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 #include <HYDROData_ShapesTool.h>
  27
  28 #include <BOPAlgo_BOP.hxx>
  29 #include <BOPAlgo_Builder.hxx>
  30 #include <BOPAlgo_PaveFiller.hxx>
  31 #include <BOPCol_ListOfShape.hxx>
  32 #include <BRep_Builder.hxx>
  33 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  34 #include <BRepAlgoAPI_Fuse.hxx>
  35 #include <BRepBuilderAPI_MakeFace.hxx>
  36 #include <GCPnts_QuasiUniformDeflection.hxx>
  37 #include <TopoDS.hxx>
  38 #include <TopoDS_Compound.hxx>
  39 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  40 #include <TopoDS_Face.hxx>
  41 #include <TopoDS_Iterator.hxx>
  42 #include <TopoDS_Shell.hxx>
  43 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  44 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  45 #include <TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  46 #include <TopTools_SequenceOfShape.hxx>
  47 #include <BOPAlgo_PaveFiller.hxx>
  48 #include <BRepTools.hxx>
  49 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  50 #include <ShapeUpgrade_UnifySameDomain.hxx>
  51 #include <TopExp.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 #define _DEVDEBUG_
  72 #include "HYDRO_trace.hxx"
  73
  74 const char TELEMAC_FORMAT = 'f';
  75 const int TELEMAC_PRECISION = 3;
  76
  77
  78 IMPLEMENT_STANDARD_HANDLE(HYDROData_LandCoverMap, HYDROData_Entity)
  79 IMPLEMENT_STANDARD_RTTIEXT(HYDROData_LandCoverMap, HYDROData_Entity)
  80
  81 /**
  82   Constructor
  83   @param theMap the land cover map to iterate through
  84 */
  85 HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Explorer( const HYDROData_LandCoverMap& theMap )
  86 {
  87   Init( theMap );
  88 }
  89
  90 HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Explorer( const Handle( HYDROData_LandCoverMap )& theMap )
  91 {
  92   if( theMap.IsNull() )
  93   {
  94     myExplorer = 0;
  95     myIndex = -1;
  96   }
  97   else
  98     Init( *theMap );
  99 }
 100
 101 /**
 102   Initialize the iterator
 103   @param theMap the land cover map to iterate through
 104 */
 105 void HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Init( const HYDROData_LandCoverMap& theMap )
 106 {
 107   TopoDS_Shape aShape = theMap.GetShape();
 108   if( aShape.IsNull() )
 109     myExplorer = 0;
 110   else
 111   {
 112     myExplorer = new TopExp_Explorer();
 113     myExplorer->Init( aShape, TopAbs_FACE );
 114   }
 115
 116   theMap.myLab.FindChild( DataTag_Types ).FindAttribute( TDataStd_ExtStringArray::GetID(), myArray );
 117   if( myArray.IsNull() )
 118     myIndex = -1;
 119   else
 120     myIndex = myArray->Lower();
 121 }
 122
 123 /**
 124   Destructor
 125 */
 126 HYDROData_LandCoverMap::Explorer::~Explorer()
 127 {
 128   delete myExplorer;
 129 }
 130
 131 /**
 132   Return the current 0-based index of the iterator
 133   @return the current index
 134 */
 135 int HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Index() const
 136 {
 137   if( myArray.IsNull() )
 138     return -1;
 139   else
 140     return myIndex - myArray->Lower();
 141 }
 142
 143 /**
 144   Return if the iterator has more elements
 145   @return if the iterator has more elements
 146 */
 147 bool HYDROData_LandCoverMap::Explorer::More() const
 148 {
 149   return !myArray.IsNull() && myExplorer && myExplorer->More();
 150 }
 151
 152 /**
 153   Move iterator to the next element
 154 */
 155 void HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Next()
 156 {
 157   if( myExplorer )
 158   {
 159     myExplorer->Next();
 160     myIndex++;
 161   }
 162 }
 163
 164 /**
 165   Get the current land cover (face)
 166   @return the land cover's face
 167 */
 168 TopoDS_Face HYDROData_LandCoverMap::Explorer::Face() const
 169 {
 170   if( myExplorer )
 171     return TopoDS::Face( myExplorer->Current() );
 172   else
 173     return TopoDS_Face();
 174 }
 175
 176 /**
 177   Get the current land cover's Strickler type
 178   @return the land cover's Strickler type
 179 */
 180 QString HYDROData_LandCoverMap::Explorer::StricklerType() const
 181 {
 182   if( myArray.IsNull() || myIndex < myArray->Lower() || myIndex > myArray->Upper() )
 183     return "";
 184   else
 185     return HYDROData_Tool::toQString( myArray->Value( myIndex ) );
 186 }
 187
 188 /**
 189   Set the Strickler type for the current land cover
 190   @param theType the Strickler type
 191 */
 192 void HYDROData_LandCoverMap::Explorer::SetStricklerType( const QString& theType )
 193 {
 194   if( myArray.IsNull() || myIndex < myArray->Lower() || myIndex > myArray->Upper() )
 195     return;
 196   else
 197     myArray->SetValue( myIndex, HYDROData_Tool::toExtString( theType ) );
 198 }
 199
 200 /**
 201   Constructor
 202 */
 203 HYDROData_LandCoverMap::HYDROData_LandCoverMap()
 204   : HYDROData_Entity( Geom_No )
 205 {
 206 }
 207
 208 /**
 209   Destructor
 210 */
 211 HYDROData_LandCoverMap::~HYDROData_LandCoverMap()
 212 {
 213 }
