src/HYDROData/HYDROData_TopoCurve.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2015  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
   6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8 // License as published by the Free Software Foundation; either
   9 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10 //
  11 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14 // Lesser General Public License for more details.
  15 //
  16 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  18 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22
  23 #include <HYDROData_TopoCurve.h>
  24
  25 #include <Approx_Curve3d.hxx>
  26 #include <BRep_Builder.hxx>
  27 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  28 #include <BRepAdaptor_HCurve.hxx>
  29 #include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
  30 #include <Extrema_ExtCC.hxx>
  31 #include <Extrema_ExtPC.hxx>
  32 #include <GeomAPI_Interpolate.hxx>
  33 #include <Geom_BSplineCurve.hxx>
  34 #include <Precision.hxx>
  35 #include <ShapeAnalysis_TransferParametersProj.hxx>
  36 #include <ShapeBuild_Edge.hxx>
  37 #include <TColgp_Array1OfVec.hxx>
  38 #include <TColgp_HArray1OfPnt.hxx>
  39 #include <TColStd_HArray1OfBoolean.hxx>
  40 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  41 #include <TopoDS.hxx>
  42 #include <TopoDS_Wire.hxx>
  43 #include <TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
  44 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  45
  46 //! The type is intended to traverse the container
  47 //! either from the begin to the end or vice versa.
  48 template<typename ContainerType, typename IteratorType>
  49 class Iterator
  50 {
  51 private:
  52   IteratorType myIterator; //!< The iterator.
  53   IteratorType myIteratorLimit; //!< The iterator limit.
  54
  55   //! The pointer to the method to traverse the next item.
  56   IteratorType& (IteratorType::*myNext)();
  57
  58 public:
  59   //! The constructor.
  60   Iterator(
  61     const ContainerType& theContainer,
  62     const bool theIsForward)
  63   {
  64     if (theIsForward)
  65     {
  66       myIterator = theContainer.begin();
  67       myIteratorLimit = theContainer.end();
  68       myNext = &IteratorType::operator++;
  69     }
  70     else
  71     {
  72       myIterator = --theContainer.end();
  73       myIteratorLimit = --theContainer.begin();
  74       myNext = &IteratorType::operator--;
  75     }
  76   }
  77
  78   //! Returna 'true' if the container contains not yet traversed item.
  79   bool More() const
  80   {
  81     return myIterator != myIteratorLimit;
  82   }
  83
  84   //! Traverses to the next item.
  85   IteratorType& operator ++()
  86   {
  87     return (myIterator.*myNext)();
  88   }
  89
  90   //! Returns the iterator.
  91   IteratorType& operator *() {return myIterator;}
  92 };
  93
  94 // Inserts the value after the position.
  95 template<typename ItemType> static void InsertAfter(
  96   const typename std::list<ItemType>::iterator& thePosition,
  97   const ItemType& theValue,
  98   std::list<ItemType>& theList)
  99 {
 100   typename std::list<ItemType>::iterator aEIt2 = thePosition;
 101   if (++aEIt2 != theList.end())
 102   {
 103     theList.insert(aEIt2, theValue);
 104   }
 105   else
 106   {
 107     theList.push_back(theValue);
 108   }
 109 }
 110
 111 // Converts the curve to a smooth cubic B-spline using the deflection.
 112 static Handle(Geom_BSplineCurve) BSpline(
 113   const BRepAdaptor_Curve& theCurve, const double theDeflection)
 114 {
 115   Handle(BRepAdaptor_HCurve) aCurve = new BRepAdaptor_HCurve(theCurve);
 116   Approx_Curve3d aConverter(aCurve, theDeflection, GeomAbs_C1, 4, 3);
 117   Handle(Geom_BSplineCurve) aBSpline;
 118   return aConverter.HasResult() ? aConverter.Curve() : aBSpline;
 119 }
 120
 121 // Replaces the vertex of the edge considering the edge orientation.
 122 static TopoDS_Edge ReplaceVertex(
 123   const TopoDS_Edge& theEdge, const bool theIsEndVertex)
 124 {
 125   TopoDS_Vertex aVertices[] = {
 126     TopExp::FirstVertex(theEdge, Standard_True),
 127     TopExp::LastVertex(theEdge, Standard_True)};
 128   aVertices[theIsEndVertex ? 1 : 0].EmptyCopy();
 129   TopoDS_Edge aNewEdge = TopoDS::Edge(theEdge.Oriented(TopAbs_FORWARD));
 130   aNewEdge =
 131     ShapeBuild_Edge().CopyReplaceVertices(aNewEdge, aVertices[0], aVertices[1]);
 132   aNewEdge.Orientation(theEdge.Orientation());
 133   return aNewEdge;
 134 }
 135
 136 // Projects the point to the curve.
 137 static double ProjectPointToCurve(
 138   const gp_XYZ& thePoint,
 139   const Adaptor3d_Curve& theCurve,
 140   double& theParameter)
 141 {
 142   // Calculate the nearest curve internal extremum.
