Salome HOME
SketchSolver library refactoring
[modules/shaper.git] / src / SketchSolver / SketchSolver_ConstraintMirror.cpp
1 #include <SketchSolver_ConstraintMirror.h>
2 #include <SketchSolver_Group.h>
3 #include <SketchSolver_Error.h>
4
5 #include <ModelAPI_AttributeDouble.h>
6 #include <ModelAPI_AttributeRefAttr.h>
7 #include <ModelAPI_AttributeRefList.h>
8 #include <ModelAPI_ResultConstruction.h>
9
10 #include <GeomAPI_Dir2d.h>
11 #include <GeomAPI_XY.h>
12
13
14 void SketchSolver_ConstraintMirror::getAttributes(
15     Slvs_Entity& theMirrorLine,
16     std::vector<Slvs_Entity>& theBaseEntities,
17     std::vector<Slvs_Entity>& theMirrorEntities)
18 {
19   DataPtr aData = myBaseConstraint->data();
20   AttributeRefAttrPtr aMirLineAttr = std::dynamic_pointer_cast<ModelAPI_AttributeRefAttr>(
21       myBaseConstraint->attribute(SketchPlugin_Constraint::ENTITY_A()));
22   if (!aMirLineAttr || !aMirLineAttr->isInitialized() || !aMirLineAttr->isObject()) {
23     myErrorMsg = SketchSolver_Error::NOT_INITIALIZED();
24     return;
25   }
26   int aType = SLVS_E_UNKNOWN; // type of created entity
27   Slvs_hEntity anEntity = myGroup->getAttributeId(aMirLineAttr);
28   if (anEntity == SLVS_E_UNKNOWN)
29     anEntity = changeEntity(aMirLineAttr, aType);
30   theMirrorLine = myStorage->getEntity(anEntity);
31
32   // Create SolveSpace entity for all features
33   AttributeRefListPtr aBaseRefList = std::dynamic_pointer_cast<ModelAPI_AttributeRefList>(
34       myBaseConstraint->attribute(SketchPlugin_Constraint::ENTITY_B()));
35   AttributeRefListPtr aMirroredRefList = std::dynamic_pointer_cast<ModelAPI_AttributeRefList>(
36       myBaseConstraint->attribute(SketchPlugin_Constraint::ENTITY_C()));
37   myNumberOfObjects = aMirroredRefList->size();
38   if (!aBaseRefList || !aMirroredRefList) {
39     myErrorMsg = SketchSolver_Error::INCORRECT_MIRROR_ATTRIBUTE();
40     return;
41   }
42
43   std::list<ObjectPtr> aBaseList = aBaseRefList->list();
44   std::list<ObjectPtr> aMirroredList = aMirroredRefList->list();
45
46   FeaturePtr aFeature;
47   ResultConstructionPtr aRC;
48   for (int i = 0; i < 2; i++) {
49     std::list<ObjectPtr>::iterator anIter = i == 0 ? aBaseList.begin() : aMirroredList.begin();
50     std::list<ObjectPtr>::iterator aEndIter = i == 0 ? aBaseList.end() : aMirroredList.end();
51     std::vector<Slvs_Entity>* aList = i == 0 ? &theBaseEntities : & theMirrorEntities;
52     for ( ; anIter != aEndIter; anIter++) {
53       aRC = std::dynamic_pointer_cast<ModelAPI_ResultConstruction>(*anIter);
54       aFeature = aRC ? aRC->document()->feature(aRC) :
55         std::dynamic_pointer_cast<ModelAPI_Feature>(*anIter);
56       if (!aFeature)
57         continue;
58
59       anEntity = changeEntity(aFeature, aType);
60       aList->push_back(myStorage->getEntity(anEntity));
61     }
62   }
63
64   if (theBaseEntities.size() > theMirrorEntities.size())
65     myErrorMsg = SketchSolver_Error::NOT_INITIALIZED();
66 }
67
68 void SketchSolver_ConstraintMirror::process()
69 {
70   cleanErrorMsg();
