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