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 #include <Handle_Geom_Curve.hxx>
  59 #include <Handle_Geom_Line.hxx>
  60 #include <Handle_Geom_TrimmedCurve.hxx>
  61 #include <Geom_TrimmedCurve.hxx>
  62 #include <TopTools_DataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  63 #include <NCollection_DoubleMap.hxx>
  64
  65
  66 #include <QFile>
  67 #include <QString>
  68 #include <QTextStream>
  69 #include <QFileInfo>
  70
  71 const char TELEMAC_FORMAT = 'f';
  72 const int TELEMAC_PRECISION = 3;
  73
  74
  75 IMPLEMENT_STANDARD_HANDLE(HYDROData_LandCoverMap, HYDROData_Entity)
  76 IMPLEMENT_STANDARD_RTTIEXT(HYDROData_LandCoverMap, HYDROData_Entity)
  77
  78 /**
  79   Constructor
  80   @param theMap the land cover map to iterate through
  81 */
  82 HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Explorer( const HYDROData_LandCoverMap& theMap )
  83 {
  84   Init( theMap );
  85 }
  86
  87 HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Explorer( const Handle( HYDROData_LandCoverMap )& theMap )
  88 {
  89   if( theMap.IsNull() )
  90   {
  91     myExplorer = 0;
  92     myIndex = -1;
  93   }
  94   else
  95     Init( *theMap );
  96 }
  97
  98 /**
  99   Initialize the iterator
 100   @param theMap the land cover map to iterate through
 101 */
 102 void HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Init( const HYDROData_LandCoverMap& theMap )
 103 {
 104   TopoDS_Shape aShape = theMap.GetShape();
 105   if( aShape.IsNull() )
 106     myExplorer = 0;
 107   else
 108   {
 109     myExplorer = new TopExp_Explorer();
 110     myExplorer->Init( aShape, TopAbs_FACE );
 111   }
 112
 113   theMap.myLab.FindChild( DataTag_Types ).FindAttribute( TDataStd_ExtStringArray::GetID(), myArray );
 114   if( myArray.IsNull() )
 115     myIndex = -1;
 116   else
 117     myIndex = myArray->Lower();
 118 }
 119
 120 /**
 121   Destructor
 122 */
 123 HYDROData_LandCoverMap::Explorer::~Explorer()
 124 {
 125   delete myExplorer;
 126 }
 127
 128 /**
 129   Return the current 0-based index of the iterator
 130   @return the current index
 131 */
 132 int HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Index() const
 133 {
 134   if( myArray.IsNull() )
 135     return -1;
 136   else
 137     return myIndex - myArray->Lower();
 138 }
 139
 140 /**
 141   Return if the iterator has more elements
 142   @return if the iterator has more elements
 143 */
 144 bool HYDROData_LandCoverMap::Explorer::More() const
 145 {
 146   return !myArray.IsNull() && myExplorer && myExplorer->More();
 147 }
 148
 149 /**
 150   Move iterator to the next element
 151 */
 152 void HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Next()
 153 {
 154   if( myExplorer )
 155   {
 156     myExplorer->Next();
 157     myIndex++;
 158   }
 159 }
 160
 161 /**
 162   Get the current land cover (face)
 163   @return the land cover's face
 164 */
 165 TopoDS_Face HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Face() const
 166 {
 167   if( myExplorer )
 168     return TopoDS::Face( myExplorer->Current() );
 169   else
 170     return TopoDS_Face();
 171 }
 172
 173 /**
 174   Get the current land cover's Strickler type
 175   @return the land cover's Strickler type
 176 */
 177 QString HYDROData_LandCoverMap::Explorer::StricklerType() const
 178 {
 179   if( myArray.IsNull() || myIndex < myArray->Lower() || myIndex > myArray->Upper() )
 180     return "";
 181   else
 182     return HYDROData_Tool::toQString( myArray->Value( myIndex ) );
 183 }
 184
 185 /**
 186   Set the Strickler type for the current land cover
 187   @param theType the Strickler type
 188 */
 189 void HYDROData_LandCoverMap::Explorer::SetStricklerType( const QString& theType )
 190 {
 191   if( myArray.IsNull() || myIndex < myArray->Lower() || myIndex > myArray->Upper() )
 192     return;
 193   else
 194     myArray->SetValue( myIndex, HYDROData_Tool::toExtString( theType ) );
 195 }
 196
 197 /**
 198   Constructor
 199 */
 200 HYDROData_LandCoverMap::HYDROData_LandCoverMap()
 201   : HYDROData_Entity( Geom_No )
 202 {
 203 }
 204
 205 /**
 206   Destructor
 207 */
 208 HYDROData_LandCoverMap::~HYDROData_LandCoverMap()
 209 {
 210 }
 211
 212 /**
 213   Get object's kind
 214   @return object's kind
 215 */
 216 const ObjectKind HYDROData_LandCoverMap::GetKind() const
 217 {
 218   return KIND_LAND_COVER_MAP;
 219 }
 220
 221 int HYDROData_LandCoverMap::GetLCCount() const
 222 {
 223   Explorer anIt( *this );
 224   int i = 0;
 225   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 226     i++;
 227   return i;
 228 }
 229
 230 bool HYDROData_LandCoverMap::IsEmpty() const
 231 {
 232   Explorer anIt( *this );
 233   if ( !anIt.More() )
 234     return true;
 235   else
 236     return false;
