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[tools/medcoupling.git] / src / MEDCoupling / MEDCouplingUMesh.hxx
1 // Copyright (C) 2007-2013  CEA/DEN, EDF R&D
2 //
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6 // version 2.1 of the License.
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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_MEDCOUPLINGUMESH_HXX__
22 #define __PARAMEDMEM_MEDCOUPLINGUMESH_HXX__
23
24 #include "MEDCoupling.hxx"
25 #include "MEDCouplingPointSet.hxx"
26 #include "MEDCouplingMemArray.hxx"
27
28 #include "CellModel.hxx"
29
30 #include <set>
31
32 namespace ParaMEDMEM
33 {
34   class MEDCouplingUMeshCellIterator;
35   class MEDCouplingUMeshCellByTypeEntry;
36   class MEDCoupling1GTUMesh;
37
38   class MEDCouplingUMesh : public MEDCouplingPointSet
39   {
40   public:
41     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *New();
42     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *New(const char *meshName, int meshDim);
43     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingMesh *deepCpy() const;
44     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *clone(bool recDeepCpy) const;
45     MEDCOUPLING_EXPORT void shallowCopyConnectivityFrom(const MEDCouplingPointSet *other) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
46     MEDCOUPLING_EXPORT void updateTime() const;
47     MEDCOUPLING_EXPORT std::size_t getHeapMemorySize() const;
48     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingMeshType getType() const { return UNSTRUCTURED; }
49     MEDCOUPLING_EXPORT bool isEqualIfNotWhy(const MEDCouplingMesh *other, double prec, std::string& reason) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
50     MEDCOUPLING_EXPORT bool isEqualWithoutConsideringStr(const MEDCouplingMesh *other, double prec) const;
51     MEDCOUPLING_EXPORT void checkFastEquivalWith(const MEDCouplingMesh *other, double prec) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
52     MEDCOUPLING_EXPORT void checkCoherency() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
53     MEDCOUPLING_EXPORT void checkCoherency1(double eps=1e-12) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
54     MEDCOUPLING_EXPORT void checkCoherency2(double eps=1e-12) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
55     MEDCOUPLING_EXPORT void setMeshDimension(int meshDim);
56     MEDCOUPLING_EXPORT void allocateCells(int nbOfCells=0);
57     MEDCOUPLING_EXPORT void insertNextCell(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType type, int size, const int *nodalConnOfCell) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
58     MEDCOUPLING_EXPORT void finishInsertingCells();
59     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCellIterator *cellIterator();
60     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCellByTypeEntry *cellsByType() throw(INTERP_KERNEL::Exception);
61     MEDCOUPLING_EXPORT const std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& getAllTypes() const { return _types; }
62     MEDCOUPLING_EXPORT std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType> getAllGeoTypes() const;
63     MEDCOUPLING_EXPORT std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType> getTypesOfPart(const int *begin, const int *end) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
64     MEDCOUPLING_EXPORT void setConnectivity(DataArrayInt *conn, DataArrayInt *connIndex, bool isComputingTypes=true);
65     MEDCOUPLING_EXPORT const DataArrayInt *getNodalConnectivity() const { return _nodal_connec; }
66     MEDCOUPLING_EXPORT const DataArrayInt *getNodalConnectivityIndex() const { return _nodal_connec_index; }
67     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getNodalConnectivity() { return _nodal_connec; }
68     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getNodalConnectivityIndex() { return _nodal_connec_index; }
69     MEDCOUPLING_EXPORT INTERP_KERNEL::NormalizedCellType getTypeOfCell(int cellId) const;
70     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *giveCellsWithType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType type) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
71     MEDCOUPLING_EXPORT int getNumberOfCellsWithType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType type) const;
72     MEDCOUPLING_EXPORT void getNodeIdsOfCell(int cellId, std::vector<int>& conn) const;
73     MEDCOUPLING_EXPORT std::string simpleRepr() const;
74     MEDCOUPLING_EXPORT std::string advancedRepr() const;
75     MEDCOUPLING_EXPORT std::string cppRepr() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
76     MEDCOUPLING_EXPORT std::string reprConnectivityOfThis() const;
77     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *buildSetInstanceFromThis(int spaceDim) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
78     MEDCOUPLING_EXPORT int getNumberOfNodesInCell(int cellId) const;
79     MEDCOUPLING_EXPORT int getNumberOfCells() const;
80     MEDCOUPLING_EXPORT int getMeshDimension() const;
81     MEDCOUPLING_EXPORT int getMeshLength() const;
82     MEDCOUPLING_EXPORT void computeTypes();
83     //! size of returned tinyInfo must be always the same.
