src/SMESHDS/SMESHDS_SubMesh.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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   9 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  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
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  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 SMESHDS : management of mesh data and SMESH document
  24 //  File   : SMESH_SubMesh.cxx
  25 //  Author : Yves FRICAUD, OCC
  26 //  Module : SMESH
  27 //  $Header:
  28 //
  29 #include "SMESHDS_SubMesh.hxx"
  30
  31 #include "SMDS_ElementFactory.hxx"
  32 #include "SMDS_IteratorOnIterators.hxx"
  33 #include "SMDS_SetIterator.hxx"
  34 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
  35
  36 #include <utilities.h>
  37
  38 namespace
  39 {
  40   typedef const SMDS_MeshElement* PElem;
  41   typedef const SMDS_MeshNode*    PNode;
  42
  43   typedef SMDS_SetIterator< PElem, PElem const *,
  44                             SMDS::SimpleAccessor< PElem, PElem const * >,
  45                             SMDS::NonNullFilter< PElem > >                 EArrayIterator;
  46
  47   typedef SMDS_SetIterator< PNode, PNode const *,
  48                             SMDS::SimpleAccessor< PNode, PNode const * >,
  49                             SMDS::NonNullFilter< PNode > >                 NArrayIterator;
  50
  51   int ind1st( SMDSAbs_ElementType t )
  52   {
  53     return t == SMDSAbs_Node;
  54   }
  55
  56   //=======================================================================
  57   //class : _MyElemIteratorFromNodeIterator
  58   //=======================================================================
  59   class _MyElemIteratorFromNodeIterator : public SMDS_ElemIterator
  60   {
  61     SMDS_NodeIteratorPtr myItr;
  62   public:
  63     _MyElemIteratorFromNodeIterator(SMDS_NodeIteratorPtr nodeItr): myItr( nodeItr ) {}
  64     bool more()                    { return myItr->more(); }
  65     const SMDS_MeshElement* next() { return myItr->next(); }
  66   };
  67 }
  68
  69 //================================================================================
  70 /*!
  71  * \brief Constructor
  72  */
  73 //================================================================================
  74
  75 SMESHDS_SubMesh::SMESHDS_SubMesh(const SMESHDS_Mesh *parent, int index)
  76   : SMDS_ElementHolder( parent )
  77 {
  78   myParent = parent;
  79   myIndex = index;
  80   myNbElements = 0;
  81   myNbNodes = 0;
  82   my1stElemNode[0] = my1stElemNode[1] = 0;
  83 }
  84
  85 //================================================================================
  86 /*!
  87  * \brief Destructor
  88  */
  89 //================================================================================
  90
  91 SMESHDS_SubMesh::~SMESHDS_SubMesh()
  92 {
  93 }
  94
  95 //=======================================================================
  96 //function : AddElement
  97 //purpose  :
  98 //=======================================================================
  99
 100 void SMESHDS_SubMesh::AddElement(const SMDS_MeshElement * elem)
 101 {
 102   if (!IsComplexSubmesh())
 103   {
 104     if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Node )
 105     {
 106       AddNode( static_cast< const SMDS_MeshNode* >( elem ));
 107       return;
 108     }
 109     int oldShapeId = elem->GetShapeID();
 110     if ( oldShapeId > 0 )
 111     {
 112       if (oldShapeId != myIndex)
 113       {
 114         throw SALOME_Exception
 115           (LOCALIZED("add element in subshape already belonging to a subshape"));
 116       }
 117     }
 118     else
 119     {
 120       ++myNbElements;
 121     }
 122
 123     elem->setShapeID( myIndex );
 124
 125     // remember element with smallest ID to optimize iteration on them
 126     add( elem );
 127   }
 128 }
 129
 130 //=======================================================================
 131 //function : RemoveElement
 132 //purpose  :
 133 //=======================================================================
 134
 135 bool SMESHDS_SubMesh::RemoveElement(const SMDS_MeshElement * elem )
 136 {
 137   if ( myNbElements == 0 || !elem || elem->IsNull() || elem->getshapeId() != myIndex )
 138   {
 139     return false;
 140   }
 141   if ( !IsComplexSubmesh() )
 142   {
 143     elem->setShapeID( 0 );
