Salome HOME
fc607868f604a4b6d0476da9419fbc48c65aeeac
[modules/smesh.git] / src / SMESH / SMESH_Mesh.hxx
1 // Copyright (C) 2007-2011  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
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
8 // License as published by the Free Software Foundation; either
9 // version 2.1 of the License.
10 //
11 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14 // Lesser General Public License for more details.
15 //
16 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
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 //  SMESH SMESH : implementaion of SMESH idl descriptions
24 //  File   : SMESH_Mesh.hxx
25 //  Author : Paul RASCLE, EDF
26 //  Module : SMESH
27 //
28 #ifndef _SMESH_MESH_HXX_
29 #define _SMESH_MESH_HXX_
30
31 #include "SMESH_SMESH.hxx"
32
33 #include "SMESH_Hypothesis.hxx"
34 #include "SMESH_Controls.hxx"
35
36 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
37 #include "SMESHDS_Command.hxx"
38 #include "SMDSAbs_ElementType.hxx"
39
40 #include "Utils_SALOME_Exception.hxx"
41
42 #include <TopoDS_Shape.hxx>
43 #include <TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
44
45 #include <map>
46 #include <list>
47
48 #ifdef WNT
49 #pragma warning(disable:4251) // Warning DLL Interface ...
50 #pragma warning(disable:4290) // Warning Exception ...
51 #endif
52
53 class SMESH_Gen;
54 class SMESHDS_Document;
55 class SMESH_Group;
56 class TopTools_ListOfShape;
57 class SMESH_subMesh;
58 class SMESH_HypoFilter;
59 class TopoDS_Solid;
60
61 typedef std::list<int> TListOfInt;
62 typedef std::list<TListOfInt> TListOfListOfInt;
63
64 class SMESH_EXPORT SMESH_Mesh
65 {
66 public:
67   SMESH_Mesh(int               theLocalId, 
68              int               theStudyId, 
69              SMESH_Gen*        theGen,
70              bool              theIsEmbeddedMode,
71              SMESHDS_Document* theDocument);
72   
73   virtual ~SMESH_Mesh();
74   
75   /*!
76    * \brief Set geometry to be meshed
77    */
78   void ShapeToMesh(const TopoDS_Shape & aShape);
79   /*!
80    * \brief Return geometry to be meshed. (It may be a PseudoShape()!)
81    */
82   TopoDS_Shape GetShapeToMesh() const;
83   /*!
84    * \brief Return true if there is a geometry to be meshed, not PseudoShape()
85    */
86   bool HasShapeToMesh() const { return _isShapeToMesh; }
87   /*!
88    * \brief Return diagonal size of bounding box of shape to mesh.
89    */
90   double GetShapeDiagonalSize() const;
91   /*!
92    * \brief Return diagonal size of bounding box of a shape.
93    */
94   static double GetShapeDiagonalSize(const TopoDS_Shape & aShape);
95   /*!
96    * \brief Return a solid which is returned by GetShapeToMesh() if
97    *        a real geometry to be meshed was not set
98    */
99   static const TopoDS_Solid& PseudoShape();
100
101   /*!
102    * \brief Remove all nodes and elements
103    */
104   void Clear();
105
106   /*!
107    * \brief Remove all nodes and elements of indicated shape
108    */
109   void ClearSubMesh(const int theShapeId);
110
111   /*!