71   if (!myBaseConstraint || !myStorage || myGroup == 0) {
72     /// TODO: Put error message here
73     return;
74   }
75   if (!mySlvsConstraints.empty()) // some data is changed, update constraint
76     update(myBaseConstraint);
77
78   Slvs_Entity aMirrorLine;
79   std::vector<Slvs_Entity> aBaseList;
80   std::vector<Slvs_Entity> aMirrorList;
81   getAttributes(aMirrorLine, aBaseList, aMirrorList);
82   if (!myErrorMsg.empty())
83     return;
84
85   if (aBaseList.size() != aMirrorList.size()) {
86     myErrorMsg = SketchSolver_Error::INCORRECT_MIRROR_ATTRIBUTE();
87     return;
88   }
89
90   Slvs_Constraint aConstraint;
91   // Get coordinates of mirror line points for speed up
92   double aStartEnd[4];
93   for (int i = 0; i < 2; i++) {
94     Slvs_Entity aPoint = myStorage->getEntity(aMirrorLine.point[i]);
95     for (int j = 0; j < 2; j++)
96       aStartEnd[2*i+j] = myStorage->getParameter(aPoint.param[j]).val;
97   }
98
99   std::vector<Slvs_Entity>::iterator aBaseIter = aBaseList.begin();
100   std::vector<Slvs_Entity>::iterator aMirrorIter = aMirrorList.begin();
101   for (; aBaseIter != aBaseList.end(); aBaseIter++, aMirrorIter++) {
102     // Make aMirrorEnt parameters to be symmetric with aBaseEnt
103     makeMirrorEntity(*aBaseIter, *aMirrorIter, aStartEnd);
104
105     if (aBaseIter->type == SLVS_E_POINT_IN_2D) {
106       aConstraint = Slvs_MakeConstraint(
107           SLVS_E_UNKNOWN, myGroup->getId(), getType(), myGroup->getWorkplaneId(),
108           0.0, aBaseIter->h, aMirrorIter->h, aMirrorLine.h, SLVS_E_UNKNOWN);
109       aConstraint.h = myStorage->addConstraint(aConstraint);
110       mySlvsConstraints.push_back(aConstraint.h);
111     } else if (aBaseIter->type == SLVS_E_LINE_SEGMENT) {
112       for (int i = 0; i < 2; i++) {
113         aConstraint = Slvs_MakeConstraint(
114             SLVS_E_UNKNOWN, myGroup->getId(), getType(), myGroup->getWorkplaneId(), 0.0,
115             aBaseIter->point[i], aMirrorIter->point[i], aMirrorLine.h, SLVS_E_UNKNOWN);
116         aConstraint.h = myStorage->addConstraint(aConstraint);
117         mySlvsConstraints.push_back(aConstraint.h);
118       }
119     } else if (aBaseIter->type == SLVS_E_CIRCLE) {
120       aConstraint = Slvs_MakeConstraint(
121           SLVS_E_UNKNOWN, myGroup->getId(), getType(), myGroup->getWorkplaneId(), 0.0,
122           aBaseIter->point[0], aMirrorIter->point[0], aMirrorLine.h, SLVS_E_UNKNOWN);
123       aConstraint.h = myStorage->addConstraint(aConstraint);
124       mySlvsConstraints.push_back(aConstraint.h);
125       // Additional constraint for equal radii
126       Slvs_Constraint anEqRadConstr = Slvs_MakeConstraint(
127           SLVS_E_UNKNOWN, myGroup->getId(), SLVS_C_EQUAL_RADIUS, myGroup->getWorkplaneId(),
128           0.0, SLVS_E_UNKNOWN, SLVS_E_UNKNOWN, aBaseIter->h, aMirrorIter->h);
129       anEqRadConstr.h = myStorage->addConstraint(anEqRadConstr);
130       mySlvsConstraints.push_back(anEqRadConstr.h);
131     } else if (aBaseIter->type == SLVS_E_ARC_OF_CIRCLE) {
132       // Workaround to avoid problems in SolveSpace.
