src/MEDMEM/MEDMEM_DriverTools.cxx

   1 using namespace std;
   2 #include "MEDMEM_DriverTools.hxx"
   3 #include "MEDMEM_STRING.hxx"
   4 #include "MEDMEM_Exception.hxx"
   5 #include "MEDMEM_Mesh.hxx"
   6 #include "MEDMEM_Group.hxx"
   7 #include <algorithm>
   8
   9
  10 // Cet opérateur permet d'ordonner les mailles dans un set suivant l'ordre requis par MED
  11 bool _maille::operator < (const _maille& ma) const
  12 {
  13     // si le type géométrique differe, la comparaison est basée dessus
  14     // sinon on se base sur une comparaison des numéros de sommets
  15     if(geometricType==ma.geometricType)
  16     {
  17         // construction de deux vecteur temporaire contenant les numeros de sommets
  18         // pour faire le tri et les comparaisons
  19         size_t l=sommets.size();
  20         std::vector<int> v1(l);
  21         std::vector<int> v2(l);
  22         for (unsigned int i=0; i!=l; ++i)
  23           {
  24             v1[i]=sommets[i]->second.number;
  25             v2[i]=ma.sommets[i]->second.number;
  26           }
  27         std::sort(v1.begin(), v1.end());
  28         std::sort(v2.begin(), v2.end());
  29         for(std::vector<int>::const_iterator i1=v1.begin(), i2=v2.begin(); i1!=v1.end(); ++i1, ++i2)
  30             if(*i1 != *i2)
  31                 return *i1 < *i2;
  32         return false; // cas d'égalité
  33     }
  34     else
  35         return geometricType<ma.geometricType;
  36 };
  37
  38
  39 // retourne l'entité d'une maille en fonction de la dimension du maillage.
  40 MED_EN::medEntityMesh _maille::getEntity(const int meshDimension) const throw (MEDEXCEPTION)
  41 {
  42   const char * LOC = "_maille::getEntity(const int meshDimension)" ;
  43   BEGIN_OF(LOC);
  44
  45   int mailleDimension = this->dimension();
  46   medEntityMesh entity;
  47   if (mailleDimension == meshDimension)
  48     entity = MED_CELL;
  49   else
  50     switch (mailleDimension)
  51       {
  52       case 0 :
  53         entity = MED_NODE;
  54         break;
  55       case 1 :
  56         entity = MED_EDGE;
  57         break;
  58       case 2 :
  59         entity = MED_FACE;
  60         break;
  61       default :
  62         throw MEDEXCEPTION(LOCALIZED(STRING(LOC) << "Impossible de determiner l'entite de la maille."));
  63       }
  64 return entity;
  65
  66 END_OF(LOC);
  67 };
  68
  69 std::ostream& operator << (std::ostream& os, const _maille& ma)
  70 {
  71     os << "maille " << ma.ordre << " (" << ma.geometricType << ") : < ";
  72     std::vector< std::map<int,_noeud>::iterator >::const_iterator i=ma.sommets.begin();
  73     os << (*i++)->second.number ;
  74     for( ; i!=ma.sommets.end(); ++i)
  75         os << ", " << (*i)->second.number;
  76     os << " >";
  77     return os;
  78 }
  79
  80 std::ostream& operator << (std::ostream& os, const _groupe& gr)
  81 {
  82     os << "--- Groupe " << gr.nom << " --- " << std::endl ;
  83     os << " -> liste des sous-groupes : ";
  84     for( std::list<int>::const_iterator i=gr.groupes.begin(); i!=gr.groupes.end(); ++i)
  85         os << *i << " ";
  86     os << std::endl << " -> liste des mailles : " << std::endl;
  87     for( _groupe::mailleIter i=gr.mailles.begin(); i!=gr.mailles.end(); i++)
  88         os << "    " << *(*i) << std::endl;
  89     return os;
  90 }
  91
  92 std::ostream& operator << (std::ostream& os, const _noeud& no)
  93 {
  94     os << "noeud " << no.number << " : < ";
  95     std::vector<double>::const_iterator i=no.coord.begin();
  96     os << *i++ ;
  97     for( ; i!=no.coord.end(); ++i)
  98         os << ", " << *i;
  99     os << " >";
 100     return os;
 101 }
 102
 103 std::ostream& operator << (std::ostream& os, const _intermediateMED& mi)
 104 {
 105     os << "Set des mailles : " << std::endl;
 106     for( std::set<_maille>::const_iterator i=mi.maillage.begin(); i!=mi.maillage.end(); ++i)
 107         os << *i << std::endl;
 108
 109     os << std::endl << "Vector des groupes : " << std::endl;
 110    // for( std::vector<_groupe>::const_iterator i=mi.groupes.begin(); i!=mi.groupes.end(); ++i)
 111     for (unsigned int i=0; i!=mi.groupes.size(); i++)
 112       os << std::setw(3) << i << " " << mi.groupes[i] << std::endl;
 113
 114     os << std::endl << "map des noeuds : " << std::endl;
 115     for( std::map<int,_noeud>::const_iterator i=mi.points.begin(); i!=mi.points.end(); ++i)
 116         os << i->second << std::endl;
 117     return os;
 118 }
 119
 120 void _intermediateMED::numerotationMaillage()
 121 {
 122     // numerotation des mailles par entité
 123     int i_maille=0;
 124     std::set<_maille>::iterator i=maillage.begin();
 125     int dimension=i->dimension();
 126     for( ; i!=maillage.end(); ++i)
 127     {
 128         if ( dimension!=i->dimension() ) // on change d'entite
 129         {
 130             dimension=i->dimension();
 131             i_maille=0;
 132         }
 133         (*i).ordre=++i_maille;
 134     }
 135 }
 136
 137 void _intermediateMED::numerotationPoints()
 138 {
 139     // Fonction de renumerotation des noeuds (necessaire quand il y a des trous dans la numerotation.
