src/NETGENPlugin/NETGENPlugin_Mesher.cxx

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   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
   6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
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  12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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  15 //
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  17 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  18 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22
  23 //  NETGENPlugin : C++ implementation
  24 // File      : NETGENPlugin_Mesher.cxx
  25 // Author    : Michael Sazonov (OCN)
  26 // Date      : 31/03/2006
  27 // Project   : SALOME
  28 //=============================================================================
  29
  30 #include "NETGENPlugin_Mesher.hxx"
  31 #include "NETGENPlugin_Hypothesis_2D.hxx"
  32 #include "NETGENPlugin_SimpleHypothesis_3D.hxx"
  33
  34 #include <SMDS_FaceOfNodes.hxx>
  35 #include <SMDS_MeshElement.hxx>
  36 #include <SMDS_MeshNode.hxx>
  37 #include <SMESHDS_Mesh.hxx>
  38 #include <SMESH_Block.hxx>
  39 #include <SMESH_Comment.hxx>
  40 #include <SMESH_ComputeError.hxx>
  41 #include <SMESH_File.hxx>
  42 #include <SMESH_Gen_i.hxx>
  43 #include <SMESH_Mesh.hxx>
  44 #include <SMESH_MesherHelper.hxx>
  45 #include <SMESH_subMesh.hxx>
  46 #include <StdMeshers_QuadToTriaAdaptor.hxx>
  47 #include <StdMeshers_ViscousLayers2D.hxx>
  48
  49 #include <SALOMEDS_Tool.hxx>
  50
  51 #include <utilities.h>
  52
  53 #include <BRepBuilderAPI_Copy.hxx>
  54 #include <BRep_Tool.hxx>
  55 #include <Bnd_B3d.hxx>
  56 #include <NCollection_Map.hxx>
  57 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
  58 #include <Standard_ProgramError.hxx>
  59 #include <TopExp.hxx>
  60 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  61 #include <TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeInteger.hxx>
  62 #include <TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeShape.hxx>
  63 #include <TopTools_DataMapOfShapeInteger.hxx>
  64 #include <TopTools_DataMapOfShapeShape.hxx>
  65 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  66 #include <TopoDS.hxx>
  67 #include <OSD_File.hxx>
  68 #include <OSD_Path.hxx>
  69
  70 // Netgen include files
  71 #ifndef OCCGEOMETRY
  72 #define OCCGEOMETRY
  73 #endif
  74 #include <occgeom.hpp>
  75 #include <meshing.hpp>
  76 //#include <ngexception.hpp>
  77 namespace netgen {
  78 #ifdef NETGEN_V5
  79   extern int OCCGenerateMesh (OCCGeometry&, Mesh*&, MeshingParameters&, int, int);
  80 #else
  81   extern int OCCGenerateMesh (OCCGeometry&, Mesh*&, int, int, char*);
  82 #endif
  83   //extern void OCCSetLocalMeshSize(OCCGeometry & geom, Mesh & mesh);
  84   extern MeshingParameters mparam;
  85   extern volatile multithreadt multithread;
  86   extern bool merge_solids;
  87 }
  88
  89 #include <vector>
  90 #include <limits>
  91
  92 #ifdef WIN32
  93 #include <process.h>
  94 #endif
  95 using namespace nglib;
  96 using namespace std;
  97
  98 #ifdef _DEBUG_
  99 #define nodeVec_ACCESS(index) ((SMDS_MeshNode*) nodeVec.at((index)))
 100 #else
 101 #define nodeVec_ACCESS(index) ((SMDS_MeshNode*) nodeVec[index])
 102 #endif
 103
 104 #define NGPOINT_COORDS(p) p(0),p(1),p(2)
 105
 106 #ifdef _DEBUG_
 107 // dump elements added to ng mesh
 108 //#define DUMP_SEGMENTS
 109 //#define DUMP_TRIANGLES
 110 //#define DUMP_TRIANGLES_SCRIPT "/tmp/trias.py" //!< debug AddIntVerticesInSolids()
 111 #endif
 112
 113 TopTools_IndexedMapOfShape ShapesWithLocalSize;
 114 std::map<int,double> VertexId2LocalSize;
 115 std::map<int,double> EdgeId2LocalSize;
 116 std::map<int,double> FaceId2LocalSize;
 117
 118 //=============================================================================
 119 /*!
 120  *
 121  */
 122 //=============================================================================
 123
 124 NETGENPlugin_Mesher::NETGENPlugin_Mesher (SMESH_Mesh*         mesh,
 125                                           const TopoDS_Shape& aShape,
 126                                           const bool          isVolume)
 127   : _mesh    (mesh),
 128     _shape   (aShape),
 129     _isVolume(isVolume),
 130     _optimize(true),
 131     _fineness(NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultFineness()),
 132     _isViscousLayers2D(false),
 133     _ngMesh(NULL),
 134     _occgeom(NULL),
 135     _curShapeIndex(-1),
 136     _progressTic(1),
 137     _totalTime(1.0),
 138     _simpleHyp(NULL),
 139     _ptrToMe(NULL)
 140 {
 141   SetDefaultParameters();
 142   ShapesWithLocalSize.Clear();
 143   VertexId2LocalSize.clear();
 144   EdgeId2LocalSize.clear();
 145   FaceId2LocalSize.clear();
 146 }
 147
 148 //================================================================================
 149 /*!
 150  * Destuctor
 151  */
 152 //================================================================================
 153
 154 NETGENPlugin_Mesher::~NETGENPlugin_Mesher()
 155 {
 156   if ( _ptrToMe )
 157     *_ptrToMe = NULL;
 158   _ptrToMe = 0;
 159   _ngMesh = NULL;
 160 }
 161
 162 //================================================================================
 163 /*!
 164  * Set pointer to NETGENPlugin_Mesher* field of the holder, that will be
 165  * nullified at destruction of this
 166  */
 167 //================================================================================
 168
 169 void NETGENPlugin_Mesher::SetSelfPointer( NETGENPlugin_Mesher ** ptr )
 170 {
 171   if ( _ptrToMe )
 172     *_ptrToMe = NULL;
 173
 174   _ptrToMe = ptr;
 175
 176   if ( _ptrToMe )
 177     *_ptrToMe = this;
 178 }
 179
 180 //================================================================================
 181 /*!
 182  * \brief Initialize global NETGEN parameters with default values
 183  */
 184 //================================================================================
 185
 186 void NETGENPlugin_Mesher::SetDefaultParameters()
 187 {
 188   netgen::MeshingParameters& mparams = netgen::mparam;
 189   // maximal mesh edge size
 190   mparams.maxh            = 0;//NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultMaxSize();
 191   mparams.minh            = 0;
 192   // minimal number of segments per edge
 193   mparams.segmentsperedge = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultNbSegPerEdge();
 194   // rate of growth of size between elements
 195   mparams.grading         = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultGrowthRate();
 196   // safety factor for curvatures (elements per radius)
 197   mparams.curvaturesafety = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultNbSegPerRadius();
 198   // create elements of second order
 199   mparams.secondorder     = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultSecondOrder();
 200   // quad-dominated surface meshing
 201   if (_isVolume)
 202     mparams.quad          = 0;
 203   else
 204     mparams.quad          = NETGENPlugin_Hypothesis_2D::GetDefaultQuadAllowed();
 205   _fineness               = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultFineness();
 206   mparams.uselocalh       = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultSurfaceCurvature();
 207   netgen::merge_solids    = NETGENPlugin_Hypothesis::GetDefaultFuseEdges();
 208 }
 209
 210 //=============================================================================
 211 /*!
 212  *
 213  */
 214 //=============================================================================
 215 void SetLocalSize(TopoDS_Shape GeomShape, double LocalSize)
 216 {
 217   TopAbs_ShapeEnum GeomType = GeomShape.ShapeType();
 218   if (GeomType == TopAbs_COMPOUND) {
 219     for (TopoDS_Iterator it (GeomShape); it.More(); it.Next()) {
 220       SetLocalSize(it.Value(), LocalSize);
 221     }
 222     return;
 223   }
 224   int key;
 225   if (! ShapesWithLocalSize.Contains(GeomShape))
 226     key = ShapesWithLocalSize.Add(GeomShape);
 227   else
 228     key = ShapesWithLocalSize.FindIndex(GeomShape);
 229   if (GeomType == TopAbs_VERTEX) {
 230     VertexId2LocalSize[key] = LocalSize;
 231   } else if (GeomType == TopAbs_EDGE) {
 232     EdgeId2LocalSize[key] = LocalSize;
 233   } else if (GeomType == TopAbs_FACE) {
 234     FaceId2LocalSize[key] = LocalSize;
 235   }
 236 }
 237
 238 //=============================================================================
 239 /*!
 240  * Pass parameters to NETGEN
 241  */
 242 //=============================================================================
 243 void NETGENPlugin_Mesher::SetParameters(const NETGENPlugin_Hypothesis* hyp)
 244 {
 245   if (hyp)
 246   {
 247     netgen::MeshingParameters& mparams = netgen::mparam;
 248     // Initialize global NETGEN parameters:
 249     // maximal mesh segment size
 250     mparams.maxh            = hyp->GetMaxSize();
 251     // maximal mesh element linear size
 252     mparams.minh            = hyp->GetMinSize();
 253     // minimal number of segments per edge
 254     mparams.segmentsperedge = hyp->GetNbSegPerEdge();
 255     // rate of growth of size between elements
 256     mparams.grading         = hyp->GetGrowthRate();
 257     // safety factor for curvatures (elements per radius)
 258     mparams.curvaturesafety = hyp->GetNbSegPerRadius();
 259     // create elements of second order
 260     mparams.secondorder     = hyp->GetSecondOrder() ? 1 : 0;
 261     // quad-dominated surface meshing
 262     // only triangles are allowed for volumic mesh (before realizing IMP 0021676)
 263     //if (!_isVolume)
 264       mparams.quad          = hyp->GetQuadAllowed() ? 1 : 0;
 265     _optimize               = hyp->GetOptimize();
 266     _fineness               = hyp->GetFineness();
 267     mparams.uselocalh       = hyp->GetSurfaceCurvature();
 268     netgen::merge_solids    = hyp->GetFuseEdges();
 269     _simpleHyp = NULL;
 270
 271     SMESH_Gen_i* smeshGen_i = SMESH_Gen_i::GetSMESHGen();
 272     CORBA::Object_var anObject = smeshGen_i->GetNS()->Resolve("/myStudyManager");
 273     SALOMEDS::StudyManager_var aStudyMgr = SALOMEDS::StudyManager::_narrow(anObject);
 274     SALOMEDS::Study_var myStudy = aStudyMgr->GetStudyByID(hyp->GetStudyId());
 275
 276     const NETGENPlugin_Hypothesis::TLocalSize localSizes = hyp->GetLocalSizesAndEntries();
 277     NETGENPlugin_Hypothesis::TLocalSize::const_iterator it = localSizes.begin();
 278     for (it ; it != localSizes.end() ; it++)
 279       {
 280         std::string entry = (*it).first;
 281         double val = (*it).second;
 282         // --
 283         GEOM::GEOM_Object_var aGeomObj;
 284         TopoDS_Shape S = TopoDS_Shape();
 285         SALOMEDS::SObject_var aSObj = myStudy->FindObjectID( entry.c_str() );
 286         if (!aSObj->_is_nil()) {
 287           CORBA::Object_var obj = aSObj->GetObject();
 288           aGeomObj = GEOM::GEOM_Object::_narrow(obj);
 289           aSObj->UnRegister();
 290         }
 291         if ( !aGeomObj->_is_nil() )
 292           S = smeshGen_i->GeomObjectToShape( aGeomObj.in() );
 293         // --
 294         SetLocalSize(S, val);
 295       }
 296   }
 297 }
 298
 299 //=============================================================================
 300 /*!
 301  * Pass simple parameters to NETGEN
 302  */
 303 //=============================================================================
 304
 305 void NETGENPlugin_Mesher::SetParameters(const NETGENPlugin_SimpleHypothesis_2D* hyp)
 306 {
 307   _simpleHyp = hyp;
 308   if ( _simpleHyp )
 309     SetDefaultParameters();
 310 }
 311
 312 //=============================================================================
 313 /*!
 314  *  Link - a pair of integer numbers
 315  */
 316 //=============================================================================
 317 struct Link
 318 {
 319   int n1, n2;
 320   Link(int _n1, int _n2) : n1(_n1), n2(_n2) {}
 321   Link() : n1(0), n2(0) {}
 322 };
 323
 324 int HashCode(const Link& aLink, int aLimit)
 325 {
 326   return HashCode(aLink.n1 + aLink.n2, aLimit);
 327 }
 328
 329 Standard_Boolean IsEqual(const Link& aLink1, const Link& aLink2)
 330 {
 331   return (aLink1.n1 == aLink2.n1 && aLink1.n2 == aLink2.n2 ||
 332           aLink1.n1 == aLink2.n2 && aLink1.n2 == aLink2.n1);
 333 }
 334
 335 namespace
 336 {
 337   //================================================================================
 338   /*!
 339    * \brief return id of netgen point corresponding to SMDS node
 340    */
 341   //================================================================================
 342   typedef map< const SMDS_MeshNode*, int > TNode2IdMap;
 343
 344   int ngNodeId( const SMDS_MeshNode* node,
 345                 netgen::Mesh&        ngMesh,
 346                 TNode2IdMap&         nodeNgIdMap)
 347   {
 348     int newNgId = ngMesh.GetNP() + 1;
 349
 350     TNode2IdMap::iterator node_id = nodeNgIdMap.insert( make_pair( node, newNgId )).first;
 351
 352     if ( node_id->second == newNgId)
 353     {
 354 #if defined(DUMP_SEGMENTS) || defined(DUMP_TRIANGLES)
 355       cout << "Ng " << newNgId << " - " << node;
 356 #endif
 357       netgen::MeshPoint p( netgen::Point<3> (node->X(), node->Y(), node->Z()) );
 358       ngMesh.AddPoint( p );
 359     }
 360     return node_id->second;
 361   }
 362
 363   //================================================================================
 364   /*!
 365    * \brief Return computed EDGEs connected to the given one
 366    */
 367   //================================================================================
 368
 369   list< TopoDS_Edge > getConnectedEdges( const TopoDS_Edge&                 edge,
 370                                          const TopoDS_Face&                 face,
 371                                          const set< SMESH_subMesh* > &      computedSM,
 372                                          const SMESH_MesherHelper&          helper,
 373                                          map< SMESH_subMesh*, set< int > >& addedEdgeSM2Faces)
 374   {
 375     // get ordered EDGEs
 376     list< TopoDS_Edge > edges;
 377     list< int > nbEdgesInWire;
 378     int nbWires = SMESH_Block::GetOrderedEdges( face, edges, nbEdgesInWire);
 379
 380     // find <edge> within <edges>
 381     list< TopoDS_Edge >::iterator eItFwd = edges.begin();
 382     for ( ; eItFwd != edges.end(); ++eItFwd )
 383       if ( edge.IsSame( *eItFwd ))
 384         break;
 385     if ( eItFwd == edges.end()) return list< TopoDS_Edge>();
 386
 387     if ( eItFwd->Orientation() >= TopAbs_INTERNAL )
 388     {
 389       // connected INTERNAL edges returned from GetOrderedEdges() are wrongly oriented
 390       // so treat each INTERNAL edge separately
 391       TopoDS_Edge e = *eItFwd;
 392       edges.clear();
 393       edges.push_back( e );
 394       return edges;
 395     }
 396
 397     // get all computed EDGEs connected to <edge>
 398
 399     list< TopoDS_Edge >::iterator eItBack = eItFwd, ePrev;
 400     TopoDS_Vertex vCommon;
 401     TopTools_MapOfShape eAdded; // map used not to add a seam edge twice to <edges>
 402     eAdded.Add( edge );
 403
 404     // put edges before <edge> to <edges> back
 405     while ( edges.begin() != eItFwd )
 406       edges.splice( edges.end(), edges, edges.begin() );
 407
 408     // search forward
 409     ePrev = eItFwd;
 410     while ( ++eItFwd != edges.end() )
 411     {
 412       SMESH_subMesh* sm = helper.GetMesh()->GetSubMesh( *eItFwd );
 413
 414       bool connected = TopExp::CommonVertex( *ePrev, *eItFwd, vCommon );
 415       bool computed  = sm->IsMeshComputed();
 416       bool added     = addedEdgeSM2Faces[ sm ].count( helper.GetSubShapeID() );
 417       bool doubled   = !eAdded.Add( *eItFwd );
 418       bool orientOK  = (( ePrev ->Orientation() < TopAbs_INTERNAL ) ==
 419                         ( eItFwd->Orientation() < TopAbs_INTERNAL )    );
 420       if ( !connected || !computed || !orientOK || added || doubled )
 421       {
 422         // stop advancement; move edges from tail to head
 423         while ( edges.back() != *ePrev )
 424           edges.splice( edges.begin(), edges, --edges.end() );
 425         break;
 426       }
 427       ePrev = eItFwd;
 428     }
 429     // search backward
 430     while ( eItBack != edges.begin() )
 431     {
 432       ePrev = eItBack;
 433       --eItBack;
 434       SMESH_subMesh* sm = helper.GetMesh()->GetSubMesh( *eItBack );
 435
 436       bool connected = TopExp::CommonVertex( *ePrev, *eItBack, vCommon );
 437       bool computed  = sm->IsMeshComputed();
 438       bool added     = addedEdgeSM2Faces[ sm ].count( helper.GetSubShapeID() );
 439       bool doubled   = !eAdded.Add( *eItBack );
 440       bool orientOK  = (( ePrev  ->Orientation() < TopAbs_INTERNAL ) ==
 441                         ( eItBack->Orientation() < TopAbs_INTERNAL )    );
 442       if ( !connected || !computed || !orientOK || added || doubled)
 443       {
 444         // stop advancement
 445         edges.erase( edges.begin(), ePrev );
 446         break;
 447       }
 448     }
 449     if ( edges.front() != edges.back() )
 450     {
 451       // assure that the 1st vertex is meshed
 452       TopoDS_Edge eLast = edges.back();
 453       while ( !SMESH_Algo::VertexNode( SMESH_MesherHelper::IthVertex( 0, edges.front()), helper.GetMeshDS())
 454               &&
 455               edges.front() != eLast )
 456         edges.splice( edges.end(), edges, edges.begin() );
 457     }
 458     return edges;
 459   }
 460
 461   //================================================================================
 462   /*!
 463    * \brief Make triangulation of a shape precise enough
 464    */
 465   //================================================================================
 466
 467   void updateTriangulation( const TopoDS_Shape& shape )
 468   {
 469     // static set< Poly_Triangulation* > updated;
 470
 471     // TopLoc_Location loc;
 472     // TopExp_Explorer fExp( shape, TopAbs_FACE );
 473     // for ( ; fExp.More(); fExp.Next() )
 474     // {
 475     //   Handle(Poly_Triangulation) triangulation =
 476     //     BRep_Tool::Triangulation ( TopoDS::Face( fExp.Current() ), loc);
 477     //   if ( triangulation.IsNull() ||
 478     //        updated.insert( triangulation.operator->() ).second )
 479     //   {
 480     //     BRepTools::Clean (shape);
 481         try {
 482           OCC_CATCH_SIGNALS;
 483           BRepMesh_IncrementalMesh e(shape, 0.01, true);
 484         }
 485         catch (Standard_Failure)
 486         {
 487         }
 488   //       updated.erase( triangulation.operator->() );
 489   //       triangulation = BRep_Tool::Triangulation ( TopoDS::Face( fExp.Current() ), loc);
 490   //       updated.insert( triangulation.operator->() );
 491   //     }
 492   //   }
 493   }
 494   //================================================================================
 495   /*!
 496    * \brief Returns a medium node either existing in SMESH of created by NETGEN
 497    *  \param [in] corner1 - corner node 1
 498    *  \param [in] corner2 - corner node 2
 499    *  \param [in] defaultMedium - the node created by NETGEN
 500    *  \param [in] helper - holder of medium nodes existing in SMESH
 501    *  \return const SMDS_MeshNode* - the result node
 502    */
 503   //================================================================================
 504
 505   const SMDS_MeshNode* mediumNode( const SMDS_MeshNode*      corner1,
 506                                    const SMDS_MeshNode*      corner2,
 507                                    const SMDS_MeshNode*      defaultMedium,
 508                                    const SMESH_MesherHelper* helper)
 509   {
 510     if ( helper )
 511     {
 512       TLinkNodeMap::const_iterator l2n =
 513         helper->GetTLinkNodeMap().find( SMESH_TLink( corner1, corner2 ));
 514       if ( l2n != helper->GetTLinkNodeMap().end() )
 515         defaultMedium = l2n->second;
 516     }
 517     return defaultMedium;
 518   }
 519
 520   //================================================================================
 521   /*!
 522    * \brief Assure that mesh on given shapes is quadratic
 523    */
 524   //================================================================================
 525
 526   void makeQuadratic( const TopTools_IndexedMapOfShape& shapes,
 527                       SMESH_Mesh*                       mesh )
 528   {
 529     for ( int i = 1; i <= shapes.Extent(); ++i )
 530     {
 531       SMESHDS_SubMesh* smDS = mesh->GetMeshDS()->MeshElements( shapes(i) );
 532       if ( !smDS ) continue;
 533       SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = smDS->GetElements();
 534       if ( !elemIt->more() ) continue;
 535       const SMDS_MeshElement* e = elemIt->next();
 536       if ( !e || e->IsQuadratic() )
 537         continue;
 538
 539       TIDSortedElemSet elems;
 540       elems.insert( e );
 541       while ( elemIt->more() )
 542         elems.insert( elems.end(), elemIt->next() );
 543
 544       SMESH_MeshEditor( mesh ).ConvertToQuadratic( /*3d=*/false, elems, /*biQuad=*/false );
 545     }
 546   }
 547
 548 }
 549
 550 //================================================================================
 551 /*!
