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0020963: EDF 1528 SMESH: How to combine Netgen1D2D with sizemap with Quadrangle(Mappi...
[modules/smesh.git] / src / StdMeshers / StdMeshers_Projection_2D.cxx
1 //  Copyright (C) 2007-2010  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
8 //  License as published by the Free Software Foundation; either
9 //  version 2.1 of the License.
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11 //  This library is distributed in the hope that it will be useful,
12 //  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 //  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14 //  Lesser General Public License for more details.
15 //
16 //  You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17 //  License along with this library; if not, write to the Free Software
18 //  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
19 //
20 //  See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
21 //
22
23 //  SMESH SMESH : implementaion of SMESH idl descriptions
24 // File      : StdMeshers_Projection_2D.cxx
25 // Module    : SMESH
26 // Created   : Fri Oct 20 11:37:07 2006
27 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
28 //
29 #include "StdMeshers_Projection_2D.hxx"
30
31 #include "StdMeshers_ProjectionSource2D.hxx"
32 #include "StdMeshers_ProjectionUtils.hxx"
33
34 #include "SMESHDS_Hypothesis.hxx"
35 #include "SMESHDS_SubMesh.hxx"
36 #include "SMESH_Block.hxx"
37 #include "SMESH_Gen.hxx"
38 #include "SMESH_Mesh.hxx"
39 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
40 #include "SMESH_Pattern.hxx"
41 #include "SMESH_subMesh.hxx"
42 #include "SMESH_subMeshEventListener.hxx"
43 #include "SMESH_Comment.hxx"
44 #include "SMDS_EdgePosition.hxx"
45
46 #include "utilities.h"
47
48 #include <BRep_Tool.hxx>
49 #include <Bnd_B2d.hxx>
50 #include <TopExp.hxx>
51 #include <TopExp_Explorer.hxx>
52 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
53 #include <TopoDS.hxx>
54 #include <gp_Ax2.hxx>
55 #include <gp_Ax3.hxx>
56
57
58 using namespace std;
59
60 #define RETURN_BAD_RESULT(msg) { MESSAGE(")-: Error: " << msg); return false; }
61
62 typedef StdMeshers_ProjectionUtils TAssocTool;
63
64 //=======================================================================
65 //function : StdMeshers_Projection_2D
66 //purpose  : 
67 //=======================================================================
68
69 StdMeshers_Projection_2D::StdMeshers_Projection_2D(int hypId, int studyId, SMESH_Gen* gen)
70   :SMESH_2D_Algo(hypId, studyId, gen)
71 {
72   _name = "Projection_2D";
73   _shapeType = (1 << TopAbs_FACE);      // 1 bit per shape type
74
75   _compatibleHypothesis.push_back("ProjectionSource2D");
76   _sourceHypo = 0;
77 }
78
79 //================================================================================
80 /*!
81  * \brief Destructor
82  */
83 //================================================================================
84
85 StdMeshers_Projection_2D::~StdMeshers_Projection_2D()
86 {}
87
88 //=======================================================================
89 //function : CheckHypothesis
90 //purpose  : 
91 //=======================================================================
92
93 bool StdMeshers_Projection_2D::CheckHypothesis(SMESH_Mesh&                          theMesh,
94                                                const TopoDS_Shape&                  theShape,
95                                                SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& theStatus)
96 {
97   list <const SMESHDS_Hypothesis * >::const_iterator itl;
98
99   const list <const SMESHDS_Hypothesis * >&hyps = GetUsedHypothesis(theMesh, theShape);
100   if ( hyps.size() == 0 )
101   {
102     theStatus = HYP_MISSING;
103     return false;  // can't work with no hypothesis
104   }
105
106   if ( hyps.size() > 1 )
107   {
108     theStatus = HYP_ALREADY_EXIST;
109     return false;
110   }
111
112   const SMESHDS_Hypothesis *theHyp = hyps.front();
113
114   string hypName = theHyp->GetName();
115
116   theStatus = HYP_OK;
117
118   if (hypName == "ProjectionSource2D")
119   {
120     _sourceHypo = static_cast<const StdMeshers_ProjectionSource2D *>(theHyp);
121
122     // Check hypo parameters
123
124     SMESH_Mesh* srcMesh = _sourceHypo->GetSourceMesh();
125     SMESH_Mesh* tgtMesh = & theMesh;
126     if ( !srcMesh )
127       srcMesh = tgtMesh;
128
129     // check vertices
130     if ( _sourceHypo->HasVertexAssociation() )
131     {
132       // source vertices
133       TopoDS_Shape edge = TAssocTool::GetEdgeByVertices
134         ( srcMesh, _sourceHypo->GetSourceVertex(1), _sourceHypo->GetSourceVertex(2) );
135       if ( edge.IsNull() ||
136            !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, srcMesh ) ||
137            !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, _sourceHypo->GetSourceFace() ))