 214
 215 /**
 216   Get object's kind
 217   @return object's kind
 218 */
 219 const ObjectKind HYDROData_LandCoverMap::GetKind() const
 220 {
 221   return KIND_LAND_COVER_MAP;
 222 }
 223
 224 int HYDROData_LandCoverMap::GetLCCount() const
 225 {
 226   Explorer anIt( *this );
 227   int i = 0;
 228   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 229     i++;
 230   return i;
 231 }
 232
 233 bool HYDROData_LandCoverMap::IsEmpty() const
 234 {
 235   Explorer anIt( *this );
 236   if ( !anIt.More() )
 237     return true;
 238   else
 239     return false;
 240 }
 241
 242 /**
 243   Load attributes from DBF File
 244 ///
 245 */
 246 HYDROData_LandCoverMap::DBFStatus HYDROData_LandCoverMap::ImportDBF( const QString& theDBFFileName,
 247                                                                      const QString& theFieldName,
 248                                                                      const QStringList& theDBFValues,
 249                                                                      const QStringList& theStricklerTypes,
 250                                                                      const QList<int>& theIndices )
 251 {
 252   if (theDBFValues.size() != theStricklerTypes.size())
 253     return DBFStatus_DIFF_SIZE_ERROR;
 254   HYDROData_ShapeFile aDBFImporter;
 255   if (!aDBFImporter.DBF_OpenDBF(theDBFFileName))
 256     return DBFStatus_OPEN_FILE_ERROR; //cant open file
 257
 258   QStringList FieldList = aDBFImporter.DBF_GetFieldList();
 259   int FieldNameIndex = FieldList.indexOf(theFieldName);
 260   if (FieldNameIndex == -1)
 261     return DBFStatus_NO_SUCH_FIELD_ERROR; //no such field
 262
 263   std::vector<HYDROData_ShapeFile::DBF_AttrValue> theAttrV;
 264   aDBFImporter.DBF_GetAttributeList(FieldNameIndex, theAttrV );
 265
 266   bool allOK = true;
 267   Explorer anIt( *this );
 268   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 269   {
 270     int CurIndex = anIt.Index();
 271     int anIndex = CurIndex;
 272     if( !theIndices.isEmpty() )
 273       anIndex = theIndices[CurIndex];
 274
 275     HYDROData_ShapeFile::DBF_AttrValue AValue = theAttrV[anIndex];
 276     int StricklerTypesInd = theDBFValues.indexOf( QString( AValue.myStrVal ) );
 277     if ( StricklerTypesInd != -1)
 278       anIt.SetStricklerType( theStricklerTypes[StricklerTypesInd] );
 279     else
 280       allOK = false;
 281   }
 282   if (allOK)
 283     return DBFStatus_OK;
 284   else
 285     return DBFStatus_NO_DBFVALUES_CORRESPONDENCE_WARNING;
 286 }
 287
 288 /**
 289   Export attributes to DBF File
 290 ///
 291 */
 292 void HYDROData_LandCoverMap::ExportDBF( const QString& theDBFFileName,
 293                                         const QString& theFieldName,
 294                                         const QStringList& theDBFValues,
 295                                         const QStringList& theStricklerTypes) const
 296 {
 297   if (theDBFValues.size() != theStricklerTypes.size())
 298     return;
 299   HYDROData_ShapeFile anExporter;
 300   std::vector<HYDROData_ShapeFile::DBF_AttrValue> theAttrV;
 301   Explorer anIt( *this );
 302   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 303   {
 304     QString CurST = anIt.StricklerType();
 305     HYDROData_ShapeFile::DBF_AttrValue aCurAttrV;
 306     aCurAttrV.myIsNull = false;
 307     int StricklerTypesInd = theStricklerTypes.indexOf(CurST);
 308     if (StricklerTypesInd != -1)
 309     {
 310       aCurAttrV.myStrVal = theDBFValues[StricklerTypesInd];
 311       aCurAttrV.myFieldType = HYDROData_ShapeFile::DBF_FieldType_String;
 312       theAttrV.push_back(aCurAttrV);
 313     }
 314     else
 315       aCurAttrV.myIsNull = true;
 316   }
 317   //use actual str value; not the raw value
 318   anExporter.DBF_WriteFieldAndValues(theDBFFileName, theFieldName, HYDROData_ShapeFile::DBF_FieldType_String, theAttrV, false);
 319
 320 }
 321
 322 int HashCode( const gp_Pnt& thePoint, const Standard_Integer theUpper )
 323 {
 324   int aHashX = HashCode( thePoint.X(), theUpper );
 325   int aHashY = HashCode( thePoint.Y(), theUpper );
 326   return (aHashX^aHashY)%theUpper;
 327 }
 328
 329 bool operator == ( const gp_Pnt& thePoint1, const gp_Pnt& thePoint2 )
 330 {
 331   return thePoint1.IsEqual( thePoint2, Precision::Confusion() );
 332 }
 333
 334 bool EdgeDiscretization( const TopoDS_Edge& theEdge,
 335                          Standard_Real theDeflection,
 336                          NCollection_IndexedMap<gp_Pnt>& theVerticesMap,
 337                          QList<int>& theVerticesIds )
 338 {
 339   BRepAdaptor_Curve aCurve( theEdge );
 340   GCPnts_QuasiUniformDeflection aDiscrete( aCurve, theDeflection );
 341   if( !aDiscrete.IsDone() )
 342     return false;
 343
 344   int n = aDiscrete.NbPoints();
 345   for( int i=1; i<=n; i++ )
 346   {
 347     gp_Pnt aPnt = aDiscrete.Value( i );
 348     int anId;
 349     if( theVerticesMap.Contains( aPnt ) )
