src/SMDS/SMDS_UnstructuredGrid.cxx

   1 #define CHRONODEF
   2 #include "SMDS_UnstructuredGrid.hxx"
   3 #include "SMDS_Mesh.hxx"
   4 #include "SMDS_MeshInfo.hxx"
   5 #include "SMDS_Downward.hxx"
   6
   7 #include "utilities.h"
   8
   9 #include <vtkCellArray.h>
  10 #include <vtkCellLinks.h>
  11 #include <vtkIdTypeArray.h>
  12 #include <vtkUnsignedCharArray.h>
  13
  14 #include <list>
  15
  16 using namespace std;
  17
  18 SMDS_CellLinks* SMDS_CellLinks::New()
  19 {
  20   MESSAGE("SMDS_CellLinks::New");
  21   return new SMDS_CellLinks();
  22 }
  23
  24 vtkCellLinks::Link* SMDS_CellLinks::ResizeL(vtkIdType sz)
  25 {
  26   return vtkCellLinks::Resize(sz);
  27 }
  28
  29 vtkIdType SMDS_CellLinks::GetLinksSize()
  30 {
  31   return this->Size;
  32 }
  33
  34 SMDS_CellLinks::SMDS_CellLinks() :
  35   vtkCellLinks()
  36 {
  37 }
  38
  39 SMDS_CellLinks::~SMDS_CellLinks()
  40 {
  41 }
  42
  43 SMDS_UnstructuredGrid* SMDS_UnstructuredGrid::New()
  44 {
  45   MESSAGE("SMDS_UnstructuredGrid::New");
  46   return new SMDS_UnstructuredGrid();
  47 }
  48
  49 SMDS_UnstructuredGrid::SMDS_UnstructuredGrid() :
  50   vtkUnstructuredGrid()
  51 {
  52   _cellIdToDownId.clear();
  53   _downTypes.clear();
  54   _downArray.clear();
  55   _mesh = 0;
  56 }
  57
  58 SMDS_UnstructuredGrid::~SMDS_UnstructuredGrid()
  59 {
  60 }
  61
  62 unsigned long SMDS_UnstructuredGrid::GetMTime()
  63 {
  64   unsigned long mtime = vtkUnstructuredGrid::GetMTime();
  65   MESSAGE("vtkUnstructuredGrid::GetMTime: " << mtime);
  66   return mtime;
  67 }
  68
  69 void SMDS_UnstructuredGrid::Update()
  70 {
  71   MESSAGE("SMDS_UnstructuredGrid::Update");
  72   return vtkUnstructuredGrid::Update();
  73 }
  74
  75 void SMDS_UnstructuredGrid::UpdateInformation()
  76 {
  77   MESSAGE("SMDS_UnstructuredGrid::UpdateInformation");
  78   return vtkUnstructuredGrid::UpdateInformation();
  79 }
  80
  81 vtkPoints* SMDS_UnstructuredGrid::GetPoints()
  82 {
  83   // TODO erreur incomprehensible de la macro vtk GetPoints apparue avec la version paraview de fin aout 2010
  84   //MESSAGE("*********************** SMDS_UnstructuredGrid::GetPoints " << this->Points << " " << vtkUnstructuredGrid::GetPoints());
  85   return this->Points;
  86 }
  87
  88 //#ifdef VTK_HAVE_POLYHEDRON
  89 int SMDS_UnstructuredGrid::InsertNextLinkedCell(int type, int npts, vtkIdType *pts)
  90 {
  91   if (type != VTK_POLYHEDRON)
  92     return vtkUnstructuredGrid::InsertNextLinkedCell(type, npts, pts);
  93
  94   // --- type = VTK_POLYHEDRON
  95   MESSAGE("InsertNextLinkedCell VTK_POLYHEDRON");
  96   int cellid = this->InsertNextCell(type, npts, pts);
  97
  98   set<vtkIdType> setOfNodes;
  99   setOfNodes.clear();
 100   int nbfaces = npts;
 101   int i = 0;
 102   for (int nf = 0; nf < nbfaces; nf++)
 103     {
 104       int nbnodes = pts[i];
 105       i++;
 106       for (int k = 0; k < nbnodes; k++)
 107         {
 108           MESSAGE(" cell " << cellid << " face " << nf << " node " << pts[i]);
 109           setOfNodes.insert(pts[i]);
 110           i++;
 111         }
 112     }
 113
 114   set<vtkIdType>::iterator it = setOfNodes.begin();
 115   for (; it != setOfNodes.end(); ++it)
 116     {
 117       MESSAGE("reverse link for node " << *it << " cell " << cellid);
 118       this->Links->ResizeCellList(*it, 1);
 119       this->Links->AddCellReference(cellid, *it);
 120     }
 121
 122   return cellid;
 123 }
 124 //#endif
 125
 126 void SMDS_UnstructuredGrid::setSMDS_mesh(SMDS_Mesh *mesh)
 127 {
 128   _mesh = mesh;
 129 }
 130
 131 void SMDS_UnstructuredGrid::compactGrid(std::vector<int>& idNodesOldToNew, int newNodeSize,
 132                                         std::vector<int>& idCellsOldToNew, int newCellSize)
 133 {
 134   // TODO utiliser mieux vtk pour faire plus simple (plus couteux ?)