 140     int i_noeud=0;
 141     for( std::map<int,_noeud>::const_iterator i=points.begin(); i!=points.end(); ++i)
 142         i->second.number = ++i_noeud ;
 143 }
 144
 145
 146 /*!
 147  * \if developper
 148  * create a MED COORDINATE from the intermediate structure.
 149  * \endif
 150  */
 151 COORDINATE *
 152 _intermediateMED::getCoordinate()
 153 {
 154     const medModeSwitch mode=MED_FULL_INTERLACE;
 155     const string coordinateSystem="CARTESIAN";
 156
 157     int spaceDimension=points.begin()->second.coord.size();
 158     int numberOfNodes=points.size();
 159
 160
 161     // creation du tableau des coordonnees en mode MED_FULL_INTERLACE
 162     double * coord = new double[spaceDimension*numberOfNodes];
 163     int k=0;
 164     for( std::map<int,_noeud>::const_iterator i=points.begin(); i!=points.end(); ++i, ++k)
 165         std::copy(i->second.coord.begin(), i->second.coord.end(), coord+k*spaceDimension);
 166
 167     // creation de l'objet COORDINATE
 168     COORDINATE * coordinate = new COORDINATE(spaceDimension, numberOfNodes, mode);
 169     coordinate->setCoordinates(mode,coord);
 170     delete [] coord;
 171     coordinate->setCoordinatesSystem(coordinateSystem);
 172     return coordinate;
 173 }
 174
 175
 176   /*!
 177    * \if developper
 178    * create a MED CONNECTIVITY from the intermediate structure.
 179    * for memory optimisation, clear the intermediate structure (the "maillage" set )
 180    * \endif
 181    */
 182 CONNECTIVITY *
 183 _intermediateMED::getConnectivity()
 184 {
 185     const char * LOC = "_intermediateMED::getConnectivity() : ";
 186     BEGIN_OF(LOC);
 187     int numberOfNodes=points.size(); // number of nodes in the mesh
 188     int numberOfTypes=0;
 189     medEntityMesh entity;
 190     medGeometryElement * types=NULL; // pointeurs pour allouer les structures MED
 191     int * count=NULL;
 192     int * connectivity=NULL;
 193     CONNECTIVITY *Connectivity, *Constituent;
 194
 195     medGeometryElement type=0; // variables de travail
 196     int nbtype=0;
 197     int dimension=0;
 198     bool first = true;
 199
 200     std::vector<medGeometryElement> vtype; // tableau de travail : stockage des types geometriques pour UNE entite
 201     std::vector<int> vcount; // tableau de travail : nombre d'elements pour chaque type geometrique de vtype
 202
 203     std::set<_maille>::const_iterator i=maillage.begin(); // iterateurs sur les mailles
 204     std::set<_maille>::const_iterator j=maillage.begin();
 205
 206     // renumerote les points de 1 a n (pour le cas ou certains points ne sont pas presents dans le maillage d'origine)
 207     numerotationPoints();
 208
 209     do
 210     {
 211         // boucle sur les entites de la structure maillage :
 212         //   - on parcourt une premiere fois avec i les mailles d'une entite pour récupérer
 213         //     des infos sur les types geometriques, leur nombre et le nombre d'elements.
 214         //   - on alloue la connectivite
 215         //   - on parcourt une deuxieme fois avec j pour lire les noeuds.
