src/HYDROData/HYDROData_LandCoverMap.cxx

   1 // Copyright (C) 2014-2015  EDF-R&D
   2 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   3 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   4 // License as published by the Free Software Foundation; either
   5 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
   6 //
   7 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
   8 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
   9 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  10 // Lesser General Public License for more details.
  11 //
  12 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  13 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  14 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  15 //
  16 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  17 //
  18
  19 #include <HYDROData_LandCoverMap.h>
  20 #include <HYDROData_Object.h>
  21 #include <HYDROData_PolylineXY.h>
  22 #include <HYDROData_Tool.h>
  23 #include <HYDROData_ShapeFile.h>
  24 #include <HYDROData_Document.h>
  25 #include <HYDROData_StricklerTable.h>
  26
  27 #include <BOPAlgo_BOP.hxx>
  28 #include <BOPAlgo_Builder.hxx>
  29 #include <BOPAlgo_PaveFiller.hxx>
  30 #include <BOPCol_ListOfShape.hxx>
  31 #include <BRep_Builder.hxx>
  32 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  33 #include <BRepAlgoAPI_Fuse.hxx>
  34 #include <BRepBuilderAPI_MakeFace.hxx>
  35 #include <GCPnts_QuasiUniformDeflection.hxx>
  36 #include <TopoDS.hxx>
  37 #include <TopoDS_Compound.hxx>
  38 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  39 #include <TopoDS_Face.hxx>
  40 #include <TopoDS_Iterator.hxx>
  41 #include <TopoDS_Shell.hxx>
  42 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  43 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  44 #include <TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  45 #include <TopTools_SequenceOfShape.hxx>
  46 #include <BOPAlgo_PaveFiller.hxx>
  47 #include <BRepTools.hxx>
  48 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  49 #include <ShapeUpgrade_UnifySameDomain.hxx>
  50 #include <TopExp.hxx>
  51 #include <TDataStd_Real.hxx>
  52 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
  53 #include <ShapeBuild_ReShape.hxx>
  54 #include <ShapeFix_Shape.hxx>
  55 #include <BRepCheck_Shell.hxx>
  56 #include <BRepCheck_ListOfStatus.hxx>
  57 #include <TopTools_SequenceOfShape.hxx>
  58
  59
  60 #include <QFile>
  61 #include <QString>
  62 #include <QTextStream>
  63
  64 const char TELEMAC_FORMAT = 'f';
  65 const int TELEMAC_PRECISION = 3;
  66
  67
  68 IMPLEMENT_STANDARD_HANDLE(HYDROData_LandCoverMap, HYDROData_Entity)
  69 IMPLEMENT_STANDARD_RTTIEXT(HYDROData_LandCoverMap, HYDROData_Entity)
  70
  71 /**
  72   Constructor
  73   @param theMap the land cover map to iterate through
  74 */
  75 HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Explorer( const HYDROData_LandCoverMap& theMap )
  76 {
  77   Init( theMap );
  78 }
  79
  80 HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Explorer( const Handle( HYDROData_LandCoverMap )& theMap )
  81 {
  82   if( theMap.IsNull() )
  83   {
  84     myExplorer = 0;
  85     myIndex = -1;
  86   }
  87   else
  88     Init( *theMap );
  89 }
  90
  91 /**
  92   Initialize the iterator
  93   @param theMap the land cover map to iterate through
  94 */
  95 void HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Init( const HYDROData_LandCoverMap& theMap )
  96 {
  97   TopoDS_Shape aShape = theMap.GetShape();
  98   if( aShape.IsNull() )
  99     myExplorer = 0;
 100   else
 101   {
 102     myExplorer = new TopExp_Explorer();
 103     myExplorer->Init( aShape, TopAbs_FACE );
 104   }
 105
 106   theMap.myLab.FindChild( DataTag_Types ).FindAttribute( TDataStd_ExtStringArray::GetID(), myArray );
 107   if( myArray.IsNull() )
 108     myIndex = -1;
 109   else
 110     myIndex = myArray->Lower();
 111 }
 112
 113 /**
 114   Destructor
 115 */
 116 HYDROData_LandCoverMap::Explorer::~Explorer()
 117 {
 118   delete myExplorer;
 119 }
 120
 121 /**
 122   Return the current 0-based index of the iterator
 123   @return the current index
 124 */
 125 int HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Index() const
 126 {
 127   if( myArray.IsNull() )
 128     return -1;
 129   else
 130     return myIndex - myArray->Lower();
 131 }
 132
 133 /**
 134   Return if the iterator has more elements
 135   @return if the iterator has more elements
 136 */
 137 bool HYDROData_LandCoverMap::Explorer::More() const
 138 {
 139   return !myArray.IsNull() && myExplorer && myExplorer->More();
 140 }
 141
 142 /**
 143   Move iterator to the next element
 144 */
 145 void HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Next()
 146 {
 147   if( myExplorer )
 148   {
