src/SketchSolver/SolveSpaceSolver/SolveSpaceSolver_Storage.cpp

   1 // Copyright (C) 2014-20xx CEA/DEN, EDF R&D
   2
   3 // File:    SolveSpaceSolver_Storage.cpp
   4 // Created: 18 Mar 2015
   5 // Author:  Artem ZHIDKOV
   6
   7 #include <SolveSpaceSolver_Storage.h>
   8 #include <SolveSpaceSolver_ConstraintWrapper.h>
   9 #include <SolveSpaceSolver_EntityWrapper.h>
  10 #include <SolveSpaceSolver_ParameterWrapper.h>
  11 #include <SolveSpaceSolver_Builder.h>
  12
  13 #include <GeomAPI_Dir2d.h>
  14 #include <GeomAPI_Pnt2d.h>
  15 #include <GeomAPI_XY.h>
  16 #include <math.h>
  17 #include <assert.h>
  18
  19 #include <GeomDataAPI_Point.h>
  20 #include <GeomDataAPI_Point2D.h>
  21 #include <ModelAPI_AttributeDouble.h>
  22 #include <ModelAPI_AttributeRefAttr.h>
  23 #include <SketchPlugin_Arc.h>
  24 #include <SketchPlugin_ConstraintCoincidence.h>
  25
  26 /** \brief Search the entity/parameter with specified ID in the list of elements
  27  *  \param[in] theEntityID unique ID of the element
  28  *  \param[in] theEntities list of elements
  29  *  \return position of the found element or -1 if the element is not found
  30  */
  31 template<typename T>
  32 static int Search(const uint32_t& theEntityID, const std::vector<T>& theEntities);
  33
  34 /// \brief Compare two parameters to be different
  35 static bool IsNotEqual(const Slvs_Param& theParam1, const Slvs_Param& theParam2);
  36 /// \brief Compare two entities to be different
  37 static bool IsNotEqual(const Slvs_Entity& theEntity1, const Slvs_Entity& theEntity2);
  38 /// \brief Compare two constraints to be different
  39 static bool IsNotEqual(const Slvs_Constraint& theConstraint1, const Slvs_Constraint& theConstraint2);
  40
  41
  42 SolveSpaceSolver_Storage::SolveSpaceSolver_Storage(const GroupID& theGroup)
  43   : SketchSolver_Storage(theGroup),
  44     myWorkplaneID(SLVS_E_UNKNOWN),
  45     myParamMaxID(SLVS_E_UNKNOWN),
  46     myEntityMaxID(SLVS_E_UNKNOWN),
  47     myConstrMaxID(SLVS_C_UNKNOWN),
  48     myDuplicatedConstraint(false)
  49 {
  50 }
  51
  52 bool SolveSpaceSolver_Storage::update(ConstraintWrapperPtr theConstraint)
  53 {
  54   bool isUpdated = false;
  55   std::shared_ptr<SolveSpaceSolver_ConstraintWrapper> aConstraint =
  56       std::dynamic_pointer_cast<SolveSpaceSolver_ConstraintWrapper>(theConstraint);
  57   Slvs_Constraint aSlvsConstr = getConstraint((Slvs_hConstraint)aConstraint->id());
  58   if (aSlvsConstr.h == SLVS_C_UNKNOWN)
  59     aSlvsConstr = aConstraint->constraint();
  60
  61   // update value of constraint if exist
  62   if (fabs(aSlvsConstr.valA - theConstraint->value()) > tolerance) {
  63     aSlvsConstr.valA = theConstraint->value();
  64     isUpdated = true;
  65   }
  66
  67   // update constrained entities
  68   Slvs_hEntity* aPnts[2] = {&aSlvsConstr.ptA, &aSlvsConstr.ptB};
  69   Slvs_hEntity* anEnts[4] = {&aSlvsConstr.entityA, &aSlvsConstr.entityB,
  70                              &aSlvsConstr.entityC, &aSlvsConstr.entityD};
  71   int aPtInd = 0;
  72   int aEntInd = 0;
  73
  74   std::list<EntityWrapperPtr> anEntities = theConstraint->entities();
  75   std::list<EntityWrapperPtr>::iterator anIt = anEntities.begin();
  76   for (; anIt != anEntities.end(); ++anIt) {
  77     isUpdated = update(*anIt) || isUpdated;
  78     // do not update constrained entities for Multi constraints
  79     if (aSlvsConstr.type == SLVS_C_MULTI_ROTATION || aSlvsConstr.type == SLVS_C_MULTI_TRANSLATION)
  80       continue;
  81
  82     Slvs_hEntity anID = (Slvs_hEntity)(*anIt)->id();
  83     if ((*anIt)->type() == ENTITY_POINT) {
  84       if (*(aPnts[aPtInd]) != anID) {
  85         *(aPnts[aPtInd]) = anID;
  86         isUpdated = true;
  87       }
  88       ++aPtInd;
  89     } else {
  90       if (*(anEnts[aEntInd]) != anID) {
  91         *(anEnts[aEntInd]) = anID;
  92         isUpdated = true;
  93       }
  94       ++aEntInd;
  95     }
  96   }
  97
  98   // update constraint itself (do not update constraints Multi)
  99   if (aSlvsConstr.type != SLVS_C_MULTI_ROTATION && aSlvsConstr.type != SLVS_C_MULTI_TRANSLATION) {
 100     if (aSlvsConstr.wrkpl == SLVS_E_UNKNOWN && myWorkplaneID != SLVS_E_UNKNOWN)
 101       aSlvsConstr.wrkpl = myWorkplaneID;
 102     if (aSlvsConstr.group == SLVS_G_UNKNOWN)
 103       aSlvsConstr.group = (Slvs_hGroup)myGroupID;
 104     bool hasDupConstraints = myDuplicatedConstraint;
 105     Slvs_hConstraint aConstrID = updateConstraint(aSlvsConstr);
 106     if (aSlvsConstr.h == SLVS_C_UNKNOWN) {
 107       aConstraint->changeConstraint() = getConstraint(aConstrID);
 108       isUpdated = true;
 109       // check duplicated constraints based on different attributes
 110       if (myDuplicatedConstraint && !hasDupConstraints && findSameConstraint(aConstraint))
 111         myDuplicatedConstraint = false;
 112     }
 113   }
 114   return isUpdated;
 115 }
 116
 117 bool SolveSpaceSolver_Storage::update(EntityWrapperPtr theEntity)
 118 {
 119   bool isUpdated = false;
 120   std::shared_ptr<SolveSpaceSolver_EntityWrapper> anEntity =
 121       std::dynamic_pointer_cast<SolveSpaceSolver_EntityWrapper>(theEntity);
 122   Slvs_Entity aSlvsEnt = getEntity((Slvs_hEntity)anEntity->id());
 123   if (aSlvsEnt.h == SLVS_E_UNKNOWN)
 124     aSlvsEnt = anEntity->entity();
 125
 126   std::list<ParameterWrapperPtr> aParams = theEntity->parameters();
 127   std::list<ParameterWrapperPtr>::iterator aPIt;
 128   // if the entity is an attribute, need to update its coordinates
 129   if (anEntity->baseAttribute()) {
 130     BuilderPtr aBuilder = SolveSpaceSolver_Builder::getInstance();
 131     EntityWrapperPtr anUpdAttr = aBuilder->createAttribute(anEntity->baseAttribute(), GID_UNKNOWN);
 132     if (anUpdAttr) {
 133       std::list<ParameterWrapperPtr> anUpdParams = anUpdAttr->parameters();
 134       std::list<ParameterWrapperPtr>::iterator anUpdIt = anUpdParams.begin();
 135       for (aPIt = aParams.begin(); aPIt != aParams.end() && anUpdIt != anUpdParams.end();
 136           ++aPIt, ++anUpdIt) {
 137         (*aPIt)->update(*anUpdIt);
 138       }
 139     }
 140   }
 141
 142   // update parameters
 143   int anInd = 0;
 144   for (aPIt = aParams.begin(); aPIt != aParams.end(); ++aPIt, ++anInd) {
 145     assert(anInd < 4);
 146     isUpdated = update(*aPIt) || isUpdated;
 147     if (aSlvsEnt.param[anInd] != (Slvs_hEntity)(*aPIt)->id()) {
 148       isUpdated = true;
 149       aSlvsEnt.param[anInd] = (Slvs_hEntity)(*aPIt)->id();
 150     }
 151   }
 152
 153   // update sub-entities
 154   std::list<EntityWrapperPtr> aSubEntities = theEntity->subEntities();
 155   std::list<EntityWrapperPtr>::iterator aSIt = aSubEntities.begin();
 156   for (anInd = 0; aSIt != aSubEntities.end(); ++aSIt, ++anInd) {
 157     assert(anInd < 4);
 158     isUpdated = update(*aSIt) || isUpdated;
 159
 160     Slvs_hEntity anID = Slvs_hEntity((*aSIt)->id());
 161     if ((*aSIt)->type() == ENTITY_NORMAL)
 162       aSlvsEnt.normal = anID;
 163     else if ((*aSIt)->type() == ENTITY_SCALAR)
 164       aSlvsEnt.distance = anID;
 165     else if (aSlvsEnt.point[anInd] != anID) {
 166       aSlvsEnt.point[anInd] = anID;
 167       if ((*aSIt)->baseAttribute())
 168         SketchSolver_Storage::addEntity((*aSIt)->baseAttribute(), *aSIt);
 169       isUpdated = true;
 170     }
 171   }
 172   if (theEntity->type() == ENTITY_POINT && aSubEntities.size() == 1) {
 173     // theEntity is based on SketchPlugin_Point => need to substitute its attribute instead
 174     bool isNew = (aSlvsEnt.h == SLVS_E_UNKNOWN);
 175     aSlvsEnt = getEntity(aSlvsEnt.point[0]);
 176     if (isNew) {
 177       anEntity->changeEntity() = aSlvsEnt;
 178       isUpdated = true;
 179     }
 180   }
 181
 182   // update entity itself
 183   if (aSlvsEnt.wrkpl == SLVS_E_UNKNOWN && myWorkplaneID != SLVS_E_UNKNOWN)
 184     aSlvsEnt.wrkpl = myWorkplaneID;
 185   if (aSlvsEnt.group == SLVS_G_UNKNOWN)
 186     aSlvsEnt.group = (Slvs_hGroup)myGroupID;
 187   Slvs_hEntity anEntID = updateEntity(aSlvsEnt);
 188   if (aSlvsEnt.h == SLVS_E_UNKNOWN || isUpdated) {