 144     myNbElements--;
 145
 146     const SMDS_MeshElement* & elem1st = my1stElemNode[ ind1st( elem->GetType() )];
 147     if ( elem1st == elem )
 148     {
 149       if ( myNbElements > 0 )
 150       {
 151         SMDS_ElemIteratorPtr it = myParent->shapeElementsIterator( myIndex, 1, elem1st );
 152         if ( it->more() )
 153           elem1st = it->next();
 154         else
 155           throw SALOME_Exception(LOCALIZED("invalid myNbElements"));
 156       }
 157       else
 158       {
 159         elem1st = 0;
 160       }
 161     }
 162     return true;
 163   }
 164   return false;
 165 }
 166
 167 //=======================================================================
 168 //function : AddNode
 169 //purpose  :
 170 //=======================================================================
 171
 172 void SMESHDS_SubMesh::AddNode(const SMDS_MeshNode * N)
 173 {
 174   if ( !IsComplexSubmesh() )
 175   {
 176     const int shapeId = N->getshapeId();
 177     if ( shapeId > 0 )
 178     {
 179       if ( shapeId != myIndex )
 180         throw SALOME_Exception
 181           (LOCALIZED("a node being in sub-mesh is added to another sub-mesh"));
 182       return; // already in
 183     }
 184     else
 185     {
 186       ++myNbNodes;
 187     }
 188     N->setShapeID( myIndex );
 189
 190     // remember node with smallest ID to optimize iteration on them
 191     add( N );
 192   }
 193 }
 194
 195 //=======================================================================
 196 //function : RemoveNode
 197 //purpose  :
 198 //=======================================================================
 199
 200 bool SMESHDS_SubMesh::RemoveNode(const SMDS_MeshNode * N)
 201 {
 202   if ( myNbNodes == 0 || !N || N->getshapeId() != myIndex )
 203   {
 204     return false;
 205   }
 206   if ( !IsComplexSubmesh() )
 207   {
 208     N->setShapeID( 0 );
 209     myNbNodes--;
 210
 211     const SMDS_MeshElement* & node1st = my1stElemNode[ ind1st( SMDSAbs_Node )];
 212     if ( node1st == N )
 213     {
 214       if ( myNbNodes > 0 )
 215       {
 216         SMDS_NodeIteratorPtr it =
 217           myParent->shapeNodesIterator( myIndex, 1, static_cast< PNode >( node1st ));
 218         if ( it->more() )
 219           node1st = it->next();
 220         else
 221           throw SALOME_Exception(LOCALIZED("invalid myNbNodes"));
 222       }
 223       else
 224       {
 225         node1st = 0;
 226       }
 227     }
 228     return true;
 229   }
 230   return false;
 231 }
 232
 233 //=======================================================================
 234 //function : NbElements
 235 //purpose  :
 236 //=======================================================================
 237
 238 int SMESHDS_SubMesh::NbElements() const
 239 {
 240   if ( !IsComplexSubmesh() )
 241     return myNbElements;
 242
 243   int nbElems = 0;
 244   TSubMeshSet::const_iterator it = mySubMeshes.begin();
 245   for ( ; it != mySubMeshes.end(); it++ )
 246     nbElems += (*it)->NbElements();
 247
 248   return nbElems;
 249 }
 250
 251 //=======================================================================
 252 //function : NbNodes
 253 //purpose  :
 254 //=======================================================================
 255
 256 int SMESHDS_SubMesh::NbNodes() const
 257 {
 258   if ( !IsComplexSubmesh() )
 259     return myNbNodes;
 260
 261   int nbElems = 0;
 262   TSubMeshSet::const_iterator it = mySubMeshes.begin();
 263   for ( ; it != mySubMeshes.end(); it++ )
 264     nbElems += (*it)->NbNodes();
 265
 266   return nbElems;
 267 }
 268
 269 // =====================
 270 // class MyIterator
 271 // =====================
 272
 273 template<typename VALUE> class MyIterator : public SMDS_Iterator<VALUE>
 274 {
 275 public:
 276   MyIterator (const TSubMeshSet& theSubMeshes)
 277     : myMore(false), mySubIt( theSubMeshes.begin() ), mySubEnd( theSubMeshes.end() )
 278   {}
 279   bool more()
 280   {
 281     while (( !myElemIt.get() || !myElemIt->more() ) && mySubIt != mySubEnd)
 282     {
 283       myElemIt = getElements(*mySubIt);
 284       mySubIt++;
 285     }
 286     myMore = myElemIt.get() && myElemIt->more();
 287     return myMore;
 288   }
 289   VALUE next()
 290   {
 291     VALUE elem = 0;
 292     if ( myMore )
 293       elem = myElemIt->next();
 294     return elem;
 295   }
 296 protected:
 297   virtual boost::shared_ptr< SMDS_Iterator<VALUE> >
 298   getElements(const SMESHDS_SubMesh*) const = 0;
 299
 300 private:
 301   bool                                      myMore;
 302   TSubMeshSet::const_iterator               mySubIt, mySubEnd;
 303   boost::shared_ptr< SMDS_Iterator<VALUE> > myElemIt;
 304 };
 305
 306 // =====================
 307 // class MyElemIterator
 308 // =====================
 309
 310 class MyElemIterator: public MyIterator<const SMDS_MeshElement*>
 311 {
 312 public:
 313   MyElemIterator (const TSubMeshSet& theSubMeshes)
 314     :MyIterator<const SMDS_MeshElement*>( theSubMeshes ) {}
 315   SMDS_ElemIteratorPtr getElements(const SMESHDS_SubMesh* theSubMesh) const
 316   { return theSubMesh->GetElements(); }
 317 };
 318
 319 // =====================
 320 // class MyNodeIterator
 321 // =====================
 322
 323 class MyNodeIterator: public MyIterator<const SMDS_MeshNode*>
 324 {
 325 public:
 326   MyNodeIterator (const TSubMeshSet& theSubMeshes)
 327     :MyIterator<const SMDS_MeshNode*>( theSubMeshes ) {}
 328   SMDS_NodeIteratorPtr getElements(const SMESHDS_SubMesh* theSubMesh) const
 329   { return theSubMesh->GetNodes(); }
 330 };
 331
 332 //=======================================================================
 333 //function : GetElements
 334 //purpose  :
 335 //=======================================================================
 336
 337 SMDS_ElemIteratorPtr SMESHDS_SubMesh::GetElements() const
 338 {
 339   if ( IsComplexSubmesh() )
 340     return SMDS_ElemIteratorPtr( new MyElemIterator( mySubMeshes ));
 341
 342   const SMDS_MeshElement* const * elem1st = & my1stElemNode[ ind1st( SMDSAbs_All )];
 343   if ( myNbElements < 2 )
 344   {
 345     return boost::make_shared< EArrayIterator >( elem1st, elem1st + myNbElements );
 346   }
 347
 348   return myParent->shapeElementsIterator( myIndex, myNbElements, *elem1st );
 349 }
 350
 351 //=======================================================================
 352 //function : GetNodes
 353 //purpose  :
 354 //=======================================================================
 355
 356 SMDS_NodeIteratorPtr SMESHDS_SubMesh::GetNodes() const
 357 {
 358   if ( IsComplexSubmesh() )
 359     return SMDS_NodeIteratorPtr( new MyNodeIterator( mySubMeshes ));
 360
 361   PNode const * node1st =
 362     reinterpret_cast< PNode const* >( & my1stElemNode[ ind1st( SMDSAbs_Node )] );
 363   if ( myNbNodes < 2 )
 364   {
 365     return boost::make_shared< NArrayIterator >( node1st, node1st + myNbNodes );
 366   }
 367
 368   return myParent->shapeNodesIterator( myIndex, myNbNodes, *node1st );
 369 }
 370
 371 //=======================================================================
 372 //function : Contains
 373 //purpose  : check if elem or node is in
 374 //=======================================================================
 375
 376 bool SMESHDS_SubMesh::Contains(const SMDS_MeshElement * ME) const
 377 {
 378   if ( !ME || ME->IsNull() )
 379     return false;
 380
 381   if ( IsComplexSubmesh() )
 382   {
 383     TSubMeshSet::const_iterator aSubIt = mySubMeshes.begin();
 384     for (; aSubIt != mySubMeshes.end(); aSubIt++)
 385       if ((*aSubIt)->Contains(ME))
 386         return true;
 387     return false;
 388   }
 389   return ME->getshapeId() == myIndex;
 390 }
 391
 392 //=======================================================================
 393 //function : IsQuadratic
 394 //purpose  : Return true if my 1st element is quadratic
 395 //=======================================================================
 396
 397 bool SMESHDS_SubMesh::IsQuadratic() const
 398 {
 399   if ( IsComplexSubmesh() )
 400   {
 401     TSubMeshSet::const_iterator aSubIt = mySubMeshes.begin();
 402     for (; aSubIt != mySubMeshes.end(); aSubIt++)
 403       if ((*aSubIt)->IsQuadratic())
 404         return true;
 405     return false;
 406   }
 407
 408   if ( myNbElements == 0 )
 409     return false;
 410
 411   SMDS_ElemIteratorPtr it = GetElements();
 412   return it->more() && it->next()->IsQuadratic();
 413 }
 414
 415 //=======================================================================
 416 //function : AddSubMesh
 417 //purpose  :
 418 //=======================================================================
 419
 420 void SMESHDS_SubMesh::AddSubMesh( const SMESHDS_SubMesh* theSubMesh )