 350       anId = theVerticesMap.FindIndex( aPnt );
 351     else
 352     {
 353       anId = theVerticesMap.Size();
 354       theVerticesMap.Add( aPnt );
 355     }
 356     theVerticesIds.append( anId );
 357   }
 358   return true;
 359 }
 360
 361 /**
 362   Export the land cover map for the solver (Telemac)
 363   @param theFileName the name of file
 364   @return if the export is successful
 365 */
 366 bool HYDROData_LandCoverMap::ExportTelemac( const QString& theFileName,
 367                                             double theDeflection,
 368                                             const Handle(HYDROData_StricklerTable)& theTable ) const
 369 {
 370   TopoDS_Shape aLandCoverMapShape = GetShape();
 371   TopTools_ListOfShape aListOfFaces;
 372   Explorer anIt( *this );
 373   QMap<Handle(TopoDS_TShape), QString> aTypesMap;
 374   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 375   {
 376     aListOfFaces.Append( anIt.Face() );
 377     aTypesMap.insert( anIt.Face().TShape(), anIt.StricklerType() );
 378   }
 379
 380   TopoDS_Shape aShape = MergeFaces( aListOfFaces, false, NULL );
 381
 382   NCollection_IndexedMap<gp_Pnt> aVerticesMap;
 383   NCollection_IndexedDataMap< TopoDS_Edge, QList<int> > anEdgesMap;
 384   typedef QPair< QString, QList<int> > FaceData;
 385   NCollection_IndexedDataMap< TopoDS_Face, FaceData > aFacesMap;
 386
 387   // add into the map all edges existing in the shell
 388   TopExp_Explorer anExp1( aShape, TopAbs_EDGE );
 389   for( ; anExp1.More(); anExp1.Next() )
 390   {
 391     TopoDS_Edge anEdge = TopoDS::Edge( anExp1.Current() );
 392     QList<int> aVerticesIdsList;
 393     if( EdgeDiscretization( anEdge, theDeflection, aVerticesMap, aVerticesIdsList ) )
 394       anEdgesMap.Add( anEdge, aVerticesIdsList );
 395   }
 396
 397   // add into the map all faces existing in the shell and correspondence between face and edges ids
 398   TopExp_Explorer anExp2( aShape, TopAbs_FACE );
 399   for( ; anExp2.More(); anExp2.Next() )
 400   {
 401     TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face( anExp2.Current() );
 402     TopExp_Explorer anExp3( aFace, TopAbs_EDGE );
 403     QList<int> anEdgesIdsList;
 404     for( ; anExp3.More(); anExp3.Next() )
 405     {
 406       TopoDS_Edge anEdge = TopoDS::Edge( anExp3.Current() );
 407       int anEdgeId = anEdgesMap.FindIndex( anEdge );
 408       anEdgesIdsList.append( anEdgeId );
 409     }
 410
 411     FaceData aData;
 412     aData.first = aTypesMap[aFace.TShape()];
 413     aData.second = anEdgesIdsList;
 414     aFacesMap.Add( aFace, aData );
 415   }
 416
 417   QFile aFile( theFileName );
 418   if( !aFile.open( QFile::WriteOnly | QFile::Text ) )
 419     return false;
 420
 421   QTextStream aStream( &aFile );
 422   aStream << "# nodes\n";
 423   NCollection_IndexedMap<gp_Pnt>::Iterator anIt1( aVerticesMap );
 424   for( ; anIt1.More(); anIt1.Next() )
 425   {
 426     gp_Pnt aPnt = anIt1.Value();
 427     aStream << QString::number( aPnt.X(), TELEMAC_FORMAT, TELEMAC_PRECISION );
 428     aStream << " ";
 429     aStream << QString::number( aPnt.Y(), TELEMAC_FORMAT, TELEMAC_PRECISION );
 430     aStream << " ";
 431     aStream << QString::number( aPnt.Z(), TELEMAC_FORMAT, TELEMAC_PRECISION );
 432     aStream << "\n";
 433   }
 434   aStream << "\n";
 435
 436   aStream << "# edges\n";
 437   NCollection_IndexedDataMap< TopoDS_Edge, QList<int> >::Iterator anIt2( anEdgesMap );
 438   for( ; anIt2.More(); anIt2.Next() )
 439   {
 440     QList<int> aVerticesIds = anIt2.Value();
 441     foreach( int anId, aVerticesIds )
 442       aStream << anId << " ";
 443     aStream << "\n";
 444   }
 445   aStream << "\n";
 446
 447   aStream << "# faces\n";
 448   NCollection_IndexedDataMap< TopoDS_Face, FaceData >::Iterator anIt3( aFacesMap );
 449   for( ; anIt3.More(); anIt3.Next() )
 450   {
 451     QString aType = anIt3.Value().first;
 452     double aCoeff = theTable->Get( aType, 0.0 );
 453     QList<int> anEdgesIds = anIt3.Value().second;
 454     //aStream << "\"" << aType << "\" ";
 455     aStream << QString::number( aCoeff, TELEMAC_FORMAT, TELEMAC_PRECISION ) << " ";
 456     foreach( int anId, anEdgesIds )
 457       aStream << anId << " ";
 458     aStream << "\n";
 459   }
 460   aStream << "\n";
 461
 462   aFile.close();
 463   return true;
 464 }
 465
 466 /**
 467   Add a new object as land cover
 468   @param theObject the object to add as land cover
 469   @param theType the Strickler type for the new land cover
 470   @return if the addition is successful
 471 */
 472 bool HYDROData_LandCoverMap::Add( const Handle( HYDROData_Object )& theObject, const QString& theType )
 473 {
 474   if( theObject.IsNull() )
 475     return false;
 476
 477   TopoDS_Shape aShape = theObject->GetTopShape();
 478   TopoDS_Face aFace;
 479
 480   if( aShape.ShapeType() ==TopAbs_FACE )
 481   {
 482     aFace = TopoDS::Face(aShape);
 483   }
