(aTempListOfShape.Size() == 1 && aTempListOfShape.First() == aTempShape) {
 306             aTempListOfShape.Clear();
 307           } else if(aTempListOfShape.Size() > 1) {
 308             TopTools_ListOfShape::Iterator anIt1(aTempListOfShape);
 309             for (; anIt1.More(); anIt1.Next()) {
 310               if (anIt1.Value() == aTempShape) {
 311                 TopTools_ListOfShape::Iterator anIt2(aTempListOfShape);
 312                 for (; anIt2.More(); anIt2.Next())
 313                 {
 314                   if (anIt2.Value() != anIt1.Value()) {
 315                     if (aTempMap.Add(anIt2.Value())) {
 316                       aTempList.Append(anIt2.Value());
 317                       aFreeShapes.Remove(anIt2.Value());
 318                     }
 319                   }
 320                 }
 321                 aTempListOfShape.Clear();
 322                 break;
 323               }
 324             }
 325           }
 326         }
 327       }
 328       aShapesWithCommonSubshapes.Append(aTempMap);
 329     }
 330   }
 331
 332   // Combine shapes with common sub-shapes.
 333   for(NCollection_Vector<NCollection_Map<TopoDS_Shape>>::Iterator
 334       anIter(aShapesWithCommonSubshapes); anIter.More(); anIter.Next()) {
 335     TopoDS_Shell aShell;
 336     TopoDS_CompSolid aCSolid;
 337     TopoDS_Builder aBuilder;
 338     anOrder = -1;
 339     theType ==
 340       GeomAPI_Shape::COMPSOLID ? aBuilder.MakeCompSolid(aCSolid) : aBuilder.MakeShell(aShell);
 341     NCollection_Map<TopoDS_Shape>& aShapesMap = anIter.ChangeValue();
 342     for(TopExp_Explorer anExp(aShapesComp, aTA); anExp.More(); anExp.Next()) {
 343       const TopoDS_Shape& aShape = anExp.Current();
 344       if(aShapesMap.Contains(aShape)) {
 345         theType ==
 346           GeomAPI_Shape::COMPSOLID ? aBuilder.Add(aCSolid, aShape) : aBuilder.Add(aShell, aShape);
 347         aShapesMap.Remove(aShape);
 348         int aThisOrder = anAncestorsOrder.Find(aShape);
 349         if (anOrder == -1 || aThisOrder < anOrder)
 350           anOrder = aThisOrder; // take the minimum order position
 351       }
 352     }
 353     std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> aGeomShape(new GeomAPI_Shape);
 354     TopoDS_Shape* aSh = theType == GeomAPI_Shape::COMPSOLID ? new TopoDS_Shape(aCSolid) :
 355                                                               new TopoDS_Shape(aShell);
 356     aGeomShape->setImpl<TopoDS_Shape>(aSh);
 357     aResCombinedShapes.push_back(aGeomShape);
 358     anInputOrder[aGeomShape] = anOrder;
 359   }
 360
 361   // Adding free shapes.
 362   for(TopExp_Explorer anExp(aShapesComp, aTA); anExp.More(); anExp.Next()) {
 363     const TopoDS_Shape& aShape = anExp.Current();
 364     if(aFreeShapes.Contains(aShape)) {
 365       std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> aGeomShape(new GeomAPI_Shape);
 366       aGeomShape->setImpl<TopoDS_Shape>(new TopoDS_Shape(aShape));
 367       aResFreeShapes.push_back(aGeomShape);
 368       anInputOrder[aGeomShape] = anAncestorsOrder.Find(aShape);
 369     }
 370   }
 371
 372   if(aResCombinedShapes.size() == 1 && aResFreeShapes.size() == 0) {
 373     aResult = aResCombinedShapes.front();
 374     theResuts.push_back(aResult);
 375   } else if(aResCombinedShapes.size() == 0 && aResFreeShapes.size() == 1) {
 376     aResult = aResFreeShapes.front();
 377     theResuts.push_back(aResult);
 378   } else {
 379     TopoDS_Compound aResultComp;
 380     TopoDS_Builder aBuilder;
 381     aBuilder.MakeCompound(aResultComp);
 382     // put to result compound and result list in accordance to the order numbers
 383     std::map<GeomShapePtr, int>::iterator anInputIter = anInputOrder.begin();
 384     std::map<int, GeomShapePtr> aNums;
 385     for(; anInputIter != anInputOrder.end(); anInputIter++)
 386       aNums[anInputIter->second] = anInputIter->first;
 387     std::map<int, GeomShapePtr>::iterator aNumsIter = aNums.begin();
 388     for(; aNumsIter != aNums.end(); aNumsIter++) {
 389       aBuilder.Add(aResultComp, (aNumsIter->second)->impl<TopoDS_Shape>());
 390       theResuts.push_back(aNumsIter->second);
 391     }
 392     aResult->setImpl(new TopoDS_Shape(aResultComp));
 393   }
 394
 395   return aResult;
 396 }
 397
 398 //==================================================================================================
 399 static void addSimpleShapeToList(const TopoDS_Shape& theShape,
 400                                  NCollection_List<TopoDS_Shape>& theList)
 401 {
 402   if(theShape.IsNull()) {
 403     return;
 404   }
 405
 406   if(theShape.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND) {
 407     for(TopoDS_Iterator anIt(theShape); anIt.More(); anIt.Next()) {
 408       addSimpleShapeToList(anIt.Value(), theList);
 409     }
 410   } else {
 411     theList.Append(theShape);
 412   }
 413 }
 414
 415 //==================================================================================================
 416 static TopoDS_Compound makeCompound(const NCollection_List<TopoDS_Shape> theShapes)
 417 {
 418   TopoDS_Compound aCompound;
 419
 420   BRep_Builder aBuilder;
 421   aBuilder.MakeCompound(aCompound);
 422
 423   for(NCollection_List<TopoDS_Shape>::Iterator anIt(theShapes); anIt.More(); anIt.Next()) {
 424     aBuilder.Add(aCompound, anIt.Value());
 425   }
 426
 427   return aCompound;
 428 }
 429
 430 //==================================================================================================
 431 std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> GeomAlgoAPI_ShapeTools::groupSharedTopology(
 432   const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theCompound)
 433 {
 434   GeomShapePtr aResult = theCompound;
 435
 436   if (!theCompound.get()) {
 437     return aResult;
 438   }
 439
 440   TopoDS_Shape anInShape = aResult->impl<TopoDS_Shape>();
 441   NCollection_List<TopoDS_Shape> anUngroupedShapes, aStillUngroupedShapes;
 442   addSimpleShapeToList(anInShape, anUngroupedShapes);
 443
 444   // Iterate over all shapes and find shapes with shared vertices.