 552  * \brief Initialize netgen::OCCGeometry with OCCT shape
 553  */
 554 //================================================================================
 555
 556 void NETGENPlugin_Mesher::PrepareOCCgeometry(netgen::OCCGeometry&     occgeo,
 557                                              const TopoDS_Shape&      shape,
 558                                              SMESH_Mesh&              mesh,
 559                                              list< SMESH_subMesh* > * meshedSM,
 560                                              NETGENPlugin_Internals*  intern)
 561 {
 562   updateTriangulation( shape );
 563
 564   Bnd_Box bb;
 565   BRepBndLib::Add (shape, bb);
 566   double x1,y1,z1,x2,y2,z2;
 567   bb.Get (x1,y1,z1,x2,y2,z2);
 568   MESSAGE("shape bounding box:\n" <<
 569           "(" << x1 << " " << y1 << " " << z1 << ") " <<
 570           "(" << x2 << " " << y2 << " " << z2 << ")");
 571   netgen::Point<3> p1 = netgen::Point<3> (x1,y1,z1);
 572   netgen::Point<3> p2 = netgen::Point<3> (x2,y2,z2);
 573   occgeo.boundingbox = netgen::Box<3> (p1,p2);
 574
 575   occgeo.shape = shape;
 576   occgeo.changed = 1;
 577
 578   // fill maps of shapes of occgeo with not yet meshed subshapes
 579
 580   // get root submeshes
 581   list< SMESH_subMesh* > rootSM;
 582   const int shapeID = mesh.GetMeshDS()->ShapeToIndex( shape );
 583   if ( shapeID > 0 ) { // SMESH_subMesh with ID 0 may exist, don't use it!
 584     rootSM.push_back( mesh.GetSubMesh( shape ));
 585   }
 586   else {
 587     for ( TopoDS_Iterator it( shape ); it.More(); it.Next() )
 588       rootSM.push_back( mesh.GetSubMesh( it.Value() ));
 589   }
 590
 591   // add subshapes of empty submeshes
 592   list< SMESH_subMesh* >::iterator rootIt = rootSM.begin(), rootEnd = rootSM.end();
 593   for ( ; rootIt != rootEnd; ++rootIt ) {
 594     SMESH_subMesh * root = *rootIt;
 595     SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = root->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/true,
 596                                                                /*complexShapeFirst=*/true);
 597     // to find a right orientation of subshapes (PAL20462)
 598     TopTools_IndexedMapOfShape subShapes;
 599     TopExp::MapShapes(root->GetSubShape(), subShapes);
 600     while ( smIt->more() )
 601     {
 602       SMESH_subMesh* sm = smIt->next();
 603       TopoDS_Shape shape = sm->GetSubShape();
 604       if ( intern && intern->isShapeToPrecompute( shape ))
 605         continue;
 606       if ( !meshedSM || sm->IsEmpty() )
 607       {
 608         if ( shape.ShapeType() != TopAbs_VERTEX )
 609           shape = subShapes( subShapes.FindIndex( shape ));// shape -> index -> oriented shape
 610         if ( shape.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL )
 611           shape.Orientation( TopAbs_FORWARD ); // isuue 0020676
 612         switch ( shape.ShapeType() ) {
 613         case TopAbs_FACE  : occgeo.fmap.Add( shape ); break;
 614         case TopAbs_EDGE  : occgeo.emap.Add( shape ); break;
 615         case TopAbs_VERTEX: occgeo.vmap.Add( shape ); break;
 616         case TopAbs_SOLID :occgeo.somap.Add( shape ); break;
 617         default:;
 618         }
 619       }
 620       // collect submeshes of meshed shapes
 621       else if (meshedSM)
 622       {
 623         const int dim = SMESH_Gen::GetShapeDim( shape );
 624         meshedSM[ dim ].push_back( sm );
 625       }
 626     }
 627   }
 628   occgeo.facemeshstatus.SetSize (occgeo.fmap.Extent());
 629   occgeo.facemeshstatus = 0;
 630   occgeo.face_maxh_modified.SetSize(occgeo.fmap.Extent());
 631   occgeo.face_maxh_modified = 0;
 632   occgeo.face_maxh.SetSize(occgeo.fmap.Extent());
 633   occgeo.face_maxh = netgen::mparam.maxh;
 634 }
 635
 636 //================================================================================
 637 /*!
 638  * \brief Return a default min size value suitable for the given geometry.
 639  */
 640 //================================================================================
 641
 642 double NETGENPlugin_Mesher::GetDefaultMinSize(const TopoDS_Shape& geom,
 643                                               const double        maxSize)
 644 {
 645   updateTriangulation( geom );
 646
 647   TopLoc_Location loc;
 648   int i1, i2, i3;
 649   const int* pi[4] = { &i1, &i2, &i3, &i1 };
 650   double minh = 1e100;
 651   Bnd_B3d bb;
 652   TopExp_Explorer fExp( geom, TopAbs_FACE );
 653   for ( ; fExp.More(); fExp.Next() )
 654   {
 655     Handle(Poly_Triangulation) triangulation =
 656       BRep_Tool::Triangulation ( TopoDS::Face( fExp.Current() ), loc);
 657     if ( triangulation.IsNull() ) continue;
 658     const double fTol = BRep_Tool::Tolerance( TopoDS::Face( fExp.Current() ));
 659     const TColgp_Array1OfPnt&   points = triangulation->Nodes();
 660     const Poly_Array1OfTriangle& trias = triangulation->Triangles();
 661     for ( int iT = trias.Lower(); iT <= trias.Upper(); ++iT )
 662     {
 663       trias(iT).Get( i1, i2, i3 );
 664       for ( int j = 0; j < 3; ++j )
 665       {
 666         double dist2 = points(*pi[j]).SquareDistance( points( *pi[j+1] ));
 667         if ( dist2 < minh && fTol*fTol < dist2 )
 668           minh = dist2;
 669         bb.Add( points(*pi[j]));
 670       }
 671     }
 672   }
 673   if ( minh > 0.25 * bb.SquareExtent() ) // simple geometry, rough triangulation
 674   {
 675     minh = 1e-3 * sqrt( bb.SquareExtent());
 676     //cout << "BND BOX minh = " <<minh << endl;
 677   }
 678   else
 679   {
 680     minh = 3 * sqrt( minh ); // triangulation for visualization is rather fine
 681     //cout << "TRIANGULATION minh = " <<minh << endl;
 682   }
 683   if ( minh > 0.5 * maxSize )
 684     minh = maxSize / 3.;
 685
 686   return minh;
 687 }
 688
 689 //================================================================================
 690 /*!
 691  * \brief Restrict size of elements at a given point
 692  */
 693 //================================================================================
 694
 695 void NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize(netgen::Mesh& ngMesh,
 696                                             const gp_XYZ& p,
 697                                             const double  size,
 698                                             const bool    overrideMinH)
 699 {
 700   if ( overrideMinH && netgen::mparam.minh > size )
 701   {
 702     ngMesh.SetMinimalH( size );
 703     netgen::mparam.minh = size;
 704   }
 705   netgen::Point3d pi(p.X(), p.Y(), p.Z());
 706   ngMesh.RestrictLocalH( pi, size );
 707 }
 708
 709 //================================================================================
 710 /*!
 711  * \brief fill ngMesh with nodes and elements of computed submeshes
 712  */
 713 //================================================================================
 714
 715 bool NETGENPlugin_Mesher::FillNgMesh(netgen::OCCGeometry&           occgeom,
 716                                      netgen::Mesh&                  ngMesh,
 717                                      vector<const SMDS_MeshNode*>&  nodeVec,
 718                                      const list< SMESH_subMesh* > & meshedSM,
 719                                      SMESH_MesherHelper*            quadHelper,
 720                                      SMESH_ProxyMesh::Ptr           proxyMesh)
 721 {
 722   TNode2IdMap nodeNgIdMap;
 723   for ( int i = 1; i < nodeVec.size(); ++i )
 724     nodeNgIdMap.insert( make_pair( nodeVec[i], i ));
 725
 726   TopTools_MapOfShape visitedShapes;
 727   map< SMESH_subMesh*, set< int > > visitedEdgeSM2Faces;
 728   set< SMESH_subMesh* > computedSM( meshedSM.begin(), meshedSM.end() );
 729
 730   SMESH_MesherHelper helper (*_mesh);
 731
 732   int faceNgID = ngMesh.GetNFD();
 733
 734   list< SMESH_subMesh* >::const_iterator smIt, smEnd = meshedSM.end();
 735   for ( smIt = meshedSM.begin(); smIt != smEnd; ++smIt )
 736   {
 737     SMESH_subMesh* sm = *smIt;
 738     if ( !visitedShapes.Add( sm->GetSubShape() ))
 739       continue;
 740
 741     const SMESHDS_SubMesh * smDS = sm->GetSubMeshDS();
 742     if ( !smDS ) continue;
 743
 744     switch ( sm->GetSubShape().ShapeType() )
 745     {
 746     case TopAbs_EDGE: { // EDGE
 747       // ----------------------
 748       TopoDS_Edge geomEdge  = TopoDS::Edge( sm->GetSubShape() );
 749       if ( geomEdge.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL )
 750         geomEdge.Orientation( TopAbs_FORWARD ); // issue 0020676
 751
 752       // Add ng segments for each not meshed FACE the EDGE bounds
 753       PShapeIteratorPtr fIt = helper.GetAncestors( geomEdge, *sm->GetFather(), TopAbs_FACE );
 754       while ( const TopoDS_Shape * anc = fIt->next() )
 755       {
 756         faceNgID = occgeom.fmap.FindIndex( *anc );
 757         if ( faceNgID < 1 )
 758           continue; // meshed face
 759
 760         int faceSMDSId = helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( *anc );
 761         if ( visitedEdgeSM2Faces[ sm ].count( faceSMDSId ))
 762           continue; // already treated EDGE
 763
 764         TopoDS_Face face = TopoDS::Face( occgeom.fmap( faceNgID ));
 765         if ( face.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL )
 766           face.Orientation( TopAbs_FORWARD ); // issue 0020676
 767
 768         // get all meshed EDGEs of the FACE connected to geomEdge (issue 0021140)
 769         helper.SetSubShape( face );
 770         list< TopoDS_Edge > edges = getConnectedEdges( geomEdge, face, computedSM, helper,
 771                                                        visitedEdgeSM2Faces );
 772         if ( edges.empty() )
 773           continue; // wrong ancestor?
 774
 775         // find out orientation of <edges> within <face>
 776         TopoDS_Edge eNotSeam = edges.front();
 777         if ( helper.HasSeam() )
 778         {
 779           list< TopoDS_Edge >::iterator eIt = edges.begin();
 780           while ( helper.IsRealSeam( *eIt )) ++eIt;
 781           if ( eIt != edges.end() )
 782             eNotSeam = *eIt;
 783         }
 784         TopAbs_Orientation fOri = helper.GetSubShapeOri( face, eNotSeam );
 785         bool isForwad = ( fOri == eNotSeam.Orientation() || fOri >= TopAbs_INTERNAL );
 786
 787         // get all nodes from connected <edges>
 788         bool isQuad   = smDS->NbElements() ? smDS->GetElements()->next()->IsQuadratic() : false;
 789         StdMeshers_FaceSide fSide( face, edges, _mesh, isForwad, isQuad );
 790         const vector<UVPtStruct>& points = fSide.GetUVPtStruct();
 791         int i, nbSeg = fSide.NbSegments();
 792
 793         // remember EDGEs of fSide to treat only once
 794         for ( int iE = 0; iE < fSide.NbEdges(); ++iE )
 795           visitedEdgeSM2Faces[ helper.GetMesh()->GetSubMesh( fSide.Edge(iE )) ].insert(faceSMDSId);
 796
 797         double otherSeamParam = 0;
 798         bool isSeam = false;
 799
 800         // add segments
 801
 802         int prevNgId = ngNodeId( points[0].node, ngMesh, nodeNgIdMap );
 803
 804         for ( i = 0; i < nbSeg; ++i )
 805         {
 806           const UVPtStruct& p1 = points[ i ];
 807           const UVPtStruct& p2 = points[ i+1 ];
 808
 809           if ( p1.node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX ) //an EDGE begins
 810           {
 811             isSeam = false;
 812             if ( helper.IsRealSeam( p1.node->getshapeId() ))
 813             {
 814               TopoDS_Edge e = fSide.Edge( fSide.EdgeIndex( 0.5 * ( p1.normParam + p2.normParam )));
 815               isSeam = helper.IsRealSeam( e );
 816               if ( isSeam )
 817               {
 818                 otherSeamParam = helper.GetOtherParam( helper.GetPeriodicIndex() & 1 ? p2.u : p2.v );
 819               }
 820             }
 821           }
 822           netgen::Segment seg;
 823           // ng node ids
 824           seg[0] = prevNgId;
 825           seg[1] = prevNgId = ngNodeId( p2.node, ngMesh, nodeNgIdMap );
 826           // node param on curve
 827           seg.epgeominfo[ 0 ].dist = p1.param;
 828           seg.epgeominfo[ 1 ].dist = p2.param;
 829           // uv on face
 830           seg.epgeominfo[ 0 ].u = p1.u;
 831           seg.epgeominfo[ 0 ].v = p1.v;
 832           seg.epgeominfo[ 1 ].u = p2.u;
 833           seg.epgeominfo[ 1 ].v = p2.v;
 834
 835           //geomEdge = fSide.Edge( fSide.EdgeIndex( 0.5 * ( p1.normParam + p2.normParam )));
 836           //seg.epgeominfo[ 0 ].edgenr = seg.epgeominfo[ 1 ].edgenr = occgeom.emap.FindIndex( geomEdge );
 837
 838           //seg.epgeominfo[ iEnd ].edgenr = edgeID; //  = geom.emap.FindIndex(edge);
 839           seg.si = faceNgID;                   // = geom.fmap.FindIndex (face);
 840           seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // segment id
 841           ngMesh.AddSegment (seg);
 842
 843           SMESH_TNodeXYZ np1( p1.node ), np2( p2.node );
 844           RestrictLocalSize( ngMesh, 0.5*(np1+np2), (np1-np2).Modulus() );
 845
 846 #ifdef DUMP_SEGMENTS
 847           cout << "Segment: " << seg.edgenr << " on SMESH face " << helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( face ) << endl
 848                << "\tface index: " << seg.si << endl
 849                << "\tp1: " << seg[0] << endl
 850                << "\tp2: " << seg[1] << endl
 851                << "\tp0 param: " << seg.epgeominfo[ 0 ].dist << endl
 852                << "\tp0 uv: " << seg.epgeominfo[ 0 ].u <<", "<< seg.epgeominfo[ 0 ].v << endl
 853             //<< "\tp0 edge: " << seg.epgeominfo[ 0 ].edgenr << endl
 854                << "\tp1 param: " << seg.epgeominfo[ 1 ].dist << endl
 855                << "\tp1 uv: " << seg.epgeominfo[ 1 ].u <<", "<< seg.epgeominfo[ 1 ].v << endl;
 856             //<< "\tp1 edge: " << seg.epgeominfo[ 1 ].edgenr << endl;
 857 #endif
 858           if ( isSeam )
 859           {
 860             if ( helper.GetPeriodicIndex() && 1 ) {
 861               seg.epgeominfo[ 0 ].u = otherSeamParam;
 862               seg.epgeominfo[ 1 ].u = otherSeamParam;
 863               swap (seg.epgeominfo[0].v, seg.epgeominfo[1].v);
 864             } else {
 865               seg.epgeominfo[ 0 ].v = otherSeamParam;
 866               seg.epgeominfo[ 1 ].v = otherSeamParam;
 867               swap (seg.epgeominfo[0].u, seg.epgeominfo[1].u);
 868             }
 869             swap (seg[0], seg[1]);
 870             swap (seg.epgeominfo[0].dist, seg.epgeominfo[1].dist);
 871             seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // segment id
 872             ngMesh.AddSegment (seg);
 873 #ifdef DUMP_SEGMENTS
 874             cout << "Segment: " << seg.edgenr << endl
 875                  << "\t is SEAM (reverse) of the previous. "
 876                  << " Other " << (helper.GetPeriodicIndex() && 1 ? "U" : "V")
 877                  << " = " << otherSeamParam << endl;
 878 #endif
 879           }
 880           else if ( fOri == TopAbs_INTERNAL )
 881           {
 882             swap (seg[0], seg[1]);
 883             swap( seg.epgeominfo[0], seg.epgeominfo[1] );
 884             seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // segment id
 885             ngMesh.AddSegment (seg);
 886 #ifdef DUMP_SEGMENTS
 887             cout << "Segment: " << seg.edgenr << endl << "\t is REVERSE of the previous" << endl;
 888 #endif
 889           }
 890         }
 891       } // loop on geomEdge ancestors
 892
 893       if ( quadHelper ) // remember medium nodes of sub-meshes
 894       {
 895         SMDS_ElemIteratorPtr edges = smDS->GetElements();
 896         while ( edges->more() )
 897         {
 898           const SMDS_MeshElement* e = edges->next();
 899           if ( !quadHelper->AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshEdge*>( e )))
 900             break;
 901         }
 902       }
 903
 904       break;
 905     } // case TopAbs_EDGE
 906
 907     case TopAbs_FACE: { // FACE
 908       // ----------------------
 909       const TopoDS_Face& geomFace  = TopoDS::Face( sm->GetSubShape() );
 910       helper.SetSubShape( geomFace );
 911       bool isInternalFace = ( geomFace.Orientation() == TopAbs_INTERNAL );
 912
 913       // Find solids the geomFace bounds
 914       int solidID1 = 0, solidID2 = 0;
 915       StdMeshers_QuadToTriaAdaptor* quadAdaptor =
 916         dynamic_cast<StdMeshers_QuadToTriaAdaptor*>( proxyMesh.get() );
 917       if ( quadAdaptor )
 918       {
 919         solidID1 = occgeom.somap.FindIndex( quadAdaptor->GetShape() );
 920       }
 921       else
 922       {
 923         PShapeIteratorPtr solidIt = helper.GetAncestors( geomFace, *sm->GetFather(), TopAbs_SOLID);
 924         while ( const TopoDS_Shape * solid = solidIt->next() )
 925         {
 926           int id = occgeom.somap.FindIndex ( *solid );
 927           if ( solidID1 && id != solidID1 ) solidID2 = id;
 928           else                              solidID1 = id;
 929         }
 930       }
 931       // Add ng face descriptors of meshed faces
 932       faceNgID++;
 933       ngMesh.AddFaceDescriptor (netgen::FaceDescriptor(faceNgID, solidID1, solidID2, 0));
 934
 935       // if second oreder is required, even already meshed faces must be passed to NETGEN
 936       int fID = occgeom.fmap.Add( geomFace );
 937       while ( fID < faceNgID ) // geomFace is already in occgeom.fmap, add a copy
 938         fID = occgeom.fmap.Add( BRepBuilderAPI_Copy( geomFace, /*copyGeom=*/false ));
 939       // Problem with the second order in a quadrangular mesh remains.
 940       // 1) All quadrangles generated by NETGEN are moved to an inexistent face
 941       //    by FillSMesh() (find "AddFaceDescriptor")
 942       // 2) Temporary triangles generated by StdMeshers_QuadToTriaAdaptor
 943       //    are on faces where quadrangles were.
