src/MEDCoupling/MEDCouplingUMesh_internal.hxx

   1 // Copyright (C) 2007-2020  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 (EdF)
  20
  21 using namespace MEDCoupling;
  22
  23 class MinusOneSonsGenerator
  24 {
  25 public:
  26   MinusOneSonsGenerator(const INTERP_KERNEL::CellModel& cm):_cm(cm) { }
  27   unsigned getNumberOfSons2(const mcIdType *conn, mcIdType lgth) const { return _cm.getNumberOfSons2(conn,lgth); }
  28   unsigned fillSonCellNodalConnectivity2(int sonId, const mcIdType *nodalConn, mcIdType lgth, mcIdType *sonNodalConn, INTERP_KERNEL::NormalizedCellType& typeOfSon) const { return _cm.fillSonCellNodalConnectivity2(sonId,nodalConn,lgth,sonNodalConn,typeOfSon); }
  29   static const int DELTA=1;
  30 private:
  31   const INTERP_KERNEL::CellModel& _cm;
  32 };
  33
  34 class MinusOneSonsGeneratorBiQuadratic
  35 {
  36 public:
  37   MinusOneSonsGeneratorBiQuadratic(const INTERP_KERNEL::CellModel& cm):_cm(cm) { }
  38   unsigned getNumberOfSons2(const mcIdType *conn, mcIdType lgth) const { return _cm.getNumberOfSons2(conn,lgth); }
  39   unsigned fillSonCellNodalConnectivity2(int sonId, const mcIdType *nodalConn, mcIdType lgth, mcIdType *sonNodalConn, INTERP_KERNEL::NormalizedCellType& typeOfSon) const { return _cm.fillSonCellNodalConnectivity4(sonId,nodalConn,lgth,sonNodalConn,typeOfSon); }
  40   static const int DELTA=1;
  41 private:
  42   const INTERP_KERNEL::CellModel& _cm;
  43 };
  44
  45 class MinusTwoSonsGenerator
  46 {
  47 public:
  48   MinusTwoSonsGenerator(const INTERP_KERNEL::CellModel& cm):_cm(cm) { }
  49   unsigned getNumberOfSons2(const mcIdType *conn, mcIdType lgth) const { return _cm.getNumberOfEdgesIn3D(conn,lgth); }
  50   unsigned fillSonCellNodalConnectivity2(int sonId, const mcIdType *nodalConn, mcIdType lgth, mcIdType *sonNodalConn, INTERP_KERNEL::NormalizedCellType& typeOfSon) const { return _cm.fillSonEdgesNodalConnectivity3D(sonId,nodalConn,lgth,sonNodalConn,typeOfSon); }
  51   static const int DELTA=2;
  52 private:
  53   const INTERP_KERNEL::CellModel& _cm;
  54 };
  55
  56 class MicroEdgesGenerator2D
  57 {
  58 public:
  59   MicroEdgesGenerator2D(const INTERP_KERNEL::CellModel& cm):_cm(cm) { }
  60   unsigned getNumberOfSons2(const mcIdType *conn, mcIdType lgth) const { return _cm.getNumberOfMicroEdges(); }
  61   unsigned fillSonCellNodalConnectivity2(int sonId, const mcIdType *nodalConn, mcIdType lgth, mcIdType *sonNodalConn, INTERP_KERNEL::NormalizedCellType& typeOfSon) const { return _cm.fillMicroEdgeNodalConnectivity(sonId,nodalConn,sonNodalConn,typeOfSon); }
  62   static const int DELTA=1;
  63 private:
  64   const INTERP_KERNEL::CellModel& _cm;
  65 };
  66
  67 class MicroEdgesGenerator3D
  68 {
  69 public:
  70   MicroEdgesGenerator3D(const INTERP_KERNEL::CellModel& cm):_cm(cm) { }
  71   unsigned getNumberOfSons2(const mcIdType *conn, mcIdType lgth) const { return _cm.getNumberOfMicroEdges(); }
  72   unsigned fillSonCellNodalConnectivity2(int sonId, const mcIdType *nodalConn, mcIdType lgth, mcIdType *sonNodalConn, INTERP_KERNEL::NormalizedCellType& typeOfSon) const { return _cm.fillMicroEdgeNodalConnectivity(sonId,nodalConn,sonNodalConn,typeOfSon); }