138       {
139         theStatus = HYP_BAD_PARAMETER;
140         SCRUTE((edge.IsNull()));
141         SCRUTE((SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, srcMesh )));
142         SCRUTE((SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, _sourceHypo->GetSourceFace() )));
143       }
144       else
145       {
146         // target vertices
147         edge = TAssocTool::GetEdgeByVertices
148           ( tgtMesh, _sourceHypo->GetTargetVertex(1), _sourceHypo->GetTargetVertex(2) );
149         if ( edge.IsNull() || !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, tgtMesh ))
150         {
151           theStatus = HYP_BAD_PARAMETER;
152           SCRUTE((edge.IsNull()));
153           SCRUTE((SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, tgtMesh )));
154         }
155         // PAL16203
156         else if ( !_sourceHypo->IsCompoundSource() &&
157                   !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, theShape ))
158         {
159           theStatus = HYP_BAD_PARAMETER;
160           SCRUTE((SMESH_MesherHelper::IsSubShape( edge, theShape )));
161         }
162       }
163     }
164     // check a source face
165     if ( !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( _sourceHypo->GetSourceFace(), srcMesh ) ||
166          ( srcMesh == tgtMesh && theShape == _sourceHypo->GetSourceFace() ))
167     {
168       theStatus = HYP_BAD_PARAMETER;
169       SCRUTE((SMESH_MesherHelper::IsSubShape( _sourceHypo->GetSourceFace(), srcMesh )));
170       SCRUTE((srcMesh == tgtMesh));
171       SCRUTE(( theShape == _sourceHypo->GetSourceFace() ));
172     }
173   }
174   else
175   {
176     theStatus = HYP_INCOMPATIBLE;
177   }
178   return ( theStatus == HYP_OK );
179 }
180
181 namespace {
182
183   //================================================================================
184   /*!
185    * \brief define if a node is new or old
186    * \param node - node to check
187    * \retval bool - true if the node existed before Compute() is called
188    */
189   //================================================================================
190
191   bool isOldNode( const SMDS_MeshNode* node )
192   {
193     // old nodes are shared by edges and new ones are shared
194     // only by faces created by mapper
195     SMDS_ElemIteratorPtr invEdge = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Edge);
196     bool isOld = invEdge->more();
197     return isOld;
198   }
199
200   //================================================================================
201   /*!
202    * \brief Class to remove mesh built by pattern mapper on edges
203    * and vertices in the case of failure of projection algo.
204    * It does it's job at destruction
205    */
206   //================================================================================
207
208   class MeshCleaner {
209     SMESH_subMesh* sm;
210   public:
211     MeshCleaner( SMESH_subMesh* faceSubMesh ): sm(faceSubMesh) {}
212     ~MeshCleaner() { Clean(sm); }
213     void Release() { sm = 0; } // mesh will not be removed
214     static void Clean( SMESH_subMesh* sm, bool withSub=true )
215     {
216       if ( !sm ) return;
217       // PAL16567, 18920. Remove face nodes as well
218 //       switch ( sm->GetSubShape().ShapeType() ) {
219 //       case TopAbs_VERTEX:
220 //       case TopAbs_EDGE: {
221         SMDS_NodeIteratorPtr nIt = sm->GetSubMeshDS()->GetNodes();
222         SMESHDS_Mesh* mesh = sm->GetFather()->GetMeshDS();
223         while ( nIt->more() ) {
224           const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
225           if ( !isOldNode( node ) )
226             mesh->RemoveNode( node );
227         }
228         // do not break but iterate over DependsOn()
229 //       }
230 //       default:
231         if ( !withSub ) return;
232         SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = sm->getDependsOnIterator(false,false);
233         while ( smIt->more() )
234           Clean( smIt->next(), false );
235 //       }
236     }
237   };
238
239   //================================================================================
240   /*!
241    * \brief find new nodes belonging to one free border of mesh on face
242     * \param sm - submesh on edge or vertex containg nodes to choose from
243     * \param face - the face bound the submesh
244     * \param u2nodes - map to fill with nodes
245     * \param seamNodes - set of found nodes
246     * \retval bool - is a success
247    */
248   //================================================================================
249
250   bool getBoundaryNodes ( SMESH_subMesh*                        sm,
251                           const TopoDS_Face&                    face,
252                           map< double, const SMDS_MeshNode* > & u2nodes,