 484   else if ( aShape.ShapeType() ==TopAbs_COMPOUND )
 485   {
 486     TopoDS_Iterator It(aShape);
 487     for (; It.More(); It.Next())
 488       if (It.Value().ShapeType() == TopAbs_FACE)
 489       {
 490         aFace = TopoDS::Face(It.Value());
 491         break;
 492       }
 493   }
 494
 495   if (aFace.IsNull())
 496     return false;
 497   return LocalPartition( aFace, theType );
 498 }
 499
 500 bool HYDROData_LandCoverMap::Add( const TopoDS_Wire& theWire, const QString& theType )
 501 {
 502   if( !theWire.Closed() )
 503     return false;
 504
 505   TopoDS_Face aFace = BRepBuilderAPI_MakeFace( theWire, Standard_True ).Face();
 506   return LocalPartition( aFace, theType );
 507 }
 508
 509 /**
 510   Add a new polyline as land cover
 511   @param thePolyline the polyline to add as land cover
 512   @param theType the Strickler type for the new land cover
 513   @return if the addition is successful
 514 */
 515 bool HYDROData_LandCoverMap::Add( const Handle( HYDROData_PolylineXY )& thePolyline, const QString& theType )
 516 {
 517   if( thePolyline.IsNull() )
 518     return false;
 519
 520   TopoDS_Shape aShape = thePolyline->GetShape();
 521   if( aShape.ShapeType()==TopAbs_WIRE )
 522     return Add( TopoDS::Wire( aShape ), theType );
 523
 524   if( aShape.ShapeType()==TopAbs_COMPOUND )
 525   {
 526     TopExp_Explorer anExp( aShape, TopAbs_WIRE );
 527     for( ; anExp.More(); anExp.Next() )
 528     {
 529       TopoDS_Wire aPart = TopoDS::Wire( anExp.Current() );
 530       if( !Add( aPart, theType ) )
 531         return false;
 532     }
 533     return true;
 534   }
 535
 536   return false;
 537 }
 538
 539 /**
 540   Remove the given face from land cover map
 541   @param theFace the face to be removed
 542   @return if the removing is successful
 543 */
 544 bool HYDROData_LandCoverMap::Remove( const TopoDS_Face& theFace )
 545 {
 546   TopTools_ListOfShape aList;
 547   aList.Append( theFace );
 548   return Remove( aList );
 549 }
 550
 551 /**
 552   Remove the given faces from land cover map
 553   @param theFacesToRemove the face list to be removed
 554   @return if the removing is successful
 555 */
 556 bool HYDROData_LandCoverMap::Remove( const TopTools_ListOfShape& theFacesToRemove )
 557 {
 558   HYDROData_MapOfFaceToStricklerType aFacesToRemove, aNewFaces;
 559   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aFIt( theFacesToRemove );
 560   for( ; aFIt.More(); aFIt.Next() )
 561   {
 562     TopoDS_Shape aShape = aFIt.Value();
 563     if( aShape.ShapeType()==TopAbs_FACE )
 564       aFacesToRemove.Add( TopoDS::Face( aShape ), "" );
 565   }
 566
 567   Explorer anIt( *this );
 568   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 569     if( !aFacesToRemove.Contains( anIt.Face() ) )
 570       aNewFaces.Add( anIt.Face(), anIt.StricklerType() );
 571
 572   if ( aNewFaces.IsEmpty() )
 573     return false;
 574
 575   StoreLandCovers( aNewFaces );
 576   return true;
 577 }
 578
 579 /**
 580   Split the land cover map by the given polyline
 581   @param thePolyline the tool polyline to split the land cover map
 582   @return if the removing is successful
 583 */
 584 bool HYDROData_LandCoverMap::Split( const Handle( HYDROData_PolylineXY )& thePolyline )
 585 {
 586   if( thePolyline.IsNull() )
 587     return false;
 588
 589   TopoDS_Shape aShape = thePolyline->GetShape();
 590   return Split( aShape );
 591 }
 592
 593
 594 /**
 595   Split the land cover map by the given polyline
 596   @param theShape the tool polyline to split the land cover map
 597   @return if the removing is successful
 598 */
 599 bool HYDROData_LandCoverMap::Split( const TopoDS_Shape& theShape )
 600 {
 601   int aNbCL = GetLCCount();
 602   bool aResult = LocalPartition( theShape, "" );
 603   return aResult && aNbCL != GetLCCount();
 604 }
 605
 606
 607 /**
 608   Merge the given faces in the land cover
 609   @param theFaces the faces to merge in the land cover map
 610   @param theType the Strickler type for the merged land cover
 611   @return if the merge is successful
 612 */
 613 bool HYDROData_LandCoverMap::Merge( const TopTools_ListOfShape& theFaces, const QString& theType )
 614 {
 615   // 1. to fuse the faces into the new face
 616   TopoDS_Shape aMergedFace = MergeFaces( theFaces, true, NULL );
 617   bool aStat = true;
 618   if( !aMergedFace.IsNull() )
 619   {
 620     // 2. to remove the merged faces from the current map
 621     Remove( theFaces );
 622     TopExp_Explorer Exp(aMergedFace, TopAbs_FACE);
 623     for( ; Exp.More(); Exp.Next() )
 624     {
 625       const TopoDS_Face& aCF = TopoDS::Face(Exp.Current());
 626       // 3. to add the face into the map
 627       aStat = aStat && LocalPartition( aCF, theType );
 628     }
 629   }
 630   else
 631     aStat = false;
 632   return aStat;
 633 }
 634
 635 /**
 636   Merge the given faces into the shell/face
 637   @param theFaces the faces to merge