 216
 217
 218         type=i->geometricType; // init boucle for
 219         dimension=i->dimension();
 220         nbtype=0;
 221         vtype.push_back(type);
 222         // Boucle sur i de parcours des mailles d'une entite
 223         // Une entite se termine lorsqu'on atteint la fin de maillage ou lorsque la dimension des mailles change
 224         for( ; i!=maillage.end() && dimension==i->dimension() ; ++i)
 225         {
 226             if (type != i->geometricType) // si changement de type geometrique
 227             {
 228                 vcount.push_back(nbtype); // stocke le nombre d'elements de type nbtype
 229                 nbtype=0;
 230                 type=i->geometricType;
 231                 vtype.push_back(type); // stocke le nouveau type geometrique rencontre
 232             }
 233
 234             ++nbtype;
 235         }
 236         vcount.push_back(nbtype); // n'a pas été stocké dans la boucle
 237
 238
 239         // Pour l'entite qu'on vient de parcourir, allocation des tableau et creation de la connectivite
 240 //      cout << "Dimension = " << dimension << endl;
 241 //      cout << "Nombre de type geometriques : " << vtype.size() << endl;
 242 //      for (unsigned k=0; k!=vtype.size(); ++k )
 243 //          cout << "  -> " << vtype[k] << " : " << vcount[k] << endl;
 244
 245         numberOfTypes=vtype.size(); // nombre de types de l'entite
 246
 247         if ( i==maillage.end() ) // cas de l'entite de plus haut niveau
 248             entity=MED_CELL;
 249         else if (dimension==2 )
 250             entity=MED_FACE;
 251         else if (dimension==1 )
 252             entity=MED_EDGE;
 253         else if (dimension==0 )
 254             entity=MED_NODE;
 255
 256         Connectivity = new CONNECTIVITY(numberOfTypes,entity);
 257         Connectivity->setEntityDimension(dimension);
 258         Connectivity->setNumberOfNodes(numberOfNodes);
 259
 260         types = new medGeometryElement[numberOfTypes];
 261         std::copy(vtype.begin(),vtype.end(),types);
 262         Connectivity->setGeometricTypes(types,entity);
 263         delete [] types;
 264
 265         count = new int[numberOfTypes+1];
 266         count[0]=1;
 267         for (unsigned int k=0; k!=vcount.size(); ++k )
 268           count[k+1]=count[k]+vcount[k];
 269         Connectivity->setCount (count, entity);
 270         delete [] count;
 271
 272         for (int k=0; k!=numberOfTypes; ++k )
 273           {
 274             // pour chaque type geometrique k, copie des sommets dans connectivity et set dans Connectivity
 275             int nbSommetsParMaille = j->sommets.size();
 276             int nbSommets = vcount[k] * j->sommets.size();
 277             connectivity = new int[ nbSommets ];
 278             for (int l=0; l!=vcount[k]; ++l, ++j)
 279             {
 280                 for ( unsigned n=0; n != j->sommets.size(); ++n)
 281                     connectivity[nbSommetsParMaille*l+n] = j->sommets[n]->second.number;
 282                 maillage.erase(j);    ; // dangereux, mais optimise la mémoire consommée!
 283             }
 284
 285             Connectivity->setNodal  (connectivity, entity, vtype[k]);
 286             delete [] connectivity;
 287           }
 288
 289         if (i!=j)
 290             throw MEDEXCEPTION(LOCALIZED(STRING(LOC) << "Erreur de lecture des mailles ."));
 291
 292         if ( ! first)
 293             Connectivity->setConstituent (Constituent);
 294         else
 295             first = false;
 296         Constituent = Connectivity; // stocke Connectivity pour utilisation dans setConstituent lors de la boucle suivante
 297
 298         vtype.clear();
 299         vcount.clear();
 300
 301     }
 302     while ( i != maillage.end() );
 303
 304     END_OF(LOC);
 305     return Connectivity;
 306 }
 307
 308
 309   /*!
 310    * \if developper
 311    * fill the arguments vector of groups from the intermediate structure.
