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Merged nodes detected by geometric2D are used to take advantage on 2D split mesh...
[tools/medcoupling.git] / src / MEDCoupling / MEDCouplingUMesh.hxx
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 #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 MEDCouplingUMeshCellByTypeEntry;
35   class MEDCouplingUMeshCellIterator;
36   class MEDCoupling1SGTUMesh;
37   class MEDCoupling1GTUMesh;
38
39   class MEDCouplingUMesh : public MEDCouplingPointSet
40   {
41   public:
42     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *New();
43     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *New(const std::string& meshName, int meshDim);
44     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingMesh *deepCpy() const;
45     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *clone(bool recDeepCpy) const;
46     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingPointSet *deepCpyConnectivityOnly() const;
47     MEDCOUPLING_EXPORT void shallowCopyConnectivityFrom(const MEDCouplingPointSet *other);
48     MEDCOUPLING_EXPORT void updateTime() const;
49     MEDCOUPLING_EXPORT std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
50     MEDCOUPLING_EXPORT std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildren() const;
51     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingMeshType getType() const { return UNSTRUCTURED; }
52     MEDCOUPLING_EXPORT bool isEqualIfNotWhy(const MEDCouplingMesh *other, double prec, std::string& reason) const;
53     MEDCOUPLING_EXPORT bool isEqualWithoutConsideringStr(const MEDCouplingMesh *other, double prec) const;
54     MEDCOUPLING_EXPORT void checkFastEquivalWith(const MEDCouplingMesh *other, double prec) const;
55     MEDCOUPLING_EXPORT void checkCoherency() const;
56     MEDCOUPLING_EXPORT void checkCoherency1(double eps=1e-12) const;
57     MEDCOUPLING_EXPORT void checkCoherency2(double eps=1e-12) const;
58     MEDCOUPLING_EXPORT void setMeshDimension(int meshDim);
59     MEDCOUPLING_EXPORT void allocateCells(int nbOfCells=0);
60     MEDCOUPLING_EXPORT void insertNextCell(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType type, int size, const int *nodalConnOfCell);
61     MEDCOUPLING_EXPORT void finishInsertingCells();
62     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCellIterator *cellIterator();
63     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCellByTypeEntry *cellsByType();
64     MEDCOUPLING_EXPORT std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType> getAllGeoTypes() const;
65     MEDCOUPLING_EXPORT std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType> getAllGeoTypesSorted() const;
66     MEDCOUPLING_EXPORT std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType> getTypesOfPart(const int *begin, const int *end) const;
67     MEDCOUPLING_EXPORT void setConnectivity(DataArrayInt *conn, DataArrayInt *connIndex, bool isComputingTypes=true);
68     MEDCOUPLING_EXPORT const DataArrayInt *getNodalConnectivity() const { return _nodal_connec; }
69     MEDCOUPLING_EXPORT const DataArrayInt *getNodalConnectivityIndex() const { return _nodal_connec_index; }
70     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getNodalConnectivity() { return _nodal_connec; }
71     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getNodalConnectivityIndex() { return _nodal_connec_index; }
72     MEDCOUPLING_EXPORT INTERP_KERNEL::NormalizedCellType getTypeOfCell(int cellId) const;
73     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *giveCellsWithType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType type) const;
74     MEDCOUPLING_EXPORT int getNumberOfCellsWithType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType type) const;
75     MEDCOUPLING_EXPORT void getNodeIdsOfCell(int cellId, std::vector<int>& conn) const;
76     MEDCOUPLING_EXPORT std::string simpleRepr() const;
77     MEDCOUPLING_EXPORT std::string advancedRepr() const;
78     MEDCOUPLING_EXPORT std::string cppRepr() const;
79     MEDCOUPLING_EXPORT std::string reprConnectivityOfThis() const;
80     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *buildSetInstanceFromThis(int spaceDim) const;
81     MEDCOUPLING_EXPORT int getNumberOfNodesInCell(int cellId) const;
82     MEDCOUPLING_EXPORT int getNumberOfCells() const;
83     MEDCOUPLING_EXPORT int getMeshDimension() const;
84     MEDCOUPLING_EXPORT int getMeshLength() const;
85     MEDCOUPLING_EXPORT void computeTypes();
86     //! size of returned tinyInfo must be always the same.