 149     myExplorer->Next();
 150     myIndex++;
 151   }
 152 }
 153
 154 /**
 155   Get the current land cover (face)
 156   @return the land cover's face
 157 */
 158 TopoDS_Face HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Face() const
 159 {
 160   if( myExplorer )
 161     return TopoDS::Face( myExplorer->Current() );
 162   else
 163     return TopoDS_Face();
 164 }
 165
 166 /**
 167   Get the current land cover's Strickler type
 168   @return the land cover's Strickler type
 169 */
 170 QString HYDROData_LandCoverMap::Explorer::StricklerType() const
 171 {
 172   if( myArray.IsNull() || myIndex < myArray->Lower() || myIndex > myArray->Upper() )
 173     return "";
 174   else
 175     return HYDROData_Tool::toQString( myArray->Value( myIndex ) );
 176 }
 177
 178 /**
 179   Set the Strickler type for the current land cover
 180   @param theType the Strickler type
 181 */
 182 void HYDROData_LandCoverMap::Explorer::SetStricklerType( const QString& theType )
 183 {
 184   if( myArray.IsNull() || myIndex < myArray->Lower() || myIndex > myArray->Upper() )
 185     return;
 186   else
 187     myArray->SetValue( myIndex, HYDROData_Tool::toExtString( theType ) );
 188 }
 189
 190 /**
 191   Constructor
 192 */
 193 HYDROData_LandCoverMap::HYDROData_LandCoverMap()
 194   : HYDROData_Entity( Geom_No )
 195 {
 196 }
 197
 198 /**
 199   Destructor
 200 */
 201 HYDROData_LandCoverMap::~HYDROData_LandCoverMap()
 202 {
 203 }
 204
 205 /**
 206   Get object's kind
 207   @return object's kind
 208 */
 209 const ObjectKind HYDROData_LandCoverMap::GetKind() const
 210 {
 211   return KIND_LAND_COVER_MAP;
 212 }
 213
 214 int HYDROData_LandCoverMap::GetLCCount() const
 215 {
 216   Explorer anIt( *this );
 217   int i = 0;
 218   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 219     i++;
 220   return i;
 221 }
 222
 223 bool HYDROData_LandCoverMap::IsEmpty() const
 224 {
 225   Explorer anIt( *this );
 226   if ( !anIt.More() )
 227     return true;
 228   else
 229     return false;
 230 }
 231
 232 bool HYDROData_LandCoverMap::ImportSHP( const QString& theSHPFileName )
 233 {
 234   HYDROData_ShapeFile anImporter;
 235   QStringList aPolygonsList;
 236   TopTools_SequenceOfShape aPolygonFaces;
 237   int aShapeTypeOfFile;
 238   int aStatus = anImporter.ImportPolygons( theSHPFileName, aPolygonsList, aPolygonFaces, aShapeTypeOfFile);
 239
 240   bool isOK = ( aStatus == 1 );
 241   if( isOK )
 242   {
 243     QString aDefaultStricklerType = "";
 244
 245     HYDROData_MapOfFaceToStricklerType aFaces;
 246     for( int i=1, n=aPolygonFaces.Length(); i<=n; i++ )
 247     {
 248       TopoDS_Shape aShape = aPolygonFaces.Value( i );
 249       if( aShape.ShapeType()==TopAbs_FACE )
 250         aFaces.Add( TopoDS::Face( aShape ), aDefaultStricklerType );
 251     }
 252
 253     StoreLandCovers( aFaces );
 254   }
 255
 256   anImporter.Free();
 257   return isOK;
 258 }
 259
 260 /**
 261   Load attributes from DBF File
 262 ///
 263 */
 264 HYDROData_LandCoverMap::DBFStatus HYDROData_LandCoverMap::ImportDBF( const QString& theDBFFileName,
 265                                                                      const QString& theFieldName,
 266                                                                      const QStringList& theDBFValues,
 267                                                                      const QStringList& theStricklerTypes,
 268                                                                      const QList<int>& theIndices )
 269 {
 270   if (theDBFValues.size() != theStricklerTypes.size())
 271     return DBFStatus_DIFF_SIZE_ERROR;
 272   HYDROData_ShapeFile aDBFImporter;
 273   if (!aDBFImporter.DBF_OpenDBF(theDBFFileName))
 274     return DBFStatus_OPEN_FILE_ERROR; //cant open file
 275
 276   QStringList FieldList = aDBFImporter.DBF_GetFieldList();
 277   int FieldNameIndex = FieldList.indexOf(theFieldName);
 278   if (FieldNameIndex == -1)
 279     return DBFStatus_NO_SUCH_FIELD_ERROR; //no such field
 280
 281   std::vector<HYDROData_ShapeFile::DBF_AttrValue> theAttrV;
 282   aDBFImporter.DBF_GetAttributeList(FieldNameIndex, theAttrV );
 283
 284   bool allOK = true;
 285   Explorer anIt( *this );
 286   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 287   {
 288     int CurIndex = anIt.Index();
 289     int anIndex = CurIndex;
 290     if( !theIndices.isEmpty() )
 291       anIndex = theIndices[CurIndex];
 292
 293     HYDROData_ShapeFile::DBF_AttrValue AValue = theAttrV[anIndex];
 294     int StricklerTypesInd = theDBFValues.indexOf( QString( AValue.myStrVal ) );
 295     if ( StricklerTypesInd != -1)
 296       anIt.SetStricklerType( theStricklerTypes[StricklerTypesInd] );
 297     else
 298       allOK = false;
 299   }
 300   if (allOK)
 301     return DBFStatus_OK;