133       // The symmetry of two arcs will be done using symmetry of three points on these arcs:
134       // start point, end point, and any other point on the arc
135       Slvs_hEntity aBaseArcPoints[3] = {
136           aBaseIter->point[1],
137           aBaseIter->point[2],
138           SLVS_E_UNKNOWN};
139       Slvs_hEntity aMirrorArcPoints[3] = { // indices of points of arc, center corresponds center, first point corresponds last point
140           aBaseIter->point[2],
141           aBaseIter->point[1],
142           SLVS_E_UNKNOWN};
143
144       Slvs_Entity aBothArcs[2] = {*aBaseIter, *aMirrorIter};
145       Slvs_hEntity aBothMiddlePoints[2];
146       for (int i = 0; i < 2; i++) {
147         double x, y;
148         calculateMiddlePoint(aBothArcs[i], 0.5, x, y);
149         Slvs_Param aParamX = Slvs_MakeParam(SLVS_E_UNKNOWN, myGroup->getId(), x);
150         Slvs_Param aParamY = Slvs_MakeParam(SLVS_E_UNKNOWN, myGroup->getId(), y);
151         aParamX.h = myStorage->addParameter(aParamX);
152         aParamY.h = myStorage->addParameter(aParamY);
153         Slvs_Entity aPoint = Slvs_MakePoint2d(SLVS_E_UNKNOWN, myGroup->getId(),
154             myGroup->getWorkplaneId(), aParamX.h, aParamY.h);
155         aBothMiddlePoints[i] = myStorage->addEntity(aPoint);
156         // additional constraint point-on-curve
157         Slvs_Constraint aPonCircConstr = Slvs_MakeConstraint(
158             SLVS_E_UNKNOWN, myGroup->getId(), SLVS_C_PT_ON_CIRCLE, myGroup->getWorkplaneId(),
159             0.0, aBothMiddlePoints[i], SLVS_E_UNKNOWN, aBothArcs[i].h, SLVS_E_UNKNOWN);
160         aPonCircConstr.h = myStorage->addConstraint(aPonCircConstr);
161         mySlvsConstraints.push_back(aPonCircConstr.h);
162       }
163
164       aBaseArcPoints[2] = aBothMiddlePoints[0];
165       aMirrorArcPoints[2] = aBothMiddlePoints[1];
166       for (int ind = 0; ind < 3; ind++) {
167         Slvs_Constraint aConstraint = Slvs_MakeConstraint(
168             SLVS_E_UNKNOWN, myGroup->getId(), getType(), myGroup->getWorkplaneId(), 0.0,
169             aBaseArcPoints[ind], aMirrorArcPoints[ind], aMirrorLine.h, SLVS_E_UNKNOWN);
170         aConstraint.h = myStorage->addConstraint(aConstraint);
171         mySlvsConstraints.push_back(aConstraint.h);
172       }
173     }
174   }
175
176   // Set the mirror line unchanged during constraint recalculation
177   for (int i = 0; i < 2; i++) {
178     aConstraint = Slvs_MakeConstraint(
179         SLVS_E_UNKNOWN, myGroup->getId(), SLVS_C_WHERE_DRAGGED, myGroup->getWorkplaneId(), 0.0,
180         aMirrorLine.point[i], SLVS_E_UNKNOWN, SLVS_E_UNKNOWN, SLVS_E_UNKNOWN);
181     aConstraint.h = myStorage->addConstraint(aConstraint);
182     mySlvsConstraints.push_back(aConstraint.h);
183   }
184 }
185
186
187 void SketchSolver_ConstraintMirror::update(ConstraintPtr theConstraint)
188 {
189   cleanErrorMsg();
190   if (!theConstraint || theConstraint == myBaseConstraint) {
191     AttributeRefListPtr aMirroredRefList = std::dynamic_pointer_cast<ModelAPI_AttributeRefList>(
192         myBaseConstraint->attribute(SketchPlugin_Constraint::ENTITY_C()));