 237 }
 238
 239 /**
 240   Load attributes from DBF File
 241 ///
 242 */
 243 HYDROData_LandCoverMap::DBFStatus HYDROData_LandCoverMap::ImportDBF( const QString& theDBFFileName,
 244                                                                      const QString& theFieldName,
 245                                                                      const QStringList& theDBFValues,
 246                                                                      const QStringList& theStricklerTypes,
 247                                                                      const QList<int>& theIndices )
 248 {
 249   if (theDBFValues.size() != theStricklerTypes.size())
 250     return DBFStatus_DIFF_SIZE_ERROR;
 251   HYDROData_ShapeFile aDBFImporter;
 252   if (!aDBFImporter.DBF_OpenDBF(theDBFFileName))
 253     return DBFStatus_OPEN_FILE_ERROR; //cant open file
 254
 255   QStringList FieldList = aDBFImporter.DBF_GetFieldList();
 256   int FieldNameIndex = FieldList.indexOf(theFieldName);
 257   if (FieldNameIndex == -1)
 258     return DBFStatus_NO_SUCH_FIELD_ERROR; //no such field
 259
 260   std::vector<HYDROData_ShapeFile::DBF_AttrValue> theAttrV;
 261   aDBFImporter.DBF_GetAttributeList(FieldNameIndex, theAttrV );
 262
 263   bool allOK = true;
 264   Explorer anIt( *this );
 265   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 266   {
 267     int CurIndex = anIt.Index();
 268     int anIndex = CurIndex;
 269     if( !theIndices.isEmpty() )
 270       anIndex = theIndices[CurIndex];
 271
 272     HYDROData_ShapeFile::DBF_AttrValue AValue = theAttrV[anIndex];
 273     int StricklerTypesInd = theDBFValues.indexOf( QString( AValue.myStrVal ) );
 274     if ( StricklerTypesInd != -1)
 275       anIt.SetStricklerType( theStricklerTypes[StricklerTypesInd] );
 276     else
 277       allOK = false;
 278   }
 279   if (allOK)
 280     return DBFStatus_OK;
 281   else
 282     return DBFStatus_NO_DBFVALUES_CORRESPONDENCE_WARNING;
 283 }
 284
 285 /**
 286   Export attributes to DBF File
 287 ///
 288 */
 289 void HYDROData_LandCoverMap::ExportDBF( const QString& theDBFFileName,
 290                                         const QString& theFieldName,
 291                                         const QStringList& theDBFValues,
 292                                         const QStringList& theStricklerTypes) const
 293 {
 294   if (theDBFValues.size() != theStricklerTypes.size())
 295     return;
 296   HYDROData_ShapeFile anExporter;
 297   std::vector<HYDROData_ShapeFile::DBF_AttrValue> theAttrV;
 298   Explorer anIt( *this );
 299   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 300   {
 301     QString CurST = anIt.StricklerType();
 302     HYDROData_ShapeFile::DBF_AttrValue aCurAttrV;
 303     aCurAttrV.myIsNull = false;
 304     int StricklerTypesInd = theStricklerTypes.indexOf(CurST);
 305     if (StricklerTypesInd != -1)
 306     {
 307       aCurAttrV.myStrVal = theDBFValues[StricklerTypesInd];
 308       aCurAttrV.myFieldType = HYDROData_ShapeFile::DBF_FieldType_String;
 309       theAttrV.push_back(aCurAttrV);
 310     }
 311     else
 312       aCurAttrV.myIsNull = true;
 313   }
 314   //use actual str value; not the raw value
 315   anExporter.DBF_WriteFieldAndValues(theDBFFileName, theFieldName, HYDROData_ShapeFile::DBF_FieldType_String, theAttrV, false);
 316
 317 }
 318
 319 int HashCode( const gp_Pnt& thePoint, const Standard_Integer theUpper )
 320 {
 321   int aHashX = HashCode( thePoint.X(), theUpper );
 322   int aHashY = HashCode( thePoint.Y(), theUpper );
 323   return (aHashX^aHashY)%theUpper;
 324 }
 325
 326 bool operator == ( const gp_Pnt& thePoint1, const gp_Pnt& thePoint2 )
 327 {
 328   return thePoint1.IsEqual( thePoint2, Precision::Confusion() );
 329 }
 330
 331 bool EdgeDiscretization( const TopoDS_Edge& theEdge,
 332                          Standard_Real theDeflection,
 333                          NCollection_IndexedMap<gp_Pnt>& theVerticesMap,
 334                          QList<int>& theVerticesIds )
 335 {
 336   BRepAdaptor_Curve aCurve( theEdge );
 337   GCPnts_QuasiUniformDeflection aDiscrete( aCurve, theDeflection );
 338   if( !aDiscrete.IsDone() )
 339     return false;
 340
 341   int n = aDiscrete.NbPoints();
 342   for( int i=1; i<=n; i++ )
 343   {
 344     gp_Pnt aPnt = aDiscrete.Value( i );
 345     int anId;
 346     if( theVerticesMap.Contains( aPnt ) )
 347       anId = theVerticesMap.FindIndex( aPnt );
 348     else
 349     {
 350       anId = theVerticesMap.Size();
 351       theVerticesMap.Add( aPnt );
 352     }
 353     theVerticesIds.append( anId );
 354   }
 355   return true;
 356 }
 357
 358 /**
 359   Export the land cover map for the solver (Telemac)
 360   @param theFileName the name of file
