src/MEDCoupling/MEDCouplingPointSet.hxx

   1 // Copyright (C) 2007-2013  CEA/DEN, EDF R&D
   2 //
   3 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   4 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   5 // License as published by the Free Software Foundation; either
   6 // version 2.1 of the License.
   7 //
   8 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
   9 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  11 // Lesser General Public License for more details.
  12 //
  13 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  14 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  15 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  16 //
  17 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  18 //
  19 // Author : Anthony Geay (CEA/DEN)
  20
  21 #ifndef __PARAMEDMEM_MEDCOUPLINGPOINTSET_HXX__
  22 #define __PARAMEDMEM_MEDCOUPLINGPOINTSET_HXX__
  23
  24 #include "MEDCoupling.hxx"
  25 #include "MEDCouplingMesh.hxx"
  26
  27 #include <vector>
  28
  29 namespace INTERP_KERNEL
  30 {
  31   class DirectedBoundingBox;
  32 }
  33
  34 namespace ParaMEDMEM
  35 {
  36   class DataArrayInt;
  37   class DataArrayDouble;
  38
  39   /*!
  40    * This class is abstract and not instanciable.
  41    * ParaMEDMEM::MEDCouplingUMesh class inherits from this class.
  42    * This class aggregates an array '_coords' containing nodes coordinates.
  43    * So all operations on coordinates are managed by this class.
  44    * This is the case for example for following methods :
  45    * rotation, translation, scaling, getNodeIdsNearPoint, boundingbox...
  46    */
  47   class MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingPointSet : public MEDCouplingMesh
  48   {
  49   protected:
  50     MEDCouplingPointSet();
  51     MEDCouplingPointSet(const MEDCouplingPointSet& other, bool deepCopy);
  52     ~MEDCouplingPointSet();
  53   public:
  54     void updateTime() const;
  55     std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
  56     std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildren() const;
  57     int getNumberOfNodes() const;
  58     int getSpaceDimension() const;
  59     void setCoords(const DataArrayDouble *coords);
  60     const DataArrayDouble *getCoords() const { return _coords; }
  61     DataArrayDouble *getCoords() { return _coords; }
  62     DataArrayDouble *getCoordinatesAndOwner() const;
  63     void copyTinyStringsFrom(const MEDCouplingMesh *other) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  64     bool isEqualIfNotWhy(const MEDCouplingMesh *other, double prec, std::string& reason) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  65     bool isEqualWithoutConsideringStr(const MEDCouplingMesh *other, double prec) const;
  66     void checkFastEquivalWith(const MEDCouplingMesh *other, double prec) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  67     void checkDeepEquivalWith(const MEDCouplingMesh *other, int cellCompPol, double prec,
  68                               DataArrayInt *&cellCor, DataArrayInt *&nodeCor) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  69     void checkDeepEquivalOnSameNodesWith(const MEDCouplingMesh *other, int cellCompPol, double prec,
  70                                          DataArrayInt *&cellCor) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  71     bool areCoordsEqualIfNotWhy(const MEDCouplingPointSet& other, double prec, std::string& reason) const;
  72     bool areCoordsEqual(const MEDCouplingPointSet& other, double prec) const;
  73     bool areCoordsEqualWithoutConsideringStr(const MEDCouplingPointSet& other, double prec) const;
  74     virtual MEDCouplingPointSet *deepCpyConnectivityOnly() const throw(INTERP_KERNEL::Exception) = 0;
  75     virtual void shallowCopyConnectivityFrom(const MEDCouplingPointSet *other) throw(INTERP_KERNEL::Exception) = 0;
  76     virtual DataArrayInt *mergeNodes(double precision, bool& areNodesMerged, int& newNbOfNodes);
