Salome HOME
merge BR_v14_rc
[modules/hydro.git] / src / HYDROData / HYDROData_Stream.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_Stream.h"
20
21 #include "HYDROData_Document.h"
22 #include "HYDROData_PolylineXY.h"
23 #include "HYDROData_Polyline3D.h"
24 #include "HYDROData_Profile.h"
25 #include "HYDROData_ShapesGroup.h"
26 #include "HYDROData_ShapesTool.h"
27 #include "HYDROData_IAltitudeObject.h"
28 #include "HYDROData_IProfilesInterpolator.h"
29 #include "HYDROData_Tool.h"
30
31 #include <TDataStd_RealArray.hxx>
32
33 #include <Precision.hxx>
34
35 #include <NCollection_DataMap.hxx>
36
37 #include <TColStd_Array1OfReal.hxx>
38 #include <TColStd_ListOfReal.hxx>
39 #include <TColStd_ListIteratorOfListOfReal.hxx>
40 #include <TCollection_CompareOfReal.hxx>
41 #include <TColgp_Array1OfPnt.hxx>
42 #include <TColgp_HArray1OfPnt.hxx>
43
44 #include <TopoDS.hxx>
45 #include <TopoDS_Wire.hxx>
46 #include <TopoDS_Shell.hxx>
47 #include <TopoDS_Face.hxx>
48 #include <TopoDS_Edge.hxx>
49 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
50 #include <TopExp.hxx>
51 #include <TopExp_Explorer.hxx>
52
53 #include <Bnd_Box.hxx>
54
55 #include <BRep_Builder.hxx>
56 #include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
57 #include <BRepBuilderAPI_MakeWire.hxx>
58 #include <BRepBuilderAPI_MakeFace.hxx>
59
60 #include <BRepBndLib.hxx>
61 #include <BRepProj_Projection.hxx>
62 #include <BRepExtrema_ExtCC.hxx>
63 #include <BRepCheck_Analyzer.hxx>
64
65 #include <gp.hxx>
66 #include <gp_Ax1.hxx>
67 #include <gp_Ax2.hxx>
68 #include <gp_Ax3.hxx>
69 #include <gp_Vec.hxx>
70 #include <gp_Pnt.hxx>
71 #include <gp_Pln.hxx>
72
73 #include <GeomAPI_Interpolate.hxx>
74 #include <Geom_BSplineCurve.hxx>
75
76 #include <TopTools_HArray1OfShape.hxx>
77
78 #include <SortTools_QuickSortOfReal.hxx>
79
80 #include <QColor>
81 #include <QStringList>
82
83 //#define DEB_STREAM 1
84 #ifdef DEB_STREAM
85 //#define DEB_HASINT 1
86 //#define DEB_UPDATE 1
87 #include <BRepTools.hxx>
88 #include <TCollection_AsciiString.hxx>
89 #endif
90
91 typedef NCollection_DataMap<Standard_Real, Handle(HYDROData_Profile)> HYDROData_DataMapOfRealOfHDProfile;
92
93 IMPLEMENT_STANDARD_HANDLE(HYDROData_Stream,HYDROData_NaturalObject)
94 IMPLEMENT_STANDARD_RTTIEXT(HYDROData_Stream,HYDROData_NaturalObject)
95
96
97 HYDROData_Stream::HYDROData_Stream()
98 : HYDROData_NaturalObject( Geom_3d )
99 {
100 }
101
102 HYDROData_Stream::~HYDROData_Stream()
103 {
104 }
105
106 QStringList HYDROData_Stream::DumpToPython( MapOfTreatedObjects& theTreatedObjects ) const
107 {
108   QStringList aResList = dumpObjectCreation( theTreatedObjects );
109   QString aName = GetObjPyName();
110
111   Handle(HYDROData_PolylineXY) aHydAxis = GetHydraulicAxis();
112   setPythonReferenceObject( theTreatedObjects, aResList, aHydAxis, "SetHydraulicAxis" );
113
114   HYDROData_SequenceOfObjects aSeqOfProfiles = GetProfiles();
115   for ( int i = 1, aNb = aSeqOfProfiles.Size(); i <= aNb; ++i )
116   {
117     const Handle(HYDROData_Entity) aProfile = aSeqOfProfiles.Value( i );
118     setPythonReferenceObject( theTreatedObjects, aResList, aProfile, "AddProfile" );
119   }
120
121   // Set bottom polyline if exists
122   const Handle(HYDROData_Polyline3D) aBottomPolyline = GetBottomPolyline();
123   if ( !aBottomPolyline.IsNull() ) {
124     setPythonReferenceObject( theTreatedObjects, aResList, aBottomPolyline, "SetBottomPolyline" );
125   }
126
127   aResList << QString( "" );
128   aResList << QString( "%1.Update();" ).arg( aName );
129   aResList << QString( "" );
130
131   return aResList;
132 }
133
134 HYDROData_SequenceOfObjects HYDROData_Stream::GetAllReferenceObjects() const
135 {
136   HYDROData_SequenceOfObjects aResSeq = HYDROData_Object::GetAllReferenceObjects();
137
138   Handle(HYDROData_PolylineXY) aHydAxis = GetHydraulicAxis();
139   if ( !aHydAxis.IsNull() )
140     aResSeq.Append( aHydAxis );
141
142   HYDROData_SequenceOfObjects aSeqOfProfiles = GetProfiles();
143   aResSeq.Append( aSeqOfProfiles );
144
145   return aResSeq;
146 }
147
148 TopoDS_Shape HYDROData_Stream::GetTopShape() const
149 {
150   return getTopShape();
151 }
152
153 TopoDS_Shape HYDROData_Stream::GetShape3D() const
154 {
155   return getShape3D();
156 }
157
158 Handle(Geom_BSplineCurve) HYDROData_Stream::buildInterpolationCurve( 
159   const Handle(TColgp_HArray1OfPnt)& theArrayOfPnt )
160 {
161   Handle(Geom_BSplineCurve) aBSpline;
162   GeomAPI_Interpolate anInterpolator (theArrayOfPnt, Standard_False, 1.0e-5); 
163   anInterpolator.Perform() ;
164   if (anInterpolator.IsDone()) 
165     aBSpline = anInterpolator.Curve();
166   return aBSpline; 
167 }
168
169 void HYDROData_Stream::Update()
170 {
171   updateProfilesOrder();
172
173   // Update bottom polyline if exists
174   const Handle(HYDROData_Polyline3D) aBottomPolyline = GetBottomPolyline();