 445   TopTools_ListOfShape allVertices;
 446   TopTools_DataMapOfShapeListOfShape aVertexShapesMap;
 447   for (NCollection_List<TopoDS_Shape>::Iterator aShapesIt(anUngroupedShapes);
 448     aShapesIt.More();
 449     aShapesIt.Next()) {
 450     const TopoDS_Shape& aShape = aShapesIt.Value();
 451     for (TopExp_Explorer aShapeExp(aShape, TopAbs_VERTEX);
 452       aShapeExp.More();
 453       aShapeExp.Next()) {
 454       const TopoDS_Shape& aVertex = aShapeExp.Current();
 455       if (!aVertexShapesMap.IsBound(aVertex)) {
 456         NCollection_List<TopoDS_Shape> aList;
 457         aList.Append(aShape);
 458         allVertices.Append(aVertex);
 459         aVertexShapesMap.Bind(aVertex, aList);
 460       }
 461       else {
 462         if (!aVertexShapesMap.ChangeFind(aVertex).Contains(aShape)) {
 463           aVertexShapesMap.ChangeFind(aVertex).Append(aShape);
 464         }
 465       }
 466     }
 467   }
 468
 469   // Iterate over the map and group shapes.
 470   NCollection_Vector<TopTools_MapOfShape> aGroups; // groups of shapes connected by vertices
 471   while (!allVertices.IsEmpty()) {
 472     // Get first group of shapes in map, and then unbind it.
 473     const TopoDS_Shape& aKey = allVertices.First();
 474     TopTools_ListOfShape aConnectedShapes = aVertexShapesMap.Find(aKey);
 475     aVertexShapesMap.UnBind(aKey);
 476     allVertices.Remove(aKey);
 477     // Iterate over shapes in this group and add to it shapes from groups in map.
 478     for (TopTools_ListOfShape::Iterator aConnectedIt(aConnectedShapes);
 479       aConnectedIt.More(); aConnectedIt.Next()) {
 480       const TopoDS_Shape& aConnected = aConnectedIt.Value();
 481       TopTools_ListOfShape aKeysToUnbind;
 482       for (TopTools_ListOfShape::Iterator aKeysIt(allVertices);
 483         aKeysIt.More();
 484         aKeysIt.Next()) {
 485         const TopTools_ListOfShape& anOtherConnected = aVertexShapesMap(aKeysIt.Value());
 486         if (!anOtherConnected.Contains(aConnected)) {
 487           // Other connected group does not contain shape from our connected group
 488           continue;
 489         }
 490         // Other is connected to our, so add them to our connected
 491         for (TopTools_ListOfShape::Iterator anOtherIt(anOtherConnected);
 492           anOtherIt.More();
 493           anOtherIt.Next()) {
 494           const TopoDS_Shape& aShape = anOtherIt.Value();
 495           if (!aConnectedShapes.Contains(aShape)) {
 496             aConnectedShapes.Append(aShape);
 497           }
 498         }
 499         // Save key to unbind from this map.
 500         aKeysToUnbind.Append(aKeysIt.Value());
 501       }
 502       // Unbind groups from map that we added to our group.
