src/MEDLoader/MEDFileMeshLL.hxx

   1 // Copyright (C) 2007-2015  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 __MEDFILEMESHLL_HXX__
  22 #define __MEDFILEMESHLL_HXX__
  23
  24 #include "MEDFileBasis.hxx"
  25 #include "MEDFileMeshElt.hxx"
  26
  27 #include "MEDCouplingUMesh.hxx"
  28 #include "MEDCouplingCMesh.hxx"
  29 #include "MEDCoupling1GTUMesh.hxx"
  30 #include "MEDCouplingPartDefinition.hxx"
  31 #include "MEDCouplingCurveLinearMesh.hxx"
  32 #include "MCAuto.hxx"
  33
  34 #include "med.h"
  35
  36 #include <map>
  37
  38 namespace MEDCoupling
  39 {
  40   class MEDFileMeshReadSelector;
  41
  42   class MEDFileMeshL2 : public RefCountObject
  43   {
  44   public:
  45     MEDFileMeshL2();
  46     std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
  47     std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildrenWithNull() const;
  48     const char *getName() const { return _name.getReprForWrite(); }
  49     const char *getDescription() const { return _description.getReprForWrite(); }
  50     const char *getUnivName() const { return _univ_name.getReprForWrite(); }
  51     const char *getTimeUnit() const { return _dt_unit.getReprForWrite(); }
  52     int getIteration() const { return _iteration; }
  53     int getOrder() const { return _order; }
  54     double getTime() const { return _time; }
  55     MCAuto<PartDefinition> getPartDefOfCoo() const { return _part_coords; }
  56     std::vector<std::string> getAxisInfoOnMesh(med_idt fid, int mId, const std::string& mName, MEDCoupling::MEDCouplingMeshType& meshType, MEDCoupling::MEDCouplingAxisType& axType, int& nstep, int& Mdim);
  57     static int GetMeshIdFromName(med_idt fid, const std::string& mName, MEDCoupling::MEDCouplingMeshType& meshType, MEDCoupling::MEDCouplingAxisType& axType, int& dt, int& it, std::string& dtunit1);
  58     static double CheckMeshTimeStep(med_idt fid, const std::string& mname, int nstep, int dt, int it);
  59     static void ReadFamiliesAndGrps(med_idt fid, const std::string& mname, std::map<std::string,int>& fams, std::map<std::string, std::vector<std::string> >& grps, MEDFileMeshReadSelector *mrs);
  60     static void WriteFamiliesAndGrps(med_idt fid, const std::string& mname, const std::map<std::string,int>& fams, const std::map<std::string, std::vector<std::string> >& grps, int tooLongStrPol);
  61     static bool RenameFamiliesFromFileToMem(std::vector< std::string >& famNames);
  62     static bool RenameFamiliesFromMemToFile(std::vector< std::string >& famNames);
  63     static MEDCoupling::MEDCouplingAxisType TraduceAxisType(med_axis_type at);
  64     static MEDCoupling::MEDCouplingAxisType TraduceAxisTypeStruct(med_grid_type gt);
  65     static med_axis_type TraduceAxisTypeRev(MEDCoupling::MEDCouplingAxisType at);
  66     static med_grid_type TraduceAxisTypeRevStruct(MEDCoupling::MEDCouplingAxisType at);
  67   private:
  68     typedef bool (*RenameFamiliesPatternFunc)(std::vector< std::string >&);
  69     static void RenameFamiliesPatternInternal(std::vector< std::pair<std::string,std::pair<int,std::vector<std::string> > > >& crudeFams, RenameFamiliesPatternFunc func);
  70     static void RenameFamiliesFromFileToMemInternal(std::vector< std::pair<std::string,std::pair<int,std::vector<std::string> > > >& crudeFams);
  71     static void RenameFamiliesFromMemToFileInternal(std::vector< std::pair<std::string,std::pair<int,std::vector<std::string> > > >& crudeFams);
  72   public:
  73     static const char ZE_SEP_FOR_FAMILY_KILLERS[];
  74     static int ZE_SEP2_FOR_FAMILY_KILLERS;
  75   protected:
  76     MEDFileString _name;
  77     MEDFileString _description;
  78     MEDFileString _univ_name;
  79     MEDFileString _dt_unit;
  80     int _iteration;
  81     int _order;
  82     double _time;
  83     MCAuto<PartDefinition> _part_coords;
  84   };
  85
  86   class MEDFileUMeshL2 : public MEDFileMeshL2
  87   {
  88   public:
  89     MEDFileUMeshL2();
  90     std::vector<std::string> loadCommonPart(med_idt fid, int mId, const std::string& mName, int dt, int it, int& Mdim);