84     MEDCOUPLING_EXPORT void getTinySerializationInformation(std::vector<double>& tinyInfoD, std::vector<int>& tinyInfo, std::vector<std::string>& littleStrings) const;
85     MEDCOUPLING_EXPORT bool isEmptyMesh(const std::vector<int>& tinyInfo) const;
86     MEDCOUPLING_EXPORT void resizeForUnserialization(const std::vector<int>& tinyInfo, DataArrayInt *a1, DataArrayDouble *a2, std::vector<std::string>& littleStrings) const;
87     MEDCOUPLING_EXPORT void serialize(DataArrayInt *&a1, DataArrayDouble *&a2) const;
88     MEDCOUPLING_EXPORT void unserialization(const std::vector<double>& tinyInfoD, const std::vector<int>& tinyInfo, const DataArrayInt *a1, DataArrayDouble *a2, const std::vector<std::string>& littleStrings);
89     MEDCOUPLING_EXPORT std::string getVTKDataSetType() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
90     MEDCOUPLING_EXPORT void writeVTKLL(std::ostream& ofs, const std::string& cellData, const std::string& pointData) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
91     MEDCOUPLING_EXPORT void reprQuickOverview(std::ostream& stream) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
92     //tools
93     MEDCOUPLING_EXPORT static int AreCellsEqual(const int *conn, const int *connI, int cell1, int cell2, int compType);
94     MEDCOUPLING_EXPORT static int AreCellsEqual0(const int *conn, const int *connI, int cell1, int cell2);
95     MEDCOUPLING_EXPORT static int AreCellsEqual1(const int *conn, const int *connI, int cell1, int cell2);
96     MEDCOUPLING_EXPORT static int AreCellsEqual2(const int *conn, const int *connI, int cell1, int cell2);
97     MEDCOUPLING_EXPORT static int AreCellsEqual3(const int *conn, const int *connI, int cell1, int cell2);
98     MEDCOUPLING_EXPORT static int AreCellsEqual7(const int *conn, const int *connI, int cell1, int cell2);
99     MEDCOUPLING_EXPORT void convertToPolyTypes(const int *cellIdsToConvertBg, const int *cellIdsToConvertEnd);
100     MEDCOUPLING_EXPORT void convertAllToPoly();
101     MEDCOUPLING_EXPORT void convertExtrudedPolyhedra() throw(INTERP_KERNEL::Exception);
102     MEDCOUPLING_EXPORT bool unPolyze();
103     MEDCOUPLING_EXPORT void simplifyPolyhedra(double eps) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
104     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *buildSpreadZonesWithPoly() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
105     MEDCOUPLING_EXPORT std::vector<DataArrayInt *> partitionBySpreadZone() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
106     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *computeFetchedNodeIds() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
107     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getNodeIdsInUse(int& nbrOfNodesInUse) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
108     MEDCOUPLING_EXPORT void computeNodeIdsAlg(std::vector<bool>& nodeIdsInUse) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
109     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *computeNbOfNodesPerCell() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
110     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *computeNbOfFacesPerCell() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
111     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *zipCoordsTraducer() throw(INTERP_KERNEL::Exception);
112     MEDCOUPLING_EXPORT void findCommonCells(int compType, int startCellId, DataArrayInt *& commonCellsArr, DataArrayInt *& commonCellsIArr) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
113     MEDCOUPLING_EXPORT bool areCellsIncludedIn(const MEDCouplingUMesh *other, int compType, DataArrayInt *& arr) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
114     MEDCOUPLING_EXPORT bool areCellsIncludedIn2(const MEDCouplingUMesh *other, DataArrayInt *& arr) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
115     MEDCOUPLING_EXPORT void getReverseNodalConnectivity(DataArrayInt *revNodal, DataArrayInt *revNodalIndx) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
116     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *explode3DMeshTo1D(DataArrayInt *desc, DataArrayInt *descIndx, DataArrayInt *revDesc, DataArrayInt *revDescIndx) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
117     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *buildDescendingConnectivity(DataArrayInt *desc, DataArrayInt *descIndx, DataArrayInt *revDesc, DataArrayInt *revDescIndx) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
118     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *buildDescendingConnectivity2(DataArrayInt *desc, DataArrayInt *descIndx, DataArrayInt *revDesc, DataArrayInt *revDescIndx) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
119     MEDCOUPLING_EXPORT void computeNeighborsOfCells(DataArrayInt *&neighbors, DataArrayInt *&neighborsIdx) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
120     MEDCOUPLING_EXPORT static void ComputeNeighborsOfCellsAdv(const DataArrayInt *desc, const DataArrayInt *descI, const DataArrayInt *revDesc, const DataArrayInt *revDescI,