 503       for (TopTools_ListOfShape::Iterator aKeysIt(aKeysToUnbind);
 504         aKeysIt.More();
 505         aKeysIt.Next()) {
 506         aVertexShapesMap.UnBind(aKeysIt.Value());
 507         allVertices.Remove(aKeysIt.Value());
 508       }
 509     }
 510     // Sort shapes from the most complicated to the simplest ones
 511     TopTools_MapOfShape aSortedGroup;
 512     for (int aST = TopAbs_COMPOUND; aST <= TopAbs_SHAPE; ++aST) {
 513       TopTools_ListOfShape::Iterator anIt(aConnectedShapes);
 514       while (anIt.More()) {
 515         if (anIt.Value().ShapeType() == aST) {
 516           aSortedGroup.Add(anIt.Value());
 517           aConnectedShapes.Remove(anIt);
 518         }
 519         else {
 520           anIt.Next();
 521         }
 522       }
 523     }
 524     aGroups.Append(aSortedGroup);
 525   }
 526
 527   TopoDS_Compound aCompound;
 528   BRep_Builder aBuilder;
 529   aBuilder.MakeCompound(aCompound);
 530   ListOfShape aSolids;
 531   for (NCollection_Vector<TopTools_MapOfShape>::Iterator anIt(aGroups); anIt.More(); anIt.Next()) {
 532     const TopTools_MapOfShape& aGroup = anIt.ChangeValue();
 533     GeomShapePtr aGeomShape(new GeomAPI_Shape());
 534     if(aGroup.Size() == 1) {
 535       TopTools_MapOfShape::Iterator aOneShapeIter(aGroup);
 536       aGeomShape->setImpl(new TopoDS_Shape(aOneShapeIter.Value()));
 537     } else {
 538       // make sub-shapes in the group have order same as in original shape
 539       TopTools_ListOfShape anOrderedGoup;
 540       NCollection_List<TopoDS_Shape>::Iterator anUngrouped(anUngroupedShapes);
 541       for (; anUngrouped.More(); anUngrouped.Next()) {
 542         if (aGroup.Contains(anUngrouped.Value()))
 543           anOrderedGoup.Append(anUngrouped.Value());
 544       }
 545       aGeomShape->setImpl(new TopoDS_Shape(makeCompound(anOrderedGoup)));
 546       aGeomShape = GeomAlgoAPI_ShapeTools::combineShapes(aGeomShape,
 547                                                          GeomAPI_Shape::COMPSOLID,
 548                                                          aSolids);
 549     }
 550     aBuilder.Add(aCompound, aGeomShape->impl<TopoDS_Shape>());
 551   }
 552
 553   if(!aCompound.IsNull()) {
 554     aResult->setImpl(new TopoDS_Shape(aCompound));
 555   }
 556
 557   return aResult;
 558 }
 559
 560 //==================================================================================================
 561 bool GeomAlgoAPI_ShapeTools::hasSharedTopology(const ListOfShape& theShapes,
 562                                                const GeomAPI_Shape::ShapeType theShapeType)
 563 {
 564   TopTools_IndexedMapOfShape aSubs;
 565   for (ListOfShape::const_iterator anIt = theShapes.begin(); anIt != theShapes.end(); ++anIt) {
 566     TopTools_IndexedMapOfShape aCurSubs;
 567     TopExp::MapShapes((*anIt)->impl<TopoDS_Shape>(), (TopAbs_ShapeEnum)theShapeType, aCurSubs);
 568     for (TopTools_IndexedMapOfShape::Iterator aSubIt(aCurSubs); aSubIt.More(); aSubIt.Next()) {
 569       if (aSubs.Contains(aSubIt.Value()))
 570         return true;
 571       else
 572         aSubs.Add(aSubIt.Value());
 573     }
 574   }
 575   return false;
 576 }
 577
 578 //==================================================================================================
 579 std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >
 580   GeomAlgoAPI_ShapeTools::getBoundingBox(const ListOfShape& theShapes, const double theEnlarge)
 581 {
 582   // Bounding box of all objects.
 583   Bnd_Box aBndBox;
 584
 585   // Getting box.
 586   for (ListOfShape::const_iterator
 587     anObjectsIt = theShapes.begin(); anObjectsIt != theShapes.end(); anObjectsIt++) {
 588     const TopoDS_Shape& aShape = (*anObjectsIt)->impl<TopoDS_Shape>();
 589     BRepBndLib::Add(aShape, aBndBox);
 590   }
 591
 592   if(theEnlarge != 0.0) {
 593     // We enlarge bounding box just to be sure that plane will be large enough to cut all objects.
 594     aBndBox.Enlarge(theEnlarge);
 595   }
 596
 597   Standard_Real aXArr[2] = {aBndBox.CornerMin().X(), aBndBox.CornerMax().X()};
 598   Standard_Real aYArr[2] = {aBndBox.CornerMin().Y(), aBndBox.CornerMax().Y()};
 599   Standard_Real aZArr[2] = {aBndBox.CornerMin().Z(), aBndBox.CornerMax().Z()};
 600   std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> > aResultPoints;
 601   int aNum = 0;
 602   for(int i = 0; i < 2; i++) {
 603     for(int j = 0; j < 2; j++) {
 604       for(int k = 0; k < 2; k++) {
 605         std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aPnt(new GeomAPI_Pnt(aXArr[i], aYArr[j], aZArr[k]));
 606         aResultPoints.push_back(aPnt);
 607       }
 608     }
 609   }
 610
 611   return aResultPoints;
 612 }
 613
 614 //==================================================================================================
 615 std::shared_ptr<GeomAPI_Face> GeomAlgoAPI_ShapeTools::fitPlaneToBox(
 616   const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> thePlane,
 617   const std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >& thePoints)
 618 {
 619   std::shared_ptr<GeomAPI_Face> aResultFace;
 620
 621   if(!thePlane.get()) {
 622     return aResultFace;
 623   }
 624
 625   const TopoDS_Shape& aShape = thePlane->impl<TopoDS_Shape>();
 626   if(aShape.ShapeType() != TopAbs_FACE) {
 627     return aResultFace;
 628   }
 629
 630   TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face(aShape);
 631   Handle(Geom_Surface) aSurf = BRep_Tool::Surface(aFace);
 632   if(aSurf.IsNull()) {
 633     return aResultFace;
 634   }
 635
 636   GeomLib_IsPlanarSurface isPlanar(aSurf);
 637   if(!isPlanar.IsPlanar()) {