 143   Extrema_ExtPC aAlgo(thePoint, theCurve);
 144   int aMinEN = -2;
 145   double aMinSqDist = DBL_MAX;
 146   if (aAlgo.IsDone())
 147   {
 148     const int aECount = aAlgo.NbExt();
 149     for (int aEN = 1; aEN <= aECount; ++aEN)
 150     {
 151       const gp_XYZ& aP = aAlgo.Point(aEN).Value().XYZ();
 152       const double aSqDist = (thePoint - aP).SquareModulus();
 153       if (aMinSqDist > aSqDist)
 154       {
 155         aMinSqDist = aSqDist;
 156         aMinEN = aEN;
 157       }
 158     }
 159   }
 160
 161   // Calculate the nearest curve end extremum.
 162   const double aParams[] =
 163     {theCurve.FirstParameter(), theCurve.LastParameter()};
 164   const gp_XYZ aEnds[] =
 165     {theCurve.Value(aParams[0]).XYZ(), theCurve.Value(aParams[1]).XYZ()};
 166   const double aSqDists[] = {
 167     (thePoint - aEnds[0]).SquareModulus(),
 168     (thePoint - aEnds[1]).SquareModulus()};
 169   for (int aEI = 0; aEI < 2; ++aEI)
 170   {
 171     if (aMinSqDist > aSqDists[aEI])
 172     {
 173       aMinSqDist = aSqDists[aEI];
 174       aMinEN = -aEI;
 175     }
 176   }
 177
 178   if (aMinEN <= 0)
 179   {
 180     theParameter = aParams[-aMinEN];
 181     return aMinSqDist;
 182   }
 183
 184   const Extrema_POnCurv& aPOnC = aAlgo.Point(aMinEN);
 185   const gp_XYZ& aP = aPOnC.Value().XYZ();
 186   theParameter = aPOnC.Parameter();
 187   for (int aEI = 0; aEI < 2; ++aEI)
 188   {
 189     if (Abs(theParameter - aParams[aEI]) < Precision::PConfusion() ||
 190       (aP - aEnds[aEI]).SquareModulus() < Precision::SquareConfusion())
 191     {
 192       theParameter = aParams[aEI];
 193     }
 194   }
 195   return aMinSqDist;
 196 }
 197
 198 // Projects the point to the edge.
 199 static double ProjectPointToEdge(
 200   const gp_XYZ& thePoint, const TopoDS_Edge& theEdge, double& theParameter)
 201 {
 202   return ProjectPointToCurve(thePoint, BRepAdaptor_Curve(theEdge), theParameter);
 203 }
 204
 205 // Adds the parameter to the curve parameter list.
 206 static int AddParameter(
 207   const Adaptor3d_Curve& theCurve,
 208   const double theParameter,
 209   std::list<double>& theParameters)
 210 {
 211   // Check the coincidence.
 212   std::list<double> aEndParams;
 213   aEndParams.push_back(theCurve.FirstParameter());
 214   aEndParams.push_back(theCurve.LastParameter());
 215   std::list<double>* aParams[] = {&theParameters, &aEndParams};
 216   const gp_XYZ aPoint = theCurve.Value(theParameter).XYZ();
 217   for (int aLI = 0; aLI < 2; ++aLI)
 218   {
 219     std::list<double>::iterator aPIt = aParams[aLI]->begin();
 220     std::list<double>::iterator aLastPIt = aParams[aLI]->end();
 221     for (int aPI = 0; aPIt != aLastPIt; ++aPI, ++aPIt)
 222     {
 223       const double aParam = *aPIt;
 224       if (Abs(theParameter - aParam) < Precision::PConfusion() ||
 225         (theCurve.Value(aParam).XYZ() - aPoint).SquareModulus() <=
 226           Precision::SquareConfusion())
 227       {
 228         int aIntCount = 0;
 229         if (aLI != 0)
 230         {
 231           if (aPI == 0)
 232           {
 233             theParameters.push_front(aEndParams.front());
 234           }
 235           else
 236           {
 237             theParameters.push_back(aEndParams.back());
 238           }
 239           ++aIntCount;
 240         }
 241         return aIntCount;
 242       }
 243     }
 244   }
 245
 246   // Calculate the position to insert.
 247   std::list<double>::iterator aPIt = theParameters.begin();
 248   std::list<double>::iterator aLastPIt = theParameters.end();
 249   if (aPIt != aLastPIt && *aPIt < theParameter)
 250   {
 251     for (++aPIt; aPIt != aLastPIt && *aPIt < theParameter; ++aPIt);
 252     if (aPIt != aLastPIt)
 253     {
 254       theParameters.insert(aPIt, theParameter);
 255     }
 256     else
 257     {
 258       theParameters.push_back(theParameter);
 259     }
 260   }
 261   else
 262   {
 263     theParameters.push_front(theParameter);
 264   }
 265   return 1;
 266 }
 267
 268 // Intersects the first curve by the second one and
 269 // adds the intersection parameters to the ordered list.