 302   else
 303     return DBFStatus_NO_DBFVALUES_CORRESPONDENCE_WARNING;
 304 }
 305
 306 void HYDROData_LandCoverMap::ExportSHP( const QString& theSHPFileName ) const
 307 {
 308   //TODO
 309 }
 310
 311 /**
 312   Export attributes to DBF File
 313 ///
 314 */
 315 void HYDROData_LandCoverMap::ExportDBF( const QString& theDBFFileName,
 316                                         const QString& theFieldName,
 317                                         const QStringList& theDBFValues,
 318                                         const QStringList& theStricklerTypes) const
 319 {
 320   if (theDBFValues.size() != theStricklerTypes.size())
 321     return;
 322   HYDROData_ShapeFile anExporter;
 323   std::vector<HYDROData_ShapeFile::DBF_AttrValue> theAttrV;
 324   Explorer anIt( *this );
 325   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 326   {
 327     QString CurST = anIt.StricklerType();
 328     HYDROData_ShapeFile::DBF_AttrValue aCurAttrV;
 329     aCurAttrV.myIsNull = false;
 330     int StricklerTypesInd = theStricklerTypes.indexOf(CurST);
 331     if (StricklerTypesInd != -1)
 332     {
 333       aCurAttrV.myStrVal = theDBFValues[StricklerTypesInd];
 334       aCurAttrV.myFieldType = HYDROData_ShapeFile::DBF_FieldType_String;
 335       theAttrV.push_back(aCurAttrV);
 336     }
 337     else
 338       aCurAttrV.myIsNull = true;
 339   }
 340   //use actual str value; not the raw value
 341   anExporter.DBF_WriteFieldAndValues(theDBFFileName, theFieldName, HYDROData_ShapeFile::DBF_FieldType_String, theAttrV, false);
 342
 343 }
 344
 345 int HashCode( const gp_Pnt& thePoint, const Standard_Integer theUpper )
 346 {
 347   int aHashX = HashCode( thePoint.X(), theUpper );
 348   int aHashY = HashCode( thePoint.Y(), theUpper );
 349   return (aHashX^aHashY)%theUpper;
 350 }
 351
 352 bool operator == ( const gp_Pnt& thePoint1, const gp_Pnt& thePoint2 )
 353 {
 354   return thePoint1.IsEqual( thePoint2, Precision::Confusion() );
 355 }
 356
 357 bool EdgeDiscretization( const TopoDS_Edge& theEdge,
 358                          Standard_Real theDeflection,
 359                          NCollection_IndexedMap<gp_Pnt>& theVerticesMap,
 360                          QList<int>& theVerticesIds )
 361 {
 362   BRepAdaptor_Curve aCurve( theEdge );
 363   GCPnts_QuasiUniformDeflection aDiscrete( aCurve, theDeflection );
 364   if( !aDiscrete.IsDone() )
 365     return false;
 366
 367   int n = aDiscrete.NbPoints();
 368   for( int i=1; i<=n; i++ )
 369   {
 370     gp_Pnt aPnt = aDiscrete.Value( i );
 371     int anId;
 372     if( theVerticesMap.Contains( aPnt ) )
 373       anId = theVerticesMap.FindIndex( aPnt );
 374     else
 375     {
 376       anId = theVerticesMap.Size();
 377       theVerticesMap.Add( aPnt );
 378     }
 379     theVerticesIds.append( anId );
 380   }
 381   return true;
 382 }
 383
 384 /**
 385   Export the land cover map for the solver (Telemac)
 386   @param theFileName the name of file
 387   @return if the export is successful
 388 */
 389 bool HYDROData_LandCoverMap::ExportTelemac( const QString& theFileName,
 390                                             double theDeflection,
 391                                             const Handle(HYDROData_StricklerTable)& theTable ) const
 392 {
 393   TopoDS_Shape aLandCoverMapShape = GetShape();
 394   TopTools_ListOfShape aListOfFaces;
 395   Explorer anIt( *this );
 396   QMap<Handle(TopoDS_TShape), QString> aTypesMap;
 397   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 398   {
 399     aListOfFaces.Append( anIt.Face() );
 400     aTypesMap.insert( anIt.Face().TShape(), anIt.StricklerType() );
 401   }
 402
 403   TopoDS_Shape aShape = MergeFaces( aListOfFaces, false );
 404
 405   NCollection_IndexedMap<gp_Pnt> aVerticesMap;
 406   NCollection_IndexedDataMap< TopoDS_Edge, QList<int> > anEdgesMap;
 407   typedef QPair< QString, QList<int> > FaceData;
 408   NCollection_IndexedDataMap< TopoDS_Face, FaceData > aFacesMap;
 409
 410   // add into the map all edges existing in the shell
 411   TopExp_Explorer anExp1( aShape, TopAbs_EDGE );
 412   for( ; anExp1.More(); anExp1.Next() )
 413   {
 414     TopoDS_Edge anEdge = TopoDS::Edge( anExp1.Current() );
 415     QList<int> aVerticesIdsList;
 416     if( EdgeDiscretization( anEdge, theDeflection, aVerticesMap, aVerticesIdsList ) )
 417       anEdgesMap.Add( anEdge, aVerticesIdsList );
 418   }
 419
 420   // add into the map all faces existing in the shell and correspondence between face and edges ids
 421   TopExp_Explorer anExp2( aShape, TopAbs_FACE );
 422   for( ; anExp2.More(); anExp2.Next() )
 423   {
 424     TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face( anExp2.Current() );
 425     TopExp_Explorer anExp3( aFace, TopAbs_EDGE );