 638   @param IsToUnify if the common edges should be removed (fused)
 639   @param theTolerance the operation's tolerance
 640   @return result shape (face or shell)
 641 */
 642
 643 TopoDS_Shape HYDROData_LandCoverMap::MergeFaces( const TopTools_ListOfShape& theFaces,
 644                                                  bool IsToUnify,
 645                                                  TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape* theShHistory,
 646                                                  double theTolerance)
 647 {
 648   int anError;
 649   TopTools_ListIteratorOfListOfShape anIt;
 650   BOPCol_ListOfShape aLC;
 651   anIt.Initialize(theFaces);
 652   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 653   {
 654     if (anIt.Value().ShapeType() != TopAbs_FACE)
 655       return TopoDS_Shape();
 656     aLC.Append( anIt.Value() );
 657   }
 658
 659   BOPAlgo_PaveFiller aPF;
 660   aPF.SetArguments( aLC );
 661   aPF.SetRunParallel( Standard_False );
 662   aPF.SetFuzzyValue( theTolerance );
 663
 664   aPF.Perform();
 665   anError = aPF.ErrorStatus();
 666   if( anError )
 667     return TopoDS_Shape();
 668
 669   BOPAlgo_Builder anAlgo;
 670   anIt.Initialize( theFaces );
 671   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 672     anAlgo.AddArgument( anIt.Value() );
 673
 674   anAlgo.PerformWithFiller( aPF );
 675   anError = anAlgo.ErrorStatus();
 676   if( anError )
 677     return TopoDS_Shape();
 678
 679   const TopoDS_Shape& aMergedShape = anAlgo.Shape();
 680
 681   // retrieve history of modifications
 682   if (theShHistory)
 683   {
 684     theShHistory->Clear();
 685     anIt.Initialize(theFaces);
 686     for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 687     {
 688       const TopTools_ListOfShape aMLS = anAlgo.Modified( anIt.Value() );
 689       theShHistory->Add(anIt.Value(), aMLS);
 690     }
 691   }
 692   //
 693
 694   BRep_Builder aBuilder;
 695   TopoDS_Shell aShell;
 696   aBuilder.MakeShell( aShell );
 697   aShell.Closed( Standard_False );
 698   TopExp_Explorer anExplorer( aMergedShape, TopAbs_FACE );
 699   for( ; anExplorer.More(); anExplorer.Next() )
 700   {
 701     const TopoDS_Face& aFace = TopoDS::Face(anExplorer.Current());
 702     if( aFace.IsNull() )
 703       continue;
 704     if( aFace.ShapeType() == TopAbs_FACE )
 705     {
 706       aBuilder.Add( aShell, aFace );
 707       aShell.Closed( Standard_False );
 708     }
 709   }
 710
 711   TopoDS_Shape aResult;
 712   if( IsToUnify )
 713   {
 714     ShapeUpgrade_UnifySameDomain aUSD;
 715     aUSD.Initialize( aShell );
 716     aUSD.Build();
 717     aResult = aUSD.Shape();
 718   }
 719   else
 720     aResult = aShell;
 721
 722   anExplorer.Init( aResult, TopAbs_FACE );
 723   int n = 0;
 724   TopoDS_Face anOneFace;
 725   for( ; anExplorer.More(); anExplorer.Next(), n++ )
 726     anOneFace = TopoDS::Face( anExplorer.Current() );
 727
 728   if (n == 1)
 729     aResult = anOneFace;
 730   else if (aResult.ShapeType() == TopAbs_SHELL)
 731   {
 732     BRepCheck_Shell aBCS(TopoDS::Shell(aResult));
 733     if (aBCS.Status().First() != BRepCheck_NoError)
 734     {
 735       ShapeFix_Shell aFixer;
 736       aFixer.FixFaceOrientation(TopoDS::Shell(aResult), 1);
 737       aResult = aFixer.Shape();
 738     }
 739   }
 740
 741   return aResult;
 742 }
 743 /**
 744   Change Strickler type for the list of faces to the given one
 745   @param theFaces the faces to change type
 746   @param theType the Strickler type for the given land cover(s)
 747   @return if the change type operation is successful
 748 */
 749 bool HYDROData_LandCoverMap::ChangeType( const TopTools_ListOfShape& theFaces, const QString& theType )
 750 {
 751   HYDROData_MapOfFaceToStricklerType aFacesToChangeType;
 752   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aFIt( theFaces );
 753   for( ; aFIt.More(); aFIt.Next() )
 754   {
 755     TopoDS_Shape aShape = aFIt.Value();
 756     if( aShape.ShapeType()==TopAbs_FACE )
 757       aFacesToChangeType.Add( TopoDS::Face( aShape ), "" );
 758   }
 759
 760   int aNbChanges = 0;
 761   Explorer anIt( *this );
 762   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 763     if( aFacesToChangeType.Contains( anIt.Face() ) )
 764     {
 765       anIt.SetStricklerType( theType );
 766       aNbChanges++;
 767     }
 768   if ( aNbChanges != theFaces.Extent() )
 769     return false;
 770
 771   return true;
 772 }
 773
 774 /**
 775   Get the shape of the land cover map
 776 */
 777 TopoDS_Shape HYDROData_LandCoverMap::GetShape() const
 778 {
 779   return HYDROData_Entity::GetShape( DataTag_Shape );
 780 }
 781
 782 /**
 783   Get Strickler type of the given land cover
 784   @param theLandCover the land cover to get Strickler type of
 785   @return name of Strickler type
 786 */
 787 QString HYDROData_LandCoverMap::StricklerType( const TopoDS_Face& theLandCover ) const
 788 {