  77     virtual DataArrayInt *mergeNodes2(double precision, bool& areNodesMerged, int& newNbOfNodes);
  78     virtual MEDCouplingPointSet *mergeMyselfWithOnSameCoords(const MEDCouplingPointSet *other) const = 0;
  79     virtual void computeNodeIdsAlg(std::vector<bool>& nodeIdsInUse) const throw(INTERP_KERNEL::Exception) = 0;
  80     void getCoordinatesOfNode(int nodeId, std::vector<double>& coo) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  81     DataArrayInt *buildPermArrayForMergeNode(double precision, int limitNodeId, bool& areNodesMerged, int& newNbOfNodes) const;
  82     DataArrayInt *getNodeIdsNearPoint(const double *pos, double eps) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  83     void getNodeIdsNearPoints(const double *pos, int nbOfPoints, double eps, DataArrayInt *& c, DataArrayInt *& cI) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  84     void findCommonNodes(double prec, int limitNodeId, DataArrayInt *&comm, DataArrayInt *&commIndex) const;
  85     virtual void findCommonCells(int compType, int startCellId, DataArrayInt *& commonCellsArr, DataArrayInt *& commonCellsIArr) const throw(INTERP_KERNEL::Exception) = 0;
  86     DataArrayInt *buildNewNumberingFromCommonNodesFormat(const DataArrayInt *comm, const DataArrayInt *commIndex,
  87                                                          int& newNbOfNodes) const;
  88     void getBoundingBox(double *bbox) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  89     void zipCoords();
  90     double getCaracteristicDimension() const;
  91     void recenterForMaxPrecision(double eps) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  92     void rotate(const double *center, const double *vector, double angle);
  93     void translate(const double *vector);
  94     void scale(const double *point, double factor);
  95     void changeSpaceDimension(int newSpaceDim, double dftVal=0.) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  96     void tryToShareSameCoords(const MEDCouplingPointSet& other, double epsilon) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  97     void duplicateNodesInCoords(const int *nodeIdsToDuplicateBg, const int *nodeIdsToDuplicateEnd) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  98     virtual void tryToShareSameCoordsPermute(const MEDCouplingPointSet& other, double epsilon) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  99     void findNodesOnPlane(const double *pt, const double *vec, double eps, std::vector<int>& nodes) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 100     void findNodesOnLine(const double *pt, const double *vec, double eps, std::vector<int>& nodes) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 101     static DataArrayDouble *MergeNodesArray(const MEDCouplingPointSet *m1, const MEDCouplingPointSet *m2) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 102     static DataArrayDouble *MergeNodesArray(const std::vector<const MEDCouplingPointSet *>& ms) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 103     static MEDCouplingPointSet *BuildInstanceFromMeshType(MEDCouplingMeshType type);
 104     static void Rotate2DAlg(const double *center, double angle, int nbNodes, double *coords);
 105     static void Rotate3DAlg(const double *center, const double *vect, double angle, int nbNodes, double *coords);
 106     static DataArrayInt *ComputeNbOfInteractionsWithSrcCells(const MEDCouplingPointSet *srcMesh, const MEDCouplingPointSet *trgMesh, double eps) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 107     MEDCouplingMesh *buildPart(const int *start, const int *end) const;
 108     MEDCouplingMesh *buildPartAndReduceNodes(const int *start, const int *end, DataArrayInt*& arr) const;
 109     MEDCouplingMesh *buildPartRange(int beginCellIds, int endCellIds, int stepCellIds) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 110     MEDCouplingMesh *buildPartRangeAndReduceNodes(int beginCellIds, int endCellIds, int stepCellIds, int& beginOut, int& endOut, int& stepOut, DataArrayInt*& arr) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 111     DataArrayInt *getCellIdsFullyIncludedInNodeIds(const int *partBg, const int *partEnd) const;