121                                                               DataArrayInt *&neighbors, DataArrayInt *&neighborsIdx) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
122     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *mergeNodes(double precision, bool& areNodesMerged, int& newNbOfNodes);
123     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *mergeNodes2(double precision, bool& areNodesMerged, int& newNbOfNodes);
124     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingPointSet *mergeMyselfWithOnSameCoords(const MEDCouplingPointSet *other) const;
125     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingPointSet *buildPartOfMySelf(const int *begin, const int *end, bool keepCoords=true) const;
126     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingPointSet *buildPartOfMySelf2(int start, int end, int step, bool keepCoords=true) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
127     MEDCOUPLING_EXPORT void setPartOfMySelf(const int *cellIdsBg, const int *cellIdsEnd, const MEDCouplingUMesh& otherOnSameCoordsThanThis) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
128     MEDCOUPLING_EXPORT void setPartOfMySelf2(int start, int end, int step, const MEDCouplingUMesh& otherOnSameCoordsThanThis) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
129     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingPointSet *buildFacePartOfMySelfNode(const int *begin, const int *end, bool fullyIn) const;
130     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *buildUnstructured() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
131     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *findBoundaryNodes() const;
132     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingPointSet *buildBoundaryMesh(bool keepCoords) const;
133     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *findCellIdsOnBoundary() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
134     MEDCOUPLING_EXPORT void findCellIdsLyingOn(const MEDCouplingUMesh& otherDimM1OnSameCoords, DataArrayInt *&cellIdsRk0, DataArrayInt *&cellIdsRk1) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
135     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *computeSkin() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
136     MEDCOUPLING_EXPORT void findNodesToDuplicate(const MEDCouplingUMesh& otherDimM1OnSameCoords, DataArrayInt *& nodeIdsToDuplicate,
137                                                  DataArrayInt *& cellIdsNeededToBeRenum, DataArrayInt *& cellIdsNotModified) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
138     MEDCOUPLING_EXPORT void duplicateNodes(const int *nodeIdsToDuplicateBg, const int *nodeIdsToDuplicateEnd) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
139     MEDCOUPLING_EXPORT void renumberNodesInConn(const int *newNodeNumbersO2N);
140     MEDCOUPLING_EXPORT void shiftNodeNumbersInConn(int delta) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
141     MEDCOUPLING_EXPORT void duplicateNodesInConn(const int *nodeIdsToDuplicateBg, const int *nodeIdsToDuplicateEnd, int offset) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
142     MEDCOUPLING_EXPORT void renumberCells(const int *old2NewBg, bool check=true) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
143     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getCellsInBoundingBox(const double *bbox, double eps) const;
144     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getCellsInBoundingBox(const INTERP_KERNEL::DirectedBoundingBox& bbox, double eps);
145     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *getMeasureField(bool isAbs) const;
146     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayDouble *getPartMeasureField(bool isAbs, const int *begin, const int *end) const;
147     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *getMeasureFieldOnNode(bool isAbs) const;
148     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *buildOrthogonalField() const;
149     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *buildPartOrthogonalField(const int *begin, const int *end) const;
150     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *buildDirectionVectorField() const;
151     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *buildSlice3D(const double *origin, const double *vec, double eps, DataArrayInt *&cellIds) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
152     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *buildSlice3DSurf(const double *origin, const double *vec, double eps, DataArrayInt *&cellIds) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
153     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getCellIdsCrossingPlane(const double *origin, const double *vec, double eps) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
154     MEDCOUPLING_EXPORT bool isContiguous1D() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
155     MEDCOUPLING_EXPORT void project1D(const double *pt, const double *v, double eps, double *res) const;
