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 getHeapMemorySize() const;
  53     const MEDFileMesh *getTheMesh() const { return _mesh; }
  54     int getNumberOfNodes() const { return _nb_nodes; }
  55     int getNumberOfElemsOfGeoType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType t) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  56     int getLevelOfGeoType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType t) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  57     int getNumberOfLevs() const;
  58     int getNumberOfGeoTypesInLev(int relativeLev) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  59   private:
  60     MEDFileMeshStruct(const MEDFileMesh *mesh);
  61   private:
  62     const MEDFileMesh *_mesh;
  63     std::string _name;
  64     int _nb_nodes;
  65     std::vector< std::vector<int> > _geo_types_distrib;
  66   };
  67
  68   class MEDFileField1TSStructItem;
  69
  70   class MEDMeshMultiLev : public RefCountObject
  71   {
  72   public:
  73     std::size_t getHeapMemorySize() const;
  74   public:
  75     static MEDMeshMultiLev *New(const MEDFileMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  76     static MEDMeshMultiLev *New(const MEDFileMesh *m, const std::vector<int>& levs) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  77     static MEDMeshMultiLev *NewOnlyOnNode(const MEDFileMesh *m, const DataArrayInt *pflOnNode) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  78     void setNodeReduction(const DataArrayInt *nr);
  79     bool isFastlyTheSameStruct(const MEDFileField1TSStructItem& fst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  80     MEDLOADER_EXPORT DataArray *buildDataArray(const MEDFileField1TSStructItem& fst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs, const DataArray *vals) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  81     virtual void selectPartOfNodes(const DataArrayInt *pflNodes) throw(INTERP_KERNEL::Exception) = 0;
  82     virtual MEDMeshMultiLev *prepare() const throw(INTERP_KERNEL::Exception) = 0;
  83   protected:
  84     std::string getPflNameOfId(int id) const;
  85     DataArray *constructDataArray(const MEDFileField1TSStructItem& fst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs, const DataArray *vals) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
  86   protected:
  87     MEDMeshMultiLev();
  88     MEDMeshMultiLev(const MEDMeshMultiLev& other);
  89     MEDMeshMultiLev(const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
  90   protected:
  91     std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> > _pfls;
  92     std::vector< INTERP_KERNEL::NormalizedCellType > _geo_types;
  93     std::vector<int> _nb_entities;
  94     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> _node_reduction;
  95   public:
  96     static const int PARAMEDMEM_2_VTKTYPE_LGTH=34;
  97     static const unsigned char PARAMEDMEM_2_VTKTYPE[PARAMEDMEM_2_VTKTYPE_LGTH];
  98   };
  99
 100   class MEDStructuredMeshMultiLev;
 101
 102   class MEDUMeshMultiLev : public MEDMeshMultiLev
 103   {
 104   public:
 105     static MEDUMeshMultiLev *New(const MEDFileUMesh *m, const std::vector<int>& levs) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 106     static MEDUMeshMultiLev *New(const MEDFileUMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 107     void selectPartOfNodes(const DataArrayInt *pflNodes) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 108     MEDMeshMultiLev *prepare() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 109     MEDUMeshMultiLev(const MEDStructuredMeshMultiLev& other, const MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDCoupling1GTUMesh>& part);
 110     MEDLOADER_EXPORT void buildVTUArrays(DataArrayDouble *& coords, DataArrayByte *&types, DataArrayInt *&cellLocations, DataArrayInt *& cells, DataArrayInt *&faceLocations, DataArrayInt *&faces) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 111   private:
 112     void reorderNodesIfNecessary(MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayDouble>& coords, DataArrayInt *nodalConnVTK, DataArrayInt *polyhedNodalConnVTK) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 113   private:
 114     MEDUMeshMultiLev(const MEDUMeshMultiLev& other);
 115     MEDUMeshMultiLev(const MEDFileUMesh *m, const std::vector<int>& levs);
