1 // SMESH MEFISTO2 : algorithm for meshing
3 // Copyright (C) 2003 Laboratoire J.-L. Lions UPMC Paris
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12 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the GNU
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17 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
19 // See http://www.ann.jussieu.fr/~perronne or email Perronnet@ann.jussieu.fr
24 // Author: Alain PERRONNET
30 #include <limits.h> // limites min max int long real ...
32 #include <unistd.h> // gethostname, ...
36 #include <iostream.h> // pour cout cin ...
37 #include <iomanip.h> // pour le format des io setw, stx, setfill, ...
39 #include <string.h> // pour les fonctions sur les chaines de caracteres
42 #include <math.h> // pour les fonctions mathematiques
45 #include <sys/types.h>
51 #if defined MEFISTO2D_EXPORTS
52 #define MEFISTO2D_EXPORT __declspec( dllexport )
54 #define MEFISTO2D_EXPORT __declspec( dllimport )
57 #define MEFISTO2D_EXPORT
60 void qualitetrte( R3 *mnpxyd,
61 Z & mosoar, Z & mxsoar, Z *mnsoar,
62 Z & moartr, Z & mxartr, Z *mnartr,
63 Z & nbtria, R & quamoy, R & quamin );
64 // +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
65 // but : calculer la qualite moyenne et minimale de la triangulation
66 // ----- actuelle definie par les tableaux nosoar et noartr
69 // mnpxyd : tableau des coordonnees 2d des points
70 // par point : x y distance_souhaitee
71 // mosoar : nombre maximal d'entiers par arete et
72 // indice dans nosoar de l'arete suivante dans le hachage
73 // mxsoar : nombre maximal d'aretes stockables dans le tableau nosoar
74 // attention: mxsoar>3*mxsomm obligatoire!
75 // nosoar : numero des 2 sommets , no ligne, 2 triangles de l'arete,
76 // chainage des aretes frontalieres, chainage du hachage des aretes
77 // hachage des aretes = nosoar(1)+nosoar(2)*2
78 // avec mxsoar>=3*mxsomm
79 // une arete i de nosoar est vide <=> nosoar(1,i)=0 et
80 // nosoar(2,arete vide)=l'arete vide qui precede
81 // nosoar(3,arete vide)=l'arete vide qui suit
82 // moartr : nombre maximal d'entiers par arete du tableau noartr
83 // mxartr : nombre maximal de triangles declarables
84 // noartr : les 3 aretes des triangles +-arete1, +-arete2, +-arete3
85 // arete1 = 0 si triangle vide => arete2 = triangle vide suivant
88 // nbtria : nombre de triangles internes au domaine
89 // quamoy : qualite moyenne des triangles actuels
90 // quamin : qualite minimale des triangles actuels
91 // +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
95 void aptrte( Z nutysu, R aretmx,
96 Z nblf, Z *nudslf, R2 *uvslf,
98 Z & nbst, R2 * & uvst, Z & nbt, Z * & nust,
100 //+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
101 // but : appel de la triangulation par un arbre-4 recouvrant
102 // ----- de triangles equilateraux
103 // le contour du domaine plan est defini par des lignes fermees
104 // la premiere ligne etant l'enveloppe de toutes les autres
105 // la fonction areteideale_(s,d) donne la taille d'arete
106 // au point s dans la direction d (direction inactive pour l'instant)
107 // des lors toute arete issue d'un sommet s devrait avoir une longueur
108 // comprise entre 0.65 areteideale_(s,d) et 1.3 areteideale_(s,d)
111 // Les tableaux uvslf et uvpti sont supposes ne pas avoir de sommets identiques!
112 // De meme, un sommet d'une ligne fermee ne peut appartenir a une autre ligne fermee
116 // nutysu : numero de traitement de areteideale_() selon le type de surface
117 // 0 pas d'emploi de la fonction areteideale_() et aretmx est active
118 // 1 il existe une fonction areteideale_(s,d)
119 // dont seules les 2 premieres composantes de uv sont actives
120 // ... autres options a definir ...