 270 static int IntersectCurve(
 271   const Adaptor3d_Curve& theCurve1,
 272   const Adaptor3d_Curve& theCurve2,
 273   std::list<double>& theParameters)
 274 {
 275   // Process the ends.
 276   int aIntCount = 0;
 277   const gp_XYZ aEndPs[] = {
 278     theCurve2.Value(theCurve2.FirstParameter()).XYZ(),
 279     theCurve2.Value(theCurve2.LastParameter()).XYZ()};
 280   for (int aPI = 0; aPI < 2; ++aPI)
 281   {
 282     double aParameter;
 283     if (ProjectPointToCurve(aEndPs[aPI], theCurve1, aParameter) <=
 284       Precision::SquareConfusion())
 285     {
 286       aIntCount += AddParameter(theCurve1, aParameter, theParameters);
 287     }
 288   }
 289
 290   // Process the internal extremums.
 291   Extrema_ExtCC aAlgo(theCurve1, theCurve2);
 292   if (aAlgo.IsDone())
 293   {
 294     const int aECount = aAlgo.NbExt();
 295     for (int aEN = 1; aEN <= aECount; ++aEN)
 296     {
 297       Extrema_POnCurv aP1, aP2;
 298       aAlgo.Points(aEN, aP1, aP2);
 299       if (aP1.Value().SquareDistance(aP2.Value()) <=
 300         Precision::SquareConfusion())
 301       {
 302         aIntCount += AddParameter(theCurve1, aP1.Parameter(), theParameters);
 303       }
 304     }
 305   }
 306   return aIntCount;
 307 }
 308
 309 // Intersects the first edge by the second one and
 310 // adds the intersection parameters to the ordered list.
 311 static int IntersectEdge(
 312   const TopoDS_Edge& theEdge1,
 313   const TopoDS_Edge& theEdge2,
 314   std::list<double>& theParameters)
 315 {
 316   BRepAdaptor_Curve aCurve1 = BRepAdaptor_Curve(theEdge1);
 317   BRepAdaptor_Curve aCurve2 = BRepAdaptor_Curve(theEdge2);
 318   return IntersectCurve(aCurve1, aCurve2, theParameters);
 319 }
 320
 321 // Returns the curve tangent in the position: 0 - start, 1 - end.
 322 static gp_XYZ Tangent(const Adaptor3d_Curve& theCurve, const int thePosition)
 323 {
 324   const Standard_Real aParam = (thePosition == 0) ?
 325     theCurve.FirstParameter() : theCurve.LastParameter();
 326   gp_Pnt aP;
 327   gp_Vec aV;
 328   theCurve.D1(aParam, aP, aV);
 329   Standard_Real aNorm = aV.Magnitude();
 330   aNorm = (aNorm >= Precision::PConfusion()) ? aNorm : 0;
 331   return ((1 / aNorm) * aV).XYZ();
 332 }
 333
 334 // Returns the edge tangent in the position: 0 - start, 1 - end.
 335 static gp_XYZ Tangent(const TopoDS_Edge& theEdge, const int thePosition)
 336 {
 337   BRepAdaptor_Curve aCurve(theEdge);
 338   return Tangent(BRepAdaptor_Curve(theEdge), thePosition);
 339 }
 340
 341 static bool Interpolate(
 342   const gp_XYZ thePoint1,
 343   const gp_XYZ thePoint2,
 344   const gp_XYZ theTangent1,
 345   const gp_XYZ theTangent2,
 346   Handle(Geom_BSplineCurve)& theBSpline)
 347 {
 348   Handle(TColgp_HArray1OfPnt) aPs = new TColgp_HArray1OfPnt(1, 2);
 349   TColgp_Array1OfVec aTs(1, 2);
 350   Handle(TColStd_HArray1OfBoolean) aTFs = new TColStd_HArray1OfBoolean(1, 2);
 351   aPs->SetValue(1, thePoint1);
 352   aPs->SetValue(2, thePoint2);
 353   aTs.SetValue(1, theTangent1);
 354   aTs.SetValue(2, theTangent2);
 355   aTFs->SetValue(1, Standard_True);
 356   aTFs->SetValue(2, Standard_True);
 357   GeomAPI_Interpolate aInterpolator(aPs, Standard_False, 0);
 358   aInterpolator.Load(aTs, aTFs, Standard_False);
 359   aInterpolator.Perform();
 360   const bool aResult = (aInterpolator.IsDone() == Standard_True);
 361   if (aResult)
 362   {
 363     theBSpline = aInterpolator.Curve();
 364   }
 365   return aResult;
 366 }
 367
 368 bool HYDROData_TopoCurve::Initialize(const TopoDS_Wire& theWire)
 369 {
 370   // Check for nonemptiness.
 371   myEdges.clear();
 372   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape aVertexToEdges;
 373   TopExp::MapShapesAndAncestors(theWire,
 374     TopAbs_VERTEX, TopAbs_EDGE, aVertexToEdges);
 375   const int aVCount = aVertexToEdges.Extent();
 376   if (aVCount == 0)
 377   {
 378     return false;
 379   }
 380
 381   // Check for 1 manifoldness.