87     MEDCOUPLING_EXPORT void getTinySerializationInformation(std::vector<double>& tinyInfoD, std::vector<int>& tinyInfo, std::vector<std::string>& littleStrings) const;
88     MEDCOUPLING_EXPORT bool isEmptyMesh(const std::vector<int>& tinyInfo) const;
89     MEDCOUPLING_EXPORT void resizeForUnserialization(const std::vector<int>& tinyInfo, DataArrayInt *a1, DataArrayDouble *a2, std::vector<std::string>& littleStrings) const;
90     MEDCOUPLING_EXPORT void serialize(DataArrayInt *&a1, DataArrayDouble *&a2) const;
91     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);
92     MEDCOUPLING_EXPORT std::string getVTKDataSetType() const;
93     MEDCOUPLING_EXPORT std::string getVTKFileExtension() const;
94     MEDCOUPLING_EXPORT void writeVTKLL(std::ostream& ofs, const std::string& cellData, const std::string& pointData, DataArrayByte *byteData) const;
95     MEDCOUPLING_EXPORT void reprQuickOverview(std::ostream& stream) const;
96     //tools
97     MEDCOUPLING_EXPORT static int AreCellsEqual(const int *conn, const int *connI, int cell1, int cell2, int compType);
98     MEDCOUPLING_EXPORT static int AreCellsEqual0(const int *conn, const int *connI, int cell1, int cell2);
99     MEDCOUPLING_EXPORT static int AreCellsEqual1(const int *conn, const int *connI, int cell1, int cell2);
100     MEDCOUPLING_EXPORT static int AreCellsEqual2(const int *conn, const int *connI, int cell1, int cell2);
101     MEDCOUPLING_EXPORT static int AreCellsEqual3(const int *conn, const int *connI, int cell1, int cell2);
102     MEDCOUPLING_EXPORT static int AreCellsEqual7(const int *conn, const int *connI, int cell1, int cell2);
103     MEDCOUPLING_EXPORT void convertToPolyTypes(const int *cellIdsToConvertBg, const int *cellIdsToConvertEnd);
104     MEDCOUPLING_EXPORT void convertAllToPoly();
105     MEDCOUPLING_EXPORT void convertExtrudedPolyhedra();
106     MEDCOUPLING_EXPORT bool unPolyze();
107     MEDCOUPLING_EXPORT void simplifyPolyhedra(double eps);
108     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *buildSpreadZonesWithPoly() const;
109     MEDCOUPLING_EXPORT std::vector<DataArrayInt *> partitionBySpreadZone() const;
110     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *computeFetchedNodeIds() const;
111     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getNodeIdsInUse(int& nbrOfNodesInUse) const;
112     MEDCOUPLING_EXPORT void computeNodeIdsAlg(std::vector<bool>& nodeIdsInUse) const;
113     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *computeNbOfNodesPerCell() const;
114     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *computeNbOfFacesPerCell() const;
115     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *computeEffectiveNbOfNodesPerCell() const;
116     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *zipCoordsTraducer();
117     MEDCOUPLING_EXPORT void findCommonCells(int compType, int startCellId, DataArrayInt *& commonCellsArr, DataArrayInt *& commonCellsIArr) const;
118     MEDCOUPLING_EXPORT bool areCellsIncludedIn(const MEDCouplingUMesh *other, int compType, DataArrayInt *& arr) const;
119     MEDCOUPLING_EXPORT bool areCellsIncludedIn2(const MEDCouplingUMesh *other, DataArrayInt *& arr) const;
120     MEDCOUPLING_EXPORT void getReverseNodalConnectivity(DataArrayInt *revNodal, DataArrayInt *revNodalIndx) const;
121     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *explode3DMeshTo1D(DataArrayInt *desc, DataArrayInt *descIndx, DataArrayInt *revDesc, DataArrayInt *revDescIndx) const;
122     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *buildDescendingConnectivity(DataArrayInt *desc, DataArrayInt *descIndx, DataArrayInt *revDesc, DataArrayInt *revDescIndx) const;
123     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *buildDescendingConnectivity2(DataArrayInt *desc, DataArrayInt *descIndx, DataArrayInt *revDesc, DataArrayInt *revDescIndx) const;
124     MEDCOUPLING_EXPORT void computeNeighborsOfCells(DataArrayInt *&neighbors, DataArrayInt *&neighborsIdx) const;
125     MEDCOUPLING_EXPORT static void ComputeNeighborsOfCellsAdv(const DataArrayInt *desc, const DataArrayInt *descI, const DataArrayInt *revDesc, const DataArrayInt *revDescI,
126                                                               DataArrayInt *&neighbors, DataArrayInt *&neighborsIdx);
127     MEDCOUPLING_EXPORT void computeNeighborsOfNodes(DataArrayInt *&neighbors, DataArrayInt *&neighborsIdx) const;
128     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingPointSet *mergeMyselfWithOnSameCoords(const MEDCouplingPointSet *other) const;
129     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingPointSet *buildPartOfMySelf(const int *begin, const int *end, bool keepCoords=true) const;