 361   @return if the export is successful
 362 */
 363 bool HYDROData_LandCoverMap::ExportTelemac( const QString& theFileName,
 364                                             double theDeflection,
 365                                             const Handle(HYDROData_StricklerTable)& theTable ) const
 366 {
 367   TopoDS_Shape aLandCoverMapShape = GetShape();
 368   TopTools_ListOfShape aListOfFaces;
 369   Explorer anIt( *this );
 370   QMap<Handle(TopoDS_TShape), QString> aTypesMap;
 371   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 372   {
 373     aListOfFaces.Append( anIt.Face() );
 374     aTypesMap.insert( anIt.Face().TShape(), anIt.StricklerType() );
 375   }
 376
 377   TopoDS_Shape aShape = MergeFaces( aListOfFaces, false, NULL );
 378
 379   NCollection_IndexedMap<gp_Pnt> aVerticesMap;
 380   NCollection_IndexedDataMap< TopoDS_Edge, QList<int> > anEdgesMap;
 381   typedef QPair< QString, QList<int> > FaceData;
 382   NCollection_IndexedDataMap< TopoDS_Face, FaceData > aFacesMap;
 383
 384   // add into the map all edges existing in the shell
 385   TopExp_Explorer anExp1( aShape, TopAbs_EDGE );
 386   for( ; anExp1.More(); anExp1.Next() )
 387   {
 388     TopoDS_Edge anEdge = TopoDS::Edge( anExp1.Current() );
 389     QList<int> aVerticesIdsList;
 390     if( EdgeDiscretization( anEdge, theDeflection, aVerticesMap, aVerticesIdsList ) )
 391       anEdgesMap.Add( anEdge, aVerticesIdsList );
 392   }
 393
 394   // add into the map all faces existing in the shell and correspondence between face and edges ids
 395   TopExp_Explorer anExp2( aShape, TopAbs_FACE );
 396   for( ; anExp2.More(); anExp2.Next() )
 397   {
 398     TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face( anExp2.Current() );
 399     TopExp_Explorer anExp3( aFace, TopAbs_EDGE );
 400     QList<int> anEdgesIdsList;
 401     for( ; anExp3.More(); anExp3.Next() )
 402     {
 403       TopoDS_Edge anEdge = TopoDS::Edge( anExp3.Current() );
 404       int anEdgeId = anEdgesMap.FindIndex( anEdge );
 405       anEdgesIdsList.append( anEdgeId );
 406     }
 407
 408     FaceData aData;
 409     aData.first = aTypesMap[aFace.TShape()];
 410     aData.second = anEdgesIdsList;
 411     aFacesMap.Add( aFace, aData );
 412   }
 413
 414   QFile aFile( theFileName );
 415   if( !aFile.open( QFile::WriteOnly | QFile::Text ) )
 416     return false;
 417
 418   QTextStream aStream( &aFile );
 419   aStream << "# nodes\n";
 420   NCollection_IndexedMap<gp_Pnt>::Iterator anIt1( aVerticesMap );
 421   for( ; anIt1.More(); anIt1.Next() )
 422   {
 423     gp_Pnt aPnt = anIt1.Value();
 424     aStream << QString::number( aPnt.X(), TELEMAC_FORMAT, TELEMAC_PRECISION );
 425     aStream << " ";
 426     aStream << QString::number( aPnt.Y(), TELEMAC_FORMAT, TELEMAC_PRECISION );
 427     aStream << " ";
 428     aStream << QString::number( aPnt.Z(), TELEMAC_FORMAT, TELEMAC_PRECISION );
 429     aStream << "\n";
 430   }
 431   aStream << "\n";
 432
 433   aStream << "# edges\n";
 434   NCollection_IndexedDataMap< TopoDS_Edge, QList<int> >::Iterator anIt2( anEdgesMap );
 435   for( ; anIt2.More(); anIt2.Next() )
 436   {
 437     QList<int> aVerticesIds = anIt2.Value();
 438     foreach( int anId, aVerticesIds )
 439       aStream << anId << " ";
 440     aStream << "\n";
 441   }
 442   aStream << "\n";
 443
 444   aStream << "# faces\n";
 445   NCollection_IndexedDataMap< TopoDS_Face, FaceData >::Iterator anIt3( aFacesMap );
 446   for( ; anIt3.More(); anIt3.Next() )
 447   {
 448     QString aType = anIt3.Value().first;
 449     double aCoeff = theTable->Get( aType, 0.0 );
 450     QList<int> anEdgesIds = anIt3.Value().second;
 451     //aStream << "\"" << aType << "\" ";
 452     aStream << QString::number( aCoeff, TELEMAC_FORMAT, TELEMAC_PRECISION ) << " ";
 453     foreach( int anId, anEdgesIds )
 454       aStream << anId << " ";
 455     aStream << "\n";
 456   }
 457   aStream << "\n";
 458
 459   aFile.close();
 460   return true;
 461 }
 462
 463 /**
 464   Add a new object as land cover
 465   @param theObject the object to add as land cover
 466   @param theType the Strickler type for the new land cover
 467   @return if the addition is successful
 468 */
 469 bool HYDROData_LandCoverMap::Add( const Handle( HYDROData_Object )& theObject, const QString& theType )
 470 {
 471   if( theObject.IsNull() )
 472     return false;
 473
 474   TopoDS_Shape aShape = theObject->GetTopShape();
 475   TopoDS_Face aFace;
 476
 477   if( aShape.ShapeType() ==TopAbs_FACE )
 478   {
 479     aFace = TopoDS::Face(aShape);
 480   }
 481   else if ( aShape.ShapeType() ==TopAbs_COMPOUND )
 482   {
 483     TopoDS_Iterator It(aShape);
 484     for (; It.More(); It.Next())
 485       if (It.Value().ShapeType() == TopAbs_FACE)
 486       {