 382   bool isClosed = false;
 383   {
 384     int aEndCount = 0;
 385     for (int aVN = 1; aVN <= aVCount; ++aVN)
 386     {
 387       const int aEdgeCount = aVertexToEdges.FindFromIndex(aVN).Extent();
 388       if (aEdgeCount == 1)
 389       {
 390         ++aEndCount;
 391       }
 392       if (aEdgeCount > 2)
 393       {
 394         return false;
 395       }
 396     }
 397     isClosed = (aEndCount == 0);
 398     if (!isClosed && aEndCount != 2)
 399     {
 400       return false;
 401     }
 402   }
 403
 404   // Find the start.
 405   int aVN = 1;
 406   if (!isClosed)
 407   {
 408     for (; aVertexToEdges.FindFromIndex(aVN).Extent() == 2; ++aVN);
 409     if (!aVertexToEdges.FindKey(aVN).IsEqual(TopExp::FirstVertex(
 410       TopoDS::Edge(aVertexToEdges.FindFromIndex(aVN).First()), Standard_True)))
 411     {
 412       for (; aVertexToEdges.FindFromIndex(aVN).Extent() == 2; ++aVN);
 413     }
 414   }
 415   else
 416   {
 417     TopTools_ListOfShape& aEdges = aVertexToEdges.ChangeFromIndex(1);
 418     if (!aVertexToEdges.FindKey(aVN).IsEqual(
 419       TopExp::FirstVertex(TopoDS::Edge(aEdges.First()), Standard_True)))
 420     {
 421       const TopoDS_Shape aEdge = aEdges.First();
 422       aEdges.First() = aEdges.Last();
 423       aEdges.Last() = aEdge;
 424     }
 425   }
 426
 427   // Calculate the edge order.
 428   TopTools_ListOfShape* aEdges = &aVertexToEdges.ChangeFromIndex(aVN);
 429   while (!aEdges->IsEmpty())
 430   {
 431     const TopoDS_Edge aEdge = TopoDS::Edge(aEdges->First());
 432     aEdges->RemoveFirst();
 433     myEdges.push_back(aEdge);
 434     int aVN2 = aVertexToEdges.FindIndex(TopExp::FirstVertex(aEdge));
 435     if (aVN2 == aVN)
 436     {
 437       aVN2 = aVertexToEdges.FindIndex(TopExp::LastVertex(aEdge));
 438     }
 439     aVN = aVN2;
 440
 441     aEdges = &aVertexToEdges.ChangeFromIndex(aVN2);
 442     const TopoDS_Edge aEdge2 = TopoDS::Edge(aEdges->First());
 443     if (aEdge2.IsEqual(aEdge))
 444     {
 445       aEdges->RemoveFirst();
 446     }
 447     else
 448     {
 449       aEdges->Clear();
 450       aEdges->Append(aEdge2);
 451     }
 452   }
 453
 454   // Check for connectedness and free vertex.
 455   return aVCount - myEdges.size() == (isClosed ? 0 : 1);
 456 }
 457
 458 TopoDS_Wire HYDROData_TopoCurve::Wire() const
 459 {
 460   TopoDS_Wire aWire;
 461   BRep_Builder aBulder;
 462   aBulder.MakeWire(aWire);
 463   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aEItLast = myEdges.end();
 464   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aEIt = myEdges.begin();
 465   for (; aEIt != aEItLast; ++aEIt)
 466   {
 467     aBulder.Add(aWire, *aEIt);
 468   }
 469   return aWire;
 470 }
 471
 472 void HYDROData_TopoCurve::Cut(
 473   const std::list<TopoDS_Edge>::iterator& theEdgePosition,
 474   const double theParameter,
 475   HYDROData_TopoCurve& theCurve)
 476 {
 477   // Locate the edge.
 478   std::list<TopoDS_Edge>::iterator aFirstEIt = myEdges.begin();
 479   std::list<TopoDS_Edge>::iterator aEIt = aFirstEIt;
 480   for (; aEIt != theEdgePosition; ++aEIt);
 481
 482   // Cut the edge.
