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     void setFamilyIdsOnCells(DataArrayInt *famIds, bool isNoCopy);
  86     void setNumberIdsOnCells(DataArrayInt *numIds, bool isNoCopy);
  87     virtual void selectPartOfNodes(const DataArrayInt *pflNodes) = 0;
  88     virtual MEDMeshMultiLev *prepare() const = 0;
  89     int getNumberOfCells(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType t) const;
  90     int getNumberOfNodes() const;
  91   protected:
  92     std::string getPflNameOfId(int id) const;
  93     DataArray *constructDataArray(const MEDFileField1TSStructItem& fst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs, const DataArray *vals) const;
  94   protected:
  95     MEDMeshMultiLev();
  96     MEDMeshMultiLev(const MEDMeshMultiLev& other);
  97     MEDMeshMultiLev(int nbNodes, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
  98   protected:
  99     std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> > _pfls;
 100     std::vector< INTERP_KERNEL::NormalizedCellType > _geo_types;
 101     std::vector<int> _nb_entities;
 102     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> _node_reduction;
 103     int _nb_nodes;
 104     //
 105     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> _cell_fam_ids;
 106     bool _cell_fam_ids_nocpy;
 107     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> _cell_num_ids;
 108     bool _cell_num_ids_nocpy;
 109   public:
 110     static const int PARAMEDMEM_2_VTKTYPE_LGTH=34;
 111     static const unsigned char PARAMEDMEM_2_VTKTYPE[PARAMEDMEM_2_VTKTYPE_LGTH];
 112   };
 113
 114   class MEDStructuredMeshMultiLev;
 115
 116   class MEDUMeshMultiLev : public MEDMeshMultiLev
 117   {
 118   public:
 119     static MEDUMeshMultiLev *New(const MEDFileUMesh *m, const std::vector<int>& levs);
 120     static MEDUMeshMultiLev *New(const MEDFileUMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
 121     void selectPartOfNodes(const DataArrayInt *pflNodes);
 122     MEDMeshMultiLev *prepare() const;
 123     MEDUMeshMultiLev(const MEDStructuredMeshMultiLev& other, const MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDCoupling1GTUMesh>& part);
 124     MEDLOADER_EXPORT bool buildVTUArrays(DataArrayDouble *& coords, DataArrayByte *&types, DataArrayInt *&cellLocations, DataArrayInt *& cells, DataArrayInt *&faceLocations, DataArrayInt *&faces) const;
 125   private:
 126     void reorderNodesIfNecessary(MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayDouble>& coords, DataArrayInt *nodalConnVTK, DataArrayInt *polyhedNodalConnVTK) const;
 127   private:
 128     MEDUMeshMultiLev(const MEDUMeshMultiLev& other);
 129     MEDUMeshMultiLev(const MEDFileUMesh *m, const std::vector<int>& levs);
 130     MEDUMeshMultiLev(const MEDFileUMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
 131   private:
 132     std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDCoupling1GTUMesh> > _parts;
 133   };
 134
 135   class MEDStructuredMeshMultiLev : public MEDMeshMultiLev
 136   {
 137   public:
 138     void selectPartOfNodes(const DataArrayInt *pflNodes);
 139     virtual std::vector<int> getNodeGridStructure() const = 0;
 140   protected:
 141     MEDStructuredMeshMultiLev();
 142     MEDStructuredMeshMultiLev(const MEDStructuredMeshMultiLev& other);
 143     MEDStructuredMeshMultiLev(int nbOfNodes, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
 144   };
 145
 146   class MEDCMeshMultiLev : public MEDStructuredMeshMultiLev
 147   {
 148   public:
 149     static MEDCMeshMultiLev *New(const MEDFileCMesh *m, const std::vector<int>& levs);
 150     static MEDCMeshMultiLev *New(const MEDFileCMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
 151     std::vector<int> getNodeGridStructure() const;
 152     MEDMeshMultiLev *prepare() const;
 153     MEDLOADER_EXPORT std::vector< DataArrayDouble * > buildVTUArrays() const;
 154   private:
 155     MEDCMeshMultiLev(const MEDCMeshMultiLev& other);
 156     MEDCMeshMultiLev(const MEDFileCMesh *m, const std::vector<int>& levs);