253                           set< const SMDS_MeshNode* > &         seamNodes)
254   {
255     u2nodes.clear();
256     seamNodes.clear();
257     if ( !sm || !sm->GetSubMeshDS() )
258       RETURN_BAD_RESULT("Null submesh");
259
260     SMDS_NodeIteratorPtr nIt = sm->GetSubMeshDS()->GetNodes();
261     switch ( sm->GetSubShape().ShapeType() ) {
262
263     case TopAbs_VERTEX: {
264       while ( nIt->more() ) {
265         const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
266         if ( isOldNode( node ) ) continue;
267         u2nodes.insert( make_pair( 0., node ));
268         seamNodes.insert( node );
269         return true;
270       }
271       break;
272     }
273     case TopAbs_EDGE: {
274       
275       // Get submeshes of sub-vertices
276       const map< int, SMESH_subMesh * >& subSM = sm->DependsOn();
277       if ( subSM.size() != 2 )
278         RETURN_BAD_RESULT("there must be 2 submeshes of sub-vertices"
279                           " but we have " << subSM.size());
280       SMESH_subMesh* smV1 = subSM.begin()->second;
281       SMESH_subMesh* smV2 = subSM.rbegin()->second;
282       if ( !smV1->IsMeshComputed() || !smV2->IsMeshComputed() )
283         RETURN_BAD_RESULT("Empty vertex submeshes");
284
285       // Look for a new node on V1
286       nIt = smV1->GetSubMeshDS()->GetNodes();
287       const SMDS_MeshNode* nV1 = 0;
288       while ( nIt->more() && !nV1 ) {
289         const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
290         if ( !isOldNode( node ) ) nV1 = node;
291       }
292       if ( !nV1 )
293         RETURN_BAD_RESULT("No new node found on V1");
294
295       // Find a new node connected to nV1 and belonging to edge submesh;
296       const SMDS_MeshNode* nE = 0;
297       SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS();
298       SMDS_ElemIteratorPtr vElems = nV1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
299       while ( vElems->more() && !nE ) {
300         const SMDS_MeshElement* elem = vElems->next();
301         int nbNodes = elem->NbNodes();
302         if ( elem->IsQuadratic() )
303           nbNodes /= 2;
304         int iV1 = elem->GetNodeIndex( nV1 );
305         // try next after nV1
306         int iE = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iV1 + 1, nbNodes );
307         if ( smDS->Contains( elem->GetNode( iE ) ))
308           nE = elem->GetNode( iE );
309         if ( !nE ) {
310           // try node before nV1
311           iE = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iV1 - 1, nbNodes );
312           if ( smDS->Contains( elem->GetNode( iE )))
313             nE = elem->GetNode( iE );
314         }
315         if ( nE && elem->IsQuadratic() ) { // find medium node between nV1 and nE
316           if ( Abs( iV1 - iE ) == 1 )
317             nE = elem->GetNode( Min ( iV1, iE ) + nbNodes );
318           else
319             nE = elem->GetNode( elem->NbNodes() - 1 );
320         }
321       }
322       if ( !nE )
323         RETURN_BAD_RESULT("new node on edge not found");
324
325       // Get the whole free border of a face
326       list< const SMDS_MeshNode* > bordNodes;
327       list< const SMDS_MeshElement* > bordFaces;
328       if ( !SMESH_MeshEditor::FindFreeBorder (nV1, nE, nV1, bordNodes, bordFaces ))
329         RETURN_BAD_RESULT("free border of a face not found by nodes " <<
330                           nV1->GetID() << " " << nE->GetID() );
331
332       // Insert nodes of the free border to the map until node on V2 encountered
333       SMESHDS_SubMesh* v2smDS = smV2->GetSubMeshDS();
334       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator bordIt = bordNodes.begin();
335       bordIt++; // skip nV1
336       for ( ; bordIt != bordNodes.end(); ++bordIt ) {
337         const SMDS_MeshNode* node = *bordIt;
338         if ( v2smDS->Contains( node ))
339           break;
340         if ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_EDGE )
341           RETURN_BAD_RESULT("Bad node position type: node " << node->GetID() <<
342                             " pos type " << node->GetPosition()->GetTypeOfPosition());
343         const SMDS_EdgePosition* pos =
344           static_cast<const SMDS_EdgePosition*>(node->GetPosition().get());
345         u2nodes.insert( make_pair( pos->GetUParameter(), node ));
346         seamNodes.insert( node );
347       }
348       if ( u2nodes.size() != seamNodes.size() )
349         RETURN_BAD_RESULT("Bad node params on edge " << sm->GetId() <<
350                           ", " << u2nodes.size() << " != " << seamNodes.size() );
351       return true;
352     }
353     default:;
354     }
355     RETURN_BAD_RESULT ("Unexpected submesh type");
356
357   } // bool getBoundaryNodes()
358
359   //================================================================================
360   /*!