 189     anEntity->changeEntity() = getEntity(anEntID);
 190     isUpdated = true;
 191
 192     if (anEntity->type() == ENTITY_SKETCH)
 193       storeWorkplane(anEntity);
 194   }
 195
 196   return isUpdated;
 197 }
 198
 199 bool SolveSpaceSolver_Storage::update(ParameterWrapperPtr theParameter)
 200 {
 201   std::shared_ptr<SolveSpaceSolver_ParameterWrapper> aParameter =
 202       std::dynamic_pointer_cast<SolveSpaceSolver_ParameterWrapper>(theParameter);
 203   const Slvs_Param& aParam = getParameter((Slvs_hParam)aParameter->id());
 204   if (aParam.h != SLVS_E_UNKNOWN && fabs(aParam.val - aParameter->value()) < tolerance)
 205     return false;
 206   Slvs_Param aParamToUpd = aParameter->parameter();
 207   if (aParamToUpd.group == SLVS_G_UNKNOWN)
 208     aParamToUpd.group = aParameter->isParametric() ? (Slvs_hGroup)GID_OUTOFGROUP : (Slvs_hGroup)myGroupID;
 209   Slvs_hParam anID = updateParameter(aParamToUpd);
 210   if (aParam.h == SLVS_E_UNKNOWN) // new parameter
 211     aParameter->changeParameter() = getParameter(anID);
 212   return true;
 213 }
 214
 215 void SolveSpaceSolver_Storage::storeWorkplane(EntityWrapperPtr theSketch)
 216 {
 217   myWorkplaneID = (Slvs_hEntity)theSketch->id();
 218
 219   // Update sub-entities of the sketch
 220   std::list<EntityWrapperPtr> aSubEntities = theSketch->subEntities();
 221   std::list<EntityWrapperPtr>::iterator aSIt = aSubEntities.begin();
 222   for (; aSIt != aSubEntities.end(); ++aSIt) {
 223     std::shared_ptr<SolveSpaceSolver_EntityWrapper> aSub =
 224         std::dynamic_pointer_cast<SolveSpaceSolver_EntityWrapper>(*aSIt);
 225     aSub->changeEntity().wrkpl = myWorkplaneID;
 226   }
 227
 228   // Update all stored entities
 229   std::vector<Slvs_Entity>::iterator anIt = myEntities.begin();
 230   for (; anIt != myEntities.end(); ++anIt)
 231     anIt->wrkpl = myWorkplaneID;
 232 }
 233
 234 void SolveSpaceSolver_Storage::changeGroup(EntityWrapperPtr theEntity, const GroupID& theGroup)
 235 {
 236   std::list<ParameterWrapperPtr> aParams = theEntity->parameters();
 237   std::list<ParameterWrapperPtr>::iterator aPIt = aParams.begin();
 238   for (; aPIt != aParams.end(); ++aPIt)
 239     changeGroup(*aPIt, theGroup);
 240
 241   std::list<EntityWrapperPtr> aSubs = theEntity->subEntities();
 242   std::list<EntityWrapperPtr>::iterator aSIt = aSubs.begin();
 243   for (; aSIt != aSubs.end(); ++aSIt)
 244     changeGroup(*aSIt, theGroup);
 245
 246   if (theEntity->group() != theGroup) {
 247     theEntity->setGroup(theGroup);
 248     int aPos = Search((Slvs_hEntity)theEntity->id(), myEntities);
 249     if (aPos >= 0 && aPos < (int)myEntities.size()) {
 250       myEntities[aPos].group = (Slvs_hGroup)theGroup;
 251       setNeedToResolve(true);
 252     }
 253   }
 254 }
 255
 256 void SolveSpaceSolver_Storage::changeGroup(ParameterWrapperPtr theParam, const GroupID& theGroup)
 257 {
 258   GroupID aGroup = theGroup;
 259   if (theParam->isParametric())
 260     aGroup = GID_OUTOFGROUP;
 261   if (theParam->group() == aGroup)
 262     return;
 263
 264   theParam->setGroup(aGroup);
 265   int aPos = Search((Slvs_hParam)theParam->id(), myParameters);
 266   if (aPos >= 0 && aPos < (int)myParameters.size()) {
 267     myParameters[aPos].group = (Slvs_hGroup)aGroup;
 268     setNeedToResolve(true);
 269   }
 270 }
 271
 272 void SolveSpaceSolver_Storage::addCoincidentPoints(
 273     EntityWrapperPtr theMaster, EntityWrapperPtr theSlave)
 274 {
 275   if (theMaster->type() != ENTITY_POINT || theSlave->type() != ENTITY_POINT)
 276     return;
 277
 278   // Search available coincidence
 279   CoincidentPointsMap::iterator aMasterFound = myCoincidentPoints.find(theMaster);
 280   CoincidentPointsMap::iterator aSlaveFound = myCoincidentPoints.find(theSlave);
 281   if (aMasterFound == myCoincidentPoints.end() || aSlaveFound == myCoincidentPoints.end()) {
 282     // try to find master and slave points in the lists of slaves of already existent coincidences
 283     CoincidentPointsMap::iterator anIt = myCoincidentPoints.begin();
 284     for (; anIt != myCoincidentPoints.end(); ++anIt) {
 285       if (anIt->second.find(theMaster) != anIt->second.end())
 286         aMasterFound = anIt;
 287       else if (anIt->second.find(theSlave) != anIt->second.end())
 288         aSlaveFound = anIt;
 289
 290       if (aMasterFound != myCoincidentPoints.end() &&  aSlaveFound != myCoincidentPoints.end())
 291         break;
 292     }
 293   }
 294
 295   if (aMasterFound == myCoincidentPoints.end()) {
 296     // create new group
 297     myCoincidentPoints[theMaster] = std::set<EntityWrapperPtr>();
 298     aMasterFound = myCoincidentPoints.find(theMaster);
 299   } else if (aMasterFound == aSlaveFound)
 300     return; // already coincident
 301
 302   if (aSlaveFound != myCoincidentPoints.end()) {
 303     // A slave has been found, we need to attach all points coincident with it to the new master
 304     std::set<EntityWrapperPtr> aNewSlaves = aSlaveFound->second;
 305     aNewSlaves.insert(aSlaveFound->first);
 306     myCoincidentPoints.erase(aSlaveFound);
 307
 308     std::set<EntityWrapperPtr>::const_iterator aSlIt = aNewSlaves.begin();
 309     for (; aSlIt != aNewSlaves.end(); ++aSlIt)
 310       addCoincidentPoints(theMaster, *aSlIt);
 311   } else {
 312     // Update the slave if it was used in constraints and features
 313     replaceInFeatures(theSlave, theMaster);
 314     replaceInConstraints(theSlave, theMaster);
 315
 316     // Remove slave entity (if the IDs are equal no need to remove slave entity, just update it)
 317     if (theMaster->id() != theSlave->id())
 318       removeEntity((Slvs_hEntity)theSlave->id());
 319
 320     std::shared_ptr<SolveSpaceSolver_EntityWrapper> aPointMaster =
 321         std::dynamic_pointer_cast<SolveSpaceSolver_EntityWrapper>(theMaster);
 322     std::shared_ptr<SolveSpaceSolver_EntityWrapper> aPointSlave =
 323         std::dynamic_pointer_cast<SolveSpaceSolver_EntityWrapper>(theSlave);
 324     aPointSlave->changeEntity() = aPointMaster->entity();
 325     aPointSlave->setParameters(aPointMaster->parameters());
 326
 327     aMasterFound->second.insert(theSlave);
 328   }
 329 }
 330
 331 void SolveSpaceSolver_Storage::replaceInFeatures(
 332     EntityWrapperPtr theSource, EntityWrapperPtr theDest)
 333 {
 334   std::map<FeaturePtr, EntityWrapperPtr>::const_iterator anIt = myFeatureMap.begin();
 335   for (; anIt != myFeatureMap.end(); ++anIt) {
 336     if (!anIt->second)
 337       continue;
 338     bool isUpdated = false;
 339     std::list<EntityWrapperPtr> aSubs = anIt->second->subEntities();
 340     std::list<EntityWrapperPtr>::iterator aSubIt = aSubs.begin();
 341     for (; aSubIt != aSubs.end(); ++aSubIt)
 342       if ((*aSubIt)->id() == theSource->id()) {
 343         (*aSubIt)->update(theDest);
 344         isUpdated = true;
 345       }
 346
 347     if (!isUpdated)
 348       continue;
 349
 350     std::shared_ptr<SolveSpaceSolver_EntityWrapper> aWrapper =
 351         std::dynamic_pointer_cast<SolveSpaceSolver_EntityWrapper>(anIt->second);
 352     // update SolveSpace entity
 353     Slvs_Entity anEnt = aWrapper->entity();
 354     for (int i = 0; i < 4; ++i)
 355       if (anEnt.point[i] == (Slvs_hEntity)theSource->id())
 356         anEnt.point[i] = (Slvs_hEntity)theDest->id();
 357     anEnt.h = updateEntity(anEnt);
 358     aWrapper->changeEntity() = anEnt;
 359
 360     // update sub-entities
 361     aWrapper->setSubEntities(aSubs);
 362   }
 363 }
 364
 365 void SolveSpaceSolver_Storage::replaceInConstraints(
 366     EntityWrapperPtr theSource, EntityWrapperPtr theDest)
 367 {
 368   std::map<ConstraintPtr, std::list<ConstraintWrapperPtr> >::const_iterator
 369       anIt = myConstraintMap.begin();
 370   std::list<ConstraintWrapperPtr>::const_iterator aCIt;
 371   for (; anIt != myConstraintMap.end(); ++anIt)
 372     for (aCIt = anIt->second.begin(); aCIt != anIt->second.end(); ++aCIt) {
 373       // Do not process coincidence between points and "multi" constraints
 374       // (these constraints are stored to keep the structure of constraints).