  73   static const int DELTA=2;
  74 private:
  75   const INTERP_KERNEL::CellModel& _cm;
  76 };
  77
  78 mcIdType MEDCouplingFastNbrer(mcIdType id, mcIdType nb, const INTERP_KERNEL::CellModel& cm, bool compute, const mcIdType *conn1, const mcIdType *conn2);
  79 mcIdType MEDCouplingOrientationSensitiveNbrer(mcIdType id, mcIdType nb, const INTERP_KERNEL::CellModel& cm, bool compute, const mcIdType *conn1, const mcIdType *conn2);
  80
  81 namespace MEDCoupling
  82 {
  83   template<const int SPACEDIMM>
  84   class DummyClsMCUG
  85   {
  86   public:
  87     static const int MY_SPACEDIM=SPACEDIMM;
  88     static const int MY_MESHDIM=8;
  89     typedef mcIdType MyConnType;
  90     static const INTERP_KERNEL::NumberingPolicy My_numPol=INTERP_KERNEL::ALL_C_MODE;
  91     // begin
  92     // useless, but for windows compilation ...
  93     const double* getCoordinatesPtr() const { return 0; }
  94     const MyConnType* getConnectivityPtr() const { return 0; }
  95     const MyConnType* getConnectivityIndexPtr() const { return 0; }
  96     INTERP_KERNEL::NormalizedCellType getTypeOfElement(MyConnType) const { return (INTERP_KERNEL::NormalizedCellType)0; }
  97     // end
  98   };
  99 }
 100
 101 template<int SPACEDIM>
 102 void MEDCouplingUMesh::getCellsContainingPointsAlg(const double *coords, const double *pos, mcIdType nbOfPoints,
 103                                                    double eps, MCAuto<DataArrayIdType>& elts, MCAuto<DataArrayIdType>& eltsIndex, std::function<bool(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType,int)> sensibilityTo2DQuadraticLinearCellsFunc) const
 104 {
 105   // Override precision for this method only:
 106   INTERP_KERNEL::QuadraticPlanarPrecision prec(eps);
 107
 108   elts=DataArrayIdType::New(); eltsIndex=DataArrayIdType::New(); eltsIndex->alloc(nbOfPoints+1,1); eltsIndex->setIJ(0,0,0); elts->alloc(0,1);
 109   mcIdType *eltsIndexPtr(eltsIndex->getPointer());
 110   MCAuto<DataArrayDouble> bboxArr(getBoundingBoxForBBTree(eps));
 111   const double *bbox(bboxArr->begin());
 112   mcIdType nbOfCells=getNumberOfCells();
 113   const mcIdType *conn=_nodal_connec->getConstPointer();
 114   const mcIdType *connI=_nodal_connec_index->getConstPointer();
 115   double bb[2*SPACEDIM];
 116   BBTree<SPACEDIM,mcIdType> myTree(&bbox[0],0,0,nbOfCells,-eps);
 117   for(mcIdType i=0;i<nbOfPoints;i++)
 118     {
 119       eltsIndexPtr[i+1]=eltsIndexPtr[i];
 120       for(int j=0;j<SPACEDIM;j++)
 121         {
 122           bb[2*j]=pos[SPACEDIM*i+j];
 123           bb[2*j+1]=pos[SPACEDIM*i+j];
 124         }
 125       std::vector<mcIdType> candidates;
 126       myTree.getIntersectingElems(bb,candidates);
 127       for(std::vector<mcIdType>::const_iterator iter=candidates.begin();iter!=candidates.end();iter++)
 128         {
 129           mcIdType sz(connI[(*iter)+1]-connI[*iter]-1);
 130           INTERP_KERNEL::NormalizedCellType ct((INTERP_KERNEL::NormalizedCellType)conn[connI[*iter]]);
 131           bool status(false);
 132           // [ABN] : point locator algorithms are only properly working for linear cells.