 426     QList<int> anEdgesIdsList;
 427     for( ; anExp3.More(); anExp3.Next() )
 428     {
 429       TopoDS_Edge anEdge = TopoDS::Edge( anExp3.Current() );
 430       int anEdgeId = anEdgesMap.FindIndex( anEdge );
 431       anEdgesIdsList.append( anEdgeId );
 432     }
 433
 434     FaceData aData;
 435     aData.first = aTypesMap[aFace.TShape()];
 436     aData.second = anEdgesIdsList;
 437     aFacesMap.Add( aFace, aData );
 438   }
 439
 440   QFile aFile( theFileName );
 441   if( !aFile.open( QFile::WriteOnly | QFile::Text ) )
 442     return false;
 443
 444   QTextStream aStream( &aFile );
 445   aStream << "# nodes\n";
 446   NCollection_IndexedMap<gp_Pnt>::Iterator anIt1( aVerticesMap );
 447   for( ; anIt1.More(); anIt1.Next() )
 448   {
 449     gp_Pnt aPnt = anIt1.Value();
 450     aStream << QString::number( aPnt.X(), TELEMAC_FORMAT, TELEMAC_PRECISION );
 451     aStream << " ";
 452     aStream << QString::number( aPnt.Y(), TELEMAC_FORMAT, TELEMAC_PRECISION );
 453     aStream << " ";
 454     aStream << QString::number( aPnt.Z(), TELEMAC_FORMAT, TELEMAC_PRECISION );
 455     aStream << "\n";
 456   }
 457   aStream << "\n";
 458
 459   aStream << "# edges\n";
 460   NCollection_IndexedDataMap< TopoDS_Edge, QList<int> >::Iterator anIt2( anEdgesMap );
 461   for( ; anIt2.More(); anIt2.Next() )
 462   {
 463     QList<int> aVerticesIds = anIt2.Value();
 464     foreach( int anId, aVerticesIds )
 465       aStream << anId << " ";
 466     aStream << "\n";
 467   }
 468   aStream << "\n";
 469
 470   aStream << "# faces\n";
 471   NCollection_IndexedDataMap< TopoDS_Face, FaceData >::Iterator anIt3( aFacesMap );
 472   for( ; anIt3.More(); anIt3.Next() )
 473   {
 474     QString aType = anIt3.Value().first;
 475     double aCoeff = theTable->Get( aType, 0.0 );
 476     QList<int> anEdgesIds = anIt3.Value().second;
 477     //aStream << "\"" << aType << "\" ";
 478     aStream << QString::number( aCoeff, TELEMAC_FORMAT, TELEMAC_PRECISION ) << " ";
 479     foreach( int anId, anEdgesIds )
 480       aStream << anId << " ";
 481     aStream << "\n";
 482   }
 483   aStream << "\n";
 484
 485   aFile.close();
 486   return true;
 487 }
 488
 489 /**
 490   Add a new object as land cover
 491   @param theObject the object to add as land cover
 492   @param theType the Strickler type for the new land cover
 493   @return if the addition is successful
 494 */
 495 bool HYDROData_LandCoverMap::Add( const Handle( HYDROData_Object )& theObject, const QString& theType )
 496 {
 497   if( theObject.IsNull() )
 498     return false;
 499
 500   TopoDS_Shape aShape = theObject->GetTopShape();
 501   if( aShape.ShapeType()!=TopAbs_FACE )
 502     return false;
 503
 504   TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face( aShape );
 505   return LocalPartition( aFace, theType );
 506 }
 507
 508 bool HYDROData_LandCoverMap::Add( const TopoDS_Wire& theWire, const QString& theType )
 509 {
 510   if( !theWire.Closed() )
 511     return false;
 512
 513   TopoDS_Face aFace = BRepBuilderAPI_MakeFace( theWire, Standard_True ).Face();
 514   return LocalPartition( aFace, theType );
 515 }
 516
 517 /**
 518   Add a new polyline as land cover
 519   @param thePolyline the polyline to add as land cover
 520   @param theType the Strickler type for the new land cover
 521   @return if the addition is successful
 522 */
 523 bool HYDROData_LandCoverMap::Add( const Handle( HYDROData_PolylineXY )& thePolyline, const QString& theType )
 524 {
 525   if( thePolyline.IsNull() )
 526     return false;
 527
 528   TopoDS_Shape aShape = thePolyline->GetShape();
 529   if( aShape.ShapeType()==TopAbs_WIRE )
 530     return Add( TopoDS::Wire( aShape ), theType );
 531
 532   if( aShape.ShapeType()==TopAbs_COMPOUND )
 533   {
 534     TopExp_Explorer anExp( aShape, TopAbs_WIRE );
 535     for( ; anExp.More(); anExp.Next() )
 536     {
 537       TopoDS_Wire aPart = TopoDS::Wire( anExp.Current() );
 538       if( !Add( aPart, theType ) )
 539         return false;
 540     }
 541     return true;
 542   }
 543
 544   return false;
 545 }
 546
 547 /**
 548   Remove the given face from land cover map
 549   @param theFace the face to be removed
 550   @return if the removing is successful
 551 */
 552 bool HYDROData_LandCoverMap::Remove( const TopoDS_Face& theFace )
 553 {
 554   TopTools_ListOfShape aList;
 555   aList.Append( theFace );
 556   return Remove( aList );
 557 }
 558
 559 /**
 560   Remove the given faces from land cover map
 561   @param theFacesToRemove the face list to be removed
 562   @return if the removing is successful
 563 */
 564 bool HYDROData_LandCoverMap::Remove( const TopTools_ListOfShape& theFacesToRemove )
 565 {
 566   HYDROData_MapOfFaceToStricklerType aFacesToRemove, aNewFaces;