 487         aFace = TopoDS::Face(It.Value());
 488         break;
 489       }
 490   }
 491
 492   if (aFace.IsNull())
 493     return false;
 494   return LocalPartition( aFace, theType );
 495 }
 496
 497 bool HYDROData_LandCoverMap::Add( const TopoDS_Wire& theWire, const QString& theType )
 498 {
 499   if( !theWire.Closed() )
 500     return false;
 501
 502   TopoDS_Face aFace = BRepBuilderAPI_MakeFace( theWire, Standard_True ).Face();
 503   return LocalPartition( aFace, theType );
 504 }
 505
 506 /**
 507   Add a new polyline as land cover
 508   @param thePolyline the polyline to add as land cover
 509   @param theType the Strickler type for the new land cover
 510   @return if the addition is successful
 511 */
 512 bool HYDROData_LandCoverMap::Add( const Handle( HYDROData_PolylineXY )& thePolyline, const QString& theType )
 513 {
 514   if( thePolyline.IsNull() )
 515     return false;
 516
 517   TopoDS_Shape aShape = thePolyline->GetShape();
 518   if( aShape.ShapeType()==TopAbs_WIRE )
 519     return Add( TopoDS::Wire( aShape ), theType );
 520
 521   if( aShape.ShapeType()==TopAbs_COMPOUND )
 522   {
 523     TopExp_Explorer anExp( aShape, TopAbs_WIRE );
 524     for( ; anExp.More(); anExp.Next() )
 525     {
 526       TopoDS_Wire aPart = TopoDS::Wire( anExp.Current() );
 527       if( !Add( aPart, theType ) )
 528         return false;
 529     }
 530     return true;
 531   }
 532
 533   return false;
 534 }
 535
 536 /**
 537   Remove the given face from land cover map
 538   @param theFace the face to be removed
 539   @return if the removing is successful
 540 */
 541 bool HYDROData_LandCoverMap::Remove( const TopoDS_Face& theFace )
 542 {
 543   TopTools_ListOfShape aList;
 544   aList.Append( theFace );
 545   return Remove( aList );
 546 }
 547
 548 /**
 549   Remove the given faces from land cover map
 550   @param theFacesToRemove the face list to be removed
 551   @return if the removing is successful
 552 */
 553 bool HYDROData_LandCoverMap::Remove( const TopTools_ListOfShape& theFacesToRemove )
 554 {
 555   HYDROData_MapOfFaceToStricklerType aFacesToRemove, aNewFaces;
 556   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aFIt( theFacesToRemove );
 557   for( ; aFIt.More(); aFIt.Next() )
 558   {
 559     TopoDS_Shape aShape = aFIt.Value();
 560     if( aShape.ShapeType()==TopAbs_FACE )
 561       aFacesToRemove.Add( TopoDS::Face( aShape ), "" );
 562   }
 563
 564   Explorer anIt( *this );
 565   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 566     if( !aFacesToRemove.Contains( anIt.Face() ) )
 567       aNewFaces.Add( anIt.Face(), anIt.StricklerType() );
 568
 569   if ( aNewFaces.IsEmpty() )
 570     return false;
 571
 572   StoreLandCovers( aNewFaces );
 573   return true;
 574 }
 575
 576 /**
 577   Split the land cover map by the given polyline
 578   @param thePolyline the tool polyline to split the land cover map
 579   @return if the removing is successful
 580 */
 581 bool HYDROData_LandCoverMap::Split( const Handle( HYDROData_PolylineXY )& thePolyline )
 582 {
 583   if( thePolyline.IsNull() )
 584     return false;
 585
 586   TopoDS_Shape aShape = thePolyline->GetShape();
 587   return Split( aShape );
 588 }
 589
 590
 591 /**
 592   Split the land cover map by the given polyline
 593   @param theShape the tool polyline to split the land cover map
 594   @return if the removing is successful
 595 */
 596 bool HYDROData_LandCoverMap::Split( const TopoDS_Shape& theShape )
 597 {
 598   int aNbCL = GetLCCount();
 599   bool aResult = LocalPartition( theShape, "" );
 600   return aResult && aNbCL != GetLCCount();
 601 }
 602
 603
 604 /**
 605   Merge the given faces in the land cover
 606   @param theFaces the faces to merge in the land cover map
 607   @param theType the Strickler type for the merged land cover
 608   @return if the merge is successful
 609 */
 610 bool HYDROData_LandCoverMap::Merge( const TopTools_ListOfShape& theFaces, const QString& theType )
 611 {
 612   // 1. to fuse the faces into the new face
 613   TopoDS_Shape aMergedFace = MergeFaces( theFaces, true, NULL );
 614   bool aStat = true;
 615   if( !aMergedFace.IsNull() )
 616   {
 617     // 2. to remove the merged faces from the current map
 618     Remove( theFaces );
 619     TopExp_Explorer Exp(aMergedFace, TopAbs_FACE);
 620     for( ; Exp.More(); Exp.Next() )
 621     {
 622       const TopoDS_Face& aCF = TopoDS::Face(Exp.Current());
 623       // 3. to add the face into the map
 624       aStat = aStat && LocalPartition( aCF, theType );
 625     }
 626   }
 627   else
 628     aStat = false;
 629   return aStat;
 630 }
 631
 632 /**
 633   Merge the given faces into the shell/face
 634   @param theFaces the faces to merge