175   if ( !aBottomPolyline.IsNull() ) {
176     if ( GenerateBottomPolyline() ) {
177       Handle(HYDROData_PolylineXY) aPolylineXY = aBottomPolyline->GetPolylineXY();
178       if ( !aPolylineXY.IsNull() ) {
179         aPolylineXY->Update();
180       }
181       aBottomPolyline->Update();
182     }
183   }
184
185   UpdatePrs();
186 }
187
188 bool HYDROData_Stream::IsHas2dPrs() const
189 {
190   return true;
191 }
192
193 bool HYDROData_Stream::CreatePresentations( const Handle(HYDROData_PolylineXY)& theHydAxis,
194                                             const HYDROData_SequenceOfObjects&  theProfiles,
195                                             PrsDefinition&                      thePrs )
196 {
197   if ( theHydAxis.IsNull() || theProfiles.Length() < 2 )
198     return false;
199
200   Handle(TColgp_HArray1OfPnt) anArrayOfFPnt    = new TColgp_HArray1OfPnt(1, theProfiles.Length());
201   Handle(TColgp_HArray1OfPnt) anArrayOfLPnt    = new TColgp_HArray1OfPnt(1, theProfiles.Length());  
202   Handle(TopTools_HArray1OfShape) anArrOfProfiles = new TopTools_HArray1OfShape(1, theProfiles.Length());
203   Handle(TopTools_HArray1OfShape) anArrOf2DProfiles = new TopTools_HArray1OfShape(1, theProfiles.Length());
204
205   // Pre-processing
206   HYDROData_SequenceOfObjects::Iterator anIter( theProfiles );
207   for (int i=1 ; anIter.More(); anIter.Next(),i++ )
208   {
209     Handle(HYDROData_Profile) aProfile =
210       Handle(HYDROData_Profile)::DownCast( anIter.Value() );
211     if ( aProfile.IsNull() )
212       continue;
213
214     const TopoDS_Shape& aProf3d = aProfile->GetShape3D();
215     gp_XY aPnt1, aPnt2;
216     if ( !aProfile->GetLeftPoint( aPnt1, false ) || !aProfile->GetRightPoint( aPnt2, false ) )
217       continue;
218
219     anArrOfProfiles->SetValue(i,aProfile->GetShape3D());//aProfile->GetTopShape();
220     anArrOf2DProfiles->SetValue(i,aProfile->GetTopShape());
221
222     gp_Pnt aCurFP, aCurLP;
223     TopoDS_Vertex aV1, aV2;
224     TopExp::Vertices(TopoDS::Wire(aProf3d), aV1, aV2);
225        gp_Pnt aP1 = BRep_Tool::Pnt(aV1);
226     if(aP1.X() == aPnt1.X() && aP1.Y() == aPnt1.Y())
227       aCurFP = aP1;
228     else
229       aCurLP = aP1;
230     aP1 = BRep_Tool::Pnt(aV2);
231     if(aP1.X() == aPnt2.X() && aP1.Y() == aPnt2.Y())
232       aCurLP = aP1;
233     else
234       aCurFP = aP1;
235     anArrayOfFPnt->SetValue(i,aCurFP);
236     anArrayOfLPnt->SetValue(i,aCurLP);
237   }
238
239   return CreatePresentations( anArrayOfFPnt, anArrayOfLPnt, anArrOfProfiles, anArrOf2DProfiles, thePrs );
240 }
241
242 void HYDROData_Stream::UpdatePrs()
243 {
244   HYDROData_NaturalObject::Update();
245
246   Handle(HYDROData_PolylineXY) aHydAxis = GetHydraulicAxis();
247   HYDROData_SequenceOfObjects aRefProfiles = GetProfiles();
248
249   PrsDefinition aResultPrs;
250   if ( !CreatePresentations( aHydAxis, aRefProfiles, aResultPrs ) )
251     return;
252
253   SetShape3D( aResultPrs.myPrs3D );
254   SetTopShape( aResultPrs.myPrs2D );
255
256   // Create the stream groups
257   QString aLeftGroupName = GetName() + "_Left_Bank";
258
259   Handle(HYDROData_ShapesGroup) aLeftGroup = createGroupObject();
260   aLeftGroup->SetName( aLeftGroupName );
261   aLeftGroup->AddShape( aResultPrs.myLeftBank );
262
263   QString aRightGroupName = GetName() + "_Right_Bank";
264
265   Handle(HYDROData_ShapesGroup) aRightGroup = createGroupObject();
266   aRightGroup->SetName( aRightGroupName );
267   aRightGroup->AddShape( aResultPrs.myRightBank );
268
269   QString anInGroupName = GetName() + "_Inlet";
270
271   Handle(HYDROData_ShapesGroup) anInGroup = createGroupObject();
272   anInGroup->SetName( anInGroupName );
273   anInGroup->AddShape( aResultPrs.myInlet );
274
275   QString anOutGroupName = GetName() + "_Outlet";
276   
277   Handle(HYDROData_ShapesGroup) anOutGroup = createGroupObject();
278   anOutGroup->SetName( anOutGroupName );
279   anOutGroup->AddShape( aResultPrs.myOutlet );
280 }
281
282 QColor HYDROData_Stream::DefaultFillingColor()
283 {
284   return QColor( Qt::green );
285 }
286
287 QColor HYDROData_Stream::DefaultBorderColor()
288 {
289   return QColor( Qt::transparent );
290 }
291
292 bool HYDROData_Stream::IsValidAsAxis( const Handle(HYDROData_PolylineXY)& theHydAxis )
293 {
294   if ( theHydAxis.IsNull() )
295     return false;
296
297   TopoDS_Shape aHydraulicShape = theHydAxis->GetShape();
298   if ( aHydraulicShape.IsNull() || 
299        aHydraulicShape.ShapeType() != TopAbs_WIRE ||
300        BRep_Tool::IsClosed( aHydraulicShape ) )
301     return false; // The polyline must be a single not closed wire
302
303   return true;
304 }
305
306 TopoDS_Shape HYDROData_Stream::GetLeftShape() const
307 {
308   HYDROData_SequenceOfObjects aGroups = GetGroups();
309   return HYDROData_Tool::getFirstShapeFromGroup( aGroups, 1);