156     MEDCOUPLING_EXPORT double distanceToPoint(const double *ptBg, const double *ptEnd, int& cellId) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
157     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayDouble *distanceToPoints(const DataArrayDouble *pts, DataArrayInt *& cellIds) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
158     MEDCOUPLING_EXPORT int getCellContainingPoint(const double *pos, double eps) const;
159     MEDCOUPLING_EXPORT void getCellsContainingPoint(const double *pos, double eps, std::vector<int>& elts) const;
160     MEDCOUPLING_EXPORT void getCellsContainingPoints(const double *pos, int nbOfPoints, double eps, std::vector<int>& elts, std::vector<int>& eltsIndex) const;
161     MEDCOUPLING_EXPORT void checkButterflyCells(std::vector<int>& cells, double eps=1e-12) const;
162     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *convexEnvelop2D() throw(INTERP_KERNEL::Exception);
163     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *findAndCorrectBadOriented3DExtrudedCells() throw(INTERP_KERNEL::Exception);
164     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *findAndCorrectBadOriented3DCells() throw(INTERP_KERNEL::Exception);
165     MEDCOUPLING_EXPORT void getBoundingBoxForBBTree(std::vector<double>& bbox) const;
166     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *buildExtrudedMesh(const MEDCouplingUMesh *mesh1D, int policy);
167     MEDCOUPLING_EXPORT bool isFullyQuadratic() const;
168     MEDCOUPLING_EXPORT bool isPresenceOfQuadratic() const;
169     MEDCOUPLING_EXPORT void convertQuadraticCellsToLinear() throw(INTERP_KERNEL::Exception);
170     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *convertLinearCellsToQuadratic(int conversionType=0) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
171     MEDCOUPLING_EXPORT void tessellate2D(double eps) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
172     MEDCOUPLING_EXPORT void tessellate2DCurve(double eps) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
173     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *simplexize(int policy) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
174     MEDCOUPLING_EXPORT bool areOnlySimplexCells() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
175     MEDCOUPLING_EXPORT void convertDegeneratedCells() throw(INTERP_KERNEL::Exception);
176     MEDCOUPLING_EXPORT void are2DCellsNotCorrectlyOriented(const double *vec, bool polyOnly, std::vector<int>& cells) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
177     MEDCOUPLING_EXPORT void orientCorrectly2DCells(const double *vec, bool polyOnly) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
178     MEDCOUPLING_EXPORT void arePolyhedronsNotCorrectlyOriented(std::vector<int>& cells) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
179     MEDCOUPLING_EXPORT void orientCorrectlyPolyhedrons() throw(INTERP_KERNEL::Exception);
180     MEDCOUPLING_EXPORT void getFastAveragePlaneOfThis(double *vec, double *pos) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
181     //Mesh quality
182     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *getEdgeRatioField() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
183     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *getAspectRatioField() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
184     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *getWarpField() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
185     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *getSkewField() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
186     //utilities for MED File RW
187     MEDCOUPLING_EXPORT std::vector<int> getDistributionOfTypes() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
188     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *checkTypeConsistencyAndContig(const std::vector<int>& code, const std::vector<const DataArrayInt *>& idsPerType) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
189     MEDCOUPLING_EXPORT void splitProfilePerType(const DataArrayInt *profile, std::vector<int>& code, std::vector<DataArrayInt *>& idsInPflPerType, std::vector<DataArrayInt *>& idsPerType) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
190     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *emulateMEDMEMBDC(const MEDCouplingUMesh *nM1LevMesh, DataArrayInt *desc, DataArrayInt *descIndx, DataArrayInt *&revDesc, DataArrayInt *&revDescIndx, DataArrayInt *& nM1LevMeshIds, DataArrayInt *&meshnM1Old2New) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
191     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *sortCellsInMEDFileFrmt() throw(INTERP_KERNEL::Exception);
192     MEDCOUPLING_EXPORT bool checkConsecutiveCellTypes() const;
193     MEDCOUPLING_EXPORT bool checkConsecutiveCellTypesForMEDFileFrmt() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
194     MEDCOUPLING_EXPORT bool checkConsecutiveCellTypesAndOrder(const INTERP_KERNEL::NormalizedCellType *orderBg, const INTERP_KERNEL::NormalizedCellType *orderEnd) const;