 635   @param IsToUnify if the common edges should be removed (fused)
 636   @param theTolerance the operation's tolerance
 637   @return result shape (face or shell)
 638 */
 639
 640 TopoDS_Shape HYDROData_LandCoverMap::MergeFaces( const TopTools_ListOfShape& theFaces,
 641                                                  bool IsToUnify,
 642                                                  TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape* theShHistory,
 643                                                  double theTolerance)
 644 {
 645   int anError;
 646   TopTools_ListIteratorOfListOfShape anIt;
 647   BOPCol_ListOfShape aLC;
 648   anIt.Initialize(theFaces);
 649   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 650   {
 651     if (anIt.Value().ShapeType() != TopAbs_FACE)
 652       return TopoDS_Shape();
 653     aLC.Append( anIt.Value() );
 654   }
 655
 656   BOPAlgo_PaveFiller aPF;
 657   aPF.SetArguments( aLC );
 658   aPF.SetRunParallel( Standard_False );
 659   aPF.SetFuzzyValue( theTolerance );
 660
 661   aPF.Perform();
 662   anError = aPF.ErrorStatus();
 663   if( anError )
 664     return TopoDS_Shape();
 665
 666   BOPAlgo_Builder anAlgo;
 667   anIt.Initialize( theFaces );
 668   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 669     anAlgo.AddArgument( anIt.Value() );
 670
 671   anAlgo.PerformWithFiller( aPF );
 672   anError = anAlgo.ErrorStatus();
 673   if( anError )
 674     return TopoDS_Shape();
 675
 676   const TopoDS_Shape& aMergedShape = anAlgo.Shape();
 677
 678   // retrieve history of modifications
 679   if (theShHistory)
 680   {
 681     theShHistory->Clear();
 682     anIt.Initialize(theFaces);
 683     for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 684     {
 685       const TopTools_ListOfShape aMLS = anAlgo.Modified( anIt.Value() );
 686       theShHistory->Add(anIt.Value(), aMLS);
 687     }
 688   }
 689   //
 690
 691   BRep_Builder aBuilder;
 692   TopoDS_Shell aShell;
 693   aBuilder.MakeShell( aShell );
 694   aShell.Closed( Standard_False );
 695   TopExp_Explorer anExplorer( aMergedShape, TopAbs_FACE );
 696   for( ; anExplorer.More(); anExplorer.Next() )
 697   {
 698     const TopoDS_Face& aFace = TopoDS::Face(anExplorer.Current());
 699     if( aFace.IsNull() )
 700       continue;
 701     if( aFace.ShapeType() == TopAbs_FACE )
 702     {
 703       aBuilder.Add( aShell, aFace );
 704       aShell.Closed( Standard_False );
 705     }
 706   }
 707
 708   TopoDS_Shape aResult;
 709   if( IsToUnify )
 710   {
 711     ShapeUpgrade_UnifySameDomain aUSD;
 712     aUSD.Initialize( aShell );
 713     aUSD.Build();
 714     aResult = aUSD.Shape();
 715   }
 716   else
 717     aResult = aShell;
 718
 719   anExplorer.Init( aResult, TopAbs_FACE );
 720   int n = 0;
 721   TopoDS_Face anOneFace;
 722   for( ; anExplorer.More(); anExplorer.Next(), n++ )
 723     anOneFace = TopoDS::Face( anExplorer.Current() );
 724
 725   if (n == 1)
 726     aResult = anOneFace;
 727   else if (aResult.ShapeType() == TopAbs_SHELL)
 728   {
 729     BRepCheck_Shell aBCS(TopoDS::Shell(aResult));
 730     if (aBCS.Status().First() != BRepCheck_NoError)
 731     {
 732       ShapeFix_Shell aFixer;
 733       aFixer.FixFaceOrientation(TopoDS::Shell(aResult), 1);
 734       aResult = aFixer.Shape();
 735     }
 736   }
 737
 738   return aResult;
 739 }
 740 /**
 741   Change Strickler type for the list of faces to the given one
 742   @param theFaces the faces to change type
 743   @param theType the Strickler type for the given land cover(s)
 744   @return if the change type operation is successful
 745 */
 746 bool HYDROData_LandCoverMap::ChangeType( const TopTools_ListOfShape& theFaces, const QString& theType )
 747 {
 748   HYDROData_MapOfFaceToStricklerType aFacesToChangeType;
 749   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aFIt( theFaces );
 750   for( ; aFIt.More(); aFIt.Next() )
 751   {
 752     TopoDS_Shape aShape = aFIt.Value();
 753     if( aShape.ShapeType()==TopAbs_FACE )
 754       aFacesToChangeType.Add( TopoDS::Face( aShape ), "" );
 755   }
 756
 757   int aNbChanges = 0;
 758   Explorer anIt( *this );
 759   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 760     if( aFacesToChangeType.Contains( anIt.Face() ) )
 761     {
 762       anIt.SetStricklerType( theType );
 763       aNbChanges++;
 764     }
 765   if ( aNbChanges != theFaces.Extent() )
 766     return false;
 767
 768   return true;
 769 }
 770
 771 /**
 772   Get the shape of the land cover map
 773 */
 774 TopoDS_Shape HYDROData_LandCoverMap::GetShape() const
 775 {
 776   return HYDROData_Entity::GetShape( DataTag_Shape );
 777 }
 778
 779 /**
 780   Get Strickler type of the given land cover
 781   @param theLandCover the land cover to get Strickler type of