 135
 136   MESSAGE("------------------------- SMDS_UnstructuredGrid::compactGrid " << newNodeSize << " " << newCellSize);CHRONO(1);
 137   int startHole = 0;
 138   int endHole = 0;
 139   int startBloc = 0;
 140   int endBloc = 0;
 141   int alreadyCopied = 0;
 142   int holes = 0;
 143
 144   typedef enum
 145   {
 146     lookHoleStart, lookHoleEnd, lookBlocEnd
 147   } enumState;
 148   enumState compactState = lookHoleStart;
 149
 150   //    if (this->Links)
 151   //    {
 152   //            this->Links->UnRegister(this);
 153   //            this->Links = 0;
 154   //    }
 155
 156   // --- if newNodeSize, create a new compacted vtkPoints
 157
 158   vtkPoints *newPoints = 0;
 159   if (newNodeSize)
 160     {
 161       MESSAGE("-------------- compactGrid, newNodeSize " << newNodeSize);
 162       newPoints = vtkPoints::New();
 163       newPoints->Initialize();
 164       newPoints->Allocate(newNodeSize);
 165       newPoints->SetNumberOfPoints(newNodeSize);
 166       int oldNodeSize = idNodesOldToNew.size();
 167
 168       for (int i = 0; i < oldNodeSize; i++)
 169         {
 170           //MESSAGE("                                    " << i << " " << idNodesOldToNew[i]);
 171           switch (compactState)
 172           {
 173             case lookHoleStart:
 174               if (idNodesOldToNew[i] < 0)
 175                 {
 176                   MESSAGE("-------------- newNodeSize, startHole " << i << " " << oldNodeSize);
 177                   startHole = i;
 178                   if (!alreadyCopied) // copy the first bloc
 179                     {
 180                       MESSAGE("--------- copy first nodes before hole " << i << " " << oldNodeSize);
 181                       copyNodes(newPoints, idNodesOldToNew, alreadyCopied, 0, startHole);
 182                     }
 183                   compactState = lookHoleEnd;
 184                 }
 185               break;
 186             case lookHoleEnd:
 187               if (idNodesOldToNew[i] >= 0)
 188                 {
 189                   MESSAGE("-------------- newNodeSize, endHole " << i << " " << oldNodeSize);
 190                   endHole = i;
 191                   startBloc = i;
 192                   compactState = lookBlocEnd;
 193                 }
 194               break;
 195             case lookBlocEnd:
 196               if (idNodesOldToNew[i] < 0)
 197                 endBloc = i; // see nbPoints below
 198               else if (i == (oldNodeSize - 1))
 199                 endBloc = i + 1;
 200               if (endBloc)
 201                 {
 202                   MESSAGE("-------------- newNodeSize, endbloc " << endBloc << " " << oldNodeSize);
 203                   copyNodes(newPoints, idNodesOldToNew, alreadyCopied, startBloc, endBloc);
 204                   compactState = lookHoleEnd;
 205                   startHole = i;
 206                   endHole = 0;
 207                   startBloc = 0;
 208                   endBloc = 0;
 209                 }
 210               break;
 211           }
 212         }
 213       if (!alreadyCopied) // no hole, but shorter, no need to modify idNodesOldToNew
 214         {
 215           MESSAGE("------------- newNodeSize, shorter " << oldNodeSize);
 216           copyNodes(newPoints, idNodesOldToNew, alreadyCopied, 0, newNodeSize);
 217         }
 218       newPoints->Squeeze();
 219     }
 220
 221   // --- create new compacted Connectivity, Locations and Types
 222
 223   int oldCellSize = this->Types->GetNumberOfTuples();
 224
 225   vtkCellArray *newConnectivity = vtkCellArray::New();
 226   newConnectivity->Initialize();
 227   int oldCellDataSize = this->Connectivity->GetData()->GetSize();
 228   newConnectivity->Allocate(oldCellDataSize);
 229   MESSAGE("oldCellSize="<< oldCellSize << " oldCellDataSize=" << oldCellDataSize);
 230
 231   vtkUnsignedCharArray *newTypes = vtkUnsignedCharArray::New();
 232   newTypes->Initialize();
 233   newTypes->SetNumberOfValues(newCellSize);
 234
 235   vtkIdTypeArray *newLocations = vtkIdTypeArray::New();
 236   newLocations->Initialize();
 237   newLocations->SetNumberOfValues(newCellSize);
 238
 239   startHole = 0;
 240   endHole = 0;
 241   startBloc = 0;
 242   endBloc = 0;
 243   alreadyCopied = 0;
 244   holes = 0;
 245   compactState = lookHoleStart;
 246
 247   // TODO some polyhedron may be huge (only in some tests)
 248   vtkIdType tmpid[NBMAXNODESINCELL];
 249   vtkIdType *pointsCell = &tmpid[0]; // --- points id to fill a new cell
 250
 251   for (int i = 0; i < oldCellSize; i++)
 252     {
 253       switch (compactState)
 254       {
 255         case lookHoleStart:
 256           if (this->Types->GetValue(i) == VTK_EMPTY_CELL)
 257             {
 258               MESSAGE(" -------- newCellSize, startHole " << i << " " << oldCellSize);
 259               startHole = i;
 260               compactState = lookHoleEnd;
 261               if (!alreadyCopied) // copy the first bloc
 262                 {
 263                   MESSAGE("--------- copy first bloc before hole " << i << " " << oldCellSize);
 264                   copyBloc(newTypes, idCellsOldToNew, idNodesOldToNew, newConnectivity, newLocations, pointsCell,
 265                            alreadyCopied, 0, startHole);
 266                 }
 267             }
 268           break;
 269         case lookHoleEnd:
 270           if (this->Types->GetValue(i) != VTK_EMPTY_CELL)
 271             {
 272               MESSAGE(" -------- newCellSize, EndHole " << i << " " << oldCellSize);
 273               endHole = i;
 274               startBloc = i;