195     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getLevArrPerCellTypes(const INTERP_KERNEL::NormalizedCellType *orderBg, const INTERP_KERNEL::NormalizedCellType *orderEnd, DataArrayInt *&nbPerType) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
196     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getRenumArrForMEDFileFrmt() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
197     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getRenumArrForConsecutiveCellTypesSpec(const INTERP_KERNEL::NormalizedCellType *orderBg, const INTERP_KERNEL::NormalizedCellType *orderEnd) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
198     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *rearrange2ConsecutiveCellTypes();
199     MEDCOUPLING_EXPORT std::vector<MEDCouplingUMesh *> splitByType() const;
200     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCoupling1GTUMesh *convertIntoSingleGeoTypeMesh() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
201     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *AggregateSortedByTypeMeshesOnSameCoords(const std::vector<const MEDCouplingUMesh *>& ms,
202                                                                                         DataArrayInt *&szOfCellGrpOfSameType,
203                                                                                         DataArrayInt *&idInMsOfCellGrpOfSameType) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
204     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *keepCellIdsByType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType type, const int *begin, const int *end) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
205     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *convertCellArrayPerGeoType(const DataArrayInt *da) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
206     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *keepSpecifiedCells(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType type, const int *idsPerGeoTypeBg, const int *idsPerGeoTypeEnd) const;
207     MEDCOUPLING_EXPORT std::vector<bool> getQuadraticStatus() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
208     //
209     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingMesh *mergeMyselfWith(const MEDCouplingMesh *other) const;
210     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayDouble *getBarycenterAndOwner() const;
211     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayDouble *computeIsoBarycenterOfNodesPerCell() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
212     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayDouble *getPartBarycenterAndOwner(const int *begin, const int *end) const;
213     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *Build0DMeshFromCoords(DataArrayDouble *da) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
214     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *MergeUMeshes(const MEDCouplingUMesh *mesh1, const MEDCouplingUMesh *mesh2) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
215     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *MergeUMeshes(std::vector<const MEDCouplingUMesh *>& a) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
216     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *MergeUMeshesOnSameCoords(const MEDCouplingUMesh *mesh1, const MEDCouplingUMesh *mesh2) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
217     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *MergeUMeshesOnSameCoords(const std::vector<const MEDCouplingUMesh *>& meshes);
218     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *FuseUMeshesOnSameCoords(const std::vector<const MEDCouplingUMesh *>& meshes, int compType, std::vector<DataArrayInt *>& corr);
219     MEDCOUPLING_EXPORT static void PutUMeshesOnSameAggregatedCoords(const std::vector<MEDCouplingUMesh *>& meshes) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
220     MEDCOUPLING_EXPORT static void MergeNodesOnUMeshesSharingSameCoords(const std::vector<MEDCouplingUMesh *>& meshes, double eps) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
221     MEDCOUPLING_EXPORT static bool IsPolygonWellOriented(bool isQuadratic, const double *vec, const int *begin, const int *end, const double *coords);
222     MEDCOUPLING_EXPORT static bool IsPolyhedronWellOriented(const int *begin, const int *end, const double *coords);
223     MEDCOUPLING_EXPORT static bool Is3DExtrudedStaticCellWellOriented(const int *begin, const int *end, const double *coords);
224     MEDCOUPLING_EXPORT static void CorrectExtrudedStaticCell(int *begin, int *end);
225     MEDCOUPLING_EXPORT static bool IsTetra4WellOriented(const int *begin, const int *end, const double *coords);
226     MEDCOUPLING_EXPORT static bool IsPyra5WellOriented(const int *begin, const int *end, const double *coords);
227     MEDCOUPLING_EXPORT static void SimplifyPolyhedronCell(double eps, const DataArrayDouble *coords, const int *begin, const int *end, DataArrayInt *res) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
