src/DriverGMF/DriverGMF_Write.cxx

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   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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  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 // File      : DriverGMF_Write.cxx
  23 // Created   : Mon Sep 17 17:03:02 2012
  24 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
  25
  26 #include "DriverGMF_Write.hxx"
  27 #include "DriverGMF.hxx"
  28
  29 #include "SMESHDS_GroupBase.hxx"
  30 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
  31 #include "SMESH_Comment.hxx"
  32
  33 #include <Basics_Utils.hxx>
  34
  35 #include "utilities.h"
  36
  37 using SMESHUtils::ControlPnt;
  38
  39 extern "C"
  40 {
  41 #include "libmesh5.h"
  42 }
  43
  44 #include <vector>
  45
  46 #define BEGIN_ELEM_WRITE( SMDSEntity, GmfKwd, elem )                    \
  47   elemIt = elementIterator( SMDSEntity );                               \
  48   if ( elemIt->more() )                                                 \
  49   {                                                                     \
  50   GmfSetKwd(meshID, GmfKwd, myMesh->GetMeshInfo().NbElements( SMDSEntity )); \
  51   for ( int gmfID = 1; elemIt->more(); ++gmfID )                        \
  52   {                                                                     \
  53   const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();                        \
  54   GmfSetLin(meshID, GmfKwd,
  55
  56 #define BEGIN_EXTRA_VERTICES_WRITE( SMDSGeom, LinType, GmfKwd, elem )   \
  57   elemIt = elementIterator( SMDSGeom );                                 \
  58   if ( elemIt->more() )                                                 \
  59   {                                                                     \
  60   smIdType totalNbElems  = myMesh->GetMeshInfo().NbElements( SMDSGeom );\
  61   smIdType nbLinearElems = myMesh->GetMeshInfo().NbElements( LinType ); \
  62   if ( totalNbElems - nbLinearElems > 0 )                               \
  63   {                                                                     \
  64   GmfSetKwd(meshID, GmfKwd, totalNbElems - nbLinearElems);              \
  65   for ( int gmfID = 1; elemIt->more(); ++gmfID )                        \
  66   {                                                                     \
  67   const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();                        \
  68   if ( elem->IsQuadratic() ) {                                          \
  69   GmfSetLin(meshID, GmfKwd, gmfID, elem->NbNodes() - elem->NbCornerNodes(),
  70
  71 #define END_ELEM_WRITE( elem )                  \
  72   elem->getshapeId() );                         \
  73   }}
  74
  75 #define END_ELEM_WRITE_ADD_TO_MAP( elem, e2id )            \
  76   elem->getshapeId() );                                    \
  77   e2id.insert( e2id.end(), std::make_pair( elem, gmfID )); \
  78   }}
  79
  80 #define END_EXTRA_VERTICES_WRITE()           \
  81   );                                         \
  82   }}}}
  83
  84
  85 DriverGMF_Write::DriverGMF_Write():
  86   Driver_SMESHDS_Mesh(), _exportRequiredGroups( true )
  87 {
  88 }
  89 DriverGMF_Write::~DriverGMF_Write()
  90 {
  91 }
  92
  93 //================================================================================
  94 /*!
