Salome HOME
On the road of the refinement for AMR mesh driven by a vector of bool.
[modules/med.git] / src / MEDCoupling / MEDCouplingStructuredMesh.cxx
1 // Copyright (C) 2007-2014  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, or (at your option) any later version.
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 #include "MEDCouplingStructuredMesh.hxx"
22 #include "MEDCouplingFieldDouble.hxx"
23 #include "MEDCouplingMemArray.hxx"
24 #include "MEDCoupling1GTUMesh.hxx"
25 #include "MEDCouplingUMesh.hxx"
26
27 #include <numeric>
28
29 using namespace ParaMEDMEM;
30
31 MEDCouplingStructuredMesh::MEDCouplingStructuredMesh()
32 {
33 }
34
35 MEDCouplingStructuredMesh::MEDCouplingStructuredMesh(const MEDCouplingStructuredMesh& other, bool deepCopy):MEDCouplingMesh(other)
36 {
37 }
38
39 MEDCouplingStructuredMesh::~MEDCouplingStructuredMesh()
40 {
41 }
42
43 std::size_t MEDCouplingStructuredMesh::getHeapMemorySizeWithoutChildren() const
44 {
45   return MEDCouplingMesh::getHeapMemorySizeWithoutChildren();
46 }
47
48 void MEDCouplingStructuredMesh::copyTinyStringsFrom(const MEDCouplingMesh *other)
49 {
50   MEDCouplingMesh::copyTinyStringsFrom(other);
51 }
52
53 bool MEDCouplingStructuredMesh::isEqualIfNotWhy(const MEDCouplingMesh *other, double prec, std::string& reason) const
54 {
55   return MEDCouplingMesh::isEqualIfNotWhy(other,prec,reason);
56 }
57
58 INTERP_KERNEL::NormalizedCellType MEDCouplingStructuredMesh::getTypeOfCell(int cellId) const
59 {
60   return GetGeoTypeGivenMeshDimension(getMeshDimension());
61 }
62
63 INTERP_KERNEL::NormalizedCellType MEDCouplingStructuredMesh::GetGeoTypeGivenMeshDimension(int meshDim)
64 {
65   switch(meshDim)
66   {
67     case 3:
68       return INTERP_KERNEL::NORM_HEXA8;
69     case 2:
70       return INTERP_KERNEL::NORM_QUAD4;
71     case 1:
72       return INTERP_KERNEL::NORM_SEG2;
73     case 0:
74       return INTERP_KERNEL::NORM_POINT1;
75     default:
76       throw INTERP_KERNEL::Exception("Unexpected dimension for MEDCouplingStructuredMesh::GetGeoTypeGivenMeshDimension !");
77   }
78 }
79
80 std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType> MEDCouplingStructuredMesh::getAllGeoTypes() const
81 {
82   std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType> ret2;
83   ret2.insert(getTypeOfCell(0));
84   return ret2;
85 }
86
87 int MEDCouplingStructuredMesh::getNumberOfCellsWithType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType type) const
88 {
89   int ret=getNumberOfCells();
90   if(type==getTypeOfCell(0))
91     return ret;
92   const INTERP_KERNEL::CellModel& cm=INTERP_KERNEL::CellModel::GetCellModel(getTypeOfCell(0));
93   std::ostringstream oss; oss << "MEDCouplingStructuredMesh::getNumberOfCellsWithType : no specified type ! Type available is " << cm.getRepr() << " !";
94   throw INTERP_KERNEL::Exception(oss.str().c_str());
95 }
96
97 DataArrayInt *MEDCouplingStructuredMesh::giveCellsWithType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType type) const
98 {
99   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> ret=DataArrayInt::New();
100   if(getTypeOfCell(0)==type)
101     {
102       ret->alloc(getNumberOfCells(),1);
103       ret->iota(0);
104     }
105   else
106     ret->alloc(0,1);
107   return ret.retn();
108 }
109
110 DataArrayInt *MEDCouplingStructuredMesh::computeNbOfNodesPerCell() const
111 {
112   int nbCells=getNumberOfCells();
113   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> ret=DataArrayInt::New();
114   ret->alloc(nbCells,1);
115   const INTERP_KERNEL::CellModel& cm=INTERP_KERNEL::CellModel::GetCellModel(getTypeOfCell(0));
116   ret->fillWithValue((int)cm.getNumberOfNodes());
117   return ret.retn();
118 }
119
120 DataArrayInt *MEDCouplingStructuredMesh::computeNbOfFacesPerCell() const
121 {
122   int nbCells=getNumberOfCells();
123   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> ret=DataArrayInt::New();
124   ret->alloc(nbCells,1);
125   const INTERP_KERNEL::CellModel& cm=INTERP_KERNEL::CellModel::GetCellModel(getTypeOfCell(0));
126   ret->fillWithValue((int)cm.getNumberOfSons());
127   return ret.retn();
128 }
129
130 /*!
131  * This method computes effective number of nodes per cell. That is to say nodes appearing several times in nodal connectivity of a cell,
132  * will be counted only once here whereas it will be counted several times in MEDCouplingMesh::computeNbOfNodesPerCell method.
133  * Here for structured mesh it returns exactly as MEDCouplingStructuredMesh::computeNbOfNodesPerCell does.
134  *
135  * \return DataArrayInt * - new object to be deallocated by the caller.
136  */
137 DataArrayInt *MEDCouplingStructuredMesh::computeEffectiveNbOfNodesPerCell() const
138 {
139   return computeNbOfNodesPerCell();
140 }
141
142 void MEDCouplingStructuredMesh::getNodeIdsOfCell(int cellId, std::vector<int>& conn) const
143 {
144   int meshDim=getMeshDimension();
145   int tmpCell[3],tmpNode[3];
146   getSplitCellValues(tmpCell);
147   getSplitNodeValues(tmpNode);
148   int tmp2[3];
149   GetPosFromId(cellId,meshDim,tmpCell,tmp2);
150   switch(meshDim)
151   {
152     case 1:
153       conn.push_back(tmp2[0]); conn.push_back(tmp2[0]+1);
154       break;
155     case 2:
156       conn.push_back(tmp2[1]*tmpNode[1]+tmp2[0]); conn.push_back(tmp2[1]*tmpNode[1]+tmp2[0]+1);
157       conn.push_back((tmp2[1]+1)*tmpNode[1]+tmp2[0]+1); conn.push_back((tmp2[1]+1)*tmpNode[1]+tmp2[0]);
158       break;
159     case 3:
160       conn.push_back(tmp2[1]*tmpNode[1]+tmp2[0]+tmp2[2]*tmpNode[2]); conn.push_back(tmp2[1]*tmpNode[1]+tmp2[0]+1+tmp2[2]*tmpNode[2]);
161       conn.push_back((tmp2[1]+1)*tmpNode[1]+tmp2[0]+1+tmp2[2]*tmpNode[2]); conn.push_back((tmp2[1]+1)*tmpNode[1]+tmp2[0]+tmp2[2]*tmpNode[2]);
162       conn.push_back(tmp2[1]*tmpNode[1]+tmp2[0]+(tmp2[2]+1)*tmpNode[2]); conn.push_back(tmp2[1]*tmpNode[1]+tmp2[0]+1+(tmp2[2]+1)*tmpNode[2]);
163       conn.push_back((tmp2[1]+1)*tmpNode[1]+tmp2[0]+1+(tmp2[2]+1)*tmpNode[2]); conn.push_back((tmp2[1]+1)*tmpNode[1]+tmp2[0]+(tmp2[2]+1)*tmpNode[2]);
164       break;
165     default:
166       throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::getNodeIdsOfCell : big problem spacedim must be in 1,2 or 3 !");
167   };
168 }
169
170 /*!
171  * This method returns the mesh dimension of \a this. It can be different from space dimension in case of a not null dimension contains only one node.
172  */
173 int MEDCouplingStructuredMesh::getMeshDimension() const
174 {
175   std::vector<int> ngs(getNodeGridStructure());
176   int ret(0),pos(0);
177   for(std::vector<int>::const_iterator it=ngs.begin();it!=ngs.end();it++,pos++)
178     {
179       if(*it<=0)
180         {
181           std::ostringstream oss; oss << "MEDCouplingStructuredMesh::getMeshDimension : At pos #" << pos << " number of nodes is " << *it << " ! Must be > 0 !";
182           throw INTERP_KERNEL::Exception(oss.str().c_str());
183         }
184       if(*it>1)
185         ret++;
186     }
187   return ret;
188 }
189
190 /*!