228     MEDCOUPLING_EXPORT static void ComputeVecAndPtOfFace(double eps, const double *coords, const int *begin, const int *end, double *v, double *p) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
229     MEDCOUPLING_EXPORT static void TryToCorrectPolyhedronOrientation(int *begin, int *end, const double *coords) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
230     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *Intersect2DMeshes(const MEDCouplingUMesh *m1, const MEDCouplingUMesh *m2, double eps, DataArrayInt *&cellNb1, DataArrayInt *&cellNb2) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
231     MEDCOUPLING_EXPORT static bool BuildConvexEnvelopOf2DCellJarvis(const double *coords, const int *nodalConnBg, const int *nodalConnEnd, DataArrayInt *nodalConnecOut) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
232     MEDCOUPLING_EXPORT static bool RemoveIdsFromIndexedArrays(const int *idsToRemoveBg, const int *idsToRemoveEnd, DataArrayInt *arr, DataArrayInt *arrIndx, int offsetForRemoval=0) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
233     MEDCOUPLING_EXPORT static void ExtractFromIndexedArrays(const int *idsOfSelectBg, const int *idsOfSelectEnd, const DataArrayInt *arrIn, const DataArrayInt *arrIndxIn,
234                                                             DataArrayInt* &arrOut, DataArrayInt* &arrIndexOut) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
235     MEDCOUPLING_EXPORT static void SetPartOfIndexedArrays(const int *idsOfSelectBg, const int *idsOfSelectEnd, const DataArrayInt *arrIn, const DataArrayInt *arrIndxIn,
236                                                           const DataArrayInt *srcArr, const DataArrayInt *srcArrIndex,
237                                                           DataArrayInt* &arrOut, DataArrayInt* &arrIndexOut) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
238     MEDCOUPLING_EXPORT static void SetPartOfIndexedArraysSameIdx(const int *idsOfSelectBg, const int *idsOfSelectEnd, DataArrayInt *arrInOut, const DataArrayInt *arrIndxIn,
239                                                                  const DataArrayInt *srcArr, const DataArrayInt *srcArrIndex) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
240     MEDCOUPLING_EXPORT static void SetPartOfIndexedArrays2(int start, int end, int step, const DataArrayInt *arrIn, const DataArrayInt *arrIndxIn,
241                                                            const DataArrayInt *srcArr, const DataArrayInt *srcArrIndex,
242                                                            DataArrayInt* &arrOut, DataArrayInt* &arrIndexOut) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
243     MEDCOUPLING_EXPORT static void SetPartOfIndexedArraysSameIdx2(int start, int end, int step, DataArrayInt *arrInOut, const DataArrayInt *arrIndxIn,
244                                                                   const DataArrayInt *srcArr, const DataArrayInt *srcArrIndex) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
245     MEDCOUPLING_EXPORT static DataArrayInt *ComputeSpreadZoneGradually(const DataArrayInt *arrIn, const DataArrayInt *arrIndxIn) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
246     MEDCOUPLING_EXPORT static DataArrayInt *ComputeSpreadZoneGraduallyFromSeed(const int *seedBg, const int *seedEnd, const DataArrayInt *arrIn, const DataArrayInt *arrIndxIn, int nbOfDepthPeeling, int& nbOfDepthPeelingPerformed) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
247     MEDCOUPLING_EXPORT static void FindCommonCellsAlg(int compType, int startCellId, const DataArrayInt *nodal, const DataArrayInt *nodalI, const DataArrayInt *revNodal, const DataArrayInt *revNodalI,
248                                                       DataArrayInt *& commonCellsArr, DataArrayInt *& commonCellsIArr) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
249   private:
250     MEDCouplingUMesh();
251     MEDCouplingUMesh(const MEDCouplingUMesh& other, bool deepCopy);
252     ~MEDCouplingUMesh();
253     void checkFullyDefined() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
254     void checkConnectivityFullyDefined() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
255     void reprConnectivityOfThisLL(std::ostringstream& stream) const;
256     //tools
257     DataArrayInt *simplexizePol0() throw(INTERP_KERNEL::Exception);
258     DataArrayInt *simplexizePol1() throw(INTERP_KERNEL::Exception);
259     DataArrayInt *simplexizePlanarFace5() throw(INTERP_KERNEL::Exception);
260     DataArrayInt *simplexizePlanarFace6() throw(INTERP_KERNEL::Exception);
261     void subDivide2DMesh(const int *nodeSubdived, const int *nodeIndxSubdived, const int *desc, const int *descIndex) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
262     void fillCellIdsToKeepFromNodeIds(const int *begin, const int *end, bool fullyIn, DataArrayInt *&cellIdsKeptArr) const;
263     void split3DCurveWithPlane(const double *origin, const double *vec, double eps, std::vector<int>& cut3DCurve) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
264     MEDCouplingUMesh *buildExtrudedMeshFromThisLowLev(int nbOfNodesOf1Lev, bool isQuad) const;