 375       if ((*aCIt)->type() == CONSTRAINT_PT_PT_COINCIDENT ||
 376           (*aCIt)->type() == CONSTRAINT_MULTI_ROTATION ||
 377           (*aCIt)->type() == CONSTRAINT_MULTI_TRANSLATION)
 378         continue;
 379
 380       bool isUpdated = false;
 381       std::list<EntityWrapperPtr> aSubs = (*aCIt)->entities();
 382       std::list<EntityWrapperPtr>::iterator aSubIt = aSubs.begin();
 383       for (; aSubIt != aSubs.end(); ++aSubIt)
 384         if ((*aSubIt)->id() == theSource->id()) {
 385           (*aSubIt)->update(theDest);
 386           isUpdated = true;
 387         }
 388
 389       if (!isUpdated)
 390         continue;
 391
 392       std::shared_ptr<SolveSpaceSolver_ConstraintWrapper> aWrapper =
 393           std::dynamic_pointer_cast<SolveSpaceSolver_ConstraintWrapper>(*aCIt);
 394       if (theSource->id() == theDest->id()) {
 395         // No need to update SolveSpace constraint if the entities are the same
 396         aWrapper->changeConstraint() = getConstraint((Slvs_hConstraint)aWrapper->id());
 397         aWrapper->setEntities(aSubs);
 398         continue;
 399       }
 400
 401       // change constraint entities
 402       Slvs_Constraint aConstr = aWrapper->constraint();
 403       if (aConstr.ptA == (Slvs_hEntity)theSource->id())
 404         aConstr.ptA = (Slvs_hEntity)theDest->id();
 405       if (aConstr.ptB == (Slvs_hEntity)theSource->id())
 406         aConstr.ptB = (Slvs_hEntity)theDest->id();
 407
 408       // check the constraint is duplicated
 409       std::vector<Slvs_Constraint>::const_iterator aSlvsCIt = myConstraints.begin();
 410       for (; aSlvsCIt != myConstraints.end(); ++aSlvsCIt)
 411         if (aConstr.h != aSlvsCIt->h &&
 412             aConstr.type == aSlvsCIt->type &&
 413             aConstr.ptA == aSlvsCIt->ptA && aConstr.ptB == aSlvsCIt->ptB &&
 414             aConstr.entityA == aSlvsCIt->entityA && aConstr.entityB == aSlvsCIt->entityB &&
 415             aConstr.entityC == aSlvsCIt->entityC && aConstr.entityD == aSlvsCIt->entityD) {
 416           Slvs_hConstraint anIDToRemove = aConstr.h;
 417           aConstr = *aSlvsCIt;
 418           int aShift = aSlvsCIt - myConstraints.begin();
 419           removeConstraint(anIDToRemove);
 420           aSlvsCIt = myConstraints.begin() + aShift - 1;
 421           for (; aSlvsCIt != myConstraints.end(); ++aSlvsCIt)
 422             if (aSlvsCIt->h == aConstr.h)
 423               break;
 424           break;
 425         }
 426
 427       if (aSlvsCIt != myConstraints.end()) {
 428         // constraint is duplicated, search its wrapper to add the mapping
 429         std::map<ConstraintPtr, std::list<ConstraintWrapperPtr> >::const_iterator
 430             anIt2 = myConstraintMap.begin();
 431         std::list<ConstraintWrapperPtr>::const_iterator aCIt2;
 432         for (; anIt2 != myConstraintMap.end(); ++anIt2)
 433           for (aCIt2 = anIt2->second.begin(); aCIt2 != anIt2->second.end(); ++aCIt2)
 434             if ((Slvs_hConstraint)(*aCIt2)->id() == aConstr.h) {
 435               addSameConstraints(*aCIt2, aWrapper);
 436               break;
 437             }
 438       } else
 439         aConstr.h = updateConstraint(aConstr);
 440       aWrapper->changeConstraint() = aConstr;
 441
 442       // update sub-entities
 443       aWrapper->setEntities(aSubs);
 444     }
 445 }
 446
 447 void SolveSpaceSolver_Storage::addSameConstraints(ConstraintWrapperPtr theConstraint1,
 448                                                   ConstraintWrapperPtr theConstraint2)
 449 {
 450   SameConstraintMap::iterator anIt = myEqualConstraints.begin();
 451   for (; anIt != myEqualConstraints.end(); ++anIt) {
 452     if (anIt->find(theConstraint1) != anIt->end()) {
 453       anIt->insert(theConstraint2);
 454       return;
 455     }
 456     else if (anIt->find(theConstraint2) != anIt->end()) {
 457       anIt->insert(theConstraint1);
 458       return;
 459     }
 460   }
 461   // group not found => create new one
 462   std::set<ConstraintWrapperPtr> aNewGroup;
 463   aNewGroup.insert(theConstraint1);
 464   aNewGroup.insert(theConstraint2);
 465   myEqualConstraints.push_back(aNewGroup);
 466 }
 467
 468 bool SolveSpaceSolver_Storage::findSameConstraint(ConstraintWrapperPtr theConstraint)
 469 {
 470   if (theConstraint->type() == CONSTRAINT_PT_PT_COINCIDENT ||
 471       theConstraint->type() == CONSTRAINT_MULTI_ROTATION ||
 472       theConstraint->type() == CONSTRAINT_MULTI_TRANSLATION)
 473     return false;
 474
 475   const Slvs_Constraint& aCBase =
 476       std::dynamic_pointer_cast<SolveSpaceSolver_ConstraintWrapper>(theConstraint)->constraint();
 477
 478   std::map<ConstraintPtr, std::list<ConstraintWrapperPtr> >::const_iterator
 479       aCIt = myConstraintMap.begin();
 480   std::list<ConstraintWrapperPtr>::const_iterator aCWIt;
 481   for (; aCIt != myConstraintMap.end(); ++aCIt)
 482     for (aCWIt = aCIt->second.begin(); aCWIt != aCIt->second.end(); ++aCWIt) {
 483       if ((*aCWIt)->type() == CONSTRAINT_PT_PT_COINCIDENT ||
 484           (*aCWIt)->type() == CONSTRAINT_MULTI_ROTATION ||
 485           (*aCWIt)->type() == CONSTRAINT_MULTI_TRANSLATION)
 486         continue;
 487       if ((*aCWIt)->type() == theConstraint->type()) {
 488         const Slvs_Constraint& aCComp = std::dynamic_pointer_cast<
 489             SolveSpaceSolver_ConstraintWrapper>(*aCWIt)->constraint();
 490         if (aCBase.ptA == aCComp.ptA && aCBase.ptB == aCComp.ptB &&
 491             aCBase.entityA == aCComp.entityA && aCBase.entityB == aCComp.entityB &&
 492             aCBase.entityC == aCComp.entityC && aCBase.entityD == aCComp.entityD &&
 493             fabs(aCBase.valA -aCComp.valA) < tolerance) {
 494           addSameConstraints(*aCWIt, theConstraint);
 495           return true;
 496         }
 497       }
 498     }
 499   return false;
 500 }
 501
 502
 503 EntityWrapperPtr SolveSpaceSolver_Storage::calculateMiddlePoint(
 504     EntityWrapperPtr theBase, double theCoeff)
 505 {
 506   BuilderPtr aBuilder = SolveSpaceSolver_Builder::getInstance();
 507
 508   std::shared_ptr<GeomAPI_XY> aMidPoint;
 509   if (theBase->type() == ENTITY_LINE) {
 510     std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d> aPoints[2];
 511     const std::list<EntityWrapperPtr>& aSubs = theBase->subEntities();
 512     std::list<EntityWrapperPtr>::const_iterator anIt = aSubs.begin();
 513     for (int i = 0; i < 2; ++i, ++anIt)
 514       aPoints[i] = aBuilder->point(*anIt);
 515     aMidPoint = aPoints[0]->xy()->multiplied(1.0 - theCoeff)->added(
 516         aPoints[1]->xy()->multiplied(theCoeff));
 517   }
 518   else if (theBase->type() == ENTITY_ARC) {
 519     double theX, theY;
 520     double anArcPoint[3][2];
 521     const std::list<EntityWrapperPtr>& aSubs = theBase->subEntities();
 522     std::list<EntityWrapperPtr>::const_iterator anIt = aSubs.begin();
 523     for (int i = 0; i < 3; ++i, ++anIt) {
 524       std::shared_ptr<GeomAPI_Pnt2d> aPoint = aBuilder->point(*anIt);