 275               compactState = lookBlocEnd;
 276               holes += endHole - startHole;
 277             }
 278           break;
 279         case lookBlocEnd:
 280           endBloc = 0;
 281           if (this->Types->GetValue(i) == VTK_EMPTY_CELL)
 282             endBloc = i;
 283           else if (i == (oldCellSize - 1))
 284             endBloc = i + 1;
 285           if (endBloc)
 286             {
 287               MESSAGE(" -------- newCellSize, endBloc " << endBloc << " " << oldCellSize);
 288               copyBloc(newTypes, idCellsOldToNew, idNodesOldToNew, newConnectivity, newLocations, pointsCell,
 289                        alreadyCopied, startBloc, endBloc);
 290               compactState = lookHoleEnd;
 291             }
 292           break;
 293       }
 294     }
 295   if (!alreadyCopied) // no hole, but shorter
 296     {
 297       MESSAGE(" -------- newCellSize, shorter " << oldCellSize);
 298       copyBloc(newTypes, idCellsOldToNew, idNodesOldToNew, newConnectivity, newLocations, pointsCell, alreadyCopied, 0,
 299                oldCellSize);
 300     }
 301
 302   newConnectivity->Squeeze();
 303   //newTypes->Squeeze();
 304   //newLocations->Squeeze();
 305
 306   if (newNodeSize)
 307     {
 308       MESSAGE("------- newNodeSize, setPoints");
 309       this->SetPoints(newPoints);
 310       MESSAGE("NumberOfPoints: " << this->GetNumberOfPoints());
 311     }
 312 //#ifdef VTK_HAVE_POLYHEDRON
 313   // TODO compact faces for Polyhedrons
 314   // refaire completement faces et faceLocation
 315   // pour chaque cell, recup oldCellId, oldFacesId, recopie dans newFaces de la faceStream
 316   // en changeant les numeros de noeuds
 317 //  vtkIdTypeArray *newFaceLocations = vtkIdTypeArray::New();
 318 //  newFaceLocations->Initialize();
 319 //  vtkIdTypeArray *newFaces = vtkIdTypeArray::New();
 320 //  newFaces->Initialize();
 321 //  newFaceLocations->DeepCopy(this->FaceLocations);
 322 //  newFaces->DeepCopy(this->Faces);
 323 //  this->SetCells(newTypes, newLocations, newConnectivity, newFaceLocations, newFaces);
 324 //  newFaceLocations->Delete();
 325 //  newFaces->Delete();
 326   if (this->FaceLocations) this->FaceLocations->Register(this);
 327   if (this->Faces) this->Faces->Register(this);
 328   this->SetCells(newTypes, newLocations, newConnectivity, FaceLocations, Faces);
 329 //#else
 330 //  this->SetCells(newTypes, newLocations, newConnectivity);
 331 //#endif
 332   newTypes->Delete();
 333   newLocations->Delete();
 334   newConnectivity->Delete();
 335   this->BuildLinks();
 336 }
 337
 338 void SMDS_UnstructuredGrid::copyNodes(vtkPoints *newPoints, std::vector<int>& idNodesOldToNew, int& alreadyCopied,
 339                                       int start, int end)
 340 {
 341   MESSAGE("copyNodes " << alreadyCopied << " " << start << " " << end << " size: " << end - start << " total: " << alreadyCopied + end - start);
 342   void *target = newPoints->GetVoidPointer(3 * alreadyCopied);
 343   void *source = this->Points->GetVoidPointer(3 * start);
 344   int nbPoints = end - start;
 345   if (nbPoints > 0)
 346     {
 347       memcpy(target, source, 3 * sizeof(float) * nbPoints);
 348       for (int j = start; j < end; j++)
 349         idNodesOldToNew[j] = alreadyCopied++; // old vtkId --> new vtkId
 350         //idNodesOldToNew[alreadyCopied++] = idNodesOldToNew[j]; // new vtkId --> old SMDS id
 351     }
 352 }
 353
 354 void SMDS_UnstructuredGrid::copyBloc(vtkUnsignedCharArray *newTypes, std::vector<int>& idCellsOldToNew,
 355                                      std::vector<int>& idNodesOldToNew, vtkCellArray* newConnectivity,
 356                                      vtkIdTypeArray* newLocations, vtkIdType* pointsCell, int& alreadyCopied,
 357                                      int start, int end)
 358 {
 359   MESSAGE("copyBloc " << alreadyCopied << " " << start << " " << end << " size: " << end - start << " total: " << alreadyCopied + end - start);
 360   for (int j = start; j < end; j++)
 361     {
 362       newTypes->SetValue(alreadyCopied, this->Types->GetValue(j));
 363       idCellsOldToNew[j] = alreadyCopied; // old vtkId --> new vtkId
 364       vtkIdType oldLoc = this->Locations->GetValue(j);
 365       vtkIdType nbpts;
 366       vtkIdType *oldPtsCell = 0;
 367       this->Connectivity->GetCell(oldLoc, nbpts, oldPtsCell);
 368       assert(nbpts < NBMAXNODESINCELL);
 369       //MESSAGE(j << " " << alreadyCopied << " " << (int)this->Types->GetValue(j) << " " << oldLoc << " " << nbpts );
 370       for (int l = 0; l < nbpts; l++)
 371         {
 372           int oldval = oldPtsCell[l];
 373           pointsCell[l] = idNodesOldToNew[oldval];
 374           //MESSAGE("   " << oldval << " " << pointsCell[l]);
 375         }
 376       int newcnt = newConnectivity->InsertNextCell(nbpts, pointsCell);
 377       int newLoc = newConnectivity->GetInsertLocation(nbpts);
 378       //MESSAGE(newcnt << " " << newLoc);
 379       newLocations->SetValue(alreadyCopied, newLoc);
 380       alreadyCopied++;
 381     }
 382 }
 383
 384 int SMDS_UnstructuredGrid::CellIdToDownId(int vtkCellId)
 385 {
 386   // ASSERT((vtkCellId >= 0) && (vtkCellId < _cellIdToDownId.size()));
 387   return _cellIdToDownId[vtkCellId];
 388 }
 389
 390 void SMDS_UnstructuredGrid::setCellIdToDownId(int vtkCellId, int downId)
 391 {
 392   // ASSERT((vtkCellId >= 0) && (vtkCellId < _cellIdToDownId.size()));
 393   _cellIdToDownId[vtkCellId] = downId;
 394 }
 395
 396 /*! Build downward connectivity: to do only when needed because heavy memory load.