265     DataArrayDouble *fillExtCoordsUsingTranslation(const MEDCouplingUMesh *mesh1D, bool isQuad) const;
266     DataArrayDouble *fillExtCoordsUsingTranslAndAutoRotation(const MEDCouplingUMesh *mesh1D, bool isQuad) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
267     DataArrayDouble *fillExtCoordsUsingTranslAndAutoRotation2D(const MEDCouplingUMesh *mesh1D, bool isQuad) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
268     DataArrayDouble *fillExtCoordsUsingTranslAndAutoRotation3D(const MEDCouplingUMesh *mesh1D, bool isQuad) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
269     static bool AreCellsEqualInPool(const std::vector<int>& candidates, int compType, const int *conn, const int *connI, DataArrayInt *result) ;
270     MEDCouplingPointSet *buildPartOfMySelfKeepCoords(const int *begin, const int *end) const;
271     MEDCouplingPointSet *buildPartOfMySelfKeepCoords2(int start, int end, int step) const;
272     DataArrayInt *convertLinearCellsToQuadratic1D0(DataArrayInt *&conn, DataArrayInt *&connI, DataArrayDouble *& coords, std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& types) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
273     DataArrayInt *convertLinearCellsToQuadratic2DAnd3D0(const MEDCouplingUMesh *m1D, const DataArrayInt *desc, const DataArrayInt *descI, DataArrayInt *&conn, DataArrayInt *&connI, DataArrayDouble *& coords, std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& types) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
274     DataArrayInt *convertLinearCellsToQuadratic2D0(DataArrayInt *&conn, DataArrayInt *&connI, DataArrayDouble *& coords, std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& types) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
275     DataArrayInt *convertLinearCellsToQuadratic2D1(DataArrayInt *&conn, DataArrayInt *&connI, DataArrayDouble *& coords, std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& types) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
276     DataArrayInt *convertLinearCellsToQuadratic3D0(DataArrayInt *&conn, DataArrayInt *&connI, DataArrayDouble *& coords, std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& types) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
277     DataArrayInt *convertLinearCellsToQuadratic3D1(DataArrayInt *&conn, DataArrayInt *&connI, DataArrayDouble *& coords, std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& types) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
278     template<int SPACEDIM>
279     void getCellsContainingPointsAlg(const double *coords, const double *pos, int nbOfPoints,
280                                      double eps, std::vector<int>& elts, std::vector<int>& eltsIndex) const;
281 /// @cond INTERNAL
282     static MEDCouplingUMesh *MergeUMeshesLL(std::vector<const MEDCouplingUMesh *>& a) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
283     typedef int (*DimM1DescNbrer)(int id, unsigned nb, const INTERP_KERNEL::CellModel& cm, bool compute, const int *conn1, const int *conn2);
284     template<class SonsGenerator>
285     MEDCouplingUMesh *buildDescendingConnectivityGen(DataArrayInt *desc, DataArrayInt *descIndx, DataArrayInt *revDesc, DataArrayInt *revDescIndx, DimM1DescNbrer nbrer) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
286     DataArrayInt *buildUnionOf2DMesh() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
287     DataArrayInt *buildUnionOf3DMesh() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
288     static void DistanceToPoint3DSurfAlg(const double *pt, const int *cellIdsBg, const int *cellIdsEnd, const double *coords, const int *nc, const int *ncI, double& ret0, int& cellId) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
289     static void DistanceToPoint2DCurveAlg(const double *pt, const int *cellIdsBg, const int *cellIdsEnd, const double *coords, const int *nc, const int *ncI, double& ret0, int& cellId) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
290     static DataArrayInt *ComputeSpreadZoneGraduallyFromSeedAlg(std::vector<bool>& fetched, const int *seedBg, const int *seedEnd, const DataArrayInt *arrIn, const DataArrayInt *arrIndxIn, int nbOfDepthPeeling, int& nbOfDepthPeelingPerformed) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
291     static void FillInCompact3DMode(int spaceDim, int nbOfNodesInCell, const int *conn, const double *coo, double *zipFrmt) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
292     static void AppendExtrudedCell(const int *connBg, const int *connEnd, int nbOfNodesPerLev, bool isQuad, std::vector<int>& ret);
293     static void IntersectDescending2DMeshes(const MEDCouplingUMesh *m1, const MEDCouplingUMesh *m2, double eps,
294                                             std::vector< std::vector<int> >& intersectEdge1, std::vector< std::vector<int> >& colinear2, std::vector< std::vector<int> >& subDiv2,
295                                             MEDCouplingUMesh *& m1Desc, DataArrayInt *&desc1, DataArrayInt *&descIndx1, DataArrayInt *&revDesc1, DataArrayInt *&revDescIndx1,