 525       anArcPoint[i][0] = aPoint->x();
 526       anArcPoint[i][1] = aPoint->y();
 527     }
 528     // project last point of arc on the arc
 529     double x = anArcPoint[1][0] - anArcPoint[0][0];
 530     double y = anArcPoint[1][1] - anArcPoint[0][1];
 531     double aRad = sqrt(x*x + y*y);
 532     x = anArcPoint[2][0] - anArcPoint[0][0];
 533     y = anArcPoint[2][1] - anArcPoint[0][1];
 534     double aNorm = sqrt(x*x + y*y);
 535     if (aNorm >= tolerance) {
 536       anArcPoint[2][0] = x * aRad / aNorm;
 537       anArcPoint[2][1] = y * aRad / aNorm;
 538     }
 539     anArcPoint[1][0] -= anArcPoint[0][0];
 540     anArcPoint[1][1] -= anArcPoint[0][1];
 541     if (theCoeff < tolerance) {
 542       theX = anArcPoint[0][0] + anArcPoint[1][0];
 543       theY = anArcPoint[0][1] + anArcPoint[1][1];
 544     } else if (1 - theCoeff < tolerance) {
 545       theX = anArcPoint[0][0] + anArcPoint[2][0];
 546       theY = anArcPoint[0][1] + anArcPoint[2][1];
 547     } else {
 548       std::shared_ptr<GeomAPI_Dir2d> aStartDir(new GeomAPI_Dir2d(anArcPoint[1][0], anArcPoint[1][1]));
 549       std::shared_ptr<GeomAPI_Dir2d> aEndDir(new GeomAPI_Dir2d(anArcPoint[2][0], anArcPoint[2][1]));
 550       double anAngle = aStartDir->angle(aEndDir);
 551       if (anAngle < 0)
 552         anAngle += 2.0 * PI;
 553       anAngle *= theCoeff;
 554       double aCos = cos(anAngle);
 555       double aSin = sin(anAngle);
 556       theX = anArcPoint[0][0] + anArcPoint[1][0] * aCos - anArcPoint[1][1] * aSin;
 557       theY = anArcPoint[0][1] + anArcPoint[1][0] * aSin + anArcPoint[1][1] * aCos;
 558     }
 559     aMidPoint = std::shared_ptr<GeomAPI_XY>(new GeomAPI_XY(theX, theY));
 560   }
 561
 562   if (!aMidPoint)
 563     return EntityWrapperPtr();
 564
 565   std::list<ParameterWrapperPtr> aParameters;
 566   Slvs_Param aParam1 = Slvs_MakeParam(SLVS_E_UNKNOWN, (Slvs_hGroup)myGroupID, aMidPoint->x());
 567   aParam1.h = addParameter(aParam1);
 568   aParameters.push_back(ParameterWrapperPtr(new SolveSpaceSolver_ParameterWrapper(aParam1)));
 569   Slvs_Param aParam2 = Slvs_MakeParam(SLVS_E_UNKNOWN, (Slvs_hGroup)myGroupID, aMidPoint->y());
 570   aParam2.h = addParameter(aParam2);
 571   aParameters.push_back(ParameterWrapperPtr(new SolveSpaceSolver_ParameterWrapper(aParam2)));
 572   // Create entity (parameters are not filled)
 573   Slvs_Entity anEntity = Slvs_MakePoint2d(SLVS_E_UNKNOWN, (Slvs_hGroup)myGroupID,
 574       (Slvs_hEntity)myWorkplaneID, aParam1.h, aParam2.h);
 575   anEntity.h = addEntity(anEntity);
 576
 577   EntityWrapperPtr aResult(new SolveSpaceSolver_EntityWrapper(AttributePtr(), anEntity));
 578   aResult->setParameters(aParameters);
 579   return aResult;
 580 }
 581
 582
 583
 584
 585
 586
 587 Slvs_hParam SolveSpaceSolver_Storage::addParameter(const Slvs_Param& theParam)
 588 {
 589   if (theParam.h > 0 && theParam.h <= myParamMaxID) {
 590     // parameter is already used, rewrite it
 591     return updateParameter(theParam);
 592   }
 593
 594   Slvs_Param aParam = theParam;
 595   if (aParam.h > myParamMaxID)
 596     myParamMaxID = aParam.h;
 597   else
 598     aParam.h = ++myParamMaxID;
 599   myParameters.push_back(aParam);
 600   myNeedToResolve = true;
 601   return aParam.h;
 602 }
 603
 604 Slvs_hParam SolveSpaceSolver_Storage::updateParameter(const Slvs_Param& theParam)
 605 {
 606   if (theParam.h > 0 && theParam.h <= myParamMaxID) {
 607     // parameter already used, rewrite it
 608     int aPos = Search(theParam.h, myParameters);
 609     if (aPos >= 0 && aPos < (int)myParameters.size()) {
 610       if (IsNotEqual(myParameters[aPos], theParam)) {
 611         myUpdatedParameters.insert(theParam.h);
 612         setNeedToResolve(true);
 613       }
 614       myParameters[aPos] = theParam;
 615       return theParam.h;
 616     }
 617   }
 618
 619   // Parameter is not found, add new one
 620   Slvs_Param aParam = theParam;
 621   aParam.h = 0;
 622   return addParameter(aParam);
 623 }
 624
 625 bool SolveSpaceSolver_Storage::removeParameter(const Slvs_hParam& theParamID)
 626 {
 627   int aPos = Search(theParamID, myParameters);
 628   if (aPos >= 0 && aPos < (int)myParameters.size()) {
 629     // Firstly, search the parameter is not used elsewhere
 630     std::vector<Slvs_Entity>::const_iterator anEntIter = myEntities.begin();
 631     for (; anEntIter != myEntities.end(); anEntIter++) {
 632       for (int i = 0; i < 4; i++)
 633         if (anEntIter->param[i] == theParamID)
 634           return false;
 635     }
 636     // Remove parameter
 637     myParameters.erase(myParameters.begin() + aPos);
 638     myParamMaxID = myParameters.empty() ? SLVS_E_UNKNOWN : myParameters.back().h;
 639     myNeedToResolve = true;
 640   }
 641   return true;
 642 }
 643
 644 const Slvs_Param& SolveSpaceSolver_Storage::getParameter(const Slvs_hParam& theParamID) const
 645 {
 646   int aPos = Search(theParamID, myParameters);
 647   if (aPos >= 0 && aPos < (int)myParameters.size())
 648     return myParameters[aPos];
 649
 650   // Parameter is not found, return empty object
 651   static Slvs_Param aDummy;
 652   aDummy.h = 0;
 653   return aDummy;
 654 }
 655
 656
 657 Slvs_hEntity SolveSpaceSolver_Storage::addEntity(const Slvs_Entity& theEntity)
 658 {
 659   if (theEntity.h > 0 && theEntity.h <= myEntityMaxID) {
 660     // Entity is already used, rewrite it
 661     return updateEntity(theEntity);
 662   }
 663
 664   Slvs_Entity aEntity = theEntity;
 665   if (aEntity.h > myEntityMaxID)
 666     myEntityMaxID = aEntity.h;
 667   else
 668     aEntity.h = ++myEntityMaxID;
 669   myEntities.push_back(aEntity);
 670   myNeedToResolve = true;
 671   return aEntity.h;
 672 }
 673
 674 Slvs_hEntity SolveSpaceSolver_Storage::updateEntity(const Slvs_Entity& theEntity)
 675 {
 676   if (theEntity.h > 0 && theEntity.h <= myEntityMaxID) {
 677     // Entity already used, rewrite it
 678     int aPos = Search(theEntity.h, myEntities);
 679     if (aPos >= 0 && aPos < (int)myEntities.size()) {
 680       myNeedToResolve = myNeedToResolve || IsNotEqual(myEntities[aPos], theEntity);
 681       myEntities[aPos] = theEntity;
 682       return theEntity.h;
 683     }
 684   }
 685
 686   // Entity is not found, add new one
 687   Slvs_Entity aEntity = theEntity;
 688   aEntity.h = 0;
 689   return addEntity(aEntity);
 690 }
 691
 692 bool SolveSpaceSolver_Storage::removeEntity(const Slvs_hEntity& theEntityID)
 693 {
 694   bool aResult = true;
 695   int aPos = Search(theEntityID, myEntities);
 696   if (aPos >= 0 && aPos < (int)myEntities.size()) {
 697     // Firstly, check the entity and its attributes is not used elsewhere
 698     std::set<Slvs_hEntity> anEntAndSubs;
 699     anEntAndSubs.insert(theEntityID);
 700     for (int i = 0; i < 4; i++)
 701       if (myEntities[aPos].point[i] != SLVS_E_UNKNOWN)
 702         anEntAndSubs.insert(myEntities[aPos].point[i]);
 703
 704     std::vector<Slvs_Entity>::const_iterator anEntIter = myEntities.begin();