 638     return aResultFace;
 639   }
 640
 641   if(thePoints.size() != 8) {
 642     return aResultFace;
 643   }
 644
 645   const gp_Pln& aFacePln = isPlanar.Plan();
 646   Handle(Geom_Plane) aFacePlane = new Geom_Plane(aFacePln);
 647   IntAna_Quadric aQuadric(aFacePln);
 648   Standard_Real UMin, UMax, VMin, VMax;
 649   UMin = UMax = VMin = VMax = 0;
 650   for (std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >::const_iterator
 651        aPointsIt = thePoints.begin(); aPointsIt != thePoints.end(); aPointsIt++) {
 652     const gp_Pnt& aPnt = (*aPointsIt)->impl<gp_Pnt>();
 653     gp_Lin aLin(aPnt, aFacePln.Axis().Direction());
 654     IntAna_IntConicQuad anIntAna(aLin, aQuadric);
 655     const gp_Pnt& aPntOnFace = anIntAna.Point(1);
 656     Standard_Real aPntU(0), aPntV(0);
 657     GeomLib_Tool::Parameters(aFacePlane, aPntOnFace, Precision::Confusion(), aPntU, aPntV);
 658     if(aPntU < UMin) UMin = aPntU;
 659     if(aPntU > UMax) UMax = aPntU;
 660     if(aPntV < VMin) VMin = aPntV;
 661     if(aPntV > VMax) VMax = aPntV;
 662   }
 663   aResultFace.reset(new GeomAPI_Face());
 664   aResultFace->setImpl(new TopoDS_Face(BRepLib_MakeFace(aFacePln, UMin, UMax, VMin, VMax).Face()));
 665
 666   return aResultFace;
 667 }
 668
 669 //==================================================================================================
 670 void GeomAlgoAPI_ShapeTools::findBounds(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape,
 671                                         std::shared_ptr<GeomAPI_Vertex>& theV1,
 672                                         std::shared_ptr<GeomAPI_Vertex>& theV2)
 673 {
 674   static GeomVertexPtr aVertex;
 675   if (!aVertex) {
 676     aVertex = GeomVertexPtr(new GeomAPI_Vertex);
 677     aVertex->setImpl(new TopoDS_Vertex());
 678   }
 679
 680   theV1 = aVertex;
 681   theV2 = aVertex;
 682
 683   if (theShape) {
 684     const TopoDS_Shape& aShape = theShape->impl<TopoDS_Shape>();
 685     TopoDS_Vertex aV1, aV2;
 686     ShapeAnalysis::FindBounds(aShape, aV1, aV2);
 687
 688     std::shared_ptr<GeomAPI_Vertex> aGeomV1(new GeomAPI_Vertex()), aGeomV2(new GeomAPI_Vertex());
 689     aGeomV1->setImpl(new TopoDS_Vertex(aV1));
 690     aGeomV2->setImpl(new TopoDS_Vertex(aV2));
 691     theV1 = aGeomV1;
 692     theV2 = aGeomV2;
 693   }
 694 }
 695
 696 //==================================================================================================
 697 void GeomAlgoAPI_ShapeTools::makeFacesWithHoles(const std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> theOrigin,
 698                                                 const std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> theDirection,
 699                                                 const ListOfShape& theWires,
 700                                                 ListOfShape& theFaces)
 701 {
 702   BRepBuilderAPI_MakeFace aMKFace(gp_Pln(theOrigin->impl<gp_Pnt>(),
 703                                           theDirection->impl<gp_Dir>()));
 704   TopoDS_Face aFace = aMKFace.Face();
 705
 706   BRepAlgo_FaceRestrictor aFRestrictor;
 707   aFRestrictor.Init(aFace, Standard_False, Standard_True);
 708   for(ListOfShape::const_iterator anIt = theWires.cbegin();
 709       anIt != theWires.cend();
 710       ++anIt) {
 711     TopoDS_Wire aWire = TopoDS::Wire((*anIt)->impl<TopoDS_Shape>());
 712     aFRestrictor.Add(aWire);
 713   }
 714
 715   aFRestrictor.Perform();
 716
 717   if(!aFRestrictor.IsDone()) {
 718     return;
 719   }
 720
 721   for(; aFRestrictor.More(); aFRestrictor.Next()) {
 722     GeomShapePtr aShape(new GeomAPI_Shape());
 723     aShape->setImpl(new TopoDS_Shape(aFRestrictor.Current()));
 724     theFaces.push_back(aShape);
 725   }
 726 }
 727
 728 //==================================================================================================
 729 std::shared_ptr<GeomAPI_Pln> GeomAlgoAPI_ShapeTools::findPlane(const ListOfShape& theShapes)
 730 {
 731   TopoDS_Compound aCompound;
 732   BRep_Builder aBuilder;
 733   aBuilder.MakeCompound(aCompound);
 734
 735   for(ListOfShape::const_iterator anIt = theShapes.cbegin(); anIt != theShapes.cend(); ++anIt) {
 736     aBuilder.Add(aCompound, (*anIt)->impl<TopoDS_Shape>());
 737   }
 738   BRepBuilderAPI_FindPlane aFindPlane(aCompound);
 739
 740   if(aFindPlane.Found() != Standard_True) {
 741     return std::shared_ptr<GeomAPI_Pln>();
 742   }
 743
 744   Handle(Geom_Plane) aPlane = aFindPlane.Plane();
 745   gp_Pnt aLoc = aPlane->Location();
 746   gp_Dir aDir = aPlane->Axis().Direction();
 747
 748   std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aGeomPnt(new GeomAPI_Pnt(aLoc.X(), aLoc.Y(), aLoc.Z()));
 749   std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> aGeomDir(new GeomAPI_Dir(aDir.X(), aDir.Y(), aDir.Z()));
 750
 751   std::shared_ptr<GeomAPI_Pln> aPln(new GeomAPI_Pln(aGeomPnt, aGeomDir));
 752
 753   return aPln;
 754 }
 755
 756 //==================================================================================================
 757 bool GeomAlgoAPI_ShapeTools::isSubShapeInsideShape(
 758   const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theSubShape,
 759   const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theBaseShape)
 760 {
 761   if(!theSubShape.get() || !theBaseShape.get()) {
 762     return false;
 763   }
 764
 765   const TopoDS_Shape& aSubShape = theSubShape->impl<TopoDS_Shape>();
 766   const TopoDS_Shape& aBaseShape = theBaseShape->impl<TopoDS_Shape>();
 767
 768   if(aSubShape.ShapeType() == TopAbs_VERTEX) {
 769     // If sub-shape is a vertex check distance to shape. If it is <= Precision::Confusion() then OK.