361    * \brief Preform projection in case if tgtFace.IsPartner( srcFace ) and in case
362    * if projection by transformation is possible
363    *  \param tgtFace - target face
364    *  \param srcFace - source face
365    *  \param tgtMesh - target mesh
366    *  \param srcMesh - source mesh
367    *  \retval bool - true if succeeded
368    */
369   //================================================================================
370
371   bool projectPartner(const TopoDS_Face&                tgtFace,
372                       const TopoDS_Face&                srcFace,
373                       SMESH_Mesh *                      tgtMesh,
374                       SMESH_Mesh *                      srcMesh,
375                       const TAssocTool::TShapeShapeMap& shape2ShapeMap)
376   {
377     const double tol = 1e-6;
378
379     gp_Trsf trsf; // transformation to get location of target nodes from source ones
380     if ( tgtFace.IsPartner( srcFace ))
381     {
382       gp_Trsf srcTrsf = srcFace.Location();
383       gp_Trsf tgtTrsf = tgtFace.Location();
384       trsf = srcTrsf.Inverted() * tgtTrsf;
385     }
386     else
387     {
388       // Try to find the transformation
389
390       // make any local coord systems of src and tgt faces
391       vector<gp_Pnt> srcPP, tgtPP; // 3 points on face boundaries to make axes of CS
392       SMESH_subMesh * srcSM = srcMesh->GetSubMesh( srcFace );
393       SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = srcSM->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false,false);
394       srcSM = smIt->next(); // sm of a vertex
395       while ( smIt->more() && srcPP.size() < 3 )
396       {
397         srcSM = smIt->next();
398         SMESHDS_SubMesh* srcSmds = srcSM->GetSubMeshDS();
399         if ( !srcSmds ) continue;
400         SMDS_NodeIteratorPtr nIt = srcSmds->GetNodes();
401         while ( nIt->more() )
402         {
403           SMESH_MeshEditor::TNodeXYZ p ( nIt->next());
404           bool pOK = false;
405           switch ( srcPP.size() )
406           {
407           case 0: pOK = true; break;
408
409           case 1: pOK = ( srcPP[0].SquareDistance( p ) > tol ); break;
410             
411           case 2:
412             {
413               gp_Vec p0p1( srcPP[0], srcPP[1] ), p0p( srcPP[0], p );
414               pOK = !p0p1.IsParallel( p0p, tol );
415               break;
416             }
417           }
418           if ( !pOK )
419             continue;
420
421           // find corresponding point on target shape
422           pOK = false;
423           gp_Pnt tgtP;
424           const TopoDS_Shape& tgtShape = shape2ShapeMap( srcSM->GetSubShape() );
425           if ( tgtShape.ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
426           {
427             tgtP = BRep_Tool::Pnt( TopoDS::Vertex( tgtShape ));
428             pOK = true;
429             //cout << "V - nS " << p._node->GetID() << " - nT " << SMESH_Algo::VertexNode(TopoDS::Vertex( tgtShape),tgtMesh->GetMeshDS())->GetID() << endl;
430           }
431           else if ( tgtPP.size() > 0 )
432           {
433             if ( SMESHDS_SubMesh* tgtSmds = tgtMesh->GetMeshDS()->MeshElements( tgtShape ))
434             {
435               double srcDist = srcPP[0].Distance( p );
436               double eTol = BRep_Tool::Tolerance( TopoDS::Edge( tgtShape ));
437               SMDS_NodeIteratorPtr nItT = tgtSmds->GetNodes();
438               while ( nItT->more() && !pOK )
439               {
440                 const SMDS_MeshNode* n = nItT->next();
441                 tgtP = SMESH_MeshEditor::TNodeXYZ( n );
442                 pOK = ( fabs( srcDist - tgtPP[0].Distance( tgtP )) < 2*eTol );
443                 //cout << "E - nS " << p._node->GetID() << " - nT " << n->GetID()<< " OK - " << pOK<< " " << fabs( srcDist - tgtPP[0].Distance( tgtP ))<< " tol " << eTol<< endl;
444               }
445             }
446           }
447           if ( !pOK )
448             continue;
449
450           srcPP.push_back( p );
451           tgtPP.push_back( tgtP );
452         }
453       }
454       if ( srcPP.size() != 3 )
455         return false;
456
457       // make transformation
458       gp_Trsf fromTgtCS, toSrcCS; // from/to global CS
459       gp_Ax2 srcCS( srcPP[0], gp_Vec( srcPP[0], srcPP[1] ), gp_Vec( srcPP[0], srcPP[2]));
460       gp_Ax2 tgtCS( tgtPP[0], gp_Vec( tgtPP[0], tgtPP[1] ), gp_Vec( tgtPP[0], tgtPP[2]));
461       toSrcCS  .SetTransformation( gp_Ax3( srcCS ));
462       fromTgtCS.SetTransformation( gp_Ax3( tgtCS ));
463       fromTgtCS.Invert();
464
465       trsf = fromTgtCS * toSrcCS;
466     }
467
468     // Fill map of src to tgt nodes with nodes on edges
469
470     map<const SMDS_MeshNode* , const SMDS_MeshNode*> src2tgtNodes;
471     map<const SMDS_MeshNode* , const SMDS_MeshNode*>::iterator srcN_tgtN;
472
473     for ( TopExp_Explorer srcEdge( srcFace, TopAbs_EDGE); srcEdge.More(); srcEdge.Next() )
474     {
475       const TopoDS_Shape& tgtEdge = shape2ShapeMap( srcEdge.Current() );
476
477       map< double, const SMDS_MeshNode* > srcNodes, tgtNodes;
478       if ( !SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( srcMesh->GetMeshDS(),