 789   QString aType = "";
 790
 791   Explorer anIt( *this );
 792   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 793     if( anIt.Face().IsEqual( theLandCover) )
 794     {
 795       aType = anIt.StricklerType();
 796       break;
 797     }
 798
 799   return aType;
 800 }
 801
 802 /**
 803   Set the shape of the land cover map
 804   @param theShape the new shape for the land cover map
 805 */
 806 void HYDROData_LandCoverMap::SetShape( const TopoDS_Shape& theShape )
 807 {
 808   HYDROData_Entity::SetShape( DataTag_Shape, theShape );
 809 }
 810
 811 /**
 812   Perform the local partition algorithm on the land cover
 813   @param theNewShape the new shape to add into the land cover
 814   @param theNewType the new Strickler type for the new land cover
 815   @return if the local partition is successful
 816 */
 817 bool HYDROData_LandCoverMap::LocalPartition( const TopoDS_Shape& theNewShape, const QString& theNewType )
 818 {
 819   if( theNewShape.IsNull() )
 820     return false;
 821
 822   BOPCol_ListOfShape aShapesList;
 823   BOPAlgo_PaveFiller aPaveFiller;
 824   HYDROData_MapOfFaceToStricklerType aNewFaces;
 825
 826   // add faces to shapes list
 827   Explorer anIt( *this );
 828   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 829     aShapesList.Append( anIt.Face() );
 830   aShapesList.Append( theNewShape );
 831
 832   DEBTRACE("theNewType " << theNewType);
 833   if( aShapesList.Size()==1 && theNewShape.ShapeType()==TopAbs_FACE )
 834   {
 835     DEBTRACE("---");
 836     aNewFaces.Add( TopoDS::Face( theNewShape ), theNewType );
 837     StoreLandCovers( aNewFaces );
 838     return true;
 839   }
 840
 841   DEBTRACE("---");
 842   // prepare pave filler
 843   aPaveFiller.SetArguments( aShapesList );
 844   aPaveFiller.Perform();
 845   Standard_Integer anError = aPaveFiller.ErrorStatus();
 846   if( anError )
 847     return false;
 848
 849   DEBTRACE("---");
 850   // add faces to builder
 851   BOPAlgo_Builder aBuilder;
 852   anIt.Init( *this );
 853   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 854     aBuilder.AddArgument( anIt.Face() );
 855   aBuilder.AddArgument( theNewShape );
 856
 857   // perform the partition with the pave filler
 858   aBuilder.PerformWithFiller( aPaveFiller );
 859   anError = aBuilder.ErrorStatus();
 860   if( anError )
 861     return false;
 862
 863   //std::cout << "History:" << std::endl;
 864   // analysis of the history
 865   //     a. to fill map of shapes which come from the new face
 866   NCollection_IndexedMap<int> aShapesFromNewFace;
 867   //std::cout << "from NEW " << theNewShape << ":" << theNewType << std::endl;
 868   TopTools_ListOfShape aModified = aBuilder.Modified( theNewShape );
 869   TopTools_ListIteratorOfListOfShape aMIt( aModified );
 870   for( ; aMIt.More(); aMIt.Next() )
 871   {
 872     //std::cout << "   " << aMIt.Value() << std::endl;
 873     DEBTRACE(aMIt.Value());
 874     int aKey = (int)(uintptr_t)aMIt.Value().TShape().operator->();
 875     aShapesFromNewFace.Add( aKey );
 876   }
 877
 878   //     b. to fill map of parts except parts from new face
 879   anIt.Init( *this );
 880   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
 881   {
 882     QString aSType = anIt.StricklerType();
 883     DEBTRACE(anIt.StricklerType());
 884     //std::cout << "from " << anIt.Face() << ": " << anIt.StricklerType() << std::endl;
 885     TopTools_ListOfShape aModified = aBuilder.Modified( anIt.Face() );
 886     //
 887     if( aModified.Extent() == 0 )
 888       aModified.Append( anIt.Face() );
 889
 890     TopTools_ListIteratorOfListOfShape aMIt( aModified );
 891     for( ; aMIt.More(); aMIt.Next() )
 892     {
 893       TopoDS_Shape aShape = aMIt.Value();
 894       bool isFace = aShape.ShapeType()==TopAbs_FACE;
 895       int aKey = (int)(uintptr_t)aShape.TShape().operator->();
 896       bool isAlsoFromNew = aShapesFromNewFace.Contains( aKey );
 897       //std::cout << "   " << aShape << " " << isAlsoFromNew << std::endl;
 898       if( isFace && !isAlsoFromNew )
 899         aNewFaces.Add( TopoDS::Face( aShape ), aSType );
 900     }
 901   }
 902   DEBTRACE("---");
 903   //     c. add the new shape if it is face with its type
 904   if( theNewShape.ShapeType()==TopAbs_FACE )
 905     aNewFaces.Add( TopoDS::Face( theNewShape ), theNewType );
 906
 907   // convert map of shape to type to compound and list of types
 908   StoreLandCovers( aNewFaces );
 909   return true;
 910 }
 911
 912 /**
 913   Replace the set of land covers in the land cover map
 914   @param theMap the map of shape (face) to Strickler type (string)
 915 */
 916 void HYDROData_LandCoverMap::StoreLandCovers( const HYDROData_MapOfFaceToStricklerType& theMap )
 917 {
 918   TopTools_ListOfShape aListOfFaces;
 919
 920   for( int i = 1; i <= theMap.Extent(); i++ )
 921   {
 922     TopoDS_Face aFace = theMap.FindKey(i);
 923     if( aFace.IsNull() )
 924       continue;