310 }
311
312 TopoDS_Shape HYDROData_Stream::GetRightShape() const
313 {
314   HYDROData_SequenceOfObjects aGroups = GetGroups();
315   return HYDROData_Tool::getFirstShapeFromGroup( aGroups, 2);
316 }
317
318 TopoDS_Shape HYDROData_Stream::GetInletShape() const
319 {
320   HYDROData_SequenceOfObjects aGroups = GetGroups();
321   return HYDROData_Tool::getFirstShapeFromGroup( aGroups, 3);
322 }
323
324 TopoDS_Shape HYDROData_Stream::GetOutletShape() const
325 {
326   HYDROData_SequenceOfObjects aGroups = GetGroups();
327   return HYDROData_Tool::getFirstShapeFromGroup( aGroups, 4);
328 }
329
330 QColor HYDROData_Stream::getDefaultFillingColor() const
331 {
332   return DefaultFillingColor();
333 }
334
335 QColor HYDROData_Stream::getDefaultBorderColor() const
336 {
337   return DefaultBorderColor();
338 }
339
340 bool HYDROData_Stream::SetHydraulicAxis( const Handle(HYDROData_PolylineXY)& theAxis )
341 {
342   if ( !IsValidAsAxis( theAxis ) )
343     return false;
344
345   Handle(HYDROData_PolylineXY) aPrevAxis = GetHydraulicAxis();
346   if ( IsEqual( aPrevAxis, theAxis ) )
347     return true;
348
349   SetReferenceObject( theAxis, DataTag_HydraulicAxis );
350
351   // Update the order of profiles
352   updateProfilesOrder();
353
354   // Indicate model of the need to update the stream presentation
355   Changed( Geom_3d );
356
357   return true;
358 }
359
360 Handle(HYDROData_PolylineXY) HYDROData_Stream::GetHydraulicAxis() const
361 {
362   return Handle(HYDROData_PolylineXY)::DownCast( 
363            GetReferenceObject( DataTag_HydraulicAxis ) );
364 }
365
366 void HYDROData_Stream::RemoveHydraulicAxis()
367 {
368   Handle(HYDROData_PolylineXY) aPrevAxis = GetHydraulicAxis();
369   if ( aPrevAxis.IsNull() )
370     return;
371
372   ClearReferenceObjects( DataTag_HydraulicAxis );
373
374   // We remove the reference profiles
375   RemoveProfiles();
376
377   // Indicate model of the need to update the stream presentation
378   Changed( Geom_3d );
379 }
380
381 bool HYDROData_Stream::HasIntersection( const Handle(HYDROData_Profile)& theProfile,
382                                         const TopoDS_Face&               thePlane,
383                                         Standard_Real&                   theOutPar ) const
384 {
385   Handle(HYDROData_PolylineXY) aHydAxis = GetHydraulicAxis();
386   return HasIntersection( aHydAxis, theProfile, thePlane, theOutPar );
387 }
388
389 bool HYDROData_Stream::HasIntersection( const Handle(HYDROData_PolylineXY)& theHydAxis, 
390                                         const Handle(HYDROData_Profile)&    theProfile, 
391                                         const TopoDS_Face&                  thePlane,
392                                         Standard_Real&                      theOutPar )
393 {
394   if ( theProfile.IsNull() || !IsValidAsAxis( theHydAxis ) )
395     return false; 
396
397   TopoDS_Wire aHydraulicWire = TopoDS::Wire( theHydAxis->GetShape() ); //guide line
398   TopoDS_Wire aProfileWire = TopoDS::Wire( theProfile->GetTopShape() );
399   if ( aHydraulicWire.IsNull() || aProfileWire.IsNull() )
400     return false;
401
402   BRepProj_Projection aProjector (aProfileWire, thePlane, gp::OZ().Direction());
403   if(!aProjector.IsDone())
404     return false;
405   TopoDS_Shape aPrjProfile = aProjector.Shape();
406   if(aPrjProfile.IsNull())
407     return false;
408   TopoDS_Vertex aV1, aV2;
409   if(aPrjProfile.ShapeType() == TopAbs_EDGE)
410     TopExp::Vertices(TopoDS::Edge(aPrjProfile), aV1, aV2);
411   else if(aPrjProfile.ShapeType() == TopAbs_WIRE)  
412     TopExp::Vertices(TopoDS::Wire(aPrjProfile), aV1, aV2);
413   else if(aPrjProfile.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND){
414     TopExp_Explorer anExp(aPrjProfile, TopAbs_WIRE);
415     if(anExp.More()) {
416       TopExp::Vertices(TopoDS::Wire(anExp.Current()), aV1, aV2);
417     } else {
418       anExp.Init(aPrjProfile, TopAbs_EDGE);
419       if(anExp.More()) {
420         TopExp::Vertices(TopoDS::Edge(anExp.Current()), aV1, aV2);
421       }
422     }
423   }
424   if(aV1.IsNull() || aV2.IsNull())
425     return false;
426   gp_Pnt aPnt1 = BRep_Tool::Pnt(aV1);
427   gp_Pnt aPnt2 = BRep_Tool::Pnt(aV2);
428   aPnt1.SetZ(0.0);
429   aPnt2.SetZ(0.0);
430   BRepBuilderAPI_MakeEdge aMk(aPnt1, aPnt2); 
431   if(!aMk.IsDone())
432     return false;
433   const TopoDS_Edge& anEdg2 = aMk.Edge();//Section edge
434   Standard_Integer aNum(0);
435   
436   TopExp_Explorer anExplo(aHydraulicWire, TopAbs_EDGE);
437   for(;anExplo.More();anExplo.Next()) aNum++;
438   // check for self-intersection
439   const Standard_Real SquareTolerance = Precision::Confusion()*Precision::Confusion();
440   Standard_Boolean hasInt(false);
441   Standard_Real aSqDist(DBL_MAX);
442   Standard_Integer anIndx(0);