112    * consult DriverMED_R_SMESHDS_Mesh::ReadStatus for returned value
113    */
114   int UNVToMesh(const char* theFileName);
115
116   int MEDToMesh(const char* theFileName, const char* theMeshName);
117   
118   int STLToMesh(const char* theFileName);
119
120   int CGNSToMesh(const char* theFileName, const int theMeshIndex, std::string& theMeshName);
121   
122   SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status
123   AddHypothesis(const TopoDS_Shape & aSubShape, int anHypId)
124     throw(SALOME_Exception);
125   
126   SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status
127   RemoveHypothesis(const TopoDS_Shape & aSubShape, int anHypId)
128     throw(SALOME_Exception);
129   
130   const std::list <const SMESHDS_Hypothesis * >&
131   GetHypothesisList(const TopoDS_Shape & aSubShape) const
132     throw(SALOME_Exception);
133
134   const SMESH_Hypothesis * GetHypothesis(const TopoDS_Shape &    aSubShape,
135                                          const SMESH_HypoFilter& aFilter,
136                                          const bool              andAncestors,
137                                          TopoDS_Shape*           assignedTo=0) const;
138   
139   int GetHypotheses(const TopoDS_Shape &                     aSubShape,
140                     const SMESH_HypoFilter&                  aFilter,
141                     std::list <const SMESHDS_Hypothesis * >& aHypList,
142                     const bool                               andAncestors) const;
143
144   const std::list<SMESHDS_Command*> & GetLog() throw(SALOME_Exception);
145   
146   void ClearLog() throw(SALOME_Exception);
147   
148   int GetId() const          { return _id; }
149   
150   SMESHDS_Mesh * GetMeshDS() { return _myMeshDS; }
151   
152   const SMESHDS_Mesh * GetMeshDS() const { return _myMeshDS; }
153   
154   SMESH_Gen *GetGen()        { return _gen; }
155
156   SMESH_subMesh *GetSubMesh(const TopoDS_Shape & aSubShape)
157     throw(SALOME_Exception);
158   
159   SMESH_subMesh *GetSubMeshContaining(const TopoDS_Shape & aSubShape) const
160     throw(SALOME_Exception);
161   
162   SMESH_subMesh *GetSubMeshContaining(const int aShapeID) const
163     throw(SALOME_Exception);
164   /*!
165    * \brief Return submeshes of groups containing the given subshape
166    */
167   std::list<SMESH_subMesh*> GetGroupSubMeshesContaining(const TopoDS_Shape & shape) const
168     throw(SALOME_Exception);
169   /*!
170    * \brief Say all submeshes that theChangedHyp has been modified
171    */
172   void NotifySubMeshesHypothesisModification(const SMESH_Hypothesis* theChangedHyp);
173
174   const std::list < SMESH_subMesh * >&
175   GetSubMeshUsingHypothesis(SMESHDS_Hypothesis * anHyp) throw(SALOME_Exception);
176   /*!
177    * \brief Return True if anHyp is used to mesh aSubShape
178    */
179   bool IsUsedHypothesis(SMESHDS_Hypothesis *  anHyp,
180                         const SMESH_subMesh * aSubMesh);
181   /*!
182    * \brief check if a hypothesis alowing notconform mesh is present
183    */
184   bool IsNotConformAllowed() const;
185   
186   bool IsMainShape(const TopoDS_Shape& theShape) const;
187   /*!
188    * \brief Return list of ancestors of theSubShape in the order
189    *        that lower dimention shapes come first
190    */
191   const TopTools_ListOfShape& GetAncestors(const TopoDS_Shape& theSubShape) const;
192
193   void SetAutoColor(bool theAutoColor) throw(SALOME_Exception);
194
195   bool GetAutoColor() throw(SALOME_Exception);
196
197   /*!
198    * \brief Set the flag meaning that the mesh has been edited "manually".
199    * It is to set to false after Clear() and to set to true by MeshEditor
200    */
201   void SetIsModified(bool isModified);
202
203   bool GetIsModified() const { return _isModified; }
204
205   /*!
206    * \brief Return true if the mesh has been edited since a total re-compute
207    *        and those modifications may prevent successful partial re-compute.
208    *        As a side effect reset _isModified flag if mesh is empty
209    */
210   bool HasModificationsToDiscard() const;
211
212   /*!
213    * \brief Return data map of descendant to ancestor shapes
214    */
215   typedef TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape TAncestorMap;
216   const TAncestorMap& GetAncestorMap() const { return _mapAncestors; }
217   /*!
218    * \brief Check group names for duplications.