 705     for (; anEntIter != myEntities.end(); anEntIter++) {
 706       if (anEntAndSubs.find(anEntIter->h) != anEntAndSubs.end())
 707         continue;
 708       for (int i = 0; i < 4; i++)
 709         if (anEntAndSubs.find(anEntIter->point[i]) != anEntAndSubs.end())
 710           return false;
 711       if (anEntAndSubs.find(anEntIter->distance) != anEntAndSubs.end())
 712         return false;
 713     }
 714     std::vector<Slvs_Constraint>::const_iterator aConstrIter = myConstraints.begin();
 715     for (; aConstrIter != myConstraints.end(); aConstrIter++) {
 716       Slvs_hEntity anEntIDs[6] = {aConstrIter->ptA, aConstrIter->ptB,
 717           aConstrIter->entityA, aConstrIter->entityB,
 718           aConstrIter->entityC, aConstrIter->entityD};
 719       for (int i = 0; i < 6; i++)
 720         if (anEntAndSubs.find(anEntIDs[i]) != anEntAndSubs.end())
 721           return false;
 722     }
 723     // The entity is not used, remove it and its parameters
 724     Slvs_Entity anEntity = myEntities[aPos];
 725     myEntities.erase(myEntities.begin() + aPos);
 726     myEntityMaxID = myEntities.empty() ? SLVS_E_UNKNOWN : myEntities.back().h;
 727     if (anEntity.distance != SLVS_E_UNKNOWN)
 728       aResult = aResult && removeParameter(anEntity.distance);
 729     for (int i = 0; i < 4; i++)
 730       if (anEntity.param[i] != SLVS_E_UNKNOWN)
 731         aResult = removeParameter(anEntity.param[i]) && aResult;
 732     myNeedToResolve = true;
 733   }
 734   return aResult;
 735 }
 736
 737 void SolveSpaceSolver_Storage::removeUnusedEntities()
 738 {
 739   std::set<Slvs_hEntity> anUnusedEntities;
 740   std::vector<Slvs_Entity>::const_iterator aEIt = myEntities.begin();
 741   for (; aEIt != myEntities.end(); ++aEIt) {
 742     if (aEIt->h == aEIt->wrkpl) {
 743       // don't remove workplane
 744       anUnusedEntities.erase(aEIt->point[0]);
 745       anUnusedEntities.erase(aEIt->normal);
 746       continue;
 747     }
 748     anUnusedEntities.insert(aEIt->h);
 749   }
 750
 751   std::vector<Slvs_Constraint>::const_iterator aCIt = myConstraints.begin();
 752   for (; aCIt != myConstraints.end(); ++aCIt) {
 753     Slvs_hEntity aSubs[6] = {
 754         aCIt->entityA, aCIt->entityB,
 755         aCIt->entityC, aCIt->entityD,
 756         aCIt->ptA,     aCIt->ptB};
 757     for (int i = 0; i < 6; i++) {
 758       if (aSubs[i] != SLVS_E_UNKNOWN) {
 759         anUnusedEntities.erase(aSubs[i]);
 760         int aPos = Search(aSubs[i], myEntities);
 761         if (aPos >= 0 && aPos < (int)myEntities.size()) {
 762           for (int j = 0; j < 4; j++)
 763             if (myEntities[aPos].point[j] != SLVS_E_UNKNOWN)
 764               anUnusedEntities.erase(myEntities[aPos].point[j]);
 765           if (myEntities[aPos].distance != SLVS_E_UNKNOWN)
 766             anUnusedEntities.erase(myEntities[aPos].distance);
 767         }
 768       }
 769     }
 770   }
 771
 772   std::set<Slvs_hEntity>::const_iterator anEntIt = anUnusedEntities.begin();
 773   while (anEntIt != anUnusedEntities.end()) {
 774     int aPos = Search(*anEntIt, myEntities);
 775     if (aPos < 0 && aPos >= (int)myEntities.size())
 776       continue;
 777     Slvs_Entity anEntity = myEntities[aPos];
 778     // Remove entity if and only if all its parameters unused
 779     bool isUsed = false;
 780     if (anEntity.distance != SLVS_E_UNKNOWN &&
 781       anUnusedEntities.find(anEntity.distance) == anUnusedEntities.end())
 782       isUsed = true;
 783     for (int i = 0; i < 4 && !isUsed; i++)
 784       if (anEntity.point[i] != SLVS_E_UNKNOWN &&
 785           anUnusedEntities.find(anEntity.point[i]) == anUnusedEntities.end())
 786         isUsed = true;
 787     if (isUsed) {
 788       anUnusedEntities.erase(anEntity.distance);
 789       for (int i = 0; i < 4; i++)
 790         if (anEntity.point[i] != SLVS_E_UNKNOWN)
 791           anUnusedEntities.erase(anEntity.point[i]);
 792       std::set<Slvs_hEntity>::iterator aRemoveIt = anEntIt++;
 793       anUnusedEntities.erase(aRemoveIt);
 794       continue;
 795     }
 796     ++anEntIt;
 797   }
 798
 799   for (anEntIt = anUnusedEntities.begin(); anEntIt != anUnusedEntities.end(); ++anEntIt) {
 800     int aPos = Search(*anEntIt, myEntities);
 801     if (aPos >= 0 && aPos < (int)myEntities.size()) {
 802       // Remove entity and its parameters
 803       Slvs_Entity anEntity = myEntities[aPos];
 804       myEntities.erase(myEntities.begin() + aPos);
 805       myEntityMaxID = myEntities.empty() ? SLVS_E_UNKNOWN : myEntities.back().h;
 806       if (anEntity.distance != SLVS_E_UNKNOWN)
 807         removeParameter(anEntity.distance);
 808       for (int i = 0; i < 4; i++)
 809         if (anEntity.param[i] != SLVS_E_UNKNOWN)
 810           removeParameter(anEntity.param[i]);
 811       for (int i = 0; i < 4; i++)
 812         if (anEntity.point[i] != SLVS_E_UNKNOWN)
 813           removeEntity(anEntity.point[i]);
 814     }
 815   }
 816
 817   if (!anUnusedEntities.empty())
 818     myNeedToResolve = true;
 819 }
 820
 821 bool SolveSpaceSolver_Storage::isUsedByConstraints(const Slvs_hEntity& theEntityID) const
 822 {
 823   std::vector<Slvs_Constraint>::const_iterator aCIt = myConstraints.begin();
 824   for (; aCIt != myConstraints.end(); ++aCIt) {
 825     Slvs_hEntity aSubs[6] = {
 826         aCIt->entityA, aCIt->entityB,
 827         aCIt->entityC, aCIt->entityD,
 828         aCIt->ptA,     aCIt->ptB};
 829     for (int i = 0; i < 6; i++)
 830       if (aSubs[i] != SLVS_E_UNKNOWN && aSubs[i] == theEntityID)
 831         return true;
 832   }
 833   return false;
 834 }
 835
 836 const Slvs_Entity& SolveSpaceSolver_Storage::getEntity(const Slvs_hEntity& theEntityID) const
 837 {
 838   int aPos = Search(theEntityID, myEntities);
 839   if (aPos >= 0 && aPos < (int)myEntities.size())
 840     return myEntities[aPos];
 841
 842   // Entity is not found, return empty object
 843   static Slvs_Entity aDummy;
 844   aDummy.h = SLVS_E_UNKNOWN;
 845   return aDummy;
 846 }
 847
 848 Slvs_hEntity SolveSpaceSolver_Storage::copyEntity(const Slvs_hEntity& theCopied)
 849 {
 850   int aPos = Search(theCopied, myEntities);
 851   if (aPos < 0 || aPos >= (int)myEntities.size())
 852     return SLVS_E_UNKNOWN;
 853
 854   Slvs_Entity aCopy = myEntities[aPos];
 855   aCopy.h = SLVS_E_UNKNOWN;
 856   int i = 0;
 857   while (aCopy.point[i] != SLVS_E_UNKNOWN) {
 858     aCopy.point[i] = copyEntity(aCopy.point[i]);
 859     i++;
 860   }
 861   if (aCopy.param[0] != SLVS_E_UNKNOWN) {
 862     aPos = Search(aCopy.param[0], myParameters);
 863     i = 0;
 864     while (aCopy.param[i] != SLVS_E_UNKNOWN) {
 865       Slvs_Param aNewParam = myParameters[aPos];
 866       aNewParam.h = SLVS_E_UNKNOWN;
 867       aCopy.param[i] = addParameter(aNewParam);
 868       i++;
 869       aPos++;
 870     }
 871   }
 872   return addEntity(aCopy);
 873 }
 874
 875 void SolveSpaceSolver_Storage::copyEntity(const Slvs_hEntity& theFrom, const Slvs_hEntity& theTo)
