Salome HOME
9a8f0e8e369028e879e8bc7cf084a56e9bc374ab
[tools/medcoupling.git] / 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 "MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr.hxx"
33
34 #include "med.h"
35
36 #include <map>
37
38 namespace ParaMEDMEM
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     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<PartDefinition> getPartDefOfCoo() const { return _part_coords; }
56     std::vector<std::string> getAxisInfoOnMesh(med_idt fid, int mId, const std::string& mName, ParaMEDMEM::MEDCouplingMeshType& meshType, int& nstep, int& Mdim);
57     static int GetMeshIdFromName(med_idt fid, const std::string& mName, ParaMEDMEM::MEDCouplingMeshType& meshType, 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   private:
64     typedef bool (*RenameFamiliesPatternFunc)(std::vector< std::string >&);
65     static void RenameFamiliesPatternInternal(std::vector< std::pair<std::string,std::pair<int,std::vector<std::string> > > >& crudeFams, RenameFamiliesPatternFunc func);
66     static void RenameFamiliesFromFileToMemInternal(std::vector< std::pair<std::string,std::pair<int,std::vector<std::string> > > >& crudeFams);
67     static void RenameFamiliesFromMemToFileInternal(std::vector< std::pair<std::string,std::pair<int,std::vector<std::string> > > >& crudeFams);
68   public:
69     static const char ZE_SEP_FOR_FAMILY_KILLERS[];
70     static int ZE_SEP2_FOR_FAMILY_KILLERS;
71   protected:
72     MEDFileString _name;
73     MEDFileString _description;
74     MEDFileString _univ_name;
75     MEDFileString _dt_unit;
76     int _iteration;
77     int _order;
78     double _time;
79     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<PartDefinition> _part_coords;
80   };
81
82   class MEDFileUMeshL2 : public MEDFileMeshL2
83   {
84   public:
85     MEDFileUMeshL2();
86     std::vector<std::string> loadCommonPart(med_idt fid, int mId, const std::string& mName, int dt, int it, int& Mdim);
87     void loadAll(med_idt fid, int mId, const std::string& mName, int dt, int it, MEDFileMeshReadSelector *mrs);
88     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);
89     void loadConnectivity(med_idt fid, int mdim, const std::string& mName, int dt, int it, MEDFileMeshReadSelector *mrs);
90     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);
91     void loadCoords(med_idt fid, int mId, const std::vector<std::string>& infosOnComp, const std::string& mName, int dt, int it);
92     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);
93     int getNumberOfLevels() const { return _per_type_mesh.size(); }
94     bool emptyLev(int levId) const { return _per_type_mesh[levId].empty(); }
95     const std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDFileUMeshPerType> >& getLev(int levId) const { return _per_type_mesh[levId]; }
96     bool isFamDefinedOnLev(int levId) const;
97     bool isNumDefinedOnLev(int levId) const;
98     bool isNamesDefinedOnLev(int levId) const;
99     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayDouble> getCoords() const { return _coords; }
100     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> getCoordsFamily() const { return _fam_coords; }
101     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> getCoordsNum() const { return _num_coords; }
102     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayAsciiChar> getCoordsName() const { return _name_coords; }
103     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);
104   private:
105     void sortTypes();
106   private:
107     std::vector< std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDFileUMeshPerType> > > _per_type_mesh;
108     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayDouble> _coords;
109     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> _fam_coords;
110     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> _num_coords;
111     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayAsciiChar> _name_coords;
112   };
113
114   class MEDFileStrMeshL2 : public MEDFileMeshL2
115   {
116   };
117
118   class MEDFileCMeshL2 : public MEDFileStrMeshL2
119   {
120   public:
121     MEDFileCMeshL2();
122     void loadAll(med_idt fid, int mId, const std::string& mName, int dt, int it);
123     MEDCouplingCMesh *getMesh() { return _cmesh; }
124   private:
125     static med_data_type GetDataTypeCorrespondingToSpaceId(int id);
126   private:
127     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDCouplingCMesh> _cmesh;
128   };
129
130   class MEDFileCLMeshL2 : public MEDFileStrMeshL2
131   {
132   public:
133     MEDFileCLMeshL2();