 567   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aFIt( theFacesToRemove );
 568   for( ; aFIt.More(); aFIt.Next() )
 569   {
 570     TopoDS_Shape aShape = aFIt.Value();
 571     if( aShape.ShapeType()==TopAbs_FACE )
 572       aFacesToRemove.Add( TopoDS::Face( aShape ), "" );
 573   }
 574
 575   Explorer anIt( *this );
 576   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 577     if( !aFacesToRemove.Contains( anIt.Face() ) )
 578       aNewFaces.Add( anIt.Face(), anIt.StricklerType() );
 579
 580   if ( aNewFaces.IsEmpty() )
 581     return false;
 582
 583   StoreLandCovers( aNewFaces );
 584   return true;
 585 }
 586
 587 /**
 588   Split the land cover map by the given polyline
 589   @param thePolyline the tool polyline to split the land cover map
 590   @return if the removing is successful
 591 */
 592 bool HYDROData_LandCoverMap::Split( const Handle( HYDROData_PolylineXY )& thePolyline )
 593 {
 594   if( thePolyline.IsNull() )
 595     return false;
 596
 597   TopoDS_Shape aShape = thePolyline->GetShape();
 598   return Split( aShape );
 599 }
 600
 601
 602 /**
 603   Split the land cover map by the given polyline
 604   @param theShape the tool polyline to split the land cover map
 605   @return if the removing is successful
 606 */
 607 bool HYDROData_LandCoverMap::Split( const TopoDS_Shape& theShape )
 608 {
 609   return LocalPartition( theShape, "" );
 610 }
 611
 612
 613 /**
 614   Merge the given faces in the land cover
 615   @param theFaces the faces to merge in the land cover map
 616   @param theType the Strickler type for the merged land cover
 617   @return if the merge is successful
 618 */
 619 bool HYDROData_LandCoverMap::Merge( const TopTools_ListOfShape& theFaces, const QString& theType )
 620 {
 621   // 1. to fuse the faces into the new face
 622   TopoDS_Shape aMergedFace = MergeFaces( theFaces, true );
 623   if( !aMergedFace.IsNull() && aMergedFace.ShapeType()==TopAbs_FACE )
 624   {
 625     // 2. to remove the merged faces from the current map
 626     Remove( theFaces );
 627
 628     // 3. to add the face into the map
 629     return LocalPartition( TopoDS::Face( aMergedFace ), theType );
 630   }
 631   return false;
 632 }
 633
 634 /**
 635   Merge the given faces into the shell/face
 636   @param theFaces the faces to merge
 637   @param IsToUnify if the common edges should be removed (fused)
 638   @param theTolerance the operation's tolerance
 639   @return result shape (face or shell)
 640 */
 641 TopoDS_Shape HYDROData_LandCoverMap::MergeFaces( const TopTools_ListOfShape& theFaces,
 642                                                  bool IsToUnify, double theTolerance )
 643 {
 644   int anError;
 645   TopTools_ListIteratorOfListOfShape anIt;
 646   BOPCol_ListOfShape aLC;
 647   anIt.Initialize(theFaces);
 648   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 649   {
 650     if (anIt.Value().ShapeType() != TopAbs_FACE)
 651       return TopoDS_Shape();
 652     aLC.Append( anIt.Value() );
 653   }
 654
 655   BOPAlgo_PaveFiller aPF;
 656   aPF.SetArguments( aLC );
 657   aPF.SetRunParallel( Standard_False );
 658   aPF.SetFuzzyValue( theTolerance );
 659
 660   aPF.Perform();
 661   anError = aPF.ErrorStatus();
 662   if( anError )
 663     return TopoDS_Shape();
 664
 665   BOPAlgo_Builder anAlgo;
 666   anIt.Initialize( theFaces );
 667   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 668     anAlgo.AddArgument( anIt.Value() );
 669
 670   anAlgo.PerformWithFiller( aPF );
 671   anError = anAlgo.ErrorStatus();
 672   if( anError )
 673     return TopoDS_Shape();
 674
 675   const TopoDS_Shape& aMergedShape = anAlgo.Shape();
 676
 677   BRep_Builder aBuilder;
 678   TopoDS_Shell aShell;
 679   aBuilder.MakeShell( aShell );
 680   aShell.Closed( Standard_False );
 681   TopExp_Explorer anExplorer( aMergedShape, TopAbs_FACE );
 682   for( ; anExplorer.More(); anExplorer.Next() )
 683   {
 684     const TopoDS_Face& aFace = TopoDS::Face(anExplorer.Current());
 685     if( aFace.IsNull() )
 686       continue;
 687     if( aFace.ShapeType() == TopAbs_FACE )
 688     {
 689       aBuilder.Add( aShell, aFace );
 690       aShell.Closed( Standard_False );
 691     }
 692   }
 693
 694   TopoDS_Shape aResult;
 695   if( IsToUnify )
 696   {
 697     ShapeUpgrade_UnifySameDomain aUSD;
 698     aUSD.Initialize( aShell );
 699     aUSD.Build();
 700     aResult = aUSD.Shape();
 701   }
 702   else
 703     aResult = aShell;
 704
 705   anExplorer.Init( aResult, TopAbs_FACE );
 706   int n = 0;
 707   TopoDS_Face anOneFace;
 708   for( ; anExplorer.More(); anExplorer.Next(), n++ )
 709     anOneFace = TopoDS::Face( anExplorer.Current() );
 710
 711   if (n == 1)
 712     aResult = anOneFace;
 713   else if (aResult.ShapeType() == TopAbs_SHELL)
 714   {