 770     BRepExtrema_DistShapeShape aDist(aBaseShape, aSubShape);
 771     aDist.Perform();
 772     if(!aDist.IsDone() || aDist.Value() > Precision::Confusion()) {
 773       return false;
 774     }
 775   } else if (aSubShape.ShapeType() == TopAbs_EDGE) {
 776     if(aBaseShape.ShapeType() == TopAbs_FACE) {
 777       // Check that edge is on face surface.
 778       TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face(aBaseShape);
 779       TopoDS_Edge anEdge = TopoDS::Edge(aSubShape);
 780       BRepLib_CheckCurveOnSurface aCheck(anEdge, aFace);
 781       aCheck.Perform();
 782       if(!aCheck.IsDone() || aCheck.MaxDistance() > Precision::Confusion()) {
 783         return false;
 784       }
 785
 786       // Check intersections.
 787       TopoDS_Vertex aV1, aV2;
 788       ShapeAnalysis::FindBounds(anEdge, aV1, aV2);
 789       gp_Pnt aPnt1 = BRep_Tool::Pnt(aV1);
 790       gp_Pnt aPnt2 = BRep_Tool::Pnt(aV2);
 791       for(TopExp_Explorer anExp(aBaseShape, TopAbs_EDGE); anExp.More(); anExp.Next()) {
 792         const TopoDS_Shape& anEdgeOnFace = anExp.Current();
 793         BRepExtrema_DistShapeShape aDist(anEdgeOnFace, anEdge);
 794         aDist.Perform();
 795         if(aDist.IsDone() && aDist.Value() <= Precision::Confusion()) {
 796           // Edge intersect face bound. Check that it is not on edge begin or end.
 797           for(Standard_Integer anIndex = 1; anIndex <= aDist.NbSolution(); ++anIndex) {
 798             gp_Pnt aPntOnSubShape = aDist.PointOnShape2(anIndex);
 799             if(aPntOnSubShape.Distance(aPnt1) > Precision::Confusion()
 800                 && aPntOnSubShape.Distance(aPnt2) > Precision::Confusion()) {
 801               return false;
 802             }
 803           }
 804         }
 805       }
 806
 807       // No intersections found. Edge is inside or outside face. Check it.
 808       BRepAdaptor_Curve aCurveAdaptor(anEdge);
 809       gp_Pnt aPointToCheck =
 810         aCurveAdaptor.Value((aCurveAdaptor.FirstParameter() +
 811                               aCurveAdaptor.LastParameter()) / 2.0);
 812       Handle(Geom_Surface) aSurface = BRep_Tool::Surface(aFace);
 813       ShapeAnalysis_Surface aSAS(aSurface);
 814       gp_Pnt2d aPointOnFace = aSAS.ValueOfUV(aPointToCheck, Precision::Confusion());
 815       BRepTopAdaptor_FClass2d aFClass2d(aFace, Precision::Confusion());
 816       if(aFClass2d.Perform(aPointOnFace) == TopAbs_OUT) {
 817         return false;
 818       }
 819
 820     } else {
 821       return false;
 822     }
 823   } else {
 824     return false;
 825   }
 826
 827   return true;
 828 }
 829
 830 //==================================================================================================
 831 bool GeomAlgoAPI_ShapeTools::isShapeValid(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape)
 832 {
 833   if(!theShape.get()) {
 834     return false;
 835   }
 836
 837   BRepCheck_Analyzer aChecker(theShape->impl<TopoDS_Shape>());
 838   return (aChecker.IsValid() == Standard_True);
 839 }
 840
 841 //==================================================================================================
 842 std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>
 843   GeomAlgoAPI_ShapeTools::getFaceOuterWire(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theFace)
 844 {
 845   GeomShapePtr anOuterWire;
 846
 847   if(!theFace.get() || !theFace->isFace()) {
 848     return anOuterWire;
 849   }
 850
 851   TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face(theFace->impl<TopoDS_Shape>());
 852   TopoDS_Wire aWire = BRepTools::OuterWire(aFace);
 853
 854   anOuterWire.reset(new GeomAPI_Shape());
 855   anOuterWire->setImpl(new TopoDS_Shape(aWire));
 856
 857   return anOuterWire;
 858 }
 859
 860 //==================================================================================================
 861 bool GeomAlgoAPI_ShapeTools::isParallel(const std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> theEdge,
 862                                         const std::shared_ptr<GeomAPI_Face> theFace)
 863 {
 864   if(!theEdge.get() || !theFace.get()) {
 865     return false;
 866   }
 867
 868   TopoDS_Edge anEdge = TopoDS::Edge(theEdge->impl<TopoDS_Shape>());
 869   TopoDS_Face aFace  = TopoDS::Face(theFace->impl<TopoDS_Shape>());
 870
 871   BRepExtrema_ExtCF anExt(anEdge, aFace);
 872   return anExt.IsParallel() == Standard_True;
 873 }
 874
 875 //==================================================================================================
 876 std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Vertex> > GeomAlgoAPI_ShapeTools::intersect(
 877   const std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> theEdge, const std::shared_ptr<GeomAPI_Face> theFace,
 878   const bool thePointsOutsideFace)
 879 {
 880   std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Vertex> > aResult;
 881   if(!theEdge.get() || !theFace.get()) {
 882     return aResult;
 883   }
 884
 885   TopoDS_Edge anEdge = TopoDS::Edge(theEdge->impl<TopoDS_Shape>());
 886   double aFirstOnCurve, aLastOnCurve;
 887   Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve(anEdge, aFirstOnCurve, aLastOnCurve);
 888
 889   TopoDS_Face aFace  = TopoDS::Face(theFace->impl<TopoDS_Shape>());
 890   Handle(Geom_Surface) aSurf = BRep_Tool::Surface(aFace);
 891
 892   GeomAPI_IntCS anIntAlgo(aCurve, aSurf);
 893   if (!anIntAlgo.IsDone())
 894     return aResult;
 895   // searching for points-intersection
 896   for(int anIntNum = 1; anIntNum <= anIntAlgo.NbPoints() + anIntAlgo.NbSegments(); anIntNum++) {
 897     gp_Pnt anInt;
 898     if (anIntNum <= anIntAlgo.NbPoints()) {
 899       anInt = anIntAlgo.Point(anIntNum);
 900     } else { // take the middle point on the segment of the intersection
 901       Handle(Geom_Curve) anIntCurve = anIntAlgo.Segment(anIntNum - anIntAlgo.NbPoints());
 902       anIntCurve->D0((anIntCurve->FirstParameter() + anIntCurve->LastParameter()) / 2., anInt);
 903     }
 904     aResult.push_back(std::shared_ptr<GeomAPI_Vertex>(
 905       new GeomAPI_Vertex(anInt.X(), anInt.Y(), anInt.Z())));
 906   }
 907   return aResult;
 908 }
 909
 910 //==================================================================================================
 911 void GeomAlgoAPI_ShapeTools::splitShape(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>& theBaseShape,
 912                                       const GeomAlgoAPI_ShapeTools::PointToRefsMap& thePointsInfo,
 913                                       std::set<std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> >& theShapes)
 914 {
 915   // to split shape at least one point should be presented in the points container
 916   if (thePointsInfo.empty())
 917     return;
 918
 919     // General Fuse to split edge by vertices
 920   BOPAlgo_Builder aBOP;
 921   TopoDS_Edge aBaseEdge = theBaseShape->impl<TopoDS_Edge>();
 922   // Rebuild closed edge to place vertex to one of split points.
