Salome HOME
updated copyright message
[tools/medcoupling.git] / src / MEDLoader / MeshFormatReader.hxx
1 // Copyright (C) 2021-2023  CEA, EDF
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
20 #ifndef MESHFORMATREADER_HXX
21 #define MESHFORMATREADER_HXX
22
23 #include <vector>
24 #include <string>
25 #include <map>
26 #include <algorithm>
27 #include <utility>
28 #include <iterator>
29 #include "MCAuto.hxx"
30 #include "InterpKernelException.hxx"
31 #include "NormalizedUnstructuredMesh.hxx"
32 #include "MCType.hxx"
33 #include "MEDMESHConverterUtilities.hxx"
34 #include "libmesh5.hxx"
35
36 #include <fstream>
37
38 #if !defined(WIN32) && !defined(__APPLE__)
39 #include <features.h>
40 #endif
41
42 namespace MEDCoupling
43 {
44   class DataArrayDouble;
45   class DataArrayInt;
46   class MEDFileData;
47   class MEDFileFields;
48   class MEDFileFieldMultiTS;
49   class MEDFileUMesh;
50   class MEDCouplingUMesh;
51
52   struct MeshFormatElement
53   {
54     MeshFormatElement(int type, int id = 0) : _type(type), _id(id) {}
55     int _type;
56     int _id;
57
58     inline friend bool operator==(const MeshFormatElement &a, const MeshFormatElement &b)
59     {
60       return ((a._type == b._type) && (a._id == b._id));
61     }
62   };
63
64   struct MeshFormatFamily
65   {
66
67     std::map<int, std::vector<MeshFormatElement> *> _meshFormatFams;
68     std::map<int, std::vector<MeshFormatElement> *> _meshFormatFams_0;
69     std::map<int, std::vector<MeshFormatElement> *> _meshFormatFams_1;
70     std::map<int, std::vector<MeshFormatElement> *> _meshFormatFams_2;
71     std::map<int, std::vector<MeshFormatElement> *> _meshFormatFamsNodes;
72
73   public:
74     void insert(std::pair<int, MeshFormatElement> addToFamily, int dimRelMax)
75     {
76       insertPairInMap(_meshFormatFams, addToFamily);
77       insertPairInMap(getMapAtLevel(dimRelMax), addToFamily);
78     }
79
80   private:
81     void insertPairInMap(std::map<int, std::vector<MeshFormatElement> *> &aMap, std::pair<int, MeshFormatElement> addToFamily)
82     {
83       std::map<int, std::vector<MeshFormatElement> *>::iterator it = aMap.find(addToFamily.first);
84       if (it != aMap.end())
85       {
86         aMap[addToFamily.first]->push_back(addToFamily.second);
87       }
88       else
89       {
90         std::vector<MeshFormatElement> *tmpVec = new std::vector<MeshFormatElement>;
91         tmpVec->push_back(addToFamily.second);
92         aMap.insert(std::pair<int, std::vector<MeshFormatElement> *>(addToFamily.first, tmpVec));
93       }
94     }
95
96   public:
97     void remove(std::pair<int, MeshFormatElement> removeFromFamily, int dimRelMax)
98     {
99       removePairFromMap(_meshFormatFams, removeFromFamily);
100       removePairFromMap(getMapAtLevel(dimRelMax), removeFromFamily);
101     }
102
103   private:
104     void removePairFromMap(std::map<int, std::vector<MeshFormatElement> *> &aMap, const std::pair<int, MeshFormatElement> removeFromFamily)
105     {
106
107       if (!aMap.size())
108         return;
109       std::map<int, std::vector<MeshFormatElement> *>::iterator itTmp = aMap.find(removeFromFamily.first);
110       if (itTmp == aMap.end())
111         return;
112       else
113       {
114         std::vector<MeshFormatElement> *tmpVec2 = aMap[removeFromFamily.first];
115         std::vector<MeshFormatElement>::iterator itt2;
116         const MeshFormatElement e = removeFromFamily.second;
117         itt2 = std::find(tmpVec2->begin(), tmpVec2->end(), e);
118         if (itt2 != tmpVec2->end())
119           tmpVec2->erase(itt2);
120
121         if (!tmpVec2->size())
122         {
123           delete tmpVec2;
124           aMap.erase(removeFromFamily.first);
125         }
126       }
127     }
128
129   public:
130     std::map<int, std::vector<MeshFormatElement> *> &getMapAtLevel(int dimRelMax)
131     {
132       switch (dimRelMax)