 876 {
 877   int aPosFrom = Search(theFrom, myEntities);
 878   int aPosTo = Search(theTo, myEntities);
 879   if (aPosFrom < 0 || aPosFrom >= (int)myEntities.size() ||
 880       aPosTo < 0 || aPosTo >= (int)myEntities.size())
 881     return;
 882
 883   Slvs_Entity aEntFrom = myEntities[aPosFrom];
 884   Slvs_Entity aEntTo = myEntities[aPosTo];
 885   int i = 0;
 886   while (aEntFrom.point[i] != SLVS_E_UNKNOWN) {
 887     copyEntity(aEntFrom.point[i], aEntTo.point[i]);
 888     i++;
 889   }
 890   if (aEntFrom.param[0] != SLVS_E_UNKNOWN) {
 891     aPosFrom = Search(aEntFrom.param[0], myParameters);
 892     aPosTo = Search(aEntTo.param[0], myParameters);
 893     i = 0;
 894     while (aEntFrom.param[i] != SLVS_E_UNKNOWN) {
 895       myParameters[aPosTo++].val = myParameters[aPosFrom++].val;
 896       i++;
 897     }
 898   }
 899 }
 900
 901
 902 Slvs_hConstraint SolveSpaceSolver_Storage::addConstraint(const Slvs_Constraint& theConstraint)
 903 {
 904   if (theConstraint.h > 0 && theConstraint.h <= myConstrMaxID) {
 905     // Constraint is already used, rewrite it
 906     return updateConstraint(theConstraint);
 907   }
 908
 909   Slvs_Constraint aConstraint = theConstraint;
 910
 911   // Find a constraint with same type uses same arguments to show user overconstraint situation
 912   std::vector<Slvs_Constraint>::iterator aCIt = myConstraints.begin();
 913   for (; aCIt != myConstraints.end(); aCIt++) {
 914     if (aConstraint.type != aCIt->type)
 915       continue;
 916     if (aConstraint.ptA == aCIt->ptA && aConstraint.ptB == aCIt->ptB &&
 917         aConstraint.entityA == aCIt->entityA && aConstraint.entityB == aCIt->entityB &&
 918         aConstraint.entityC == aCIt->entityC && aConstraint.entityD == aCIt->entityD) {
 919       myDuplicatedConstraint = true;
 920       return aCIt->h;
 921     }
 922   }
 923
 924   if (aConstraint.h > myConstrMaxID)
 925     myConstrMaxID = aConstraint.h;
 926   else
 927     aConstraint.h = ++myConstrMaxID;
 928   myConstraints.push_back(aConstraint);
 929   myNeedToResolve = true;
 930   return aConstraint.h;
 931 }
 932
 933 Slvs_hConstraint SolveSpaceSolver_Storage::updateConstraint(const Slvs_Constraint& theConstraint)
 934 {
 935   if (theConstraint.h > 0 && theConstraint.h <= myConstrMaxID) {
 936     // Constraint already used, rewrite it
 937     int aPos = Search(theConstraint.h, myConstraints);
 938     if (aPos >= 0 && aPos < (int)myConstraints.size()) {
 939       myNeedToResolve = myNeedToResolve || IsNotEqual(myConstraints[aPos], theConstraint);
 940       myConstraints[aPos] = theConstraint;
 941       return theConstraint.h;
 942     }
 943   }
 944
 945   // Constraint is not found, add new one
 946   Slvs_Constraint aConstraint = theConstraint;
 947   aConstraint.h = 0;
 948   return addConstraint(aConstraint);
 949 }
 950
 951 bool SolveSpaceSolver_Storage::removeConstraint(const Slvs_hConstraint& theConstraintID)
 952 {
 953   int aPos = Search(theConstraintID, myConstraints);
 954   if (aPos >= 0 && aPos < (int)myConstraints.size()) {
 955     Slvs_Constraint aConstraint = myConstraints[aPos];
 956     myConstraints.erase(myConstraints.begin() + aPos);
 957     myConstrMaxID = myConstraints.empty() ? SLVS_E_UNKNOWN : myConstraints.back().h;
 958     myNeedToResolve = true;
 959   }
 960   return true;
 961 }
 962
 963 const Slvs_Constraint& SolveSpaceSolver_Storage::getConstraint(const Slvs_hConstraint& theConstraintID) const
 964 {
 965   int aPos = Search(theConstraintID, myConstraints);
 966   if (aPos >= 0 && aPos < (int)myConstraints.size())
 967     return myConstraints[aPos];
 968
 969   // Constraint is not found, return empty object
 970   static Slvs_Constraint aDummy;
 971   aDummy.h = 0;
 972   return aDummy;
 973 }
 974
 975
 976 void SolveSpaceSolver_Storage::initializeSolver(SolverPtr theSolver)
 977 {
 978   std::shared_ptr<SolveSpaceSolver_Solver> aSolver =
 979       std::dynamic_pointer_cast<SolveSpaceSolver_Solver>(theSolver);
 980   if (!aSolver)
 981     return;
 982
 983   if (myExistArc)
 984     processArcs();
 985
 986   if (myConstraints.empty()) {
 987     // Adjust all arc to place their points correctly
 988     std::vector<Slvs_Entity>::const_iterator anEntIt = myEntities.begin();
 989     for (; anEntIt != myEntities.end(); ++anEntIt)
 990       if (anEntIt->type == SLVS_E_ARC_OF_CIRCLE)
 991         adjustArc(*anEntIt);
 992   }
 993
 994   aSolver->setParameters(myParameters.data(), (int)myParameters.size());
 995   aSolver->setEntities(myEntities.data(), (int)myEntities.size());
 996   aSolver->setConstraints(myConstraints.data(), (int)myConstraints.size());
 997 }
 998
 999
1000 bool SolveSpaceSolver_Storage::removeCoincidence(ConstraintWrapperPtr theConstraint)
1001 {
1002   std::list<EntityWrapperPtr> aPoints = theConstraint->entities();
1003   std::list<EntityWrapperPtr>::const_iterator aPIt;
1004
1005   CoincidentPointsMap::iterator aPtPtIt = myCoincidentPoints.begin();
1006   for (; aPtPtIt != myCoincidentPoints.end(); ++aPtPtIt) {
1007     for (aPIt = aPoints.begin(); aPIt != aPoints.end(); ++aPIt)
1008       if (aPtPtIt->first == *aPIt ||
1009           aPtPtIt->second.find(*aPIt) != aPtPtIt->second.end())
1010         break;
1011     if (aPIt != aPoints.end())
1012       break;
1013   }
1014
1015   if (aPtPtIt == myCoincidentPoints.end())
1016     return true; // already removed
1017
1018   // Create new copies of coincident points
1019   BuilderPtr aBuilder = SolveSpaceSolver_Builder::getInstance();
1020   std::list<EntityWrapperPtr> aNewPoints;
1021   for (aPIt = aPoints.begin(); aPIt != aPoints.end(); ++aPIt)
1022     aNewPoints.push_back(aBuilder->createAttribute(
1023         (*aPIt)->baseAttribute(), myGroupID, myWorkplaneID));
1024
1025   // Find all points fallen out of group of coincident points
1026   std::map<EntityWrapperPtr, EntityWrapperPtr> aNotCoinc;
1027   aNotCoinc[aPtPtIt->first] = EntityWrapperPtr();
1028   std::set<EntityWrapperPtr>::const_iterator aTempIt = aPtPtIt->second.begin();
1029   for (; aTempIt != aPtPtIt->second.end(); ++aTempIt)
1030     aNotCoinc[*aTempIt] = EntityWrapperPtr();
1031   std::map<ConstraintPtr, std::list<ConstraintWrapperPtr> >::iterator
1032       aConstrIt = myConstraintMap.begin();
1033   for (; aConstrIt != myConstraintMap.end(); ++aConstrIt)
1034     if (aConstrIt->first->getKind() == SketchPlugin_ConstraintCoincidence::ID()) {
1035       AttributeRefAttrPtr aRefAttrA = std::dynamic_pointer_cast<ModelAPI_AttributeRefAttr>(
1036           aConstrIt->first->attribute(SketchPlugin_Constraint::ENTITY_A()));
1037       AttributeRefAttrPtr aRefAttrB = std::dynamic_pointer_cast<ModelAPI_AttributeRefAttr>(
1038           aConstrIt->first->attribute(SketchPlugin_Constraint::ENTITY_B()));
1039       if (!aRefAttrA || !aRefAttrB || aRefAttrA->isObject() || aRefAttrB->isObject())
1040         continue;
1041       std::map<AttributePtr, EntityWrapperPtr>::iterator