 944       // Due to these 2 points, wrong geom faces are used while conversion to qudratic
 945       // of the mentioned above quadrangles and triangles
 946
 947       // Orient the face correctly in solidID1 (issue 0020206)
 948       bool reverse = false;
 949       if ( solidID1 ) {
 950         TopoDS_Shape solid = occgeom.somap( solidID1 );
 951         TopAbs_Orientation faceOriInSolid = helper.GetSubShapeOri( solid, geomFace );
 952         if ( faceOriInSolid >= 0 )
 953           reverse =
 954             helper.IsReversedSubMesh( TopoDS::Face( geomFace.Oriented( faceOriInSolid )));
 955       }
 956
 957       // Add surface elements
 958
 959       netgen::Element2d tri(3);
 960       tri.SetIndex ( faceNgID );
 961
 962
 963 #ifdef DUMP_TRIANGLES
 964       cout << "SMESH face " << helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( geomFace )
 965            << " internal="<<isInternalFace << endl;
 966 #endif
 967       if ( proxyMesh )
 968         smDS = proxyMesh->GetSubMesh( geomFace );
 969
 970       SMDS_ElemIteratorPtr faces = smDS->GetElements();
 971       while ( faces->more() )
 972       {
 973         const SMDS_MeshElement* f = faces->next();
 974         if ( f->NbNodes() % 3 != 0 ) // not triangle
 975         {
 976           PShapeIteratorPtr solidIt=helper.GetAncestors(geomFace,*sm->GetFather(),TopAbs_SOLID);
 977           if ( const TopoDS_Shape * solid = solidIt->next() )
 978             sm = _mesh->GetSubMesh( *solid );
 979           SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
 980           smError.reset( new SMESH_ComputeError(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Not triangle submesh"));
 981           smError->myBadElements.push_back( f );
 982           return false;
 983         }
 984
 985         for ( int i = 0; i < 3; ++i )
 986         {
 987           const SMDS_MeshNode* node = f->GetNode( i ), * inFaceNode=0;
 988
 989           // get node UV on face
 990           int shapeID = node->getshapeId();
 991           if ( helper.IsSeamShape( shapeID ))
 992             if ( helper.IsSeamShape( f->GetNodeWrap( i+1 )->getshapeId() ))
 993               inFaceNode = f->GetNodeWrap( i-1 );
 994             else
 995               inFaceNode = f->GetNodeWrap( i+1 );
 996           gp_XY uv = helper.GetNodeUV( geomFace, node, inFaceNode );
 997
 998           int ind = reverse ? 3-i : i+1;
 999           tri.GeomInfoPi(ind).u = uv.X();
1000           tri.GeomInfoPi(ind).v = uv.Y();
1001           tri.PNum      (ind) = ngNodeId( node, ngMesh, nodeNgIdMap );
1002         }
1003
1004         ngMesh.AddSurfaceElement (tri);
1005 #ifdef DUMP_TRIANGLES
1006         cout << tri << endl;
1007 #endif
1008
1009         if ( isInternalFace )
1010         {
1011           swap( tri[1], tri[2] );
1012           ngMesh.AddSurfaceElement (tri);
1013 #ifdef DUMP_TRIANGLES
1014           cout << tri << endl;
1015 #endif
1016         }
1017       }
1018
1019       if ( quadHelper ) // remember medium nodes of sub-meshes
1020       {
1021         SMDS_ElemIteratorPtr faces = smDS->GetElements();
1022         while ( faces->more() )
1023         {
1024           const SMDS_MeshElement* f = faces->next();
1025           if ( !quadHelper->AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace*>( f )))
1026             break;
1027         }
1028       }
1029
1030       break;
1031     } // case TopAbs_FACE
1032
1033     case TopAbs_VERTEX: { // VERTEX
1034       // --------------------------
1035       // issue 0021405. Add node only if a VERTEX is shared by a not meshed EDGE,
1036       // else netgen removes a free node and nodeVector becomes invalid
1037       PShapeIteratorPtr ansIt = helper.GetAncestors( sm->GetSubShape(),
1038                                                      *sm->GetFather(),
1039                                                      TopAbs_EDGE );
1040       bool toAdd = false;
1041       while ( const TopoDS_Shape* e = ansIt->next() )
1042       {
1043         SMESH_subMesh* eSub = helper.GetMesh()->GetSubMesh( *e );
1044         if (( toAdd = ( eSub->IsEmpty() && !SMESH_Algo::isDegenerated( TopoDS::Edge( *e )))))
1045           break;
1046       }
1047       if ( toAdd )
1048       {
1049         SMDS_NodeIteratorPtr nodeIt = smDS->GetNodes();
1050         if ( nodeIt->more() )
1051           ngNodeId( nodeIt->next(), ngMesh, nodeNgIdMap );
1052       }
1053       break;
1054     }
1055     default:;
1056     } // switch
1057   } // loop on submeshes
1058
1059   // fill nodeVec
1060   nodeVec.resize( ngMesh.GetNP() + 1 );
1061   TNode2IdMap::iterator node_NgId, nodeNgIdEnd = nodeNgIdMap.end();
1062   for ( node_NgId = nodeNgIdMap.begin(); node_NgId != nodeNgIdEnd; ++node_NgId)
1063     nodeVec[ node_NgId->second ] = node_NgId->first;
1064
1065   return true;
1066 }
1067
1068 //================================================================================
1069 /*!
1070  * \brief Duplicate mesh faces on internal geom faces
1071  */
1072 //================================================================================
1073
1074 void NETGENPlugin_Mesher::FixIntFaces(const netgen::OCCGeometry& occgeom,
1075                                       netgen::Mesh&              ngMesh,
1076                                       NETGENPlugin_Internals&    internalShapes)
1077 {
1078   SMESHDS_Mesh* meshDS = internalShapes.getMesh().GetMeshDS();
1079
1080   // find ng indices of internal faces
1081   set<int> ngFaceIds;
1082   for ( int ngFaceID = 1; ngFaceID <= occgeom.fmap.Extent(); ++ngFaceID )
1083   {
1084     int smeshID = meshDS->ShapeToIndex( occgeom.fmap( ngFaceID ));
1085     if ( internalShapes.isInternalShape( smeshID ))
1086       ngFaceIds.insert( ngFaceID );
1087   }
1088   if ( !ngFaceIds.empty() )
1089   {
1090     // duplicate faces
1091     int i, nbFaces = ngMesh.GetNSE();
1092     for (int i = 1; i <= nbFaces; ++i)
1093     {
1094       netgen::Element2d elem = ngMesh.SurfaceElement(i);
1095       if ( ngFaceIds.count( elem.GetIndex() ))
1096       {
1097         swap( elem[1], elem[2] );
1098         ngMesh.AddSurfaceElement (elem);
1099       }
1100     }
1101   }
1102 }
1103
1104 namespace
1105 {
1106   //================================================================================
1107   // define gp_XY_Subtracted pointer to function calling gp_XY::Subtracted(gp_XY)
1108   gp_XY_FunPtr(Subtracted);
1109   //gp_XY_FunPtr(Added);
1110
1111   //================================================================================
1112   /*!
1113    * \brief Evaluate distance between two 2d points along the surface
1114    */
1115   //================================================================================
1116
1117   double evalDist( const gp_XY&                uv1,
1118                    const gp_XY&                uv2,
1119                    const Handle(Geom_Surface)& surf,
1120                    const int                   stopHandler=-1)
1121   {
1122     if ( stopHandler > 0 ) // continue recursion
1123     {
1124       gp_XY mid = SMESH_MesherHelper::GetMiddleUV( surf, uv1, uv2 );
1125       return evalDist( uv1,mid, surf, stopHandler-1 ) + evalDist( mid,uv2, surf, stopHandler-1 );
1126     }
1127     double dist3D = surf->Value( uv1.X(), uv1.Y() ).Distance( surf->Value( uv2.X(), uv2.Y() ));
1128     if ( stopHandler == 0 ) // stop recursion
1129       return dist3D;
1130
1131     // start recursion if necessary
1132     double dist2D = SMESH_MesherHelper::applyIn2D(surf, uv1, uv2, gp_XY_Subtracted, 0).Modulus();
1133     if ( fabs( dist3D - dist2D ) < dist2D * 1e-10 )
1134       return dist3D; // equal parametrization of a planar surface
1135
1136     return evalDist( uv1, uv2, surf, 3 ); // start recursion
1137   }
1138
1139   //================================================================================
1140   /*!
1141    * \brief Data of vertex internal in geom face
1142    */
1143   //================================================================================
1144
1145   struct TIntVData
1146   {
1147     gp_XY uv;        //!< UV in face parametric space
1148     int   ngId;      //!< ng id of corrsponding node
1149     gp_XY uvClose;   //!< UV of closest boundary node
1150     int   ngIdClose; //!< ng id of closest boundary node
1151   };
1152
1153   //================================================================================
1154   /*!
1155    * \brief Data of vertex internal in solid
1156    */
1157   //================================================================================
1158
1159   struct TIntVSoData
1160   {
1161     int   ngId;      //!< ng id of corresponding node
1162     int   ngIdClose; //!< ng id of closest 2d mesh element
1163     int   ngIdCloseN; //!< ng id of closest node of the closest 2d mesh element
1164   };
1165
1166   inline double dist2(const netgen::MeshPoint& p1, const netgen::MeshPoint& p2)
1167   {
1168     return gp_Pnt( NGPOINT_COORDS(p1)).SquareDistance( gp_Pnt( NGPOINT_COORDS(p2)));
1169   }
1170 }
1171
1172 //================================================================================
1173 /*!
1174  * \brief Make netgen take internal vertices in faces into account by adding
1175  *        segments including internal vertices
1176  *
1177  * This function works in supposition that 1D mesh is already computed in ngMesh
1178  */
1179 //================================================================================
1180
1181 void NETGENPlugin_Mesher::AddIntVerticesInFaces(const netgen::OCCGeometry&     occgeom,
1182                                                 netgen::Mesh&                  ngMesh,
1183                                                 vector<const SMDS_MeshNode*>&  nodeVec,
1184                                                 NETGENPlugin_Internals&        internalShapes)
1185 {
1186   if ( nodeVec.size() < ngMesh.GetNP() )
1187     nodeVec.resize( ngMesh.GetNP(), 0 );
1188
1189   SMESHDS_Mesh* meshDS = internalShapes.getMesh().GetMeshDS();
1190   SMESH_MesherHelper helper( internalShapes.getMesh() );
1191
1192   const map<int,list<int> >& face2Vert = internalShapes.getFacesWithVertices();
1193   map<int,list<int> >::const_iterator f2v = face2Vert.begin();
1194   for ( ; f2v != face2Vert.end(); ++f2v )
1195   {
1196     const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( meshDS->IndexToShape( f2v->first ));
1197     if ( face.IsNull() ) continue;
1198     int faceNgID = occgeom.fmap.FindIndex (face);
1199     if ( faceNgID < 0 ) continue;
1200
1201     TopLoc_Location loc;
1202     Handle(Geom_Surface) surf = BRep_Tool::Surface(face,loc);
1203
1204     helper.SetSubShape( face );
1205     helper.SetElementsOnShape( true );
1206
1207     // Get data of internal vertices and add them to ngMesh
1208
1209     multimap< double, TIntVData > dist2VData; // sort vertices by distance from boundary nodes
1210
1211     int i, nbSegInit = ngMesh.GetNSeg();
1212
1213     // boundary characteristics
1214     double totSegLen2D = 0;
1215     int totNbSeg = 0;
1216
1217     const list<int>& iVertices = f2v->second;
1218     list<int>::const_iterator iv = iVertices.begin();
1219     for ( int nbV = 0; iv != iVertices.end(); ++iv, nbV++ )
1220     {
1221       TIntVData vData;
1222       // get node on vertex
1223       const TopoDS_Vertex V = TopoDS::Vertex( meshDS->IndexToShape( *iv ));
1224       const SMDS_MeshNode * nV = SMESH_Algo::VertexNode( V, meshDS );
1225       if ( !nV )
1226       {
1227         SMESH_subMesh* sm = helper.GetMesh()->GetSubMesh( V );
1228         sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1229         nV = SMESH_Algo::VertexNode( V, meshDS );
1230         if ( !nV ) continue;
1231       }
1232       // add ng node
1233       netgen::MeshPoint mp( netgen::Point<3> (nV->X(), nV->Y(), nV->Z()) );
1234       ngMesh.AddPoint ( mp, 1, netgen::EDGEPOINT );
1235       vData.ngId = ngMesh.GetNP();
1236       nodeVec.push_back( nV );
1237
1238       // get node UV
1239       bool uvOK = true;
1240       vData.uv = helper.GetNodeUV( face, nV, 0, &uvOK );
1241       if ( !uvOK ) helper.CheckNodeUV( face, nV, vData.uv, BRep_Tool::Tolerance(V),/*force=*/1);
1242
1243       // loop on all segments of the face to find the node closest to vertex and to count
1244       // average segment 2d length
1245       double closeDist2 = numeric_limits<double>::max(), dist2;
1246       int ngIdLast = 0;
1247       for (i = 1; i <= ngMesh.GetNSeg(); ++i)
1248       {
1249         netgen::Segment & seg = ngMesh.LineSegment(i);
1250         if ( seg.si != faceNgID ) continue;
1251         gp_XY uv[2];
1252         for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd)
1253         {
1254           uv[iEnd].SetCoord( seg.epgeominfo[iEnd].u, seg.epgeominfo[iEnd].v );
1255           if ( ngIdLast == seg[ iEnd ] ) continue;
1256           dist2 = helper.applyIn2D(surf, uv[iEnd], vData.uv, gp_XY_Subtracted,0).SquareModulus();
1257           if ( dist2 < closeDist2 )
1258             vData.ngIdClose = seg[ iEnd ], vData.uvClose = uv[iEnd], closeDist2 = dist2;
1259           ngIdLast = seg[ iEnd ];
1260         }
1261         if ( !nbV )
1262         {
1263           totSegLen2D += helper.applyIn2D(surf, uv[0], uv[1], gp_XY_Subtracted, false).Modulus();
1264           totNbSeg++;
1265         }
1266       }
1267       dist2VData.insert( make_pair( closeDist2, vData ));
1268     }
1269
1270     if ( totNbSeg == 0 ) break;
1271     double avgSegLen2d = totSegLen2D / totNbSeg;
1272
1273     // Loop on vertices to add segments
1274
1275     multimap< double, TIntVData >::iterator dist_vData = dist2VData.begin();
1276     for ( ; dist_vData != dist2VData.end(); ++dist_vData )
1277     {
1278       double closeDist2 = dist_vData->first, dist2;
1279       TIntVData & vData = dist_vData->second;
1280
1281       // try to find more close node among segments added for internal vertices
1282       for (i = nbSegInit+1; i <= ngMesh.GetNSeg(); ++i)
1283       {
1284         netgen::Segment & seg = ngMesh.LineSegment(i);
1285         if ( seg.si != faceNgID ) continue;
1286         gp_XY uv[2];
1287         for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd)
1288         {
1289           uv[iEnd].SetCoord( seg.epgeominfo[iEnd].u, seg.epgeominfo[iEnd].v );
1290           dist2 = helper.applyIn2D(surf, uv[iEnd], vData.uv, gp_XY_Subtracted,0).SquareModulus();
1291           if ( dist2 < closeDist2 )
1292             vData.ngIdClose = seg[ iEnd ], vData.uvClose = uv[iEnd], closeDist2 = dist2;
1293         }
1294       }
1295       // decide whether to use the closest node as the second end of segment or to
1296       // create a new point
1297       int segEnd1 = vData.ngId;
1298       int segEnd2 = vData.ngIdClose; // to use closest node
1299       gp_XY uvV = vData.uv, uvP = vData.uvClose;
1300       double segLenHint  = ngMesh.GetH( ngMesh.Point( vData.ngId ));
1301       double nodeDist2D  = sqrt( closeDist2 );
1302       double nodeDist3D  = evalDist( vData.uv, vData.uvClose, surf );
1303       bool avgLenOK  = ( avgSegLen2d < 0.75 * nodeDist2D );
1304       bool hintLenOK = ( segLenHint  < 0.75 * nodeDist3D );
1305       //cout << "uvV " << uvV.X() <<","<<uvV.Y() << " ";
1306       if ( hintLenOK || avgLenOK )
1307       {
1308         // create a point between the closest node and V
1309
1310         // how far from V
1311         double r = min( 0.5, ( hintLenOK ? segLenHint/nodeDist3D : avgSegLen2d/nodeDist2D ));
1312         // direction from V to closet node in 2D
1313         gp_Dir2d v2n( helper.applyIn2D(surf, uvP, uvV, gp_XY_Subtracted, false ));
1314         // new point
1315         uvP = vData.uv + r * nodeDist2D * v2n.XY();
1316         gp_Pnt P = surf->Value( uvP.X(), uvP.Y() ).Transformed( loc );
1317
1318         netgen::MeshPoint mp( netgen::Point<3> (P.X(), P.Y(), P.Z()));
1319         ngMesh.AddPoint ( mp, 1, netgen::EDGEPOINT );
1320         segEnd2 = ngMesh.GetNP();
1321         //cout << "Middle " << r << " uv " << uvP.X() << "," << uvP.Y() << "( " << ngMesh.Point(segEnd2).X()<<","<<ngMesh.Point(segEnd2).Y()<<","<<ngMesh.Point(segEnd2).Z()<<" )"<< endl;
1322         SMDS_MeshNode * nP = helper.AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
1323         nodeVec.push_back( nP );
1324       }
1325       //else cout << "at Node " << " uv " << uvP.X() << "," << uvP.Y() << endl;
1326
1327       // Add the segment
1328       netgen::Segment seg;
1329
1330       if ( segEnd1 > segEnd2 ) swap( segEnd1, segEnd2 ), swap( uvV, uvP );
1331       seg[0] = segEnd1;  // ng node id
1332       seg[1] = segEnd2;  // ng node id
1333       seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1;// segment id
1334       seg.si = faceNgID;
1335
1336       seg.epgeominfo[ 0 ].dist = 0; // param on curve
1337       seg.epgeominfo[ 0 ].u    = uvV.X();
1338       seg.epgeominfo[ 0 ].v    = uvV.Y();
1339       seg.epgeominfo[ 1 ].dist = 1; // param on curve
1340       seg.epgeominfo[ 1 ].u    = uvP.X();
1341       seg.epgeominfo[ 1 ].v    = uvP.Y();
1342
1343 //       seg.epgeominfo[ 0 ].edgenr = 10; //  = geom.emap.FindIndex(edge);
1344 //       seg.epgeominfo[ 1 ].edgenr = 10; //  = geom.emap.FindIndex(edge);
1345
1346       ngMesh.AddSegment (seg);
1347
1348       // add reverse segment
1349       swap (seg[0], seg[1]);
1350       swap( seg.epgeominfo[0], seg.epgeominfo[1] );
1351       seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // segment id
1352       ngMesh.AddSegment (seg);
1353     }
1354
1355   }
1356 }
1357
1358 //================================================================================
1359 /*!