443   BRepExtrema_ExtCC aCC;
444   aCC.Initialize(anEdg2);
445   theOutPar = 0.0;
446   anExplo.Init(aHydraulicWire, TopAbs_EDGE);
447   for(Standard_Integer j=1;anExplo.More();anExplo.Next(),j++) {
448     const TopoDS_Edge& anEdg1 = TopoDS::Edge(anExplo.Current());
449     if(anEdg1.IsNull())
450       continue;
451     Standard_Boolean hasSol(false);
452     aCC.Perform(anEdg1);
453     if(aCC.IsDone()) {
454     // find minimal dist
455     for(Standard_Integer i=1; i<= aCC.NbExt();i++)
456       if(aCC.SquareDistance(i) < aSqDist) {
457         aSqDist = aCC.SquareDistance(i);
458         anIndx = i;
459         hasSol = true;
460       }  
461     }
462     if(hasSol) {
463       if(aSqDist <= SquareTolerance) { // hasInt
464         const gp_Pnt& aPnt = aCC.PointOnE1(anIndx);
465         if(aNum > 1) {
466           TopExp::Vertices(anEdg1, aV1, aV2, Standard_True);
467           theOutPar += BRep_Tool::Pnt(aV1).Distance(aPnt);
468         } else {
469           Standard_Real aPar = aCC.ParameterOnE1(anIndx);
470           theOutPar = aPar;
471         }
472         hasInt = true;
473         break;
474       } else {
475           // no ints-n
476         if(aNum > 1) {
477           TopExp::Vertices(anEdg1, aV1, aV2);
478           theOutPar += BRep_Tool::Pnt(aV1).Distance(BRep_Tool::Pnt(aV2));
479         }
480       }
481     } else if(aNum > 1) {
482       TopExp::Vertices(anEdg1, aV1, aV2);
483       theOutPar += BRep_Tool::Pnt(aV1).Distance(BRep_Tool::Pnt(aV2));
484     }
485   }
486   if(hasInt)
487     return true;
488   return false;
489 }
490
491 bool HYDROData_Stream::AddProfile( const Handle(HYDROData_Profile)& theProfile )
492 {
493   if ( theProfile.IsNull() )
494     return false;
495
496   Handle(HYDROData_PolylineXY) aHydAxis = GetHydraulicAxis();
497   if ( aHydAxis.IsNull() )
498     return false;
499
500   TopoDS_Face aPlane;
501   if(!BuildFace(aHydAxis, aPlane))
502     return false;
503
504   Standard_Real aPar(.0);
505   if ( HasReference( theProfile, DataTag_Profile ) || !HasIntersection( theProfile, aPlane, aPar ) )
506     return false; // Object is already in reference list or it has no intersection
507   
508   int aProfileIndex = insertParameter( aPar );
509   insertProfileInToOrder( theProfile, aProfileIndex );
510   
511   // Indicate model of the need to update the stream presentation
512   Changed( Geom_3d );
513
514   return true;
515 }
516
517 bool HYDROData_Stream::SetProfiles( const HYDROData_SequenceOfObjects& theProfiles,
518                                     const bool&                        theIsToOrder )
519 {
520   if ( theIsToOrder )
521   {
522     for ( int i = 1; i <= theProfiles.Length(); ++i )
523     {
524       Handle(HYDROData_Profile) aProfile = 
525         Handle(HYDROData_Profile)::DownCast( theProfiles.Value( i ) );
526       if ( aProfile.IsNull() )
527         continue;
528
529       if ( !AddProfile( aProfile ) )
530         return false;
531     }
532   }
533   else // Just store the sequence of objects as is
534   {
535     bool anIsToUpdate = true;
536
537     HYDROData_SequenceOfObjects anOldProfiles = GetProfiles();
538     if ( anOldProfiles.Length() == theProfiles.Length() )
539     {
540       anIsToUpdate = false;
541
542       for ( int i = 1; i <= theProfiles.Length(); ++i )
543       {
544         Handle(HYDROData_Entity) anOldProfile = anOldProfiles.Value( i );
545         Handle(HYDROData_Entity) aNewProfile = theProfiles.Value( i );
546         if ( !IsEqual( anOldProfile, aNewProfile ) )
547         {
548           anIsToUpdate = true;
549           break;
550         }
551       }
552     }
553     
554     SetReferenceObjects( theProfiles, DataTag_Profile );
555
556     if ( anIsToUpdate )
557       Changed( Geom_3d );
558   }
559
560   return true;
561 }
562
563 HYDROData_SequenceOfObjects HYDROData_Stream::GetProfiles() const
564 {
565   return GetReferenceObjects( DataTag_Profile );
566 }
567
568 bool HYDROData_Stream::RemoveProfile( const Handle(HYDROData_Profile)& theProfile )
569 {
570   if ( theProfile.IsNull() )
571     return false;
572
573   int aProfileIndex = -1;
574
575   HYDROData_SequenceOfObjects aRefProfiles = GetProfiles();
576   HYDROData_SequenceOfObjects::Iterator anIter( aRefProfiles );
577   for ( int i = 0 ; anIter.More(); anIter.Next(), ++i )
578   {
579     Handle(HYDROData_Profile) aProfile =
580       Handle(HYDROData_Profile)::DownCast( anIter.Value() );
581     if ( aProfile.IsNull() )
582       continue;
583
584     if ( IsEqual( theProfile, aProfile ) )
585     {
586       aProfileIndex = i;
587       break;
588     }
589   }
590
591   if ( aProfileIndex == -1 )
592     return false;
593
594   RemoveReferenceObject( theProfile->Label(), DataTag_Profile );
595
596   // Remove parameter for removed profile
597   removeParameter( aProfileIndex );