 397  *  Downward connectivity is no more valid if vtkUnstructuredGrid is modified.
 398  *
 399  */
 400 void SMDS_UnstructuredGrid::BuildDownwardConnectivity(bool withEdges)
 401 {
 402   MESSAGE("SMDS_UnstructuredGrid::BuildDownwardConnectivity");CHRONO(2);
 403   // TODO calcul partiel sans edges
 404
 405   // --- erase previous data if any
 406
 407   for (int i = 0; i < _downArray.size(); i++)
 408     {
 409       if (_downArray[i])
 410         delete _downArray[i];
 411       _downArray[i] = 0;
 412     }
 413   _cellIdToDownId.clear();
 414
 415   // --- create SMDS_Downward structures (in _downArray vector[vtkCellType])
 416
 417   _downArray.resize(VTK_MAXTYPE + 1, 0); // --- max. type value = VTK_QUADRATIC_PYRAMID
 418
 419   _downArray[VTK_LINE] = new SMDS_DownEdge(this);
 420   _downArray[VTK_QUADRATIC_EDGE] = new SMDS_DownQuadEdge(this);
 421   _downArray[VTK_TRIANGLE] = new SMDS_DownTriangle(this);
 422   _downArray[VTK_QUADRATIC_TRIANGLE] = new SMDS_DownQuadTriangle(this);
 423   _downArray[VTK_QUAD] = new SMDS_DownQuadrangle(this);
 424   _downArray[VTK_QUADRATIC_QUAD] = new SMDS_DownQuadQuadrangle(this);
 425   _downArray[VTK_TETRA] = new SMDS_DownTetra(this);
 426   _downArray[VTK_QUADRATIC_TETRA] = new SMDS_DownQuadTetra(this);
 427   _downArray[VTK_PYRAMID] = new SMDS_DownPyramid(this);
 428   _downArray[VTK_QUADRATIC_PYRAMID] = new SMDS_DownQuadPyramid(this);
 429   _downArray[VTK_WEDGE] = new SMDS_DownPenta(this);
 430   _downArray[VTK_QUADRATIC_WEDGE] = new SMDS_DownQuadPenta(this);
 431   _downArray[VTK_HEXAHEDRON] = new SMDS_DownHexa(this);
 432   _downArray[VTK_QUADRATIC_HEXAHEDRON] = new SMDS_DownQuadHexa(this);
 433
 434   // --- get detailed info of number of cells of each type, allocate SMDS_downward structures
 435
 436   const SMDS_MeshInfo &meshInfo = _mesh->GetMeshInfo();
 437
 438   int nbLinTetra = meshInfo.NbTetras(ORDER_LINEAR);
 439   int nbQuadTetra = meshInfo.NbTetras(ORDER_QUADRATIC);
 440   int nbLinPyra = meshInfo.NbPyramids(ORDER_LINEAR);
 441   int nbQuadPyra = meshInfo.NbPyramids(ORDER_QUADRATIC);
 442   int nbLinPrism = meshInfo.NbPrisms(ORDER_LINEAR);
 443   int nbQuadPrism = meshInfo.NbPrisms(ORDER_QUADRATIC);
 444   int nbLinHexa = meshInfo.NbHexas(ORDER_LINEAR);
 445   int nbQuadHexa = meshInfo.NbHexas(ORDER_QUADRATIC);
 446
 447   int nbLineGuess = int((4.0 / 3.0) * nbLinTetra + 2 * nbLinPrism + 2.5 * nbLinPyra + 3 * nbLinHexa);
 448   int nbQuadEdgeGuess = int((4.0 / 3.0) * nbQuadTetra + 2 * nbQuadPrism + 2.5 * nbQuadPyra + 3 * nbQuadHexa);
 449   int nbLinTriaGuess = 2 * nbLinTetra + nbLinPrism + 2 * nbLinPyra;
 450   int nbQuadTriaGuess = 2 * nbQuadTetra + nbQuadPrism + 2 * nbQuadPyra;
 451   int nbLinQuadGuess = int((2.0 / 3.0) * nbLinPrism + (1.0 / 2.0) * nbLinPyra + 3 * nbLinHexa);
 452   int nbQuadQuadGuess = int((2.0 / 3.0) * nbQuadPrism + (1.0 / 2.0) * nbQuadPyra + 3 * nbQuadHexa);
 453
 454   int GuessSize[VTK_QUADRATIC_TETRA];
 455   GuessSize[VTK_LINE] = nbLineGuess;
 456   GuessSize[VTK_QUADRATIC_EDGE] = nbQuadEdgeGuess;
 457   GuessSize[VTK_TRIANGLE] = nbLinTriaGuess;
 458   GuessSize[VTK_QUADRATIC_TRIANGLE] = nbQuadTriaGuess;
 459   GuessSize[VTK_QUAD] = nbLinQuadGuess;
 460   GuessSize[VTK_QUADRATIC_QUAD] = nbQuadQuadGuess;
 461   GuessSize[VTK_TETRA] = nbLinTetra;
 462   GuessSize[VTK_QUADRATIC_TETRA] = nbQuadTetra;
 463   GuessSize[VTK_PYRAMID] = nbLinPyra;
 464   GuessSize[VTK_QUADRATIC_PYRAMID] = nbQuadPyra;
 465   GuessSize[VTK_WEDGE] = nbLinPrism;
 466   GuessSize[VTK_QUADRATIC_WEDGE] = nbQuadPrism;
 467   GuessSize[VTK_HEXAHEDRON] = nbLinHexa;
 468   GuessSize[VTK_QUADRATIC_HEXAHEDRON] = nbQuadHexa;
 469
 470   _downArray[VTK_LINE]->allocate(nbLineGuess);
 471   _downArray[VTK_QUADRATIC_EDGE]->allocate(nbQuadEdgeGuess);
 472   _downArray[VTK_TRIANGLE]->allocate(nbLinTriaGuess);
 473   _downArray[VTK_QUADRATIC_TRIANGLE]->allocate(nbQuadTriaGuess);
 474   _downArray[VTK_QUAD]->allocate(nbLinQuadGuess);
 475   _downArray[VTK_QUADRATIC_QUAD]->allocate(nbQuadQuadGuess);
 476   _downArray[VTK_TETRA]->allocate(nbLinTetra);
 477   _downArray[VTK_QUADRATIC_TETRA]->allocate(nbQuadTetra);
 478   _downArray[VTK_PYRAMID]->allocate(nbLinPyra);
 479   _downArray[VTK_QUADRATIC_PYRAMID]->allocate(nbQuadPyra);
 480   _downArray[VTK_WEDGE]->allocate(nbLinPrism);
 481   _downArray[VTK_QUADRATIC_WEDGE]->allocate(nbQuadPrism);
 482   _downArray[VTK_HEXAHEDRON]->allocate(nbLinHexa);
 483   _downArray[VTK_QUADRATIC_HEXAHEDRON]->allocate(nbQuadHexa);
 484
 485   // --- iteration on vtkUnstructuredGrid cells, only faces