1360  * \brief Make netgen take internal vertices in solids into account by adding
1361  *        faces including internal vertices
1362  *
1363  * This function works in supposition that 2D mesh is already computed in ngMesh
1364  */
1365 //================================================================================
1366
1367 void NETGENPlugin_Mesher::AddIntVerticesInSolids(const netgen::OCCGeometry&     occgeom,
1368                                                  netgen::Mesh&                  ngMesh,
1369                                                  vector<const SMDS_MeshNode*>&  nodeVec,
1370                                                  NETGENPlugin_Internals&        internalShapes)
1371 {
1372 #ifdef DUMP_TRIANGLES_SCRIPT
1373   // create a python script making a mesh containing triangles added for internal vertices
1374   ofstream py(DUMP_TRIANGLES_SCRIPT);
1375   py << "import SMESH"<< endl
1376      << "from salome.smesh import smeshBuilder"<<endl
1377      << "smesh = smeshBuilder.New(salome.myStudy)"<<endl
1378      << "m = smesh.Mesh(name='triangles')" << endl;
1379 #endif
1380   if ( nodeVec.size() < ngMesh.GetNP() )
1381     nodeVec.resize( ngMesh.GetNP(), 0 );
1382
1383   SMESHDS_Mesh* meshDS = internalShapes.getMesh().GetMeshDS();
1384   SMESH_MesherHelper helper( internalShapes.getMesh() );
1385
1386   const map<int,list<int> >& so2Vert = internalShapes.getSolidsWithVertices();
1387   map<int,list<int> >::const_iterator s2v = so2Vert.begin();
1388   for ( ; s2v != so2Vert.end(); ++s2v )
1389   {
1390     const TopoDS_Shape& solid = meshDS->IndexToShape( s2v->first );
1391     if ( solid.IsNull() ) continue;
1392     int solidNgID = occgeom.somap.FindIndex (solid);
1393     if ( solidNgID < 0 && !occgeom.somap.IsEmpty() ) continue;
1394
1395     helper.SetSubShape( solid );
1396     helper.SetElementsOnShape( true );
1397
1398     // find ng indices of faces within the solid
1399     set<int> ngFaceIds;
1400     for (TopExp_Explorer fExp(solid, TopAbs_FACE); fExp.More(); fExp.Next() )
1401       ngFaceIds.insert( occgeom.fmap.FindIndex( fExp.Current() ));
1402     if ( ngFaceIds.size() == 1 && *ngFaceIds.begin() == 0 )
1403       ngFaceIds.insert( 1 );
1404
1405     // Get data of internal vertices and add them to ngMesh
1406
1407     multimap< double, TIntVSoData > dist2VData; // sort vertices by distance from ng faces
1408
1409     int i, nbFaceInit = ngMesh.GetNSE();
1410
1411     // boundary characteristics
1412     double totSegLen = 0;
1413     int totNbSeg = 0;
1414
1415     const list<int>& iVertices = s2v->second;
1416     list<int>::const_iterator iv = iVertices.begin();
1417     for ( int nbV = 0; iv != iVertices.end(); ++iv, nbV++ )
1418     {
1419       TIntVSoData vData;
1420       const TopoDS_Vertex V = TopoDS::Vertex( meshDS->IndexToShape( *iv ));
1421
1422       // get node on vertex
1423       const SMDS_MeshNode * nV = SMESH_Algo::VertexNode( V, meshDS );
1424       if ( !nV )
1425       {
1426         SMESH_subMesh* sm = helper.GetMesh()->GetSubMesh( V );
1427         sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1428         nV = SMESH_Algo::VertexNode( V, meshDS );
1429         if ( !nV ) continue;
1430       }
1431       // add ng node
1432       netgen::MeshPoint mpV( netgen::Point<3> (nV->X(), nV->Y(), nV->Z()) );
1433       ngMesh.AddPoint ( mpV, 1, netgen::FIXEDPOINT );
1434       vData.ngId = ngMesh.GetNP();
1435       nodeVec.push_back( nV );
1436
1437       // loop on all 2d elements to find the one closest to vertex and to count
1438       // average segment length
1439       double closeDist2 = numeric_limits<double>::max(), avgDist2;
1440       for (i = 1; i <= ngMesh.GetNSE(); ++i)
1441       {
1442         const netgen::Element2d& elem = ngMesh.SurfaceElement(i);
1443         if ( !ngFaceIds.count( elem.GetIndex() )) continue;
1444         avgDist2 = 0;
1445         multimap< double, int> dist2nID; // sort nodes of element by distance from V
1446         for ( int j = 0; j < elem.GetNP(); ++j)
1447         {
1448           netgen::MeshPoint mp = ngMesh.Point( elem[j] );
1449           double d2 = dist2( mpV, mp );
1450           dist2nID.insert( make_pair( d2, elem[j] ));
1451           avgDist2 += d2 / elem.GetNP();
1452           if ( !nbV )
1453             totNbSeg++, totSegLen+= sqrt( dist2( mp, ngMesh.Point( elem[(j+1)%elem.GetNP()])));
1454         }
1455         double dist = dist2nID.begin()->first; //avgDist2;
1456         if ( dist < closeDist2 )
1457           vData.ngIdClose= i, vData.ngIdCloseN= dist2nID.begin()->second, closeDist2= dist;
1458       }
1459       dist2VData.insert( make_pair( closeDist2, vData ));
1460     }
1461
1462     if ( totNbSeg == 0 ) break;
1463     double avgSegLen = totSegLen / totNbSeg;
1464
1465     // Loop on vertices to add triangles
1466
1467     multimap< double, TIntVSoData >::iterator dist_vData = dist2VData.begin();
1468     for ( ; dist_vData != dist2VData.end(); ++dist_vData )
1469     {
1470       double closeDist2   = dist_vData->first;
1471       TIntVSoData & vData = dist_vData->second;
1472
1473       const netgen::MeshPoint& mpV = ngMesh.Point( vData.ngId );
1474
1475       // try to find more close face among ones added for internal vertices
1476       for (i = nbFaceInit+1; i <= ngMesh.GetNSE(); ++i)
1477       {
1478         double avgDist2 = 0;
1479         multimap< double, int> dist2nID;
1480         const netgen::Element2d& elem = ngMesh.SurfaceElement(i);
1481         for ( int j = 0; j < elem.GetNP(); ++j)
1482         {
1483           double d = dist2( mpV, ngMesh.Point( elem[j] ));
1484           dist2nID.insert( make_pair( d, elem[j] ));
1485           avgDist2 += d / elem.GetNP();
1486           if ( avgDist2 < closeDist2 )
1487             vData.ngIdClose= i, vData.ngIdCloseN= dist2nID.begin()->second, closeDist2= avgDist2;
1488         }
1489       }
1490       // sort nodes of the closest face by angle with vector from V to the closest node
1491       const double tol = numeric_limits<double>::min();
1492       map< double, int > angle2ID;
1493       const netgen::Element2d& closeFace = ngMesh.SurfaceElement( vData.ngIdClose );
1494       netgen::MeshPoint mp[2];
1495       mp[0] = ngMesh.Point( vData.ngIdCloseN );
1496       gp_XYZ p1( NGPOINT_COORDS( mp[0] ));
1497       gp_XYZ pV( NGPOINT_COORDS( mpV ));
1498       gp_Vec v2p1( pV, p1 );
1499       double distN1 = v2p1.Magnitude();
1500       if ( distN1 <= tol ) continue;
1501       v2p1 /= distN1;
1502       for ( int j = 0; j < closeFace.GetNP(); ++j)
1503       {
1504         mp[1] = ngMesh.Point( closeFace[j] );
1505         gp_Vec v2p( pV, gp_Pnt( NGPOINT_COORDS( mp[1] )) );
1506         angle2ID.insert( make_pair( v2p1.Angle( v2p ), closeFace[j]));
1507       }
1508       // get node with angle of 60 degrees or greater
1509       map< double, int >::iterator angle_id = angle2ID.lower_bound( 60. * M_PI / 180. );
1510       if ( angle_id == angle2ID.end() ) angle_id = --angle2ID.end();
1511       const double minAngle = 30. * M_PI / 180.;
1512       const double angle = angle_id->first;
1513       bool angleOK = ( angle > minAngle );
1514
1515       // find points to create a triangle
1516       netgen::Element2d tri(3);
1517       tri.SetIndex ( 1 );
1518       tri[0] = vData.ngId;
1519       tri[1] = vData.ngIdCloseN; // to use the closest nodes
1520       tri[2] = angle_id->second; // to use the node with best angle
1521
1522       // decide whether to use the closest node and the node with best angle or to create new ones
1523       for ( int isBestAngleN = 0; isBestAngleN < 2; ++isBestAngleN )
1524       {
1525         bool createNew = !angleOK, distOK = true;
1526         double distFromV;
1527         int triInd = isBestAngleN ? 2 : 1;
1528         mp[isBestAngleN] = ngMesh.Point( tri[triInd] );
1529         if ( isBestAngleN )
1530         {
1531           if ( angleOK )
1532           {
1533             double distN2 = sqrt( dist2( mpV, mp[isBestAngleN]));
1534             createNew = ( fabs( distN2 - distN1 ) > 0.25 * distN1 );
1535           }
1536           else if ( angle < tol )
1537           {
1538             v2p1.SetX( v2p1.X() + 1e-3 );
1539           }
1540           distFromV = distN1;
1541         }
1542         else
1543         {
1544           double segLenHint = ngMesh.GetH( ngMesh.Point( vData.ngId ));
1545           bool avgLenOK  = ( avgSegLen < 0.75 * distN1 );
1546           bool hintLenOK = ( segLenHint  < 0.75 * distN1 );
1547           createNew = (createNew || avgLenOK || hintLenOK );
1548           // we create a new node not closer than 0.5 to the closest face
1549           // in order not to clash with other close face
1550           double r = min( 0.5, ( hintLenOK ? segLenHint : avgSegLen ) / distN1 );
1551           distFromV = r * distN1;
1552         }
1553         if ( createNew )
1554         {
1555           // create a new point, between the node and the vertex if angleOK
1556           gp_XYZ p( NGPOINT_COORDS( mp[isBestAngleN] ));
1557           gp_Vec v2p( pV, p ); v2p.Normalize();
1558           if ( isBestAngleN && !angleOK )
1559             p = p1 + gp_Dir( v2p.XYZ() - v2p1.XYZ()).XYZ() * distN1 * 0.95;
1560           else
1561             p = pV + v2p.XYZ() * distFromV;
1562
1563           if ( !isBestAngleN ) p1 = p, distN1 = distFromV;
1564
1565           mp[isBestAngleN].SetPoint( netgen::Point<3> (p.X(), p.Y(), p.Z()));
1566           ngMesh.AddPoint ( mp[isBestAngleN], 1, netgen::SURFACEPOINT );
1567           tri[triInd] = ngMesh.GetNP();
1568           nodeVec.push_back( helper.AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z()) );
1569         }
1570       }
1571       ngMesh.AddSurfaceElement (tri);
1572       swap( tri[1], tri[2] );
1573       ngMesh.AddSurfaceElement (tri);
1574
1575 #ifdef DUMP_TRIANGLES_SCRIPT
1576       py << "n1 = m.AddNode( "<< mpV(0)<<", "<< mpV(1)<<", "<< mpV(2)<<") "<< endl
1577          << "n2 = m.AddNode( "<< mp[0](0)<<", "<< mp[0](1)<<", "<< mp[0](2)<<") "<< endl
1578          << "n3 = m.AddNode( "<< mp[1](0)<<", "<< mp[1](1)<<", "<< mp[1](2)<<" )" << endl
1579          << "m.AddFace([n1,n2,n3])" << endl;
1580 #endif
1581     } // loop on internal vertices of a solid
1582
1583   } // loop on solids with internal vertices
1584 }
1585
1586 //================================================================================
1587 /*!
1588  * \brief Fill netgen mesh with segments of a FACE
1589  *  \param ngMesh - netgen mesh
1590  *  \param geom - container of OCCT geometry to mesh
1591  *  \param wires - data of nodes on FACE boundary
1592  *  \param helper - mesher helper holding the FACE
1593  *  \param nodeVec - vector of nodes in which node index == netgen ID
1594  *  \retval SMESH_ComputeErrorPtr - error description
1595  */
1596 //================================================================================
1597
1598 SMESH_ComputeErrorPtr
1599 NETGENPlugin_Mesher::AddSegmentsToMesh(netgen::Mesh&                    ngMesh,
1600                                        netgen::OCCGeometry&             geom,
1601                                        const TSideVector&               wires,
1602                                        SMESH_MesherHelper&              helper,
1603                                        vector< const SMDS_MeshNode* > & nodeVec,
1604                                        const bool                       overrideMinH)
1605 {
1606   // ----------------------------
1607   // Check wires and count nodes
1608   // ----------------------------
1609   int nbNodes = 0;
1610   for ( int iW = 0; iW < wires.size(); ++iW )
1611   {
1612     StdMeshers_FaceSidePtr wire = wires[ iW ];
1613     if ( wire->MissVertexNode() )
1614     {
1615       // Commented for issue 0020960. It worked for the case, let's wait for case where it doesn't.
1616       // It seems that there is no reason for this limitation
1617 //       return TError
1618 //         (new SMESH_ComputeError(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Missing nodes on vertices"));
1619     }
1620     const vector<UVPtStruct>& uvPtVec = wire->GetUVPtStruct();
1621     if ( uvPtVec.size() != wire->NbPoints() )
1622       return SMESH_ComputeError::New(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1623                                      SMESH_Comment("Unexpected nb of points on wire ") << iW
1624                                      << ": " << uvPtVec.size()<<" != "<<wire->NbPoints());
1625     nbNodes += wire->NbPoints();
1626   }
1627   nodeVec.reserve( nodeVec.size() + nbNodes + 1 );
1628   if ( nodeVec.empty() )
1629     nodeVec.push_back( 0 );
1630
1631   // -----------------
1632   // Fill netgen mesh
1633   // -----------------
1634
1635   const bool wasNgMeshEmpty = ( ngMesh.GetNP() < 1 ); /* true => this method is called by
1636                                                          NETGENPlugin_NETGEN_2D_ONLY */
1637
1638   // map for nodes on vertices since they can be shared between wires
1639   // ( issue 0020676, face_int_box.brep) and nodes built by NETGEN
1640   map<const SMDS_MeshNode*, int > node2ngID;
1641   if ( !wasNgMeshEmpty ) // fill node2ngID with nodes built by NETGEN
1642   {
1643     set< int > subIDs; // ids of sub-shapes of the FACE
1644     for ( int iW = 0; iW < wires.size(); ++iW )
1645     {
1646       StdMeshers_FaceSidePtr wire = wires[ iW ];
1647       for ( int iE = 0, nbE = wire->NbEdges(); iE < nbE; ++iE )
1648       {
1649         subIDs.insert( wire->EdgeID( iE ));
1650         subIDs.insert( helper.GetMeshDS()->ShapeToIndex( wire->FirstVertex( iE )));
1651       }
1652     }
1653     for ( size_t ngID = 1; ngID < nodeVec.size(); ++ngID )
1654       if ( subIDs.count( nodeVec[ngID]->getshapeId() ))
1655         node2ngID.insert( make_pair( nodeVec[ngID], ngID ));
1656   }
1657
1658   const int solidID = 0, faceID = geom.fmap.FindIndex( helper.GetSubShape() );
1659   if ( ngMesh.GetNFD() < 1 )
1660     ngMesh.AddFaceDescriptor (netgen::FaceDescriptor(faceID, solidID, solidID, 0));
1661
1662   for ( int iW = 0; iW < wires.size(); ++iW )
1663   {
1664     StdMeshers_FaceSidePtr wire = wires[ iW ];
1665     const vector<UVPtStruct>& uvPtVec = wire->GetUVPtStruct();
1666     const int nbSegments = wire->NbPoints() - 1;
1667
1668     // assure the 1st node to be in node2ngID, which is needed to correctly
1669     // "close chain of segments" (see below) in case if the 1st node is not
1670     // onVertex because it is on a Viscous layer
1671     node2ngID.insert( make_pair( uvPtVec[ 0 ].node, ngMesh.GetNP() + 1 ));
1672
1673     // compute length of every segment
1674     vector<double> segLen( nbSegments );
1675     for ( int i = 0; i < nbSegments; ++i )
1676       segLen[i] = SMESH_TNodeXYZ( uvPtVec[ i ].node ).Distance( uvPtVec[ i+1 ].node );
1677
1678     int edgeID = 1, posID = -2;
1679     bool isInternalWire = false;
1680     double vertexNormPar = 0;
1681     const int prevNbNGSeg = ngMesh.GetNSeg();
1682     for ( int i = 0; i < nbSegments; ++i ) // loop on segments
1683     {
1684       // Add the first point of a segment
1685
1686       const SMDS_MeshNode * n = uvPtVec[ i ].node;
1687       const int posShapeID = n->getshapeId();
1688       bool onVertex = ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX );
1689       bool onEdge   = ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_EDGE   );
1690
1691       // skip nodes on degenerated edges
1692       if ( helper.IsDegenShape( posShapeID ) &&
1693            helper.IsDegenShape( uvPtVec[ i+1 ].node->getshapeId() ))
1694         continue;
1695
1696       int ngID1 = ngMesh.GetNP() + 1, ngID2 = ngID1+1;
1697       if ( onVertex || ( !wasNgMeshEmpty && onEdge ))
1698         ngID1 = node2ngID.insert( make_pair( n, ngID1 )).first->second;
1699       if ( ngID1 > ngMesh.GetNP() )
1700       {
1701         netgen::MeshPoint mp( netgen::Point<3> (n->X(), n->Y(), n->Z()) );
1702         ngMesh.AddPoint ( mp, 1, netgen::EDGEPOINT );
1703         nodeVec.push_back( n );
1704       }
1705       else // n is in ngMesh already, and ngID2 in prev segment is wrong
1706       {
1707         ngID2 = ngMesh.GetNP() + 1;
1708         if ( i > 0 ) // prev segment belongs to same wire
1709         {
1710           netgen::Segment& prevSeg = ngMesh.LineSegment( ngMesh.GetNSeg() );
1711           prevSeg[1] = ngID1;
1712         }
1713       }
1714
1715       // Add the segment
1716
1717       netgen::Segment seg;
1718
1719       seg[0]     = ngID1;                // ng node id
1720       seg[1]     = ngID2;                // ng node id
1721       seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // ng segment id
1722       seg.si     = faceID;               // = geom.fmap.FindIndex (face);
1723
1724       for ( int iEnd = 0; iEnd < 2; ++iEnd)
1725       {
1726         const UVPtStruct& pnt = uvPtVec[ i + iEnd ];
1727
1728         seg.epgeominfo[ iEnd ].dist = pnt.param; // param on curve
1729         seg.epgeominfo[ iEnd ].u    = pnt.u;
1730         seg.epgeominfo[ iEnd ].v    = pnt.v;
1731
1732         // find out edge id and node parameter on edge
1733         onVertex = ( pnt.normParam + 1e-10 > vertexNormPar );
1734         if ( onVertex || posShapeID != posID )
1735         {
1736           // get edge id
1737           double normParam = pnt.normParam;
1738           if ( onVertex )
1739             normParam = 0.5 * ( uvPtVec[ i ].normParam + uvPtVec[ i+1 ].normParam );
1740           int edgeIndexInWire = wire->EdgeIndex( normParam );
1741           vertexNormPar = wire->LastParameter( edgeIndexInWire );
1742           const TopoDS_Edge& edge = wire->Edge( edgeIndexInWire );
1743           edgeID = geom.emap.FindIndex( edge );
1744           posID  = posShapeID;
1745           isInternalWire = ( edge.Orientation() == TopAbs_INTERNAL );
1746           // if ( onVertex ) // param on curve is different on each of two edges
1747           //   seg.epgeominfo[ iEnd ].dist = helper.GetNodeU( edge, pnt.node );
1748         }
1749         seg.epgeominfo[ iEnd ].edgenr = edgeID; //  = geom.emap.FindIndex(edge);
1750       }
1751
1752       ngMesh.AddSegment (seg);
1753       {
1754         // restrict size of elements near the segment
1755         SMESH_TNodeXYZ np1( n ), np2( uvPtVec[ i+1 ].node );
1756         // get an average size of adjacent segments to avoid sharp change of
1757         // element size (regression on issue 0020452, note 0010898)
1758         int   iPrev = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i-1, nbSegments );
1759         int   iNext = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i+1, nbSegments );
1760         double sumH = segLen[ iPrev ] + segLen[ i ] + segLen[ iNext ];
1761         int   nbSeg = ( int( segLen[ iPrev ] > sumH / 100.)  +
1762                         int( segLen[ i     ] > sumH / 100.)  +
1763                         int( segLen[ iNext ] > sumH / 100.));
1764         if ( nbSeg > 0 )
1765           RestrictLocalSize( ngMesh, 0.5*(np1+np2), sumH / nbSeg, overrideMinH );
1766       }
1767       if ( isInternalWire )
1768       {
1769         swap (seg[0], seg[1]);
1770         swap( seg.epgeominfo[0], seg.epgeominfo[1] );
1771         seg.edgenr = ngMesh.GetNSeg() + 1; // segment id
1772         ngMesh.AddSegment (seg);
1773       }
1774     } // loop on segments on a wire
1775
1776     // close chain of segments
1777     if ( nbSegments > 0 )
1778     {
1779       netgen::Segment& lastSeg = ngMesh.LineSegment( ngMesh.GetNSeg() - int( isInternalWire));
1780       const SMDS_MeshNode * lastNode = uvPtVec.back().node;
1781       lastSeg[1] = node2ngID.insert( make_pair( lastNode, lastSeg[1] )).first->second;
1782       if ( lastSeg[1] > ngMesh.GetNP() )
1783       {
1784         netgen::MeshPoint mp( netgen::Point<3> (lastNode->X(), lastNode->Y(), lastNode->Z()) );
1785         ngMesh.AddPoint ( mp, 1, netgen::EDGEPOINT );
1786         nodeVec.push_back( lastNode );
1787       }
1788       if ( isInternalWire )
1789       {
1790         netgen::Segment& realLastSeg = ngMesh.LineSegment( ngMesh.GetNSeg() );
1791         realLastSeg[0] = lastSeg[1];
1792       }
1793     }
1794
1795 #ifdef DUMP_SEGMENTS
1796     cout << "BEGIN WIRE " << iW << endl;
1797     for ( int i = prevNbNGSeg+1; i <= ngMesh.GetNSeg(); ++i )
1798     {
1799       netgen::Segment& seg = ngMesh.LineSegment( i );
1800       if ( i > 1 ) {
1801         netgen::Segment& prevSeg = ngMesh.LineSegment( i-1 );
1802         if ( seg[0] == prevSeg[1] && seg[1] == prevSeg[0] )
1803         {
1804           cout << "Segment: " << seg.edgenr << endl << "\tis REVRESE of the previous one" << endl;
1805           continue;
1806         }
1807       }
1808       cout << "Segment: " << seg.edgenr << endl
1809            << "\tp1: " << seg[0] << endl
1810            << "\tp2: " << seg[1] << endl
1811            << "\tp0 param: " << seg.epgeominfo[ 0 ].dist << endl
1812            << "\tp0 uv: " << seg.epgeominfo[ 0 ].u <<", "<< seg.epgeominfo[ 0 ].v << endl
1813            << "\tp0 edge: " << seg.epgeominfo[ 0 ].edgenr << endl
1814            << "\tp1 param: " << seg.epgeominfo[ 1 ].dist << endl
1815            << "\tp1 uv: " << seg.epgeominfo[ 1 ].u <<", "<< seg.epgeominfo[ 1 ].v << endl
1816            << "\tp1 edge: " << seg.epgeominfo[ 1 ].edgenr << endl;
1817     }
1818     cout << "--END WIRE " << iW << endl;
1819 #endif
1820
1821   } // loop on WIREs of a FACE
1822
1823   // add a segment instead of an internal vertex
1824   if ( wasNgMeshEmpty )
1825   {
1826     NETGENPlugin_Internals intShapes( *helper.GetMesh(), helper.GetSubShape(), /*is3D=*/false );
1827     AddIntVerticesInFaces( geom, ngMesh, nodeVec, intShapes );
1828   }
1829   ngMesh.CalcSurfacesOfNode();
1830
1831   return TError();
1832 }
1833
1834 //================================================================================
1835 /*!