 782   @return name of Strickler type
 783 */
 784 QString HYDROData_LandCoverMap::StricklerType( const TopoDS_Face& theLandCover ) const
 785 {
 786   QString aType = "";
 787
 788   Explorer anIt( *this );
 789   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 790     if( anIt.Face().IsEqual( theLandCover) )
 791     {
 792       aType = anIt.StricklerType();
 793       break;
 794     }
 795
 796   return aType;
 797 }
 798
 799 /**
 800   Set the shape of the land cover map
 801   @param theShape the new shape for the land cover map
 802 */
 803 void HYDROData_LandCoverMap::SetShape( const TopoDS_Shape& theShape )
 804 {
 805   HYDROData_Entity::SetShape( DataTag_Shape, theShape );
 806 }
 807
 808 /**
 809   Perform the local partition algorithm on the land cover
 810   @param theNewShape the new shape to add into the land cover
 811   @param theNewType the new Strickler type for the new land cover
 812   @return if the local partition is successful
 813 */
 814 bool HYDROData_LandCoverMap::LocalPartition( const TopoDS_Shape& theNewShape, const QString& theNewType )
 815 {
 816   if( theNewShape.IsNull() )
 817     return false;
 818
 819   BOPCol_ListOfShape aShapesList;
 820   BOPAlgo_PaveFiller aPaveFiller;
 821   HYDROData_MapOfFaceToStricklerType aNewFaces;
 822
 823   // add faces to shapes list
 824   Explorer anIt( *this );
 825   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 826     aShapesList.Append( anIt.Face() );
 827   aShapesList.Append( theNewShape );
 828
 829   if( aShapesList.Size()==1 && theNewShape.ShapeType()==TopAbs_FACE )
 830   {
 831     aNewFaces.Add( TopoDS::Face( theNewShape ), theNewType );
 832     StoreLandCovers( aNewFaces );
 833     return true;
 834   }
 835
 836   // prepare pave filler
 837   aPaveFiller.SetArguments( aShapesList );
 838   aPaveFiller.Perform();
 839   Standard_Integer anError = aPaveFiller.ErrorStatus();
 840   if( anError )
 841     return false;
 842
 843   // add faces to builder
 844   BOPAlgo_Builder aBuilder;
 845   anIt.Init( *this );
 846   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 847     aBuilder.AddArgument( anIt.Face() );
 848   aBuilder.AddArgument( theNewShape );
 849
 850   // perform the partition with the pave filler
 851   aBuilder.PerformWithFiller( aPaveFiller );
 852   anError = aBuilder.ErrorStatus();
 853   if( anError )
 854     return false;
 855
 856   //std::cout << "History:" << std::endl;
 857   // analysis of the history
 858   //     a. to fill map of shapes which come from the new face
 859   NCollection_IndexedMap<int> aShapesFromNewFace;
 860   //std::cout << "from NEW " << theNewShape << ":" << theNewType << std::endl;
 861   TopTools_ListOfShape aModified = aBuilder.Modified( theNewShape );
 862   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aMIt( aModified );
 863   for( ; aMIt.More(); aMIt.Next() )
 864   {
 865     //std::cout << "   " << aMIt.Value() << std::endl;
 866     int aKey = (int)(uintptr_t)aMIt.Value().TShape().operator->();
 867     aShapesFromNewFace.Add( aKey );
 868   }
 869
 870   //     b. to fill map of parts except parts from new face
 871   anIt.Init( *this );
 872   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 873   {
 874     QString aSType = anIt.StricklerType();
 875     //std::cout << "from " << anIt.Face() << ": " << anIt.StricklerType() << std::endl;
 876     TopTools_ListOfShape aModified = aBuilder.Modified( anIt.Face() );
 877     //
 878     if( aModified.Extent() == 0 )
 879       aModified.Append( anIt.Face() );
 880
 881     TopTools_ListIteratorOfListOfShape aMIt( aModified );
 882     for( ; aMIt.More(); aMIt.Next() )
 883     {
 884       TopoDS_Shape aShape = aMIt.Value();
 885       bool isFace = aShape.ShapeType()==TopAbs_FACE;
 886       int aKey = (int)(uintptr_t)aShape.TShape().operator->();
 887       bool isAlsoFromNew = aShapesFromNewFace.Contains( aKey );
 888       //std::cout << "   " << aShape << " " << isAlsoFromNew << std::endl;
 889       if( isFace && !isAlsoFromNew )
 890         aNewFaces.Add( TopoDS::Face( aShape ), aSType );
 891     }
 892   }
 893
 894   //     c. add the new shape if it is face with its type
 895   if( theNewShape.ShapeType()==TopAbs_FACE )
 896     aNewFaces.Add( TopoDS::Face( theNewShape ), theNewType );
 897
 898   // convert map of shape to type to compound and list of types
 899   StoreLandCovers( aNewFaces );
 900   return true;
 901 }
 902
 903 /**
 904   Replace the set of land covers in the land cover map
 905   @param theMap the map of shape (face) to Strickler type (string)
 906 */
 907 void HYDROData_LandCoverMap::StoreLandCovers( const HYDROData_MapOfFaceToStricklerType& theMap )
 908 {
 909   TopTools_ListOfShape aListOfFaces;
 910