191  * This method returns the space dimension by only considering the node grid structure.
192  * For cartesian mesh the returned value is equal to those returned by getSpaceDimension.
193  * But for curvelinear is could be different !
194  */
195 int MEDCouplingStructuredMesh::getSpaceDimensionOnNodeStruct() const
196 {
197   std::vector<int> nodeStr(getNodeGridStructure());
198   int spd1(0),pos(0);
199   for(std::vector<int>::const_iterator it=nodeStr.begin();it!=nodeStr.end();it++,pos++)
200     {
201       int elt(*it);
202       if(elt<=0)
203         {
204           std::ostringstream oss; oss << "MEDCouplingStructuredMesh::getSpaceDimensionOnNodeStruct : At pos #" << pos << " value of node grid structure is " << *it << " ! must be >=1 !";
205           throw INTERP_KERNEL::Exception(oss.str().c_str());
206         }
207       spd1++;
208     }
209   return spd1;
210 }
211
212 void MEDCouplingStructuredMesh::getSplitCellValues(int *res) const
213 {
214   std::vector<int> strct(getCellGridStructure());
215   std::vector<int> ret(MEDCouplingStructuredMesh::GetSplitVectFromStruct(strct));
216   std::copy(ret.begin(),ret.end(),res);
217 }
218
219 void MEDCouplingStructuredMesh::getSplitNodeValues(int *res) const
220 {
221   std::vector<int> strct(getNodeGridStructure());
222   std::vector<int> ret(MEDCouplingStructuredMesh::GetSplitVectFromStruct(strct));
223   std::copy(ret.begin(),ret.end(),res);
224 }
225
226 /*!
227  * This method returns the number of cells of unstructured sub level mesh, without building it.
228  */
229 int MEDCouplingStructuredMesh::getNumberOfCellsOfSubLevelMesh() const
230 {
231   std::vector<int> cgs(getCellGridStructure());
232   return GetNumberOfCellsOfSubLevelMesh(cgs,getMeshDimension());
233 }
234
235 /*!
236  * See MEDCouplingUMesh::getDistributionOfTypes for more information
237  */
238 std::vector<int> MEDCouplingStructuredMesh::getDistributionOfTypes() const
239 {
240   //only one type of cell
241   std::vector<int> ret(3);
242   ret[0]=getTypeOfCell(0);
243   ret[1]=getNumberOfCells();
244   ret[2]=-1; //ret[3*k+2]==-1 because it has no sense here
245   return ret;
246 }
247
248 /*!
249  * This method tries to minimize at most the number of deep copy.
250  * So if \a idsPerType is not empty it can be returned directly (without copy, but with ref count incremented) in return.
251  * 
252  * See MEDCouplingUMesh::checkTypeConsistencyAndContig for more information
253  */
254 DataArrayInt *MEDCouplingStructuredMesh::checkTypeConsistencyAndContig(const std::vector<int>& code, const std::vector<const DataArrayInt *>& idsPerType) const
255 {
256   int nbOfCells=getNumberOfCells();
257   if(code.size()!=3)
258     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::checkTypeConsistencyAndContig : invalid input code should be exactly of size 3 !");
259   if(code[0]!=(int)getTypeOfCell(0))
260     {
261       std::ostringstream oss; oss << "MEDCouplingStructuredMesh::checkTypeConsistencyAndContig : Mismatch of geometric type ! Asking for " << code[0] << " whereas the geometric type is \a this is " << getTypeOfCell(0) << " !";
262       throw INTERP_KERNEL::Exception(oss.str().c_str());
263     }
264   if(code[2]==-1)
265     {
266       if(code[1]==nbOfCells)
267         return 0;
268       else
269         {
270           std::ostringstream oss; oss << "MEDCouplingStructuredMesh::checkTypeConsistencyAndContig : mismatch between the number of cells in this (" << nbOfCells << ") and the number of non profile (" << code[1] << ") !";
271           throw INTERP_KERNEL::Exception(oss.str().c_str());
272         }
273     }
274   if(code[2]!=0)
275     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::checkTypeConsistencyAndContig : single geo type mesh ! 0 or -1 is expected at pos #2 of input code !");
276   if(idsPerType.size()!=1)
277     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::checkTypeConsistencyAndContig : input code points to DataArrayInt #0 whereas the size of idsPerType is not equal to 1 !");
278   const DataArrayInt *pfl=idsPerType[0];
279   if(!pfl)
280     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::checkTypeConsistencyAndContig : the input code points to a NULL DataArrayInt at rank 0 !");
281   if(pfl->getNumberOfComponents()!=1)
282     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::checkTypeConsistencyAndContig : input profile should have exactly one component !");
283   pfl->checkAllIdsInRange(0,nbOfCells);
284   pfl->incrRef();
285   return const_cast<DataArrayInt *>(pfl);
286 }
287
288 /*!
289  * This method is the opposite of MEDCouplingUMesh::checkTypeConsistencyAndContig method. Given a list of cells in \a profile it returns a list of sub-profiles sorted by geo type.
290  * The result is put in the array \a idsPerType. In the returned parameter \a code, foreach i \a code[3*i+2] refers (if different from -1) to a location into the \a idsPerType.
291  * This method has 1 input \a profile and 3 outputs \a code \a idsInPflPerType and \a idsPerType.
292  * 
293  * \param [out] code is a vector of size 3*n where n is the number of different geometric type in \a this \b reduced to the profile \a profile. \a code has exactly the same semantic than in MEDCouplingUMesh::checkTypeConsistencyAndContig method.
294  * \param [out] idsInPflPerType is a vector of size of different geometric type in the subpart defined by \a profile of \a this ( equal to \a code.size()/3). For each i,
295  *              \a idsInPflPerType[i] stores the tuple ids in \a profile that correspond to the geometric type code[3*i+0]
296  * \param [out] idsPerType is a vector of size of different sub profiles needed to be defined to represent the profile \a profile for a given geometric type.
297  *              This vector can be empty in case of all geometric type cells are fully covered in ascending in the given input \a profile.
298  * 
299  * \warning for performance reasons no deep copy will be performed, if \a profile can been used as this in output parameters \a idsInPflPerType and \a idsPerType.
300  *
301  * \throw if \a profile has not exactly one component. It throws too, if \a profile contains some values not in [0,getNumberOfCells()) or if \a this is not fully defined
302  *
303  *  \b Example1: <br>
304  *          - Before \a this has 3 cells \a profile contains [0,1,2]
305  *          - After \a code contains [NORM_...,nbCells,-1], \a idsInPflPerType [[0,1,2]] and \a idsPerType is empty <br>
306  * 
307  *  \b Example2: <br>
308  *          - Before \a this has 3 cells \a profile contains [1,2]
309  *          - After \a code contains [NORM_...,nbCells,0], \a idsInPflPerType [[0,1]] and \a idsPerType is [[1,2]] <br>
310
311  */
312 void MEDCouplingStructuredMesh::splitProfilePerType(const DataArrayInt *profile, std::vector<int>& code, std::vector<DataArrayInt *>& idsInPflPerType, std::vector<DataArrayInt *>& idsPerType) const
313 {
314   if(!profile || !profile->isAllocated())
315     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::splitProfilePerType : input profile is NULL or not allocated !");
316   if(profile->getNumberOfComponents()!=1)
317     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::splitProfilePerType : input profile should have exactly one component !");
318   int nbTuples=profile->getNumberOfTuples();
319   int nbOfCells=getNumberOfCells();
320   code.resize(3); idsInPflPerType.resize(1);
321   code[0]=(int)getTypeOfCell(0); code[1]=nbOfCells;
322   idsInPflPerType.resize(1);
323   if(profile->isIdentity() && nbTuples==nbOfCells)
324     {
325       code[2]=-1;
326       idsInPflPerType[0]=0;
327       idsPerType.clear();
328       return ;
329     }
330   code[1]=profile->getNumberOfTuples();
331   code[2]=0;
332   profile->checkAllIdsInRange(0,nbOfCells);
333   idsPerType.resize(1);
334   idsPerType[0]=profile->deepCpy();
335   idsInPflPerType[0]=DataArrayInt::Range(0,nbTuples,1);
336 }
337
338 /*!