 483   TopoDS_Edge aEdge = *aEIt;
 484   BRepAdaptor_Curve aCurve(aEdge);
 485   int aParamI = -1;
 486   const double aEdgeEndParams[] =
 487     {aCurve.FirstParameter(), aCurve.LastParameter()};
 488   if (Abs(theParameter - aEdgeEndParams[0]) < Precision::PConfusion())
 489   {
 490     aParamI = 0;
 491   }
 492   else if (Abs(theParameter - aEdgeEndParams[1]) < Precision::PConfusion())
 493   {
 494     aParamI = 1;
 495   }
 496   const TopAbs_Orientation aOrient = aEdge.Orientation();
 497   if (aOrient == TopAbs_REVERSED)
 498   {
 499     aParamI ^= 1;
 500   }
 501   const bool isClosed = IsClosed();
 502   if (aParamI < 0)
 503   {
 504     aEdge.Orientation(TopAbs_FORWARD);
 505     TopoDS_Vertex aSplitV1, aSplitV2;
 506     BRep_Builder().MakeVertex(
 507       aSplitV1, aCurve.Value(theParameter), Precision::Confusion());
 508     BRep_Builder().MakeVertex(
 509       aSplitV2, aCurve.Value(theParameter), Precision::Confusion());
 510     TopoDS_Edge aEParts[] = {
 511       ShapeBuild_Edge().CopyReplaceVertices(aEdge, TopoDS_Vertex(),
 512         TopoDS::Vertex(aSplitV1.Oriented(TopAbs_REVERSED))),
 513       ShapeBuild_Edge().CopyReplaceVertices(aEdge, aSplitV2, TopoDS_Vertex())};
 514     ShapeBuild_Edge().CopyPCurves(aEParts[0], aEdge);
 515     ShapeBuild_Edge().CopyPCurves(aEParts[1], aEdge);
 516     BRep_Builder().SameRange(aEParts[0], Standard_False);
 517     BRep_Builder().SameRange(aEParts[1], Standard_False);
 518     BRep_Builder().SameParameter(aEParts[0], Standard_False);
 519     BRep_Builder().SameParameter(aEParts[1], Standard_False);
 520     ShapeAnalysis_TransferParametersProj aSATPP(aEdge, TopoDS_Face());
 521     aSATPP.SetMaxTolerance(Precision::Confusion());
 522     aSATPP.TransferRange(aEParts[0],
 523       aEdgeEndParams[0], theParameter, Standard_False);
 524     aSATPP.TransferRange(aEParts[1],
 525       theParameter, aEdgeEndParams[1], Standard_False);
 526     aEParts[0].Orientation(aOrient);
 527     aEParts[1].Orientation(aOrient);
 528
 529     const int aFirstPI = (aOrient != TopAbs_REVERSED) ? 0 : 1;
 530     *aEIt = aEParts[aFirstPI];
 531     InsertAfter(aEIt, aEParts[1 - aFirstPI], myEdges);
 532     ++aEIt;
 533   }
 534   else
 535   {
 536     TopoDS_Edge aNewEdge = ReplaceVertex(aEdge, (aParamI == 0) ? false : true);
 537     *aEIt = aNewEdge;
 538     if (aParamI > 0)
 539     {
 540       ++aEIt;
 541     }
 542   }
 543
 544   // Calculate the curve parts.
 545   std::list<TopoDS_Edge>::iterator aLastEIt = myEdges.end();
 546   if (aEIt != aFirstEIt && aEIt != aLastEIt)
 547   {
 548     std::list<TopoDS_Edge>* aEdges = !isClosed ? &theCurve.myEdges : &myEdges;
 549     aEdges->splice(aEdges->begin(), myEdges, aEIt, aLastEIt);
 550   }
 551 }
 552
 553 void HYDROData_TopoCurve::Cut(
 554   const std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator& theEdgePosition,
 555   const double theParameter,
 556   HYDROData_TopoCurve& theCurve1,
 557   HYDROData_TopoCurve& theCurve2) const
 558 {
 559   theCurve1 = *this;
 560   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aEPos = myEdges.begin();
 561   std::list<TopoDS_Edge>::iterator aEPos1 = theCurve1.myEdges.begin();
 562   for (; aEPos != theEdgePosition; ++aEPos1, ++aEPos);
 563   theCurve1.Cut(aEPos1, theParameter, theCurve2);
 564 }
 565
 566 void HYDROData_TopoCurve::Cut(
 567   const std::deque<std::list<double> >& theParameters,
 568   std::deque<HYDROData_TopoCurve>& theCurves) const
 569 {
 570   HYDROData_TopoCurve aCurves[2];
 571   aCurves[0] = *this;
 572   int aCI = 0;
 573   std::list<TopoDS_Edge>::iterator aEIt = aCurves[0].myEdges.begin();
 574   std::deque<std::list<double> >::const_iterator aPLIt = theParameters.begin();
 575   for (std::deque<std::list<double> >::const_iterator aLastPLIt =
 576     theParameters.end(); aPLIt != aLastPLIt; ++aPLIt)
 577   {
 578     TopoDS_Edge aNextEdge;
 579     {
 580       std::list<TopoDS_Edge>::iterator aNextEIt = aEIt;
 581       ++aNextEIt;
 582       if (aNextEIt != aCurves[aCI].myEdges.end())
 583       {
 584         aNextEdge = *aNextEIt;
 585       }