 715     BRepCheck_Shell aBCS(TopoDS::Shell(aResult));
 716     if (aBCS.Status().First() != BRepCheck_NoError)
 717     {
 718       ShapeFix_Shell aFixer;
 719       aFixer.FixFaceOrientation(TopoDS::Shell(aResult), 1);
 720       aResult = aFixer.Shape();
 721     }
 722   }
 723
 724   return aResult;
 725 }
 726
 727 /**
 728   Change Strickler type for the list of faces to the given one
 729   @param theFaces the faces to change type
 730   @param theType the Strickler type for the given land cover(s)
 731   @return if the change type operation is successful
 732 */
 733 bool HYDROData_LandCoverMap::ChangeType( const TopTools_ListOfShape& theFaces, const QString& theType )
 734 {
 735   HYDROData_MapOfFaceToStricklerType aFacesToChangeType;
 736   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aFIt( theFaces );
 737   for( ; aFIt.More(); aFIt.Next() )
 738   {
 739     TopoDS_Shape aShape = aFIt.Value();
 740     if( aShape.ShapeType()==TopAbs_FACE )
 741       aFacesToChangeType.Add( TopoDS::Face( aShape ), "" );
 742   }
 743
 744   int aNbChanges = 0;
 745   Explorer anIt( *this );
 746   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 747     if( aFacesToChangeType.Contains( anIt.Face() ) )
 748     {
 749       anIt.SetStricklerType( theType );
 750       aNbChanges++;
 751     }
 752   if ( aNbChanges != theFaces.Extent() )
 753     return false;
 754
 755   return true;
 756 }
 757
 758 /**
 759   Get the shape of the land cover map
 760 */
 761 TopoDS_Shape HYDROData_LandCoverMap::GetShape() const
 762 {
 763   return HYDROData_Entity::GetShape( DataTag_Shape );
 764 }
 765
 766 /**
 767   Get Strickler type of the given land cover
 768   @param theLandCover the land cover to get Strickler type of
 769   @return name of Strickler type
 770 */
 771 QString HYDROData_LandCoverMap::StricklerType( const TopoDS_Face& theLandCover ) const
 772 {
 773   QString aType = "";
 774
 775   Explorer anIt( *this );
 776   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 777     if( anIt.Face().IsEqual( theLandCover) )
 778     {
 779       aType = anIt.StricklerType();
 780       break;
 781     }
 782
 783   return aType;
 784 }
 785
 786 /**
 787   Set the shape of the land cover map
 788   @param theShape the new shape for the land cover map
 789 */
 790 void HYDROData_LandCoverMap::SetShape( const TopoDS_Shape& theShape )
 791 {
 792   HYDROData_Entity::SetShape( DataTag_Shape, theShape );
 793 }
 794
 795 /**
 796   Perform the local partition algorithm on the land cover
 797   @param theNewShape the new shape to add into the land cover
 798   @param theNewType the new Strickler type for the new land cover
 799   @return if the local partition is successful
 800 */
 801 bool HYDROData_LandCoverMap::LocalPartition( const TopoDS_Shape& theNewShape, const QString& theNewType )
 802 {
 803   if( theNewShape.IsNull() )
 804     return false;
 805
 806   BOPCol_ListOfShape aShapesList;
 807   BOPAlgo_PaveFiller aPaveFiller;
 808   HYDROData_MapOfFaceToStricklerType aNewFaces;
 809
 810   // add faces to shapes list
 811   Explorer anIt( *this );
 812   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 813     aShapesList.Append( anIt.Face() );
 814   aShapesList.Append( theNewShape );
 815
 816   if( aShapesList.Size()==1 && theNewShape.ShapeType()==TopAbs_FACE )
 817   {
 818     aNewFaces.Add( TopoDS::Face( theNewShape ), theNewType );
 819     StoreLandCovers( aNewFaces );
 820     return true;
 821   }
 822
 823   // prepare pave filler
 824   aPaveFiller.SetArguments( aShapesList );
 825   aPaveFiller.Perform();
 826   Standard_Integer anError = aPaveFiller.ErrorStatus();
 827   if( anError )
 828     return false;
 829
 830   // add faces to builder
 831   BOPAlgo_Builder aBuilder;
 832   anIt.Init( *this );
 833   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 834     aBuilder.AddArgument( anIt.Face() );
 835   aBuilder.AddArgument( theNewShape );
 836
 837   // perform the partition with the pave filler
 838   aBuilder.PerformWithFiller( aPaveFiller );
 839   anError = aBuilder.ErrorStatus();
 840   if( anError )
 841     return false;
 842
 843   //std::cout << "History:" << std::endl;
 844   // analysis of the history
 845   //     a. to fill map of shapes which come from the new face
 846   NCollection_IndexedMap<int> aShapesFromNewFace;
 847   //std::cout << "from NEW " << theNewShape << ":" << theNewType << std::endl;
 848   TopTools_ListOfShape aModified = aBuilder.Modified( theNewShape );
 849   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aMIt( aModified );
 850   for( ; aMIt.More(); aMIt.Next() )
 851   {
 852     //std::cout << "   " << aMIt.Value() << std::endl;
 853     int aKey = (int)(uintptr_t)aMIt.Value().TShape().operator->();
 854     aShapesFromNewFace.Add( aKey );