1042           aFound = myAttributeMap.find(aRefAttrA->attr());
1043       if (aFound != myAttributeMap.end())
1044         aNotCoinc.erase(aFound->second);
1045       aFound = myAttributeMap.find(aRefAttrB->attr());
1046       if (aFound != myAttributeMap.end())
1047         aNotCoinc.erase(aFound->second);
1048     }
1049   if (aNotCoinc.empty())
1050     return false;
1051   std::list<EntityWrapperPtr>::const_iterator aNewPIt;
1052   for (aPIt = aPoints.begin(), aNewPIt = aNewPoints.begin();
1053        aPIt != aPoints.end(); ++aPIt, ++aNewPIt) {
1054     if (aNotCoinc.find(*aPIt) != aNotCoinc.end())
1055       aNotCoinc[*aPIt] = *aNewPIt;
1056   }
1057
1058   // Find all features and constraints uses coincident points
1059   std::map<EntityWrapperPtr, EntityWrapperPtr>::iterator aNotCIt;
1060   std::set<EntityWrapperPtr> anUpdFeatures;
1061   std::map<FeaturePtr, EntityWrapperPtr>::iterator aFIt = myFeatureMap.begin();
1062   for (; aFIt != myFeatureMap.end(); ++aFIt) {
1063     if (!aFIt->second)
1064       continue; // avoid not completed arcs
1065     for (aNotCIt = aNotCoinc.begin(); aNotCIt != aNotCoinc.end(); ++aNotCIt) {
1066       if (!aNotCIt->second || !aFIt->second->isUsed(aNotCIt->first->baseAttribute()))
1067         continue;
1068       std::list<EntityWrapperPtr> aSubs = aFIt->second->subEntities();
1069       std::list<EntityWrapperPtr>::iterator aSIt = aSubs.begin();
1070       bool isUpd = false;
1071       for (; aSIt != aSubs.end(); ++aSIt)
1072         if (*aSIt == aNotCIt->first) {
1073           *aSIt = aNotCIt->second;
1074           isUpd = true;
1075         }
1076       if (isUpd) {
1077         aFIt->second->setSubEntities(aSubs);
1078         anUpdFeatures.insert(aFIt->second);
1079       }
1080     }
1081   }
1082   // update features
1083   std::set<EntityWrapperPtr>::iterator anUpdIt = anUpdFeatures.begin();
1084   for (; anUpdIt != anUpdFeatures.end(); ++anUpdIt)
1085     update(EntityWrapperPtr(*anUpdIt));
1086
1087   // remove not coincident points
1088   for (aNotCIt = aNotCoinc.begin(); aNotCIt != aNotCoinc.end(); ++aNotCIt) {
1089     if (aPtPtIt->second.size() <= 1) {
1090       myCoincidentPoints.erase(aPtPtIt);
1091       break;
1092     }
1093     if (aPtPtIt->first == aNotCIt->first) {
1094       std::set<EntityWrapperPtr> aSlaves = aPtPtIt->second;
1095       EntityWrapperPtr aNewMaster = *aSlaves.begin();
1096       aSlaves.erase(aSlaves.begin());
1097       myCoincidentPoints.erase(aPtPtIt);
1098       myCoincidentPoints[aNewMaster] = aSlaves;
1099       aPtPtIt = myCoincidentPoints.find(aNewMaster);
1100     } else
1101       aPtPtIt->second.erase(aNotCIt->first);
1102   }
1103   return true;
1104 }
1105
1106 bool SolveSpaceSolver_Storage::remove(ConstraintWrapperPtr theConstraint)
1107 {
1108   std::shared_ptr<SolveSpaceSolver_ConstraintWrapper> aConstraint =
1109       std::dynamic_pointer_cast<SolveSpaceSolver_ConstraintWrapper>(theConstraint);
1110
1111   // verify whether the constraint has duplicated
1112   SameConstraintMap::iterator anEqIt = myEqualConstraints.begin();
1113   for (; anEqIt != myEqualConstraints.end(); ++anEqIt)
1114     if (anEqIt->find(aConstraint) != anEqIt->end()) {
1115       anEqIt->erase(aConstraint);
1116       break;
1117     }
1118   if (anEqIt != myEqualConstraints.end())
1119     return true;
1120
1121   bool isFullyRemoved = removeConstraint((Slvs_hConstraint)aConstraint->id());
1122   isFullyRemoved = SketchSolver_Storage::remove(theConstraint) && isFullyRemoved;
1123
1124   // remove point-point coincidence
1125   if (aConstraint->type() == CONSTRAINT_PT_PT_COINCIDENT)
1126     isFullyRemoved = removeCoincidence(theConstraint) && isFullyRemoved;
1127   return isFullyRemoved;
1128 }
1129
1130 bool SolveSpaceSolver_Storage::remove(EntityWrapperPtr theEntity)
1131 {
1132   if (!theEntity)
1133     return false;
1134
1135   // Additional check for entity to be used in point-point coincidence
1136   bool isCoincide = false;
1137   if (theEntity->type() == ENTITY_POINT) {
1138     CoincidentPointsMap::const_iterator anIt = myCoincidentPoints.begin();
1139     std::set<EntityWrapperPtr>::const_iterator aCIt;
1140     for (; anIt != myCoincidentPoints.end(); ++anIt) {
1141       if (anIt->first == theEntity)
1142         break;
1143       for (aCIt = anIt->second.begin(); aCIt != anIt->second.end(); ++aCIt)
1144         if (*aCIt == theEntity)
1145           break;
1146       if (aCIt != anIt->second.end())
1147         break;
1148     }
1149     if (anIt != myCoincidentPoints.end()) {
1150       if (anIt->first != theEntity && isUsed(anIt->first->baseAttribute()))
1151         isCoincide = true;
1152       for (aCIt = anIt->second.begin(); !isCoincide && aCIt != anIt->second.end(); ++aCIt)
1153         if (*aCIt != theEntity && isUsed((*aCIt)->baseAttribute()))
1154           isCoincide = true;
1155     }
1156   }
1157
1158   std::shared_ptr<SolveSpaceSolver_EntityWrapper> anEntity =
1159         std::dynamic_pointer_cast<SolveSpaceSolver_EntityWrapper>(theEntity);
1160   bool isFullyRemoved = isCoincide ? true : removeEntity((Slvs_hEntity)anEntity->id());
1161   return SketchSolver_Storage::remove(theEntity) && isFullyRemoved;
1162 }
1163
1164 bool SolveSpaceSolver_Storage::remove(ParameterWrapperPtr theParameter)
1165 {
1166   return removeParameter((Slvs_hParam)theParameter->id());
1167 }
1168
1169
1170 void SolveSpaceSolver_Storage::refresh(bool theFixedOnly) const
1171 {
1172   //blockEvents(true);
1173
1174   std::map<AttributePtr, EntityWrapperPtr>::const_iterator anIt = myAttributeMap.begin();
1175   std::list<ParameterWrapperPtr> aParams;
1176   std::list<ParameterWrapperPtr>::const_iterator aParIt;
1177   for (; anIt != myAttributeMap.end(); ++anIt) {
1178     if (!anIt->second)
1179       continue;
1180     // the external feature always should keep the up to date values, so,
1181     // refresh from the solver is never needed
1182     if (anIt->first.get()) {
1183       std::shared_ptr<SketchPlugin_Feature> aSketchFeature =
1184         std::dynamic_pointer_cast<SketchPlugin_Feature>(anIt->first->owner());
1185       if (aSketchFeature.get() && aSketchFeature->isExternal())
1186         continue;
1187       // not need to refresh here sketch's origin and normal vector
1188       CompositeFeaturePtr aSketch =
1189           std::dynamic_pointer_cast<ModelAPI_CompositeFeature>(anIt->first->owner());
1190       if (aSketch)
1191         continue;
1192     }
1193
1194     // update parameter wrappers and obtain values of attributes
1195     aParams = anIt->second->parameters();
1196     double aCoords[3];
1197     bool isUpd[3] = {false};
1198     int i = 0;
1199     for (aParIt = aParams.begin(); i < 3 && aParIt != aParams.end(); ++aParIt, ++i) {
1200       std::shared_ptr<SolveSpaceSolver_ParameterWrapper> aWrapper =
1201           std::dynamic_pointer_cast<SolveSpaceSolver_ParameterWrapper>(*aParIt);
1202       if (!theFixedOnly || aWrapper->group() == GID_OUTOFGROUP || aWrapper->isParametric()) {