296                                             MEDCouplingUMesh *& m2Desc, DataArrayInt *&desc2, DataArrayInt *&descIndx2, DataArrayInt *&revDesc2, DataArrayInt *&revDescIndx2,
297                                             std::vector<double>& addCoo) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
298     static void BuildIntersectEdges(const MEDCouplingUMesh *m1, const MEDCouplingUMesh *m2, const std::vector<double>& addCoo, const std::vector< std::vector<int> >& subDiv, std::vector< std::vector<int> >& intersectEdge) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
299     static void BuildIntersecting2DCellsFromEdges(double eps, const MEDCouplingUMesh *m1, const int *desc1, const int *descIndx1, const std::vector<std::vector<int> >& intesctEdges1, const std::vector< std::vector<int> >& colinear2,
300                                                   const MEDCouplingUMesh *m2, const int *desc2, const int *descIndx2, const std::vector<std::vector<int> >& intesctEdges2,
301                                                   const std::vector<double>& addCoords,
302                                                   std::vector<double>& addCoordsQuadratic, std::vector<int>& cr, std::vector<int>& crI, std::vector<int>& cNb1, std::vector<int>& cNb2);
303     static void AssemblyForSplitFrom3DCurve(const std::vector<int>& cut3DCurve, std::vector<int>& nodesOnPlane, const int *nodal3DSurf, const int *nodalIndx3DSurf,
304                                               const int *nodal3DCurve, const int *nodalIndx3DCurve,
305                                               const int *desc, const int *descIndx, std::vector< std::pair<int,int> >& cut3DSurf) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
306     void assemblyForSplitFrom3DSurf(const std::vector< std::pair<int,int> >& cut3DSurf,
307                                     const int *desc, const int *descIndx, DataArrayInt *nodalRes, DataArrayInt *nodalResIndx, DataArrayInt *cellIds) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
308   public:
309     MEDCOUPLING_EXPORT static DataArrayInt *ComputeRangesFromTypeDistribution(const std::vector<int>& code) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
310     MEDCOUPLING_EXPORT static const int N_MEDMEM_ORDER=24;
311     MEDCOUPLING_EXPORT static const INTERP_KERNEL::NormalizedCellType MEDMEM_ORDER[N_MEDMEM_ORDER];
312     /// @endcond
313   private:
314     int _mesh_dim;
315     DataArrayInt *_nodal_connec;
316     DataArrayInt *_nodal_connec_index;
317     std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType> _types;
318   public:
319     static double EPS_FOR_POLYH_ORIENTATION;
320   };
321
322   class MEDCouplingUMeshCell;
323
324   class MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCellIterator
325   {
326   public:
327     MEDCouplingUMeshCellIterator(MEDCouplingUMesh *mesh);
328     MEDCouplingUMeshCellIterator(MEDCouplingUMesh *mesh, MEDCouplingUMeshCell *itc, int bg, int end);
329     ~MEDCouplingUMeshCellIterator();
330     MEDCouplingUMeshCell *nextt();
331   private:
332     MEDCouplingUMesh *_mesh;
333     MEDCouplingUMeshCell *_cell;
334     bool _own_cell;
335     int _cell_id;
336     int _nb_cell;
337   };
338
339   class MEDCouplingUMeshCellByTypeIterator;
340
341   class MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCellByTypeEntry
342   {
343   public:
344     MEDCouplingUMeshCellByTypeEntry(MEDCouplingUMesh *mesh);
345     MEDCouplingUMeshCellByTypeIterator *iterator();
346     ~MEDCouplingUMeshCellByTypeEntry();
347   private:
348     MEDCouplingUMesh *_mesh;
349   };
350
351   class MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCellEntry
352   {
353   public:
354     MEDCouplingUMeshCellEntry(MEDCouplingUMesh *mesh,  INTERP_KERNEL::NormalizedCellType type, MEDCouplingUMeshCell *itc, int bg, int end);
355     ~MEDCouplingUMeshCellEntry();
356     INTERP_KERNEL::NormalizedCellType getType() const;
357     int getNumberOfElems() const;
358     MEDCouplingUMeshCellIterator *iterator();
359   private:
360     MEDCouplingUMesh *_mesh;
361     INTERP_KERNEL::NormalizedCellType _type;
362     MEDCouplingUMeshCell *_itc;
363     int _bg;
364     int _end;
365   };
366
367   class MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCellByTypeIterator
368   {
369   public:
370     MEDCouplingUMeshCellByTypeIterator(MEDCouplingUMesh *mesh);
371     ~MEDCouplingUMeshCellByTypeIterator();
372     MEDCouplingUMeshCellEntry *nextt();
373   private:
374     MEDCouplingUMesh *_mesh;
375     MEDCouplingUMeshCell *_cell;
376     int _cell_id;
377     int _nb_cell;
378   };
379
380   class MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCell
381   {
382   public:
383     MEDCouplingUMeshCell(MEDCouplingUMesh *mesh);
384     void next();
385     std::string repr() const;
386     INTERP_KERNEL::NormalizedCellType getType() const;
387     const int *getAllConn(int& lgth) const;
388   private:
389     int *_conn;
390     int *_conn_indx;
391     int _conn_lgth;
392     static const int NOTICABLE_FIRST_VAL=-7;
393   };
394 }
395
396 #endif