479                                               TopoDS::Edge( srcEdge.Current() ),
480                                               /*ignoreMediumNodes = */true,
481                                               srcNodes )
482            ||
483            !SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( tgtMesh->GetMeshDS(),
484                                               TopoDS::Edge( tgtEdge ),
485                                               /*ignoreMediumNodes = */true,
486                                               tgtNodes )
487            ||
488            srcNodes.size() != tgtNodes.size())
489         return false;
490
491       if ( !tgtEdge.IsPartner( srcEdge.Current() ))
492       {
493         // check that transormation is OK by three nodes
494         gp_Pnt p0S = SMESH_MeshEditor::TNodeXYZ( (srcNodes.begin())  ->second);
495         gp_Pnt p1S = SMESH_MeshEditor::TNodeXYZ( (srcNodes.rbegin()) ->second);
496         gp_Pnt p2S = SMESH_MeshEditor::TNodeXYZ( (++srcNodes.begin())->second);
497
498         gp_Pnt p0T = SMESH_MeshEditor::TNodeXYZ( (tgtNodes.begin())  ->second);
499         gp_Pnt p1T = SMESH_MeshEditor::TNodeXYZ( (tgtNodes.rbegin()) ->second);
500         gp_Pnt p2T = SMESH_MeshEditor::TNodeXYZ( (++tgtNodes.begin())->second);
501
502         // transform source points, they must coinside with target ones
503         if ( p0T.SquareDistance( p0S.Transformed( trsf )) > tol ||
504              p1T.SquareDistance( p1S.Transformed( trsf )) > tol ||
505              p2T.SquareDistance( p2S.Transformed( trsf )) > tol )
506         {
507           //cout << "KO trsf, 3 dist: "
508           //<< p0T.SquareDistance( p0S.Transformed( trsf ))<< ", "
509           //<< p1T.SquareDistance( p1S.Transformed( trsf ))<< ", "
510           //<< p2T.SquareDistance( p2S.Transformed( trsf ))<< ", "<<endl;
511           return false;
512         }
513       }
514
515       map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u_tn = tgtNodes.begin();
516       map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u_sn = srcNodes.begin();
517       for ( ; u_tn != tgtNodes.end(); ++u_tn, ++u_sn)
518         src2tgtNodes.insert( make_pair( u_sn->second, u_tn->second ));
519     }
520
521     // Make new faces
522
523     // prepare the helper adding quadratic elements if necessary
524     SMESH_MesherHelper helper( *tgtMesh );
525     helper.IsQuadraticSubMesh( tgtFace );
526     helper.SetElementsOnShape( true );
527
528     const SMDS_MeshNode* nullNode = 0;
529
530     SMESHDS_SubMesh* srcSubDS = srcMesh->GetMeshDS()->MeshElements( srcFace );
531     SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = srcSubDS->GetElements();
532     while ( elemIt->more() ) // loop on all mesh faces on srcFace
533     {
534       const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
535       vector< const SMDS_MeshNode* > tgtFaceNodes;
536       tgtFaceNodes.reserve( elem->NbNodes() );
537       SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = elem->nodesIterator();
538       while ( nodeIt->more() ) // loop on nodes of the source element
539       {
540         const SMDS_MeshNode* srcNode = (const SMDS_MeshNode*) nodeIt->next();
541         srcN_tgtN = src2tgtNodes.insert( make_pair( srcNode, nullNode )).first;
542         if ( srcN_tgtN->second == nullNode )
543         {
544           // create a new node
545           gp_Pnt tgtP = gp_Pnt(srcNode->X(),srcNode->Y(),srcNode->Z()).Transformed( trsf );
546           srcN_tgtN->second = helper.AddNode( tgtP.X(), tgtP.Y(), tgtP.Z() );
547         }
548         tgtFaceNodes.push_back( srcN_tgtN->second );
549       }
550       // create a new face (with reversed orientation)
551       if ( tgtFaceNodes.size() == 3 )
552         helper.AddFace( tgtFaceNodes[0],tgtFaceNodes[2],tgtFaceNodes[1]);
553       else
554         helper.AddFace( tgtFaceNodes[0],tgtFaceNodes[3],tgtFaceNodes[2],tgtFaceNodes[1]);
555     }
556     return true;
557   }
558
559 } // namespace
560
561
562 //=======================================================================
563 //function : Compute
564 //purpose  : 
565 //=======================================================================
566
567 bool StdMeshers_Projection_2D::Compute(SMESH_Mesh& theMesh, const TopoDS_Shape& theShape)
568 {
569   if ( !_sourceHypo )
570     return false;
571
572   SMESH_Mesh * srcMesh = _sourceHypo->GetSourceMesh();
573   SMESH_Mesh * tgtMesh = & theMesh;
574   if ( !srcMesh )
575     srcMesh = tgtMesh;
576
577   SMESHDS_Mesh * meshDS = theMesh.GetMeshDS();
578
579   // ---------------------------
580   // Make subshapes association
581   // ---------------------------
582
583   TopoDS_Face tgtFace = TopoDS::Face( theShape.Oriented(TopAbs_FORWARD));
584   TopoDS_Shape srcShape = _sourceHypo->GetSourceFace().Oriented(TopAbs_FORWARD);
585
586   TAssocTool::TShapeShapeMap shape2ShapeMap;
587   TAssocTool::InitVertexAssociation( _sourceHypo, shape2ShapeMap, tgtFace );
588   if ( !TAssocTool::FindSubShapeAssociation( tgtFace, tgtMesh, srcShape, srcMesh,
589                                              shape2ShapeMap)  ||