 486   //     for each vtk face:
 487   //       create a downward face entry with its downward id.
 488   //       compute vtk volumes, create downward volumes entry.
 489   //       mark face in downward volumes
 490   //       mark volumes in downward face
 491
 492   MESSAGE("--- iteration on vtkUnstructuredGrid cells, only faces");CHRONO(20);
 493   int cellSize = this->Types->GetNumberOfTuples();
 494   _cellIdToDownId.resize(cellSize, -1);
 495
 496   for (int i = 0; i < cellSize; i++)
 497     {
 498       int vtkFaceType = this->GetCellType(i);
 499       if (SMDS_Downward::getCellDimension(vtkFaceType) == 2)
 500         {
 501           int vtkFaceId = i;
 502           //ASSERT(_downArray[vtkFaceType]);
 503           int connFaceId = _downArray[vtkFaceType]->addCell(vtkFaceId);
 504           SMDS_Down2D* downFace = static_cast<SMDS_Down2D*> (_downArray[vtkFaceType]);
 505           downFace->setTempNodes(connFaceId, vtkFaceId);
 506           int vols[2] = { -1, -1 };
 507           int nbVolumes = downFace->computeVolumeIds(vtkFaceId, vols);
 508           //MESSAGE("nbVolumes="<< nbVolumes);
 509           for (int ivol = 0; ivol < nbVolumes; ivol++)
 510             {
 511               int vtkVolId = vols[ivol];
 512               int vtkVolType = this->GetCellType(vtkVolId);
 513               //ASSERT(_downArray[vtkVolType]);
 514               int connVolId = _downArray[vtkVolType]->addCell(vtkVolId);
 515               _downArray[vtkVolType]->addDownCell(connVolId, connFaceId, vtkFaceType);
 516               _downArray[vtkFaceType]->addUpCell(connFaceId, connVolId, vtkVolType);
 517               // MESSAGE("Face " << vtkFaceId << " belongs to volume " << vtkVolId);
 518             }
 519         }
 520     }
 521
 522   // --- iteration on vtkUnstructuredGrid cells, only volumes
 523   //     for each vtk volume:
 524   //       create downward volumes entry if not already done
 525   //       build a temporary list of faces described with their nodes
 526   //       for each face
 527   //         compute the vtk volumes containing this face
 528   //         check if the face is already listed in the volumes (comparison of ordered list of nodes)
 529   //         if not, create a downward face entry (resizing of structure required)
 530   //         (the downward faces store a temporary list of nodes to ease the comparison)
 531   //         create downward volumes entry if not already done
 532   //         mark volumes in downward face
 533   //         mark face in downward volumes
 534
 535   CHRONOSTOP(20);
 536   MESSAGE("--- iteration on vtkUnstructuredGrid cells, only volumes");CHRONO(21);
 537
 538   for (int i = 0; i < cellSize; i++)
 539     {
 540       int vtkType = this->GetCellType(i);
 541       if (SMDS_Downward::getCellDimension(vtkType) == 3)
 542         {
 543           //CHRONO(31);
 544           int vtkVolId = i;
 545           // MESSAGE("vtk volume " << vtkVolId);
 546           //ASSERT(_downArray[vtkType]);
 547           int connVolId = _downArray[vtkType]->addCell(vtkVolId);
 548
 549           // --- find all the faces of the volume, describe the faces by their nodes
 550
 551           SMDS_Down3D* downVol = static_cast<SMDS_Down3D*> (_downArray[vtkType]);
 552           ListElemByNodesType facesWithNodes;
 553           downVol->computeFacesWithNodes(vtkVolId, facesWithNodes);
 554           // MESSAGE("vtk volume " << vtkVolId << " contains " << facesWithNodes.nbElems << " faces");
 555           //CHRONOSTOP(31);
 556           for (int iface = 0; iface < facesWithNodes.nbElems; iface++)
 557             {
 558               // --- find the volumes containing the face
 559
 560               //CHRONO(32);
 561               int vtkFaceType = facesWithNodes.elems[iface].vtkType;
 562               SMDS_Down2D* downFace = static_cast<SMDS_Down2D*> (_downArray[vtkFaceType]);
 563               int vols[2] = { -1, -1 };
 564               int *nodes = &facesWithNodes.elems[iface].nodeIds[0];
 565               int lg = facesWithNodes.elems[iface].nbNodes;
 566               int nbVolumes = downFace->computeVolumeIdsFromNodesFace(nodes, lg, vols);
 567               // MESSAGE("vtk volume " << vtkVolId << " face " << iface << " belongs to " << nbVolumes << " volumes");
 568
 569               // --- check if face is registered in the volumes
 570               //CHRONOSTOP(32);
 571
 572               //CHRONO(33);
 573               int connFaceId = -1;
 574               for (int ivol = 0; ivol < nbVolumes; ivol++)
 575                 {