130     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingPointSet *buildPartOfMySelf2(int start, int end, int step, bool keepCoords=true) const;
131     MEDCOUPLING_EXPORT void setPartOfMySelf(const int *cellIdsBg, const int *cellIdsEnd, const MEDCouplingUMesh& otherOnSameCoordsThanThis);
132     MEDCOUPLING_EXPORT void setPartOfMySelf2(int start, int end, int step, const MEDCouplingUMesh& otherOnSameCoordsThanThis);
133     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingPointSet *buildFacePartOfMySelfNode(const int *begin, const int *end, bool fullyIn) const;
134     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *buildUnstructured() const;
135     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *findBoundaryNodes() const;
136     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingPointSet *buildBoundaryMesh(bool keepCoords) const;
137     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *findCellIdsOnBoundary() const;
138     MEDCOUPLING_EXPORT void findCellIdsLyingOn(const MEDCouplingUMesh& otherDimM1OnSameCoords, DataArrayInt *&cellIdsRk0, DataArrayInt *&cellIdsRk1) const;
139     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *computeSkin() const;
140     MEDCOUPLING_EXPORT void findNodesToDuplicate(const MEDCouplingUMesh& otherDimM1OnSameCoords, DataArrayInt *& nodeIdsToDuplicate,
141                                                  DataArrayInt *& cellIdsNeededToBeRenum, DataArrayInt *& cellIdsNotModified) const;
142     MEDCOUPLING_EXPORT void duplicateNodes(const int *nodeIdsToDuplicateBg, const int *nodeIdsToDuplicateEnd);
143     MEDCOUPLING_EXPORT void renumberNodesInConn(const int *newNodeNumbersO2N);
144     MEDCOUPLING_EXPORT void shiftNodeNumbersInConn(int delta);
145     MEDCOUPLING_EXPORT void duplicateNodesInConn(const int *nodeIdsToDuplicateBg, const int *nodeIdsToDuplicateEnd, int offset);
146     MEDCOUPLING_EXPORT void renumberCells(const int *old2NewBg, bool check=true);
147     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getCellsInBoundingBox(const double *bbox, double eps) const;
148     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getCellsInBoundingBox(const INTERP_KERNEL::DirectedBoundingBox& bbox, double eps);
149     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *getMeasureField(bool isAbs) const;
150     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayDouble *getPartMeasureField(bool isAbs, const int *begin, const int *end) const;
151     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *getMeasureFieldOnNode(bool isAbs) const;
152     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *buildOrthogonalField() const;
153     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *buildPartOrthogonalField(const int *begin, const int *end) const;
154     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *buildDirectionVectorField() const;
155     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *buildSlice3D(const double *origin, const double *vec, double eps, DataArrayInt *&cellIds) const;
156     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *buildSlice3DSurf(const double *origin, const double *vec, double eps, DataArrayInt *&cellIds) const;
157     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getCellIdsCrossingPlane(const double *origin, const double *vec, double eps) const;
158     MEDCOUPLING_EXPORT bool isContiguous1D() const;
159     MEDCOUPLING_EXPORT void project1D(const double *pt, const double *v, double eps, double *res) const;
160     MEDCOUPLING_EXPORT double distanceToPoint(const double *ptBg, const double *ptEnd, int& cellId) const;
161     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayDouble *distanceToPoints(const DataArrayDouble *pts, DataArrayInt *& cellIds) const;
162     MEDCOUPLING_EXPORT int getCellContainingPoint(const double *pos, double eps) const;
163     MEDCOUPLING_EXPORT void getCellsContainingPoint(const double *pos, double eps, std::vector<int>& elts) const;
164     MEDCOUPLING_EXPORT void getCellsContainingPoints(const double *pos, int nbOfPoints, double eps, MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt>& elts, MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt>& eltsIndex) const;
165     MEDCOUPLING_EXPORT void checkButterflyCells(std::vector<int>& cells, double eps=1e-12) const;
166     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *convexEnvelop2D();
167     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *findAndCorrectBadOriented3DExtrudedCells();
168     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *findAndCorrectBadOriented3DCells();