133       {
134       case 0:
135         return _meshFormatFams_0;
136         break;
137       case -1:
138         return _meshFormatFams_1;
139         break;
140       case -2:
141         return _meshFormatFams_2;
142         break;
143       case 1:
144         return _meshFormatFamsNodes;
145         break;
146       }
147       THROW_IK_EXCEPTION("getMapAtLevel : dimRelMax must be in [0,-1,-2,1]");
148     }
149
150   public:
151     ~MeshFormatFamily()
152     {
153
154       freeMap(_meshFormatFams);
155       freeMap(_meshFormatFams_0);
156       freeMap(_meshFormatFams_1);
157       freeMap(_meshFormatFams_2);
158       freeMap(_meshFormatFamsNodes);
159     }
160
161   private:
162     void freeMap(std::map<int, std::vector<MeshFormatElement> *> &aMap)
163     {
164       std::map<int, std::vector<MeshFormatElement> *>::iterator it = aMap.begin();
165       for (; it != aMap.end(); ++it)
166         delete it->second;
167     }
168   };
169   class MeshFormatReader
170   {
171   public:
172     MEDLOADER_EXPORT MeshFormatReader();
173     MEDLOADER_EXPORT MeshFormatReader(const std::string &meshFileName, const std::vector<std::string> &fieldFileName);
174     MEDLOADER_EXPORT ~MeshFormatReader();
175
176     MEDLOADER_EXPORT MEDCoupling::MCAuto<MEDCoupling::MEDFileData> loadInMedFileDS();
177     MEDLOADER_EXPORT void setMeshName(const std::string &theMeshName);
178     MEDLOADER_EXPORT std::string getMeshName() const;
179     MEDLOADER_EXPORT void setFile(const std::string &theFileName);
180     MEDLOADER_EXPORT void setFieldFileNames(const std::vector<std::string> &theFieldFileNames);
181     MEDLOADER_EXPORT std::vector<std::string> getFieldFileNames() const;
182     MEDLOADER_EXPORT std::vector<std::string> getErroMessage() const;
183
184   private:
185     MeshFormat::Status addMessage(const std::string &msg, const bool isFatal = false);
186     MeshFormat::Status perform();
187     MeshFormat::Status performFields();
188     MeshFormat::Status setNodes(MEDCoupling::DataArrayDouble *coordArray);
189     void setEdges(MEDCoupling::MEDCouplingUMesh *dimMesh1, int nbEdges);
190     void setTriangles(MEDCoupling::MEDCouplingUMesh *dimMesh2, int nbTria);
191     void setQuadrangles(MEDCoupling::MEDCouplingUMesh *dimMesh2, int nbQuad);
192     void setTetrahedras(MEDCoupling::MEDCouplingUMesh *dimMesh3, int nbTet);
193     void setPyramids(MEDCoupling::MEDCouplingUMesh *dimMesh3, int nbPyr);
194     void setHexahedras(MEDCoupling::MEDCouplingUMesh *dimMesh3, int nbHex);
195     void setPrisms(MEDCoupling::MEDCouplingUMesh *dimMesh3, int nbPrism);
196     void callParserGetLin(MeshFormat::GmfKwdCod kwd, double *val, int valSize, int *ref);
197     void setTypeOfFieldAndDimRel(MeshFormat::GmfKwdCod kwd, MEDCoupling::TypeOfField *typeOfField, int *dimRel);
198     void backward_shift(MEDCoupling::mcIdType *, int size);
199     void setFields(MeshFormat::GmfKwdCod kwd, int nmbSol, int nbComp);
200     INTERP_KERNEL::NormalizedCellType toMedType(MeshFormat::GmfKwdCod kwd);
201     void buildFamilies();
202     void buildNodesFamilies();
203     void buildCellsFamilies();
204
205     std::string _myFile;
206     MeshFormat::MeshFormatParser _reader;
207     std::string _myCurrentOpenFile;
208     int _myCurrentFileId;
209     std::string _myMeshName;
210     std::vector<std::string> _myFieldFileNames;
211     int _dim, _version;
212     std::vector<std::string> _myErrorMessages;
213     MeshFormat::Status _myStatus;
214     MEDCoupling::MCAuto<MEDCoupling::MEDFileData> _myMed;
215     MEDCoupling::MCAuto<MEDCoupling::MEDFileUMesh> _uMesh;
216     MEDCoupling::MCAuto<MEDCoupling::MEDFileFields> _fields;
217     // map id family --element
218     MeshFormatFamily _fams;
219
220     int _dim1NbEl;
221     int _dim2NbEl;
222     int _dim3NbEl;
223   };
224 } // namespace MEDCoupling
225 #endif //MESHFORMATREADER_HXX