 855   }
 856
 857   //     b. to fill map of parts except parts from new face
 858   anIt.Init( *this );
 859   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 860   {
 861     QString aSType = anIt.StricklerType();
 862     //std::cout << "from " << anIt.Face() << ": " << anIt.StricklerType() << std::endl;
 863     TopTools_ListOfShape aModified = aBuilder.Modified( anIt.Face() );
 864     if( aModified.Extent() == 0 )
 865       aModified.Append( anIt.Face() );
 866
 867     TopTools_ListIteratorOfListOfShape aMIt( aModified );
 868     for( ; aMIt.More(); aMIt.Next() )
 869     {
 870       TopoDS_Shape aShape = aMIt.Value();
 871       bool isFace = aShape.ShapeType()==TopAbs_FACE;
 872       int aKey = (int)(uintptr_t)aShape.TShape().operator->();
 873       bool isAlsoFromNew = aShapesFromNewFace.Contains( aKey );
 874       //std::cout << "   " << aShape << " " << isAlsoFromNew << std::endl;
 875       if( isFace && !isAlsoFromNew )
 876         aNewFaces.Add( TopoDS::Face( aShape ), aSType );
 877     }
 878   }
 879
 880   //     c. add the new shape if it is face with its type
 881   if( theNewShape.ShapeType()==TopAbs_FACE )
 882     aNewFaces.Add( TopoDS::Face( theNewShape ), theNewType );
 883
 884   // convert map of shape to type to compound and list of types
 885   StoreLandCovers( aNewFaces );
 886   return true;
 887 }
 888
 889 /**
 890   Replace the set of land covers in the land cover map
 891   @param theMap the map of shape (face) to Strickler type (string)
 892 */
 893 void HYDROData_LandCoverMap::StoreLandCovers( const HYDROData_MapOfFaceToStricklerType& theMap )
 894 {
 895   TopTools_ListOfShape aListOfFaces;
 896
 897   int n = theMap.Size();
 898
 899   Handle( TDataStd_ExtStringArray ) aTypes =
 900     TDataStd_ExtStringArray::Set( myLab.FindChild( DataTag_Types ), 0, n-1, Standard_True );
 901
 902   HYDROData_MapOfFaceToStricklerType::Iterator aNFIt( theMap );
 903   for( int i=0; aNFIt.More(); aNFIt.Next(), i++ )
 904   {
 905     TopoDS_Face aFace = aNFIt.Key();
 906     if( aFace.IsNull() )
 907       continue;
 908     QString aType = aNFIt.Value();
 909     aListOfFaces.Append(aFace);
 910     aTypes->SetValue( i, HYDROData_Tool::toExtString( aType ) );
 911   }
 912
 913   TopoDS_Shape aResult;
 914   if( aListOfFaces.Extent() == 1 )
 915     aResult = aListOfFaces.First();
 916   else if( aListOfFaces.Extent() > 1 )
 917     aResult = MergeFaces( aListOfFaces, false );
 918
 919   //remove internal edges
 920   aResult = RemoveInternal(aResult);
 921   SetShape( aResult );
 922 }
 923
 924 /**
 925    Checks that object has 2D presentation. Reimlemented to retun true.
 926 */
 927 bool HYDROData_LandCoverMap::IsHas2dPrs() const
 928 {
 929   return true;
 930 }
 931
 932 /**
 933   Find the land cover for the given point
 934   @param thePoint the point laying in some land cover
 935   @param theType the returned type
 936   @return the found land cover's face
 937 */
 938 TopoDS_Face HYDROData_LandCoverMap::FindByPoint( const gp_Pnt2d& thePoint, QString& theType ) const
 939 {
 940   //TODO: some more optimal algorithm
 941   Explorer anIt( *this );
 942   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 943     if( HYDROData_Tool::ComputePointState( thePoint.XY(), anIt.Face() ) == TopAbs_IN )
 944     {
 945       theType = anIt.StricklerType();
 946       return anIt.Face();
 947     }
 948
 949   theType = "";
 950   return TopoDS_Face();
 951 }
 952
 953 void Dump( const QString& theName, const QStringList& theList, QStringList& theLines )
 954 {
 955   theLines.append( QString( "%1 = QStringList()" ).arg( theName ) );
 956   foreach( QString anItem, theList )
 957     theLines.append( QString( "%1.append( u\"%2\" )" ).arg( theName ).arg( anItem ) );
 958 }
 959
 960 /**
 961   Dump to Python
 962   @param theTreatedObjects the map of treated objects
 963 */
 964 QStringList HYDROData_LandCoverMap::DumpToPython( const QString&       thePyScriptPath,
 965                                                   MapOfTreatedObjects& theTreatedObjects ) const
 966 {
 967   QStringList aResList = dumpObjectCreation( theTreatedObjects );
 968   QString aName = GetObjPyName();
 969
 970   QString aShpFileName = thePyScriptPath;
 971   aShpFileName.replace( ".py", ".shp" );
 972   QString aDbfFileName = thePyScriptPath;
 973   aDbfFileName.replace( ".py", ".dbf" );
 974
 975   //TODO: export shape file
 976   ExportSHP( aShpFileName );
 977
 978   QString anAttr = "CODE_06"; //TODO: some custom choice
 979   QStringList anAttrValues, aTypes;
 980   HYDROData_Document::Document( myLab )->CollectQGISValues( anAttr, anAttrValues, aTypes );
 981   ExportDBF( aDbfFileName, anAttr, anAttrValues, aTypes );
 982
 983   aResList << QString( "%1.ImportSHP( '%2' )" ).