590        !shape2ShapeMap.IsBound( tgtFace ))
591     return error(COMPERR_BAD_SHAPE,"Topology of source and target faces seems different" );
592
593   TopoDS_Face srcFace = TopoDS::Face( shape2ShapeMap( tgtFace ).Oriented(TopAbs_FORWARD));
594
595   // ----------------------------------------------
596   // Assure that mesh on a source Face is computed
597   // ----------------------------------------------
598
599   SMESH_subMesh* srcSubMesh = srcMesh->GetSubMesh( srcFace );
600   SMESH_subMesh* tgtSubMesh = tgtMesh->GetSubMesh( tgtFace );
601
602   if ( tgtMesh == srcMesh ) {
603     if ( !TAssocTool::MakeComputed( srcSubMesh ))
604       return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Source mesh not computed");
605   }
606   else {
607     if ( !srcSubMesh->IsMeshComputed() )
608       return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Source mesh not computed");
609   }
610
611   // try to project from same face with different location
612   if ( projectPartner( tgtFace, srcFace, tgtMesh, srcMesh, shape2ShapeMap ))
613     return true;
614
615   // --------------------
616   // Prepare to mapping 
617   // --------------------
618
619   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
620   helper.SetSubShape( tgtFace );
621
622   // Check if node projection to a face is needed
623   Bnd_B2d uvBox;
624   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = srcSubMesh->GetSubMeshDS()->GetElements();
625   int nbFaceNodes = 0;
626   for ( ; nbFaceNodes < 3 && faceIt->more();  ) {
627     const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
628     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = face->nodesIterator();
629     while ( nodeIt->more() ) {
630       const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
631       if ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE ) {
632         nbFaceNodes++;
633         uvBox.Add( helper.GetNodeUV( srcFace, node ));
634       }
635     }
636   }
637   const bool toProjectNodes =
638     ( nbFaceNodes > 0 && ( uvBox.IsVoid() || uvBox.SquareExtent() < DBL_MIN ));
639
640   // Load pattern from the source face
641   SMESH_Pattern mapper;
642   mapper.Load( srcMesh, srcFace, toProjectNodes );
643   if ( mapper.GetErrorCode() != SMESH_Pattern::ERR_OK )
644     return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Can't load mesh pattern from the source face");
645
646   // Find the first target vertex corresponding to first vertex of the <mapper>
647   // and <theReverse> flag needed to call mapper.Apply()
648
649   TopoDS_Vertex srcV1 = TopoDS::Vertex( mapper.GetSubShape( 1 ));
650   if ( srcV1.IsNull() )
651     RETURN_BAD_RESULT("Mesh is not bound to the face");
652   if ( !shape2ShapeMap.IsBound( srcV1 ))
653     RETURN_BAD_RESULT("Not associated vertices, srcV1 " << srcV1.TShape().operator->() );
654   TopoDS_Vertex tgtV1 = TopoDS::Vertex( shape2ShapeMap( srcV1 ));
655
656   if ( !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( srcV1, srcFace ))
657     RETURN_BAD_RESULT("Wrong srcV1 " << srcV1.TShape().operator->());
658   if ( !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( tgtV1, tgtFace ))
659     RETURN_BAD_RESULT("Wrong tgtV1 " << tgtV1.TShape().operator->());
660
661   // try to find out orientation by order of edges
662   bool reverse = false;
663   list< TopoDS_Edge > tgtEdges, srcEdges;
664   list< int > nbEdgesInWires;
665   SMESH_Block::GetOrderedEdges( tgtFace, tgtV1, tgtEdges, nbEdgesInWires);
666   SMESH_Block::GetOrderedEdges( srcFace, srcV1, srcEdges, nbEdgesInWires);
667   if ( nbEdgesInWires.front() > 1 ) // possible to find out
668   {
669     TopoDS_Edge srcE1 = srcEdges.front(), tgtE1 = tgtEdges.front();
670     TopoDS_Shape srcE1bis = shape2ShapeMap( tgtE1 );
671     reverse = ( ! srcE1.IsSame( srcE1bis ));
672   }
673   else if ( nbEdgesInWires.front() == 1 )
674   {
675     // TODO::Compare orientation of curves in a sole edge
676     //RETURN_BAD_RESULT("Not implemented case");
677   }
678   else
679   {
680     RETURN_BAD_RESULT("Bad result from SMESH_Block::GetOrderedEdges()");
681   }
682
683   // --------------------
684   // Perform 2D mapping 
685   // --------------------
686
687   // Compute mesh on a target face
688
689   mapper.Apply( tgtFace, tgtV1, reverse );
690   if ( mapper.GetErrorCode() != SMESH_Pattern::ERR_OK )
691     return error("Can't apply source mesh pattern to the face");
692
693   // Create the mesh
694
695   const bool toCreatePolygons = false, toCreatePolyedrs = false;
696   mapper.MakeMesh( tgtMesh, toCreatePolygons, toCreatePolyedrs );
697   if ( mapper.GetErrorCode() != SMESH_Pattern::ERR_OK )
698     return error("Can't make mesh by source mesh pattern");
699
700   // it will remove mesh built by pattern mapper on edges and vertices
701   // in failure case
702   MeshCleaner cleaner( tgtSubMesh );
703
704   // -------------------------------------------------------------------------
705   // mapper doesn't take care of nodes already existing on edges and vertices,
706   // so we must merge nodes created by it with existing ones 
707   // -------------------------------------------------------------------------