  91     void loadAll(med_idt fid, int mId, const std::string& mName, int dt, int it, MEDFileMeshReadSelector *mrs);
  92     void loadPart(med_idt fid, int mId, const std::string& mName, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& types, const std::vector<int>& slicPerTyp, int dt, int it, MEDFileMeshReadSelector *mrs);
  93     void loadConnectivity(med_idt fid, int mdim, const std::string& mName, int dt, int it, MEDFileMeshReadSelector *mrs);
  94     void loadPartOfConnectivity(med_idt fid, int mdim, const std::string& mName, const std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType>& types, const std::vector<int>& slicPerTyp, int dt, int it, MEDFileMeshReadSelector *mrs);
  95     void loadCoords(med_idt fid, int mId, const std::vector<std::string>& infosOnComp, const std::string& mName, int dt, int it);
  96     void loadPartCoords(med_idt fid, int mId, const std::vector<std::string>& infosOnComp, const std::string& mName, int dt, int it, int nMin, int nMax);
  97     int getNumberOfLevels() const { return _per_type_mesh.size(); }
  98     bool emptyLev(int levId) const { return _per_type_mesh[levId].empty(); }
  99     const std::vector< MCAuto<MEDFileUMeshPerType> >& getLev(int levId) const { return _per_type_mesh[levId]; }
 100     bool isFamDefinedOnLev(int levId) const;
 101     bool isNumDefinedOnLev(int levId) const;
 102     bool isNamesDefinedOnLev(int levId) const;
 103     MCAuto<DataArrayDouble> getCoords() const { return _coords; }
 104     MCAuto<DataArrayInt> getCoordsFamily() const { return _fam_coords; }
 105     MCAuto<DataArrayInt> getCoordsNum() const { return _num_coords; }
 106     MCAuto<DataArrayAsciiChar> getCoordsName() const { return _name_coords; }
 107     static void WriteCoords(med_idt fid, const std::string& mname, int dt, int it, double time, const DataArrayDouble *coords, const DataArrayInt *famCoords, const DataArrayInt *numCoords, const DataArrayAsciiChar *nameCoords);
 108   private:
 109     void sortTypes();
 110   private:
 111     std::vector< std::vector< MCAuto<MEDFileUMeshPerType> > > _per_type_mesh;
 112     MCAuto<DataArrayDouble> _coords;
 113     MCAuto<DataArrayInt> _fam_coords;
 114     MCAuto<DataArrayInt> _num_coords;
 115     MCAuto<DataArrayAsciiChar> _name_coords;
 116   };
 117
 118   class MEDFileStrMeshL2 : public MEDFileMeshL2
 119   {
 120   };
 121
 122   class MEDFileCMeshL2 : public MEDFileStrMeshL2
 123   {
 124   public:
 125     MEDFileCMeshL2();
 126     void loadAll(med_idt fid, int mId, const std::string& mName, int dt, int it);
 127     MEDCouplingCMesh *getMesh() { return _cmesh; }
 128     MEDCoupling::MEDCouplingAxisType getAxisType() const { return _ax_type; }
 129   private:
 130     static med_data_type GetDataTypeCorrespondingToSpaceId(int id);
 131   private:
 132     MCAuto<MEDCouplingCMesh> _cmesh;
 133     MEDCoupling::MEDCouplingAxisType _ax_type;
 134   };
 135
 136   class MEDFileCLMeshL2 : public MEDFileStrMeshL2
 137   {
 138   public:
 139     MEDFileCLMeshL2();
 140     void loadAll(med_idt fid, int mId, const std::string& mName, int dt, int it);
 141     MEDCouplingCurveLinearMesh *getMesh() { return _clmesh; }
 142   private:
 143     MCAuto<MEDCouplingCurveLinearMesh> _clmesh;
 144   };
 145
 146   class MEDFileMesh;
 147   class MEDFileUMeshSplitL1;
 148
 149   class MEDFileUMeshPermCompute : public BigMemoryObject
 150   {
 151   public:
 152     MEDFileUMeshPermCompute(const MEDFileUMeshSplitL1* st);
 153     operator MEDCouplingUMesh *() const;
 154     void operator=(MEDCouplingUMesh *m);
 155     void updateTime() const;
 156     std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildrenWithNull() const;
 157     std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
 158   private:
 159     const MEDFileUMeshSplitL1 *_st;
 160     mutable std::size_t _mpt_time;
 161     mutable std::size_t _num_time;
 162     mutable MCAuto<MEDCouplingUMesh> _m;
 163   };
 164
 165   class MEDFileUMeshAggregateCompute : public BigMemoryObject
 166   {
 167   public:
 168     MEDFileUMeshAggregateCompute();