 911   for( int i = 1; i <= theMap.Extent(); i++ )
 912   {
 913     TopoDS_Face aFace = theMap.FindKey(i);
 914     if( aFace.IsNull() )
 915       continue;
 916     aListOfFaces.Append(aFace);
 917   }
 918
 919   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape ShHistory;
 920
 921   TopoDS_Shape aResult;
 922   if( aListOfFaces.Extent() == 1 )
 923     aResult = aListOfFaces.First();
 924   else if( aListOfFaces.Extent() > 1 )
 925     aResult = MergeFaces( aListOfFaces, false, &ShHistory );
 926
 927   //remove internal edges
 928   //if nothing changes => the result shape should be the same
 929   //in any other case the history of modifications may be broken
 930   aResult = RemoveInternal(aResult);
 931
 932   //one face => mark as unchanged
 933   if( aListOfFaces.Extent() == 1 )
 934     ShHistory.Add(aResult, TopTools_ListOfShape());
 935
 936   NCollection_IndexedDataMap<TopoDS_Face, QString> aChF2ST;
 937   QStringList aSTypes;
 938   //
 939   for( int i = 1; i <= theMap.Extent(); i++ )
 940   {
 941     TopoDS_Face aFF = theMap.FindKey(i);
 942     if( aFF.IsNull() )
 943       continue;
 944     TopTools_ListOfShape aLS = ShHistory.FindFromKey(aFF);
 945     if (aLS.IsEmpty())
 946     {
 947       QString SType = theMap.FindFromKey(aFF);
 948       aChF2ST.Add(aFF, SType);
 949     }
 950     else
 951     {
 952       TopTools_ListIteratorOfListOfShape anIt(aLS);
 953       for (; anIt.More(); anIt.Next())
 954       {
 955         QString aSType = theMap.FindFromKey(aFF);
 956         aChF2ST.Add(TopoDS::Face(anIt.Value()), aSType);
 957       }
 958     }
 959   }
 960   //
 961   SetShape( aResult );
 962   //
 963   //Explorer Exp(*this);
 964   TopExp_Explorer FExp(aResult, TopAbs_FACE);
 965   for( ; FExp.More(); FExp.Next() )
 966   {
 967     TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face(FExp.Current());
 968     QString aST = "";
 969     if (aChF2ST.Contains(aFace))
 970       aST = aChF2ST.FindFromKey(aFace);
 971     aSTypes << aST;
 972   }
 973
 974   Handle( TDataStd_ExtStringArray ) aTypes = TDataStd_ExtStringArray::Set( myLab.FindChild( DataTag_Types ), 0, aSTypes.size() - 1, Standard_True );
 975   int k = 0;
 976   foreach (QString aST, aSTypes)
 977   {
 978     aTypes->SetValue( k, HYDROData_Tool::toExtString( aST ) );
 979     k++;
 980   }
 981
 982 }
 983
 984 /**
 985    Checks that object has 2D presentation. Reimlemented to retun true.
 986 */
 987 bool HYDROData_LandCoverMap::IsHas2dPrs() const
 988 {
 989   return true;
 990 }
 991
 992 /**
 993   Find the land cover for the given point
 994   @param thePoint the point laying in some land cover
 995   @param theType the returned type
 996   @return the found land cover's face
 997 */
 998 TopoDS_Face HYDROData_LandCoverMap::FindByPoint( const gp_Pnt2d& thePoint, QString& theType ) const
 999 {
1000   //TODO: some more optimal algorithm
1001   Explorer anIt( *this );
1002   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
1003     if( HYDROData_Tool::ComputePointState( thePoint.XY(), anIt.Face() ) == TopAbs_IN )
1004     {
1005       theType = anIt.StricklerType();
1006       return anIt.Face();
1007     }
1008
1009   theType = "";
1010   return TopoDS_Face();
1011 }
1012
1013 void Dump( const QString& theName, const QStringList& theList, QStringList& theLines )
1014 {
1015   theLines.append( QString( "%1 = QStringList()" ).arg( theName ) );
1016   foreach( QString anItem, theList )
1017     theLines.append( QString( "%1.append( u\"%2\" )" ).arg( theName ).arg( anItem ) );
1018 }
1019
1020 /**
1021   Dump to Python
1022   @param theTreatedObjects the map of treated objects
1023 */
1024 QStringList HYDROData_LandCoverMap::DumpToPython( const QString&       thePyScriptPath,
1025                                                   MapOfTreatedObjects& theTreatedObjects ) const
1026 {
1027   QStringList aResList = dumpObjectCreation( theTreatedObjects );
1028   QString aName = GetObjPyName();
1029
1030   QString aShpFileName = thePyScriptPath;
1031   aShpFileName.replace( ".py", ".shp" );
1032   QString aDbfFileName = thePyScriptPath;
1033   aDbfFileName.replace( ".py", ".dbf" );
1034
1035   ExportSHP( aShpFileName, true, 0.1 );
1036
1037   QString anAttr = "CODE_06"; //TODO: some custom choice
1038   QStringList anAttrValues, aTypes;
1039   HYDROData_Document::Document( myLab )->CollectQGISValues( anAttr, anAttrValues, aTypes );
1040   ExportDBF( aDbfFileName, anAttr, anAttrValues, aTypes );
1041
1042   aResList << QString( "%1.ImportSHP( '%2' )" ).
1043     arg( aName ).arg( QFileInfo( aShpFileName ).fileName() );
1044
1045   Dump( "attr_values", anAttrValues, aResList );
1046   Dump( "types", aTypes, aResList );
1047   aResList << QString( "%1.ImportDBF( '%2', '%3', attr_values, types )" ).