 576                   int vtkVolId2 = vols[ivol];
 577                   int vtkVolType = this->GetCellType(vtkVolId2);
 578                   //ASSERT(_downArray[vtkVolType]);
 579                   int connVolId2 = _downArray[vtkVolType]->addCell(vtkVolId2);
 580                   SMDS_Down3D* downVol2 = static_cast<SMDS_Down3D*> (_downArray[vtkVolType]);
 581                   connFaceId = downVol2->FindFaceByNodes(connVolId2, facesWithNodes.elems[iface]);
 582                   if (connFaceId >= 0)
 583                     break; // --- face already created
 584                 }//CHRONOSTOP(33);
 585
 586               // --- if face is not registered in the volumes, create face
 587
 588               //CHRONO(34);
 589               if (connFaceId < 0)
 590                 {
 591                   connFaceId = _downArray[vtkFaceType]->addCell();
 592                   downFace->setTempNodes(connFaceId, facesWithNodes.elems[iface]);
 593                 }//CHRONOSTOP(34);
 594
 595               // --- mark volumes in downward face and mark face in downward volumes
 596
 597               //CHRONO(35);
 598               for (int ivol = 0; ivol < nbVolumes; ivol++)
 599                 {
 600                   int vtkVolId2 = vols[ivol];
 601                   int vtkVolType = this->GetCellType(vtkVolId2);
 602                   //ASSERT(_downArray[vtkVolType]);
 603                   int connVolId2 = _downArray[vtkVolType]->addCell(vtkVolId2);
 604                   _downArray[vtkVolType]->addDownCell(connVolId2, connFaceId, vtkFaceType);
 605                   _downArray[vtkFaceType]->addUpCell(connFaceId, connVolId2, vtkVolType);
 606                   // MESSAGE(" From volume " << vtkVolId << " face " << connFaceId << " belongs to volume " << vtkVolId2);
 607                 }//CHRONOSTOP(35);
 608             }
 609         }
 610     }
 611
 612   // --- iteration on vtkUnstructuredGrid cells, only edges
 613   //     for each vtk edge:
 614   //       create downward edge entry
 615   //       store the nodes id's in downward edge (redundant with vtkUnstructuredGrid)
 616   //       find downward faces
 617   //       (from vtk faces or volumes, get downward faces, they have a temporary list of nodes)
 618   //       mark edge in downward faces
 619   //       mark faces in downward edge
 620
 621   CHRONOSTOP(21);
 622   MESSAGE("--- iteration on vtkUnstructuredGrid cells, only edges");CHRONO(22);
 623
 624   for (int i = 0; i < cellSize; i++)
 625     {
 626       int vtkEdgeType = this->GetCellType(i);
 627       if (SMDS_Downward::getCellDimension(vtkEdgeType) == 1)
 628         {
 629           int vtkEdgeId = i;
 630           //ASSERT(_downArray[vtkEdgeType]);
 631           int connEdgeId = _downArray[vtkEdgeType]->addCell(vtkEdgeId);
 632           SMDS_Down1D* downEdge = static_cast<SMDS_Down1D*> (_downArray[vtkEdgeType]);
 633           downEdge->setNodes(connEdgeId, vtkEdgeId);
 634           vector<int> vtkIds;
 635           int nbVtkCells = downEdge->computeVtkCells(connEdgeId, vtkIds);
 636           int downFaces[1000];
 637           unsigned char downTypes[1000];
 638           int nbDownFaces = downEdge->computeFaces(connEdgeId, &vtkIds[0], nbVtkCells, downFaces, downTypes);
 639           for (int n = 0; n < nbDownFaces; n++)
 640             {
 641               _downArray[downTypes[n]]->addDownCell(downFaces[n], connEdgeId, vtkEdgeType);
 642               _downArray[vtkEdgeType]->addUpCell(connEdgeId, downFaces[n], downTypes[n]);
 643             }
 644         }
 645     }
 646
 647   // --- iteration on downward faces (they are all listed now)
 648   //     for each downward face:
 649   //       build a temporary list of edges with their ordered list of nodes
 650   //       for each edge:
 651   //         find all the vtk cells containing this edge
 652   //         then identify all the downward faces containing the edge, from the vtk cells
 653   //         check if the edge is already listed in the faces (comparison of ordered list of nodes)
 654   //         if not, create a downward edge entry with the node id's
 655   //         mark edge in downward faces
 656   //         mark downward faces in edge (size of list unknown, to be allocated)
 657
 658   CHRONOSTOP(22);CHRONO(23);
 659
 660   for (int vtkFaceType = 0; vtkFaceType < VTK_QUADRATIC_PYRAMID; vtkFaceType++)
 661     {
 662       if (SMDS_Downward::getCellDimension(vtkFaceType) != 2)
 663         continue;
 664
 665       // --- find all the edges of the face, describe the edges by their nodes
