src/MEDLoader/MEDFileFieldOverView.hxx

   1 // Copyright (C) 2007-2013  CEA/DEN, EDF R&D
   2 //
   3 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   4 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   5 // License as published by the Free Software Foundation; either
   6 // version 2.1 of the License.
   7 //
   8 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
   9 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  11 // Lesser General Public License for more details.
  12 //
  13 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  14 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  15 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  16 //
  17 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  18 //
  19 // Author : Anthony Geay (CEA/DEN)
  20
  21 #ifndef __MEDFILEFIELDOVERVIEW_HXX__
  22 #define __MEDFILEFIELDOVERVIEW_HXX__
  23
  24 #include "MEDLoaderDefines.hxx"
  25
  26 #include "MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr.hxx"
  27 #include "MEDCouplingRefCountObject.hxx"
  28 #include "MEDCoupling1GTUMesh.hxx"
  29
  30 #include "NormalizedUnstructuredMesh.hxx"
  31 #include "InterpKernelException.hxx"
  32
  33 #include <vector>
  34
  35 namespace ParaMEDMEM
  36 {
  37   class DataArrayInt;
  38   class MEDCouplingMesh;
  39   class MEDFileMesh;
  40   class MEDFileUMesh;
  41   class MEDFileCMesh;
  42   class MEDFileCurveLinearMesh;
  43   class MEDFileFieldGlobs;
  44   class MEDFileFieldGlobsReal;
  45   class MEDFileAnyTypeField1TS;
  46   class MEDFileAnyTypeFieldMultiTS;
  47
  48   class MEDFileMeshStruct : public RefCountObject
  49   {
  50   public:
  51     MEDLOADER_EXPORT static MEDFileMeshStruct *New(const MEDFileMesh *mesh);
  52     std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
  53     std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildren() const;
  54     const MEDFileMesh *getTheMesh() const { return _mesh; }
  55     int getNumberOfNodes() const { return _nb_nodes; }
  56     int getNumberOfElemsOfGeoType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType t) const;
  57     int getLevelOfGeoType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType t) const;
  58     int getNumberOfLevs() const;
  59     int getNumberOfGeoTypesInLev(int relativeLev) const;
  60   private:
  61     MEDFileMeshStruct(const MEDFileMesh *mesh);
  62   private:
  63     const MEDFileMesh *_mesh;
  64     std::string _name;
  65     int _nb_nodes;
  66     std::vector< std::vector<int> > _geo_types_distrib;
  67   };
  68
  69   class MEDFileField1TSStructItem;
  70
  71   class MEDMeshMultiLev : public RefCountObject
  72   {
  73   public:
  74     std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
  75     std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildren() const;
  76   public:
  77     static MEDMeshMultiLev *New(const MEDFileMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
  78     static MEDMeshMultiLev *New(const MEDFileMesh *m, const std::vector<int>& levs);
  79     static MEDMeshMultiLev *NewOnlyOnNode(const MEDFileMesh *m, const DataArrayInt *pflOnNode);
  80     void setNodeReduction(const DataArrayInt *nr);
  81     bool isFastlyTheSameStruct(const MEDFileField1TSStructItem& fst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
  82     MEDLOADER_EXPORT DataArray *buildDataArray(const MEDFileField1TSStructItem& fst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs, const DataArray *vals) const;
  83     MEDLOADER_EXPORT void retrieveFamilyIdsOnCells(DataArrayInt *& famIds, bool& isWithoutCopy) const;
  84     MEDLOADER_EXPORT void retrieveNumberIdsOnCells(DataArrayInt *& numIds, bool& isWithoutCopy) const;
  85     virtual void selectPartOfNodes(const DataArrayInt *pflNodes) = 0;
  86     virtual MEDMeshMultiLev *prepare() const = 0;
  87     int getNumberOfCells(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType t) const;
  88     int getNumberOfNodes() const;
  89   protected:
  90     std::string getPflNameOfId(int id) const;
  91     DataArray *constructDataArray(const MEDFileField1TSStructItem& fst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs, const DataArray *vals) const;
  92   protected:
  93     MEDMeshMultiLev();
  94     MEDMeshMultiLev(const MEDMeshMultiLev& other);
  95     MEDMeshMultiLev(int nbNodes, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
  96   protected:
  97     std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> > _pfls;
  98     std::vector< INTERP_KERNEL::NormalizedCellType > _geo_types;
  99     std::vector<int> _nb_entities;
 100     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> _node_reduction;
 101     int _nb_nodes;
 102     //
 103     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> _cell_fam_ids;
 104     bool _cell_fam_ids_nocpy;
 105     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> _cell_num_ids;
 106     bool _cell_num_ids_nocpy;
 107   public:
 108     static const int PARAMEDMEM_2_VTKTYPE_LGTH=34;
 109     static const unsigned char PARAMEDMEM_2_VTKTYPE[PARAMEDMEM_2_VTKTYPE_LGTH];