 133           if(ct!=INTERP_KERNEL::NORM_POLYGON && !sensibilityTo2DQuadraticLinearCellsFunc(ct,_mesh_dim))
 134             status=INTERP_KERNEL::PointLocatorAlgos<DummyClsMCUG<SPACEDIM> >::isElementContainsPoint(pos+i*SPACEDIM,ct,coords,conn+connI[*iter]+1,sz,eps);
 135           else
 136             {
 137               if(SPACEDIM!=2)
 138                 throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingUMesh::getCellsContainingPointsAlg : not implemented yet for POLYGON and QPOLYGON in spaceDim 3 !");
 139               std::vector<INTERP_KERNEL::Node *> nodes(sz);
 140               INTERP_KERNEL::QuadraticPolygon *pol(0);
 141               for(mcIdType j=0;j<sz;j++)
 142                 {
 143                   mcIdType nodeId(conn[connI[*iter]+1+j]);
 144                   nodes[j]=new INTERP_KERNEL::Node(coords[nodeId*SPACEDIM],coords[nodeId*SPACEDIM+1]);
 145                 }
 146               if(!INTERP_KERNEL::CellModel::GetCellModel(ct).isQuadratic())
 147                 pol=INTERP_KERNEL::QuadraticPolygon::BuildLinearPolygon(nodes);
 148               else
 149                 pol=INTERP_KERNEL::QuadraticPolygon::BuildArcCirclePolygon(nodes);
 150               INTERP_KERNEL::Node *n(new INTERP_KERNEL::Node(pos[i*SPACEDIM],pos[i*SPACEDIM+1]));
 151               double a(0.),b(0.),c(0.);
 152               a=pol->normalizeMe(b,c); n->applySimilarity(b,c,a);
 153               status=pol->isInOrOut2(n);
 154               delete pol; n->decrRef();
 155             }
 156           if(status)
 157             {
 158               eltsIndexPtr[i+1]++;
 159               elts->pushBackSilent(*iter);
 160             }
 161         }
 162     }
 163 }
 164
 165 /*!
 166  * \b WARNING this method do the assumption that connectivity lies on the coordinates set.
 167  * For speed reasons no check of this will be done.
 168  */
 169 template<class SonsGenerator>
 170 MEDCouplingUMesh *MEDCouplingUMesh::buildDescendingConnectivityGen(DataArrayIdType *desc, DataArrayIdType *descIndx, DataArrayIdType *revDesc, DataArrayIdType *revDescIndx, DimM1DescNbrer nbrer) const
 171 {
 172   if(!desc || !descIndx || !revDesc || !revDescIndx)
 173     throw INTERP_KERNEL::Exception("MEDCouplingUMesh::buildDescendingConnectivityGen : present of a null pointer in input !");
 174   checkConnectivityFullyDefined();
 175   mcIdType nbOfCells=getNumberOfCells();
 176   mcIdType nbOfNodes=getNumberOfNodes();
 177   MCAuto<DataArrayIdType> revNodalIndx=DataArrayIdType::New(); revNodalIndx->alloc(nbOfNodes+1,1); revNodalIndx->fillWithZero();
 178   mcIdType *revNodalIndxPtr=revNodalIndx->getPointer();
 179   const mcIdType *conn=_nodal_connec->getConstPointer();
 180   const mcIdType *connIndex=_nodal_connec_index->getConstPointer();
 181   std::string name="Mesh constituent of "; name+=getName();