1836  * \brief Fill SMESH mesh according to contents of netgen mesh
1837  *  \param occgeo - container of OCCT geometry to mesh
1838  *  \param ngMesh - netgen mesh
1839  *  \param initState - bn of entities in netgen mesh before computing
1840  *  \param sMesh - SMESH mesh to fill in
1841  *  \param nodeVec - vector of nodes in which node index == netgen ID
1842  *  \param comment - returns problem description
1843  *  \param quadHelper - holder of medium nodes of sub-meshes
1844  *  \retval int - error
1845  */
1846 //================================================================================
1847
1848 int NETGENPlugin_Mesher::FillSMesh(const netgen::OCCGeometry&          occgeo,
1849                                    netgen::Mesh&                       ngMesh,
1850                                    const NETGENPlugin_ngMeshInfo&      initState,
1851                                    SMESH_Mesh&                         sMesh,
1852                                    std::vector<const SMDS_MeshNode*>&  nodeVec,
1853                                    SMESH_Comment&                      comment,
1854                                    SMESH_MesherHelper*                 quadHelper)
1855 {
1856   int nbNod = ngMesh.GetNP();
1857   int nbSeg = ngMesh.GetNSeg();
1858   int nbFac = ngMesh.GetNSE();
1859   int nbVol = ngMesh.GetNE();
1860
1861   SMESHDS_Mesh* meshDS = sMesh.GetMeshDS();
1862
1863   // quadHelper is used for either
1864   // 1) making quadratic elements when a lower dimention mesh is loaded
1865   //    to SMESH before convertion to quadratic by NETGEN
1866   // 2) sewing of quadratic elements with quadratic elements of sub-meshes
1867   if ( quadHelper && !quadHelper->GetIsQuadratic() && quadHelper->GetTLinkNodeMap().empty() )
1868     quadHelper = 0;
1869
1870   // -------------------------------------
1871   // Create and insert nodes into nodeVec
1872   // -------------------------------------
1873
1874   nodeVec.resize( nbNod + 1 );
1875   int i, nbInitNod = initState._nbNodes;
1876   for (i = nbInitNod+1; i <= nbNod; ++i )
1877   {
1878     const netgen::MeshPoint& ngPoint = ngMesh.Point(i);
1879     SMDS_MeshNode* node = NULL;
1880     TopoDS_Vertex aVert;
1881     // First, netgen creates nodes on vertices in occgeo.vmap,
1882     // so node index corresponds to vertex index
1883     // but (issue 0020776) netgen does not create nodes with equal coordinates
1884     if ( i-nbInitNod <= occgeo.vmap.Extent() )
1885     {
1886       gp_Pnt p ( NGPOINT_COORDS(ngPoint) );
1887       for (int iV = i-nbInitNod; aVert.IsNull() && iV <= occgeo.vmap.Extent(); ++iV)
1888       {
1889         aVert = TopoDS::Vertex( occgeo.vmap( iV ));
1890         gp_Pnt pV = BRep_Tool::Pnt( aVert );
1891         if ( p.SquareDistance( pV ) > 1e-20 )
1892           aVert.Nullify();
1893         else
1894           node = const_cast<SMDS_MeshNode*>( SMESH_Algo::VertexNode( aVert, meshDS ));
1895       }
1896     }
1897     if (!node) // node not found on vertex
1898     {
1899       node = meshDS->AddNode( NGPOINT_COORDS( ngPoint ));
1900       if (!aVert.IsNull())
1901         meshDS->SetNodeOnVertex(node, aVert);
1902     }
1903     nodeVec[i] = node;
1904   }
1905
1906   // -------------------------------------------
1907   // Create mesh segments along geometric edges
1908   // -------------------------------------------
1909
1910   int nbInitSeg = initState._nbSegments;
1911   for (i = nbInitSeg+1; i <= nbSeg; ++i )
1912   {
1913     const netgen::Segment& seg = ngMesh.LineSegment(i);
1914     TopoDS_Edge aEdge;
1915     int pinds[3] = { seg.pnums[0], seg.pnums[1], seg.pnums[2] };
1916     int nbp = 0;
1917     double param2 = 0;
1918     for (int j=0; j < 3; ++j)
1919     {
1920       int pind = pinds[j];
1921       if (pind <= 0 || !nodeVec_ACCESS(pind))
1922         break;
1923       ++nbp;
1924       double param;
1925       if (j < 2)
1926       {
1927         if (aEdge.IsNull())
1928         {
1929           int aGeomEdgeInd = seg.epgeominfo[j].edgenr;
1930           if (aGeomEdgeInd > 0 && aGeomEdgeInd <= occgeo.emap.Extent())
1931             aEdge = TopoDS::Edge(occgeo.emap(aGeomEdgeInd));
1932         }
1933         param = seg.epgeominfo[j].dist;
1934         param2 += param;
1935       }
1936       else // middle point
1937       {
1938         param = param2 * 0.5;
1939       }
1940       if (!aEdge.IsNull() && nodeVec_ACCESS(pind)->getshapeId() < 1)
1941       {
1942         meshDS->SetNodeOnEdge(nodeVec_ACCESS(pind), aEdge, param);
1943       }
1944     }
1945     if ( nbp > 1 )
1946     {
1947       SMDS_MeshEdge* edge = 0;
1948       if (nbp == 2) // second order ?
1949       {
1950         if ( meshDS->FindEdge( nodeVec_ACCESS(pinds[0]), nodeVec_ACCESS(pinds[1])))
1951           continue;
1952         if ( quadHelper ) // final mesh must be quadratic
1953           edge = quadHelper->AddEdge(nodeVec_ACCESS(pinds[0]), nodeVec_ACCESS(pinds[1]));
1954         else
1955           edge = meshDS->AddEdge(nodeVec_ACCESS(pinds[0]), nodeVec_ACCESS(pinds[1]));
1956       }
1957       else
1958       {
1959         if ( meshDS->FindEdge( nodeVec_ACCESS(pinds[0]), nodeVec_ACCESS(pinds[1]),
1960                                nodeVec_ACCESS(pinds[2])))
1961           continue;
1962         edge = meshDS->AddEdge(nodeVec_ACCESS(pinds[0]), nodeVec_ACCESS(pinds[1]),
1963                                nodeVec_ACCESS(pinds[2]));
1964       }
1965       if (!edge)
1966       {
1967         if ( comment.empty() ) comment << "Cannot create a mesh edge";
1968         MESSAGE("Cannot create a mesh edge");
1969         nbSeg = nbFac = nbVol = 0;
1970         break;
1971       }
1972       if ( !aEdge.IsNull() && edge->getshapeId() < 1 )
1973         meshDS->SetMeshElementOnShape(edge, aEdge);
1974     }
1975     else if ( comment.empty() )
1976     {
1977       comment << "Invalid netgen segment #" << i;
1978     }
1979   }
1980
1981   // ----------------------------------------
1982   // Create mesh faces along geometric faces
1983   // ----------------------------------------
1984
1985   int nbInitFac = initState._nbFaces;
1986   int quadFaceID = ngMesh.GetNFD() + 1;
1987   if ( nbInitFac < nbFac )
1988     // add a faces descriptor to exclude qudrangle elements generated by NETGEN
1989     // from computation of 3D mesh
1990     ngMesh.AddFaceDescriptor (netgen::FaceDescriptor(quadFaceID, /*solid1=*/0, /*solid2=*/0, 0));
1991
1992   vector<const SMDS_MeshNode*> nodes;
1993   for (i = nbInitFac+1; i <= nbFac; ++i )
1994   {
1995     const netgen::Element2d& elem = ngMesh.SurfaceElement(i);
1996     int aGeomFaceInd = elem.GetIndex();
1997     TopoDS_Face aFace;
1998     if (aGeomFaceInd > 0 && aGeomFaceInd <= occgeo.fmap.Extent())
1999       aFace = TopoDS::Face(occgeo.fmap(aGeomFaceInd));
2000     nodes.clear();
2001     for (int j=1; j <= elem.GetNP(); ++j)
2002     {
2003       int pind = elem.PNum(j);
2004       if ( pind < 1 || pind >= nodeVec.size() )
2005         break;
2006       if ( SMDS_MeshNode* node = nodeVec_ACCESS(pind))
2007       {
2008         nodes.push_back( node );
2009         if (!aFace.IsNull() && node->getshapeId() < 1)
2010         {
2011           const netgen::PointGeomInfo& pgi = elem.GeomInfoPi(j);
2012           meshDS->SetNodeOnFace(node, aFace, pgi.u, pgi.v);
2013         }
2014       }
2015     }
2016     if ( nodes.size() != elem.GetNP() )
2017     {
2018       if ( comment.empty() )
2019         comment << "Invalid netgen 2d element #" << i;
2020       continue; // bad node ids
2021     }
2022     SMDS_MeshFace* face = NULL;
2023     switch (elem.GetType())
2024     {
2025     case netgen::TRIG:
2026       if ( quadHelper ) // final mesh must be quadratic
2027         face = quadHelper->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2]);
2028       else
2029         face = meshDS->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2]);
2030       break;
2031     case netgen::QUAD:
2032       if ( quadHelper ) // final mesh must be quadratic
2033         face = quadHelper->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3]);
2034       else
2035         face = meshDS->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3]);
2036       // exclude qudrangle elements from computation of 3D mesh
2037       const_cast< netgen::Element2d& >( elem ).SetIndex( quadFaceID );
2038       break;
2039     case netgen::TRIG6:
2040       nodes[5] = mediumNode( nodes[0],nodes[1],nodes[5], quadHelper );
2041       nodes[3] = mediumNode( nodes[1],nodes[2],nodes[3], quadHelper );
2042       nodes[4] = mediumNode( nodes[2],nodes[0],nodes[4], quadHelper );
2043       face = meshDS->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[5],nodes[3],nodes[4]);
2044       break;
2045     case netgen::QUAD8:
2046       nodes[4] = mediumNode( nodes[0],nodes[1],nodes[4], quadHelper );
2047       nodes[7] = mediumNode( nodes[1],nodes[2],nodes[7], quadHelper );
2048       nodes[5] = mediumNode( nodes[2],nodes[3],nodes[5], quadHelper );
2049       nodes[6] = mediumNode( nodes[3],nodes[0],nodes[6], quadHelper );
2050       face = meshDS->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3],
2051                              nodes[4],nodes[7],nodes[5],nodes[6]);
2052       // exclude qudrangle elements from computation of 3D mesh
2053       const_cast< netgen::Element2d& >( elem ).SetIndex( quadFaceID );
2054       break;
2055     default:
2056       MESSAGE("NETGEN created a face of unexpected type, ignoring");
2057       continue;
2058     }
2059     if (!face)
2060     {
2061       if ( comment.empty() ) comment << "Cannot create a mesh face";
2062       MESSAGE("Cannot create a mesh face");
2063       nbSeg = nbFac = nbVol = 0;
2064       break;
2065     }
2066     if (!aFace.IsNull())
2067       meshDS->SetMeshElementOnShape(face, aFace);
2068   }
2069
2070   // ------------------
2071   // Create tetrahedra
2072   // ------------------
2073
2074   for (i = 1; i <= nbVol; ++i)
2075   {
2076     const netgen::Element& elem = ngMesh.VolumeElement(i);
2077     int aSolidInd = elem.GetIndex();
2078     TopoDS_Solid aSolid;
2079     if (aSolidInd > 0 && aSolidInd <= occgeo.somap.Extent())
2080       aSolid = TopoDS::Solid(occgeo.somap(aSolidInd));
2081     nodes.clear();
2082     for (int j=1; j <= elem.GetNP(); ++j)
2083     {
2084       int pind = elem.PNum(j);
2085       if ( pind < 1 || pind >= nodeVec.size() )
2086         break;
2087       if ( SMDS_MeshNode* node = nodeVec_ACCESS(pind) )
2088       {
2089         nodes.push_back(node);
2090         if ( !aSolid.IsNull() && node->getshapeId() < 1 )
2091           meshDS->SetNodeInVolume(node, aSolid);
2092       }
2093     }
2094     if ( nodes.size() != elem.GetNP() )
2095     {
2096       if ( comment.empty() )
2097         comment << "Invalid netgen 3d element #" << i;
2098       continue;
2099     }
2100     SMDS_MeshVolume* vol = NULL;
2101     switch (elem.GetType())
2102     {
2103     case netgen::TET:
2104       vol = meshDS->AddVolume(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3]);
2105       break;
2106     case netgen::TET10:
2107       nodes[4] = mediumNode( nodes[0],nodes[1],nodes[4], quadHelper );
2108       nodes[7] = mediumNode( nodes[1],nodes[2],nodes[7], quadHelper );
2109       nodes[5] = mediumNode( nodes[2],nodes[0],nodes[5], quadHelper );
2110       nodes[6] = mediumNode( nodes[0],nodes[3],nodes[6], quadHelper );
2111       nodes[8] = mediumNode( nodes[1],nodes[3],nodes[8], quadHelper );
2112       nodes[9] = mediumNode( nodes[2],nodes[3],nodes[9], quadHelper );
2113       vol = meshDS->AddVolume(nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3],
2114                               nodes[4],nodes[7],nodes[5],nodes[6],nodes[8],nodes[9]);
2115       break;
2116     default:
2117       MESSAGE("NETGEN created a volume of unexpected type, ignoring");
2118       continue;
2119     }
2120     if (!vol)
2121     {
2122       if ( comment.empty() ) comment << "Cannot create a mesh volume";
2123       MESSAGE("Cannot create a mesh volume");
2124       nbSeg = nbFac = nbVol = 0;
2125       break;
2126     }
2127     if (!aSolid.IsNull())
2128       meshDS->SetMeshElementOnShape(vol, aSolid);
2129   }
2130   return comment.empty() ? 0 : 1;
2131 }
2132
2133 namespace
2134 {
2135   //================================================================================
2136   /*!
2137    * \brief Restrict size of elements on the given edge
2138    */
2139   //================================================================================
2140
2141   void setLocalSize(const TopoDS_Edge& edge,
2142                     double             size,
2143                     netgen::Mesh&      mesh)
2144   {
2145     const int nb = 1000;
2146     Standard_Real u1, u2;
2147     Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve(edge, u1, u2);
2148     if ( curve.IsNull() )
2149     {
2150       TopoDS_Iterator vIt( edge );
2151       if ( !vIt.More() ) return;
2152       gp_Pnt p = BRep_Tool::Pnt( TopoDS::Vertex( vIt.Value() ));
2153       NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize( mesh, p.XYZ(), size );
2154     }
2155     else
2156     {
2157       Standard_Real delta = (u2-u1)/nb;
2158       for(int i=0; i<nb; i++)
2159       {
2160         Standard_Real u = u1 + delta*i;
2161         gp_Pnt p = curve->Value(u);
2162         NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize( mesh, p.XYZ(), size );
2163         netgen::Point3d pi(p.X(), p.Y(), p.Z());
2164         double resultSize = mesh.GetH(pi);
2165         if ( resultSize - size > 0.1*size )
2166           // netgen does restriction iff oldH/newH > 1.2 (localh.cpp:136)
2167           NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize( mesh, p.XYZ(), resultSize/1.201 );
2168       }
2169     }
2170   }
2171
2172   //================================================================================
2173   /*!
2174    * \brief Convert error into text
2175    */
2176   //================================================================================
2177
2178   std::string text(int err)
2179   {
2180     if ( !err )
2181       return string("");
2182     return
2183       SMESH_Comment("Error in netgen::OCCGenerateMesh() at ") << netgen::multithread.task;
2184   }
2185
2186   //================================================================================
2187   /*!
2188    * \brief Convert exception into text
2189    */
2190   //================================================================================
2191
2192   std::string text(Standard_Failure& ex)
2193   {
2194     SMESH_Comment str("Exception in netgen::OCCGenerateMesh()");
2195     str << " at " << netgen::multithread.task
2196         << ": " << ex.DynamicType()->Name();
2197     if ( ex.GetMessageString() && strlen( ex.GetMessageString() ))
2198       str << ": " << ex.GetMessageString();
2199     return str;
2200   }
2201   //================================================================================
2202   /*!
2203    * \brief Convert exception into text
2204    */
2205   //================================================================================
2206
2207   std::string text(netgen::NgException& ex)
2208   {
2209     SMESH_Comment str("NgException");
2210     if ( strlen( netgen::multithread.task ) > 0 )
2211       str << " at " << netgen::multithread.task;
2212     str << ": " << ex.What();
2213     return str;
2214   }
2215
2216   //================================================================================
2217   /*!
2218    * \brief Looks for triangles lying on a SOLID
2219    */
2220   //================================================================================
2221
2222   bool hasBadElemOnSolid( const list<const SMDS_MeshElement*>& elems,
2223                           SMESH_subMesh*                       solidSM )
2224   {
2225     TopTools_IndexedMapOfShape solidSubs;
2226     TopExp::MapShapes( solidSM->GetSubShape(), solidSubs );
2227     SMESHDS_Mesh* mesh = solidSM->GetFather()->GetMeshDS();
2228
2229     list<const SMDS_MeshElement*>::const_iterator e = elems.begin();
2230     for ( ; e != elems.end(); ++e )
2231     {
2232       const SMDS_MeshElement* elem = *e;
2233       // if ( elem->GetType() != SMDSAbs_Face ) -- 23047
2234       //   continue;
2235       int nbNodesOnSolid = 0, nbNodes = elem->NbNodes();
2236       SMDS_NodeIteratorPtr nIt = elem->nodeIterator();
2237       while ( nIt->more() )
2238       {
2239         const SMDS_MeshNode* n = nIt->next();
2240         const TopoDS_Shape&  s = mesh->IndexToShape( n->getshapeId() );
2241         nbNodesOnSolid += ( !s.IsNull() && solidSubs.Contains( s ));
2242         if ( nbNodesOnSolid > 2 ||
2243              nbNodesOnSolid == nbNodes)
2244           return true;
2245       }
2246     }
2247     return false;
2248   }
2249
2250   const double edgeMeshingTime = 0.001;
2251   const double faceMeshingTime = 0.019;
2252   const double edgeFaceMeshingTime = edgeMeshingTime + faceMeshingTime;
2253   const double faceOptimizTime = 0.06;
2254   const double voluMeshingTime = 0.15;
2255   const double volOptimizeTime = 0.77;
2256 }
2257
2258 //=============================================================================
2259 /*!
2260  * Here we are going to use the NETGEN mesher
2261  */
2262 //=============================================================================
2263
2264 bool NETGENPlugin_Mesher::Compute()
2265 {
2266   NETGENPlugin_NetgenLibWrapper ngLib;
2267
2268   netgen::MeshingParameters& mparams = netgen::mparam;
2269   MESSAGE("Compute with:\n"
2270           " max size = " << mparams.maxh << "\n"
2271           " segments per edge = " << mparams.segmentsperedge);
2272   MESSAGE("\n"
2273           " growth rate = " << mparams.grading << "\n"
2274           " elements per radius = " << mparams.curvaturesafety << "\n"
2275           " second order = " << mparams.secondorder << "\n"
2276           " quad allowed = " << mparams.quad << "\n"
2277           " surface curvature = " << mparams.uselocalh << "\n"
2278           " fuse edges = " << netgen::merge_solids);
2279
2280   SMESH_ComputeErrorPtr error = SMESH_ComputeError::New();
2281   SMESH_MesherHelper quadHelper( *_mesh );
2282   quadHelper.SetIsQuadratic( mparams.secondorder );
2283
2284   static string debugFile = "/tmp/ngMesh.py"; /* to call toPython( _ngMesh, debugFile )
2285                                                  while debugging netgen */
2286   // -------------------------
2287   // Prepare OCC geometry
2288   // -------------------------
2289
2290   netgen::OCCGeometry occgeo;
2291   list< SMESH_subMesh* > meshedSM[3]; // for 0-2 dimensions
2292   NETGENPlugin_Internals internals( *_mesh, _shape, _isVolume );
2293   PrepareOCCgeometry( occgeo, _shape, *_mesh, meshedSM, &internals );
2294   _occgeom = &occgeo;
2295
2296   _totalTime = edgeFaceMeshingTime;
2297   if ( _optimize )
2298     _totalTime += faceOptimizTime;
2299   if ( _isVolume )
2300     _totalTime += voluMeshingTime + ( _optimize ? volOptimizeTime : 0 );
2301   double doneTime = 0;
2302   _ticTime = -1;
2303   _progressTic = 1;
2304   _curShapeIndex = -1;
2305
2306   // -------------------------
2307   // Generate the mesh
2308   // -------------------------
2309
2310   _ngMesh = NULL;
2311   NETGENPlugin_ngMeshInfo initState; // it remembers size of ng mesh equal to size of Smesh
2312
2313   SMESH_Comment comment;
2314   int err = 0;
2315
2316   // vector of nodes in which node index == netgen ID
2317   vector< const SMDS_MeshNode* > nodeVec;
2318
2319   {
2320     // ----------------
2321     // compute 1D mesh
2322     // ----------------
2323     if ( _simpleHyp )
2324     {
2325       // not to RestrictLocalH() according to curvature during MESHCONST_ANALYSE
2326       mparams.uselocalh = false;
2327       mparams.grading = 0.8; // not limitited size growth
2328
2329       if ( _simpleHyp->GetNumberOfSegments() )
2330         // nb of segments
2331         mparams.maxh = occgeo.boundingbox.Diam();
2332       else
2333         // segment length
2334         mparams.maxh = _simpleHyp->GetLocalLength();
2335     }
2336
2337     if ( mparams.maxh == 0.0 )
2338       mparams.maxh = occgeo.boundingbox.Diam();
2339     if ( _simpleHyp || ( mparams.minh == 0.0 && _fineness != NETGENPlugin_Hypothesis::UserDefined))
2340       mparams.minh = GetDefaultMinSize( _shape, mparams.maxh );
2341
2342     // Local size on faces
2343     occgeo.face_maxh = mparams.maxh;
2344
2345     // Let netgen create _ngMesh and calculate element size on not meshed shapes
2346 #ifndef NETGEN_V5
2347     char *optstr = 0;
2348 #endif
2349     int startWith = netgen::MESHCONST_ANALYSE;
2350     int endWith   = netgen::MESHCONST_ANALYSE;
2351     try
2352     {
2353       OCC_CATCH_SIGNALS;
2354 #ifdef NETGEN_V5
2355       err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2356 #else
2357       err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2358 #endif
2359       if(netgen::multithread.terminate)
2360         return false;
2361
2362       comment << text(err);
2363     }
2364     catch (Standard_Failure& ex)
2365     {
2366       comment << text(ex);
2367     }
2368     err = 0; //- MESHCONST_ANALYSE isn't so important step
2369     if ( !_ngMesh )
2370       return false;
2371     ngLib.setMesh(( Ng_Mesh*) _ngMesh );
2372
2373     _ngMesh->ClearFaceDescriptors(); // we make descriptors our-self
2374
2375     if ( _simpleHyp )
2376     {
2377       // Pass 1D simple parameters to NETGEN
2378       // --------------------------------
2379       int      nbSeg = _simpleHyp->GetNumberOfSegments();
2380       double segSize = _simpleHyp->GetLocalLength();
2381       for ( int iE = 1; iE <= occgeo.emap.Extent(); ++iE )
2382       {
2383         const TopoDS_Edge& e = TopoDS::Edge( occgeo.emap(iE));
2384         if ( nbSeg )
2385           segSize = SMESH_Algo::EdgeLength( e ) / ( nbSeg - 0.4 );
2386         setLocalSize( e, segSize, *_ngMesh );
2387       }
2388     }
2389     else // if ( ! _simpleHyp )
2390     {
2391       // Local size on vertices and edges
2392       // --------------------------------
2393       for(std::map<int,double>::const_iterator it=EdgeId2LocalSize.begin(); it!=EdgeId2LocalSize.end(); it++)
2394       {
2395         int key = (*it).first;
2396         double hi = (*it).second;
2397         const TopoDS_Shape& shape = ShapesWithLocalSize.FindKey(key);
2398         const TopoDS_Edge& e = TopoDS::Edge(shape);
2399         setLocalSize( e, hi, *_ngMesh );
2400       }
2401       for(std::map<int,double>::const_iterator it=VertexId2LocalSize.begin(); it!=VertexId2LocalSize.end(); it++)
2402       {
2403         int key = (*it).first;
2404         double hi = (*it).second;
2405         const TopoDS_Shape& shape = ShapesWithLocalSize.FindKey(key);
2406         const TopoDS_Vertex& v = TopoDS::Vertex(shape);
2407         gp_Pnt p = BRep_Tool::Pnt(v);
2408         NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize( *_ngMesh, p.XYZ(), hi );
2409       }
2410       for(map<int,double>::const_iterator it=FaceId2LocalSize.begin();
2411           it!=FaceId2LocalSize.end(); it++)
2412       {
2413         int key = (*it).first;
2414         double val = (*it).second;
2415         const TopoDS_Shape& shape = ShapesWithLocalSize.FindKey(key);
2416         int faceNgID = occgeo.fmap.FindIndex(shape);
2417         occgeo.SetFaceMaxH(faceNgID, val);
2418         for ( TopExp_Explorer edgeExp( shape, TopAbs_EDGE ); edgeExp.More(); edgeExp.Next() )
2419           setLocalSize( TopoDS::Edge( edgeExp.Current() ), val, *_ngMesh );
2420       }
2421     }
2422
2423     // Precompute internal edges (issue 0020676) in order to
2424     // add mesh on them correctly (twice) to netgen mesh
2425     if ( !err && internals.hasInternalEdges() )
2426     {
2427       // load internal shapes into OCCGeometry
2428       netgen::OCCGeometry intOccgeo;
2429       internals.getInternalEdges( intOccgeo.fmap, intOccgeo.emap, intOccgeo.vmap, meshedSM );
2430       intOccgeo.boundingbox = occgeo.boundingbox;
2431       intOccgeo.shape = occgeo.shape;
2432       intOccgeo.face_maxh.SetSize(intOccgeo.fmap.Extent());
2433       intOccgeo.face_maxh = netgen::mparam.maxh;
2434       netgen::Mesh *tmpNgMesh = NULL;
2435       try
2436       {
2437         OCC_CATCH_SIGNALS;
2438         // compute local H on internal shapes in the main mesh
2439         //OCCSetLocalMeshSize(intOccgeo, *_ngMesh); it deletes _ngMesh->localH
2440
2441         // let netgen create a temporary mesh
2442 #ifdef NETGEN_V5
2443         netgen::OCCGenerateMesh(intOccgeo, tmpNgMesh, mparams, startWith, endWith);
2444 #else
2445         netgen::OCCGenerateMesh(intOccgeo, tmpNgMesh, startWith, endWith, optstr);
2446 #endif
2447         if(netgen::multithread.terminate)
2448           return false;
2449
2450         // copy LocalH from the main to temporary mesh
2451         initState.transferLocalH( _ngMesh, tmpNgMesh );
2452
2453         // compute mesh on internal edges
2454         startWith = endWith = netgen::MESHCONST_MESHEDGES;
2455 #ifdef NETGEN_V5
2456         err = netgen::OCCGenerateMesh(intOccgeo, tmpNgMesh, mparams, startWith, endWith);
2457 #else
2458         err = netgen::OCCGenerateMesh(intOccgeo, tmpNgMesh, startWith, endWith, optstr);
2459 #endif
2460         comment << text(err);
2461       }
2462       catch (Standard_Failure& ex)
2463       {
2464         comment << text(ex);
2465         err = 1;
2466       }
2467       initState.restoreLocalH( tmpNgMesh );
2468
2469       // fill SMESH by netgen mesh
2470       vector< const SMDS_MeshNode* > tmpNodeVec;
2471       FillSMesh( intOccgeo, *tmpNgMesh, initState, *_mesh, tmpNodeVec, comment );
2472       err = ( err || !comment.empty() );
2473
2474       nglib::Ng_DeleteMesh((nglib::Ng_Mesh*)tmpNgMesh);
2475     }
2476
2477     // Fill _ngMesh with nodes and segments of computed submeshes
2478     if ( !err )
2479     {
2480       err = ! ( FillNgMesh(occgeo, *_ngMesh, nodeVec, meshedSM[ MeshDim_0D ]) &&
2481                 FillNgMesh(occgeo, *_ngMesh, nodeVec, meshedSM[ MeshDim_1D ], &quadHelper));
2482     }
2483     initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2484
2485     // Compute 1d mesh
2486     if (!err)
2487     {
2488       startWith = endWith = netgen::MESHCONST_MESHEDGES;
2489       try
2490       {
2491         OCC_CATCH_SIGNALS;
2492 #ifdef NETGEN_V5
2493         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2494 #else
2495         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2496 #endif
2497         if(netgen::multithread.terminate)
2498           return false;
2499
2500         comment << text(err);
2501       }
2502       catch (Standard_Failure& ex)
2503       {
2504         comment << text(ex);
2505         err = 1;
2506       }
2507     }
2508     if ( _isVolume )
2509       _ticTime = ( doneTime += edgeMeshingTime ) / _totalTime / _progressTic;
2510
2511     mparams.uselocalh = true; // restore as it is used at surface optimization
2512
2513     // ---------------------
2514     // compute surface mesh
2515     // ---------------------
2516     if (!err)
2517     {
2518       // Pass 2D simple parameters to NETGEN
2519       if ( _simpleHyp ) {
2520         if ( double area = _simpleHyp->GetMaxElementArea() ) {
2521           // face area
2522           mparams.maxh = sqrt(2. * area/sqrt(3.0));
2523           mparams.grading = 0.4; // moderate size growth
2524         }
2525         else {
2526           // length from edges
2527           if ( _ngMesh->GetNSeg() ) {
2528             double edgeLength = 0;
2529             TopTools_MapOfShape visitedEdges;
2530             for ( TopExp_Explorer exp( _shape, TopAbs_EDGE ); exp.More(); exp.Next() )
2531               if( visitedEdges.Add(exp.Current()) )
2532                 edgeLength += SMESH_Algo::EdgeLength( TopoDS::Edge( exp.Current() ));
2533             // we have to multiply length by 2 since for each TopoDS_Edge there
2534             // are double set of NETGEN edges, in other words, we have to
2535             // divide _ngMesh->GetNSeg() by 2.