169     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayDouble *getBoundingBoxForBBTree(double arcDetEps=1e-12) const;
170     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayDouble *getBoundingBoxForBBTreeFast() const;
171     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayDouble *getBoundingBoxForBBTree2DQuadratic(double arcDetEps=1e-12) const;
172     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayDouble *getBoundingBoxForBBTree1DQuadratic(double arcDetEps=1e-12) const;
173     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *buildExtrudedMesh(const MEDCouplingUMesh *mesh1D, int policy);
174     MEDCOUPLING_EXPORT bool isFullyQuadratic() const;
175     MEDCOUPLING_EXPORT bool isPresenceOfQuadratic() const;
176     MEDCOUPLING_EXPORT void convertQuadraticCellsToLinear();
177     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *convertLinearCellsToQuadratic(int conversionType=0);
178     MEDCOUPLING_EXPORT void tessellate2D(double eps);
179     MEDCOUPLING_EXPORT void tessellate2DCurve(double eps);
180     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCoupling1SGTUMesh *tetrahedrize(int policy, DataArrayInt *& n2oCells, int& nbOfAdditionalPoints) const;
181     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *simplexize(int policy);
182     MEDCOUPLING_EXPORT bool areOnlySimplexCells() const;
183     MEDCOUPLING_EXPORT void convertDegeneratedCells();
184     MEDCOUPLING_EXPORT void are2DCellsNotCorrectlyOriented(const double *vec, bool polyOnly, std::vector<int>& cells) const;
185     MEDCOUPLING_EXPORT void orientCorrectly2DCells(const double *vec, bool polyOnly);
186     MEDCOUPLING_EXPORT void arePolyhedronsNotCorrectlyOriented(std::vector<int>& cells) const;
187     MEDCOUPLING_EXPORT void orientCorrectlyPolyhedrons();
188     MEDCOUPLING_EXPORT void getFastAveragePlaneOfThis(double *vec, double *pos) const;
189     //Mesh quality
190     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *getEdgeRatioField() const;
191     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *getAspectRatioField() const;
192     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *getWarpField() const;
193     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingFieldDouble *getSkewField() const;
194     //utilities for MED File RW
195     MEDCOUPLING_EXPORT std::vector<int> getDistributionOfTypes() const;
196     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *checkTypeConsistencyAndContig(const std::vector<int>& code, const std::vector<const DataArrayInt *>& idsPerType) const;
197     MEDCOUPLING_EXPORT void splitProfilePerType(const DataArrayInt *profile, std::vector<int>& code, std::vector<DataArrayInt *>& idsInPflPerType, std::vector<DataArrayInt *>& idsPerType) const;
198     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *emulateMEDMEMBDC(const MEDCouplingUMesh *nM1LevMesh, DataArrayInt *desc, DataArrayInt *descIndx, DataArrayInt *&revDesc, DataArrayInt *&revDescIndx, DataArrayInt *& nM1LevMeshIds, DataArrayInt *&meshnM1Old2New) const;
199     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *sortCellsInMEDFileFrmt();
200     MEDCOUPLING_EXPORT bool checkConsecutiveCellTypes() const;
201     MEDCOUPLING_EXPORT bool checkConsecutiveCellTypesForMEDFileFrmt() const;
202     MEDCOUPLING_EXPORT bool checkConsecutiveCellTypesAndOrder(const INTERP_KERNEL::NormalizedCellType *orderBg, const INTERP_KERNEL::NormalizedCellType *orderEnd) const;
203     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getLevArrPerCellTypes(const INTERP_KERNEL::NormalizedCellType *orderBg, const INTERP_KERNEL::NormalizedCellType *orderEnd, DataArrayInt *&nbPerType) const;
204     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getRenumArrForMEDFileFrmt() const;
205     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *getRenumArrForConsecutiveCellTypesSpec(const INTERP_KERNEL::NormalizedCellType *orderBg, const INTERP_KERNEL::NormalizedCellType *orderEnd) const;
206     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *rearrange2ConsecutiveCellTypes();
207     MEDCOUPLING_EXPORT std::vector<MEDCouplingUMesh *> splitByType() const;
208     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCoupling1GTUMesh *convertIntoSingleGeoTypeMesh() const;
209     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *convertNodalConnectivityToStaticGeoTypeMesh() const;
210     MEDCOUPLING_EXPORT void convertNodalConnectivityToDynamicGeoTypeMesh(DataArrayInt *&nodalConn, DataArrayInt *&nodalConnIndex) const;
211     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *AggregateSortedByTypeMeshesOnSameCoords(const std::vector<const MEDCouplingUMesh *>& ms,