 182   MCAuto<MEDCouplingUMesh> ret=MEDCouplingUMesh::New(name,getMeshDimension()-SonsGenerator::DELTA);
 183   ret->setCoords(getCoords());
 184   ret->allocateCells(2*nbOfCells);
 185   descIndx->alloc(nbOfCells+1,1);
 186   MCAuto<DataArrayIdType> revDesc2(DataArrayIdType::New()); revDesc2->reserve(2*nbOfCells);
 187   mcIdType *descIndxPtr=descIndx->getPointer(); *descIndxPtr++=0;
 188   for(mcIdType eltId=0;eltId<nbOfCells;eltId++,descIndxPtr++)
 189     {
 190       mcIdType pos=connIndex[eltId];
 191       mcIdType posP1=connIndex[eltId+1];
 192       const INTERP_KERNEL::CellModel& cm=INTERP_KERNEL::CellModel::GetCellModel((INTERP_KERNEL::NormalizedCellType)conn[pos]);
 193       SonsGenerator sg(cm);
 194       unsigned nbOfSons=sg.getNumberOfSons2(conn+pos+1,posP1-pos-1);
 195       INTERP_KERNEL::AutoPtr<mcIdType> tmp=new mcIdType[posP1-pos];
 196       for(unsigned i=0;i<nbOfSons;i++)
 197         {
 198           INTERP_KERNEL::NormalizedCellType cmsId;
 199           unsigned nbOfNodesSon=sg.fillSonCellNodalConnectivity2(i,conn+pos+1,posP1-pos-1,tmp,cmsId);
 200           for(unsigned k=0;k<nbOfNodesSon;k++)
 201             if(tmp[k]>=0)
 202               revNodalIndxPtr[tmp[k]+1]++;
 203           ret->insertNextCell(cmsId,nbOfNodesSon,tmp);
 204           revDesc2->pushBackSilent(eltId);
 205         }
 206       descIndxPtr[0]=descIndxPtr[-1]+ToIdType(nbOfSons);
 207     }
 208   mcIdType nbOfCellsM1=ret->getNumberOfCells();
 209   std::transform(revNodalIndxPtr+1,revNodalIndxPtr+nbOfNodes+1,revNodalIndxPtr,revNodalIndxPtr+1,std::plus<mcIdType>());
 210   MCAuto<DataArrayIdType> revNodal=DataArrayIdType::New(); revNodal->alloc(revNodalIndx->back(),1);
 211   std::fill(revNodal->getPointer(),revNodal->getPointer()+revNodalIndx->back(),-1);
 212   mcIdType *revNodalPtr=revNodal->getPointer();
 213   const mcIdType *connM1=ret->getNodalConnectivity()->getConstPointer();
 214   const mcIdType *connIndexM1=ret->getNodalConnectivityIndex()->getConstPointer();
 215   for(mcIdType eltId=0;eltId<nbOfCellsM1;eltId++)
 216     {
 217       const mcIdType *strtNdlConnOfCurCell=connM1+connIndexM1[eltId]+1;
 218       const mcIdType *endNdlConnOfCurCell=connM1+connIndexM1[eltId+1];
 219       for(const mcIdType *iter=strtNdlConnOfCurCell;iter!=endNdlConnOfCurCell;iter++)
 220         if(*iter>=0)//for polyhedrons
 221           *std::find_if(revNodalPtr+revNodalIndxPtr[*iter],revNodalPtr+revNodalIndxPtr[*iter+1],std::bind2nd(std::equal_to<mcIdType>(),-1))=eltId;
 222     }
 223   //
 224   DataArrayIdType *commonCells=0,*commonCellsI=0;
 225   FindCommonCellsAlg(3,0,ret->getNodalConnectivity(),ret->getNodalConnectivityIndex(),revNodal,revNodalIndx,commonCells,commonCellsI);
 226   MCAuto<DataArrayIdType> commonCellsTmp(commonCells),commonCellsITmp(commonCellsI);