339  * Creates a new unstructured mesh (MEDCoupling1SGTUMesh) from \a this structured one.
340  *  \return MEDCouplingUMesh * - a new instance of MEDCouplingUMesh. The caller is to
341  * delete this array using decrRef() as it is no more needed. 
342  *  \throw If \a this->getMeshDimension() is not among [1,2,3].
343  */
344 MEDCoupling1SGTUMesh *MEDCouplingStructuredMesh::build1SGTUnstructured() const
345 {
346   int meshDim(getMeshDimension()),spaceDim(getSpaceDimensionOnNodeStruct());
347   if((meshDim<0 || meshDim>3) || (spaceDim<0 || spaceDim>3))
348     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::build1SGTUnstructured : meshdim and spacedim must be in [1,2,3] !");
349   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayDouble> coords(getCoordinatesAndOwner());
350   int ns[3];
351   getNodeGridStructure(ns);
352   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> conn(Build1GTNodalConnectivity(ns,ns+spaceDim));
353   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDCoupling1SGTUMesh> ret(MEDCoupling1SGTUMesh::New(getName(),GetGeoTypeGivenMeshDimension(meshDim)));
354   ret->setNodalConnectivity(conn); ret->setCoords(coords);
355   try
356     { ret->copyTinyInfoFrom(this); }
357   catch(INTERP_KERNEL::Exception&) { }
358   return ret.retn();
359 }
360
361 /*!
362  * This method returns the unstructured mesh (having single geometric type) of the sub level mesh of \a this.
363  * This method is equivalent to computing MEDCouplingUMesh::buildDescendingConnectivity on the unstructurized \a this mesh.
364  * 
365  * The caller is to delete the returned mesh using decrRef() as it is no more needed. 
366  */
367 MEDCoupling1SGTUMesh *MEDCouplingStructuredMesh::build1SGTSubLevelMesh() const
368 {
369   int meshDim(getMeshDimension());
370   if(meshDim<1 || meshDim>3)
371     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::build1SGTSubLevelMesh : meshdim must be in [2,3] !");
372   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayDouble> coords(getCoordinatesAndOwner());
373   int ns[3];
374   getNodeGridStructure(ns);
375   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> conn(Build1GTNodalConnectivityOfSubLevelMesh(ns,ns+meshDim));
376   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDCoupling1SGTUMesh> ret(MEDCoupling1SGTUMesh::New(getName(),GetGeoTypeGivenMeshDimension(meshDim-1)));
377   ret->setNodalConnectivity(conn); ret->setCoords(coords);
378   return ret.retn();
379 }
380
381 /*!
382  * Creates a new unstructured mesh (MEDCouplingUMesh) from \a this structured one.
383  *  \return MEDCouplingUMesh * - a new instance of MEDCouplingUMesh. The caller is to
384  * delete this array using decrRef() as it is no more needed. 
385  *  \throw If \a this->getMeshDimension() is not among [1,2,3].
386  */
387 MEDCouplingUMesh *MEDCouplingStructuredMesh::buildUnstructured() const
388 {
389   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDCoupling1SGTUMesh> ret0(build1SGTUnstructured());
390   return ret0->buildUnstructured();
391 }
392
393 /*!
394  * Creates a new MEDCouplingUMesh containing a part of cells of \a this mesh.
395  * The cells to include to the
396  * result mesh are specified by an array of cell ids.
397  *  \param [in] start - an array of cell ids to include to the result mesh.
398  *  \param [in] end - specifies the end of the array \a start, so that
399  *              the last value of \a start is \a end[ -1 ].
400  *  \return MEDCouplingMesh * - a new instance of MEDCouplingUMesh. The caller is to
401  *         delete this mesh using decrRef() as it is no more needed. 
402  */
403 MEDCouplingMesh *MEDCouplingStructuredMesh::buildPart(const int *start, const int *end) const
404 {
405   MEDCouplingUMesh *um=buildUnstructured();
406   MEDCouplingMesh *ret=um->buildPart(start,end);
407   um->decrRef();
408   return ret;
409 }
410
411 MEDCouplingMesh *MEDCouplingStructuredMesh::buildPartAndReduceNodes(const int *start, const int *end, DataArrayInt*& arr) const
412 {
413   std::vector<int> cgs(getCellGridStructure());
414   std::vector< std::pair<int,int> > cellPartFormat,nodePartFormat;
415   if(IsPartStructured(start,end,cgs,cellPartFormat))
416     {
417       MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDCouplingStructuredMesh> ret(buildStructuredSubPart(cellPartFormat));
418       nodePartFormat=cellPartFormat;
419       for(std::vector< std::pair<int,int> >::iterator it=nodePartFormat.begin();it!=nodePartFormat.end();it++)
420         (*it).second++;
421       MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> tmp1(BuildExplicitIdsFrom(getNodeGridStructure(),nodePartFormat));
422       MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> tmp2(DataArrayInt::New()); tmp2->alloc(getNumberOfNodes(),1);
423       tmp2->fillWithValue(-1);
424       MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> tmp3(DataArrayInt::New()); tmp3->alloc(tmp1->getNumberOfTuples(),1); tmp3->iota(0);
425       tmp2->setPartOfValues3(tmp3,tmp1->begin(),tmp1->end(),0,1,1);
426       arr=tmp2.retn();
427       return ret.retn();
428     }
429   else
430     {
431       MEDCouplingUMesh *um=buildUnstructured();
432       MEDCouplingMesh *ret=um->buildPartAndReduceNodes(start,end,arr);
433       um->decrRef();
434       return ret;
435     }
436 }
437
438 DataArrayInt *MEDCouplingStructuredMesh::simplexize(int policy)
439 {
440   throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::simplexize : not available for Cartesian mesh !");
441 }
442
443 /*!
444  * Returns a new MEDCouplingFieldDouble holding normal vectors to cells of \a this
445  * 2D mesh. The computed vectors have 3 components and are normalized.
446  *  \return MEDCouplingFieldDouble * - a new instance of MEDCouplingFieldDouble on
447  *          cells and one time. The caller is to delete this field using decrRef() as
448  *          it is no more needed.
449  *  \throw If \a this->getMeshDimension() != 2.