 586     }
 587
 588     for (Iterator<std::list<double>, std::list<double>::const_iterator> aPIt(
 589       *aPLIt, (aEIt->Orientation() != TopAbs_REVERSED)); aPIt.More(); ++aPIt)
 590     {
 591       const int aCI1 = 1 - aCI;
 592       aCurves[aCI].Cut(aEIt, **aPIt, aCurves[aCI1]);
 593       if (!aCurves[aCI1].IsEmpty())
 594       {
 595         theCurves.push_back(HYDROData_TopoCurve());
 596         theCurves.back().append(aCurves[aCI]);
 597         aEIt = aCurves[aCI1].myEdges.begin();
 598         aCI = aCI1;
 599       }
 600       else
 601       {
 602         aEIt = aCurves[aCI].myEdges.begin();
 603       }
 604     }
 605
 606     if (!aNextEdge.IsNull() && !aEIt->IsEqual(aNextEdge))
 607     {
 608       ++aEIt;
 609     }
 610   }
 611   theCurves.push_back(aCurves[aCI]);
 612 }
 613
 614 double HYDROData_TopoCurve::Project(
 615   const gp_XYZ& thePoint,
 616   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator& theEdgeIterator,
 617   double& theParameter) const
 618 {
 619   double aMinSqDist = DBL_MAX;
 620   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aEIt = myEdges.begin();
 621   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aLastEIt = myEdges.end();
 622   for (; aEIt != aLastEIt; ++aEIt)
 623   {
 624     double aParam;
 625     const double aSqDist = ProjectPointToEdge(thePoint, *aEIt, aParam);
 626     if (aMinSqDist > aSqDist)
 627     {
 628       aMinSqDist = aSqDist;
 629       theEdgeIterator = aEIt;
 630       theParameter = aParam;
 631     }
 632   }
 633   return aMinSqDist;
 634 }
 635
 636 int HYDROData_TopoCurve::Intersect(
 637   const TopoDS_Wire& theWire,
 638   std::deque<std::list<double> >& theParameters) const
 639 {
 640   int aIntCount = 0;
 641   theParameters.resize(myEdges.size());
 642   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aEIt = myEdges.begin();
 643   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aLastEIt = myEdges.end();
 644   std::deque<std::list<double> >::iterator aPIt = theParameters.begin();
 645   for (; aEIt != aLastEIt; ++aPIt, ++aEIt)
 646   {
 647     const TopoDS_Edge& aEdge = *aEIt;
 648     std::list<double>& aParams = *aPIt;
 649     TopExp_Explorer aEIt2(theWire, TopAbs_EDGE);
 650     for (; aEIt2.More(); aEIt2.Next())
 651     {
 652       aIntCount += IntersectEdge(aEdge,TopoDS::Edge(aEIt2.Current()), aParams);
 653     }
 654   }
 655   return aIntCount;
 656 }
 657
 658 void HYDROData_TopoCurve::CloseCurve()
 659 {
 660   const TopoDS_Vertex aVertex = TopoDS::Vertex(TopExp::LastVertex(
 661     myEdges.back(), Standard_True).Oriented(TopAbs_FORWARD));
 662   TopoDS_Edge& aEdge = myEdges.front();
 663   const TopoDS_Edge aForwardEdge = TopoDS::Edge(aEdge.Oriented(TopAbs_FORWARD));
 664   aEdge = TopoDS::Edge(ShapeBuild_Edge().CopyReplaceVertices(
 665     aForwardEdge, aVertex, TopoDS_Vertex()).Oriented(aEdge.Orientation()));
 666 }
 667
 668 void HYDROData_TopoCurve::Merge(
 669   const int thePosition, HYDROData_TopoCurve& theCurve)
 670 {
 671   if (thePosition == 0)
 672   {
 673     const TopoDS_Vertex aVertex = TopoDS::Vertex(TopExp::LastVertex(
 674       theCurve.myEdges.back(), Standard_True).Oriented(TopAbs_FORWARD));
 675     TopoDS_Edge& aEdge = myEdges.front();
 676     aEdge = TopoDS::Edge(ShapeBuild_Edge().CopyReplaceVertices(
 677         TopoDS::Edge(aEdge.Oriented(TopAbs_FORWARD)), aVertex, TopoDS_Vertex()).
 678       Oriented(aEdge.Orientation()));
 679     prepend(theCurve);
 680   }
 681   else
 682   {
 683     const TopoDS_Vertex aVertex = TopoDS::Vertex(TopExp::FirstVertex(
 684       theCurve.myEdges.front(), Standard_True).Oriented(TopAbs_REVERSED));
 685     TopoDS_Edge& aEdge = myEdges.back();
 686     aEdge = TopoDS::Edge(ShapeBuild_Edge().CopyReplaceVertices(
 687         TopoDS::Edge(aEdge.Oriented(TopAbs_FORWARD)), TopoDS_Vertex(), aVertex).
 688       Oriented(aEdge.Orientation()));
 689     append(theCurve);
 690   }
 691 }
 692
 693 void HYDROData_TopoCurve::Merge(
 694   const double theTolerance, std::deque<HYDROData_TopoCurve>& theCurves)
 695 {
 696   // Process the curve closeness.