 116     MEDUMeshMultiLev(const MEDFileUMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
 117   private:
 118     std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDCoupling1GTUMesh> > _parts;
 119   };
 120
 121   class MEDStructuredMeshMultiLev : public MEDMeshMultiLev
 122   {
 123   public:
 124     void selectPartOfNodes(const DataArrayInt *pflNodes) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 125     virtual std::vector<int> getNodeGridStructure() const throw(INTERP_KERNEL::Exception) = 0;
 126   protected:
 127     MEDStructuredMeshMultiLev();
 128     MEDStructuredMeshMultiLev(const MEDStructuredMeshMultiLev& other);
 129     MEDStructuredMeshMultiLev(const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
 130   };
 131
 132   class MEDCMeshMultiLev : public MEDStructuredMeshMultiLev
 133   {
 134   public:
 135     static MEDCMeshMultiLev *New(const MEDFileCMesh *m, const std::vector<int>& levs) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 136     static MEDCMeshMultiLev *New(const MEDFileCMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 137     std::vector<int> getNodeGridStructure() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 138     MEDMeshMultiLev *prepare() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 139     MEDLOADER_EXPORT std::vector< DataArrayDouble * > buildVTUArrays() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 140   private:
 141     MEDCMeshMultiLev(const MEDCMeshMultiLev& other);
 142     MEDCMeshMultiLev(const MEDFileCMesh *m, const std::vector<int>& levs);
 143     MEDCMeshMultiLev(const MEDFileCMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
 144   private:
 145     std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayDouble> > _coords;
 146   };
 147
 148   class MEDCurveLinearMeshMultiLev : public MEDStructuredMeshMultiLev
 149   {
 150   public:
 151     static MEDCurveLinearMeshMultiLev *New(const MEDFileCurveLinearMesh *m, const std::vector<int>& levs) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 152     static MEDCurveLinearMeshMultiLev *New(const MEDFileCurveLinearMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls , const std::vector<int>& nbEntities) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 153     std::vector<int> getNodeGridStructure() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 154     MEDMeshMultiLev *prepare() const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 155     MEDLOADER_EXPORT void buildVTUArrays(DataArrayDouble *&coords, std::vector<int>& nodeStrct) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 156   private:
 157     MEDCurveLinearMeshMultiLev(const MEDCurveLinearMeshMultiLev& other);
 158     MEDCurveLinearMeshMultiLev(const MEDFileCurveLinearMesh *m, const std::vector<int>& levs);
 159     MEDCurveLinearMeshMultiLev(const MEDFileCurveLinearMesh *m, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& gts, const std::vector<const DataArrayInt *>& pfls, const std::vector<int>& nbEntities);
 160   private:
 161     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayDouble> _coords;
 162     std::vector<int> _structure;
 163   };
 164
 165   class MEDFileField1TSStructItem2 : public RefCountObject
 166   {
 167   public:
 168     MEDFileField1TSStructItem2();
 169     MEDFileField1TSStructItem2(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType a, const std::pair<int,int>& b, const std::string& pfl, const std::string& loc);
 170     void checkWithMeshStructForCells(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 171     void checkWithMeshStructForGaussNE(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 172     void checkWithMeshStructForGaussPT(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 173     //
 174     MEDLOADER_EXPORT std::size_t getHeapMemorySize() const;
 175     //
 176     const DataArrayInt *getPfl(const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 177     INTERP_KERNEL::NormalizedCellType getGeo() const { return _geo_type; }
 178     int getNbEntity() const { return _nb_of_entity; }
 179     const std::pair<int,int>& getStartStop() const { return _start_end; }
 180     std::string getPflName() const;
 181     int getNbOfIntegrationPts(const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const;
 182     //! warning this method also set _nb_of_entity attribute !