 169     void setName(const std::string& name);
 170     void assignParts(const std::vector< const MEDCoupling1GTUMesh * >& mParts);
 171     void assignDefParts(const std::vector<const PartDefinition *>& partDefs);
 172     void assignUMesh(MEDCouplingUMesh *m);
 173     MEDCouplingUMesh *getUmesh() const;
 174     int getNumberOfCells() const;
 175     std::vector<MEDCoupling1GTUMesh *> getParts() const;
 176     std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType> getGeoTypes() const;
 177     int getNumberOfCellsWithType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType ct) const;
 178     std::vector<MEDCoupling1GTUMesh *> retrievePartsWithoutComputation() const;
 179     MEDCoupling1GTUMesh *retrievePartWithoutComputation(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt) const;
 180     void getStartStopOfGeoTypeWithoutComputation(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt, int& start, int& stop) const;
 181     void renumberNodesInConnWithoutComputation(const int *newNodeNumbersO2N);
 182     bool isStoredSplitByType() const;
 183     std::size_t getTimeOfThis() const;
 184     std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
 185     std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildrenWithNull() const;
 186     MEDFileUMeshAggregateCompute deepCopy(DataArrayDouble *coords) const;
 187     void shallowCpyMeshes();
 188     bool isEqual(const MEDFileUMeshAggregateCompute& other, double eps, std::string& what) const;
 189     void checkConsistency() const;
 190     void clearNonDiscrAttributes() const;
 191     void synchronizeTinyInfo(const MEDFileMesh& master) const;
 192     bool empty() const;
 193     int getMeshDimension() const;
 194     std::vector<int> getDistributionOfTypes() const;
 195     int getSize() const;
 196     void setCoords(DataArrayDouble *coords);
 197     void forceComputationOfPartsFromUMesh() const;
 198     const PartDefinition *getPartDefOfWithoutComputation(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt) const;
 199     void serialize(std::vector<int>& tinyInt, std::vector< MCAuto<DataArrayInt> >& bigArraysI) const;
 200     void unserialize(const std::string& name, DataArrayDouble *coo, std::vector<int>& tinyInt, std::vector< MCAuto<DataArrayInt> >& bigArraysI);
 201   private:
 202     std::size_t getTimeOfParts() const;
 203     std::size_t getTimeOfUMesh() const;
 204   private:
 205     mutable std::vector< MCAuto<MEDCoupling1GTUMesh> > _m_parts;
 206     mutable std::size_t _mp_time;
 207     mutable std::size_t _m_time;
 208     mutable MCAuto<MEDCouplingUMesh> _m;
 209     mutable std::vector< MCAuto<PartDefinition> > _part_def;
 210   };
 211
 212   class MEDFileUMeshSplitL1 : public RefCountObject
 213   {
 214     friend class MEDFileUMeshPermCompute;
 215     friend class MEDFileUMesh;
 216   public:
 217     MEDFileUMeshSplitL1(const MEDFileUMeshSplitL1& other);
 218     MEDFileUMeshSplitL1(const MEDFileUMeshL2& l2, const std::string& mName, int id);
 219     MEDFileUMeshSplitL1(MEDCoupling1GTUMesh *m);
 220     MEDFileUMeshSplitL1(MEDCouplingUMesh *m);
 221     MEDFileUMeshSplitL1(MEDCouplingUMesh *m, bool newOrOld);
 222     void setName(const std::string& name);
 223     std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
 224     std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildrenWithNull() const;
 225     MEDFileUMeshSplitL1 *shallowCpyUsingCoords(DataArrayDouble *coords) const;
 226     MEDFileUMeshSplitL1 *deepCopy(DataArrayDouble *coords) const;
 227     void checkConsistency() const;
 228     void setCoords(DataArrayDouble *coords);
 229     bool isEqual(const MEDFileUMeshSplitL1 *other, double eps, std::string& what) const;
 230     void clearNonDiscrAttributes() const;
 231     void synchronizeTinyInfo(const MEDFileMesh& master) const;
 232     void assignMesh(MEDCouplingUMesh *m, bool newOrOld);
 233     void assignParts(const std::vector< const MEDCoupling1GTUMesh * >& mParts);
 234     void forceComputationOfParts() const;
 235     bool empty() const;
 236     bool presenceOfOneFams(const std::vector<int>& ids) const;