598
599   // Indicate model of the need to update the stream presentation
600   Changed( Geom_3d );
601
602   return true;
603 }
604
605 void HYDROData_Stream::RemoveProfiles()
606 {
607   ClearReferenceObjects( DataTag_Profile );
608
609   // Remove the parameters array
610   removeParametersArray();
611
612   // Indicate model of the need to update the stream presentation
613   Changed( Geom_3d );
614 }
615
616 void HYDROData_Stream::insertProfileInToOrder( const Handle(HYDROData_Profile)& theProfile,
617                                                const int                        theBeforeIndex )
618 {
619   Handle(HYDROData_PolylineXY) aHydAxis = GetHydraulicAxis();
620   if ( theProfile.IsNull() || aHydAxis.IsNull() )
621     return; 
622
623   TopoDS_Wire aHydraulicWire = TopoDS::Wire( aHydAxis->GetShape() );
624   TopoDS_Wire aProfileWire = TopoDS::Wire( theProfile->GetTopShape() );
625   if ( aHydraulicWire.IsNull() || aProfileWire.IsNull() )
626     return;
627
628   if ( theBeforeIndex == -1 )
629     AddReferenceObject( theProfile, DataTag_Profile );
630   else
631     InsertReferenceObject( theProfile, DataTag_Profile, theBeforeIndex );
632 }
633
634 bool HYDROData_Stream::BuildFace( const Handle(HYDROData_PolylineXY)& theHydAxis,
635                                   TopoDS_Face&                        thePlane )
636 {
637   if ( !IsValidAsAxis( theHydAxis ) )
638     return false;
639
640   TopoDS_Wire aHydraulicWire = TopoDS::Wire( theHydAxis->GetShape() );
641
642   gp_Ax2 aX2(gp::XOY());
643   gp_Ax3 aX3(aX2);
644   gp_Pln aPln(aX3);   
645   Bnd_Box B;
646   BRepBndLib::Add(aHydraulicWire,B);
647   Standard_Real axmin,aymin,azmin,axmax,aymax,azmax;
648   B.Get(axmin,aymin,azmin,axmax,aymax,azmax);
649   BRepBuilderAPI_MakeFace aMkr(aPln, axmin-500., axmax+500., aymin-500., aymax+500.); // to be tuned later according max/ Profile deviation
650   if(!aMkr.IsDone() || aMkr.Shape().IsNull()) return false;
651   thePlane = TopoDS::Face(aMkr.Shape());
652   return true;
653 }
654
655 void HYDROData_Stream::updateProfilesOrder()
656 {
657   HYDROData_SequenceOfObjects aRefProfiles = GetProfiles();
658   if ( aRefProfiles.IsEmpty() )
659     return;
660
661   // At first we remove all profiles from order
662   RemoveProfiles();
663
664   Handle(HYDROData_PolylineXY) aHydAxis = GetHydraulicAxis();
665   if ( aHydAxis.IsNull() )
666     return; 
667
668   TopoDS_Face aPlane;
669   if ( !BuildFace( aHydAxis, aPlane ) )
670     return;
671
672   Standard_Real aPar( .0 );
673
674 #ifdef DEB_HASINT
675   BRep_Builder aBB;
676   TopoDS_Compound aCmp;
677   aBB.MakeCompound(aCmp);
678 #endif
679
680   HYDROData_DataMapOfRealOfHDProfile aDM;  
681   TColStd_ListOfReal aList;
682   HYDROData_SequenceOfObjects::Iterator anIter( aRefProfiles );
683   for (int i = 1 ; anIter.More(); anIter.Next(), i++ )
684   {
685     Handle(HYDROData_Profile) aProfile =
686       Handle(HYDROData_Profile)::DownCast( anIter.Value() );
687 #ifdef DEB_HASINT
688   TopoDS_Wire aProfileWire = TopoDS::Wire( aProfile->GetTopShape() );
689   aBB.Add( aCmp, aProfileWire ); 
690 #endif
691     if ( aProfile.IsNull() || !HasIntersection( aProfile, aPlane, aPar ) )
692       continue;
693     
694     aDM.Bind( aPar, aProfile );
695     aList.Append( aPar );
696   }
697   
698   if ( aList.IsEmpty() )
699     return;
700
701   TColStd_Array1OfReal anArr( 1, aList.Extent() );
702
703   TColStd_ListIteratorOfListOfReal it( aList );
704   for ( int j = 1; it.More(); it.Next(), j++ )
705     anArr( j ) = it.Value();
706
707   // sorting
708   if ( aList.Extent() > 1 )
709   {
710     TCollection_CompareOfReal Compar;
711     SortTools_QuickSortOfReal::Sort( anArr, Compar );
712
713     for (int j = 1; j <= anArr.Length(); j++) {
714       const Standard_Real aKey =  anArr(j);
715       const Handle(HYDROData_Profile)& aProfile = aDM.Find(aKey);
716       insertProfileInToOrder( aProfile );
717     }
718   } else if ( aList.Extent() == 1 ) {
719      const Standard_Real aKey = aList.Last();
720      const Handle(HYDROData_Profile)& aProfile = aDM.Find(aKey);
721      insertProfileInToOrder( aProfile );
722   } 
723
724   setParametersArray( anArr );
725
726 #ifdef DEB_HASINT
727   TopoDS_Wire aHydraulicWire = TopoDS::Wire( aHydAxis->GetShape() );
728   BRepTools::Write(aHydraulicWire, "Path.brep");
729   BRepTools::Write(aCmp, "Prof.brep");
730 #endif
731 }
732
733 ObjectKind HYDROData_Stream::getAltitudeObjectType() const
734 {
735   return KIND_STREAM_ALTITUDE;
736 }
737
738 void HYDROData_Stream::setParametersArray( const TColStd_Array1OfReal& theArray )
739 {
740   if ( theArray.Length() == 0 )
741   {
742     removeParametersArray();
743     return;
744   }
745
746   TDF_Label aLabel = myLab.FindChild( DataTag_ParamsArray );
747   
748   Handle(TDataStd_RealArray) aParamsArray = 