708
709   SMESH_MeshEditor editor( tgtMesh );
710   SMESH_MeshEditor::TListOfListOfNodes groupsOfNodes;
711
712   // Make groups of nodes to merge
713
714   // loop on edge and vertex submeshes of a target face
715   SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = tgtSubMesh->getDependsOnIterator(false,false);
716   while ( smIt->more() )
717   {
718     SMESH_subMesh*     sm = smIt->next();
719     SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS();
720
721     // Sort new and old nodes of a submesh separately
722
723     bool isSeam = helper.IsRealSeam( sm->GetId() );
724
725     enum { NEW_NODES = 0, OLD_NODES };
726     map< double, const SMDS_MeshNode* > u2nodesMaps[2], u2nodesOnSeam;
727     map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u_oldNode, u_newNode, u_newOnSeam, newEnd;
728     set< const SMDS_MeshNode* > seamNodes;
729
730     // mapper puts on a seam edge nodes from 2 edges
731     if ( isSeam && ! getBoundaryNodes ( sm, tgtFace, u2nodesOnSeam, seamNodes ))
732       RETURN_BAD_RESULT("getBoundaryNodes() failed");
733
734     SMDS_NodeIteratorPtr nIt = smDS->GetNodes();
735     while ( nIt->more() )
736     {
737       const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
738       bool isOld = isOldNode( node );
739
740       if ( !isOld && isSeam ) { // new node on a seam edge
741         if ( seamNodes.find( node ) != seamNodes.end())
742           continue; // node is already in the map
743       }
744
745       // sort nodes on edges by their position
746       map< double, const SMDS_MeshNode* > & pos2nodes = u2nodesMaps[isOld ? OLD_NODES : NEW_NODES];
747       switch ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() )
748       {
749       case  SMDS_TOP_VERTEX: {
750         pos2nodes.insert( make_pair( 0, node ));
751         break;
752       }
753       case  SMDS_TOP_EDGE:   {
754         const SMDS_EdgePosition* pos =
755           static_cast<const SMDS_EdgePosition*>(node->GetPosition().get());
756         pos2nodes.insert( make_pair( pos->GetUParameter(), node ));
757         break;
758       }
759       default:
760         RETURN_BAD_RESULT("Wrong node position type: "<<
761                           node->GetPosition()->GetTypeOfPosition());
762       }
763     }
764     if ( u2nodesMaps[ NEW_NODES ].size() != u2nodesMaps[ OLD_NODES ].size() )
765     {
766       if ( u2nodesMaps[ NEW_NODES ].size() == 0         &&
767            sm->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_EDGE &&
768            helper.IsDegenShape( sm->GetId() )             )
769         // NPAL15894 (tt88bis.py) - project mesh built by NETGEN_1d_2D that
770         // does not make segments/nodes on degenerated edges
771         continue;
772
773       RETURN_BAD_RESULT("Different nb of old and new nodes on shape #"<< sm->GetId() <<" "<<
774                         u2nodesMaps[ OLD_NODES ].size() << " != " <<
775                         u2nodesMaps[ NEW_NODES ].size());
776     }
777     if ( isSeam && u2nodesMaps[ OLD_NODES ].size() != u2nodesOnSeam.size() ) {
778       RETURN_BAD_RESULT("Different nb of old and seam nodes " <<
779                         u2nodesMaps[ OLD_NODES ].size() << " != " << u2nodesOnSeam.size());
780     }
781     // Make groups of nodes to merge
782     u_oldNode = u2nodesMaps[ OLD_NODES ].begin(); 
783     u_newNode = u2nodesMaps[ NEW_NODES ].begin();
784     newEnd    = u2nodesMaps[ NEW_NODES ].end();
785     u_newOnSeam = u2nodesOnSeam.begin();
786     for ( ; u_newNode != newEnd; ++u_newNode, ++u_oldNode ) {
787       groupsOfNodes.push_back( list< const SMDS_MeshNode* >() );
788       groupsOfNodes.back().push_back( u_oldNode->second );
789       groupsOfNodes.back().push_back( u_newNode->second );
790       if ( isSeam )
791         groupsOfNodes.back().push_back( (u_newOnSeam++)->second );
792     }
793   }
794
795   // Merge
796
797   int nbFaceBeforeMerge = tgtSubMesh->GetSubMeshDS()->NbElements();
798   editor.MergeNodes( groupsOfNodes );
799   int nbFaceAtferMerge = tgtSubMesh->GetSubMeshDS()->NbElements();
800   if ( nbFaceBeforeMerge != nbFaceAtferMerge )
801     return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Probably invalid node parameters on geom faces");
802
803   // ---------------------------
804   // Check elements orientation
805   // ---------------------------
806
807   TopoDS_Face face = tgtFace;
808   if ( !theMesh.IsMainShape( tgtFace ))
809   {
810     // find the main shape
811     TopoDS_Shape mainShape = meshDS->ShapeToMesh();
812     switch ( mainShape.ShapeType() ) {
813     case TopAbs_SHELL:
814     case TopAbs_SOLID: break;
815     default:
816       TopTools_ListIteratorOfListOfShape ancestIt = theMesh.GetAncestors( face );
817       for ( ; ancestIt.More(); ancestIt.Next() ) {
818         TopAbs_ShapeEnum type = ancestIt.Value().ShapeType();
819         if ( type == TopAbs_SOLID ) {
820           mainShape = ancestIt.Value();
821           break;
822         } else if ( type == TopAbs_SHELL ) {
823           mainShape = ancestIt.Value();
824         }
825       }
826     }
827     // find tgtFace in the main solid or shell to know it's true orientation.
