src/StdMeshers/StdMeshers_FaceSide.hxx

   1 // Copyright (C) 2007-2012  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
   6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
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   9 // version 2.1 of the License.
  10 //
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  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 // File      : StdMeshers_FaceSide.hxx
  24 // Created   : Wed Jan 31 18:41:25 2007
  25 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
  26 // Module    : SMESH
  27 //
  28 #ifndef StdMeshers_FaceSide_HeaderFile
  29 #define StdMeshers_FaceSide_HeaderFile
  30
  31 #include "SMESH_StdMeshers.hxx"
  32
  33 #include "SMESH_ProxyMesh.hxx"
  34
  35 #include <Geom2d_Curve.hxx>
  36 #include <GeomAdaptor_Curve.hxx>
  37 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  38 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  39 #include <gp_Pnt2d.hxx>
  40
  41 #include <vector>
  42 #include <list>
  43 #include <boost/shared_ptr.hpp>
  44
  45 class SMDS_MeshNode;
  46 class SMESH_Mesh;
  47 class Adaptor2d_Curve2d;
  48 class Adaptor3d_Curve;
  49 class BRepAdaptor_CompCurve;
  50 class TopoDS_Face;
  51 struct SMESH_ComputeError;
  52 class StdMeshers_FaceSide;
  53
  54 typedef boost::shared_ptr< SMESH_ComputeError >  TError;
  55 typedef boost::shared_ptr< StdMeshers_FaceSide > StdMeshers_FaceSidePtr;
  56 typedef std::vector< StdMeshers_FaceSidePtr >    TSideVector;
  57
  58 //================================================================================
  59 /*!
  60  * \brief Represents a side of a quasi quadrilateral face.
  61  * It can be composed of several edges. Gives access to geometry and 1D mesh of a side.
  62  */
  63 //================================================================================
  64
  65 class STDMESHERS_EXPORT StdMeshers_FaceSide
  66 {
  67 public:
  68   /*!
  69    * \brief Wrap one edge
  70    */
  71   StdMeshers_FaceSide(const TopoDS_Face&   theFace,
  72                       const TopoDS_Edge&   theEdge,
  73                       SMESH_Mesh*          theMesh,
  74                       const bool           theIsForward,
  75                       const bool           theIgnoreMediumNodes,
  76                       SMESH_ProxyMesh::Ptr theProxyMesh = SMESH_ProxyMesh::Ptr());
  77   /*!
  78    * \brief Wrap several edges. Edges must be properly ordered and oriented.
  79    */
  80   StdMeshers_FaceSide(const TopoDS_Face&      theFace,
  81                       std::list<TopoDS_Edge>& theEdges,
  82                       SMESH_Mesh*             theMesh,
  83                       const bool              theIsForward,
  84                       const bool              theIgnoreMediumNodes,
  85                       SMESH_ProxyMesh::Ptr    theProxyMesh = SMESH_ProxyMesh::Ptr());
  86   /*!
  87    * \brief Simulate a side from a vertex using data from other FaceSide
  88    */
  89   StdMeshers_FaceSide(const SMDS_MeshNode*       theNode,
  90                       const gp_Pnt2d             thePnt2d,
  91                       const StdMeshers_FaceSide* theSide);
  92   /*!
  93    * \brief Return wires of a face as StdMeshers_FaceSide's
  94    */
  95   static TSideVector GetFaceWires(const TopoDS_Face&   theFace,
  96                                   SMESH_Mesh &         theMesh,
  97                                   const bool           theIgnoreMediumNodes,
  98                                   TError &             theError,
  99                                   SMESH_ProxyMesh::Ptr theProxyMesh = SMESH_ProxyMesh::Ptr());
 100   /*!
 101    * \brief Change orientation of side geometry
 102    */
 103   void Reverse();
 104   /*!
 105    * \brief Return nb nodes on edges and vertices (+1 to be == GetUVPtStruct().size() ).
 106    *        Call it with update == true if mesh of this side can be recomputed
 107    *        since creation of this side
 108    */
 109   int NbPoints(const bool update = false) const;
 110   /*!
 111    * \brief Return nb edges
 112    *        Call it with update == true if mesh of this side can be recomputed
 113    *        since creation of this side
 114    */
 115   int NbSegments(const bool update = false) const;
 116   /*!
 117    * \brief Return mesh
 118    */
 119   SMESH_Mesh* GetMesh() const { return myProxyMesh->GetMesh(); }
 120   /*!
 121    * \brief Return true if there are vertices without nodes
 122    */
 123   bool MissVertexNode() const { return myMissingVertexNodes; }
 124   /*!