1203         aWrapper->changeParameter().val = getParameter((Slvs_hParam)aWrapper->id()).val;
1204         aCoords[i] = aWrapper->value();
1205         isUpd[i] = true;
1206       }
1207     }
1208     if (!isUpd[0] && !isUpd[1] && !isUpd[2])
1209       continue; // nothing is updated
1210
1211     std::shared_ptr<GeomDataAPI_Point2D> aPoint2D =
1212         std::dynamic_pointer_cast<GeomDataAPI_Point2D>(anIt->first);
1213     if (aPoint2D) {
1214       if ((isUpd[0] && fabs(aPoint2D->x() - aCoords[0]) > tolerance) ||
1215           (isUpd[1] && fabs(aPoint2D->y() - aCoords[1]) > tolerance)) {
1216         if (!isUpd[0]) aCoords[0] = aPoint2D->x();
1217         if (!isUpd[1]) aCoords[1] = aPoint2D->y();
1218         aPoint2D->setValue(aCoords[0], aCoords[1]);
1219         // Find points coincident with this one (probably not in GID_OUTOFGROUP)
1220         std::map<AttributePtr, EntityWrapperPtr>::const_iterator aLocIt;
1221         if (theFixedOnly)
1222           aLocIt = myAttributeMap.begin();
1223         else {
1224           aLocIt = anIt;
1225           ++aLocIt;
1226         }
1227         for (; aLocIt != myAttributeMap.end(); ++aLocIt) {
1228           if (!aLocIt->second)
1229             continue;
1230           std::shared_ptr<SketchPlugin_Feature> aSketchFeature =
1231             std::dynamic_pointer_cast<SketchPlugin_Feature>(aLocIt->first->owner());
1232           if (aSketchFeature && aSketchFeature->isExternal())
1233             continue;
1234           if (anIt->second->id() == aLocIt->second->id()) {
1235             aPoint2D = std::dynamic_pointer_cast<GeomDataAPI_Point2D>(aLocIt->first);
1236             aPoint2D->setValue(aCoords[0], aCoords[1]);
1237           }
1238         }
1239       }
1240       continue;
1241     }
1242     AttributeDoublePtr aScalar = std::dynamic_pointer_cast<ModelAPI_AttributeDouble>(anIt->first);
1243     if (aScalar) {
1244       if (isUpd[0] && fabs(aScalar->value() - aCoords[0]) > tolerance)
1245         aScalar->setValue(aCoords[0]);
1246       continue;
1247     }
1248     std::shared_ptr<GeomDataAPI_Point> aPoint =
1249         std::dynamic_pointer_cast<GeomDataAPI_Point>(anIt->first);
1250     if (aPoint) {
1251       if ((isUpd[0] && fabs(aPoint->x() - aCoords[0]) > tolerance) ||
1252           (isUpd[1] && fabs(aPoint->y() - aCoords[1]) > tolerance) ||
1253           (isUpd[2] && fabs(aPoint->z() - aCoords[2]) > tolerance))
1254         if (!isUpd[0]) aCoords[0] = aPoint->x();
1255         if (!isUpd[1]) aCoords[1] = aPoint->y();
1256         if (!isUpd[2]) aCoords[2] = aPoint->z();
1257         aPoint->setValue(aCoords[0], aCoords[1], aCoords[2]);
1258       continue;
1259     }
1260   }
1261
1262   //blockEvents(false);
1263 }
1264
1265 void SolveSpaceSolver_Storage::verifyFixed()
1266 {
1267   std::map<AttributePtr, EntityWrapperPtr>::iterator anAttrIt = myAttributeMap.begin();
1268   for (; anAttrIt != myAttributeMap.end(); ++anAttrIt) {
1269     if (!anAttrIt->second)
1270       continue;
1271     const std::list<ParameterWrapperPtr>& aParameters = anAttrIt->second->parameters();
1272     std::list<ParameterWrapperPtr>::const_iterator aParIt = aParameters.begin();
1273     for (; aParIt != aParameters.end(); ++aParIt)
1274       if ((*aParIt)->group() == GID_OUTOFGROUP) {
1275         Slvs_Param aParam = getParameter((Slvs_hParam)(*aParIt)->id());
1276         if (aParam.group != (Slvs_hParam)GID_OUTOFGROUP) {
1277           aParam.group = (Slvs_hParam)GID_OUTOFGROUP;
1278           updateParameter(aParam);
1279         }
1280       }
1281   }
1282 }
1283
1284
1285 void SolveSpaceSolver_Storage::adjustArc(const Slvs_Entity& theArc)
1286 {
1287   double anArcPoints[3][2];
1288   double aDist[3] = {0.0};
1289   bool isFixed[3] = {false};
1290   for (int i = 0; i < 3; ++i) {
1291     Slvs_Entity aPoint = getEntity(theArc.point[i]);
1292     isFixed[i] = (aPoint.group != (Slvs_hGroup)myGroupID);
1293     anArcPoints[i][0] = getParameter(aPoint.param[0]).val;
1294     anArcPoints[i][1] = getParameter(aPoint.param[1]).val;
1295     if (i > 0) {
1296       anArcPoints[i][0] -= anArcPoints[0][0];
1297       anArcPoints[i][1] -= anArcPoints[0][1];
1298       aDist[i] = sqrt(anArcPoints[i][0] * anArcPoints[i][0] +
1299                       anArcPoints[i][1] * anArcPoints[i][1]);
1300     }
1301   }
1302
1303   if (fabs(aDist[1] - aDist[2]) < tolerance)
1304     return;
1305
1306   int anInd = 2;
1307   while (anInd > 0 && isFixed[anInd])
1308     --anInd;
1309   if (anInd < 1)
1310     return; // adjust only start or end point of the arc
1311
1312   anArcPoints[anInd][0] /= aDist[anInd];
1313   anArcPoints[anInd][1] /= aDist[anInd];
1314
1315   Slvs_Entity aPoint = getEntity(theArc.point[anInd]);
1316   for (int i = 0; i < 2; ++i) {
1317     Slvs_Param aParam = getParameter(aPoint.param[i]);
1318     aParam.val = anArcPoints[0][i] + aDist[3-anInd] * anArcPoints[anInd][i];
1319     updateParameter(aParam);
1320   }
1321 }
1322
1323
1324
1325
1326
1327
1328
1329 // ========================================================
1330 // =========      Auxiliary functions       ===============
1331 // ========================================================
1332
1333 template<typename T>
1334 int Search(const uint32_t& theEntityID, const std::vector<T>& theEntities)
1335 {
1336   int aResIndex = theEntityID <= theEntities.size() ? theEntityID - 1 : 0;
1337   int aVecSize = theEntities.size();
1338   if (theEntities.empty())
1339     return 1;
1340   while (aResIndex >= 0 && theEntities[aResIndex].h > theEntityID)
1341     aResIndex--;
1342   while (aResIndex < aVecSize && aResIndex >= 0 && theEntities[aResIndex].h < theEntityID)
1343     aResIndex++;
1344   if (aResIndex == -1 || (aResIndex < aVecSize && theEntities[aResIndex].h != theEntityID))
1345     aResIndex = aVecSize;
1346   return aResIndex;
1347 }
1348
1349 bool IsNotEqual(const Slvs_Param& theParam1, const Slvs_Param& theParam2)
1350 {
1351   return fabs(theParam1.val - theParam2.val) > tolerance;
1352 }
1353
1354 bool IsNotEqual(const Slvs_Entity& theEntity1, const Slvs_Entity& theEntity2)
1355 {
1356   int i = 0;
1357   for (; theEntity1.param[i] != 0 && i < 4; i++)
1358     if (theEntity1.param[i] != theEntity2.param[i])
1359       return true;
1360   i = 0;
1361   for (; theEntity1.point[i] != 0 && i < 4; i++)
1362     if (theEntity1.point[i] != theEntity2.point[i])
1363       return true;
1364   return false;
1365 }
1366
1367 bool IsNotEqual(const Slvs_Constraint& theConstraint1, const Slvs_Constraint& theConstraint2)
1368 {
1369   return theConstraint1.ptA != theConstraint2.ptA ||
1370          theConstraint1.ptB != theConstraint2.ptB ||
1371          theConstraint1.entityA != theConstraint2.entityA ||
1372          theConstraint1.entityB != theConstraint2.entityB ||
1373          theConstraint1.entityC != theConstraint2.entityC ||
1374          theConstraint1.entityD != theConstraint2.entityD ||
1375          fabs(theConstraint1.valA - theConstraint2.valA) > tolerance;
1376 }