src/SketchSolver/SketchSolver_Constraint.cpp

   1 // File:    SketchSolver_Constraint.cpp
   2 // Created: 27 May 2014
   3 // Author:  Artem ZHIDKOV
   4
   5 #include "SketchSolver_Constraint.h"
   6 #include <SketchSolver_Solver.h>
   7
   8 #include <SketchPlugin_Line.h>
   9 #include <SketchPlugin_Point.h>
  10 #include <SketchPlugin_Circle.h>
  11 #include <SketchPlugin_Arc.h>
  12 #include <SketchPlugin_ConstraintCoincidence.h>
  13 #include <SketchPlugin_ConstraintDistance.h>
  14 #include <SketchPlugin_ConstraintLength.h>
  15 #include <SketchPlugin_ConstraintParallel.h>
  16 #include <SketchPlugin_ConstraintPerpendicular.h>
  17 #include <SketchPlugin_ConstraintRadius.h>
  18
  19 #include <ModelAPI_AttributeRefAttr.h>
  20 #include <ModelAPI_Data.h>
  21 #include <ModelAPI_Document.h>
  22 #include <ModelAPI_Object.h>
  23 #include <ModelAPI_ResultConstruction.h>
  24
  25 #include <GeomDataAPI_Point.h>
  26 #include <GeomDataAPI_Point2D.h>
  27 #include <GeomAPI_Edge.h>
  28 #include <GeomAPI_Shape.h>
  29
  30 /// Possible types of attributes (used to determine constraint type)
  31 enum AttrType
  32 {
  33   UNKNOWN, // Something wrong during type determination
  34   POINT2D,
  35   POINT3D,
  36   LINE,
  37   CIRCLE,
  38   ARC
  39 };
  40
  41 /// Calculate type of the attribute
  42 static AttrType typeOfAttribute(boost::shared_ptr<ModelAPI_Attribute> theAttribute);
  43
  44
  45
  46 SketchSolver_Constraint::SketchSolver_Constraint()
  47   : myConstraint(boost::shared_ptr<SketchPlugin_Constraint>()),
  48     myType(SLVS_C_UNKNOWN),
  49     myAttributesList()
  50 {
  51 }
  52
  53 SketchSolver_Constraint::SketchSolver_Constraint(
  54                 boost::shared_ptr<SketchPlugin_Constraint> theConstraint)
  55   : myConstraint(theConstraint),
  56     myAttributesList()
  57 {
  58   myType = getType(myConstraint);
  59 }
  60
  61 const int& SketchSolver_Constraint::getType(boost::shared_ptr<SketchPlugin_Constraint> theConstraint)
  62 {
  63   myType = SLVS_C_UNKNOWN;
  64   if (!theConstraint)
  65     return getType();
  66
  67   // Assign empty names of attributes
  68   myAttributesList.clear();
  69   for (int i = 0; i < CONSTRAINT_ATTR_SIZE; i++)
  70     myAttributesList.push_back(std::string());
  71
  72   const std::string& aConstraintKind = theConstraint->getKind();
  73   // Constraint for coincidence of two points
  74   if (aConstraintKind.compare(SketchPlugin_ConstraintCoincidence::ID()) == 0)
  75   {
  76     int anAttrPos = 0;
  77     // Verify the constraint has only two attributes and they are points
  78     int aPt2d = 0; // bit-mapped field, each bit indicates whether the attribute is 2D point
  79     int aPt3d = 0; // bit-mapped field, the same information for 3D points
  80     for (unsigned int indAttr = 0; indAttr < CONSTRAINT_ATTR_SIZE; indAttr++)
  81     {
  82       boost::shared_ptr<ModelAPI_Attribute> anAttr =
  83         theConstraint->data()->attribute(SketchPlugin_Constraint::ATTRIBUTE(indAttr));
  84       switch (typeOfAttribute(anAttr))
  85       {
  86       case POINT2D: // the attribute is a 2D point
  87         aPt2d |= (1 << indAttr);
  88         myAttributesList[anAttrPos++] = SketchPlugin_Constraint::ATTRIBUTE(indAttr);
  89         break;
  90       case POINT3D: // the attribute is a 3D point
  91         aPt3d |= (1 << indAttr);
  92         myAttributesList[anAttrPos++] = SketchPlugin_Constraint::ATTRIBUTE(indAttr);
  93         break;
  94       default:
  95         // Attribute neither 2D nor 3D point is not supported by this type of constraint
  96         return getType();
  97       }
  98     }
  99     // The constrained points should be in first and second positions,
 100     // so the expected value of aPt2d or aPt3d is 3
 101     if ((aPt2d == 3 && aPt3d == 0) || (aPt2d == 0 && aPt3d == 3))
 102       myType = SLVS_C_POINTS_COINCIDENT;
 103     // Constraint parameters are wrong
 104     return getType();
 105   }
 106
 107   // Constraint for distance between point and another entity
 108   if (aConstraintKind.compare(SketchPlugin_ConstraintDistance::ID()) == 0)
 109   {
 110     int aNbPoints = 0;
 111     int aNbEntities = 0;
 112     for (unsigned int indAttr = 0; indAttr < CONSTRAINT_ATTR_SIZE; indAttr++)
 113     {
 114       boost::shared_ptr<ModelAPI_Attribute> anAttr =
 115         theConstraint->data()->attribute(SketchPlugin_Constraint::ATTRIBUTE(indAttr));
 116       switch (typeOfAttribute(anAttr))
 117       {
 118       case POINT2D:
 119       case POINT3D:
 120           myAttributesList[aNbPoints++] = SketchPlugin_Constraint::ATTRIBUTE(indAttr);
 121           break;
 122       case LINE:
 123           // entities are placed starting from SketchPlugin_Constraint::ENTITY_C() attribute
 124           myAttributesList[2 + aNbEntities++] = SketchPlugin_Constraint::ATTRIBUTE(indAttr);
 125           myType = SLVS_C_PT_LINE_DISTANCE;
 126           break;
 127       }
 128     }
 129     // Verify the correctness of constraint arguments
 130     if (aNbPoints == 2 && aNbEntities ==0)
 131       myType = SLVS_C_PT_PT_DISTANCE;
 132     else if (aNbPoints != 1 || aNbEntities != 1)
 133       myType = SLVS_C_UNKNOWN;
 134     return getType();
 135   }
 136
 137   // Constraint for the given length of a line
 138   if (aConstraintKind.compare(SketchPlugin_ConstraintLength::ID()) == 0)
 139   {
 140     int aNbLines = 0;
 141     for (unsigned int indAttr = 0; indAttr < CONSTRAINT_ATTR_SIZE; indAttr++)
 142     {
 143       boost::shared_ptr<ModelAPI_Attribute> anAttr =
 144         theConstraint->data()->attribute(SketchPlugin_Constraint::ATTRIBUTE(indAttr));
 145       if (typeOfAttribute(anAttr) == LINE)
 146         myAttributesList[aNbLines++] = SketchPlugin_Constraint::ATTRIBUTE(indAttr);
 147     }
 148     if (aNbLines == 1)
 149       myType = SLVS_C_PT_PT_DISTANCE;
 150     return getType();
 151   }
 152
 153   // Constraint for two parallel/perpendicular lines
 154   bool isParallel = (aConstraintKind.compare(SketchPlugin_ConstraintParallel::ID()) == 0);
 155   bool isPerpendicular = (aConstraintKind.compare(SketchPlugin_ConstraintPerpendicular::ID()) == 0);
 156   if (isParallel || isPerpendicular)
 157   {
 158     int aNbEntities = 2; // lines in SolveSpace constraints should start from SketchPlugin_Constraint::ENTITY_C() attribute
 159     for (unsigned int indAttr = 0; indAttr < CONSTRAINT_ATTR_SIZE; indAttr++)
 160     {
 161       boost::shared_ptr<ModelAPI_Attribute> anAttr =
 162         theConstraint->data()->attribute(SketchPlugin_Constraint::ATTRIBUTE(indAttr));
 163       if (typeOfAttribute(anAttr) == LINE)
 164         myAttributesList[aNbEntities++] = SketchPlugin_Constraint::ATTRIBUTE(indAttr);
 165     }
 166     if (aNbEntities == 4)
 167       myType = isParallel ? SLVS_C_PARALLEL : SLVS_C_PERPENDICULAR;
 168     return getType();
 169   }
 170
 171   // Constraint for radius of a circle or an arc of circle
 172   if (aConstraintKind.compare(SketchPlugin_ConstraintRadius::ID()) == 0)
 173   {
 174     int aNbEntities = 2; // lines in SolveSpace constraints should started from SketchPlugin_Constraint::ENTITY_C() attribute
 175     for (unsigned int indAttr = 0; indAttr < CONSTRAINT_ATTR_SIZE; indAttr++)
 176     {
 177       boost::shared_ptr<ModelAPI_Attribute> anAttr =
 178         theConstraint->data()->attribute(SketchPlugin_Constraint::ATTRIBUTE(indAttr));
 179       AttrType aType = typeOfAttribute(anAttr);
 180       if (aType == CIRCLE || aType == ARC)
 181         myAttributesList[aNbEntities++] = SketchPlugin_Constraint::ATTRIBUTE(indAttr);
 182     }
 183     if (aNbEntities == 3)
 184       myType = SLVS_C_DIAMETER;
 185     return getType();
 186   }
 187
 188   /// \todo Implement other kind of constraints
 189
 190   return getType();
 191 }
 192
 193
 194 // ================= Auxiliary functions ==============================
 195 AttrType typeOfAttribute(boost::shared_ptr<ModelAPI_Attribute> theAttribute)
 196 {
 197   boost::shared_ptr<ModelAPI_AttributeRefAttr> anAttrRef =
 198     boost::dynamic_pointer_cast<ModelAPI_AttributeRefAttr>(theAttribute);
 199   if (!anAttrRef) return UNKNOWN;
 200
 201   if (anAttrRef->isObject())
 202   {
 203     ResultConstructionPtr aRC =
 204       boost::dynamic_pointer_cast<ModelAPI_ResultConstruction>(anAttrRef->object());
 205     if (!aRC) return UNKNOWN;
 206
 207     if (aRC->shape()->isVertex())
 208       return POINT3D;
 209     else if (aRC->shape()->isEdge())
 210     {
 211       boost::shared_ptr<GeomAPI_Edge> anEdge =
 212         boost::dynamic_pointer_cast<GeomAPI_Edge>(aRC->shape());
 213       if (anEdge->isLine())
 214         return LINE;
 215       else if (anEdge->isCircle())
 216         return CIRCLE;
 217       else if (anEdge->isArc())
 218         return ARC;
 219     }
 220   }
 221   else
 222   {
 223     const std::string aType = anAttrRef->attr()->attributeType();
 224     if (aType == GeomDataAPI_Point2D::type())
 225       return POINT2D;
 226     if (aType == GeomDataAPI_Point2D::type())
 227       return POINT2D;
 228   }
 229
 230   return UNKNOWN;
 231 }
 232