 125    * \brief Return detailed data on nodes
 126     * \param isXConst - true if normalized parameter X is constant
 127     * \param constValue - constant parameter value
 128     *
 129     * Missing nodes are allowed only on internal vertices.
 130     * For a closed side, the 1st point repeats at end
 131    */
 132   const UVPtStructVec& GetUVPtStruct(bool isXConst =0, double constValue =0) const;
 133   /*!
 134    * \brief Simulates detailed data on nodes
 135     * \param isXConst - true if normalized parameter X is constant
 136     * \param constValue - constant parameter value
 137    */
 138   const UVPtStructVec& SimulateUVPtStruct(int    nbSeg,
 139                                           bool   isXConst   = 0,
 140                                           double constValue = 0) const;
 141   /*!
 142    * \brief Return nodes in the order they encounter while walking along the side.
 143     * For a closed side, the 1st point repeats at end
 144    */
 145   std::vector<const SMDS_MeshNode*> GetOrderedNodes() const;
 146   /*!
 147    * \brief Return edge and parameter on edge by normalized parameter
 148    */
 149   inline double Parameter(double U, TopoDS_Edge & edge) const;
 150   /*!
 151    * \brief Return UV by normalized parameter
 152    */
 153   gp_Pnt2d Value2d(double U) const;
 154   /*!
 155    * \brief Return XYZ by normalized parameter
 156    */
 157   gp_Pnt   Value3d(double U) const;
 158   /*!
 159    * \brief Creates a Adaptor2d_Curve2d to be used in SMESH_Block
 160    */
 161   Adaptor2d_Curve2d* GetCurve2d() const;
 162   /*!
 163    * \brief Creates a fully functional Adaptor_Curve
 164    */
 165   BRepAdaptor_CompCurve* GetCurve3d() const;
 166   /*!
 167    * \brief Return nb of wrapped edges
 168    */
 169   int NbEdges() const { return myEdge.size(); }
 170   /*!
 171    * \brief Return i-th wrapped edge (count starts from zero)
 172    */
 173   const TopoDS_Edge& Edge(int i) const { return myEdge[i]; }
 174   /*!
 175    * \brief Return all edges
 176    */
 177   const std::vector<TopoDS_Edge>& Edges() const { return myEdge; }
 178   /*!
 179    * \brief Return 1st vertex of the i-the edge (count starts from zero)
 180    */
 181   TopoDS_Vertex FirstVertex(int i=0) const;
 182   /*!
 183    * \brief Return last vertex of the i-the edge (count starts from zero)
 184    */
 185   TopoDS_Vertex LastVertex(int i=-1) const;
 186   /*!
 187    * \brief Return side length
 188    */
 189   double Length() const { return myLength; }
 190   /*!
 191    * \brief Return edge index corresponding to normalized parameter
 192    */
 193   inline int EdgeIndex( double U ) const;
 194
 195   //virtual gp_Pnt Value(double U) const;
 196
 197   void dump(const char* msg=0) const;
 198
 199   /*!
 200    * \brief Return ID of i-th wrapped edge (count starts from zero)
 201    */
 202   inline int EdgeID(int i) const;
 203   /*!
 204    * \brief Return p-curve of i-th wrapped edge (count starts from zero)
 205    */
 206   inline Handle(Geom2d_Curve) Curve2d(int i) const;
 207   /*!
 208    * \brief Return first normalized parameter of the i-the edge (count starts from zero)
 209    */
 210   inline double FirstParameter(int i) const;
 211   /*!
 212    * \brief Return last normalized parameter of the i-the edge (count starts from zero)
 213    */
 214   inline double LastParameter(int i) const;
 215   /*!
 216    * \brief Return first parameter of the i-the edge (count starts from zero).
 217    *        EDGE orientation is taken into account
 218    */
 219   inline double FirstU(int i) const;
 220   /*!
 221    * \brief Return last parameter of the i-the edge (count starts from zero).
 222    *        EDGE orientation is taken into account
 223    */
 224   inline double LastU(int i) const;
 225   /*!
 226    * \brief Return length of i-th wrapped edge (count starts from zero)
 227    */
 228   inline double EdgeLength(int i) const;
 229   /*!
 230    * \brief Return orientation of i-th wrapped edge (count starts from zero)
 231    */
 232   inline bool IsReversed(int i) const;
 233
 234 protected:
 235
 236   void reverseProxySubmesh( const TopoDS_Edge& E );
 237
 238   // DON't FORGET to update Reverse() when adding one more vector!