 984     arg( aName ).arg( aShpFileName );
 985
 986   Dump( "attr_values", anAttrValues, aResList );
 987   Dump( "types", aTypes, aResList );
 988   aResList << QString( "%1.ImportDBF( '%2', '%3', attr_values, types )" ).
 989     arg( aName ).arg( aDbfFileName ).arg( anAttr );
 990
 991   return aResList;
 992 }
 993
 994 TopoDS_Shape HYDROData_LandCoverMap::RemoveInternal(const TopoDS_Shape& InSh)
 995 {
 996   //Shape must be topologically correct
 997   TopExp_Explorer anExp(InSh, TopAbs_EDGE);
 998   TopTools_ListOfShape anEdgesToRemove;
 999
1000   for(; anExp.More(); anExp.Next() )
1001   {
1002     TopoDS_Edge CurEdge = TopoDS::Edge(anExp.Current());
1003     if (CurEdge.Orientation() == TopAbs_INTERNAL)
1004       anEdgesToRemove.Append(CurEdge);
1005   }
1006
1007   Handle_ShapeBuild_ReShape aReshape = new ShapeBuild_ReShape();
1008   TopoDS_Shape OutSh = aReshape->Apply(InSh);
1009   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aIt(anEdgesToRemove);
1010   for (; aIt.More(); aIt.Next())
1011     aReshape->Remove(aIt.Value());
1012   OutSh = aReshape->Apply(InSh);
1013
1014   Handle(ShapeFix_Shape) sfs = new ShapeFix_Shape;
1015   sfs->Init(OutSh);
1016   sfs->Perform();
1017   return sfs->Shape();
1018
1019 }
1020
1021 void HYDROData_LandCoverMap::SetTransparency( double theTransparency )
1022 {
1023   Handle(TDataStd_Real) anAttr;
1024   TDF_Label aLabel = myLab.FindChild( DataTag_Transparency );
1025   if( !aLabel.FindAttribute( TDataStd_Real::GetID(), anAttr ) )
1026     aLabel.AddAttribute( anAttr = new TDataStd_Real() );
1027   anAttr->Set( theTransparency );
1028 }
1029
1030 double HYDROData_LandCoverMap::GetTransparency() const
1031 {
1032   Handle(TDataStd_Real) anAttr;
1033   TDF_Label aLabel = myLab.FindChild( DataTag_Transparency );
1034   if( !aLabel.FindAttribute( TDataStd_Real::GetID(), anAttr ) )
1035     return 0.5;
1036
1037   return anAttr->Get();
1038
1039 }
1040
1041 bool HYDROData_LandCoverMap::ImportShp( const QString& theFileName,
1042                                         const QList<int>& theIndices )
1043 {
1044   HYDROData_ShapeFile anImporter;
1045   QStringList aPolyList;
1046   TopTools_SequenceOfShape aFaces;
1047   int aSHapeType = -1;
1048   int Stat = anImporter.ImportPolygons(theFileName, aPolyList, aFaces, aSHapeType);
1049   //
1050   if (Stat != 1)
1051     return false;
1052   //
1053   HYDROData_MapOfFaceToStricklerType aMapFace2ST;
1054   int maxInd = *std::max_element(theIndices.begin(), theIndices.end());
1055   if (maxInd > aPolyList.length())
1056     return false;
1057   //
1058   if (theIndices.empty())
1059   {
1060     //import all shapes
1061     for ( int i = 1; i <=aFaces.Length(); i++ )
1062     {
1063       TopoDS_Shape aShape = aFaces(i);
1064       if ( aShape.IsNull() )
1065         continue;
1066       aMapFace2ST.Add( TopoDS::Face( aShape ), "" );
1067     }
1068   }
1069   else
1070   {
1071     //import given indices
1072     foreach ( int Ind, theIndices )
1073     {
1074       TopoDS_Shape aShape = aFaces(Ind + 1);
1075       if ( aShape.IsNull() )
1076         continue;
1077       aMapFace2ST.Add( TopoDS::Face( aShape ), "" );
1078     }
1079   }
1080   //
1081   StoreLandCovers(aMapFace2ST);
1082   return true;
1083 }
1084
1085 bool HYDROData_LandCoverMap::ExportShp( const QString& theFileName) const
1086 {
1087   HYDROData_ShapeFile anExporter;
1088   QStringList aList;
1089   anExporter.Export(theFileName, this, aList);
1090   if (aList.empty())
1091     return true;
1092   else
1093     return false;
1094 }
1095