 923   // This will prevent edge to be split on same vertex.
 924   if (BRep_Tool::IsClosed(aBaseEdge))
 925   {
 926     Standard_Real aFirst, aLast;
 927     Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve(aBaseEdge, aFirst, aLast);
 928
 929     PointToRefsMap::const_iterator aPIt = thePointsInfo.begin();
 930     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aPnt = aPIt->first;
 931     gp_Pnt aPoint(aPnt->x(), aPnt->y(), aPnt->z());
 932
 933     TopAbs_Orientation anOrientation = aBaseEdge.Orientation();
 934     aBaseEdge = BRepBuilderAPI_MakeEdge(aCurve, aPoint, aPoint).Edge();
 935     aBaseEdge.Orientation(anOrientation);
 936   }
 937   aBOP.AddArgument(aBaseEdge);
 938
 939   PointToRefsMap::const_iterator aPIt = thePointsInfo.begin();
 940   for (; aPIt != thePointsInfo.end(); ++aPIt) {
 941     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aPnt = aPIt->first;
 942     TopoDS_Vertex aV = BRepBuilderAPI_MakeVertex(gp_Pnt(aPnt->x(), aPnt->y(), aPnt->z()));
 943     aBOP.AddArgument(aV);
 944   }
 945
 946   aBOP.Perform();
 947   if (aBOP.HasErrors())
 948     return;
 949
 950   // Collect splits
 951   const TopTools_ListOfShape& aSplits = aBOP.Modified(aBaseEdge);
 952   TopTools_ListIteratorOfListOfShape anIt(aSplits);
 953   for (; anIt.More(); anIt.Next()) {
 954     std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> anEdge(new GeomAPI_Shape);
 955     anEdge->setImpl(new TopoDS_Shape(anIt.Value()));
 956     theShapes.insert(anEdge);
 957   }
 958 }
 959
 960 //==================================================================================================
 961 void GeomAlgoAPI_ShapeTools::splitShape_p(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>& theBaseShape,
 962                                           const std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >& thePoints,
 963                                           std::set<std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> >& theShapes)
 964 {
 965   // General Fuse to split edge by vertices
 966   BOPAlgo_Builder aBOP;
 967   TopoDS_Edge aBaseEdge = theBaseShape->impl<TopoDS_Edge>();
 968   // Rebuild closed edge to place vertex to one of split points.
 969   // This will prevent edge to be split on seam vertex.
 970   if (BRep_Tool::IsClosed(aBaseEdge))
 971   {
 972     Standard_Real aFirst, aLast;
 973     Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve(aBaseEdge, aFirst, aLast);
 974
 975     std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >::const_iterator aPIt = thePoints.begin();
 976     gp_Pnt aPoint((*aPIt)->x(), (*aPIt)->y(), (*aPIt)->z());
 977
 978     TopAbs_Orientation anOrientation = aBaseEdge.Orientation();
 979     aBaseEdge = BRepBuilderAPI_MakeEdge(aCurve, aPoint, aPoint).Edge();
 980     aBaseEdge.Orientation(anOrientation);
 981   }
 982   aBOP.AddArgument(aBaseEdge);
 983
 984   std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >::const_iterator aPtIt = thePoints.begin();
 985   for (; aPtIt != thePoints.end(); ++aPtIt) {
 986     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aPnt = *aPtIt;
 987     TopoDS_Vertex aV = BRepBuilderAPI_MakeVertex(gp_Pnt(aPnt->x(), aPnt->y(), aPnt->z()));
 988     aBOP.AddArgument(aV);
 989   }
 990
 991   aBOP.Perform();
 992   if (aBOP.HasErrors())
 993     return;
 994
 995   // Collect splits
 996   const TopTools_ListOfShape& aSplits = aBOP.Modified(aBaseEdge);
 997   TopTools_ListIteratorOfListOfShape anIt(aSplits);
 998   for (; anIt.More(); anIt.Next()) {
 999     std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> anEdge(new GeomAPI_Shape);
1000     anEdge->setImpl(new TopoDS_Shape(anIt.Value()));
1001     theShapes.insert(anEdge);
1002   }
1003 }
1004
1005 //==================================================================================================
1006 std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> GeomAlgoAPI_ShapeTools::findShape(
1007                                   const std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >& thePoints,
1008                                   const std::set<std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> >& theShapes)
1009 {
1010   std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> aResultShape;
1011
1012   if (thePoints.size() == 2) {