 925     aListOfFaces.Append(aFace);
 926   }
 927
 928   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape ShHistory;
 929
 930   TopoDS_Shape aResult;
 931   if( aListOfFaces.Extent() == 1 )
 932     aResult = aListOfFaces.First();
 933   else if( aListOfFaces.Extent() > 1 )
 934     aResult = MergeFaces( aListOfFaces, false, &ShHistory );
 935
 936   //remove internal edges
 937   //if nothing changes => the result shape should be the same
 938   //hence the map will be empty
 939
 940   NCollection_IndexedDataMap<TopoDS_Face, TopoDS_Face> ShF2FHistory;
 941   RemoveInternal(aResult, &ShF2FHistory);
 942
 943   //one face => mark as unchanged
 944   if( aListOfFaces.Extent() == 1 )
 945     ShHistory.Add(aResult, TopTools_ListOfShape());
 946
 947   NCollection_IndexedDataMap<TopoDS_Face, QString> aChF2ST;
 948   QStringList aSTypes;
 949   //
 950   for( int i = 1; i <= theMap.Extent(); i++ )
 951   {
 952     TopoDS_Face aFF = theMap.FindKey(i);
 953     if( aFF.IsNull() )
 954       continue;
 955     TopTools_ListOfShape aLS = ShHistory.FindFromKey(aFF);
 956     if (aLS.IsEmpty())
 957     {
 958       QString aSType = theMap.FindFromKey(aFF);
 959       if (ShF2FHistory.Contains(aFF))
 960         aChF2ST.Add(ShF2FHistory.FindFromKey(aFF), aSType);
 961       else
 962         aChF2ST.Add(aFF, aSType);
 963     }
 964     else
 965     {
 966       TopTools_ListIteratorOfListOfShape anIt(aLS);
 967       for (; anIt.More(); anIt.Next())
 968       {
 969         QString aSType = theMap.FindFromKey(aFF);
 970         const TopoDS_Face& aMF = TopoDS::Face(anIt.Value());
 971         if (ShF2FHistory.Contains(aFF))
 972           aChF2ST.Add(ShF2FHistory.FindFromKey(aFF), aSType);
 973         else
 974           aChF2ST.Add(aFF, aSType);
 975       }
 976     }
 977   }
 978   //
 979   SetShape( aResult );
 980   //
 981   //Explorer Exp(*this);
 982   TopExp_Explorer FExp(aResult, TopAbs_FACE);
 983   for( ; FExp.More(); FExp.Next() )
 984   {
 985     TopoDS_Face aFace = TopoDS::Face(FExp.Current());
 986     QString aST = "";
 987     if (aChF2ST.Contains(aFace))
 988       aST = aChF2ST.FindFromKey(aFace);
 989     aSTypes << aST;
 990   }
 991
 992   Handle( TDataStd_ExtStringArray ) aTypes = TDataStd_ExtStringArray::Set( myLab.FindChild( DataTag_Types ), 0, aSTypes.size() - 1, Standard_True );
 993   int k = 0;
 994   foreach (QString aST, aSTypes)
 995   {
 996     aTypes->SetValue( k, HYDROData_Tool::toExtString( aST ) );
 997     k++;
 998   }
 999
1000 }
1001
1002 /**
1003    Checks that object has 2D presentation. Reimlemented to retun true.
1004 */
1005 bool HYDROData_LandCoverMap::IsHas2dPrs() const
1006 {
1007   return true;
1008 }
1009
1010 /**
1011   Find the land cover for the given point
1012   @param thePoint the point laying in some land cover
1013   @param theType the returned type
1014   @return the found land cover's face
1015 */
1016 TopoDS_Face HYDROData_LandCoverMap::FindByPoint( const gp_Pnt2d& thePoint, QString& theType ) const
1017 {
1018   //TODO: some more optimal algorithm
1019   Explorer anIt( *this );
1020   for( ; anIt.More(); anIt.Next() )
1021     if( HYDROData_Tool::ComputePointState( thePoint.XY(), anIt.Face() ) == TopAbs_IN )
1022     {
1023       theType = anIt.StricklerType();
1024       return anIt.Face();
1025     }
1026
1027   theType = "";
1028   return TopoDS_Face();
1029 }
1030
1031 void Dump( const QString& theName, const QStringList& theList, QStringList& theLines )
1032 {
1033   theLines.append( QString( "%1 = QStringList()" ).arg( theName ) );
1034   foreach( QString anItem, theList )
1035     theLines.append( QString( "%1.append( u\"%2\" )" ).arg( theName ).arg( anItem ) );
1036 }
1037
1038 /**
1039   Dump to Python
1040   @param theTreatedObjects the map of treated objects
1041 */
1042 QStringList HYDROData_LandCoverMap::DumpToPython( const QString&       thePyScriptPath,
1043                                                   MapOfTreatedObjects& theTreatedObjects ) const
1044 {
1045   QStringList aResList = dumpObjectCreation( theTreatedObjects );
1046   QString aName = GetObjPyName();
1047
1048   QString aShpFileName = thePyScriptPath;
1049   aShpFileName.replace( ".py", ".shp" );
1050   QString aDbfFileName = thePyScriptPath;
1051   aDbfFileName.replace( ".py", ".dbf" );
1052
1053   ExportSHP( aShpFileName, true, 0.1 );
1054
1055   QString anAttr = "CODE_06"; //TODO: some custom choice
1056   QStringList anAttrValues, aTypes;
1057   HYDROData_Document::Document( myLab )->CollectQGISValues( anAttr, anAttrValues, aTypes );
1058   ExportDBF( aDbfFileName, anAttr, anAttrValues, aTypes );
1059
1060   aResList << QString( "%1.ImportSHP( '%2' )" ).
1061     arg( aName ).arg( QFileInfo( aShpFileName ).fileName() );
1062
1063   Dump( "attr_values", anAttrValues, aResList );
1064   Dump( "types", aTypes, aResList );
1065   aResList << QString( "%1.ImportDBF( '%2', '%3', attr_values, types )" ).