 112     DataArrayInt *getCellIdsLyingOnNodes(const int *begin, const int *end, bool fullyIn) const;
 113     virtual MEDCouplingPointSet *buildPartOfMySelf(const int *start, const int *end, bool keepCoords=true) const;
 114     virtual MEDCouplingPointSet *buildPartOfMySelf2(int start, int end, int step, bool keepCoords=true) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 115     virtual MEDCouplingPointSet *buildPartOfMySelfKeepCoords(const int *begin, const int *end) const = 0;
 116     virtual MEDCouplingPointSet *buildPartOfMySelfKeepCoords2(int start, int end, int step) const = 0;
 117     virtual MEDCouplingPointSet *buildPartOfMySelfNode(const int *start, const int *end, bool fullyIn) const;
 118     virtual MEDCouplingPointSet *buildFacePartOfMySelfNode(const int *start, const int *end, bool fullyIn) const = 0;
 119     virtual DataArrayInt *findBoundaryNodes() const = 0;
 120     virtual MEDCouplingPointSet *buildBoundaryMesh(bool keepCoords) const = 0;
 121     virtual int getNumberOfNodesInCell(int cellId) const = 0;
 122     virtual DataArrayInt *getNodeIdsInUse(int& nbrOfNodesInUse) const throw(INTERP_KERNEL::Exception) = 0;
 123     virtual void fillCellIdsToKeepFromNodeIds(const int *begin, const int *end, bool fullyIn, DataArrayInt *&cellIdsKeptArr) const = 0;
 124     virtual void renumberNodesInConn(const int *newNodeNumbersO2N) = 0;
 125     virtual void renumberNodes(const int *newNodeNumbers, int newNbOfNodes);
 126     virtual void renumberNodes2(const int *newNodeNumbers, int newNbOfNodes);
 127     virtual bool isEmptyMesh(const std::vector<int>& tinyInfo) const = 0;
 128     virtual void checkFullyDefined() const throw(INTERP_KERNEL::Exception) = 0;
 129     void getTinySerializationInformation(std::vector<double>& tinyInfoD, std::vector<int>& tinyInfo, std::vector<std::string>& littleStrings) const;
 130     void resizeForUnserialization(const std::vector<int>& tinyInfo, DataArrayInt *a1, DataArrayDouble *a2, std::vector<std::string>& littleStrings) const;
 131     void serialize(DataArrayInt *&a1, DataArrayDouble *&a2) const;
 132     void unserialization(const std::vector<double>& tinyInfoD, const std::vector<int>& tinyInfo, const DataArrayInt *a1, DataArrayDouble *a2,
 133                          const std::vector<std::string>& littleStrings);
 134     virtual DataArrayDouble *getBoundingBoxForBBTree() const = 0;
 135     virtual DataArrayInt *getCellsInBoundingBox(const double *bbox, double eps) const = 0;
 136     virtual DataArrayInt *getCellsInBoundingBox(const INTERP_KERNEL::DirectedBoundingBox& bbox, double eps) = 0;
 137     virtual DataArrayInt *zipCoordsTraducer() throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 138     virtual DataArrayInt *zipConnectivityTraducer(int compType, int startCellId=0) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 139     virtual void getReverseNodalConnectivity(DataArrayInt *revNodal, DataArrayInt *revNodalIndx) const throw(INTERP_KERNEL::Exception) = 0;
 140     //tools
 141   public:
 142     bool areCellsFrom2MeshEqual(const MEDCouplingPointSet *other, int cellId, double prec) const;
 143   protected:
 144     void checkCoherency() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 145     static bool intersectsBoundingBox(const double* bb1, const double* bb2, int dim, double eps);
 146     static bool intersectsBoundingBox(const INTERP_KERNEL::DirectedBoundingBox& bb1, const double* bb2, int dim, double eps);
 147     void rotate2D(const double *center, double angle);
 148     void rotate3D(const double *center, const double *vect, double angle);
 149     void project2DCellOnXY(const int *startConn, const int *endConn, std::vector<double>& res) const;
 150     static bool isButterfly2DCell(const std::vector<double>& res, bool isQuad, double eps);
 151   protected:
 152     DataArrayDouble *_coords;
 153   };
 154 }
 155
 156 #endif