1048     arg( aName ).arg( QFileInfo( aDbfFileName ).fileName() ).arg( anAttr );
1049
1050   return aResList;
1051 }
1052
1053 TopoDS_Shape HYDROData_LandCoverMap::RemoveInternal(const TopoDS_Shape& InSh)
1054 {
1055   //Shape must be topologically correct
1056   TopExp_Explorer anExp(InSh, TopAbs_EDGE);
1057   TopTools_ListOfShape anEdgesToRemove;
1058
1059   for(; anExp.More(); anExp.Next() )
1060   {
1061     TopoDS_Edge CurEdge = TopoDS::Edge(anExp.Current());
1062     if (CurEdge.Orientation() == TopAbs_INTERNAL)
1063       anEdgesToRemove.Append(CurEdge);
1064   }
1065
1066   if (!anEdgesToRemove.IsEmpty())
1067   {
1068     Handle_ShapeBuild_ReShape aReshape = new ShapeBuild_ReShape();
1069     TopoDS_Shape OutSh = aReshape->Apply(InSh);
1070     TopTools_ListIteratorOfListOfShape aIt(anEdgesToRemove);
1071     for (; aIt.More(); aIt.Next())
1072       aReshape->Remove(aIt.Value());
1073     OutSh = aReshape->Apply(InSh);
1074
1075     Handle(ShapeFix_Shape) sfs = new ShapeFix_Shape;
1076     sfs->Init(OutSh);
1077     sfs->Perform();
1078     return sfs->Shape();
1079   }
1080   else
1081     return InSh;
1082 }
1083
1084 void HYDROData_LandCoverMap::SetTransparency( double theTransparency )
1085 {
1086   Handle(TDataStd_Real) anAttr;
1087   TDF_Label aLabel = myLab.FindChild( DataTag_Transparency );
1088   if( !aLabel.FindAttribute( TDataStd_Real::GetID(), anAttr ) )
1089     aLabel.AddAttribute( anAttr = new TDataStd_Real() );
1090   anAttr->Set( theTransparency );
1091 }
1092
1093 double HYDROData_LandCoverMap::GetTransparency() const
1094 {
1095   Handle(TDataStd_Real) anAttr;
1096   TDF_Label aLabel = myLab.FindChild( DataTag_Transparency );
1097   if( !aLabel.FindAttribute( TDataStd_Real::GetID(), anAttr ) )
1098     return 0.5;
1099
1100   return anAttr->Get();
1101
1102 }
1103
1104 bool HYDROData_LandCoverMap::ImportSHP( const QString& theSHPFileName,
1105                                         const QList<int>& theIndices )
1106 {
1107   HYDROData_ShapeFile anImporter;
1108   QStringList aPolyList;
1109   TopTools_SequenceOfShape aFaces;
1110   int aSHapeType = -1;
1111   int Stat = anImporter.ImportPolygons(theSHPFileName, aPolyList, aFaces, aSHapeType);
1112   //
1113   if (Stat != 1)
1114     return false;
1115   //
1116   HYDROData_MapOfFaceToStricklerType aMapFace2ST;
1117   int maxInd = *std::max_element(theIndices.begin(), theIndices.end());
1118   if (maxInd > aPolyList.length())
1119     return false;
1120   //
1121   if (theIndices.empty())
1122   {
1123     //import all shapes
1124     for ( int i = 1; i <=aFaces.Length(); i++ )
1125     {
1126       TopoDS_Shape aShape = aFaces(i);
1127       if ( aShape.IsNull() )
1128         continue;
1129       aMapFace2ST.Add( TopoDS::Face( aShape ), "" );
1130     }
1131   }
1132   else
1133   {
1134     //import given indices
1135     foreach ( int Ind, theIndices )
1136     {
1137       TopoDS_Shape aShape = aFaces(Ind + 1);
1138       if ( aShape.IsNull() )
1139         continue;
1140       aMapFace2ST.Add( TopoDS::Face( aShape ), "" );
1141     }
1142   }
1143   //
1144   StoreLandCovers(aMapFace2ST);
1145   return true;
1146 }
1147
1148 bool HYDROData_LandCoverMap::ExportSHP( const QString& theSHPFileName, bool bUseDiscr, double theDefl) const
1149 {
1150   HYDROData_ShapeFile anExporter;
1151   QStringList aList;
1152   anExporter.Export(theSHPFileName, this, aList, bUseDiscr, theDefl );
1153   if (aList.empty())
1154     return true;
1155   else
1156     return false;
1157 }
1158
1159 bool HYDROData_LandCoverMap::CheckLinear()
1160 {
1161   TopoDS_Shape InpShape = GetShape();
1162   TopExp_Explorer anEdgeEx(InpShape, TopAbs_EDGE);
1163   for (; anEdgeEx.More(); anEdgeEx.Next())
1164   {
1165     TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge(anEdgeEx.Current());
1166     double aFP, aLP;
1167     Handle_Geom_Curve aCur = BRep_Tool::Curve(E, aFP, aLP);
1168     Handle(Geom_Line) aLine = Handle(Geom_Line)::DownCast(aCur);
1169     if (aLine.IsNull())
1170     {
1171       Handle(Geom_TrimmedCurve) aTC = Handle(Geom_TrimmedCurve)::DownCast(aCur);
1172       if (!aTC.IsNull())
1173       {
1174         Handle(Geom_Line) aLine = Handle(Geom_Line)::DownCast(aTC->BasisCurve());
1175         if (aLine.IsNull())
1176           return false;
1177       }
1178       else
1179         return false;
1180     }
1181   }
1182   return true;
1183 }