1066     arg( aName ).arg( QFileInfo( aDbfFileName ).fileName() ).arg( anAttr );
1067
1068   return aResList;
1069 }
1070
1071 void HYDROData_LandCoverMap::RemoveInternal(TopoDS_Shape& ShToRebuild, NCollection_IndexedDataMap<TopoDS_Face, TopoDS_Face>* aF2FReplace)
1072 {
1073   //Shape must be topologically correct
1074   TopExp_Explorer anExpF(ShToRebuild, TopAbs_FACE);
1075   //
1076   for(; anExpF.More(); anExpF.Next() )
1077   {
1078     TopoDS_Face CurFace = TopoDS::Face(anExpF.Current());
1079     //
1080     TopExp_Explorer anExp(CurFace, TopAbs_EDGE);
1081     TopTools_ListOfShape anEdgesToRemove;
1082     //
1083     for(; anExp.More(); anExp.Next() )
1084     {
1085       TopoDS_Edge CurEdge = TopoDS::Edge(anExp.Current());
1086       if (CurEdge.Orientation() == TopAbs_INTERNAL)
1087         anEdgesToRemove.Append(CurEdge);
1088     }
1089     //
1090     if (!anEdgesToRemove.IsEmpty())
1091     {
1092       Handle_ShapeBuild_ReShape aReshape = new ShapeBuild_ReShape();
1093       TopoDS_Shape OutF = aReshape->Apply(CurFace);
1094       TopTools_ListIteratorOfListOfShape aIt(anEdgesToRemove);
1095       for (; aIt.More(); aIt.Next())
1096         aReshape->Remove(aIt.Value());
1097       OutF = aReshape->Apply(CurFace);
1098
1099       Handle(ShapeFix_Shape) sfs = new ShapeFix_Shape;
1100       sfs->Init(OutF);
1101       sfs->Perform();
1102       OutF = sfs->Shape();
1103       aF2FReplace->Add(CurFace, TopoDS::Face(OutF));
1104     }
1105   }
1106   //
1107   Handle_ShapeBuild_ReShape anExtReshape = new ShapeBuild_ReShape();
1108   for (int i = 1; i <= aF2FReplace->Extent(); i++)
1109   {
1110     TopoDS_Face aFK = aF2FReplace->FindKey(i);
1111     TopoDS_Face aFV = aF2FReplace->FindFromIndex(i);
1112     anExtReshape->Replace(aFK, aFV);
1113     ShToRebuild = anExtReshape->Apply(ShToRebuild);
1114   }
1115
1116 }
1117
1118 void HYDROData_LandCoverMap::SetTransparency( double theTransparency )
1119 {
1120   SetDouble( DataTag_Transparency, theTransparency );
1121 }
1122
1123 double HYDROData_LandCoverMap::GetTransparency() const
1124 {
1125   return GetDouble( DataTag_Transparency, 0.5 );
1126 }
1127
1128 bool HYDROData_LandCoverMap::ImportSHP( const QString& theSHPFileName,
1129                                         const QList<int>& theIndices )
1130 {
1131   HYDROData_ShapeFile anImporter;
1132   QStringList aPolyList;
1133   TopTools_SequenceOfShape aFaces;
1134   int aSHapeType = -1;
1135   int Stat = anImporter.ImportPolygons(HYDROData_Document::Document(1), theSHPFileName, aPolyList, aFaces, aSHapeType);
1136   //
1137   if (Stat != 1)
1138     return false;
1139   //
1140   HYDROData_MapOfFaceToStricklerType aMapFace2ST;
1141   int maxInd = *std::max_element(theIndices.begin(), theIndices.end());
1142   if (maxInd > aPolyList.length())
1143     return false;
1144   //
1145   if (theIndices.empty())
1146   {
1147     //import all shapes
1148     for ( int i = 1; i <=aFaces.Length(); i++ )
1149     {
1150       TopoDS_Shape aShape = aFaces(i);
1151       if ( aShape.IsNull() )
1152         continue;
1153       aMapFace2ST.Add( TopoDS::Face( aShape ), "" );
1154     }
1155   }
1156   else
1157   {
1158     //import given indices
1159     foreach ( int Ind, theIndices )
1160     {
1161       TopoDS_Shape aShape = aFaces(Ind + 1);
1162       if ( aShape.IsNull() )
1163         continue;
1164       aMapFace2ST.Add( TopoDS::Face( aShape ), "" );
1165     }
1166   }
1167   //
1168   StoreLandCovers(aMapFace2ST);
1169   return true;
1170 }
1171
1172 bool HYDROData_LandCoverMap::ExportSHP( const QString& theSHPFileName, bool bUseDiscr, double theDefl) const
1173 {
1174   HYDROData_ShapeFile anExporter;
1175   QStringList aList;
1176   anExporter.Export(theSHPFileName, this, aList, bUseDiscr, theDefl );
1177   if (aList.empty())
1178     return true;
1179   else
1180     return false;
1181 }
1182
1183 bool HYDROData_LandCoverMap::CheckLinear()
1184 {
1185   TopoDS_Shape InpShape = GetShape();
1186   TopExp_Explorer anEdgeEx(InpShape, TopAbs_EDGE);
1187   for (; anEdgeEx.More(); anEdgeEx.Next())
1188   {
1189     TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge(anEdgeEx.Current());
1190     double aFP, aLP;
1191     Handle_Geom_Curve aCur = BRep_Tool::Curve(E, aFP, aLP);
1192     Handle(Geom_Line) aLine = Handle(Geom_Line)::DownCast(aCur);
1193     if (aLine.IsNull())
1194     {
1195       Handle(Geom_TrimmedCurve) aTC = Handle(Geom_TrimmedCurve)::DownCast(aCur);
1196       if (!aTC.IsNull())
1197       {
1198         Handle(Geom_Line) aLine = Handle(Geom_Line)::DownCast(aTC->BasisCurve());
1199         if (aLine.IsNull())
1200           return false;
1201       }
1202       else
1203         return false;
1204     }
1205   }
1206   return true;
1207 }
1208
1209 void HYDROData_LandCoverMap::UpdateLocalCS( double theDx, double theDy )
1210 {
1211   TopoDS_Shape aShape = GetShape();
1212   TopoDS_Shape aLocatedShape = HYDROData_ShapesTool::Translated( aShape, theDx, theDy, 0 );
1213   SetShape( aLocatedShape );
1214 }