 697   const double aSqTol = theTolerance * theTolerance;
 698   const gp_XYZ aPs[] = {
 699     BRep_Tool::Pnt(TopExp::FirstVertex(myEdges.front(), Standard_True)).XYZ(),
 700     BRep_Tool::Pnt(TopExp::LastVertex(myEdges.back(), Standard_True)).XYZ()};
 701   bool isClosed = IsClosed();
 702   if (!isClosed && (aPs[0] - aPs[1]).SquareModulus() <= aSqTol)
 703   {
 704     CloseCurve();
 705     isClosed = true;
 706   }
 707
 708   // Find the merge places.
 709   HYDROData_TopoCurve* aCurves[] = {NULL, NULL};
 710   int aOrder = 0;
 711   if (!isClosed)
 712   {
 713     std::deque<HYDROData_TopoCurve>::iterator aCIt = theCurves.begin();
 714     std::deque<HYDROData_TopoCurve>::iterator aLastCIt = theCurves.end();
 715     for (; aCIt != aLastCIt; ++aCIt)
 716     {
 717       HYDROData_TopoCurve& aCurve = *aCIt;
 718       if (aCurve.IsEmpty() || aCurve.IsClosed())
 719       {
 720         continue;
 721       }
 722
 723       const gp_XYZ aP1 = BRep_Tool::Pnt(
 724         TopExp::FirstVertex(aCurve.myEdges.front(), Standard_True)).XYZ();
 725       if (aCurves[0] == NULL && (aPs[1] - aP1).SquareModulus() <= aSqTol)
 726       {
 727         aCurves[0] = &aCurve;
 728       }
 729
 730       const gp_XYZ aP2 = BRep_Tool::Pnt(
 731         TopExp::LastVertex(aCurve.myEdges.back(), Standard_True)).XYZ();
 732       if (aCurves[1] == NULL && (aPs[0] - aP2).SquareModulus() <= aSqTol)
 733       {
 734         aCurves[1] = &aCurve;
 735         aOrder = (aCurves[0] == NULL) ? 1 : 0;
 736       }
 737     }
 738   }
 739
 740   if (aCurves[0] == NULL && aCurves[1] == NULL)
 741   {
 742     theCurves.push_back(HYDROData_TopoCurve());
 743     theCurves.back().append(*this);
 744   }
 745   else if (aCurves[1] == NULL)
 746   {
 747     aCurves[0]->Merge(0, *this);
 748   }
 749   else if (aCurves[0] == NULL)
 750   {
 751     aCurves[1]->Merge(1, *this);
 752   }
 753   else
 754   {
 755     aCurves[aOrder]->Merge(aOrder, *this);
 756     if (aCurves[0] != aCurves[1])
 757     {
 758       aCurves[aOrder]->Merge(aOrder, *aCurves[1 - aOrder]);
 759     }
 760     else
 761     {
 762       aCurves[aOrder]->CloseCurve();
 763     }
 764   }
 765 }
 766
 767 bool HYDROData_TopoCurve::Connect(
 768   const Standard_Real theTolerance, std::deque<HYDROData_TopoCurve>& theCurves)
 769 {
 770   const double aSqTol = theTolerance * theTolerance;
 771   const gp_XYZ aPs[] = {
 772     BRep_Tool::Pnt(TopExp::FirstVertex(myEdges.front(), Standard_True)).XYZ(),
 773     BRep_Tool::Pnt(TopExp::LastVertex(myEdges.back(), Standard_True)).XYZ()};
 774   bool isClosed = IsClosed();
 775   if (!isClosed && (aPs[0] - aPs[1]).SquareModulus() <= aSqTol)
 776   {
 777     CloseCurve();
 778     isClosed = true;
 779   }
 780
 781   if (!isClosed)
 782   {
 783     std::deque<HYDROData_TopoCurve>::iterator aCIt = theCurves.begin();
 784     std::deque<HYDROData_TopoCurve>::iterator aLastCIt = theCurves.end();
 785     for (; aCIt != aLastCIt; ++aCIt)
 786     {
 787       HYDROData_TopoCurve& aCurve2 = *aCIt;
 788       if (aCurve2.IsEmpty() || aCurve2.IsClosed())
 789       {
 790         continue;
 791       }
 792
 793       const TopoDS_Edge* aEdges2[] =
 794         {&aCurve2.myEdges.front(), &aCurve2.myEdges.back()};
 795       const gp_XYZ aPs2[] = {
 796         BRep_Tool::Pnt(TopExp::FirstVertex(*aEdges2[0], Standard_True)).XYZ(),
 797         BRep_Tool::Pnt(TopExp::LastVertex(*aEdges2[1], Standard_True)).XYZ()};
 798       const double aSqDists[] =
 799         {(aPs[1] - aPs2[0]).SquareModulus(), (aPs[0] - aPs2[1]).SquareModulus()};
 800       const int aOrder = (aSqDists[0] <= aSqDists[1]) ? 0 : 1;
 801       if (aSqDists[aOrder] > aSqTol)
 802       {
 803         const TopoDS_Edge& aEdge =
 804           (aOrder == 0) ? myEdges.back() : myEdges.front();