 666
 667       SMDS_Down2D* downFace = static_cast<SMDS_Down2D*> (_downArray[vtkFaceType]);
 668       int maxId = downFace->getMaxId();
 669       for (int faceId = 0; faceId < maxId; faceId++)
 670         {
 671           //CHRONO(40);
 672           ListElemByNodesType edgesWithNodes;
 673           downFace->computeEdgesWithNodes(faceId, edgesWithNodes);
 674           // MESSAGE("downward face type " << vtkFaceType << " num " << faceId << " contains " << edgesWithNodes.nbElems << " edges");
 675
 676           //CHRONOSTOP(40);
 677           for (int iedge = 0; iedge < edgesWithNodes.nbElems; iedge++)
 678             {
 679
 680               // --- check if the edge is already registered by exploration of the faces
 681
 682               //CHRONO(41);
 683               vector<int> vtkIds;
 684               unsigned char vtkEdgeType = edgesWithNodes.elems[iedge].vtkType;
 685               int *pts = &edgesWithNodes.elems[iedge].nodeIds[0];
 686               SMDS_Down1D* downEdge = static_cast<SMDS_Down1D*> (_downArray[vtkEdgeType]);
 687               int nbVtkCells = downEdge->computeVtkCells(pts, vtkIds);
 688               //CHRONOSTOP(41);CHRONO(42);
 689               int downFaces[1000];
 690               unsigned char downTypes[1000];
 691               int nbDownFaces = downEdge->computeFaces(pts, &vtkIds[0], nbVtkCells, downFaces, downTypes);
 692               //CHRONOSTOP(42);
 693
 694               //CHRONO(43);
 695               int connEdgeId = -1;
 696               for (int idf = 0; idf < nbDownFaces; idf++)
 697                 {
 698                   int faceId2 = downFaces[idf];
 699                   int faceType = downTypes[idf];
 700                   //ASSERT(_downArray[faceType]);
 701                   SMDS_Down2D* downFace2 = static_cast<SMDS_Down2D*> (_downArray[faceType]);
 702                   connEdgeId = downFace2->FindEdgeByNodes(faceId2, edgesWithNodes.elems[iedge]);
 703                   if (connEdgeId >= 0)
 704                     break; // --- edge already created
 705                 }//CHRONOSTOP(43);
 706
 707               // --- if edge is not registered in the faces, create edge
 708
 709               if (connEdgeId < 0)
 710                 {
 711                   //CHRONO(44);
 712                   connEdgeId = _downArray[vtkEdgeType]->addCell();
 713                   downEdge->setNodes(connEdgeId, edgesWithNodes.elems[iedge].nodeIds);
 714                   //CHRONOSTOP(44);
 715                 }
 716
 717               // --- mark faces in downward edge and mark edge in downward faces
 718
 719               //CHRONO(45);
 720               for (int idf = 0; idf < nbDownFaces; idf++)
 721                 {
 722                   int faceId2 = downFaces[idf];
 723                   int faceType = downTypes[idf];
 724                   //ASSERT(_downArray[faceType]);
 725                   //SMDS_Down2D* downFace2 = static_cast<SMDS_Down2D*> (_downArray[faceType]);
 726                   _downArray[vtkEdgeType]->addUpCell(connEdgeId, faceId2, faceType);
 727                   _downArray[faceType]->addDownCell(faceId2, connEdgeId, vtkEdgeType);
 728                   // MESSAGE(" From face t:" << vtkFaceType << " " << faceId <<
 729                   //  " edge " << connEdgeId << " belongs to face t:" << faceType << " " << faceId2);
 730                 }//CHRONOSTOP(45);
 731             }
 732         }
 733     }
 734
 735   CHRONOSTOP(23);CHRONO(24);
 736
 737   // compact downward connectivity structure: adjust downward arrays size, replace vector<vector int>> by a single vector<int>
 738   // 3D first then 2D and last 1D to release memory before edge upCells reorganization, (temporary memory use)
 739
 740   for (int vtkType = VTK_QUADRATIC_PYRAMID; vtkType >= 0; vtkType--)
 741     {
 742       if (SMDS_Downward *down = _downArray[vtkType])
 743         {
 744           down->compactStorage();
 745         }
 746     }
 747
 748   // --- Statistics
 749
 750   for (int vtkType = 0; vtkType <= VTK_QUADRATIC_PYRAMID; vtkType++)
 751     {
 752       if (SMDS_Downward *down = _downArray[vtkType])
 753         {
 754           if (down->getMaxId())
 755             {
 756               MESSAGE("Cells of Type " << vtkType << " : number of entities, est: "
 757                   << GuessSize[vtkType] << " real: " << down->getMaxId());
 758             }
 759         }
 760     }CHRONOSTOP(24);CHRONOSTOP(2);
 761   counters::stats();
 762 }
 763
 764 /*! Get the neighbors of a cell.