1013     std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >::const_iterator aPntIt = thePoints.begin();
1014     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aFirstPoint = *aPntIt;
1015     aPntIt++;
1016     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> aLastPoint = *aPntIt;
1017
1018     std::set<std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> >::const_iterator anIt = theShapes.begin(),
1019                                                               aLast = theShapes.end();
1020     for (; anIt != aLast; anIt++) {
1021       GeomShapePtr aShape = *anIt;
1022       std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> anEdge(new GeomAPI_Edge(aShape));
1023       if (anEdge.get()) {
1024         std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> anEdgeFirstPoint = anEdge->firstPoint();
1025         std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> anEdgeLastPoint = anEdge->lastPoint();
1026         if (anEdgeFirstPoint->isEqual(aFirstPoint) &&
1027             anEdgeLastPoint->isEqual(aLastPoint))
1028             aResultShape = aShape;
1029       }
1030     }
1031   }
1032
1033   return aResultShape;
1034 }
1035
1036 //==================================================================================================
1037 #ifdef FEATURE_MULTIROTATION_TWO_DIRECTIONS
1038 std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> GeomAlgoAPI_ShapeTools::buildDirFromAxisAndShape(
1039                                     const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theBaseShape,
1040                                     const std::shared_ptr<GeomAPI_Ax1> theAxis)
1041 {
1042   gp_Pnt aCentreOfMassPoint =
1043     GeomAlgoAPI_ShapeTools::centreOfMass(theBaseShape)->impl<gp_Pnt>();
1044   Handle(Geom_Line) aLine = new Geom_Line(theAxis->impl<gp_Ax1>());
1045   GeomAPI_ProjectPointOnCurve aPrjTool(aCentreOfMassPoint, aLine);
1046   gp_Pnt aPoint = aPrjTool.NearestPoint();
1047
1048   std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> aDir(new GeomAPI_Dir(aCentreOfMassPoint.X()-aPoint.X(),
1049                                                     aCentreOfMassPoint.Y()-aPoint.Y(),
1050                                                     aCentreOfMassPoint.Z()-aPoint.Z()));
1051   return aDir;
1052 }
1053 #endif
1054
1055 //==================================================================================================
1056 static TopoDS_Wire fixParametricGaps(const TopoDS_Wire& theWire)
1057 {
1058   TopoDS_Wire aFixedWire;
1059   Handle(Geom_Curve) aPrevCurve;
1060   double aPrevLastParam = 0.0;
1061
1062   BRep_Builder aBuilder;
1063   aBuilder.MakeWire(aFixedWire);
1064
1065   BRepTools_WireExplorer aWExp(theWire);
1066   for (; aWExp.More(); aWExp.Next()) {
1067     TopoDS_Edge anEdge = aWExp.Current();
1068     double aFirst, aLast;
1069     Handle(Geom_Curve) aCurve = BRep_Tool::Curve(anEdge, aFirst, aLast);
1070     if (aCurve == aPrevCurve) {
1071       // if parametric gap occurs, create new edge based on the copied curve
1072       aCurve = Handle(Geom_Curve)::DownCast(aCurve->Copy());
1073       TopoDS_Vertex aV1, aV2;
1074       TopExp::Vertices(anEdge, aV1, aV2);
1075       anEdge = TopoDS::Edge(anEdge.EmptyCopied());
1076       aBuilder.UpdateEdge(anEdge, aCurve, BRep_Tool::Tolerance(anEdge));
1077       aBuilder.Add(anEdge, aV1);
1078       aBuilder.Add(anEdge, aV2);
1079     }
1080
1081     aBuilder.Add(aFixedWire, anEdge);
1082
1083     aPrevCurve = aCurve;
1084     aPrevLastParam = aLast;
1085   }
1086
1087   return aFixedWire;
1088 }
1089
1090 //==================================================================================================
1091 std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> GeomAlgoAPI_ShapeTools::wireToEdge(
1092       const std::shared_ptr<GeomAPI_Wire>& theWire)
1093 {
1094   GeomEdgePtr anEdge;
1095   if (theWire) {
1096     TopoDS_Wire aWire = theWire->impl<TopoDS_Wire>();
1097     // Workaround: when concatenate a wire consisting of two edges based on the same B-spline curve
1098     // (non-periodic, but having equal start and end points), first of which is placed at the end
1099     // on the curve and second is placed at the start, this workaround copies second curve to avoid
1100     // treating these edges as a single curve by setting trim parameters.