 227   const mcIdType *commonCellsPtr(commonCells->getConstPointer()),*commonCellsIPtr(commonCellsI->getConstPointer());
 228   mcIdType newNbOfCellsM1=-1;
 229   MCAuto<DataArrayIdType> o2nM1=DataArrayIdType::ConvertIndexArrayToO2N(nbOfCellsM1,commonCells->begin(),
 230                                                                                                             commonCellsI->begin(),commonCellsI->end(),newNbOfCellsM1);
 231   std::vector<bool> isImpacted(nbOfCellsM1,false);
 232   for(const mcIdType *work=commonCellsI->begin();work!=commonCellsI->end()-1;work++)
 233     for(mcIdType work2=work[0];work2!=work[1];work2++)
 234       isImpacted[commonCellsPtr[work2]]=true;
 235   const mcIdType *o2nM1Ptr=o2nM1->getConstPointer();
 236   MCAuto<DataArrayIdType> n2oM1=o2nM1->invertArrayO2N2N2OBis(newNbOfCellsM1);
 237   const mcIdType *n2oM1Ptr=n2oM1->getConstPointer();
 238   MCAuto<MEDCouplingUMesh> ret2=static_cast<MEDCouplingUMesh *>(ret->buildPartOfMySelf(n2oM1->begin(),n2oM1->end(),true));
 239   ret2->copyTinyInfoFrom(this);
 240   desc->alloc(descIndx->back(),1);
 241   mcIdType *descPtr=desc->getPointer();
 242   const INTERP_KERNEL::CellModel& cmsDft=INTERP_KERNEL::CellModel::GetCellModel(INTERP_KERNEL::NORM_POINT1);
 243   for(mcIdType i=0;i<nbOfCellsM1;i++,descPtr++)
 244     {
 245       if(!isImpacted[i])
 246         *descPtr=nbrer(o2nM1Ptr[i],0,cmsDft,false,0,0);
 247       else
 248         {
 249           if(i!=n2oM1Ptr[o2nM1Ptr[i]])
 250             {
 251               const INTERP_KERNEL::CellModel& cms=INTERP_KERNEL::CellModel::GetCellModel((INTERP_KERNEL::NormalizedCellType)connM1[connIndexM1[i]]);
 252               *descPtr=nbrer(o2nM1Ptr[i],connIndexM1[i+1]-connIndexM1[i]-1,cms,true,connM1+connIndexM1[n2oM1Ptr[o2nM1Ptr[i]]]+1,connM1+connIndexM1[i]+1);
 253             }
 254           else
 255             *descPtr=nbrer(o2nM1Ptr[i],0,cmsDft,false,0,0);
 256         }
 257     }
 258   revDesc->reserve(newNbOfCellsM1);
 259   revDescIndx->alloc(newNbOfCellsM1+1,1);
 260   mcIdType *revDescIndxPtr=revDescIndx->getPointer(); *revDescIndxPtr++=0;
 261   const mcIdType *revDesc2Ptr=revDesc2->getConstPointer();
 262   for(mcIdType i=0;i<newNbOfCellsM1;i++,revDescIndxPtr++)
 263     {
 264       mcIdType oldCellIdM1=n2oM1Ptr[i];
 265       if(!isImpacted[oldCellIdM1])
 266         {
 267           revDesc->pushBackSilent(revDesc2Ptr[oldCellIdM1]);
 268           revDescIndxPtr[0]=revDescIndxPtr[-1]+1;
 269         }
 270       else
 271         {
 272           for(mcIdType j=commonCellsIPtr[0];j<commonCellsIPtr[1];j++)
 273             revDesc->pushBackSilent(revDesc2Ptr[commonCellsPtr[j]]);
 274           revDescIndxPtr[0]=revDescIndxPtr[-1]+commonCellsIPtr[1]-commonCellsIPtr[0];
 275           commonCellsIPtr++;
 276         }
 277     }
 278   //
 279   return ret2.retn();
 280 }
 281
 282