450  */
451 MEDCouplingFieldDouble *MEDCouplingStructuredMesh::buildOrthogonalField() const
452 {
453   if(getMeshDimension()!=2)
454     throw INTERP_KERNEL::Exception("Expected a MEDCouplingStructuredMesh with meshDim == 2 !");
455   MEDCouplingFieldDouble *ret=MEDCouplingFieldDouble::New(ON_CELLS,NO_TIME);
456   DataArrayDouble *array=DataArrayDouble::New();
457   int nbOfCells=getNumberOfCells();
458   array->alloc(nbOfCells,3);
459   double *vals=array->getPointer();
460   for(int i=0;i<nbOfCells;i++)
461     { vals[3*i]=0.; vals[3*i+1]=0.; vals[3*i+2]=1.; }
462   ret->setArray(array);
463   array->decrRef();
464   ret->setMesh(this);
465   return ret;
466 }
467
468 void MEDCouplingStructuredMesh::getReverseNodalConnectivity(DataArrayInt *revNodal, DataArrayInt *revNodalIndx) const
469 {
470   std::vector<int> ngs(getNodeGridStructure());
471   int dim(getSpaceDimension());
472   switch(dim)
473   {
474     case 1:
475       return GetReverseNodalConnectivity1(ngs,revNodal,revNodalIndx);
476     case 2:
477       return GetReverseNodalConnectivity2(ngs,revNodal,revNodalIndx);
478     case 3:
479       return GetReverseNodalConnectivity3(ngs,revNodal,revNodalIndx);
480     default:
481       throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::getReverseNodalConnectivity : only dimensions 1, 2 and 3 are supported !");
482   }
483 }
484
485 void MEDCouplingStructuredMesh::GetReverseNodalConnectivity1(const std::vector<int>& ngs, DataArrayInt *revNodal, DataArrayInt *revNodalIndx)
486 {
487   int nbNodes(ngs[0]);
488   revNodalIndx->alloc(nbNodes+1,1);
489   if(nbNodes==0)
490     { revNodal->alloc(0,1); revNodalIndx->setIJ(0,0,0); return ; }
491   if(nbNodes==1)
492     { revNodal->alloc(1,1); revNodal->setIJ(0,0,0); revNodalIndx->setIJ(0,0,0); revNodalIndx->setIJ(1,0,1); return ; }
493   revNodal->alloc(2*(nbNodes-1),1);
494   int *rn(revNodal->getPointer()),*rni(revNodalIndx->getPointer());
495   *rni++=0; *rni=1; *rn++=0;
496   for(int i=1;i<nbNodes-1;i++,rni++)
497     {
498       rn[0]=i-1; rn[1]=i;
499       rni[1]=rni[0]+2;
500       rn+=2;
501     }
502   rn[0]=nbNodes-2; rni[1]=rni[0]+1;
503 }
504
505 void MEDCouplingStructuredMesh::GetReverseNodalConnectivity2(const std::vector<int>& ngs, DataArrayInt *revNodal, DataArrayInt *revNodalIndx)
506 {
507   int nbNodesX(ngs[0]),nbNodesY(ngs[1]);
508   int nbNodes(nbNodesX*nbNodesY);
509   if(nbNodesX==0 || nbNodesY==0)
510     { revNodal->alloc(0,1); revNodalIndx->setIJ(0,0,0); return ; }
511   if(nbNodesX==1 || nbNodesY==1)
512     { std::vector<int> ngs2(1); ngs2[0]=std::max(nbNodesX,nbNodesY); return GetReverseNodalConnectivity1(ngs2,revNodal,revNodalIndx); }
513   revNodalIndx->alloc(nbNodes+1,1);
514   int nbCellsX(nbNodesX-1),nbCellsY(nbNodesY-1);
515   revNodal->alloc(4*(nbNodesX-2)*(nbNodesY-2)+2*2*(nbNodesX-2)+2*2*(nbNodesY-2)+4,1);
516   int *rn(revNodal->getPointer()),*rni(revNodalIndx->getPointer());
517   *rni++=0; *rni=1; *rn++=0;
518   for(int i=1;i<nbNodesX-1;i++,rni++,rn+=2)
519     {
520       rn[0]=i-1; rn[1]=i;
521       rni[1]=rni[0]+2;
522     }
523   rni[1]=rni[0]+1; *rn++=nbCellsX-1;
524   rni++;
525   for(int j=1;j<nbNodesY-1;j++)
526     {
527       int off(nbCellsX*(j-1)),off2(nbCellsX*j);
528       rni[1]=rni[0]+2; rn[0]=off; rn[1]=off2;
529       rni++; rn+=2;
530       for(int i=1;i<nbNodesX-1;i++,rni++,rn+=4)
531         {
532           rn[0]=i-1+off; rn[1]=i+off; rn[2]=i-1+off2; rn[3]=i+off2;
533           rni[1]=rni[0]+4;
534         }
535       rni[1]=rni[0]+2; rn[0]=off+nbCellsX-1; rn[1]=off2+nbCellsX-1;
536       rni++; rn+=2;
537     }
538   int off3(nbCellsX*(nbCellsY-1));
539   rni[1]=rni[0]+1;
540   rni++; *rn++=off3;
541   for(int i=1;i<nbNodesX-1;i++,rni++,rn+=2)
542     {
543       rn[0]=i-1+off3; rn[1]=i+off3;
544       rni[1]=rni[0]+2;
545     }
546   rni[1]=rni[0]+1; rn[0]=nbCellsX*nbCellsY-1;
547 }
548
549 void MEDCouplingStructuredMesh::GetReverseNodalConnectivity3(const std::vector<int>& ngs, DataArrayInt *revNodal, DataArrayInt *revNodalIndx)
550 {
551   int nbNodesX(ngs[0]),nbNodesY(ngs[1]),nbNodesZ(ngs[2]);
552   int nbNodes(nbNodesX*nbNodesY*nbNodesZ);
553   if(nbNodesX==0 || nbNodesY==0 || nbNodesZ==0)
554     { revNodal->alloc(0,1); revNodalIndx->setIJ(0,0,0); return ; }
555   if(nbNodesX==1 || nbNodesY==1 || nbNodesZ==1)
556     {
557       std::vector<int> ngs2(2);
558       int pos(0);
559       bool pass(false);
560       for(int i=0;i<3;i++)
561         {
562           if(pass)
563             { ngs2[pos++]=ngs[i]; }
564           else
565             {
566               pass=ngs[i]==1;
567               if(!pass)
568                 { ngs2[pos++]=ngs[i]; }
569             }
570         }
571       return GetReverseNodalConnectivity2(ngs2,revNodal,revNodalIndx);
572     }
573   revNodalIndx->alloc(nbNodes+1,1);
574   int nbCellsX(nbNodesX-1),nbCellsY(nbNodesY-1),nbCellsZ(nbNodesZ-1);
575   revNodal->alloc(8*(nbNodesX-2)*(nbNodesY-2)*(nbNodesZ-2)+4*(2*(nbNodesX-2)*(nbNodesY-2)+2*(nbNodesX-2)*(nbNodesZ-2)+2*(nbNodesY-2)*(nbNodesZ-2))+2*4*(nbNodesX-2)+2*4*(nbNodesY-2)+2*4*(nbNodesZ-2)+8,1);
576   int *rn(revNodal->getPointer()),*rni(revNodalIndx->getPointer());
577   *rni=0;
578   for(int k=0;k<nbNodesZ;k++)
579     {
580       bool factZ(k!=0 && k!=nbNodesZ-1);
581       int offZ0((k-1)*nbCellsX*nbCellsY),offZ1(k*nbCellsX*nbCellsY);
582       for(int j=0;j<nbNodesY;j++)
583         {
584           bool factYZ(factZ && (j!=0 && j!=nbNodesY-1));
585           int off00((j-1)*nbCellsX+offZ0),off01(j*nbCellsX+offZ0),off10((j-1)*nbCellsX+offZ1),off11(j*nbCellsX+offZ1);
586           for(int i=0;i<nbNodesX;i++,rni++)
587             {
588               int fact(factYZ && (i!=0 && i!=nbNodesX-1));
589               if(fact)
590                 {//most of points fall in this part of code
591                   rn[0]=off00+i-1; rn[1]=off00+i; rn[2]=off01+i-1; rn[3]=off01+i;
592                   rn[4]=off10+i-1; rn[5]=off10+i; rn[6]=off11+i-1; rn[7]=off11+i;
593                   rni[1]=rni[0]+8;
594                   rn+=8;
595                 }
596               else
597                 {
598                   int *rnRef(rn);
599                   if(k>=1 && j>=1 && i>=1)
600                     *rn++=off00+i-1;
601                   if(k>=1 && j>=1 && i<nbCellsX)
602                     *rn++=off00+i;
603                   if(k>=1 && j<nbCellsY && i>=1)
604                     *rn++=off01+i-1;
605                   if(k>=1 && j<nbCellsY && i<nbCellsX)
606                     *rn++=off01+i;
607                   //
608                   if(k<nbCellsZ && j>=1 && i>=1)
609                     *rn++=off10+i-1;
610                   if(k<nbCellsZ && j>=1 && i<nbCellsX)
611                     *rn++=off10+i;
612                   if(k<nbCellsZ && j<nbCellsY && i>=1)
613                     *rn++=off11+i-1;
614                   if(k<nbCellsZ && j<nbCellsY && i<nbCellsX)
615                     *rn++=off11+i;
616                   rni[1]=rni[0]+(int)(std::distance(rnRef,rn));
617                 }
618             }
619         }
620     }
621 }
622
623 /*!
624  * \return DataArrayInt * - newly allocated instance of nodal connectivity compatible for MEDCoupling1SGTMesh instance
625  */
626 DataArrayInt *MEDCouplingStructuredMesh::Build1GTNodalConnectivity(const int *nodeStBg, const int *nodeStEnd)
627 {
628   int zippedNodeSt[3];
629   int dim(ZipNodeStructure(nodeStBg,nodeStEnd,zippedNodeSt));
630   switch(dim)
631   {
632     case 0:
633       {
634         MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> conn(DataArrayInt::New());
635         conn->alloc(1,1); conn->setIJ(0,0,0);
636         return conn.retn();
637       }
638     case 1:
639       return Build1GTNodalConnectivity1D(zippedNodeSt);
640     case 2:
641       return Build1GTNodalConnectivity2D(zippedNodeSt);
642     case 3:
643       return Build1GTNodalConnectivity3D(zippedNodeSt);
644     default:
645       throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::Build1GTNodalConnectivity : only dimension in [0,1,2,3] supported !");
646   }
647 }
648
649 DataArrayInt *MEDCouplingStructuredMesh::Build1GTNodalConnectivityOfSubLevelMesh(const int *nodeStBg, const int *nodeStEnd)
650 {
651   std::size_t dim(std::distance(nodeStBg,nodeStEnd));
652   switch(dim)
653   {
654     case 3:
655       return Build1GTNodalConnectivityOfSubLevelMesh3D(nodeStBg);
656     case 2:
657       return Build1GTNodalConnectivityOfSubLevelMesh2D(nodeStBg);
658     default:
659       throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::Build1GTNodalConnectivityOfSubLevelMesh: only dimension in [2,3] supported !");
660   }
661 }
662
663 /*!