749     TDataStd_RealArray::Set( aLabel, theArray.Lower(), theArray.Upper() );
750
751   for ( int i = theArray.Lower(), n = theArray.Upper(); i <= n; ++i )
752   {
753     const Standard_Real& aParam = theArray( i );
754     aParamsArray->SetValue( i, aParam );
755   }
756 }
757
758 TColStd_Array1OfReal* HYDROData_Stream::getParametersArray() const
759 {
760   TColStd_Array1OfReal* anArray = NULL;
761
762   TDF_Label aLabel = myLab.FindChild( DataTag_ParamsArray, false );
763   if ( !aLabel.IsNull() )
764   {
765     Handle(TDataStd_RealArray) aParamsArray;
766     if ( aLabel.FindAttribute( TDataStd_RealArray::GetID(), aParamsArray ) )
767     {
768       anArray = new TColStd_Array1OfReal( aParamsArray->Lower(), aParamsArray->Upper() );
769       for ( int i = aParamsArray->Lower(), n = aParamsArray->Upper(); i <= n; ++i )
770       {
771         const Standard_Real& aParam = aParamsArray->Value( i );
772         anArray->SetValue( i, aParam );
773       }
774     }
775   }
776
777   return anArray;
778 }
779
780 void HYDROData_Stream::removeParametersArray()
781 {
782   TDF_Label aLabel = myLab.FindChild( DataTag_ParamsArray, false );
783   if ( !aLabel.IsNull() )
784     aLabel.ForgetAllAttributes();
785 }
786
787 int HYDROData_Stream::insertParameter( const Standard_Real& theParam )
788 {
789   int aResIndex = -1;
790
791   TColStd_Array1OfReal* anArr = getParametersArray();
792   if ( anArr )
793   {
794     aResIndex = 0;
795
796     TColStd_Array1OfReal aNewArr( anArr->Lower(), anArr->Upper() + 1 );
797
798     bool isInserted = false;
799     for ( int i = anArr->Lower(), j = i, n = anArr->Upper(); i <= n; ++i, ++j )
800     {
801       const Standard_Real& aStoredParam = anArr->Value( i );
802       if ( !isInserted )
803       {
804         if ( theParam > aStoredParam )
805         {
806           aResIndex++;
807         }
808         else
809         {
810           aNewArr( j ) = theParam;
811           isInserted = true;
812           ++j;
813         }
814       }
815
816       aNewArr( j ) = aStoredParam;
817     }
818
819     if ( !isInserted )
820     {
821       aResIndex = -1;
822       aNewArr( aNewArr.Upper() ) = theParam;
823     }
824     
825     setParametersArray( aNewArr );
826     delete anArr;
827   }
828   else
829   {
830     TColStd_Array1OfReal aNewArr( 1, 1 );
831     aNewArr.SetValue( 1, theParam );
832     setParametersArray( aNewArr );
833   }
834
835   return aResIndex;
836 }
837
838 void HYDROData_Stream::removeParameter( const int& theIndex )
839 {
840   TDF_Label aLabel = myLab.FindChild( DataTag_ParamsArray, false );
841   if ( aLabel.IsNull() )
842     return;
843
844   Handle(TDataStd_RealArray) aParamsArray;
845   if ( !aLabel.FindAttribute( TDataStd_RealArray::GetID(), aParamsArray ) )
846     return;
847
848   if ( aParamsArray->Length() == 1 )
849   {
850     removeParametersArray();
851     return;
852   }
853
854   TColStd_Array1OfReal aNewArr( aParamsArray->Lower(), aParamsArray->Upper() - 1 );
855
856   for ( int i = aParamsArray->Lower(), j = i, k = 0, n = aParamsArray->Upper(); i <= n; ++i, ++k )
857   {
858     const Standard_Real& aStoredParam = aParamsArray->Value( i );
859     if ( k == theIndex )
860       continue;
861
862     aNewArr.SetValue( j, aStoredParam );
863     ++j;
864   }
865
866   setParametersArray( aNewArr );
867 }
868
869 bool HYDROData_Stream::GenerateBottomPolyline()
870 {
871   // Get the document
872   Handle(HYDROData_Document) aDocument = HYDROData_Document::Document( myLab );
873   if ( aDocument.IsNull() ) {
874     return false;
875   }
876
877   // Collect bottom points ( one bottom point from each profile of the stream )
878   HYDROData_Profile::ProfilePoints aBottomPoints;
879   
880   HYDROData_SequenceOfObjects aSeqOfProfiles = GetProfiles();
881   for ( int i = 1, aNb = aSeqOfProfiles.Size(); i <= aNb; i++ ) {
882     const Handle(HYDROData_Profile) aProfile = 
883       Handle(HYDROData_Profile)::DownCast( aSeqOfProfiles.Value( i ) );
884     if ( aProfile.IsNull() ) {
885       continue;
886     }
887     
888     aBottomPoints.Append( aProfile->GetBottomPoint() );
889   }
890
891   int aNbBottomPoints = aBottomPoints.Size();
892
893   if ( aNbBottomPoints < 2 ) {
894     return false;
895   }
896
897   // Create bottom polyline object if the stream doesn't contain it yet
898   Handle(HYDROData_Polyline3D) aBottom = GetBottomPolyline();
899   if ( aBottom.IsNull() ) {
900     aBottom = Handle(HYDROData_Polyline3D)::DownCast( aDocument->CreateObject( KIND_POLYLINE ) );  
901     QString aBaseName = GetName() + "_bottom";
902     QString aName = HYDROData_Tool::GenerateObjectName( aDocument, aBaseName, QStringList(), true );
903     aBottom->SetName( aName );
904
905     SetReferenceObject( aBottom, DataTag_BottomPolyline );
906   }
907   