212                                                                                         DataArrayInt *&szOfCellGrpOfSameType,
213                                                                                         DataArrayInt *&idInMsOfCellGrpOfSameType);
214     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *keepCellIdsByType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType type, const int *begin, const int *end) const;
215     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *convertCellArrayPerGeoType(const DataArrayInt *da) const;
216     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMesh *keepSpecifiedCells(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType type, const int *idsPerGeoTypeBg, const int *idsPerGeoTypeEnd) const;
217     MEDCOUPLING_EXPORT std::vector<bool> getQuadraticStatus() const;
218     //
219     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingMesh *mergeMyselfWith(const MEDCouplingMesh *other) const;
220     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayDouble *getBarycenterAndOwner() const;
221     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayDouble *computeIsoBarycenterOfNodesPerCell() const;
222     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayDouble *getPartBarycenterAndOwner(const int *begin, const int *end) const;
223     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayDouble *computePlaneEquationOf3DFaces() const;
224     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *conformize2D(double eps);
225     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *colinearize2D(double eps);
226     MEDCOUPLING_EXPORT int split2DCells(const DataArrayInt *desc, const DataArrayInt *descI, const DataArrayInt *subNodesInSeg, const DataArrayInt *subNodesInSegI, const DataArrayInt *midOpt=0, const DataArrayInt *midOptI=0);
227     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *Build0DMeshFromCoords(DataArrayDouble *da);
228     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *MergeUMeshes(const MEDCouplingUMesh *mesh1, const MEDCouplingUMesh *mesh2);
229     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *MergeUMeshes(std::vector<const MEDCouplingUMesh *>& a);
230     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *MergeUMeshesOnSameCoords(const MEDCouplingUMesh *mesh1, const MEDCouplingUMesh *mesh2);
231     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *MergeUMeshesOnSameCoords(const std::vector<const MEDCouplingUMesh *>& meshes);
232     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *FuseUMeshesOnSameCoords(const std::vector<const MEDCouplingUMesh *>& meshes, int compType, std::vector<DataArrayInt *>& corr);
233     MEDCOUPLING_EXPORT static void PutUMeshesOnSameAggregatedCoords(const std::vector<MEDCouplingUMesh *>& meshes);
234     MEDCOUPLING_EXPORT static void MergeNodesOnUMeshesSharingSameCoords(const std::vector<MEDCouplingUMesh *>& meshes, double eps);
235     MEDCOUPLING_EXPORT static bool IsPolygonWellOriented(bool isQuadratic, const double *vec, const int *begin, const int *end, const double *coords);
236     MEDCOUPLING_EXPORT static bool IsPolyhedronWellOriented(const int *begin, const int *end, const double *coords);
237     MEDCOUPLING_EXPORT static bool Is3DExtrudedStaticCellWellOriented(const int *begin, const int *end, const double *coords);
238     MEDCOUPLING_EXPORT static void CorrectExtrudedStaticCell(int *begin, int *end);
239     MEDCOUPLING_EXPORT static bool IsTetra4WellOriented(const int *begin, const int *end, const double *coords);
240     MEDCOUPLING_EXPORT static bool IsPyra5WellOriented(const int *begin, const int *end, const double *coords);
241     MEDCOUPLING_EXPORT static void SimplifyPolyhedronCell(double eps, const DataArrayDouble *coords, const int *begin, const int *end, DataArrayInt *res);
242     MEDCOUPLING_EXPORT static void ComputeVecAndPtOfFace(double eps, const double *coords, const int *begin, const int *end, double *v, double *p);
243     MEDCOUPLING_EXPORT static void TryToCorrectPolyhedronOrientation(int *begin, int *end, const double *coords);
244     MEDCOUPLING_EXPORT static MEDCouplingUMesh *Intersect2DMeshes(const MEDCouplingUMesh *m1, const MEDCouplingUMesh *m2, double eps, DataArrayInt *&cellNb1, DataArrayInt *&cellNb2);
245     MEDCOUPLING_EXPORT static void Intersect2DMeshWith1DLine(const MEDCouplingUMesh *mesh2D, const MEDCouplingUMesh *mesh1D,
246                                                              double eps, MEDCouplingUMesh *&splitMesh2D, MEDCouplingUMesh *&splitMesh1D, DataArrayInt *&cellIdInMesh2D, DataArrayInt *&cellIdInMesh1D);