 421 {
 422   ASSERT( theSubMesh );
 423   mySubMeshes.insert( theSubMesh );
 424 }
 425
 426 //=======================================================================
 427 //function : RemoveSubMesh
 428 //purpose  :
 429 //=======================================================================
 430
 431 bool SMESHDS_SubMesh::RemoveSubMesh( const SMESHDS_SubMesh* theSubMesh )
 432 {
 433   return mySubMeshes.erase( theSubMesh );
 434 }
 435
 436 //=======================================================================
 437 //function : RemoveAllSubmeshes
 438 //purpose  :
 439 //=======================================================================
 440
 441 void SMESHDS_SubMesh::RemoveAllSubmeshes()
 442 {
 443   mySubMeshes.clear();
 444 }
 445
 446 //=======================================================================
 447 //function : ContainsSubMesh
 448 //purpose  :
 449 //=======================================================================
 450
 451 bool SMESHDS_SubMesh::ContainsSubMesh( const SMESHDS_SubMesh* theSubMesh ) const
 452 {
 453   return mySubMeshes.find( theSubMesh ) != mySubMeshes.end();
 454 }
 455
 456 //=======================================================================
 457 //function : GetSubMeshIterator
 458 //purpose  :
 459 //=======================================================================
 460
 461 SMESHDS_SubMeshIteratorPtr SMESHDS_SubMesh::GetSubMeshIterator() const
 462 {
 463   typedef SMDS_SetIterator< const SMESHDS_SubMesh*, TSubMeshSet::const_iterator > TIterator;
 464   return boost::make_shared< TIterator >( mySubMeshes.begin(), mySubMeshes.end());
 465 }
 466
 467 //=======================================================================
 468 //function : Clear
 469 //purpose  : remove the contents
 470 //=======================================================================
 471
 472 void SMESHDS_SubMesh::Clear()
 473 {
 474   if ( myParent && myParent->NbNodes() > 0 )
 475   {
 476     if ( myNbElements > 0 )
 477       for ( SMDS_ElemIteratorPtr it = GetElements(); it->more(); )
 478       {
 479         const SMDS_MeshElement * elem = it->next();
 480         elem->setShapeID( 0 );
 481       }
 482     if ( myNbNodes > 0 )
 483       for ( SMDS_NodeIteratorPtr it = GetNodes(); it->more(); )
 484       {
 485         const SMDS_MeshNode * elem = it->next();
 486         elem->setShapeID( 0 );
 487       }
 488   }
 489
 490   myNbElements = 0;
 491   myNbNodes = 0;
 492   my1stElemNode[0] = my1stElemNode[1] = 0;
 493
 494   if ( NbSubMeshes() > 0 )
 495   {
 496     SMESHDS_SubMeshIteratorPtr sub = GetSubMeshIterator();
 497     while ( sub->more() ) {
 498       if ( SMESHDS_SubMesh* sm = (SMESHDS_SubMesh*) sub->next())
 499         sm->Clear();
 500     }
 501   }
 502 }
 503
 504 //=======================================================================
 505 //function : getElements
 506 //purpose  : Return iterator on all elements and nodes during compacting
 507 //=======================================================================
 508
 509 SMDS_ElemIteratorPtr SMESHDS_SubMesh::getElements()
 510 {
 511   if ( IsComplexSubmesh() ) // return nothing
 512     boost::make_shared< EArrayIterator >( & my1stElemNode[0], & my1stElemNode[0] );
 513
 514   typedef std::vector< SMDS_ElemIteratorPtr > TIterVec;
 515   TIterVec iterVec(2);
 516   iterVec[0] = GetElements();
 517   iterVec[1].reset( new _MyElemIteratorFromNodeIterator( GetNodes() ));
 518
 519   return boost::make_shared< SMDS_IteratorOnIterators< PElem, TIterVec > >( iterVec );
 520 }
 521
 522 //=======================================================================
 523 //function : tmpClear
 524 //purpose  : clean up after compacting
 525 //=======================================================================
 526
 527 void SMESHDS_SubMesh::tmpClear()
 528 {
 529   my1stElemNode[0] = my1stElemNode[1] = 0;
 530 }
 531
 532 //=======================================================================
 533 //function : add
 534 //purpose  : update my1stElemNode
 535 //=======================================================================
 536
 537 void SMESHDS_SubMesh::add( const SMDS_MeshElement* elem )
 538 {
 539   const SMDS_MeshElement* & oldElem = my1stElemNode[ ind1st( elem->GetType() )];
 540   if ( !oldElem || oldElem->GetID() > elem->GetID() )
 541     oldElem = elem;
 542 }