 157     MEDCMeshMultiLev(const MEDFileCMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
 158   private:
 159     std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayDouble> > _coords;
 160   };
 161
 162   class MEDCurveLinearMeshMultiLev : public MEDStructuredMeshMultiLev
 163   {
 164   public:
 165     static MEDCurveLinearMeshMultiLev *New(const MEDFileCurveLinearMesh *m, const std::vector<int>& levs);
 166     static MEDCurveLinearMeshMultiLev *New(const MEDFileCurveLinearMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls , const std::vector<int>& nbEntities);
 167     std::vector<int> getNodeGridStructure() const;
 168     MEDMeshMultiLev *prepare() const;
 169     MEDLOADER_EXPORT void buildVTUArrays(DataArrayDouble *&coords, std::vector<int>& nodeStrct) const;
 170   private:
 171     MEDCurveLinearMeshMultiLev(const MEDCurveLinearMeshMultiLev& other);
 172     MEDCurveLinearMeshMultiLev(const MEDFileCurveLinearMesh *m, const std::vector<int>& levs);
 173     MEDCurveLinearMeshMultiLev(const MEDFileCurveLinearMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
 174   private:
 175     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayDouble> _coords;
 176     std::vector<int> _structure;
 177   };
 178
 179   class MEDFileField1TSStructItem2 : public BigMemoryObject
 180   {
 181   public:
 182     MEDFileField1TSStructItem2();
 183     MEDFileField1TSStructItem2(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType a, const std::pair<int,int>& b, const std::string& pfl, const std::string& loc);
 184     void checkWithMeshStructForCells(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs);
 185     void checkWithMeshStructForGaussNE(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs);
 186     void checkWithMeshStructForGaussPT(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs);
 187     //
 188     MEDLOADER_EXPORT std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
 189     MEDLOADER_EXPORT std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildren() const;
 190     //
 191     const DataArrayInt *getPfl(const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 192     INTERP_KERNEL::NormalizedCellType getGeo() const { return _geo_type; }
 193     int getNbEntity() const { return _nb_of_entity; }
 194     const std::pair<int,int>& getStartStop() const { return _start_end; }
 195     std::string getPflName() const;
 196     int getNbOfIntegrationPts(const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 197     //! warning this method also set _nb_of_entity attribute !
 198     void checkInRange(int nbOfEntity, int nip, const MEDFileFieldGlobsReal *globs);
 199     bool isFastlyEqual(int& startExp, INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt, const char *pflName) const;
 200     bool operator==(const MEDFileField1TSStructItem2& other) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 201     bool isCellSupportEqual(const MEDFileField1TSStructItem2& other, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 202     bool isNodeSupportEqual(const MEDFileField1TSStructItem2& other, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 203     static MEDFileField1TSStructItem2 BuildAggregationOf(const std::vector<const MEDFileField1TSStructItem2 *>& objs, const MEDFileFieldGlobsReal *globs);
 204   public:
 205     static const char NEWLY_CREATED_PFL_NAME[];
 206   private:
 207     INTERP_KERNEL::NormalizedCellType _geo_type;
 208     std::pair<int,int> _start_end;
 209     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> _pfl;
 210     std::string _loc;
 211     int _nb_of_entity;
 212   };
 213
 214   class MEDFileField1TSStructItem : public BigMemoryObject
 215   {
 216   public:
 217     MEDFileField1TSStructItem() { }
 218     MEDFileField1TSStructItem(TypeOfField a, const std::vector< MEDFileField1TSStructItem2 >& b);
 219     void checkWithMeshStruct(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs);
 220     bool operator==(const MEDFileField1TSStructItem& other) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 221     MEDLOADER_EXPORT std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