 237     int getMeshDimension() const;
 238     void simpleRepr(std::ostream& oss) const;
 239     int getSize() const;
 240     MEDCouplingUMesh *getFamilyPart(const int *idsBg, const int *idsEnd, bool renum) const;
 241     DataArrayInt *getFamilyPartArr(const int *idsBg, const int *idsEnd, bool renum) const;
 242     MEDCouplingUMesh *getWholeMesh(bool renum) const;
 243     int getNumberOfCells() const;
 244     bool isMeshStoredSplitByType() const { return _m_by_types.isStoredSplitByType(); }
 245     std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType> getGeoTypes() const;
 246     int getNumberOfCellsWithType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType ct) const;
 247     std::vector<MEDCoupling1GTUMesh *> getDirectUndergroundSingleGeoTypeMeshes() const { return _m_by_types.retrievePartsWithoutComputation(); }
 248     MEDCoupling1GTUMesh *getDirectUndergroundSingleGeoTypeMesh(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt) const { return _m_by_types.retrievePartWithoutComputation(gt); }
 249     DataArrayInt *extractFamilyFieldOnGeoType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt) const;
 250     DataArrayInt *extractNumberFieldOnGeoType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt) const;
 251     std::vector<int> getDistributionOfTypes() const { return _m_by_types.getDistributionOfTypes(); }
 252     DataArrayInt *getOrCreateAndGetFamilyField();
 253     const DataArrayInt *getFamilyField() const;
 254     const DataArrayInt *getNumberField() const;
 255     const DataArrayAsciiChar *getNameField() const;
 256     const DataArrayInt *getRevNumberField() const;
 257     const PartDefinition *getPartDef(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt) const;
 258     void eraseFamilyField();
 259     void setGroupsFromScratch(const std::vector<const MEDCouplingUMesh *>& ms, std::map<std::string,int>& familyIds,
 260                               std::map<std::string, std::vector<std::string> >& groups);
 261     void write(med_idt fid, const std::string& mName, int mdim) const;
 262     //
 263     void setFamilyArr(DataArrayInt *famArr);
 264     DataArrayInt *getFamilyField();
 265     void setRenumArr(DataArrayInt *renumArr);
 266     void setNameArr(DataArrayAsciiChar *nameArr);
 267     void changeFamilyIdArr(int oldId, int newId);
 268     //
 269     void renumberNodesInConn(const int *newNodeNumbersO2N);
 270     //
 271     void serialize(std::vector<int>& tinyInt, std::vector< MCAuto<DataArrayInt> >& bigArraysI) const;
 272     void unserialize(const std::string& name, DataArrayDouble *coo, std::vector<int>& tinyInt, std::vector< MCAuto<DataArrayInt> >& bigArraysI);
 273     //
 274     static void ClearNonDiscrAttributes(const MEDCouplingMesh *tmp);
 275     static std::vector<int> GetNewFamiliesNumber(int nb, const std::map<std::string,int>& families);
 276     static void TraduceFamilyNumber(const std::vector< std::vector<int> >& fidsGrps, std::map<std::string,int>& familyIds,
 277                                     std::map<int,int>& famIdTrad, std::map<int,std::string>& newfams);
 278     static DataArrayInt *Renumber(const DataArrayInt *renum, const DataArrayInt *da);
 279     static MEDCouplingUMesh *Renumber2(const DataArrayInt *renum, MEDCouplingUMesh *m, const int *cellIds);
 280     static MEDFileUMeshSplitL1 *Unserialize(const std::string& name, DataArrayDouble *coo, std::vector<int>& tinyInt, std::vector< MCAuto<DataArrayInt> >& bigArraysI);
 281   private:
 282     MEDFileUMeshSplitL1();
 283     void assignCommonPart();
 284     MEDCouplingUMesh *renumIfNeeded(MEDCouplingUMesh *m, const int *cellIds) const;
 285     DataArrayInt *renumIfNeededArr(const DataArrayInt *da) const;
 286     void computeRevNum() const;
 287   private:
 288     MEDFileUMeshAggregateCompute _m_by_types;
 289     MCAuto<DataArrayInt> _fam;
 290     MCAuto<DataArrayInt> _num;
 291     MCAuto<DataArrayAsciiChar> _names;
 292     mutable MCAuto<DataArrayInt> _rev_num;
 293     MEDFileUMeshPermCompute _m;
 294   };
 295 }
 296
 297 #endif