 312    * This function must be called before getConnectivity()
 313    * \endif
 314    */
 315 void
 316 _intermediateMED::getGroups(std::vector<GROUP *> & _groupCell, std::vector<GROUP *> & _groupFace, std::vector<GROUP *> & _groupEdge, std::vector<GROUP *> & _groupNode, MESH * _ptrMesh)
 317 {
 318     const char * LOC = "_intermediateMED::getGroups() : ";
 319     BEGIN_OF(LOC);
 320     if (maillage.size() == 0)
 321         throw MEDEXCEPTION(LOCALIZED(STRING(LOC) << "Erreur : il n'y a plus de mailles (appeler getConnectivity apres getGroups!)."));
 322
 323     int dimension_maillage=maillage.rbegin()->dimension();
 324
 325     numerotationMaillage(); // Renumerotation des mailles par entite
 326
 327     for (unsigned int i=0; i!=this->groupes.size(); ++i)
 328     {
 329         if (groupes[i].mailles.size()==0)
 330             continue; // si le groupe est vide, on passe au suivant
 331
 332         int nb_geometric_types=1;
 333         _groupe::mailleIter j=groupes[i].mailles.begin();
 334         // initialise groupe_entity a l'entite de la premiere maille du groupe
 335         medEntityMesh groupe_entity = (**j).getEntity(dimension_maillage);
 336         medGeometryElement geometrictype=(**j).geometricType;
 337
 338         //Parcours des mailles (a partir de la deuxieme) pour compter les types geometriques
 339         for ( ++j ; j!=groupes[i].mailles.end(); ++j )
 340         {
 341             //Compte nombre de types geometriques
 342             if ( (**j).geometricType != geometrictype ) // si on change de type geometrique
 343             {
 344                 nb_geometric_types++;
 345                 geometrictype=(**j).geometricType;
 346             }
 347
 348             //Test si groupe valide : le groupe doit pointer vers des entites de meme dimension
 349             if ((**j).dimension() != dimension_maillage)
 350                 continue;
 351         }
 352
 353         // le groupe est valide -> on le traite
 354         MED_EN::medGeometryElement * tab_types_geometriques = new MED_EN::medGeometryElement[nb_geometric_types];
 355         int * tab_index_types_geometriques = new int[nb_geometric_types+1];
 356         int * tab_numeros_elements = new int[groupes[i].mailles.size()];
 357         int * tab_nombres_elements = new int[nb_geometric_types];
 358
 359         //Remplit tableaux entree des methodes set
 360         int indice_mailles=0;
 361         j=groupes[i].mailles.begin();
 362         geometrictype=(**j).geometricType;
 363         tab_index_types_geometriques[0]=1;
 364         int indice_types_geometriques=1;
 365         tab_types_geometriques[0]=geometrictype;
 366         //parcours des mailles du groupe
 367         for (  ; j!=groupes[i].mailles.end(); ++j , ++indice_mailles)
 368         {
 369             tab_numeros_elements[indice_mailles]=((**j).ordre);
 370             if ((**j).geometricType != geometrictype)
 371             {
 372                 tab_index_types_geometriques[indice_types_geometriques]=indice_mailles+1;
 373                 geometrictype=(**j).geometricType;
 374                 tab_types_geometriques[indice_types_geometriques]=geometrictype;
 375                 ++indice_types_geometriques;
 376             }
 377         }
 378         tab_index_types_geometriques[indice_types_geometriques]=indice_mailles+1;
 379         for (int k=0; k != nb_geometric_types; ++k)
 380         {
 381             tab_nombres_elements[k] = tab_index_types_geometriques[k+1]-tab_index_types_geometriques[k];
 382         }
 383
 384         //Determination type entite du groupe
 385         vector <GROUP *> * vect_group;
 386         switch ( groupe_entity )
 387         {
 388             case MED_CELL :
 389                 vect_group= & _groupCell;
 390                 break;
 391             case MED_FACE :
 392                 vect_group= & _groupFace;
 393                 break;
 394             case MED_EDGE :
 395                 vect_group= & _groupEdge;
 396                 break;
 397             case MED_NODE :
 398                 vect_group= & _groupNode;
 399                 break;
 400         }
 401         //Creation nouveau groupe MED
 402         GROUP * new_group = new GROUP();
 403         //Appel methodes set
 404         new_group->setTotalNumberOfElements(groupes[i].mailles.size());
 405         new_group->setName(groupes[i].nom);
 406         new_group->setMesh(_ptrMesh);
 407         new_group->setNumberOfGeometricType(nb_geometric_types);
 408         new_group->setGeometricType(tab_types_geometriques);
 409         new_group->setNumberOfElements(tab_nombres_elements);
 410         new_group->setNumber(tab_index_types_geometriques,tab_numeros_elements);
 411         new_group->setEntity(groupe_entity);
 412         new_group->setAll(groupes[i].mailles.size() == maillage.size());
 413         vect_group->push_back(new_group);
 414         delete [] tab_types_geometriques;
 415         delete [] tab_index_types_geometriques;
 416         delete [] tab_numeros_elements;
 417         delete [] tab_nombres_elements;
 418     }
 419
 420     END_OF(LOC);
 421 }
 422
 423 /////