247     MEDCOUPLING_EXPORT static bool BuildConvexEnvelopOf2DCellJarvis(const double *coords, const int *nodalConnBg, const int *nodalConnEnd, DataArrayInt *nodalConnecOut);
248     MEDCOUPLING_EXPORT static bool RemoveIdsFromIndexedArrays(const int *idsToRemoveBg, const int *idsToRemoveEnd, DataArrayInt *arr, DataArrayInt *arrIndx, int offsetForRemoval=0);
249     MEDCOUPLING_EXPORT static void ExtractFromIndexedArrays(const int *idsOfSelectBg, const int *idsOfSelectEnd, const DataArrayInt *arrIn, const DataArrayInt *arrIndxIn,
250                                                             DataArrayInt* &arrOut, DataArrayInt* &arrIndexOut);
251     MEDCOUPLING_EXPORT static void ExtractFromIndexedArrays2(int idsOfSelectStart, int idsOfSelectStop, int idsOfSelectStep, const DataArrayInt *arrIn, const DataArrayInt *arrIndxIn,
252                                                              DataArrayInt* &arrOut, DataArrayInt* &arrIndexOut);
253     MEDCOUPLING_EXPORT static void SetPartOfIndexedArrays(const int *idsOfSelectBg, const int *idsOfSelectEnd, const DataArrayInt *arrIn, const DataArrayInt *arrIndxIn,
254                                                           const DataArrayInt *srcArr, const DataArrayInt *srcArrIndex,
255                                                           DataArrayInt* &arrOut, DataArrayInt* &arrIndexOut);
256     MEDCOUPLING_EXPORT static void SetPartOfIndexedArraysSameIdx(const int *idsOfSelectBg, const int *idsOfSelectEnd, DataArrayInt *arrInOut, const DataArrayInt *arrIndxIn,
257                                                                  const DataArrayInt *srcArr, const DataArrayInt *srcArrIndex);
258     MEDCOUPLING_EXPORT static void SetPartOfIndexedArrays2(int start, int end, int step, const DataArrayInt *arrIn, const DataArrayInt *arrIndxIn,
259                                                            const DataArrayInt *srcArr, const DataArrayInt *srcArrIndex,
260                                                            DataArrayInt* &arrOut, DataArrayInt* &arrIndexOut);
261     MEDCOUPLING_EXPORT static void SetPartOfIndexedArraysSameIdx2(int start, int end, int step, DataArrayInt *arrInOut, const DataArrayInt *arrIndxIn,
262                                                                   const DataArrayInt *srcArr, const DataArrayInt *srcArrIndex);
263     MEDCOUPLING_EXPORT static DataArrayInt *ComputeSpreadZoneGradually(const DataArrayInt *arrIn, const DataArrayInt *arrIndxIn);
264     MEDCOUPLING_EXPORT static DataArrayInt *ComputeSpreadZoneGraduallyFromSeed(const int *seedBg, const int *seedEnd, const DataArrayInt *arrIn, const DataArrayInt *arrIndxIn, int nbOfDepthPeeling, int& nbOfDepthPeelingPerformed);
265     MEDCOUPLING_EXPORT static void FindCommonCellsAlg(int compType, int startCellId, const DataArrayInt *nodal, const DataArrayInt *nodalI, const DataArrayInt *revNodal, const DataArrayInt *revNodalI,
266                                                       DataArrayInt *& commonCellsArr, DataArrayInt *& commonCellsIArr);
267     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *buildUnionOf2DMesh() const;
268     MEDCOUPLING_EXPORT DataArrayInt *buildUnionOf3DMesh() const;
269   private:
270     MEDCouplingUMesh();
271     MEDCouplingUMesh(const MEDCouplingUMesh& other, bool deepCopy);
272     ~MEDCouplingUMesh();
273     void checkFullyDefined() const;
274     void checkConnectivityFullyDefined() const;
275     void reprConnectivityOfThisLL(std::ostringstream& stream) const;
276     //tools
277     DataArrayInt *simplexizePol0();
278     DataArrayInt *simplexizePol1();
279     DataArrayInt *simplexizePlanarFace5();
280     DataArrayInt *simplexizePlanarFace6();
281     void subDivide2DMesh(const int *nodeSubdived, const int *nodeIndxSubdived, const int *desc, const int *descIndex);
282     void fillCellIdsToKeepFromNodeIds(const int *begin, const int *end, bool fullyIn, DataArrayInt *&cellIdsKeptArr) const;
283     void split3DCurveWithPlane(const double *origin, const double *vec, double eps, std::vector<int>& cut3DCurve);
284     MEDCouplingUMesh *buildExtrudedMeshFromThisLowLev(int nbOfNodesOf1Lev, bool isQuad) const;
285     DataArrayDouble *fillExtCoordsUsingTranslation(const MEDCouplingUMesh *mesh1D, bool isQuad) const;
286     DataArrayDouble *fillExtCoordsUsingTranslAndAutoRotation(const MEDCouplingUMesh *mesh1D, bool isQuad) const;
287     DataArrayDouble *fillExtCoordsUsingTranslAndAutoRotation2D(const MEDCouplingUMesh *mesh1D, bool isQuad) const;
288     DataArrayDouble *fillExtCoordsUsingTranslAndAutoRotation3D(const MEDCouplingUMesh *mesh1D, bool isQuad) const;
289     static bool AreCellsEqualInPool(const std::vector<int>& candidates, int compType, const int *conn, const int *connI, DataArrayInt *result) ;