664  * This method retrieves the number of entities (it can be cells or nodes) given a range in compact standard format
665  * used in methods like BuildExplicitIdsFrom,IsPartStructured.
666  *
667  * \sa BuildExplicitIdsFrom,IsPartStructured
668  */
669 int MEDCouplingStructuredMesh::DeduceNumberOfGivenRangeInCompactFrmt(const std::vector< std::pair<int,int> >& partCompactFormat)
670 {
671   int ret(1);
672   bool isFetched(false);
673   std::size_t ii(0);
674   for(std::vector< std::pair<int,int> >::const_iterator it=partCompactFormat.begin();it!=partCompactFormat.end();it++,ii++)
675     {
676       int a((*it).first),b((*it).second);
677       if(a<0 || b<0 || b-a<0)
678         {
679           std::ostringstream oss; oss << "MEDCouplingStructuredMesh::DeduceNumberOfGivenRangeInCompactFrmt : invalid input at dimension " << ii << " !";
680           throw INTERP_KERNEL::Exception(oss.str().c_str());
681         }
682       if(b-a>0)
683         {
684           isFetched=true;
685           ret*=(b-a);
686         }
687     }
688   return isFetched?ret:0;
689 }
690
691 int MEDCouplingStructuredMesh::DeduceNumberOfGivenStructure(const std::vector<int>& st)
692 {
693   int ret(1);
694   bool isFetched(false);
695   for(std::size_t i=0;i<st.size();i++)
696     {
697       if(st[i]<0)
698         throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::DeduceNumberOfGivenStructure : presence of a negative value in structure !");
699       ret*=st[i];
700       isFetched=true;
701     }
702   return isFetched?ret:0;
703 }
704
705 void MEDCouplingStructuredMesh::FindTheWidestAxisOfGivenRangeInCompactFrmt(const std::vector< std::pair<int,int> >& partCompactFormat, int& axisId, int& sizeOfRange)
706 {
707     int dim((int)partCompactFormat.size());
708     int ret(-1);
709     for(int i=0;i<dim;i++)
710       {
711         int curDelta(partCompactFormat[i].second-partCompactFormat[i].first);
712         if(curDelta<0)
713           {
714             std::ostringstream oss; oss << "MEDCouplingStructuredMesh::FindTheWidestAxisOfGivenRangeInCompactFrmt : at axis #" << i << " the range is invalid (first value < second value) !";
715             throw INTERP_KERNEL::Exception(oss.str().c_str());
716           }
717         if(curDelta>ret)
718           {
719             axisId=i; sizeOfRange=curDelta;
720             ret=curDelta;
721           }
722       }
723 }
724
725 /*!
726  * This method is \b NOT wrapped in python because it has no sense in python (for performance reasons).
727  * This method starts from a structured mesh with structure \a st on which a boolean field \a crit is set.
728  * This method find for such minimalist information of mesh and field which is the part of the mesh, given by the range per axis in output parameter
729  * \a partCompactFormat that contains all the True in \a crit. The returned vector of boolean is the field reduced to that part.
730  * So the number of True is equal in \a st and in returned vector of boolean.
731  *
732  * \param [in] st - The structure per axis of the structured mesh considered.
733  * \param [in] crit - The field of boolean (for performance reasons) lying on the mesh defined by \a st.
734  * \param [out] partCompactFormat - The minimal part of \a st containing all the true of \a crit.
735  * \param [out] reducedCrit - The reduction of \a criterion on \a partCompactFormat.
736  * \return - The number of True in \a st (that is equal to those in \a reducedCrit)
737  */
738 int MEDCouplingStructuredMesh::FindMinimalPartOf(const std::vector<int>& st, const std::vector<bool>& crit, std::vector<bool>& reducedCrit, std::vector< std::pair<int,int> >& partCompactFormat)
739 {
740   if((int)crit.size()!=DeduceNumberOfGivenStructure(st))
741     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::FindMinimalPartOf : size of vector of boolean is invalid regarding the declared structure !");
742   switch((int)st.size())
743   {
744     case 1:
745       {
746         return FindMinimalPartOf1D(st,crit,reducedCrit,partCompactFormat);
747         break;
748       }
749     case 2:
750       {
751         return FindMinimalPartOf2D(st,crit,reducedCrit,partCompactFormat);
752         break;
753       }
754     case 3:
755       {
756         return FindMinimalPartOf3D(st,crit,reducedCrit,partCompactFormat);
757         break;
758       }
759     default:
760       throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::FindMinimalPartOf : only dimension 1, 2 and 3 are supported actually !");
761   }
762 }
763
764 DataArrayInt *MEDCouplingStructuredMesh::Build1GTNodalConnectivity1D(const int *nodeStBg)
765 {
766   int nbOfCells(*nodeStBg-1);
767   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> conn(DataArrayInt::New());
768   conn->alloc(2*nbOfCells,1);
769   int *cp=conn->getPointer();
770   for(int i=0;i<nbOfCells;i++)
771     {
772       cp[2*i+0]=i;
773       cp[2*i+1]=i+1;
774     }
775   return conn.retn();
776 }
777
778 DataArrayInt *MEDCouplingStructuredMesh::Build1GTNodalConnectivity2D(const int *nodeStBg)
779 {
780   int n1=nodeStBg[0]-1;
781   int n2=nodeStBg[1]-1;
782   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> conn(DataArrayInt::New());
783   conn->alloc(4*n1*n2,1);
784   int *cp=conn->getPointer();
785   int pos=0;
786   for(int j=0;j<n2;j++)
787     for(int i=0;i<n1;i++,pos++)
788       {
789         cp[4*pos+0]=i+1+j*(n1+1);
790         cp[4*pos+1]=i+j*(n1+1);
791         cp[4*pos+2]=i+(j+1)*(n1+1);
792         cp[4*pos+3]=i+1+(j+1)*(n1+1);
793       }
794   return conn.retn();
795 }
796
797 DataArrayInt *MEDCouplingStructuredMesh::Build1GTNodalConnectivity3D(const int *nodeStBg)
798 {
799   int n1=nodeStBg[0]-1;
800   int n2=nodeStBg[1]-1;
801   int n3=nodeStBg[2]-1;
802   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> conn(DataArrayInt::New());
803   conn->alloc(8*n1*n2*n3,1);
804   int *cp=conn->getPointer();
805   int pos=0;
806   for(int k=0;k<n3;k++)
807     for(int j=0;j<n2;j++)
808       for(int i=0;i<n1;i++,pos++)
809         {
810           int tmp=(n1+1)*(n2+1);
811           cp[8*pos+0]=i+1+j*(n1+1)+k*tmp;
812           cp[8*pos+1]=i+j*(n1+1)+k*tmp;
813           cp[8*pos+2]=i+(j+1)*(n1+1)+k*tmp;
814           cp[8*pos+3]=i+1+(j+1)*(n1+1)+k*tmp;
815           cp[8*pos+4]=i+1+j*(n1+1)+(k+1)*tmp;
816           cp[8*pos+5]=i+j*(n1+1)+(k+1)*tmp;
817           cp[8*pos+6]=i+(j+1)*(n1+1)+(k+1)*tmp;
818           cp[8*pos+7]=i+1+(j+1)*(n1+1)+(k+1)*tmp;
819         }
820   return conn.retn();
821 }
822
823 DataArrayInt *MEDCouplingStructuredMesh::Build1GTNodalConnectivityOfSubLevelMesh3D(const int *nodeStBg)
824 {
825   std::vector<int> ngs(3);
826   int n0(nodeStBg[0]-1),n1(nodeStBg[1]-1),n2(nodeStBg[2]-1); ngs[0]=n0; ngs[1]=n1; ngs[2]=n2;
827   int off0(nodeStBg[0]),off1(nodeStBg[0]*nodeStBg[1]);
828   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> conn(DataArrayInt::New());
829   conn->alloc(4*GetNumberOfCellsOfSubLevelMesh(ngs,3));
830   int *cp(conn->getPointer());
831   //X
832   for(int i=0;i<nodeStBg[0];i++)
833     for(int j=0;j<n1;j++)
834       for(int k=0;k<n2;k++,cp+=4)
835         { cp[0]=k*off1+j*off0+i; cp[1]=(k+1)*off1+j*off0+i; cp[2]=(k+1)*off1+(j+1)*off0+i; cp[3]=k*off1+(j+1)*off0+i; }
836   //Y
837   for(int j=0;j<nodeStBg[1];j++)
838     for(int i=0;i<n0;i++)
839       for(int k=0;k<n2;k++,cp+=4)
840         { cp[0]=k*off1+j*off0+i; cp[1]=(k+1)*off1+j*off0+i; cp[2]=(k+1)*off1+j*off0+(i+1); cp[3]=k*off1+j*off0+(i+1); }
841   //Z
842   for(int k=0;k<nodeStBg[2];k++)
843     for(int i=0;i<n0;i++)
844       for(int j=0;j<n1;j++,cp+=4)
845         { cp[0]=k*off1+j*off0+i; cp[1]=k*off1+j*off0+(i+1); cp[2]=k*off1+(j+1)*off0+(i+1); cp[3]=k*off1+(j+1)*off0+i; }
846   return conn.retn();
847 }
848
849 /*!