 222     MEDLOADER_EXPORT std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildren() const;
 223     bool isEntityCell() const;
 224     bool isComputed() const { return _computed; }
 225     TypeOfField getType() const { return _type; }
 226     std::size_t getNumberOfItems() const { return _items.size(); }
 227     const MEDFileField1TSStructItem2& operator[](std::size_t i) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 228     //
 229     bool isCellSupportEqual(const MEDFileField1TSStructItem& other, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 230     bool isNodeSupportEqual(const MEDFileField1TSStructItem& other, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 231     MEDFileField1TSStructItem simplifyMeOnCellEntity(const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 232     bool isCompatibleWithNodesDiscr(const MEDFileField1TSStructItem& other, const MEDFileMeshStruct *meshSt, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 233     bool isFullyOnOneLev(const MEDFileMeshStruct *meshSt, int& theFirstLevFull) const;
 234     MEDLOADER_EXPORT MEDMeshMultiLev *buildFromScratchDataSetSupportOnCells(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 235     MEDLOADER_EXPORT static MEDFileField1TSStructItem BuildItemFrom(const MEDFileAnyTypeField1TS *ref, const MEDFileMeshStruct *meshSt);
 236   private:
 237     bool _computed;
 238     TypeOfField _type;
 239     std::vector< MEDFileField1TSStructItem2 > _items;
 240   };
 241
 242   class MEDFileField1TSStruct : public RefCountObject
 243   {
 244   public:
 245     static MEDFileField1TSStruct *New(const MEDFileAnyTypeField1TS *ref, MEDFileMeshStruct *mst);
 246     void checkWithMeshStruct(MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs);
 247     std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
 248     std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildren() const;
 249     bool isEqualConsideringThePast(const MEDFileAnyTypeField1TS *other, const MEDFileMeshStruct *mst) const;
 250     bool isSupportSameAs(const MEDFileAnyTypeField1TS *other, const MEDFileMeshStruct *meshSt);
 251     bool isCompatibleWithNodesDiscr(const MEDFileAnyTypeField1TS *other, const MEDFileMeshStruct *meshSt);
 252     MEDLOADER_EXPORT MEDMeshMultiLev *buildFromScratchDataSetSupport(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 253     bool isDataSetSupportFastlyEqualTo(const MEDFileField1TSStruct& other, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 254   private:
 255     MEDFileField1TSStruct(const MEDFileAnyTypeField1TS *ref, MEDFileMeshStruct *mst);
 256     bool presenceOfCellDiscr(int& pos) const;
 257     bool presenceOfPartialNodeDiscr(int& pos) const;
 258   private:
 259     std::vector<MEDFileField1TSStructItem> _already_checked;
 260   };
 261
 262   class MEDFileFastCellSupportComparator : public RefCountObject
 263   {
 264   public:
 265     MEDLOADER_EXPORT static MEDFileFastCellSupportComparator *New(const MEDFileMeshStruct *m, const MEDFileAnyTypeFieldMultiTS *ref);
 266     MEDLOADER_EXPORT MEDMeshMultiLev *buildFromScratchDataSetSupport(int timeStepId, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 267     MEDLOADER_EXPORT bool isDataSetSupportEqualToThePreviousOne(int timeStepId, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 268     bool isEqual(const MEDFileAnyTypeFieldMultiTS *other);
 269     bool isCompatibleWithNodesDiscr(const MEDFileAnyTypeFieldMultiTS *other);
 270     std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
 271     std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildren() const;
 272   private:
 273     MEDFileFastCellSupportComparator(const MEDFileMeshStruct *m, const MEDFileAnyTypeFieldMultiTS *ref);
 274   private:
 275     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDFileMeshStruct> _mesh_comp;
 276     std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDFileField1TSStruct> > _f1ts_cmps;
 277   };
 278 }
 279
 280 #endif