 110   };
 111
 112   class MEDStructuredMeshMultiLev;
 113
 114   class MEDUMeshMultiLev : public MEDMeshMultiLev
 115   {
 116   public:
 117     static MEDUMeshMultiLev *New(const MEDFileUMesh *m, const std::vector<int>& levs);
 118     static MEDUMeshMultiLev *New(const MEDFileUMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
 119     void selectPartOfNodes(const DataArrayInt *pflNodes);
 120     MEDMeshMultiLev *prepare() const;
 121     MEDUMeshMultiLev(const MEDStructuredMeshMultiLev& other, const MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDCoupling1GTUMesh>& part);
 122     MEDLOADER_EXPORT bool buildVTUArrays(DataArrayDouble *& coords, DataArrayByte *&types, DataArrayInt *&cellLocations, DataArrayInt *& cells, DataArrayInt *&faceLocations, DataArrayInt *&faces) const;
 123   private:
 124     void reorderNodesIfNecessary(MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayDouble>& coords, DataArrayInt *nodalConnVTK, DataArrayInt *polyhedNodalConnVTK) const;
 125   private:
 126     MEDUMeshMultiLev(const MEDUMeshMultiLev& other);
 127     MEDUMeshMultiLev(const MEDFileUMesh *m, const std::vector<int>& levs);
 128     MEDUMeshMultiLev(const MEDFileUMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
 129   private:
 130     std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDCoupling1GTUMesh> > _parts;
 131   };
 132
 133   class MEDStructuredMeshMultiLev : public MEDMeshMultiLev
 134   {
 135   public:
 136     void selectPartOfNodes(const DataArrayInt *pflNodes);
 137     virtual std::vector<int> getNodeGridStructure() const = 0;
 138   protected:
 139     MEDStructuredMeshMultiLev();
 140     MEDStructuredMeshMultiLev(const MEDStructuredMeshMultiLev& other);
 141     MEDStructuredMeshMultiLev(int nbOfNodes, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
 142   };
 143
 144   class MEDCMeshMultiLev : public MEDStructuredMeshMultiLev
 145   {
 146   public:
 147     static MEDCMeshMultiLev *New(const MEDFileCMesh *m, const std::vector<int>& levs);
 148     static MEDCMeshMultiLev *New(const MEDFileCMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
 149     std::vector<int> getNodeGridStructure() const;
 150     MEDMeshMultiLev *prepare() const;
 151     MEDLOADER_EXPORT std::vector< DataArrayDouble * > buildVTUArrays() const;
 152   private:
 153     MEDCMeshMultiLev(const MEDCMeshMultiLev& other);
 154     MEDCMeshMultiLev(const MEDFileCMesh *m, const std::vector<int>& levs);
 155     MEDCMeshMultiLev(const MEDFileCMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
 156   private:
 157     std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayDouble> > _coords;
 158   };
 159
 160   class MEDCurveLinearMeshMultiLev : public MEDStructuredMeshMultiLev
 161   {
 162   public:
 163     static MEDCurveLinearMeshMultiLev *New(const MEDFileCurveLinearMesh *m, const std::vector<int>& levs);
 164     static MEDCurveLinearMeshMultiLev *New(const MEDFileCurveLinearMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls , const std::vector<int>& nbEntities);
 165     std::vector<int> getNodeGridStructure() const;
 166     MEDMeshMultiLev *prepare() const;
 167     MEDLOADER_EXPORT void buildVTUArrays(DataArrayDouble *&coords, std::vector<int>& nodeStrct) const;
 168   private:
 169     MEDCurveLinearMeshMultiLev(const MEDCurveLinearMeshMultiLev& other);
 170     MEDCurveLinearMeshMultiLev(const MEDFileCurveLinearMesh *m, const std::vector<int>& levs);
 171     MEDCurveLinearMeshMultiLev(const MEDFileCurveLinearMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
 172   private:
 173     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayDouble> _coords;
 174     std::vector<int> _structure;
 175   };
 176
 177   class MEDFileField1TSStructItem2 : public BigMemoryObject
 178   {
 179   public:
 180     MEDFileField1TSStructItem2();
 181     MEDFileField1TSStructItem2(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType a, const std::pair<int,int>& b, const std::string& pfl, const std::string& loc);
 182     void checkWithMeshStructForCells(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs);
 183     void checkWithMeshStructForGaussNE(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs);
 184     void checkWithMeshStructForGaussPT(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs);
 185     //
 186     MEDLOADER_EXPORT std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
 187     MEDLOADER_EXPORT std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildren() const;
 188     //
 189     const DataArrayInt *getPfl(const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 190     INTERP_KERNEL::NormalizedCellType getGeo() const { return _geo_type; }
 191     int getNbEntity() const { return _nb_of_entity; }
 192     const std::pair<int,int>& getStartStop() const { return _start_end; }
 193     std::string getPflName() const;
 194     int getNbOfIntegrationPts(const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 195     //! warning this method also set _nb_of_entity attribute !