134     void loadAll(med_idt fid, int mId, const std::string& mName, int dt, int it);
135     MEDCouplingCurveLinearMesh *getMesh() { return _clmesh; }
136   private:
137     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDCouplingCurveLinearMesh> _clmesh;
138   };
139
140   class MEDFileMesh;
141   class MEDFileUMeshSplitL1;
142
143   class MEDFileUMeshPermCompute : public BigMemoryObject
144   {
145   public:
146     MEDFileUMeshPermCompute(const MEDFileUMeshSplitL1* st);
147     operator MEDCouplingUMesh *() const;
148     void operator=(MEDCouplingUMesh *m);
149     void updateTime() const;
150     std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildrenWithNull() const;
151     std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
152   private:
153     const MEDFileUMeshSplitL1 *_st;
154     mutable std::size_t _mpt_time;
155     mutable std::size_t _num_time;
156     mutable MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDCouplingUMesh> _m;
157   };
158
159   class MEDFileUMeshAggregateCompute : public BigMemoryObject
160   {
161   public:
162     MEDFileUMeshAggregateCompute();
163     void setName(const std::string& name);
164     void assignParts(const std::vector< const MEDCoupling1GTUMesh * >& mParts);
165     void assignDefParts(const std::vector<const PartDefinition *>& partDefs);
166     void assignUMesh(MEDCouplingUMesh *m);
167     MEDCouplingUMesh *getUmesh() const;
168     int getNumberOfCells() const;
169     std::vector<MEDCoupling1GTUMesh *> getParts() const;
170     std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType> getGeoTypes() const;
171     int getNumberOfCellsWithType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType ct) const;
172     std::vector<MEDCoupling1GTUMesh *> retrievePartsWithoutComputation() const;
173     MEDCoupling1GTUMesh *retrievePartWithoutComputation(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt) const;
174     void getStartStopOfGeoTypeWithoutComputation(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt, int& start, int& stop) const;
175     void renumberNodesInConnWithoutComputation(const int *newNodeNumbersO2N);
176     bool isStoredSplitByType() const;
177     std::size_t getTimeOfThis() const;
178     std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
179     std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildrenWithNull() const;
180     MEDFileUMeshAggregateCompute deepCpy(DataArrayDouble *coords) const;
181     bool isEqual(const MEDFileUMeshAggregateCompute& other, double eps, std::string& what) const;
182     void clearNonDiscrAttributes() const;
183     void synchronizeTinyInfo(const MEDFileMesh& master) const;
184     bool empty() const;
185     int getMeshDimension() const;
186     std::vector<int> getDistributionOfTypes() const;
187     int getSize() const;
188     void setCoords(DataArrayDouble *coords);
189     void forceComputationOfPartsFromUMesh() const;
190     const PartDefinition *getPartDefOfWithoutComputation(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt) const;
191     void serialize(std::vector<int>& tinyInt, std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> >& bigArraysI) const;
192     void unserialize(const std::string& name, DataArrayDouble *coo, std::vector<int>& tinyInt, std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> >& bigArraysI);
193   private:
194     std::size_t getTimeOfParts() const;
195     std::size_t getTimeOfUMesh() const;
196   private:
197     mutable std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDCoupling1GTUMesh> > _m_parts;
198     mutable std::size_t _mp_time;
199     mutable std::size_t _m_time;
200     mutable MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<MEDCouplingUMesh> _m;
201     mutable std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<PartDefinition> > _part_def;
202   };
203
204   class MEDFileUMeshSplitL1 : public RefCountObject
205   {
206     friend class MEDFileUMeshPermCompute;
207   public:
208     MEDFileUMeshSplitL1(const MEDFileUMeshSplitL1& other);
209     MEDFileUMeshSplitL1(const MEDFileUMeshL2& l2, const std::string& mName, int id);
210     MEDFileUMeshSplitL1(MEDCoupling1GTUMesh *m);
211     MEDFileUMeshSplitL1(MEDCouplingUMesh *m);
212     MEDFileUMeshSplitL1(MEDCouplingUMesh *m, bool newOrOld);
213     void setName(const std::string& name);
214     std::size_t getHeapMemorySizeWithoutChildren() const;
215     std::vector<const BigMemoryObject *> getDirectChildrenWithNull() const;
216     MEDFileUMeshSplitL1 *deepCpy(DataArrayDouble *coords) const;
217     void setCoords(DataArrayDouble *coords);