850  * \sa MEDCouplingStructuredMesh::FindMinimalPartOf
851  */
852 int MEDCouplingStructuredMesh::FindMinimalPartOf1D(const std::vector<int>& st, const std::vector<bool>& crit, std::vector<bool>& reducedCrit, std::vector< std::pair<int,int> >& partCompactFormat)
853 {
854   if(st.size()!=1)
855     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::FindMinimalPartOf1D : the input size of st must be equal to 1 !");
856   int nxMin(std::numeric_limits<int>::max()),nxMax(-std::numeric_limits<int>::max());
857   int nx(st[0]),ret(0);
858   for(int i=0;i<nx;i++)
859     {
860       if(crit[i])
861         {
862           nxMin=std::min(nxMin,i); nxMax=std::max(nxMax,i);
863           ret++;
864         }
865     }
866   if(ret==0)
867     return ret;
868   partCompactFormat.resize(1);
869   partCompactFormat[0].first=nxMin; partCompactFormat[0].second=nxMax+1;
870   ExtractVecOfBool(st,crit,partCompactFormat,reducedCrit);
871   return ret;
872 }
873
874 /*!
875  * \sa MEDCouplingStructuredMesh::FindMinimalPartOf
876  */
877 int MEDCouplingStructuredMesh::FindMinimalPartOf2D(const std::vector<int>& st, const std::vector<bool>& crit, std::vector<bool>& reducedCrit, std::vector< std::pair<int,int> >& partCompactFormat)
878 {
879   if(st.size()!=2)
880     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::FindMinimalPartOf2D : the input size of st must be equal to 2 !");
881   int nxMin(std::numeric_limits<int>::max()),nxMax(-std::numeric_limits<int>::max()),nyMin(std::numeric_limits<int>::max()),nyMax(-std::numeric_limits<int>::max());
882   int it(0),nx(st[0]),ny(st[1]);
883   int ret(0);
884   for(int i=0;i<ny;i++)
885     for(int j=0;j<nx;j++,it++)
886       {
887         if(crit[it])
888           {
889             nxMin=std::min(nxMin,j); nxMax=std::max(nxMax,j);
890             nyMin=std::min(nyMin,i); nyMax=std::max(nyMax,i);
891             ret++;
892           }
893       }
894   if(ret==0)
895     return ret;
896   partCompactFormat.resize(2);
897   partCompactFormat[0].first=nxMin; partCompactFormat[0].second=nxMax+1;
898   partCompactFormat[1].first=nyMin; partCompactFormat[1].second=nyMax+1;
899   ExtractVecOfBool(st,crit,partCompactFormat,reducedCrit);
900   return ret;
901 }
902
903 /*!
904  * \sa MEDCouplingStructuredMesh::FindMinimalPartOf
905  */
906 int MEDCouplingStructuredMesh::FindMinimalPartOf3D(const std::vector<int>& st, const std::vector<bool>& crit, std::vector<bool>& reducedCrit, std::vector< std::pair<int,int> >& partCompactFormat)
907 {
908   if(st.size()!=3)
909     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::FindMinimalPartOf3D : the input size of st must be equal to 3 !");
910   int nxMin(std::numeric_limits<int>::max()),nxMax(-std::numeric_limits<int>::max()),nyMin(std::numeric_limits<int>::max()),nyMax(-std::numeric_limits<int>::max()),nzMin(std::numeric_limits<int>::max()),nzMax(-std::numeric_limits<int>::max());
911   int it(0),nx(st[0]),ny(st[1]),nz(st[2]);
912   int ret(0);
913   for(int i=0;i<nz;i++)
914     for(int j=0;j<ny;j++)
915       for(int k=0;k<nx;k++,it++)
916         {
917           if(crit[it])
918             {
919               nxMin=std::min(nxMin,k); nxMax=std::max(nxMax,k);
920               nyMin=std::min(nyMin,j); nyMax=std::max(nyMax,j);
921               nzMin=std::min(nyMin,i); nzMax=std::max(nyMax,i);
922               ret++;
923             }
924         }
925   if(ret==0)
926     return ret;
927   partCompactFormat.resize(3);
928   partCompactFormat[0].first=nxMin; partCompactFormat[0].second=nxMax+1;
929   partCompactFormat[1].first=nyMin; partCompactFormat[1].second=nyMax+1;
930   partCompactFormat[2].first=nzMin; partCompactFormat[2].second=nzMax+1;
931   ExtractVecOfBool(st,crit,partCompactFormat,reducedCrit);
932   return ret;
933 }
934
935 void MEDCouplingStructuredMesh::ExtractVecOfBool(const std::vector<int>& st, const std::vector<bool>& crit, const std::vector< std::pair<int,int> >& partCompactFormat, std::vector<bool>& reducedCrit)
936 {
937   int nbt(DeduceNumberOfGivenRangeInCompactFrmt(partCompactFormat));
938   std::vector<int> dims(GetDimensionsFromCompactFrmt(partCompactFormat));
939   reducedCrit.resize(nbt);
940   switch((int)st.size())
941   {
942     case 1:
943       {
944         int nx(dims[0]);
945         int kk(partCompactFormat[0].first);
946         for(int i=0;i<nx;i++)
947           reducedCrit[i]=crit[kk+i];
948         break;
949       }
950     case 2:
951       {
952         int nx(dims[0]),ny(dims[1]);
953         int kk(partCompactFormat[0].first+partCompactFormat[1].first*nx),it(0);
954         for(int j=0;j<ny;j++,kk+=nx)
955           for(int i=0;i<nx;i++,it++)
956             reducedCrit[it]=crit[kk+i];
957         break;
958       }
959     case 3:
960       {
961         int nx(dims[0]),ny(dims[1]),nz(dims[2]);
962         int kk(partCompactFormat[0].first+partCompactFormat[1].first*nx+partCompactFormat[2].first*nx*ny),it(0);
963         for(int k=0;k<nz;k++,kk+=nx*ny)
964           for(int j=0;j<ny;j++)
965             {
966               int kk2(j*nx);
967               for(int i=0;i<nx;i++,it++)
968                 reducedCrit[it]=crit[kk+kk2+i];
969             }
970         break;
971       }
972     default:
973       throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::ExtractVecOfBool : Only dimension 1, 2 and 3 are supported actually !");
974   }
975 }
976
977 /*!
978  * This method computes given the nodal structure defined by [ \a nodeStBg , \a nodeStEnd ) the zipped form.
979  * std::distance( \a nodeStBg, \a nodeStEnd ) is equal to the space dimension. The returned value is equal to
980  * the meshDimension (or the zipped spaceDimension).