 239   std::vector<uvPtStruct>           myPoints, myFalsePoints;
 240   std::vector<TopoDS_Edge>          myEdge;
 241   std::vector<int>                  myEdgeID;
 242   std::vector<Handle(Geom2d_Curve)> myC2d;
 243   std::vector<GeomAdaptor_Curve>    myC3dAdaptor;
 244   std::vector<double>               myFirst, myLast;
 245   std::vector<double>               myNormPar;
 246   std::vector<double>               myEdgeLength;
 247   std::vector<double>               myIsUniform;
 248   double                            myLength;
 249   int                               myNbPonits, myNbSegments;
 250   SMESH_ProxyMesh::Ptr              myProxyMesh;
 251   bool                              myMissingVertexNodes, myIgnoreMediumNodes;
 252   gp_Pnt2d                          myDefaultPnt2d;
 253 };
 254
 255
 256 //================================================================================
 257 /*!
 258  * \brief Return edge index corresponding to normalized parameter
 259   * \param U - the parameter
 260   * \retval int - index
 261  */
 262 //================================================================================
 263
 264 inline int StdMeshers_FaceSide::EdgeIndex( double U ) const
 265 {
 266   int i = myNormPar.size() - 1;
 267   while ( i > 0 && U < myNormPar[ i-1 ] ) --i;
 268   return i;
 269 }
 270
 271 //================================================================================
 272 /*!
 273  * \brief Return edge and parameter on edge by normalized parameter
 274   * \param U - the parameter
 275   * \retval double - pameter on a curve
 276  */
 277 //================================================================================
 278
 279 inline double StdMeshers_FaceSide::Parameter(double U, TopoDS_Edge & edge) const
 280 {
 281   int i = EdgeIndex( U );
 282   edge = myEdge[ i ];
 283   double prevU = i ? myNormPar[ i-1 ] : 0;
 284   double r = ( U - prevU )/ ( myNormPar[ i ] - prevU );
 285   return myFirst[i] * ( 1 - r ) + myLast[i] * r;
 286 }
 287
 288 //================================================================================
 289 /*!
 290  * \brief Return first normalized parameter of the i-the edge
 291  */
 292 //================================================================================
 293
 294 inline double StdMeshers_FaceSide::FirstParameter(int i) const
 295 {
 296   return i==0 ? 0. : i<(int)myNormPar.size() ? myNormPar[i-1] : 1.;
 297 }
 298
 299 //================================================================================
 300 /*!
 301  * \brief Return ast normalized parameter of the i-the edge
 302  */
 303 //================================================================================
 304
 305 inline double StdMeshers_FaceSide::LastParameter(int i) const
 306 {
 307   return i < (int)myNormPar.size() ? myNormPar[i] : 1;
 308 }
 309
 310 //================================================================================
 311 /*!
 312  * \brief Return first parameter of the i-the edge
 313  */
 314 //================================================================================
 315
 316 inline double StdMeshers_FaceSide::FirstU(int i) const
 317 {
 318   return myFirst[ i % myFirst.size() ];
 319 }
 320
 321 //================================================================================
 322 /*!
 323  * \brief Return last parameter of the i-the edge
 324  */
 325 //================================================================================
 326
 327 inline double StdMeshers_FaceSide::LastU(int i) const
 328 {
 329   return myLast[ i % myLast.size() ];
 330 }
 331
 332 //================================================================================
 333   /*!
 334    * \brief Return ID of i-th wrapped edge (count starts from zero)
 335    */
 336 //================================================================================
 337
 338 inline int StdMeshers_FaceSide::EdgeID(int i) const
 339 {
 340   return myEdgeID[ i % myEdgeID.size() ];
 341 }
 342
 343 //================================================================================
 344 /*!
 345    * \brief Return p-curve of i-th wrapped edge (count starts from zero)
 346    */
 347 //================================================================================
 348
 349 inline Handle(Geom2d_Curve) StdMeshers_FaceSide::Curve2d(int i) const
 350 {
 351   return myC2d[ i % myC2d.size() ];
 352 }
 353
 354 //================================================================================
 355 /*!
 356  * \brief Return length of i-th wrapped edge (count starts from zero)
 357  */
 358  //================================================================================
 359
 360 inline double StdMeshers_FaceSide::EdgeLength(int i) const
 361 {
 362   return myEdgeLength[ i % myEdgeLength.size() ];
 363 }
 364
 365 //================================================================================
 366 /*!
 367  * \brief Return orientation of i-th wrapped edge (count starts from zero)
 368  */
 369  //================================================================================
 370
 371 inline bool StdMeshers_FaceSide::IsReversed(int i) const
 372 {
 373   return myFirst[i] > myLast[i];
 374 }
 375
 376 #endif