 805         const gp_XYZ aPs3[] = {aPs[1 - aOrder], aPs2[aOrder]};
 806         const gp_XYZ aTs[] =
 807           {Tangent(aEdge, 1 - aOrder), Tangent(*aEdges2[aOrder], aOrder)};
 808         Handle(Geom_BSplineCurve) aBSpline;
 809         if (!Interpolate(aPs3[aOrder], aPs3[1 - aOrder],
 810           aTs[aOrder], aTs[1 - aOrder], aBSpline))
 811         {
 812           return false;
 813         }
 814
 815         HYDROData_TopoCurve aECurve = BRepBuilderAPI_MakeEdge(aBSpline).Edge();
 816         aCurve2.Merge(aOrder, aECurve);
 817       }
 818       aCurve2.Merge(aOrder, *this);
 819       if (aSqDists[1 - aOrder] <= aSqTol)
 820       {
 821         aCurve2.CloseCurve();
 822       }
 823       return true;
 824     }
 825   }
 826
 827   theCurves.push_back(HYDROData_TopoCurve());
 828   theCurves.back().append(*this);
 829   return true;
 830 }
 831
 832 int HYDROData_TopoCurve::BSplinePiecewiseCurve(
 833   const double theDeflection, HYDROData_TopoCurve& theCurve) const
 834 {
 835   int aPieceCount = 0;
 836   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aLastEIt = myEdges.end();
 837   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aEIt = myEdges.begin();
 838   TopoDS_Vertex aEndVertex;
 839   TopoDS_Edge aPrevEdge;
 840   for (; aEIt != aLastEIt; ++aEIt)
 841   {
 842     Handle(Geom_BSplineCurve) aBSpline =
 843       ::BSpline(BRepAdaptor_Curve(*aEIt), theDeflection);
 844     if (aBSpline.IsNull())
 845     {
 846       return 0;
 847     }
 848
 849     if (aEIt->Orientation() == TopAbs_REVERSED)
 850     {
 851       aBSpline->Reverse();
 852     }
 853
 854     TopoDS_Edge aEdge;
 855     BRep_Builder().MakeEdge(aEdge, aBSpline, Precision::Confusion());
 856     TopoDS_Vertex aVertex;
 857     BRep_Builder().MakeVertex(aVertex,
 858       aBSpline->Value(aBSpline->FirstParameter()), Precision::Confusion());
 859     if (!aPrevEdge.IsNull())
 860     {
 861       BRep_Builder().Add(aPrevEdge, aVertex.Oriented(TopAbs_REVERSED));
 862     }
 863     else
 864     {
 865       aEndVertex = aVertex;
 866     }
 867     BRep_Builder().Add(aEdge, aVertex);
 868     theCurve.myEdges.push_back(aEdge);
 869     aPieceCount += aBSpline->NbKnots() - 1;
 870     aPrevEdge = aEdge;
 871   }
 872
 873   if (!IsClosed())
 874   {
 875     BRepAdaptor_Curve aCurve(aPrevEdge);
 876     BRep_Builder().MakeVertex(aEndVertex,
 877       aCurve.Value(aCurve.LastParameter()), Precision::Confusion());
 878   }
 879   BRep_Builder().Add(aPrevEdge, aEndVertex.Oriented(TopAbs_REVERSED));
 880   return aPieceCount;
 881 }
 882
 883 bool HYDROData_TopoCurve::ValuesInKnots(std::list<gp_XYZ>& theValues) const
 884 {
 885   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aLastEIt = myEdges.end();
 886   std::list<TopoDS_Edge>::const_iterator aEIt = myEdges.begin();
 887   for (; aEIt != aLastEIt; ++aEIt)
 888   {
 889     Handle(Geom_BSplineCurve) aCurve;
 890     {
 891       TopLoc_Location aLoc;
 892       double aParams[2];
 893       aCurve = Handle(Geom_BSplineCurve)::
 894         DownCast(BRep_Tool::Curve(*aEIt, aLoc, aParams[0], aParams[1]));
 895       if (!aLoc.IsIdentity() || aEIt->Orientation() != TopAbs_FORWARD ||
 896         aCurve.IsNull())
 897       {
 898         return false;
 899       }
 900     }
 901
 902     for (int aNbKnots = aCurve->NbKnots(), aKN = 1; aKN < aNbKnots; ++aKN)
 903     {
 904       theValues.push_back(aCurve->Value(aCurve->Knot(aKN)).XYZ());
 905     }
 906   }
 907
 908   if (!IsClosed())
 909   {
 910     TopLoc_Location aLoc;
 911     double aParams[2];
 912     Handle(Geom_Curve) aCurve =
 913       BRep_Tool::Curve(myEdges.back(), aLoc, aParams[0], aParams[1]);
 914     theValues.push_back(aCurve->Value(aParams[1]).XYZ());
 915   }
 916   return true;
 917 }