2536             mparams.maxh = 2*edgeLength / _ngMesh->GetNSeg();
2537           }
2538           else {
2539             mparams.maxh = 1000;
2540           }
2541           mparams.grading = 0.2; // slow size growth
2542         }
2543         mparams.quad = _simpleHyp->GetAllowQuadrangles();
2544         mparams.maxh = min( mparams.maxh, occgeo.boundingbox.Diam()/2 );
2545         _ngMesh->SetGlobalH (mparams.maxh);
2546         netgen::Box<3> bb = occgeo.GetBoundingBox();
2547         bb.Increase (bb.Diam()/20);
2548         _ngMesh->SetLocalH (bb.PMin(), bb.PMax(), mparams.grading);
2549       }
2550
2551       // Care of vertices internal in faces (issue 0020676)
2552       if ( internals.hasInternalVertexInFace() )
2553       {
2554         // store computed segments in SMESH in order not to create SMESH
2555         // edges for ng segments added by AddIntVerticesInFaces()
2556         FillSMesh( occgeo, *_ngMesh, initState, *_mesh, nodeVec, comment );
2557         // add segments to faces with internal vertices
2558         AddIntVerticesInFaces( occgeo, *_ngMesh, nodeVec, internals );
2559         initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2560       }
2561
2562       // Build viscous layers
2563       if ( _isViscousLayers2D )
2564       {
2565         if ( !internals.hasInternalVertexInFace() ) {
2566           FillSMesh( occgeo, *_ngMesh, initState, *_mesh, nodeVec, comment );
2567           initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2568         }
2569         SMESH_ProxyMesh::Ptr viscousMesh;
2570         SMESH_MesherHelper   helper( *_mesh );
2571         for ( int faceID = 1; faceID <= occgeo.fmap.Extent(); ++faceID )
2572         {
2573           const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( occgeo.fmap( faceID ));
2574           viscousMesh = StdMeshers_ViscousLayers2D::Compute( *_mesh, F );
2575           if ( !viscousMesh )
2576             return false;
2577           // exclude from computation ng segments built on EDGEs of F
2578           for (int i = 1; i <= _ngMesh->GetNSeg(); i++)
2579           {
2580             netgen::Segment & seg = _ngMesh->LineSegment(i);
2581             if (seg.si == faceID)
2582               seg.si = 0;
2583           }
2584           // add new segments to _ngMesh instead of excluded ones
2585           helper.SetSubShape( F );
2586           TSideVector wires =
2587             StdMeshers_FaceSide::GetFaceWires( F, *_mesh, /*skipMediumNodes=*/true,
2588                                                error, viscousMesh );
2589           error = AddSegmentsToMesh( *_ngMesh, occgeo, wires, helper, nodeVec );
2590
2591           if ( !error ) error = SMESH_ComputeError::New();
2592         }
2593         initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2594       }
2595
2596       // Let netgen compute 2D mesh
2597       startWith = netgen::MESHCONST_MESHSURFACE;
2598       endWith = _optimize ? netgen::MESHCONST_OPTSURFACE : netgen::MESHCONST_MESHSURFACE;
2599       try
2600       {
2601         OCC_CATCH_SIGNALS;
2602 #ifdef NETGEN_V5
2603         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2604 #else
2605         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2606 #endif
2607         if(netgen::multithread.terminate)
2608           return false;
2609
2610         comment << text (err);
2611       }
2612       catch (Standard_Failure& ex)
2613       {
2614         comment << text(ex);
2615         //err = 1; -- try to make volumes anyway
2616       }
2617       catch (netgen::NgException exc)
2618       {
2619         comment << text(exc);
2620         //err = 1; -- try to make volumes anyway
2621       }
2622     }
2623     if ( _isVolume )
2624     {
2625       doneTime += faceMeshingTime + ( _optimize ? faceOptimizTime : 0 );
2626       _ticTime = doneTime / _totalTime / _progressTic;
2627     }
2628     // ---------------------
2629     // generate volume mesh
2630     // ---------------------
2631     // Fill _ngMesh with nodes and faces of computed 2D submeshes
2632     if ( !err && _isVolume && ( !meshedSM[ MeshDim_2D ].empty() || mparams.quad ))
2633     {
2634       // load SMESH with computed segments and faces
2635       FillSMesh( occgeo, *_ngMesh, initState, *_mesh, nodeVec, comment, &quadHelper );
2636
2637       // compute pyramids on quadrangles
2638       SMESH_ProxyMesh::Ptr proxyMesh;
2639       if ( _mesh->NbQuadrangles() > 0 )
2640         for ( int iS = 1; iS <= occgeo.somap.Extent(); ++iS )
2641         {
2642           StdMeshers_QuadToTriaAdaptor* Adaptor = new StdMeshers_QuadToTriaAdaptor;
2643           proxyMesh.reset( Adaptor );
2644
2645           int nbPyrams = _mesh->NbPyramids();
2646           Adaptor->Compute( *_mesh, occgeo.somap(iS) );
2647           if ( nbPyrams != _mesh->NbPyramids() )
2648           {
2649             list< SMESH_subMesh* > quadFaceSM;
2650             for (TopExp_Explorer face(occgeo.somap(iS), TopAbs_FACE); face.More(); face.Next())
2651               if ( Adaptor->GetProxySubMesh( face.Current() ))
2652               {
2653                 quadFaceSM.push_back( _mesh->GetSubMesh( face.Current() ));
2654                 meshedSM[ MeshDim_2D ].remove( quadFaceSM.back() );
2655               }
2656             FillNgMesh(occgeo, *_ngMesh, nodeVec, quadFaceSM, &quadHelper, proxyMesh);
2657           }
2658         }
2659       // fill _ngMesh with faces of sub-meshes
2660       err = ! ( FillNgMesh(occgeo, *_ngMesh, nodeVec, meshedSM[ MeshDim_2D ], &quadHelper));
2661       initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2662       //toPython( _ngMesh, "/tmp/ngPython.py");
2663     }
2664     if (!err && _isVolume)
2665     {
2666       // Pass 3D simple parameters to NETGEN
2667       const NETGENPlugin_SimpleHypothesis_3D* simple3d =
2668         dynamic_cast< const NETGENPlugin_SimpleHypothesis_3D* > ( _simpleHyp );
2669       if ( simple3d ) {
2670         if ( double vol = simple3d->GetMaxElementVolume() ) {
2671           // max volume
2672           mparams.maxh = pow( 72, 1/6. ) * pow( vol, 1/3. );
2673           mparams.maxh = min( mparams.maxh, occgeo.boundingbox.Diam()/2 );
2674         }
2675         else {
2676           // length from faces
2677           mparams.maxh = _ngMesh->AverageH();
2678         }
2679         _ngMesh->SetGlobalH (mparams.maxh);
2680         mparams.grading = 0.4;
2681 #ifdef NETGEN_V5
2682         _ngMesh->CalcLocalH(mparams.grading);
2683 #else
2684         _ngMesh->CalcLocalH();
2685 #endif
2686       }
2687       // Care of vertices internal in solids and internal faces (issue 0020676)
2688       if ( internals.hasInternalVertexInSolid() || internals.hasInternalFaces() )
2689       {
2690         // store computed faces in SMESH in order not to create SMESH
2691         // faces for ng faces added here
2692         FillSMesh( occgeo, *_ngMesh, initState, *_mesh, nodeVec, comment, &quadHelper );
2693         // add ng faces to solids with internal vertices
2694         AddIntVerticesInSolids( occgeo, *_ngMesh, nodeVec, internals );
2695         // duplicate mesh faces on internal faces
2696         FixIntFaces( occgeo, *_ngMesh, internals );
2697         initState = NETGENPlugin_ngMeshInfo(_ngMesh);
2698       }
2699       // Let netgen compute 3D mesh
2700       startWith = endWith = netgen::MESHCONST_MESHVOLUME;
2701       try
2702       {
2703         OCC_CATCH_SIGNALS;
2704 #ifdef NETGEN_V5
2705         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2706 #else
2707         err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2708 #endif
2709         if(netgen::multithread.terminate)
2710           return false;
2711
2712         if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2713           comment << text(err);
2714       }
2715       catch (Standard_Failure& ex)
2716       {
2717         if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2718           comment << text(ex);
2719         err = 1;
2720       }
2721       catch (netgen::NgException exc)
2722       {
2723         if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2724           comment << text(exc);
2725         err = 1;
2726       }
2727       _ticTime = ( doneTime += voluMeshingTime ) / _totalTime / _progressTic;
2728
2729       // Let netgen optimize 3D mesh
2730       if ( !err && _optimize )
2731       {
2732         startWith = endWith = netgen::MESHCONST_OPTVOLUME;
2733         try
2734         {
2735           OCC_CATCH_SIGNALS;
2736 #ifdef NETGEN_V5
2737           err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2738 #else
2739           err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, _ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2740 #endif
2741           if(netgen::multithread.terminate)
2742             return false;
2743
2744           if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2745             comment << text(err);
2746         }
2747         catch (Standard_Failure& ex)
2748         {
2749           if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2750             comment << text(ex);
2751         }
2752         catch (netgen::NgException exc)
2753         {
2754           if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2755             comment << text(exc);
2756         }
2757       }
2758     }
2759     if (!err && mparams.secondorder > 0)
2760     {
2761       try
2762       {
2763         OCC_CATCH_SIGNALS;
2764         if ( !meshedSM[ MeshDim_1D ].empty() )
2765         {
2766           // remove segments not attached to geometry (IPAL0052479)
2767           for (int i = 1; i <= _ngMesh->GetNSeg(); ++i)
2768           {
2769             const netgen::Segment & seg = _ngMesh->LineSegment (i);
2770             if ( seg.epgeominfo[ 0 ].edgenr == 0 )
2771               _ngMesh->DeleteSegment( i );
2772           }
2773           _ngMesh->Compress();
2774         }
2775         // convert to quadratic
2776         netgen::OCCRefinementSurfaces ref (occgeo);
2777         ref.MakeSecondOrder (*_ngMesh);
2778
2779         // care of elements already loaded to SMESH
2780         // if ( initState._nbSegments > 0 )
2781         //   makeQuadratic( occgeo.emap, _mesh );
2782         // if ( initState._nbFaces > 0 )
2783         //   makeQuadratic( occgeo.fmap, _mesh );
2784       }
2785       catch (Standard_Failure& ex)
2786       {
2787         if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2788           comment << "Exception in netgen at passing to 2nd order ";
2789       }
2790       catch (netgen::NgException exc)
2791       {
2792         if ( comment.empty() ) // do not overwrite a previos error
2793           comment << exc.What();
2794       }
2795     }
2796   }
2797
2798   _ticTime = 0.98 / _progressTic;
2799
2800   int nbNod = _ngMesh->GetNP();
2801   int nbSeg = _ngMesh->GetNSeg();
2802   int nbFac = _ngMesh->GetNSE();
2803   int nbVol = _ngMesh->GetNE();
2804   bool isOK = ( !err && (_isVolume ? (nbVol > 0) : (nbFac > 0)) );
2805
2806   MESSAGE((err ? "Mesh Generation failure" : "End of Mesh Generation") <<
2807           ", nb nodes: "    << nbNod <<
2808           ", nb segments: " << nbSeg <<
2809           ", nb faces: "    << nbFac <<
2810           ", nb volumes: "  << nbVol);
2811
2812   // Feed back the SMESHDS with the generated Nodes and Elements
2813   if ( true /*isOK*/ ) // get whatever built
2814   {
2815     FillSMesh( occgeo, *_ngMesh, initState, *_mesh, nodeVec, comment, &quadHelper );
2816
2817     if ( quadHelper.GetIsQuadratic() ) // remove free nodes
2818       for ( size_t i = 0; i < nodeVec.size(); ++i )
2819         if ( nodeVec[i] && nodeVec[i]->NbInverseElements() == 0 )
2820           _mesh->GetMeshDS()->RemoveFreeNode( nodeVec[i], 0, /*fromGroups=*/false );
2821   }
2822   SMESH_ComputeErrorPtr readErr = ReadErrors(nodeVec);
2823   if ( readErr && !readErr->myBadElements.empty() )
2824   {
2825     error = readErr;
2826     if ( !comment.empty() && !readErr->myComment.empty() ) comment += "\n";
2827     comment += readErr->myComment;
2828   }
2829   if ( error->IsOK() && ( !isOK || comment.size() > 0 ))
2830     error->myName = COMPERR_ALGO_FAILED;
2831   if ( !comment.empty() )
2832     error->myComment = comment;
2833
2834   // SetIsAlwaysComputed( true ) to empty sub-meshes, which
2835   // appear if the geometry contains coincident sub-shape due
2836   // to bool merge_solids = 1; in netgen/libsrc/occ/occgenmesh.cpp
2837   const int nbMaps = 2;
2838   const TopTools_IndexedMapOfShape* geoMaps[nbMaps] =
2839     { & occgeo.vmap, & occgeo.emap/*, & occgeo.fmap*/ };
2840   for ( int iMap = 0; iMap < nbMaps; ++iMap )
2841     for (int i = 1; i <= geoMaps[iMap]->Extent(); i++)
2842       if ( SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMeshContaining( geoMaps[iMap]->FindKey(i)))
2843         if ( !sm->IsMeshComputed() )
2844           sm->SetIsAlwaysComputed( true );
2845
2846   // set bad compute error to subshapes of all failed sub-shapes
2847   if ( !error->IsOK() )
2848   {
2849     bool pb2D = false, pb3D = false;
2850     for (int i = 1; i <= occgeo.fmap.Extent(); i++) {
2851       int status = occgeo.facemeshstatus[i-1];
2852       if (status == 1 ) continue;
2853       if ( SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMeshContaining( occgeo.fmap( i ))) {
2854         SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
2855         if ( !smError || smError->IsOK() ) {
2856           if ( status == -1 )
2857             smError.reset( new SMESH_ComputeError( *error ));
2858           else
2859             smError.reset( new SMESH_ComputeError( COMPERR_ALGO_FAILED, "Ignored" ));
2860           if ( SMESH_Algo::GetMeshError( sm ) == SMESH_Algo::MEr_OK )
2861             smError->myName = COMPERR_WARNING;
2862         }
2863         pb2D = pb2D || smError->IsKO();
2864       }
2865     }
2866     if ( !pb2D ) // all faces are OK
2867       for (int i = 1; i <= occgeo.somap.Extent(); i++)
2868         if ( SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMeshContaining( occgeo.somap( i )))
2869         {
2870           bool smComputed = nbVol && !sm->IsEmpty();
2871           if ( smComputed && internals.hasInternalVertexInSolid( sm->GetId() ))
2872           {
2873             int nbIntV = internals.getSolidsWithVertices().find( sm->GetId() )->second.size();
2874             SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS();
2875             smComputed = ( smDS->NbElements() > 0 || smDS->NbNodes() > nbIntV );
2876           }
2877           SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
2878           if ( !smComputed && ( !smError || smError->IsOK() ))
2879           {
2880             smError.reset( new SMESH_ComputeError( *error ));
2881             if ( nbVol && SMESH_Algo::GetMeshError( sm ) == SMESH_Algo::MEr_OK )
2882             {
2883               smError->myName = COMPERR_WARNING;
2884             }
2885             else if ( !smError->myBadElements.empty() ) // bad surface mesh
2886             {
2887               if ( !hasBadElemOnSolid( smError->myBadElements, sm ))
2888                 smError.reset();
2889             }
2890           }
2891           pb3D = pb3D || ( smError && smError->IsKO() );
2892         }
2893     if ( !pb2D && !pb3D )
2894       err = 0; // no fatal errors, only warnings
2895   }
2896
2897   ngLib._isComputeOk = !err;
2898
2899   return !err;
2900 }
2901
2902 //=============================================================================
2903 /*!