121 // aretmx : longueur maximale des aretes de la future triangulation
122 // nblf : nombre de lignes fermees de la surface
123 // nudslf : numero du dernier sommet de chacune des nblf lignes fermees
124 // nudslf(0)=0 pour permettre la difference sans test
125 // Attention le dernier sommet de chaque ligne est raccorde au premier
126 // tous les sommets et les points internes ont des coordonnees
127 // UV differentes <=> Pas de point double!
128 // uvslf : uv des nudslf(nblf) sommets des lignes fermees
129 // nbpti : nombre de points internes futurs sommets de la triangulation
130 // uvpti : uv des points internes futurs sommets de la triangulation
134 // nbst : nombre de sommets de la triangulation finale
135 // uvst : coordonnees uv des nbst sommets de la triangulation
136 // nbt : nombre de triangles de la triangulation finale
137 // nust : 3 numeros dans uvst des sommets des nbt triangles
138 // ierr : 0 si pas d'erreur
140 //+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
141 // auteur : Alain Perronnet Analyse Numerique Paris UPMC decembre 2001
142 //+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
144 extern "C" { void tempscpu_( double & tempsec ); }
145 //Retourne le temps CPU utilise en secondes
147 extern "C" { void deltacpu_( R & dtcpu ); }
148 //Retourne le temps CPU utilise en secondes depuis le precedent appel
150 //initialiser le tableau mnsoar pour le hachage des aretes
151 extern "C" {void insoar_( Z & mxsomm, Z & mosoar, Z & mxsoar, Z & n1soar, Z * mnsoar );}
153 //mettre a zero les nb entiers de tab
154 extern "C" {void azeroi_( Z & nb, Z * tab );}
156 extern "C" {void fasoar_( Z & ns1, Z & ns2, Z & nt1, Z & nt2, Z & nolign,
157 Z & mosoar, Z & mxsoar, Z & n1soar, Z * mnsoar, Z * mnarst,
158 Z & noar, Z & ierr );}
159 //+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
160 // but : former l'arete de sommet ns1-ns2 dans le hachage du tableau
161 // ----- nosoar des aretes de la triangulation
164 // ns1 ns2: numero pxyd des 2 sommets de l'arete
165 // nt1 : numero du triangle auquel appartient l'arete
166 // nt1=-1 si numero inconnu
167 // nt2 : numero de l'eventuel second triangle de l'arete si connu
168 // nt2=-1 si numero inconnu
169 // nolign : numero de la ligne fermee de l'arete
170 // =0 si l'arete n'est une arete de ligne
171 // ce numero est ajoute seulement si l'arete est creee
172 // mosoar : nombre maximal d'entiers par arete du tableau nosoar
173 // mxsoar : nombre maximal d'aretes stockables dans le tableau nosoar
176 // n1soar : numero de la premiere arete vide dans le tableau nosoar
177 // une arete i de nosoar est vide <=> nosoar(1,i)=0
178 // chainage des aretes vides amont et aval
179 // l'arete vide qui precede=nosoar(4,i)
180 // l'arete vide qui suit =nosoar(5,i)
181 // nosoar : numero des 2 sommets, no ligne, 2 triangles de l'arete,
182 // chainage momentan'e d'aretes, chainage du hachage des aretes
183 // hachage des aretes = min( nosoar(1), nosoar(2) )
184 // noarst : noarst(np) numero d'une arete du sommet np
186 // ierr : si < 0 en entree pas d'affichage en cas d'erreur du type
187 // "arete appartenant a plus de 2 triangles et a creer!"