981  *
982  * \param [out] zipNodeSt - The zipped node strucutre
983  * \return int - the
984  */
985 int MEDCouplingStructuredMesh::ZipNodeStructure(const int *nodeStBg, const int *nodeStEnd, int zipNodeSt[3])
986 {
987   int spaceDim((int)std::distance(nodeStBg,nodeStEnd));
988   if(spaceDim>3 || spaceDim<1)
989     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::ZipNodeStructure : spaceDim must in [1,2,3] !");
990   zipNodeSt[0]=0; zipNodeSt[1]=0; zipNodeSt[2]=0;
991   int zippedI(0);
992   for(int i=0;i<spaceDim;i++)
993     {
994       int elt(nodeStBg[i]);
995       if(elt<1)
996         {
997           std::ostringstream oss; oss << "MEDCouplingStructuredMesh::ZipNodeStructure : the input nodal structure at pos#" << i << "(" << nodeStBg[i] << ") is invalid !";
998           throw INTERP_KERNEL::Exception(oss.str().c_str());
999         }
1000       if(elt>=2)
1001         zipNodeSt[zippedI++]=elt;
1002     }
1003   return zippedI;
1004 }
1005
1006 DataArrayInt *MEDCouplingStructuredMesh::Build1GTNodalConnectivityOfSubLevelMesh2D(const int *nodeStBg)
1007 {
1008   std::vector<int> ngs(2);
1009   int n0(nodeStBg[0]-1),n1(nodeStBg[1]-1); ngs[0]=n0; ngs[1]=n1;
1010   int off0(nodeStBg[0]);
1011   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> conn(DataArrayInt::New());
1012   conn->alloc(2*GetNumberOfCellsOfSubLevelMesh(ngs,2));
1013   int *cp(conn->getPointer());
1014   //X
1015   for(int i=0;i<nodeStBg[0];i++)
1016     for(int j=0;j<n1;j++,cp+=2)
1017       { cp[0]=j*off0+i; cp[1]=(j+1)*off0+i; }
1018   //Y
1019   for(int j=0;j<nodeStBg[1];j++)
1020     for(int i=0;i<n0;i++,cp+=2)
1021       { cp[0]=j*off0+i; cp[1]=j*off0+(i+1); }
1022   return conn.retn();
1023 }
1024
1025 /*!
1026  * Returns a cell id by its (i,j,k) index. The cell is located between the i-th and
1027  * ( i + 1 )-th nodes along X axis etc.
1028  *  \param [in] i - a index of node coordinates array along X axis.
1029  *  \param [in] j - a index of node coordinates array along Y axis.
1030  *  \param [in] k - a index of node coordinates array along Z axis.
1031  *  \return int - a cell id in \a this mesh.
1032  */
1033 int MEDCouplingStructuredMesh::getCellIdFromPos(int i, int j, int k) const
1034 {
1035   int tmp[3]={i,j,k};
1036   int tmp2[3];
1037   int meshDim(getMeshDimension());
1038   getSplitCellValues(tmp2);
1039   std::transform(tmp,tmp+meshDim,tmp2,tmp,std::multiplies<int>());
1040   return std::accumulate(tmp,tmp+meshDim,0);
1041 }
1042
1043 /*!
1044  * Returns a node id by its (i,j,k) index.
1045  *  \param [in] i - a index of node coordinates array along X axis.
1046  *  \param [in] j - a index of node coordinates array along Y axis.
1047  *  \param [in] k - a index of node coordinates array along Z axis.
1048  *  \return int - a node id in \a this mesh.
1049  */
1050 int MEDCouplingStructuredMesh::getNodeIdFromPos(int i, int j, int k) const
1051 {
1052   int tmp[3]={i,j,k};
1053   int tmp2[3];
1054   int spaceDim(getSpaceDimension());
1055   getSplitNodeValues(tmp2);
1056   std::transform(tmp,tmp+spaceDim,tmp2,tmp,std::multiplies<int>());
1057   return std::accumulate(tmp,tmp+spaceDim,0);
1058 }
1059
1060
1061 int MEDCouplingStructuredMesh::getNumberOfCells() const
1062 {
1063   std::vector<int> ngs(getNodeGridStructure());
1064   int ret(1);
1065   bool isCatched(false);
1066   std::size_t ii(0);
1067   for(std::vector<int>::const_iterator it=ngs.begin();it!=ngs.end();it++,ii++)
1068     {
1069       int elt(*it);
1070       if(elt<=0)
1071         {
1072           std::ostringstream oss; oss << "MEDCouplingStructuredMesh::getNumberOfCells : at pos #" << ii << " the number of nodes in nodeStructure is " << *it << " ! Must be > 0 !";
1073           throw INTERP_KERNEL::Exception(oss.str().c_str());
1074         }
1075       if(elt>1)
1076         {
1077           ret*=elt-1;
1078           isCatched=true;
1079         }
1080     }
1081   return isCatched?ret:0;
1082 }
1083
1084 int MEDCouplingStructuredMesh::getNumberOfNodes() const
1085 {
1086   std::vector<int> ngs(getNodeGridStructure());
1087   int ret(1);
1088   for(std::vector<int>::const_iterator it=ngs.begin();it!=ngs.end();it++)
1089     ret*=*it;
1090   return ret;
1091 }
1092
1093 void MEDCouplingStructuredMesh::GetPosFromId(int nodeId, int meshDim, const int *split, int *res)
1094 {
1095   int work=nodeId;
1096   for(int i=meshDim-1;i>=0;i--)
1097     {
1098       int pos=work/split[i];
1099       work=work%split[i];
1100       res[i]=pos;
1101     }
1102 }
1103
1104 std::vector<int> MEDCouplingStructuredMesh::getCellGridStructure() const
1105 {
1106   std::vector<int> ret(getNodeGridStructure());
1107   std::transform(ret.begin(),ret.end(),ret.begin(),std::bind2nd(std::plus<int>(),-1));
1108   return ret;
1109 }
1110
1111 /*!
1112  * Given a struct \a strct it returns a split vector [1,strct[0],strct[0]*strct[1]...]
1113  * This decomposition allows to quickly find i,j,k given a global id.
1114  */
1115 std::vector<int> MEDCouplingStructuredMesh::GetSplitVectFromStruct(const std::vector<int>& strct)
1116 {
1117   int spaceDim((int)strct.size());
1118   std::vector<int> res(spaceDim);
1119   for(int l=0;l<spaceDim;l++)
1120     {
1121       int val=1;
1122       for(int p=0;p<spaceDim-l-1;p++)
1123         val*=strct[p];
1124       res[spaceDim-l-1]=val;
1125     }
1126   return res;
1127 }
1128
1129 /*!
1130  * This method states if given part ids [ \a startIds, \a stopIds) and a structure \a st returns if it can be considered as a structured dataset.
1131  * If true is returned \a partCompactFormat will contain the information to build the corresponding part.