 183     void checkInRange(int nbOfEntity, int nip, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 184     bool isFastlyEqual(int& startExp, INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt, const char *pflName) const;
 185     bool operator==(const MEDFileField1TSStructItem2& other) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 186     bool isCellSupportEqual(const MEDFileField1TSStructItem2& other, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 187     bool isNodeSupportEqual(const MEDFileField1TSStructItem2& other, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 188     static MEDFileField1TSStructItem2 BuildAggregationOf(const std::vector<const MEDFileField1TSStructItem2 *>& objs, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 189   public:
 190     static const char NEWLY_CREATED_PFL_NAME[];
 191   private:
 192     INTERP_KERNEL::NormalizedCellType _geo_type;
 193     std::pair<int,int> _start_end;
 194     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> _pfl;
 195     std::string _loc;
 196     int _nb_of_entity;
 197   };
 198
 199   class MEDFileField1TSStructItem : public RefCountObject
 200   {
 201   public:
 202     MEDFileField1TSStructItem() { }
 203     MEDFileField1TSStructItem(TypeOfField a, const std::vector< MEDFileField1TSStructItem2 >& b);
 204     void checkWithMeshStruct(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 205     bool operator==(const MEDFileField1TSStructItem& other) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 206     MEDLOADER_EXPORT std::size_t getHeapMemorySize() const;
 207     bool isEntityCell() const;
 208     bool isComputed() const { return _computed; }
 209     TypeOfField getType() const { return _type; }
 210     std::size_t getNumberOfItems() const { return _items.size(); }
 211     const MEDFileField1TSStructItem2& operator[](std::size_t i) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 212     //
 213     bool isCellSupportEqual(const MEDFileField1TSStructItem& other, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 214     bool isNodeSupportEqual(const MEDFileField1TSStructItem& other, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 215     MEDFileField1TSStructItem simplifyMeOnCellEntity(const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 216     bool isCompatibleWithNodesDiscr(const MEDFileField1TSStructItem& other, const MEDFileMeshStruct *meshSt, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 217     bool isFullyOnOneLev(const MEDFileMeshStruct *meshSt, int& theFirstLevFull) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 218     MEDLOADER_EXPORT MEDMeshMultiLev *buildFromScratchDataSetSupportOnCells(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 219     MEDLOADER_EXPORT static MEDFileField1TSStructItem BuildItemFrom(const MEDFileAnyTypeField1TS *ref, const MEDFileMeshStruct *meshSt);
 220   private:
 221     bool _computed;
 222     TypeOfField _type;
 223     std::vector< MEDFileField1TSStructItem2 > _items;
 224   };
 225
 226   class MEDFileField1TSStruct : public RefCountObject
 227   {
 228   public:
 229     static MEDFileField1TSStruct *New(const MEDFileAnyTypeField1TS *ref, MEDFileMeshStruct *mst) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 230     void checkWithMeshStruct(MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 231     std::size_t getHeapMemorySize() const;
 232     bool isEqualConsideringThePast(const MEDFileAnyTypeField1TS *other, const MEDFileMeshStruct *mst) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 233     bool isSupportSameAs(const MEDFileAnyTypeField1TS *other, const MEDFileMeshStruct *meshSt) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 234     bool isCompatibleWithNodesDiscr(const MEDFileAnyTypeField1TS *other, const MEDFileMeshStruct *meshSt) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 235     MEDLOADER_EXPORT MEDMeshMultiLev *buildFromScratchDataSetSupport(const MEDFileMeshStruct *mst, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 236     bool isDataSetSupportFastlyEqualTo(const MEDFileField1TSStruct& other, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 237   private:
 238     MEDFileField1TSStruct(const MEDFileAnyTypeField1TS *ref, MEDFileMeshStruct *mst);
 239     bool presenceOfCellDiscr(int& pos) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 240     bool presenceOfPartialNodeDiscr(int& pos) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 241   private:
 242     std::vector<MEDFileField1TSStructItem> _already_checked;
 243   };
 244
 245   class MEDFileFastCellSupportComparator : public RefCountObject
 246   {
 247   public:
 248     MEDLOADER_EXPORT static MEDFileFastCellSupportComparator *New(const MEDFileMeshStruct *m, const MEDFileAnyTypeFieldMultiTS *ref) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 249     MEDLOADER_EXPORT MEDMeshMultiLev *buildFromScratchDataSetSupport(int timeStepId, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 250     MEDLOADER_EXPORT bool isDataSetSupportEqualToThePreviousOne(int timeStepId, const MEDFileFieldGlobsReal *globs) const throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 251     bool isEqual(const MEDFileAnyTypeFieldMultiTS *other) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 252     bool isCompatibleWithNodesDiscr(const MEDFileAnyTypeFieldMultiTS *other) throw(INTERP_KERNEL::Exception);
 253     std::size_t getHeapMemorySize() const;
 254   private:
 255     MEDFileFastCellSupportComparator(const MEDFileMeshStruct *m, const MEDFileAnyTypeFieldMultiTS *ref);
 256   private:
 257     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDFileMeshStruct> _mesh_comp;
 258     std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDFileField1TSStruct> > _f1ts_cmps;
 259   };
 260 }
 261
 262 #endif