188 // si >=0 en entree affichage de ce type d'erreur
191 // noar : >0 numero de l'arete retrouvee ou ajoutee
192 // ierr : =0 si pas d'erreur
193 // =1 si le tableau nosoar est sature
194 // =2 si arete a creer et appartenant a 2 triangles distincts
195 // des triangles nt1 et nt2
196 // =3 si arete appartenant a 2 triangles distincts
197 // differents des triangles nt1 et nt2
198 // =4 si arete appartenant a 2 triangles distincts
199 // dont le second n'est pas le triangle nt2
200 //+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
202 //initialisation du tableau letree et ajout dans letree des sommets 1 a nbsomm
203 extern "C" {void teajte_( Z & mxsomm, Z & nbsomm, R3 * mnpxyd, R3 * comxmi,
204 R & aretmx, Z & mxtree, Z * letree,
208 extern "C" {void tehote_( Z & nutysu, Z & nbarpi, Z & mxsomm, Z & nbsomm, R3 * mnpxyd,
209 R3 * comxmi, R & aretmx,
210 Z * letree, Z & mxqueu, Z * mnqueu,
212 // homogeneisation de l'arbre des te a un saut de taille au plus
213 // prise en compte des tailles d'aretes souhaitees autour des sommets initiaux
215 extern "C" {void tetrte_( R3 * comxmi, R & aretmx, Z & nbarpi, Z & mxsomm, R3 * mnpxyd,
216 Z & mxqueu, Z * mnqueu, Z * mntree,
217 Z & mosoar, Z & mxsoar, Z & n1soar, Z * mnsoar,
218 Z & moartr, Z & mxartr, Z & n1artr, Z * mnartr, Z * mnarst,
220 // trianguler les triangles equilateraux feuilles a partir de leurs 3 sommets
221 // et des points de la frontiere, des points internes imposes interieurs
223 extern "C" {void aisoar_( Z & mosoar, Z & mxsoar, Z * mnsoar, Z & na );}
224 // formation du chainage 6 des aretes internes a echanger eventuellement
226 extern "C" {void tedela_( R3 * mnpxyd, Z * mnarst,
227 Z & mosoar, Z & mxsoar, Z & n1soar, Z * mnsoar, Z & na,
228 Z & moartr, Z & mxartr, Z & n1artr, Z * mnartr, Z & n );}
229 // boucle sur les aretes internes (non sur une ligne de la frontiere)
230 // avec echange des 2 diagonales afin de rendre la triangulation delaunay
232 extern "C" {void terefr_( Z & nbarpi, R3 * mnpxyd,
233 Z & mosoar, Z & mxsoar, Z & n1soar, Z * mnsoar,
234 Z & moartr, Z & n1artr, Z * mnartr, Z * mnarst,
235 Z & mxarcf, Z * mnarc1, Z * mnarc2,
236 Z * mnarc3, Z * mnarc4,
238 // detection des aretes frontalieres initiales perdues
239 // triangulation frontale pour les restaurer
241 extern "C" {void tesuex_( Z & nblf, Z * nulftr,
242 Z & ndtri0, Z & nbsomm, R3 * mnpxyd, Z * mnslig,
243 Z & mosoar, Z & mxsoar, Z * mnsoar,
244 Z & moartr, Z & mxartr, Z & n1artr, Z * mnartr, Z * mnarst,
245 Z & nbtria, Z * mntrsu, Z & ierr );}
246 // suppression des triangles externes a la surface
248 extern "C" {void teamqt_( Z & nutysu,
249 Z * mnarst, Z & mosoar, Z & mxsoar, Z & n1soar, Z * mnsoar,
250 Z & moartr, Z & mxartr, Z & n1artr, Z * mnartr,
251 Z & mxarcf, Z * mntrcf, Z * mnstbo,
252 Z * n1arcf, Z * mnarcf, Z * mnarc1,
253 R3 * comxmi, Z & nbarpi, Z & nbsomm, Z & mxsomm,
254 R3 * mnpxyd, Z * mnslig,
256 // amelioration de la qualite de la triangulation par
257 // barycentrage des sommets internes a la triangulation
258 // suppression des aretes trop longues ou trop courtes
259 // modification de la topologie des groupes de triangles
260 // mise en delaunay de la triangulation
262 extern "C" {void nusotr_( Z & nt, Z & mosoar, Z * mnsoar, Z & moartr, Z * mnartr,
264 //retrouver les numero des 3 sommets du triangle nt
266 extern "C" {void qutr2d_( R3 & p1, R3 & p2, R3 & p3, R & qualite );}
267 //calculer la qualite d'un triangle de R2 de sommets p1, p2, p3
269 extern "C" { R surtd2_( R3 & p1, R3 & p2, R3 & p3 ); }
270 //calcul de la surface d'un triangle defini par 3 points de r**2