219    *  Consider maximum group name length stored in MED file
220    */
221   bool HasDuplicatedGroupNamesMED();
222
223   void ExportMED(const char *file, 
224                  const char* theMeshName = NULL, 
225                  bool theAutoGroups = true, 
226                  int theVersion = 0,
227                  const SMESHDS_Mesh* meshPart = 0) 
228     throw(SALOME_Exception);
229
230   void ExportDAT(const char *        file,
231                  const SMESHDS_Mesh* meshPart = 0) throw(SALOME_Exception);
232   void ExportUNV(const char *        file,
233                  const SMESHDS_Mesh* meshPart = 0) throw(SALOME_Exception);
234   void ExportSTL(const char *        file,
235                  const bool          isascii,
236                  const SMESHDS_Mesh* meshPart = 0) throw(SALOME_Exception);
237   void ExportCGNS(const char *        file,
238                   const SMESHDS_Mesh* mesh);
239   void ExportSAUV(const char *file, 
240                   const char* theMeshName = NULL, 
241                   bool theAutoGroups = true) throw(SALOME_Exception);
242   
243   int NbNodes() const throw(SALOME_Exception);
244   
245   int Nb0DElements() const throw(SALOME_Exception);
246   
247   int NbEdges(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
248   
249   int NbFaces(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
250   
251   int NbTriangles(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
252   
253   int NbQuadrangles(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
254
255   int NbBiQuadQuadrangles() const throw(SALOME_Exception);
256   
257   int NbPolygons() const throw(SALOME_Exception);
258   
259   int NbVolumes(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
260   
261   int NbTetras(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
262   
263   int NbHexas(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
264   
265   int NbTriQuadraticHexas() const throw(SALOME_Exception);
266   
267   int NbPyramids(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
268
269   int NbPrisms(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
270   
271   int NbHexagonalPrisms() const throw(SALOME_Exception);
272   
273   int NbPolyhedrons() const throw(SALOME_Exception);
274   
275   int NbSubMesh() const throw(SALOME_Exception);
276   
277   int NbGroup() const { return _mapGroup.size(); }
278
279   SMESH_Group* AddGroup (const SMDSAbs_ElementType theType,
280                          const char*               theName,
281                          int&                      theId,
282                          const TopoDS_Shape&       theShape=TopoDS_Shape(),
283                          const SMESH_PredicatePtr& thePredicate=SMESH_PredicatePtr());
284   
285   typedef boost::shared_ptr< SMDS_Iterator<SMESH_Group*> > GroupIteratorPtr;
286   GroupIteratorPtr GetGroups() const;
287   
288   std::list<int> GetGroupIds() const;
289   
290   SMESH_Group* GetGroup (const int theGroupID);
291
292   bool RemoveGroup (const int theGroupID);
293
294   SMESH_Group* ConvertToStandalone ( int theGroupID );
295
296   struct TRmGroupCallUp
297   {
298     virtual void RemoveGroup (const int theGroupID)=0;
299     virtual ~TRmGroupCallUp() {}
300   };
301   void SetRemoveGroupCallUp( TRmGroupCallUp * upCaller );
302
303   bool SynchronizeGroups();
304
305
306   SMDSAbs_ElementType GetElementType( const int id, const bool iselem );
307
308   void ClearMeshOrder();
309   void SetMeshOrder(const TListOfListOfInt& theOrder );
310   const TListOfListOfInt& GetMeshOrder() const;
311
312   /*!
313    * \brief sort submeshes according to stored mesh order
314    * \param theListToSort in out list to be sorted
315    * \return FALSE if nothing sorted
316    */
317   bool SortByMeshOrder(std::list<SMESH_subMesh*>& theListToSort) const;
318
319   //
320   
321   ostream& Dump(ostream & save);
322   
323 private:
324
325   void fillAncestorsMap(const TopoDS_Shape& theShape);
326   std::list<SMESH_subMesh*> getAncestorsSubMeshes
327     (const TopoDS_Shape& theSubShape) const;
328   
329 protected:
330   int                        _id;           // id given by creator (unique within the creator instance)
331   int                        _studyId;
332   int                        _idDoc;        // id given by SMESHDS_Document
333   int                        _groupId;      // id generator for group objects
334   int                        _nbSubShapes;  // initial nb of subshapes in the shape to mesh
335   bool                       _isShapeToMesh;// set to true when a shape is given (only once)
336   std::list <SMESH_subMesh*> _subMeshesUsingHypothesisList;
337   SMESHDS_Document *         _myDocument;
338   SMESHDS_Mesh *             _myMeshDS;
339   SMESH_Gen *                _gen;
340   std::map <int, SMESH_subMesh*> _mapSubMesh;
341   std::map <int, SMESH_Group*>   _mapGroup;
342   
343   bool                       _isAutoColor;
344   bool                       _isModified; //!< modified since last total re-compute, issue 0020693
345
346   double                     _shapeDiagonal; //!< diagonal size of bounding box of shape to mesh
347   
348   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape _mapAncestors;
349
350   TListOfListOfInt           _mySubMeshOrder;
351
352   // Struct calling RemoveGroup at CORBA API implementation level, used
353   // to make an upper level be consistent with a lower one when group removal
354   // is invoked by hyp modification 
355   TRmGroupCallUp*            _rmGroupCallUp;
356
357 protected:
358   SMESH_Mesh();
359   SMESH_Mesh(const SMESH_Mesh&) {};
360 };
361
362 #endif