290     MEDCouplingPointSet *buildPartOfMySelfKeepCoords(const int *begin, const int *end) const;
291     MEDCouplingPointSet *buildPartOfMySelfKeepCoords2(int start, int end, int step) const;
292     DataArrayInt *convertLinearCellsToQuadratic1D0(DataArrayInt *&conn, DataArrayInt *&connI, DataArrayDouble *& coords, std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& types) const;
293     DataArrayInt *convertLinearCellsToQuadratic2DAnd3D0(const MEDCouplingUMesh *m1D, const DataArrayInt *desc, const DataArrayInt *descI, DataArrayInt *&conn, DataArrayInt *&connI, DataArrayDouble *& coords, std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& types) const;
294     DataArrayInt *convertLinearCellsToQuadratic2D0(DataArrayInt *&conn, DataArrayInt *&connI, DataArrayDouble *& coords, std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& types) const;
295     DataArrayInt *convertLinearCellsToQuadratic2D1(DataArrayInt *&conn, DataArrayInt *&connI, DataArrayDouble *& coords, std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& types) const;
296     DataArrayInt *convertLinearCellsToQuadratic3D0(DataArrayInt *&conn, DataArrayInt *&connI, DataArrayDouble *& coords, std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& types) const;
297     DataArrayInt *convertLinearCellsToQuadratic3D1(DataArrayInt *&conn, DataArrayInt *&connI, DataArrayDouble *& coords, std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& types) const;
298     DataArrayInt *buildUnionOf2DMeshLinear(const MEDCouplingUMesh *skin, const DataArrayInt *n2o) const;
299     DataArrayInt *buildUnionOf2DMeshQuadratic(const MEDCouplingUMesh *skin, const DataArrayInt *n2o) const;
300     template<int SPACEDIM>
301     void getCellsContainingPointsAlg(const double *coords, const double *pos, int nbOfPoints,
302                                      double eps, MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt>& elts, MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt>& eltsIndex) const;
303 /// @cond INTERNAL
304     static MEDCouplingUMesh *MergeUMeshesLL(std::vector<const MEDCouplingUMesh *>& a);
305     typedef int (*DimM1DescNbrer)(int id, unsigned nb, const INTERP_KERNEL::CellModel& cm, bool compute, const int *conn1, const int *conn2);
306     template<class SonsGenerator>
307     MEDCouplingUMesh *buildDescendingConnectivityGen(DataArrayInt *desc, DataArrayInt *descIndx, DataArrayInt *revDesc, DataArrayInt *revDescIndx, DimM1DescNbrer nbrer) const;
308     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);
309     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);
310     static DataArrayInt *ComputeSpreadZoneGraduallyFromSeedAlg(std::vector<bool>& fetched, const int *seedBg, const int *seedEnd, const DataArrayInt *arrIn, const DataArrayInt *arrIndxIn, int nbOfDepthPeeling, int& nbOfDepthPeelingPerformed);
311     static void FillInCompact3DMode(int spaceDim, int nbOfNodesInCell, const int *conn, const double *coo, double *zipFrmt);
312     static void AppendExtrudedCell(const int *connBg, const int *connEnd, int nbOfNodesPerLev, bool isQuad, std::vector<int>& ret);
313     static void Intersect1DMeshes(const MEDCouplingUMesh *m1Desc, const MEDCouplingUMesh *m2Desc, double eps, std::vector< std::vector<int> >& intersectEdge1, std::vector< std::vector<int> >& colinear2, std::vector< std::vector<int> >& subDiv2, std::vector<double>& addCoo, std::map<int,int>& mergedNodes);
314     static void IntersectDescending2DMeshes(const MEDCouplingUMesh *m1, const MEDCouplingUMesh *m2, double eps,
315                                             std::vector< std::vector<int> >& intersectEdge1, std::vector< std::vector<int> >& colinear2, std::vector< std::vector<int> >& subDiv2,
316                                             MEDCouplingUMesh *& m1Desc, DataArrayInt *&desc1, DataArrayInt *&descIndx1, DataArrayInt *&revDesc1, DataArrayInt *&revDescIndx1,
317                                             std::vector<double>& addCoo,
318                                             MEDCouplingUMesh *& m2Desc, DataArrayInt *&desc2, DataArrayInt *&descIndx2, DataArrayInt *&revDesc2, DataArrayInt *&revDescIndx2);
319     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);
320     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,
321                                                   const MEDCouplingUMesh *m2, const int *desc2, const int *descIndx2, const std::vector<std::vector<int> >& intesctEdges2,
322                                                   const std::vector<double>& addCoords,