218     bool isEqual(const MEDFileUMeshSplitL1 *other, double eps, std::string& what) const;
219     void clearNonDiscrAttributes() const;
220     void synchronizeTinyInfo(const MEDFileMesh& master) const;
221     void assignMesh(MEDCouplingUMesh *m, bool newOrOld);
222     void assignParts(const std::vector< const MEDCoupling1GTUMesh * >& mParts);
223     void forceComputationOfParts() const;
224     bool empty() const;
225     bool presenceOfOneFams(const std::vector<int>& ids) const;
226     int getMeshDimension() const;
227     void simpleRepr(std::ostream& oss) const;
228     int getSize() const;
229     MEDCouplingUMesh *getFamilyPart(const int *idsBg, const int *idsEnd, bool renum) const;
230     DataArrayInt *getFamilyPartArr(const int *idsBg, const int *idsEnd, bool renum) const;
231     MEDCouplingUMesh *getWholeMesh(bool renum) const;
232     int getNumberOfCells() const;
233     bool isMeshStoredSplitByType() const { return _m_by_types.isStoredSplitByType(); }
234     std::vector<INTERP_KERNEL::NormalizedCellType> getGeoTypes() const;
235     int getNumberOfCellsWithType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType ct) const;
236     std::vector<MEDCoupling1GTUMesh *> getDirectUndergroundSingleGeoTypeMeshes() const { return _m_by_types.retrievePartsWithoutComputation(); }
237     MEDCoupling1GTUMesh *getDirectUndergroundSingleGeoTypeMesh(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt) const { return _m_by_types.retrievePartWithoutComputation(gt); }
238     DataArrayInt *extractFamilyFieldOnGeoType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt) const;
239     DataArrayInt *extractNumberFieldOnGeoType(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt) const;
240     std::vector<int> getDistributionOfTypes() const { return _m_by_types.getDistributionOfTypes(); }
241     DataArrayInt *getOrCreateAndGetFamilyField();
242     const DataArrayInt *getFamilyField() const;
243     const DataArrayInt *getNumberField() const;
244     const DataArrayAsciiChar *getNameField() const;
245     const DataArrayInt *getRevNumberField() const;
246     const PartDefinition *getPartDef(INTERP_KERNEL::NormalizedCellType gt) const;
247     void eraseFamilyField();
248     void setGroupsFromScratch(const std::vector<const MEDCouplingUMesh *>& ms, std::map<std::string,int>& familyIds,
249                               std::map<std::string, std::vector<std::string> >& groups);
250     void write(med_idt fid, const std::string& mName, int mdim) const;
251     //
252     void setFamilyArr(DataArrayInt *famArr);
253     DataArrayInt *getFamilyField();
254     void setRenumArr(DataArrayInt *renumArr);
255     void setNameArr(DataArrayAsciiChar *nameArr);
256     void changeFamilyIdArr(int oldId, int newId);
257     //
258     void renumberNodesInConn(const int *newNodeNumbersO2N);
259     //
260     void serialize(std::vector<int>& tinyInt, std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> >& bigArraysI) const;
261     void unserialize(const std::string& name, DataArrayDouble *coo, std::vector<int>& tinyInt, std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> >& bigArraysI);
262     //
263     static void ClearNonDiscrAttributes(const MEDCouplingMesh *tmp);
264     static std::vector<int> GetNewFamiliesNumber(int nb, const std::map<std::string,int>& families);
265     static void TraduceFamilyNumber(const std::vector< std::vector<int> >& fidsGrps, std::map<std::string,int>& familyIds,
266                                     std::map<int,int>& famIdTrad, std::map<int,std::string>& newfams);
267     static DataArrayInt *Renumber(const DataArrayInt *renum, const DataArrayInt *da);
268     static MEDCouplingUMesh *Renumber2(const DataArrayInt *renum, MEDCouplingUMesh *m, const int *cellIds);
269     static MEDFileUMeshSplitL1 *Unserialize(const std::string& name, DataArrayDouble *coo, std::vector<int>& tinyInt, std::vector< MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> >& bigArraysI);
270   private:
271     MEDFileUMeshSplitL1();
272     void assignCommonPart();
273     MEDCouplingUMesh *renumIfNeeded(MEDCouplingUMesh *m, const int *cellIds) const;
274     DataArrayInt *renumIfNeededArr(const DataArrayInt *da) const;
275     void computeRevNum() const;
276   private:
277     MEDFileUMeshAggregateCompute _m_by_types;
278     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> _fam;
279     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> _num;
280     MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayAsciiChar> _names;
281     mutable MEDCouplingAutoRefCountObjectPtr<DataArrayInt> _rev_num;
282     MEDFileUMeshPermCompute _m;
283   };
284 }
285
286 #endif