908   // Create 2D polyline if the bottom polyline doesn't contain it yet
909   Handle(HYDROData_PolylineXY) aPolylineXY = aBottom->GetPolylineXY();
910   if ( aPolylineXY.IsNull() ) {
911     aPolylineXY = Handle(HYDROData_PolylineXY)::DownCast( aDocument->CreateObject( KIND_POLYLINEXY ) );
912     QString aBaseName = GetName() + "_bottom_2d";
913     QString aName = HYDROData_Tool::GenerateObjectName( aDocument, aBaseName, QStringList(), true );
914     aPolylineXY->SetName( aName );
915     aBottom->SetPolylineXY( aPolylineXY, false );
916   }
917
918   aPolylineXY->RemoveSections();
919   aPolylineXY->AddSection( "", HYDROData_PolylineXY::SECTION_SPLINE, false );
920   
921   // Create profile if the bottom polyline doesn't contain it yet
922   Handle(HYDROData_ProfileUZ) aProfileUZ = aBottom->GetProfileUZ();
923   if ( aProfileUZ.IsNull() ) {
924     Handle(HYDROData_Profile) aProfile = 
925       Handle(HYDROData_Profile)::DownCast( aDocument->CreateObject( KIND_PROFILE ) );
926     QString aBaseName = GetName() + "_bottom_profile";
927     QString aName = HYDROData_Tool::GenerateObjectName( aDocument, aBaseName, QStringList(), true );
928     aProfile->SetName( aName );
929     aProfileUZ = aProfile->GetProfileUZ( true );
930     aBottom->SetProfileUZ( aProfileUZ );
931   }
932   
933   aProfileUZ->RemoveSection( 0 );
934
935   aProfileUZ->CalculateAndAddPoints(aBottomPoints, aPolylineXY);
936   
937   return true;
938 }
939
940 Handle(HYDROData_Polyline3D) HYDROData_Stream::GetBottomPolyline() const
941 {
942   return Handle(HYDROData_Polyline3D)::DownCast( 
943            GetReferenceObject( DataTag_BottomPolyline ) );
944 }
945
946 bool HYDROData_Stream::SetBottomPolyline( const Handle(HYDROData_Polyline3D)& theBottom )
947 {
948   if ( theBottom.IsNull() ) {
949     return false;
950   }
951
952   SetReferenceObject( theBottom, DataTag_BottomPolyline );
953
954   return true;
955 }
956
957 bool HYDROData_Stream::Interpolate( HYDROData_IProfilesInterpolator* theInterpolator )
958 {
959   // Get the document
960   Handle(HYDROData_Document) aDocument = HYDROData_Document::Document( myLab );
961   if ( aDocument.IsNull() ) {
962     return false;
963   }
964   
965   if ( theInterpolator->GetCalculatedProfilesNumber() < 1 ) {
966     theInterpolator->Calculate();
967   }
968
969   if ( theInterpolator->GetErrorCode() != OK ) {
970     return false;
971   }
972
973   bool isOK = true;
974
975   for ( int aProfileInd = 0; aProfileInd < theInterpolator->GetCalculatedProfilesNumber(); aProfileInd++ ) {
976     // Get calculated point coordinates
977     HYDROData_Profile::ProfilePoints aResultPoints = theInterpolator->GetResultProfilePoints( aProfileInd );
978     if ( aResultPoints.IsEmpty() ) {
979       isOK = false;
980       continue;
981     }
982         
983     // Create profile object
984     Handle(HYDROData_Profile) aProfile = 
985       Handle(HYDROData_Profile)::DownCast( aDocument->CreateObject( KIND_PROFILE ) );
986     QString aBaseName = GetName() + "_interp_profile";
987     QString aName = HYDROData_Tool::GenerateObjectName( aDocument, aBaseName );
988     aProfile->SetName( aName );
989
990     // Fill the profile with points
991     aProfile->SetProfilePoints( aResultPoints );
992
993     // Add profile to the stream
994     bool isAdded = AddProfile( aProfile );
995     if ( !isAdded ) {
996       aProfile->Remove();
997     }
998     else
999       aProfile->Update();
1000   }
1001
1002   if ( isOK )
1003     Update();
1004
1005   return isOK;
1006 }
1007
1008 void HYDROData_Stream::CopyTo( const Handle(HYDROData_Entity)& theDestination,
1009                                bool isGenerateNewName ) const
1010 {
1011   // Get the document
1012   Handle(HYDROData_Document) aDocument = HYDROData_Document::Document( myLab );
1013   if ( aDocument.IsNull() ) {
1014     return;
1015   }
1016
1017   // Call base method
1018   HYDROData_Entity::CopyTo( theDestination, isGenerateNewName );
1019
1020   Handle(HYDROData_Stream) aStreamCopy = 
1021     Handle(HYDROData_Stream)::DownCast( theDestination );
1022
1023   // Copy bottom polyline if exists
1024   if ( !aStreamCopy.IsNull() ) {
1025     const Handle(HYDROData_Polyline3D) aBottom = GetBottomPolyline();
1026     if ( !aBottom.IsNull() ) {
1027       aStreamCopy->ClearReferenceObjects( DataTag_BottomPolyline );
1028       aStreamCopy->GenerateBottomPolyline();
1029       const Handle(HYDROData_Polyline3D) aBottomCopy = aStreamCopy->GetBottomPolyline();
1030       if ( !aBottomCopy.IsNull() && !aBottomCopy->GetPolylineXY().IsNull() ) {
1031         aBottomCopy->GetPolylineXY()->Update();
1032         aBottomCopy->Update();
1033       }
1034     }
1035   }
1036 }
1037
1038 bool HYDROData_Stream::CreatePresentations( const Handle(TColgp_HArray1OfPnt)     theArrayOfFPnt,
