src/GeomAlgoAPI/GeomAlgoAPI_ShapeTools.h

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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 #ifndef GeomAlgoAPI_ShapeTools_H_
  22 #define GeomAlgoAPI_ShapeTools_H_
  23
  24 #include "GeomAlgoAPI.h"
  25
  26 #include <GeomAPI_Shape.h>
  27 #include <GeomAPI_Vertex.h>
  28
  29 #include <map>
  30 #include <set>
  31
  32 class GeomAPI_Edge;
  33 class GeomAPI_Dir;
  34 class GeomAPI_Face;
  35 class GeomAPI_PlanarEdges;
  36 class GeomAPI_Pln;
  37 class GeomAPI_Pnt;
  38 class GeomDataAPI_Point2D;
  39 class ModelAPI_Object;
  40
  41 /// \class GeomAlgoAPI_ShapeTools
  42 /// \ingroup DataAlgo
  43 /// \brief Useful tools for working with shapes.
  44 class GeomAlgoAPI_ShapeTools
  45 {
  46 public:
  47   /// \return the total volume of the solids of the current shape or 0.0 if it can be computed.
  48   GEOMALGOAPI_EXPORT static double volume(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape);
  49
  50   /// \return the centre of mass of the current face.
  51   /// The coordinates returned for the center of mass
  52   /// are expressed in the absolute Cartesian coordinate system.
  53   /// (This function works only for surfaces).
  54   GEOMALGOAPI_EXPORT static std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt>
  55     centreOfMass(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape);
  56
  57   /// \brief Combines faces with common edges to shells, or solids to compsolids.
  58   /// \param[in] theCompound compound of shapes.
  59   /// \param[in] theType type of combine.
  60   /// \param[out] theCombinedShapes resulting shapes.
  61   /// \param[out] theFreeShapes shapes that does not have common subshapes.
  62   GEOMALGOAPI_EXPORT static std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> combineShapes(
  63     const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theCompound,
  64     const GeomAPI_Shape::ShapeType theType,
  65     ListOfShape& theCombinedShapes,
  66     ListOfShape& theFreeShapes);
  67
  68   /// \brief Groups shapes with shared topology to compounds.
  69   /// \param[in] theCompound compound of shapes.
  70   /// \return compound of compounds with shared topology.
  71   GEOMALGOAPI_EXPORT static std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>
  72     groupSharedTopology(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theCompound);
  73
  74   /// \brief Calculates bounding box for theShapes
  75   /// \return list of eight points.
  76   /// \param[in] theShapes list of shapes.
  77   /// \param[in] theEnlarge enlarges bounding box size.
  78   GEOMALGOAPI_EXPORT static
  79     std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> > getBoundingBox(const ListOfShape& theShapes,
  80                                                             const double theEnlarge = 0.0);
  81
  82   /// \return infinite plane received from theFace plane.
  83   GEOMALGOAPI_EXPORT static std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>
  84     faceToInfinitePlane(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theFace);
  85
  86   /// \brief Enlarges or reduces plane to fit bounding box.
  87   /// \return plane that fits to bounding box.
  88   /// \param[in] thePlane base plane.
  89   /// \param[in] thePoints bounding box points (shoud be eight).
  90   GEOMALGOAPI_EXPORT static std::shared_ptr<GeomAPI_Face> fitPlaneToBox(
  91     const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> thePlane,
  92     const std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >& thePoints);
  93
  94   /// \brief Finds the start and end vertices of theShape. theShape can be of the following type:\n
  95   /// Vertex: theV1 and theV2 are the same and equal to theShape;\n
  96   /// Edge : theV1 is start and theV2 is end vertex;\n
  97   /// Wire : theV1 is start vertex of the first edge, theV2 is end vertex of the last edge. If wire
  98   /// contains no edges theV1 and theV2 are nullified.\n
  99   /// If none of the above theV1 and theV2 are nullified.
 100   GEOMALGOAPI_EXPORT static void findBounds(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape,
 101                                             std::shared_ptr<GeomAPI_Vertex>& theV1,
 102                                             std::shared_ptr<GeomAPI_Vertex>& theV2);
 103
 104   /// \brief Creates faces with holes from wires.
 105   /// \param[in] theWires base wires.
 106   /// \param[out] theFaces resulting faces.
 107   GEOMALGOAPI_EXPORT static void makeFacesWithHoles(const std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> theOrigin,
 108                                                 const std::shared_ptr<GeomAPI_Dir> theDirection,
 109                                                 const ListOfShape& theWires,
 110                                                 ListOfShape& theFaces);
 111
 112   /// \brief Return a plane for list of shapes if they are all planar.
 113   /// \param[in] theShapes shapes to find plane.
 114   /// \return plane where all shapes lie or empty ptr if they not planar.
 115   GEOMALGOAPI_EXPORT static std::shared_ptr<GeomAPI_Pln> findPlane(const ListOfShape& theShapes);
 116
 117   /// \brief Checks that vertex/edge is inside face or vertext inside wire.
 118   /// \param[in] theSubShape shape that should be inside.
 119   /// \param[in] theBaseShape base shape.
 120   /// \return true if edge inside the face.
 121   GEOMALGOAPI_EXPORT static bool isSubShapeInsideShape(
 122     const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theSubShape,
 123     const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theBaseShape);
 124
 125   /// \return true if theShape is valid.
 126   GEOMALGOAPI_EXPORT static bool isShapeValid(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theShape);
 127
 128   /// \return outer wire for face. If theShape has different type returns empty pointer.
 129   GEOMALGOAPI_EXPORT static
 130     std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> getFaceOuterWire(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> theFace);
 131
 132   /// \return true if edge is parallel to face.
 133   GEOMALGOAPI_EXPORT static bool isParallel(const std::shared_ptr<GeomAPI_Edge> theEdge,
 134                                             const std::shared_ptr<GeomAPI_Face> theFace);
 135
 136   typedef std::map<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt>,
 137                    std::pair<std::list<std::shared_ptr<GeomDataAPI_Point2D> >,
 138                              std::list<std::shared_ptr<ModelAPI_Object> > > > PointToRefsMap;
 139   /// \brief Performs the split of the shape by points.
 140   /// \param[in] theBaseShape shape that should be splitted.
 141   /// \param[in] thePoints container of points to split
 142   /// \param[out] theShapes container of shapes after split
 143   GEOMALGOAPI_EXPORT static void splitShape(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>& theBaseShape,
 144                                       const PointToRefsMap& thePointsInfo,
 145                                       std::set<std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> >& theShapes);
 146
 147   /// \brief Performs the split of the shape by points.
 148   /// \param[in] theBaseShape shape that should be splitted.
 149   /// \param[in] thePoints container of points to split
 150   /// \param[out] theShapes container of shapes after split
 151   GEOMALGOAPI_EXPORT static void splitShape_p(const std::shared_ptr<GeomAPI_Shape>& theBaseShape,
 152                                       const std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >& thePoints,
 153                                       std::set<std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> >& theShapes);
 154
 155   GEOMALGOAPI_EXPORT static std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> findShape(
 156                                     const std::list<std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt> >& thePoints,
 157                                     const std::set<std::shared_ptr<GeomAPI_Shape> >& theShapes);
 158
 159 };
 160
 161 #endif