 765  * Only the neighbors having the dimension of the cell are taken into account
 766  * (neighbors of a volume are the volumes sharing a face with this volume,
 767  *  neighbors of a face are the faces sharing an edge with this face...).
 768  * @param neighborsVtkIds vector of neighbors vtk id's to fill (reserve enough space).
 769  * @param downIds downward id's of cells of dimension n-1, to fill (reserve enough space).
 770  * @param downTypes vtk types of cells of dimension n-1, to fill (reserve enough space).
 771  * @param vtkId the vtk id of the cell
 772  * @return number of neighbors
 773  */
 774 int SMDS_UnstructuredGrid::GetNeighbors(int* neighborsVtkIds, int* downIds, unsigned char* downTypes, int vtkId)
 775 {
 776   int vtkType = this->GetCellType(vtkId);
 777   int cellDim = SMDS_Downward::getCellDimension(vtkType);
 778   if (cellDim != 3)
 779     return 0; // TODO voisins des faces ou edges
 780   int cellId = this->_cellIdToDownId[vtkId];
 781
 782   int nbCells = _downArray[vtkType]->getNumberOfDownCells(cellId);
 783   const int *downCells = _downArray[vtkType]->getDownCells(cellId);
 784   const unsigned char* downTyp = _downArray[vtkType]->getDownTypes(cellId);
 785
 786   // --- iteration on faces of the 3D cell.
 787
 788   int nb = 0;
 789   for (int i = 0; i < nbCells; i++)
 790     {
 791       int downId = downCells[i];
 792       int cellType = downTyp[i];
 793       int nbUp = _downArray[cellType]->getNumberOfUpCells(downId);
 794       const int *upCells = _downArray[cellType]->getUpCells(downId);
 795       const unsigned char* upTypes = _downArray[cellType]->getUpTypes(downId);
 796
 797       // --- max 2 upCells, one is this cell, the other is a neighbor
 798
 799       for (int j = 0; j < nbUp; j++)
 800         {
 801           if ((upCells[j] == cellId) && (upTypes[j] == vtkType))
 802             continue;
 803           int vtkNeighbor = _downArray[upTypes[j]]->getVtkCellId(upCells[j]);
 804           neighborsVtkIds[nb] = vtkNeighbor;
 805           downIds[nb] = downId;
 806           downTypes[nb] = cellType;
 807           nb++;
 808         }
 809       if (nb >= NBMAXNEIGHBORS)
 810         assert(0);
 811     }
 812   return nb;
 813 }
 814
 815 /*! get the node id's of a cell.
 816  * The cell is defined by it's downward connectivity id and type.
 817  * @param nodeSet set of of vtk node id's to fill.
 818  * @param downId downward connectivity id of the cell.
 819  * @param downType type of cell.
 820  */
 821 void SMDS_UnstructuredGrid::GetNodeIds(std::set<int>& nodeSet, int downId, unsigned char downType)
 822 {
 823   _downArray[downType]->getNodeIds(downId, nodeSet);
 824 }
 825
 826 /*! change some nodes in cell without modifying type or internal connectivity.
 827  * Nodes inverse connectivity is maintained up to date.
 828  * @param vtkVolId vtk id of the cell
 829  * @param localClonedNodeIds map old node id to new node id.
 830  */
 831 void SMDS_UnstructuredGrid::ModifyCellNodes(int vtkVolId, std::map<int, int> localClonedNodeIds)
 832 {
 833   vtkIdType npts = 0;
 834   vtkIdType *pts; // will refer to the point id's of the face
 835   this->GetCellPoints(vtkVolId, npts, pts);
 836   for (int i = 0; i < npts; i++)
 837     {
 838       if (localClonedNodeIds.count(pts[i]))
 839         {
 840           vtkIdType oldpt = pts[i];
 841           pts[i] = localClonedNodeIds[oldpt];
 842           //MESSAGE(oldpt << " --> " << pts[i]);
 843           //this->RemoveReferenceToCell(oldpt, vtkVolId);
 844           //this->AddReferenceToCell(pts[i], vtkVolId);
 845         }
 846     }
 847 }
 848
 849 /*! Create a volume (prism or hexahedron) by duplication of a face.
 850  * the nodes of the new face are already created.
 851  * @param vtkVolId vtk id of a volume containing the face, to get an orientation for the face.
 852  * @param localClonedNodeIds map old node id to new node id.
 853  * @return vtk id of the new volume.
 854  */
 855 int SMDS_UnstructuredGrid::getOrderedNodesOfFace(int vtkVolId, std::vector<int>& orderedNodes)
 856 {
 857   int vtkType = this->GetCellType(vtkVolId);
 858   int cellDim = SMDS_Downward::getCellDimension(vtkType);
 859   if (cellDim != 3)
 860     return 0;
 861   SMDS_Down3D *downvol = static_cast<SMDS_Down3D*> (_downArray[vtkType]);
 862   int downVolId = this->_cellIdToDownId[vtkVolId];
 863   downvol->getOrderedNodesOfFace(downVolId, orderedNodes);
 864   return orderedNodes.size();
 865 }
 866
 867 void SMDS_UnstructuredGrid::BuildLinks()
 868 {
 869   // Remove the old links if they are already built
 870   if (this->Links)
 871     {
 872     this->Links->UnRegister(this);
 873     }
 874
 875   this->Links = SMDS_CellLinks::New();
 876   this->Links->Allocate(this->GetNumberOfPoints());
 877   this->Links->Register(this);
 878   this->Links->BuildLinks(this, this->Connectivity);
 879   this->Links->Delete();
 880 }