1039                                             const Handle(TColgp_HArray1OfPnt)     theArrayOfLPnt,
1040                                             const Handle(TopTools_HArray1OfShape) theArrOfProfiles,
1041                                             const Handle(TopTools_HArray1OfShape) theArrOf2DProfiles,
1042                                             PrsDefinition&                        thePrs )
1043 {
1044   if ( theArrayOfFPnt.IsNull() || theArrayOfLPnt.IsNull() || theArrOfProfiles.IsNull() ) {
1045     return false;
1046   }
1047
1048   if ( theArrayOfFPnt->Length() != theArrayOfLPnt->Length() ) {
1049     return false;
1050   }
1051   
1052   // Construct of the 3D presentation
1053   Handle(Geom_BSplineCurve) aBSpline = buildInterpolationCurve (theArrayOfFPnt);
1054   if(aBSpline.IsNull())
1055     return false;
1056
1057   TopoDS_Edge anEdgLeft, anEdgRight;
1058   
1059   BRepBuilderAPI_MakeEdge aMakeEdge(aBSpline);
1060   if(aMakeEdge.IsDone()) 
1061     anEdgLeft = aMakeEdge.Edge();
1062
1063   if(anEdgLeft.IsNull())
1064     return false;
1065
1066   aBSpline.Nullify();
1067   aBSpline = buildInterpolationCurve (theArrayOfLPnt);  
1068   if(aBSpline.IsNull())
1069     return false;
1070
1071   aMakeEdge.Init(aBSpline);
1072   if(aMakeEdge.IsDone()) 
1073     anEdgRight = aMakeEdge.Edge();
1074
1075   if(anEdgRight.IsNull())
1076     return false;
1077
1078   BRep_Builder aBB;
1079   TopoDS_Compound aCmp;
1080   aBB.MakeCompound(aCmp);
1081   for (int i=1 ; i < theArrOfProfiles->Length() +1; i++ )  
1082     aBB.Add(aCmp, theArrOfProfiles->Value(i));
1083
1084   aBB.Add(aCmp,anEdgLeft);
1085   aBB.Add(aCmp,anEdgRight);
1086   BRepCheck_Analyzer aCh(aCmp);
1087   if(aCh.IsValid())
1088     thePrs.myPrs3D = aCmp;
1089 #ifdef DEB_UPDATE
1090   else {
1091     BRepTools::Write(aCmp, "str3d.brep");
1092     thePrs.myPrs3D = aCmp;
1093   }
1094 #endif
1095
1096   // Construct the top presentation
1097   int aNbPoints = theArrayOfFPnt->Length();
1098   Handle(TColgp_HArray1OfPnt) anArrayOfFPnt = new TColgp_HArray1OfPnt(1, aNbPoints);
1099   Handle(TColgp_HArray1OfPnt) anArrayOfLPnt = new TColgp_HArray1OfPnt(1, aNbPoints);  
1100   for( int i=1; i <= aNbPoints; i++ ) {
1101       gp_Pnt aPnt = theArrayOfFPnt->Value(i);
1102       aPnt.SetZ(.0); // make 2d
1103       anArrayOfFPnt->SetValue(i, aPnt);
1104       aPnt = theArrayOfLPnt->Value(i);
1105       aPnt.SetZ(.0);
1106       anArrayOfLPnt->SetValue(i, aPnt);
1107   }
1108
1109   aBSpline.Nullify();
1110   aBSpline = buildInterpolationCurve (anArrayOfFPnt);  
1111   if(aBSpline.IsNull())
1112     return false; 
1113
1114   aMakeEdge.Init(aBSpline);
1115   if(aMakeEdge.IsDone()) 
1116       anEdgLeft = aMakeEdge.Edge();
1117
1118   aBSpline.Nullify();
1119   aBSpline = buildInterpolationCurve (anArrayOfLPnt);  
1120   if(aBSpline.IsNull())
1121     return false; 
1122
1123   aMakeEdge.Init(aBSpline);
1124   if(aMakeEdge.IsDone()) 
1125     anEdgRight = aMakeEdge.Edge();
1126   if(anEdgRight.IsNull())
1127     return false;
1128
1129   BRepBuilderAPI_MakeEdge aMakeEdge2(anArrayOfFPnt->Value(1),anArrayOfLPnt->Value(1));
1130   TopoDS_Edge aBotEdge, aTopEdge;
1131   if(aMakeEdge2.IsDone()) 
1132     aBotEdge = aMakeEdge2.Edge();
1133
1134   BRepBuilderAPI_MakeEdge aMakeEdge3(anArrayOfFPnt->Value(anArrayOfFPnt->Length()),anArrayOfLPnt->Value(anArrayOfLPnt->Length()));
1135   if(aMakeEdge3.IsDone()) 
1136     aTopEdge = aMakeEdge3.Edge();
1137
1138   // Make wire for 2D presentation with updating of corresponding edges
1139   BRepBuilderAPI_MakeWire aMakeWire;
1140   
1141   aMakeWire.Add( aBotEdge );
1142   thePrs.myInlet = aMakeWire.Edge();
1143
1144   aMakeWire.Add( anEdgLeft );
1145   thePrs.myLeftBank = aMakeWire.Edge();
1146
1147   aMakeWire.Add( aTopEdge );
1148   thePrs.myOutlet = aMakeWire.Edge();
1149
1150   aMakeWire.Add( anEdgRight );
1151   thePrs.myRightBank = aMakeWire.Edge();
1152
1153   TopoDS_Wire aSectProfileWire;
1154   if(aMakeWire.IsDone())
1155     aSectProfileWire = aMakeWire.Wire();
1156
1157   BRepBuilderAPI_MakeFace aMakeFace( aSectProfileWire, Standard_True );
1158   TopoDS_Face aFace;
1159   aMakeFace.Build();
1160   if( aMakeFace.IsDone() )
1161     aFace = aMakeFace.Face();
1162
1163   TopoDS_Shape aPrs2D;
1164
1165   if ( !theArrOf2DProfiles.IsNull() ) {
1166     aCmp.Nullify();
1167     aBB.MakeCompound(aCmp);
1168     aBB.Add(aCmp,aFace);
1169     for(int i=1;i <= theArrOf2DProfiles->Length(); i++)
1170       aBB.Add(aCmp, theArrOf2DProfiles->Value(i));
1171
1172     aPrs2D = aCmp;
1173   } else {
1174     aPrs2D = aFace;
1175   }
1176
1177   aCh.Init(aPrs2D);
1178   if(aCh.IsValid())
1179    thePrs.myPrs2D = aPrs2D;
1180 #ifdef DEB_UPDATE
1181   else {
1182     BRepTools::Write(aPrs2D, "str2d.brep");
1183     thePrs.myPrs2D = aPrs2D;
1184   }
1185 #endif
1186
1187   return true;
1188 }