1101     aWire = fixParametricGaps(aWire);
1102     TopoDS_Edge aNewEdge = BRepAlgo::ConcatenateWireC0(aWire);
1103     anEdge = GeomEdgePtr(new GeomAPI_Edge);
1104     anEdge->setImpl(new TopoDS_Edge(aNewEdge));
1105   }
1106   return anEdge;
1107 }
1108
1109 //==================================================================================================
1110 ListOfShape GeomAlgoAPI_ShapeTools::getLowLevelSubShapes(const GeomShapePtr& theShape)
1111 {
1112   ListOfShape aSubShapes;
1113
1114   if (!theShape->isCompound() && !theShape->isCompSolid() &&
1115       !theShape->isShell() && !theShape->isWire()) {
1116     return aSubShapes;
1117   }
1118
1119   for (GeomAPI_ShapeIterator anIt(theShape); anIt.more(); anIt.next()) {
1120     GeomShapePtr aSubShape = anIt.current();
1121     if (aSubShape->isVertex() || aSubShape->isEdge() ||
1122         aSubShape->isFace() || aSubShape->isSolid()) {
1123       aSubShapes.push_back(aSubShape);
1124     } else {
1125       aSubShapes.splice(aSubShapes.end(), getLowLevelSubShapes(aSubShape));
1126     }
1127   }
1128
1129   return aSubShapes;
1130 }
1131
1132 //==================================================================================================
1133 static void getMinMaxPointsOnLine(const std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >& thePoints,
1134                                   const gp_Dir theDir,
1135                                   double& theMin, double& theMax)
1136 {
1137   theMin = RealLast();
1138   theMax = RealFirst();
1139   // Project bounding points on theDir
1140   for (std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >::const_iterator
1141          aPointsIt = thePoints.begin(); aPointsIt != thePoints.end(); aPointsIt++) {
1142     const gp_Pnt& aPnt = (*aPointsIt)->impl<gp_Pnt>();
1143     gp_Dir aPntDir (aPnt.XYZ());
1144     Standard_Real proj = (theDir*aPntDir) * aPnt.XYZ().Modulus();
1145     if (proj < theMin) theMin = proj;
1146     if (proj > theMax) theMax = proj;
1147   }
1148 }
1149
1150 //==================================================================================================
1151 void GeomAlgoAPI_ShapeTools::computeThroughAll(const ListOfShape& theObjects,
1152                                                const ListOfShape& theBaseShapes,
1153                                                const std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> theDir,
1154                                                double& theToSize, double& theFromSize)
1155 {
1156   // Bounding box of objects
1157   std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> > aBndObjs =
1158       GeomAlgoAPI_ShapeTools::getBoundingBox(theObjects);
1159   if (aBndObjs.size() != 8) {
1160     return;
1161   }
1162
1163   // Prism direction
1164   if (theDir.get()) {
1165     // One direction for all prisms
1166     gp_Dir aDir = theDir->impl<gp_Dir>();
1167
1168     // Bounding box of the base
1169     std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> > aBndBases =
1170         GeomAlgoAPI_ShapeTools::getBoundingBox(theBaseShapes);
1171     if (aBndBases.size() != 8) {
1172       return;
1173     }
1174
1175     // Objects bounds
1176     Standard_Real lowBnd, upperBnd;
1177     getMinMaxPointsOnLine(aBndObjs, aDir, lowBnd, upperBnd);
1178
1179     // Base bounds
1180     Standard_Real lowBase, upperBase;
1181     getMinMaxPointsOnLine(aBndBases, aDir, lowBase, upperBase);
1182
1183     // ----------.-----.---------.--------------.-----------> theDir
1184     //       lowBnd   lowBase   upperBase    upperBnd
1185
1186     theToSize = upperBnd - lowBase;
1187     theFromSize = upperBase - lowBnd;
1188   } else {
1189     // Direction is a normal to each base shape (different normals to bases)
1190     // So we calculate own sizes for each base shape
1191     theToSize = 0.0;
1192     theFromSize = 0.0;
1193
1194     for (ListOfShape::const_iterator anIt = theBaseShapes.begin();
1195          anIt != theBaseShapes.end(); ++anIt) {
1196       const GeomShapePtr& aBaseShape_i = (*anIt);
1197       ListOfShape aBaseShapes_i;
1198       aBaseShapes_i.push_back(aBaseShape_i);
1199
1200       // Bounding box of the base
1201       std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> > aBndBases =
1202           GeomAlgoAPI_ShapeTools::getBoundingBox(aBaseShapes_i);
1203       if (aBndBases.size() != 8) {
1204         return;
1205       }
1206
1207       // Direction (normal to aBaseShapes_i)
1208       // Code like in GeomAlgoAPI_Prism
1209       gp_Dir aDir;
1210       const TopoDS_Shape& aBaseShape = aBaseShape_i->impl<TopoDS_Shape>();
1211       BRepBuilderAPI_FindPlane aFindPlane(aBaseShape);
1212       if (aFindPlane.Found() == Standard_True) {
1213         Handle(Geom_Plane) aPlane;
1214         if (aBaseShape.ShapeType() == TopAbs_FACE || aBaseShape.ShapeType() == TopAbs_SHELL) {
1215           TopExp_Explorer anExp(aBaseShape, TopAbs_FACE);
1216           const TopoDS_Shape& aFace = anExp.Current();
1217           Handle(Geom_Surface) aSurface = BRep_Tool::Surface(TopoDS::Face(aFace));
1218           if(aSurface->DynamicType() == STANDARD_TYPE(Geom_RectangularTrimmedSurface)) {
1219             Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface) aTrimSurface =
1220               Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface)::DownCast(aSurface);
1221             aSurface = aTrimSurface->BasisSurface();
1222           }
1223           if(aSurface->DynamicType() != STANDARD_TYPE(Geom_Plane)) {
1224             return;
1225           }
1226           aPlane = Handle(Geom_Plane)::DownCast(aSurface);
1227         } else {
1228           aPlane = aFindPlane.Plane();
1229         }
1230         aDir = aPlane->Axis().Direction();
1231       } else {
1232         return;
1233       }
1234
1235       // Objects bounds
1236       Standard_Real lowBnd, upperBnd;
1237       getMinMaxPointsOnLine(aBndObjs, aDir, lowBnd, upperBnd);
1238
1239       // Base bounds
1240       Standard_Real lowBase, upperBase;
1241       getMinMaxPointsOnLine(aBndBases, aDir, lowBase, upperBase);
1242
1243       // ----------.-----.---------.--------------.-----------> theDir
1244       //       lowBnd   lowBase   upperBase    upperBnd
1245
1246       double aToSize_i = upperBnd - lowBase;
1247       double aFromSize_i = upperBase - lowBnd;
1248
1249       if (aToSize_i > theToSize) theToSize = aToSize_i;
1250       if (aFromSize_i > theFromSize) theFromSize = aFromSize_i;
1251     }
1252   }
1253 }