323                                                   std::vector<double>& addCoordsQuadratic, std::vector<int>& cr, std::vector<int>& crI, std::vector<int>& cNb1, std::vector<int>& cNb2);
324     static void AssemblyForSplitFrom3DCurve(const std::vector<int>& cut3DCurve, std::vector<int>& nodesOnPlane, const int *nodal3DSurf, const int *nodalIndx3DSurf,
325                                               const int *nodal3DCurve, const int *nodalIndx3DCurve,
326                                               const int *desc, const int *descIndx, std::vector< std::pair<int,int> >& cut3DSurf);
327     void assemblyForSplitFrom3DSurf(const std::vector< std::pair<int,int> >& cut3DSurf,
328                                     const int *desc, const int *descIndx, DataArrayInt *nodalRes, DataArrayInt *nodalResIndx, DataArrayInt *cellIds) const;
329     void split2DCellsLinear(const DataArrayInt *desc, const DataArrayInt *descI, const DataArrayInt *subNodesInSeg, const DataArrayInt *subNodesInSegI);
330     int split2DCellsQuadratic(const DataArrayInt *desc, const DataArrayInt *descI, const DataArrayInt *subNodesInSeg, const DataArrayInt *subNodesInSegI, const DataArrayInt *mid, const DataArrayInt *midI);
331     static bool Colinearize2DCell(const double *coords, const int *connBg, const int *connEnd, int offset, DataArrayInt *newConnOfCell, DataArrayDouble *appendedCoords);
332   public:
333     MEDCOUPLING_EXPORT static DataArrayInt *ComputeRangesFromTypeDistribution(const std::vector<int>& code);
334     MEDCOUPLING_EXPORT static const int N_MEDMEM_ORDER=24;
335     MEDCOUPLING_EXPORT static const INTERP_KERNEL::NormalizedCellType MEDMEM_ORDER[N_MEDMEM_ORDER];
336     /// @endcond
337   private:
338     int _mesh_dim;
339     DataArrayInt *_nodal_connec;
340     DataArrayInt *_nodal_connec_index;
341     std::set<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType> _types;
342   public:
343     static double EPS_FOR_POLYH_ORIENTATION;
344   };
345
346   class MEDCouplingUMeshCell;
347
348   class MEDCouplingUMeshCellIterator
349   {
350   public:
351     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCellIterator(MEDCouplingUMesh *mesh);
352     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCellIterator(MEDCouplingUMesh *mesh, MEDCouplingUMeshCell *itc, int bg, int end);
353     MEDCOUPLING_EXPORT ~MEDCouplingUMeshCellIterator();
354     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCell *nextt();
355   private:
356     MEDCouplingUMesh *_mesh;
357     MEDCouplingUMeshCell *_cell;
358     bool _own_cell;
359     int _cell_id;
360     int _nb_cell;
361   };
362
363   class MEDCouplingUMeshCellByTypeIterator;
364
365   class MEDCouplingUMeshCellByTypeEntry
366   {
367   public:
368     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCellByTypeEntry(MEDCouplingUMesh *mesh);
369     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCellByTypeIterator *iterator();
370     MEDCOUPLING_EXPORT ~MEDCouplingUMeshCellByTypeEntry();
371   private:
372     MEDCouplingUMesh *_mesh;
373   };
374
375   class MEDCouplingUMeshCellEntry
376   {
377   public:
378     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCellEntry(MEDCouplingUMesh *mesh,  INTERP_KERNEL::NormalizedCellType type, MEDCouplingUMeshCell *itc, int bg, int end);
379     MEDCOUPLING_EXPORT ~MEDCouplingUMeshCellEntry();
380     MEDCOUPLING_EXPORT INTERP_KERNEL::NormalizedCellType getType() const;
381     MEDCOUPLING_EXPORT int getNumberOfElems() const;
382     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCellIterator *iterator();
383   private:
384     MEDCouplingUMesh *_mesh;
385     INTERP_KERNEL::NormalizedCellType _type;
386     MEDCouplingUMeshCell *_itc;
387     int _bg;
388     int _end;
389   };
390
391   class MEDCouplingUMeshCellByTypeIterator
392   {
393   public:
394     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCellByTypeIterator(MEDCouplingUMesh *mesh);
395     MEDCOUPLING_EXPORT ~MEDCouplingUMeshCellByTypeIterator();
396     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCellEntry *nextt();
397   private:
398     MEDCouplingUMesh *_mesh;
399     MEDCouplingUMeshCell *_cell;
400     int _cell_id;
401     int _nb_cell;
402   };
403
404   class MEDCouplingUMeshCell
405   {
406   public:
407     MEDCOUPLING_EXPORT MEDCouplingUMeshCell(MEDCouplingUMesh *mesh);
408     MEDCOUPLING_EXPORT void next();
409     MEDCOUPLING_EXPORT std::string repr() const;
410     MEDCOUPLING_EXPORT INTERP_KERNEL::NormalizedCellType getType() const;
411     MEDCOUPLING_EXPORT const int *getAllConn(int& lgth) const;
412   private:
413     int *_conn;
414     int *_conn_indx;
415     int _conn_lgth;
416     static const int NOTICABLE_FIRST_VAL=-7;
417   };
418 }
419
420 #endif