828     TopExp_Explorer exp( mainShape, TopAbs_FACE );
829     for ( ; exp.More(); exp.Next() ) {
830       if ( tgtFace.IsSame( exp.Current() )) {
831         face = TopoDS::Face( exp.Current() );
832         break;
833       }
834     }
835   }
836   // Fix orientation
837   if ( SMESH_Algo::IsReversedSubMesh( face, meshDS ))
838   {
839     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = meshDS->MeshElements( face )->GetElements();
840     while ( eIt->more() ) {
841       const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
842       if ( e->GetType() == SMDSAbs_Face && !editor.Reorient( e ))
843         RETURN_BAD_RESULT("Pb of SMESH_MeshEditor::Reorient()");
844     }
845   }
846
847   cleaner.Release(); // do not remove mesh
848
849   return true;
850 }
851
852
853 //=======================================================================
854 //function : Evaluate
855 //purpose  : 
856 //=======================================================================
857
858 bool StdMeshers_Projection_2D::Evaluate(SMESH_Mesh& theMesh,
859                                         const TopoDS_Shape& theShape,
860                                         MapShapeNbElems& aResMap)
861 {
862   if ( !_sourceHypo )
863     return false;
864
865   SMESH_Mesh * srcMesh = _sourceHypo->GetSourceMesh();
866   SMESH_Mesh * tgtMesh = & theMesh;
867   if ( !srcMesh )
868     srcMesh = tgtMesh;
869
870   // ---------------------------
871   // Make subshapes association
872   // ---------------------------
873
874   TopoDS_Face tgtFace = TopoDS::Face( theShape.Oriented(TopAbs_FORWARD));
875   TopoDS_Shape srcShape = _sourceHypo->GetSourceFace().Oriented(TopAbs_FORWARD);
876
877   TAssocTool::TShapeShapeMap shape2ShapeMap;
878   TAssocTool::InitVertexAssociation( _sourceHypo, shape2ShapeMap, tgtFace );
879   if ( !TAssocTool::FindSubShapeAssociation( tgtFace, tgtMesh, srcShape, srcMesh,
880                                              shape2ShapeMap)  ||
881        !shape2ShapeMap.IsBound( tgtFace ))
882     return error(COMPERR_BAD_SHAPE,"Topology of source and target faces seems different" );
883
884   TopoDS_Face srcFace = TopoDS::Face( shape2ShapeMap( tgtFace ).Oriented(TopAbs_FORWARD));
885
886   // ----------------------------------------------
887   // Assure that mesh on a source Face is computed
888   // ----------------------------------------------
889
890   SMESH_subMesh* srcSubMesh = srcMesh->GetSubMesh( srcFace );
891
892   if ( !srcSubMesh->IsMeshComputed() )
893     return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Source mesh not computed");
894
895
896   std::vector<int> aVec(SMDSEntity_Last);
897   for(int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aVec[i] = 0;
898
899   aVec[SMDSEntity_Node] = srcSubMesh->GetSubMeshDS()->NbNodes();
900
901   //bool quadratic = false;
902   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = srcSubMesh->GetSubMeshDS()->GetElements();
903   while ( elemIt->more() ) {
904     const SMDS_MeshElement* E  = elemIt->next();
905     if( E->NbNodes()==3 ) {
906       aVec[SMDSEntity_Triangle]++;
907     }
908     else if( E->NbNodes()==4 ) {
909       aVec[SMDSEntity_Quadrangle]++;
910     }
911     else if( E->NbNodes()==6 && E->IsQuadratic() ) {
912       aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]++;
913     }
914     else if( E->NbNodes()==8 && E->IsQuadratic() ) {
915       aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]++;
916     }
917     else {
918       aVec[SMDSEntity_Polygon]++;
919     }
920   }
921
922   SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh(theShape);
923   aResMap.insert(std::make_pair(sm,aVec));
924
925   return true;
926 }
927
928
929 //=============================================================================
930 /*!
931  * \brief Sets a default event listener to submesh of the source face
932   * \param subMesh - submesh where algo is set
933  *
934  * This method is called when a submesh gets HYP_OK algo_state.
935  * After being set, event listener is notified on each event of a submesh.
936  * Arranges that CLEAN event is translated from source submesh to
937  * the submesh
938  */
939 //=============================================================================
940
941 void StdMeshers_Projection_2D::SetEventListener(SMESH_subMesh* subMesh)
942 {
943   TAssocTool::SetEventListener( subMesh,
944                                 _sourceHypo->GetSourceFace(),
945                                 _sourceHypo->GetSourceMesh() );
946 }