2904  * Evaluate
2905  */
2906 //=============================================================================
2907 bool NETGENPlugin_Mesher::Evaluate(MapShapeNbElems& aResMap)
2908 {
2909   netgen::MeshingParameters& mparams = netgen::mparam;
2910
2911
2912   // -------------------------
2913   // Prepare OCC geometry
2914   // -------------------------
2915   netgen::OCCGeometry occgeo;
2916   list< SMESH_subMesh* > meshedSM[4]; // for 0-3 dimensions
2917   NETGENPlugin_Internals internals( *_mesh, _shape, _isVolume );
2918   PrepareOCCgeometry( occgeo, _shape, *_mesh, meshedSM, &internals );
2919
2920   bool tooManyElems = false;
2921   const int hugeNb = std::numeric_limits<int>::max() / 100;
2922
2923   // ----------------
2924   // evaluate 1D
2925   // ----------------
2926   // pass 1D simple parameters to NETGEN
2927   if ( _simpleHyp )
2928   {
2929     // not to RestrictLocalH() according to curvature during MESHCONST_ANALYSE
2930     mparams.uselocalh = false;
2931     mparams.grading = 0.8; // not limitited size growth
2932
2933     if ( _simpleHyp->GetNumberOfSegments() )
2934       // nb of segments
2935       mparams.maxh = occgeo.boundingbox.Diam();
2936     else
2937       // segment length
2938       mparams.maxh = _simpleHyp->GetLocalLength();
2939   }
2940
2941   if ( mparams.maxh == 0.0 )
2942     mparams.maxh = occgeo.boundingbox.Diam();
2943   if ( _simpleHyp || ( mparams.minh == 0.0 && _fineness != NETGENPlugin_Hypothesis::UserDefined))
2944     mparams.minh = GetDefaultMinSize( _shape, mparams.maxh );
2945
2946   // let netgen create _ngMesh and calculate element size on not meshed shapes
2947   NETGENPlugin_NetgenLibWrapper ngLib;
2948   netgen::Mesh *ngMesh = NULL;
2949 #ifndef NETGEN_V5
2950   char *optstr = 0;
2951 #endif
2952   int startWith = netgen::MESHCONST_ANALYSE;
2953   int endWith   = netgen::MESHCONST_MESHEDGES;
2954 #ifdef NETGEN_V5
2955   int err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, ngMesh, mparams, startWith, endWith);
2956 #else
2957   int err = netgen::OCCGenerateMesh(occgeo, ngMesh, startWith, endWith, optstr);
2958 #endif
2959
2960   if(netgen::multithread.terminate)
2961     return false;
2962
2963   ngLib.setMesh(( Ng_Mesh*) ngMesh );
2964   if (err) {
2965     if ( SMESH_subMesh* sm = _mesh->GetSubMeshContaining( _shape ))
2966       sm->GetComputeError().reset( new SMESH_ComputeError( COMPERR_ALGO_FAILED ));
2967     return false;
2968   }
2969   if ( _simpleHyp )
2970   {
2971     // Pass 1D simple parameters to NETGEN
2972     // --------------------------------
2973     int      nbSeg = _simpleHyp->GetNumberOfSegments();
2974     double segSize = _simpleHyp->GetLocalLength();
2975     for ( int iE = 1; iE <= occgeo.emap.Extent(); ++iE )
2976     {
2977       const TopoDS_Edge& e = TopoDS::Edge( occgeo.emap(iE));
2978       if ( nbSeg )
2979         segSize = SMESH_Algo::EdgeLength( e ) / ( nbSeg - 0.4 );
2980       setLocalSize( e, segSize, *ngMesh );
2981     }
2982   }
2983   else // if ( ! _simpleHyp )
2984   {
2985     // Local size on vertices and edges
2986     // --------------------------------
2987     for(std::map<int,double>::const_iterator it=EdgeId2LocalSize.begin(); it!=EdgeId2LocalSize.end(); it++)
2988     {
2989       int key = (*it).first;
2990       double hi = (*it).second;
2991       const TopoDS_Shape& shape = ShapesWithLocalSize.FindKey(key);
2992       const TopoDS_Edge& e = TopoDS::Edge(shape);
2993       setLocalSize( e, hi, *ngMesh );
2994     }
2995     for(std::map<int,double>::const_iterator it=VertexId2LocalSize.begin(); it!=VertexId2LocalSize.end(); it++)
2996     {
2997       int key = (*it).first;
2998       double hi = (*it).second;
2999       const TopoDS_Shape& shape = ShapesWithLocalSize.FindKey(key);
3000       const TopoDS_Vertex& v = TopoDS::Vertex(shape);
3001       gp_Pnt p = BRep_Tool::Pnt(v);
3002       NETGENPlugin_Mesher::RestrictLocalSize( *ngMesh, p.XYZ(), hi );
3003     }
3004     for(map<int,double>::const_iterator it=FaceId2LocalSize.begin();
3005         it!=FaceId2LocalSize.end(); it++)
3006     {
3007       int key = (*it).first;
3008       double val = (*it).second;
3009       const TopoDS_Shape& shape = ShapesWithLocalSize.FindKey(key);
3010       int faceNgID = occgeo.fmap.FindIndex(shape);
3011       occgeo.SetFaceMaxH(faceNgID, val);
3012       for ( TopExp_Explorer edgeExp( shape, TopAbs_EDGE ); edgeExp.More(); edgeExp.Next() )
3013         setLocalSize( TopoDS::Edge( edgeExp.Current() ), val, *ngMesh );
3014     }
3015   }
3016   // calculate total nb of segments and length of edges
3017   double fullLen = 0.0;
3018   int fullNbSeg = 0;
3019   int entity = mparams.secondorder > 0 ? SMDSEntity_Quad_Edge : SMDSEntity_Edge;
3020   TopTools_DataMapOfShapeInteger Edge2NbSeg;
3021   for (TopExp_Explorer exp(_shape, TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next())
3022   {
3023     TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge( exp.Current() );
3024     if( !Edge2NbSeg.Bind(E,0) )
3025       continue;
3026
3027     double aLen = SMESH_Algo::EdgeLength(E);
3028     fullLen += aLen;
3029
3030     vector<int>& aVec = aResMap[_mesh->GetSubMesh(E)];
3031     if ( aVec.empty() )
3032       aVec.resize( SMDSEntity_Last, 0);
3033     else
3034       fullNbSeg += aVec[ entity ];
3035   }
3036
3037   // store nb of segments computed by Netgen
3038   NCollection_Map<Link> linkMap;
3039   for (int i = 1; i <= ngMesh->GetNSeg(); ++i )
3040   {
3041     const netgen::Segment& seg = ngMesh->LineSegment(i);
3042     Link link(seg[0], seg[1]);
3043     if ( !linkMap.Add( link )) continue;
3044     int aGeomEdgeInd = seg.epgeominfo[0].edgenr;
3045     if (aGeomEdgeInd > 0 && aGeomEdgeInd <= occgeo.emap.Extent())
3046     {
3047       vector<int>& aVec = aResMap[_mesh->GetSubMesh(occgeo.emap(aGeomEdgeInd))];
3048       aVec[ entity ]++;
3049     }
3050   }
3051   // store nb of nodes on edges computed by Netgen
3052   TopTools_DataMapIteratorOfDataMapOfShapeInteger Edge2NbSegIt(Edge2NbSeg);
3053   for (; Edge2NbSegIt.More(); Edge2NbSegIt.Next())
3054   {
3055     vector<int>& aVec = aResMap[_mesh->GetSubMesh(Edge2NbSegIt.Key())];
3056     if ( aVec[ entity ] > 1 && aVec[ SMDSEntity_Node ] == 0 )
3057       aVec[SMDSEntity_Node] = mparams.secondorder > 0  ? 2*aVec[ entity ]-1 : aVec[ entity ]-1;
3058
3059     fullNbSeg += aVec[ entity ];
3060     Edge2NbSeg( Edge2NbSegIt.Key() ) = aVec[ entity ];
3061   }
3062   if ( fullNbSeg == 0 )
3063     return false;
3064
3065   // ----------------
3066   // evaluate 2D
3067   // ----------------
3068   if ( _simpleHyp ) {
3069     if ( double area = _simpleHyp->GetMaxElementArea() ) {
3070       // face area
3071       mparams.maxh = sqrt(2. * area/sqrt(3.0));
3072       mparams.grading = 0.4; // moderate size growth
3073     }
3074     else {
3075       // length from edges
3076       mparams.maxh = fullLen/fullNbSeg;
3077       mparams.grading = 0.2; // slow size growth
3078     }
3079   }
3080   mparams.maxh = min( mparams.maxh, occgeo.boundingbox.Diam()/2 );
3081   mparams.maxh = min( mparams.maxh, fullLen/fullNbSeg * (1. + mparams.grading));
3082
3083   for (TopExp_Explorer exp(_shape, TopAbs_FACE); exp.More(); exp.Next())
3084   {
3085     TopoDS_Face F = TopoDS::Face( exp.Current() );
3086     SMESH_subMesh *sm = _mesh->GetSubMesh(F);
3087     GProp_GProps G;
3088     BRepGProp::SurfaceProperties(F,G);
3089     double anArea = G.Mass();
3090     tooManyElems = tooManyElems || ( anArea/hugeNb > mparams.maxh*mparams.maxh );
3091     int nb1d = 0;
3092     if ( !tooManyElems )
3093     {
3094       TopTools_MapOfShape egdes;
3095       for (TopExp_Explorer exp1(F,TopAbs_EDGE); exp1.More(); exp1.Next())
3096         if ( egdes.Add( exp1.Current() ))
3097           nb1d += Edge2NbSeg.Find(exp1.Current());
3098     }
3099     int nbFaces = tooManyElems ? hugeNb : int( 4*anArea / (mparams.maxh*mparams.maxh*sqrt(3.)));
3100     int nbNodes = tooManyElems ? hugeNb : (( nbFaces*3 - (nb1d-1)*2 ) / 6 + 1 );
3101
3102     vector<int> aVec(SMDSEntity_Last, 0);
3103     if( mparams.secondorder > 0 ) {
3104       int nb1d_in = (nbFaces*3 - nb1d) / 2;
3105       aVec[SMDSEntity_Node] = nbNodes + nb1d_in;
3106       aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle] = nbFaces;
3107     }
3108     else {
3109       aVec[SMDSEntity_Node] = Max ( nbNodes, 0  );
3110       aVec[SMDSEntity_Triangle] = nbFaces;
3111     }
3112     aResMap[sm].swap(aVec);
3113   }
3114
3115   // ----------------
3116   // evaluate 3D
3117   // ----------------
3118   if(_isVolume) {
3119     // pass 3D simple parameters to NETGEN
3120     const NETGENPlugin_SimpleHypothesis_3D* simple3d =
3121       dynamic_cast< const NETGENPlugin_SimpleHypothesis_3D* > ( _simpleHyp );
3122     if ( simple3d ) {
3123       if ( double vol = simple3d->GetMaxElementVolume() ) {
3124         // max volume
3125         mparams.maxh = pow( 72, 1/6. ) * pow( vol, 1/3. );
3126         mparams.maxh = min( mparams.maxh, occgeo.boundingbox.Diam()/2 );
3127       }
3128       else {
3129         // using previous length from faces
3130       }
3131       mparams.grading = 0.4;
3132       mparams.maxh = min( mparams.maxh, fullLen/fullNbSeg * (1. + mparams.grading));
3133     }
3134     GProp_GProps G;
3135     BRepGProp::VolumeProperties(_shape,G);
3136     double aVolume = G.Mass();
3137     double tetrVol = 0.1179*mparams.maxh*mparams.maxh*mparams.maxh;
3138     tooManyElems = tooManyElems || ( aVolume/hugeNb > tetrVol );
3139     int nbVols = tooManyElems ? hugeNb : int(aVolume/tetrVol);
3140     int nb1d_in = int(( nbVols*6 - fullNbSeg ) / 6 );
3141     vector<int> aVec(SMDSEntity_Last, 0 );
3142     if ( tooManyElems ) // avoid FPE
3143     {
3144       aVec[SMDSEntity_Node] = hugeNb;
3145       aVec[ mparams.secondorder > 0 ? SMDSEntity_Quad_Tetra : SMDSEntity_Tetra] = hugeNb;
3146     }
3147     else
3148     {
3149       if( mparams.secondorder > 0 ) {
3150         aVec[SMDSEntity_Node] = nb1d_in/3 + 1 + nb1d_in;
3151         aVec[SMDSEntity_Quad_Tetra] = nbVols;
3152       }
3153       else {
3154         aVec[SMDSEntity_Node] = nb1d_in/3 + 1;
3155         aVec[SMDSEntity_Tetra] = nbVols;
3156       }
3157     }
3158     SMESH_subMesh *sm = _mesh->GetSubMesh(_shape);
3159     aResMap[sm].swap(aVec);
3160   }
3161
3162   return true;
3163 }
3164
3165 double NETGENPlugin_Mesher::GetProgress(const SMESH_Algo* holder,
3166                                         const int *       algoProgressTic,
3167                                         const double *    algoProgress) const
3168 {
3169   ((int&) _progressTic ) = *algoProgressTic + 1;
3170
3171   if ( !_occgeom ) return 0;
3172
3173   double progress = -1;
3174   if ( !_isVolume )
3175   {
3176     if ( _ticTime < 0 && netgen::multithread.task[0] == 'O'/*Optimizing surface*/ )
3177     {
3178       ((double&) _ticTime ) = edgeFaceMeshingTime / _totalTime / _progressTic;
3179     }
3180     else if ( !_optimize /*&& _occgeom->fmap.Extent() > 1*/ )
3181     {
3182       int doneShapeIndex = -1;
3183       while ( doneShapeIndex+1 < _occgeom->facemeshstatus.Size() &&
3184               _occgeom->facemeshstatus[ doneShapeIndex+1 ])
3185         doneShapeIndex++;
3186       if ( doneShapeIndex+1 != _curShapeIndex )
3187       {
3188         ((int&) _curShapeIndex) = doneShapeIndex+1;
3189         double    doneShapeRate = _curShapeIndex / double( _occgeom->fmap.Extent() );
3190         double         doneTime = edgeMeshingTime + doneShapeRate * faceMeshingTime;
3191         ((double&)    _ticTime) = doneTime / _totalTime / _progressTic;
3192         // cout << "shape " << _curShapeIndex << " _ticTime " << _ticTime
3193         //      << " " << doneTime / _totalTime / _progressTic << endl;
3194       }
3195     }
3196   }
3197   else if ( !_optimize && _occgeom->somap.Extent() > 1 )
3198   {
3199     int curShapeIndex = _curShapeIndex;
3200     if ( _ngMesh->GetNE() > 0 )
3201     {
3202       netgen::Element el = (*_ngMesh)[netgen::ElementIndex( _ngMesh->GetNE()-1 )];
3203       curShapeIndex = el.GetIndex();
3204     }
3205     if ( curShapeIndex != _curShapeIndex )
3206     {
3207       ((int&) _curShapeIndex) = curShapeIndex;
3208       double    doneShapeRate = _curShapeIndex / double( _occgeom->somap.Extent() );
3209       double         doneTime = edgeFaceMeshingTime + doneShapeRate * voluMeshingTime;
3210       ((double&)    _ticTime) = doneTime / _totalTime / _progressTic;
3211       // cout << "shape " << _curShapeIndex << " _ticTime " << _ticTime
3212       //      << " " << doneTime / _totalTime / _progressTic << endl;
3213     }
3214   }
3215   if ( _ticTime > 0 )
3216     progress  = Max( *algoProgressTic * _ticTime, *algoProgress );
3217   if ( progress > 0 )
3218   {
3219     ((int&) *algoProgressTic )++;
3220     ((double&) *algoProgress) = progress;
3221   }
3222   //cout << progress << " "  << *algoProgressTic << " " << netgen::multithread.task << " "<< _ticTime << endl;
3223
3224   return Min( progress, 0.99 );
3225 }
3226
3227 //================================================================================
3228 /*!
3229  * \brief Remove "test.out" and "problemfaces" files in current directory
3230  */
3231 //================================================================================
3232
3233 void NETGENPlugin_Mesher::RemoveTmpFiles()
3234 {
3235   bool rm =  SMESH_File("test.out").remove() ;
3236 #ifndef WIN32
3237   if (rm && netgen::testout)
3238   {
3239     delete netgen::testout;
3240     netgen::testout = 0;
3241   }
3242 #endif
3243   SMESH_File("problemfaces").remove();
3244   SMESH_File("occmesh.rep").remove();
3245 }
3246
3247 //================================================================================
3248 /*!
3249  * \brief Read mesh entities preventing successful computation from "test.out" file
3250  */
3251 //================================================================================
3252
3253 SMESH_ComputeErrorPtr
3254 NETGENPlugin_Mesher::ReadErrors(const vector<const SMDS_MeshNode* >& nodeVec)
3255 {
3256   SMESH_ComputeErrorPtr err = SMESH_ComputeError::New
3257     (COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Some edges multiple times in surface mesh");
3258   SMESH_File file("test.out");
3259   vector<int> two(2);
3260   vector<int> three1(3), three2(3);
3261   const char* badEdgeStr = " multiple times in surface mesh";
3262   const int   badEdgeStrLen = strlen( badEdgeStr );
3263
3264   while( !file.eof() )
3265   {
3266     if ( strncmp( file, "Edge ", 5 ) == 0 &&
3267          file.getInts( two ) &&
3268          strncmp( file, badEdgeStr, badEdgeStrLen ) == 0 &&
3269          two[0] < nodeVec.size() && two[1] < nodeVec.size())
3270     {
3271       err->myBadElements.push_back( new SMDS_LinearEdge( nodeVec[ two[0]], nodeVec[ two[1]] ));
3272       file += badEdgeStrLen;
3273     }
3274     else if ( strncmp( file, "Intersecting: ", 14 ) == 0 )
3275     {
3276 // Intersecting:
3277 // openelement 18 with open element 126
3278 // 41  36  38
3279 // 69  70  72
3280       file.getLine();
3281       const char* pos = file;
3282       bool ok = ( strncmp( file, "openelement ", 12 ) == 0 );
3283       ok = ok && file.getInts( two );
3284       ok = ok && file.getInts( three1 );
3285       ok = ok && file.getInts( three2 );
3286       for ( int i = 0; ok && i < 3; ++i )
3287         ok = ( three1[i] < nodeVec.size() && nodeVec[ three1[i]]);
3288       for ( int i = 0; ok && i < 3; ++i )
3289         ok = ( three2[i] < nodeVec.size() && nodeVec[ three2[i]]);
3290       if ( ok )
3291       {
3292         err->myBadElements.push_back( new SMDS_FaceOfNodes( nodeVec[ three1[0]],
3293                                                             nodeVec[ three1[1]],
3294                                                             nodeVec[ three1[2]]));
3295         err->myBadElements.push_back( new SMDS_FaceOfNodes( nodeVec[ three2[0]],
3296                                                             nodeVec[ three2[1]],
3297                                                             nodeVec[ three2[2]]));
3298         err->myComment = "Intersecting triangles";
3299       }
3300       else
3301       {
3302         file.setPos( pos );
3303       }
3304     }
3305     else
3306     {
3307       ++file;
3308     }
3309   }
3310
3311 #ifdef _DEBUG_
3312   size_t nbBadElems = err->myBadElements.size();
3313   nbBadElems = 0;
3314 #endif
3315
3316   return err;
3317 }
3318
3319 //================================================================================
3320 /*!
3321  * \brief Write a python script creating an equivalent SALOME mesh.
3322  * This is useful to see what mesh is passed as input for the next step of mesh
3323  * generation (of mesh of higher dimension)
3324  */
3325 //================================================================================
3326
3327 void NETGENPlugin_Mesher::toPython( const netgen::Mesh* ngMesh,
3328                                     const std::string&  pyFile)
3329 {
3330   ofstream outfile(pyFile.c_str(), ios::out);
3331   if ( !outfile ) return;
3332
3333   outfile << "import SMESH" << endl
3334           << "from salome.smesh import smeshBuilder" << endl
3335           << "smesh = smeshBuilder.New(salome.myStudy)" << endl
3336           << "mesh = smesh.Mesh()" << endl << endl;
3337
3338   using namespace netgen;
3339   PointIndex pi;
3340   for (pi = PointIndex::BASE;
3341        pi < ngMesh->GetNP()+PointIndex::BASE; pi++)
3342   {
3343     outfile << "mesh.AddNode( ";
3344     outfile << (*ngMesh)[pi](0) << ", ";
3345     outfile << (*ngMesh)[pi](1) << ", ";
3346     outfile << (*ngMesh)[pi](2) << ") ## "<< pi << endl;
3347   }
3348
3349   int nbDom = ngMesh->GetNDomains();
3350   for ( int i = 0; i < nbDom; ++i )
3351     outfile<< "grp" << i+1 << " = mesh.CreateEmptyGroup( SMESH.FACE, 'domain"<< i+1 << "')"<< endl;
3352
3353   SurfaceElementIndex sei;
3354   for (sei = 0; sei < ngMesh->GetNSE(); sei++)
3355   {
3356     outfile << "mesh.AddFace([ ";
3357     Element2d sel = (*ngMesh)[sei];
3358     for (int j = 0; j < sel.GetNP(); j++)
3359       outfile << sel[j] << ( j+1 < sel.GetNP() ? ", " : " ])");
3360     if ( sel.IsDeleted() ) outfile << " ## IsDeleted ";
3361     outfile << endl;
3362
3363     if ((*ngMesh)[sei].GetIndex())
3364     {
3365       if ( int dom1 = ngMesh->GetFaceDescriptor((*ngMesh)[sei].GetIndex ()).DomainIn())
3366         outfile << "grp"<< dom1 <<".Add([ " << (int)sei+1 << " ])" << endl;
3367       if ( int dom2 = ngMesh->GetFaceDescriptor((*ngMesh)[sei].GetIndex ()).DomainOut())
3368         outfile << "grp"<< dom2 <<".Add([ " << (int)sei+1 << " ])" << endl;
3369     }
3370   }
3371
3372   for (ElementIndex ei = 0; ei < ngMesh->GetNE(); ei++)
3373   {
3374     Element el = (*ngMesh)[ei];
3375     outfile << "mesh.AddVolume([ ";
3376     for (int j = 0; j < el.GetNP(); j++)
3377       outfile << el[j] << ( j+1 < el.GetNP() ? ", " : " ])");
3378     outfile << endl;
3379   }
3380
3381   for (int i = 1; i <= ngMesh->GetNSeg(); i++)
3382   {
3383     const Segment & seg = ngMesh->LineSegment (i);
3384     outfile << "mesh.AddEdge([ "
3385             << seg[0] << ", "
3386             << seg[1] << " ])" << endl;
3387   }
3388   cout << "Write " << pyFile << endl;
3389 }
3390
3391 //================================================================================
3392 /*!