1132  *
1133  * \sa MEDCouplingStructuredMesh::BuildExplicitIdsFrom, MEDCouplingStructuredMesh::DeduceNumberOfGivenRangeInCompactFrmt
1134  */
1135 bool MEDCouplingStructuredMesh::IsPartStructured(const int *startIds, const int *stopIds, const std::vector<int>& st, std::vector< std::pair<int,int> >& partCompactFormat)
1136 {
1137   int dim((int)st.size());
1138   partCompactFormat.resize(dim);
1139   if(dim<1 || dim>3)
1140     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::isPartStructured : input structure must be of dimension in [1,2,3] !");
1141   std::vector<int> tmp2(dim),tmp(dim),tmp3(dim),tmp4(dim); tmp2[0]=1;
1142   for(int i=1;i<dim;i++)
1143     tmp2[i]=tmp2[i-1]*st[i-1];
1144   std::size_t sz(std::distance(startIds,stopIds));
1145   if(sz==0)
1146     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::IsPartStructured : empty input !");
1147   GetPosFromId(*startIds,dim,&tmp2[0],&tmp[0]);
1148   partCompactFormat.resize(dim);
1149   for(int i=0;i<dim;i++)
1150     partCompactFormat[i].first=tmp[i];
1151   if(tmp[dim-1]<0 || tmp[dim-1]>=st[dim-1])
1152     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::IsPartStructured : first id in input is not in valid range !");
1153   if(sz==1)
1154     {
1155       for(int i=0;i<dim;i++)
1156         partCompactFormat[i].second=tmp[i]+1;
1157       return true;
1158     }
1159   GetPosFromId(startIds[sz-1],dim,&tmp2[0],&tmp3[0]);
1160   int szExp(1);
1161   for(int i=0;i<dim;i++)
1162     {
1163       if(tmp3[i]<0 || tmp3[i]>=st[i])
1164         throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::IsPartStructured : last id in input is not in valid range !");
1165       partCompactFormat[i].second=tmp3[i]+1;
1166       tmp4[i]=partCompactFormat[i].second-partCompactFormat[i].first;
1167       if(tmp4[i]<=0)
1168         return false;
1169       szExp*=tmp4[i];
1170     }
1171   if(szExp!=(int)sz)
1172     return false;
1173   const int *w(startIds);
1174   switch(dim)
1175   {
1176     case 3:
1177       {
1178         for(int i=0;i<tmp4[2];i++)
1179           {
1180             int a=tmp2[2]*(partCompactFormat[2].first+i);
1181             for(int j=0;j<tmp4[1];j++)
1182               {
1183                 int b=tmp2[1]*(partCompactFormat[1].first+j);
1184                 for(int k=0;k<tmp4[0];k++,w++)
1185                   {
1186                     if(partCompactFormat[0].first+k+b+a!=*w)
1187                       return false;
1188                   }
1189               }
1190           }
1191         return true;
1192       }
1193     case 2:
1194       {
1195         for(int j=0;j<tmp4[1];j++)
1196           {
1197             int b=tmp2[1]*(partCompactFormat[1].first+j);
1198             for(int k=0;k<tmp4[0];k++,w++)
1199               {
1200                 if(partCompactFormat[0].first+k+b!=*w)
1201                   return false;
1202               }
1203           }
1204         return true;
1205       }
1206     case 1:
1207       {
1208         for(int k=0;k<tmp4[0];k++,w++)
1209           {
1210             if(partCompactFormat[0].first+k!=*w)
1211               return false;
1212           }
1213         return true;
1214       }
1215     default:
1216       throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::IsPartStructured : internal error !");
1217   }
1218 }
1219
1220 std::vector<int> MEDCouplingStructuredMesh::GetDimensionsFromCompactFrmt(const std::vector< std::pair<int,int> >& partCompactFormat)
1221 {
1222   std::vector<int> ret(partCompactFormat.size());
1223   for(std::size_t i=0;i<partCompactFormat.size();i++)
1224     ret[i]=partCompactFormat[i].second-partCompactFormat[i].first;
1225   return ret;
1226 }
1227
1228 /*!
1229  * This method is close to BuildExplicitIdsFrom except that instead of returning a DataArrayInt instance containing explicit ids it
1230  * enable elems in the vector of booleans (for performance reasons). As it is method for performance, this method is \b not
1231  * available in python.
1232  *
1233  * \param [in] st The entity structure.
1234  * \param [in] partCompactFormat The compact subpart to be enabled.
1235  * \param [in,out] vectToSwitchOn Vector which fetched items are enabled.
1236  *
1237  * \sa MEDCouplingStructuredMesh::BuildExplicitIdsFrom
1238  */
1239 void MEDCouplingStructuredMesh::SwitchOnIdsFrom(const std::vector<int>& st, const std::vector< std::pair<int,int> >& partCompactFormat, std::vector<bool>& vectToSwitchOn)
1240 {
1241   if(st.size()!=partCompactFormat.size())
1242     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::SwitchOnIdsFrom : input arrays must have the same size !");
1243   if((int)vectToSwitchOn.size()!=DeduceNumberOfGivenStructure(st))
1244     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::SwitchOnIdsFrom : invalid size of input vector of boolean regarding the structure !");
1245   std::vector<int> dims(GetDimensionsFromCompactFrmt(partCompactFormat));
1246   switch(st.size())
1247   {
1248     case 3:
1249       {
1250         for(int i=0;i<dims[2];i++)
1251           {
1252             int a=(partCompactFormat[2].first+i)*st[0]*st[1];
1253             for(int j=0;j<dims[1];j++)
1254               {
1255                 int b=(partCompactFormat[1].first+j)*st[0];
1256                 for(int k=0;k<dims[0];k++)
1257                   vectToSwitchOn[partCompactFormat[0].first+k+b+a]=true;
1258               }
1259           }
1260         break;
1261       }
1262     case 2:
1263       {
1264         for(int j=0;j<dims[1];j++)
1265           {
1266             int b=(partCompactFormat[1].first+j)*st[0];
1267             for(int k=0;k<dims[0];k++)
1268               vectToSwitchOn[partCompactFormat[0].first+k+b]=true;
1269           }
1270         break;
1271       }
1272     case 1:
1273       {
1274         for(int k=0;k<dims[0];k++)
1275           vectToSwitchOn[partCompactFormat[0].first+k]=true;
1276         break;
1277       }
1278     default:
1279       throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::BuildExplicitIdsFrom : Dimension supported are 1,2 or 3 !");
1280   }
1281 }
1282
1283 /*!
1284  * This method builds the explicit entity array from the structure in \a st and the range in \a partCompactFormat.
1285  * If the range contains invalid values regarding sructure an exception will be thrown.
1286  *
1287  * \return DataArrayInt * - a new object.
1288  * \sa MEDCouplingStructuredMesh::IsPartStructured, MEDCouplingStructuredMesh::DeduceNumberOfGivenRangeInCompactFrmt, SwitchOnIdsFrom
1289  */
1290 DataArrayInt *MEDCouplingStructuredMesh::BuildExplicitIdsFrom(const std::vector<int>& st, const std::vector< std::pair<int,int> >& partCompactFormat)
1291 {
1292   if(st.size()!=partCompactFormat.size())
1293     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::BuildExplicitIdsFrom : input arrays must have the same size !");
1294   int nbOfItems(1);
1295   std::vector<int> dims(st.size());
1296   for(std::size_t i=0;i<st.size();i++)
1297     {
1298       if(partCompactFormat[i].first<0 || partCompactFormat[i].first>st[i])
1299         throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::BuildExplicitIdsFrom : invalid input range 1 !");
1300       if(partCompactFormat[i].second<0 || partCompactFormat[i].second>st[i])
1301         throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::BuildExplicitIdsFrom : invalid input range 2 !");
1302       if(partCompactFormat[i].second<=partCompactFormat[i].first)
1303         throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::BuildExplicitIdsFrom : invalid input range 3 !");
1304       dims[i]=partCompactFormat[i].second-partCompactFormat[i].first;
1305       nbOfItems*=dims[i];
1306     }
1307   MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> ret(DataArrayInt::New());
1308   ret->alloc(nbOfItems,1);
1309   int *pt(ret->getPointer());
1310   switch(st.size())
1311   {
1312     case 3:
1313       {
1314         for(int i=0;i<dims[2];i++)
1315           {
1316             int a=(partCompactFormat[2].first+i)*st[0]*st[1];
1317             for(int j=0;j<dims[1];j++)
1318               {
1319                 int b=(partCompactFormat[1].first+j)*st[0];
1320                 for(int k=0;k<dims[0];k++,pt++)
1321                   *pt=partCompactFormat[0].first+k+b+a;
1322               }
1323           }
1324         break;
1325       }
1326     case 2:
1327       {
1328         for(int j=0;j<dims[1];j++)
1329           {
1330             int b=(partCompactFormat[1].first+j)*st[0];
1331             for(int k=0;k<dims[0];k++,pt++)
1332               *pt=partCompactFormat[0].first+k+b;
1333           }
1334         break;
1335       }
1336     case 1:
1337       {
1338         for(int k=0;k<dims[0];k++,pt++)
1339           *pt=partCompactFormat[0].first+k;
1340         break;
1341       }
1342     default:
1343       throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingStructuredMesh::BuildExplicitIdsFrom : Dimension supported are 1,2 or 3 !");
1344   }
1345   return ret.retn();
1346 }
1347
1348 int MEDCouplingStructuredMesh::GetNumberOfCellsOfSubLevelMesh(const std::vector<int>& cgs, int mdim)
1349 {
1350   int ret(0);
1351   for(int i=0;i<mdim;i++)
1352     {
1353       int locRet(1);
1354       for(int j=0;j<mdim;j++)
1355         if(j!=i)
1356           locRet*=cgs[j];
1357         else
1358           locRet*=cgs[j]+1;
1359       ret+=locRet;
1360     }
1361   return ret;
1362 }