 196     void checkInRange(int nbOfEntity, int nip, const MEDFileFieldGlobsReal *globs);
 197     bool isFastlyEqual(int& startExp, INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt, const char *pflName) const;
 198     bool operator==(const MEDFileField1TSStructItem2& other) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 199     bool isCellSupportEqual(const MEDFileField1TSStructItem2& other, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 200     bool isNodeSupportEqual(const MEDFileField1TSStructItem2& other, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 201     static MEDFileField1TSStructItem2 BuildAggregationOf(const std::vector<const MEDFileField1TSStructItem2 *>& objs, const MEDFileFieldGlobsReal *globs);
 202   public:
 203     static const char NEWLY_CREATED_PFL_NAME[];
 204   private:
 205     INTERP_KERNEL::NormalizedCellType _geo_type;
 206     std::pair<int,int> _start_end;
 207     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> _pfl;
 208     std::string _loc;
 209     int _nb_of_entity;
 210   };
 211
 212   class MEDFileField1TSStructItem : public BigMemoryObject
 213   {
 214   public:
 215     MEDFileField1TSStructItem() { }
 216     MEDFileField1TSStructItem(TypeOfField a, const std::vector< MEDFileField1TSStructItem2 >& b);
 217     void checkWithMeshStruct(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs);
 218     bool operator==(const MEDFileField1TSStructItem& other) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 219     MEDLOADER_EXPORT std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
 220     MEDLOADER_EXPORT std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildren() const;
 221     bool isEntityCell() const;
 222     bool isComputed() const { return _computed; }
 223     TypeOfField getType() const { return _type; }
 224     std::size_t getNumberOfItems() const { return _items.size(); }
 225     const MEDFileField1TSStructItem2& operator[](std::size_t i) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 226     //
 227     bool isCellSupportEqual(const MEDFileField1TSStructItem& other, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 228     bool isNodeSupportEqual(const MEDFileField1TSStructItem& other, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 229     MEDFileField1TSStructItem simplifyMeOnCellEntity(const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 230     bool isCompatibleWithNodesDiscr(const MEDFileField1TSStructItem& other, const MEDFileMeshStruct *meshSt, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 231     bool isFullyOnOneLev(const MEDFileMeshStruct *meshSt, int& theFirstLevFull) const;
 232     MEDLOADER_EXPORT MEDMeshMultiLev *buildFromScratchDataSetSupportOnCells(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 233     MEDLOADER_EXPORT static MEDFileField1TSStructItem BuildItemFrom(const MEDFileAnyTypeField1TS *ref, const MEDFileMeshStruct *meshSt);
 234   private:
 235     bool _computed;
 236     TypeOfField _type;
 237     std::vector< MEDFileField1TSStructItem2 > _items;
 238   };
 239
 240   class MEDFileField1TSStruct : public RefCountObject
 241   {
 242   public:
 243     static MEDFileField1TSStruct *New(const MEDFileAnyTypeField1TS *ref, MEDFileMeshStruct *mst);
 244     void checkWithMeshStruct(MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs);
 245     std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
 246     std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildren() const;
 247     bool isEqualConsideringThePast(const MEDFileAnyTypeField1TS *other, const MEDFileMeshStruct *mst) const;
 248     bool isSupportSameAs(const MEDFileAnyTypeField1TS *other, const MEDFileMeshStruct *meshSt);
 249     bool isCompatibleWithNodesDiscr(const MEDFileAnyTypeField1TS *other, const MEDFileMeshStruct *meshSt);
 250     MEDLOADER_EXPORT MEDMeshMultiLev *buildFromScratchDataSetSupport(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 251     bool isDataSetSupportFastlyEqualTo(const MEDFileField1TSStruct& other, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 252   private:
 253     MEDFileField1TSStruct(const MEDFileAnyTypeField1TS *ref, MEDFileMeshStruct *mst);
 254     bool presenceOfCellDiscr(int& pos) const;
 255     bool presenceOfPartialNodeDiscr(int& pos) const;
 256   private:
 257     std::vector<MEDFileField1TSStructItem> _already_checked;
 258   };
 259
 260   class MEDFileFastCellSupportComparator : public RefCountObject
 261   {
 262   public:
 263     MEDLOADER_EXPORT static MEDFileFastCellSupportComparator *New(const MEDFileMeshStruct *m, const MEDFileAnyTypeFieldMultiTS *ref);
 264     MEDLOADER_EXPORT MEDMeshMultiLev *buildFromScratchDataSetSupport(int timeStepId, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 265     MEDLOADER_EXPORT bool isDataSetSupportEqualToThePreviousOne(int timeStepId, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 266     bool isEqual(const MEDFileAnyTypeFieldMultiTS *other);
 267     bool isCompatibleWithNodesDiscr(const MEDFileAnyTypeFieldMultiTS *other);
 268     std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
 269     std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildren() const;
 270   private:
 271     MEDFileFastCellSupportComparator(const MEDFileMeshStruct *m, const MEDFileAnyTypeFieldMultiTS *ref);
 272   private:
 273     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDFileMeshStruct> _mesh_comp;
 274     std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDFileField1TSStruct> > _f1ts_cmps;
 275   };
 276 }
 277
 278 #endif