3393  * \brief Constructor of NETGENPlugin_ngMeshInfo
3394  */
3395 //================================================================================
3396
3397 NETGENPlugin_ngMeshInfo::NETGENPlugin_ngMeshInfo( netgen::Mesh* ngMesh):
3398   _copyOfLocalH(0)
3399 {
3400   if ( ngMesh )
3401   {
3402     _nbNodes    = ngMesh->GetNP();
3403     _nbSegments = ngMesh->GetNSeg();
3404     _nbFaces    = ngMesh->GetNSE();
3405     _nbVolumes  = ngMesh->GetNE();
3406   }
3407   else
3408   {
3409     _nbNodes = _nbSegments = _nbFaces = _nbVolumes = 0;
3410   }
3411 }
3412
3413 //================================================================================
3414 /*!
3415  * \brief Copy LocalH member from one netgen mesh to another
3416  */
3417 //================================================================================
3418
3419 void NETGENPlugin_ngMeshInfo::transferLocalH( netgen::Mesh* fromMesh,
3420                                               netgen::Mesh* toMesh )
3421 {
3422   if ( !fromMesh->LocalHFunctionGenerated() ) return;
3423   if ( !toMesh->LocalHFunctionGenerated() )
3424 #ifdef NETGEN_V5
3425     toMesh->CalcLocalH(netgen::mparam.grading);
3426 #else
3427     toMesh->CalcLocalH();
3428 #endif
3429
3430   const size_t size = sizeof( netgen::LocalH );
3431   _copyOfLocalH = new char[ size ];
3432   memcpy( (void*)_copyOfLocalH, (void*)&toMesh->LocalHFunction(), size );
3433   memcpy( (void*)&toMesh->LocalHFunction(), (void*)&fromMesh->LocalHFunction(), size );
3434 }
3435
3436 //================================================================================
3437 /*!
3438  * \brief Restore LocalH member of a netgen mesh
3439  */
3440 //================================================================================
3441
3442 void NETGENPlugin_ngMeshInfo::restoreLocalH( netgen::Mesh* toMesh )
3443 {
3444   if ( _copyOfLocalH )
3445   {
3446     const size_t size = sizeof( netgen::LocalH );
3447     memcpy( (void*)&toMesh->LocalHFunction(), (void*)_copyOfLocalH, size );
3448     delete [] _copyOfLocalH;
3449     _copyOfLocalH = 0;
3450   }
3451 }
3452
3453 //================================================================================
3454 /*!
3455  * \brief Find "internal" sub-shapes
3456  */
3457 //================================================================================
3458
3459 NETGENPlugin_Internals::NETGENPlugin_Internals( SMESH_Mesh&         mesh,
3460                                                 const TopoDS_Shape& shape,
3461                                                 bool                is3D )
3462   : _mesh( mesh ), _is3D( is3D )
3463 {
3464   SMESHDS_Mesh* meshDS = mesh.GetMeshDS();
3465
3466   TopExp_Explorer f,e;
3467   for ( f.Init( shape, TopAbs_FACE ); f.More(); f.Next() )
3468   {
3469     int faceID = meshDS->ShapeToIndex( f.Current() );
3470
3471     // find not computed internal edges
3472
3473     for ( e.Init( f.Current().Oriented(TopAbs_FORWARD), TopAbs_EDGE ); e.More(); e.Next() )
3474       if ( e.Current().Orientation() == TopAbs_INTERNAL )
3475       {
3476         SMESH_subMesh* eSM = mesh.GetSubMesh( e.Current() );
3477         if ( eSM->IsEmpty() )
3478         {
3479           _e2face.insert( make_pair( eSM->GetId(), faceID ));
3480           for ( TopoDS_Iterator v(e.Current()); v.More(); v.Next() )
3481             _e2face.insert( make_pair( meshDS->ShapeToIndex( v.Value() ), faceID ));
3482         }
3483       }
3484
3485     // find internal vertices in a face
3486     set<int> intVV; // issue 0020850 where same vertex is twice in a face
3487     for ( TopoDS_Iterator fSub( f.Current() ); fSub.More(); fSub.Next())
3488       if ( fSub.Value().ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
3489       {
3490         int vID = meshDS->ShapeToIndex( fSub.Value() );
3491         if ( intVV.insert( vID ).second )
3492           _f2v[ faceID ].push_back( vID );
3493       }
3494
3495     if ( is3D )
3496     {
3497       // find internal faces and their subshapes where nodes are to be doubled
3498       //  to make a crack with non-sewed borders
3499
3500       if ( f.Current().Orientation() == TopAbs_INTERNAL )
3501       {
3502         _intShapes.insert( meshDS->ShapeToIndex( f.Current() ));
3503
3504         // egdes
3505         list< TopoDS_Shape > edges;
3506         for ( e.Init( f.Current(), TopAbs_EDGE ); e.More(); e.Next())
3507           if ( SMESH_MesherHelper::NbAncestors( e.Current(), mesh, TopAbs_FACE ) > 1 )
3508           {
3509             _intShapes.insert( meshDS->ShapeToIndex( e.Current() ));
3510             edges.push_back( e.Current() );
3511             // find border faces
3512             PShapeIteratorPtr fIt =
3513               SMESH_MesherHelper::GetAncestors( edges.back(),mesh,TopAbs_FACE );
3514             while ( const TopoDS_Shape* pFace = fIt->next() )
3515               if ( !pFace->IsSame( f.Current() ))
3516                 _borderFaces.insert( meshDS->ShapeToIndex( *pFace ));
3517           }
3518         // vertices
3519         // we consider vertex internal if it is shared by more than one internal edge
3520         list< TopoDS_Shape >::iterator edge = edges.begin();
3521         for ( ; edge != edges.end(); ++edge )
3522           for ( TopoDS_Iterator v( *edge ); v.More(); v.Next() )
3523           {
3524             set<int> internalEdges;
3525             PShapeIteratorPtr eIt =
3526               SMESH_MesherHelper::GetAncestors( v.Value(),mesh,TopAbs_EDGE );
3527             while ( const TopoDS_Shape* pEdge = eIt->next() )
3528             {
3529               int edgeID = meshDS->ShapeToIndex( *pEdge );
3530               if ( isInternalShape( edgeID ))
3531                 internalEdges.insert( edgeID );
3532             }
3533             if ( internalEdges.size() > 1 )
3534               _intShapes.insert( meshDS->ShapeToIndex( v.Value() ));
3535           }
3536       }
3537     }
3538   } // loop on geom faces
3539
3540   // find vertices internal in solids
3541   if ( is3D )
3542   {
3543     for ( TopExp_Explorer so(shape, TopAbs_SOLID); so.More(); so.Next())
3544     {
3545       int soID = meshDS->ShapeToIndex( so.Current() );
3546       for ( TopoDS_Iterator soSub( so.Current() ); soSub.More(); soSub.Next())
3547         if ( soSub.Value().ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
3548           _s2v[ soID ].push_back( meshDS->ShapeToIndex( soSub.Value() ));
3549     }
3550   }
3551 }
3552
3553 //================================================================================
3554 /*!
3555  * \brief Find mesh faces on non-internal geom faces sharing internal edge
3556  * some nodes of which are to be doubled to make the second border of the "crack"
3557  */
3558 //================================================================================
3559
3560 void NETGENPlugin_Internals::findBorderElements( TIDSortedElemSet & borderElems )
3561 {
3562   if ( _intShapes.empty() ) return;
3563
3564   SMESH_Mesh& mesh = const_cast<SMESH_Mesh&>(_mesh);
3565   SMESHDS_Mesh* meshDS = mesh.GetMeshDS();
3566
3567   // loop on internal geom edges
3568   set<int>::const_iterator intShapeId = _intShapes.begin();
3569   for ( ; intShapeId != _intShapes.end(); ++intShapeId )
3570   {
3571     const TopoDS_Shape& s = meshDS->IndexToShape( *intShapeId );
3572     if ( s.ShapeType() != TopAbs_EDGE ) continue;
3573
3574     // get internal and non-internal geom faces sharing the internal edge <s>
3575     int intFace = 0;
3576     set<int>::iterator bordFace = _borderFaces.end();
3577     PShapeIteratorPtr faces = SMESH_MesherHelper::GetAncestors( s, _mesh, TopAbs_FACE );
3578     while ( const TopoDS_Shape* pFace = faces->next() )
3579     {
3580       int faceID = meshDS->ShapeToIndex( *pFace );
3581       if ( isInternalShape( faceID ))
3582         intFace = faceID;
3583       else
3584         bordFace = _borderFaces.insert( faceID ).first;
3585     }
3586     if ( bordFace == _borderFaces.end() || !intFace ) continue;
3587
3588     // get all links of mesh faces on internal geom face sharing nodes on edge <s>
3589     set< SMESH_OrientedLink > links; //!< links of faces on internal geom face
3590     list<const SMDS_MeshElement*> suspectFaces[2]; //!< mesh faces on border geom faces
3591     int nbSuspectFaces = 0;
3592     SMESHDS_SubMesh* intFaceSM = meshDS->MeshElements( intFace );
3593     if ( !intFaceSM || intFaceSM->NbElements() == 0 ) continue;
3594     SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = mesh.GetSubMesh( s )->getDependsOnIterator(true,true);
3595     while ( smIt->more() )
3596     {
3597       SMESHDS_SubMesh* sm = smIt->next()->GetSubMeshDS();
3598       if ( !sm ) continue;
3599       SMDS_NodeIteratorPtr nIt = sm->GetNodes();
3600       while ( nIt->more() )
3601       {
3602         const SMDS_MeshNode* nOnEdge = nIt->next();
3603         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = nOnEdge->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3604         while ( fIt->more() )
3605         {
3606           const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
3607           int nbNodes = f->NbNodes() / ( f->IsQuadratic() ? 2 : 1 );
3608           if ( intFaceSM->Contains( f ))
3609           {
3610             for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
3611               links.insert( SMESH_OrientedLink( f->GetNode(i), f->GetNode((i+1)%nbNodes)));
3612           }
3613           else
3614           {
3615             int nbDblNodes = 0;
3616             for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
3617               nbDblNodes += isInternalShape( f->GetNode(i)->getshapeId() );
3618             if ( nbDblNodes )
3619               suspectFaces[ nbDblNodes < 2 ].push_back( f );
3620             nbSuspectFaces++;
3621           }
3622         }
3623       }
3624     }
3625     // suspectFaces[0] having link with same orientation as mesh faces on
3626     // the internal geom face are <borderElems>. suspectFaces[1] have
3627     // only one node on edge <s>, we decide on them later (at the 2nd loop)
3628     // by links of <borderElems> found at the 1st and 2nd loops
3629     set< SMESH_OrientedLink > borderLinks;
3630     for ( int isPostponed = 0; isPostponed < 2; ++isPostponed )
3631     {
3632       list<const SMDS_MeshElement*>::iterator fIt = suspectFaces[isPostponed].begin();
3633       for ( int nbF = 0; fIt != suspectFaces[isPostponed].end(); ++fIt, ++nbF )
3634       {
3635         const SMDS_MeshElement* f = *fIt;
3636         bool isBorder = false, linkFound = false, borderLinkFound = false;
3637         list< SMESH_OrientedLink > faceLinks;
3638         int nbNodes = f->NbNodes() / ( f->IsQuadratic() ? 2 : 1 );
3639         for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
3640         {
3641           SMESH_OrientedLink link( f->GetNode(i), f->GetNode((i+1)%nbNodes));
3642           faceLinks.push_back( link );
3643           if ( !linkFound )
3644           {
3645             set< SMESH_OrientedLink >::iterator foundLink = links.find( link );
3646             if ( foundLink != links.end() )
3647             {
3648               linkFound= true;
3649               isBorder = ( foundLink->_reversed == link._reversed );
3650               if ( !isBorder && !isPostponed ) break;
3651               faceLinks.pop_back();
3652             }
3653             else if ( isPostponed && !borderLinkFound )
3654             {
3655               foundLink = borderLinks.find( link );
3656               if ( foundLink != borderLinks.end() )
3657               {
3658                 borderLinkFound = true;
3659                 isBorder = ( foundLink->_reversed != link._reversed );
3660               }
3661             }
3662           }
3663         }
3664         if ( isBorder )
3665         {
3666           borderElems.insert( f );
3667           borderLinks.insert( faceLinks.begin(), faceLinks.end() );
3668         }
3669         else if ( !linkFound && !borderLinkFound )
3670         {
3671           suspectFaces[1].push_back( f );
3672           if ( nbF > 2 * nbSuspectFaces )
3673             break; // dead loop protection
3674         }
3675       }
3676     }
3677   }
3678 }
3679
3680 //================================================================================
3681 /*!
3682  * \brief put internal shapes in maps and fill in submeshes to precompute
3683  */
3684 //================================================================================
3685
3686 void NETGENPlugin_Internals::getInternalEdges( TopTools_IndexedMapOfShape& fmap,
3687                                                TopTools_IndexedMapOfShape& emap,
3688                                                TopTools_IndexedMapOfShape& vmap,
3689                                                list< SMESH_subMesh* > smToPrecompute[])
3690 {
3691   if ( !hasInternalEdges() ) return;
3692   map<int,int>::const_iterator ev_face = _e2face.begin();
3693   for ( ; ev_face != _e2face.end(); ++ev_face )
3694   {
3695     const TopoDS_Shape& ev   = _mesh.GetMeshDS()->IndexToShape( ev_face->first );
3696     const TopoDS_Shape& face = _mesh.GetMeshDS()->IndexToShape( ev_face->second );
3697
3698     ( ev.ShapeType() == TopAbs_EDGE ? emap : vmap ).Add( ev );
3699     fmap.Add( face );
3700     //cout<<"INTERNAL EDGE or VERTEX "<<ev_face->first<<" on face "<<ev_face->second<<endl;
3701
3702     smToPrecompute[ MeshDim_1D ].push_back( _mesh.GetSubMeshContaining( ev_face->first ));
3703   }
3704 }
3705
3706 //================================================================================
3707 /*!
3708  * \brief return shapes and submeshes to be meshed and already meshed boundary submeshes
3709  */
3710 //================================================================================
3711
3712 void NETGENPlugin_Internals::getInternalFaces( TopTools_IndexedMapOfShape& fmap,
3713                                                TopTools_IndexedMapOfShape& emap,
3714                                                list< SMESH_subMesh* >&     intFaceSM,
3715                                                list< SMESH_subMesh* >&     boundarySM)
3716 {
3717   if ( !hasInternalFaces() ) return;
3718
3719   // <fmap> and <emap> are for not yet meshed shapes
3720   // <intFaceSM> is for submeshes of faces
3721   // <boundarySM> is for meshed edges and vertices
3722
3723   intFaceSM.clear();
3724   boundarySM.clear();
3725
3726   set<int> shapeIDs ( _intShapes );
3727   if ( !_borderFaces.empty() )
3728     shapeIDs.insert( _borderFaces.begin(), _borderFaces.end() );
3729
3730   set<int>::const_iterator intS = shapeIDs.begin();
3731   for ( ; intS != shapeIDs.end(); ++intS )
3732   {
3733     SMESH_subMesh* sm = _mesh.GetSubMeshContaining( *intS );
3734
3735     if ( sm->GetSubShape().ShapeType() != TopAbs_FACE ) continue;
3736
3737     intFaceSM.push_back( sm );
3738
3739     // add submeshes of not computed internal faces
3740     if ( !sm->IsEmpty() ) continue;
3741
3742     SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = sm->getDependsOnIterator(true,true);
3743     while ( smIt->more() )
3744     {
3745       sm = smIt->next();
3746       const TopoDS_Shape& s = sm->GetSubShape();
3747
3748       if ( sm->IsEmpty() )
3749       {
3750         // not yet meshed
3751         switch ( s.ShapeType() ) {
3752         case TopAbs_FACE: fmap.Add ( s ); break;
3753         case TopAbs_EDGE: emap.Add ( s ); break;
3754         default:;
3755         }
3756       }
3757       else
3758       {
3759         if ( s.ShapeType() != TopAbs_FACE )
3760           boundarySM.push_back( sm );
3761       }
3762     }
3763   }
3764 }
3765
3766 //================================================================================
3767 /*!
3768  * \brief Return true if given shape is to be precomputed in order to be correctly
3769  * added to netgen mesh
3770  */
3771 //================================================================================
3772
3773 bool NETGENPlugin_Internals::isShapeToPrecompute(const TopoDS_Shape& s)
3774 {
3775   int shapeID = _mesh.GetMeshDS()->ShapeToIndex( s );
3776   switch ( s.ShapeType() ) {
3777   case TopAbs_FACE  : break; //return isInternalShape( shapeID ) || isBorderFace( shapeID );
3778   case TopAbs_EDGE  : return isInternalEdge( shapeID );
3779   case TopAbs_VERTEX: break;
3780   default:;
3781   }
3782   return false;
3783 }
3784
3785 //================================================================================
3786 /*!
3787  * \brief Return SMESH
3788  */
3789 //================================================================================
3790
3791 SMESH_Mesh& NETGENPlugin_Internals::getMesh() const
3792 {
3793   return const_cast<SMESH_Mesh&>( _mesh );
3794 }
3795
3796 //================================================================================
3797 /*!
3798  * \brief Initialize netgen library
3799  */
3800 //================================================================================
3801
3802 NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::NETGENPlugin_NetgenLibWrapper()
3803 {
3804   Ng_Init();
3805
3806   _isComputeOk      = false;
3807   _coutBuffer       = NULL;
3808   if ( !getenv( "KEEP_NETGEN_OUTPUT" ))
3809   {
3810     // redirect all netgen output (mycout,myerr,cout) to _outputFileName
3811     _outputFileName = getOutputFileName();
3812     netgen::mycout  = new ofstream ( _outputFileName.c_str() );
3813     netgen::myerr   = netgen::mycout;
3814     _coutBuffer     = std::cout.rdbuf();
3815 #ifdef _DEBUG_
3816     cout << "NOTE: netgen output is redirected to file " << _outputFileName << endl;
3817 #else
3818     std::cout.rdbuf( netgen::mycout->rdbuf() );
3819 #endif
3820   }
3821
3822   _ngMesh = Ng_NewMesh();
3823 }
3824
3825 //================================================================================
3826 /*!
3827  * \brief Finish using netgen library
3828  */
3829 //================================================================================
3830
3831 NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::~NETGENPlugin_NetgenLibWrapper()
3832 {
3833   Ng_DeleteMesh( _ngMesh );
3834   Ng_Exit();
3835   NETGENPlugin_Mesher::RemoveTmpFiles();
3836   if ( _coutBuffer )
3837     std::cout.rdbuf( _coutBuffer );
3838 #ifdef _DEBUG_
3839   if( _isComputeOk )
3840 #endif
3841     removeOutputFile();
3842 }
3843
3844 //================================================================================
3845 /*!
3846  * \brief Set netgen mesh to delete at destruction
3847  */
3848 //================================================================================
3849
3850 void NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::setMesh( Ng_Mesh* mesh )
3851 {
3852   if ( _ngMesh )
3853     Ng_DeleteMesh( _ngMesh );
3854   _ngMesh = mesh;
3855 }
3856
3857 //================================================================================
3858 /*!
3859  * \brief Return a unique file name
3860  */
3861 //================================================================================
3862
3863 std::string NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::getOutputFileName()
3864 {
3865   std::string aTmpDir = SALOMEDS_Tool::GetTmpDir();
3866
3867   TCollection_AsciiString aGenericName = (char*)aTmpDir.c_str();
3868   aGenericName += "NETGEN_";
3869 #ifndef WIN32
3870   aGenericName += getpid();
3871 #else
3872   aGenericName += _getpid();
3873 #endif
3874   aGenericName += "_";
3875   aGenericName += Abs((Standard_Integer)(long) aGenericName.ToCString());
3876   aGenericName += ".out";
3877
3878   return aGenericName.ToCString();
3879 }
3880
3881 //================================================================================
3882 /*!
3883  * \brief Remove file with netgen output
3884  */
3885 //================================================================================
3886
3887 void NETGENPlugin_NetgenLibWrapper::removeOutputFile()
3888 {
3889   if ( !_outputFileName.empty() )
3890   {
3891     if ( netgen::mycout )
3892     {
3893       delete netgen::mycout;
3894       netgen::mycout = 0;
3895       netgen::myerr = 0;
3896     }
3897     string    tmpDir = SALOMEDS_Tool::GetDirFromPath ( _outputFileName );
3898     string aFileName = SALOMEDS_Tool::GetNameFromPath( _outputFileName ) + ".out";
3899     SALOMEDS::ListOfFileNames_var aFiles = new SALOMEDS::ListOfFileNames;
3900     aFiles->length(1);
3901     aFiles[0] = aFileName.c_str();
3902
3903     SALOMEDS_Tool::RemoveTemporaryFiles( tmpDir.c_str(), aFiles.in(), true );
3904   }
3905 }