193     if (aMirroredRefList->size() != myNumberOfObjects) {
194       remove(myBaseConstraint);
195       process();
196     }
197   }
198   SketchSolver_Constraint::update();
199 }
200
201 bool SketchSolver_ConstraintMirror::remove(ConstraintPtr theConstraint)
202 {
203   cleanErrorMsg();
204   if (theConstraint && theConstraint != myBaseConstraint)
205     return false;
206   bool isFullyRemoved = true;
207   std::vector<Slvs_hEntity>::iterator aCIter = mySlvsConstraints.begin();
208   for (; aCIter != mySlvsConstraints.end(); aCIter++)
209    isFullyRemoved = myStorage->removeConstraint(*aCIter) && isFullyRemoved;
210   mySlvsConstraints.clear();
211
212   if (isFullyRemoved) {
213     myFeatureMap.clear();
214     myAttributeMap.clear();
215     myValueMap.clear();
216   } else
217     cleanRemovedEntities();
218   return true;
219 }
220
221 void SketchSolver_ConstraintMirror::makeMirrorEntity(
222     const Slvs_Entity& theBase,
223     const Slvs_Entity& theMirror,
224     const double theMirrorLine[]) const
225 {
226   Slvs_hEntity aBasePoint[4];
227   Slvs_hEntity aMirrorPoint[4];
228   for (int i = 0; i < 4; i++) {
229     aBasePoint[i] = theBase.point[i];
230     aMirrorPoint[i] = theMirror.point[i];
231   }
232   if (theBase.type == SLVS_E_ARC_OF_CIRCLE) {
233     Slvs_hEntity aTmp = aMirrorPoint[2];
234     aMirrorPoint[2] = aMirrorPoint[1];
235     aMirrorPoint[1] = aTmp;
236   }
237
238   // Mirror line parameters
239   std::shared_ptr<GeomAPI_XY> aLinePoints[2];
240   for (int i = 0; i < 2; i++)
241     aLinePoints[i] = std::shared_ptr<GeomAPI_XY>(
242         new GeomAPI_XY(theMirrorLine[2*i], theMirrorLine[2*i+1]));
243   // direction of a mirror line
244   std::shared_ptr<GeomAPI_Dir2d> aDir = std::shared_ptr<GeomAPI_Dir2d>(
245     new GeomAPI_Dir2d(aLinePoints[1]->added(aLinePoints[0]->multiplied(-1.0))));
246   // orthogonal direction
247   aDir = std::shared_ptr<GeomAPI_Dir2d>(new GeomAPI_Dir2d(aDir->y(), -aDir->x()));
248
249   for (int i = 0; i < 4; i++) {
250     if (aBasePoint[i] == SLVS_E_UNKNOWN || aMirrorPoint[i] == SLVS_E_UNKNOWN)
251       continue;
252     Slvs_Entity aPointEnt = myStorage->getEntity(aBasePoint[i]);
253     double aBaseX = myStorage->getParameter(aPointEnt.param[0]).val;
254     double aBaseY = myStorage->getParameter(aPointEnt.param[1]).val;
255     std::shared_ptr<GeomAPI_XY> aPoint = std::shared_ptr<GeomAPI_XY>(new GeomAPI_XY(aBaseX, aBaseY));
256
257     std::shared_ptr<GeomAPI_XY> aVec = std::shared_ptr<GeomAPI_XY>(
258         new GeomAPI_XY(aPoint->x() - aLinePoints[0]->x(), aPoint->y() - aLinePoints[0]->y()));
259     double aDist = aVec->dot(aDir->xy());
260     aPoint = aPoint->added(aDir->xy()->multiplied(-2.0 * aDist));
261
262     Slvs_Entity aMirrorEnt = myStorage->getEntity(aMirrorPoint[i]);
263     Slvs_Param aParam = Slvs_MakeParam(aMirrorEnt.param[0], myGroup->getId(), aPoint->x());
264     myStorage->updateParameter(aParam);
265     aParam = Slvs_MakeParam(aMirrorEnt.param[1], myGroup->getId(), aPoint->y());
266     myStorage->updateParameter(aParam);
267   }
268 }
269