  95  * \brief Reads a GMF file
  96  */
  97 //================================================================================
  98
  99 Driver_Mesh::Status DriverGMF_Write::Perform()
 100 {
 101   Kernel_Utils::Localizer loc;
 102
 103   if ( Driver_Mesh::IsMeshTooLarge< int >( myMesh, /*checkIDs =*/ false))
 104     return DRS_TOO_LARGE_MESH;
 105
 106   const int dim = 3, version = sizeof(double) < 8 ? 1 : 2;
 107
 108   int meshID = GmfOpenMesh( myFile.c_str(), GmfWrite, version, dim );
 109   if ( !meshID )
 110   {
 111     if ( DriverGMF::isExtensionCorrect( myFile ))
 112       return addMessage( SMESH_Comment("Can't open for writing ") << myFile, /*fatal=*/true );
 113     else
 114       return addMessage( SMESH_Comment("Not '.mesh' or '.meshb' extension of file ") << myFile, /*fatal=*/true );
 115   }
 116
 117   DriverGMF::MeshCloser aMeshCloser( meshID ); // An object closing GMF mesh at destruction
 118
 119   // nodes
 120   std::map< const SMDS_MeshNode* , int > node2IdMap;
 121   smIdType iN = 0, nbNodes = myMesh->NbNodes();
 122   GmfSetKwd( meshID, GmfVertices, nbNodes );
 123   double xyz[3];
 124   SMDS_NodeIteratorPtr nodeIt = myMesh->nodesIterator();
 125   while ( nodeIt->more() )
 126   {
 127     const SMDS_MeshNode* n = nodeIt->next();
 128     n->GetXYZ( xyz );
 129     GmfSetLin( meshID, GmfVertices, xyz[0], xyz[1], xyz[2], n->getshapeId() );
 130     node2IdMap.insert( node2IdMap.end(), std::make_pair( n, ++iN ));
 131   }
 132   if ( iN != nbNodes )
 133     return addMessage("Wrong nb of nodes returned by nodesIterator", /*fatal=*/true);
 134
 135
 136   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt;
 137   typedef std::map< const SMDS_MeshElement*, size_t, TIDCompare > TElem2IDMap;
 138
 139   // edges
 140   TElem2IDMap edge2IDMap;
 141   BEGIN_ELEM_WRITE( SMDSGeom_EDGE, GmfEdges, edge )
 142     node2IdMap[ edge->GetNode( 0 )],
 143     node2IdMap[ edge->GetNode( 1 )],
 144     END_ELEM_WRITE_ADD_TO_MAP( edge, edge2IDMap );
 145
 146   // nodes of quadratic edges
 147   BEGIN_EXTRA_VERTICES_WRITE( SMDSGeom_EDGE, SMDSEntity_Edge,
 148                               GmfExtraVerticesAtEdges, edge )
 149     node2IdMap[ edge->GetNode( 2 )]
 150     END_EXTRA_VERTICES_WRITE();
 151
 152   // triangles
 153   TElem2IDMap tria2IDMap;
 154   BEGIN_ELEM_WRITE( SMDSGeom_TRIANGLE, GmfTriangles, tria )
 155     node2IdMap[ tria->GetNode( 0 )],
 156     node2IdMap[ tria->GetNode( 1 )],
 157     node2IdMap[ tria->GetNode( 2 )],
 158     END_ELEM_WRITE_ADD_TO_MAP( tria, tria2IDMap );
 159
 160   // nodes of quadratic triangles
 161   BEGIN_EXTRA_VERTICES_WRITE( SMDSGeom_TRIANGLE, SMDSEntity_Triangle,
 162                               GmfExtraVerticesAtTriangles, tria )
 163     node2IdMap[ tria->GetNode( 3 )],
 164     node2IdMap[ tria->GetNode( 4 )],
 165     node2IdMap[ tria->GetNode( 5 )],
 166     node2IdMap[ tria->GetNodeWrap( 6 )] // for TRIA7
 167     END_EXTRA_VERTICES_WRITE();
 168
 169   // quadrangles
 170   TElem2IDMap quad2IDMap;
 171   BEGIN_ELEM_WRITE( SMDSGeom_QUADRANGLE, GmfQuadrilaterals, quad )
 172     node2IdMap[ quad->GetNode( 0 )],
 173     node2IdMap[ quad->GetNode( 1 )],
 174     node2IdMap[ quad->GetNode( 2 )],
 175     node2IdMap[ quad->GetNode( 3 )],
 176     END_ELEM_WRITE_ADD_TO_MAP( quad, quad2IDMap );
 177
 178   // nodes of quadratic quadrangles
 179   BEGIN_EXTRA_VERTICES_WRITE( SMDSGeom_QUADRANGLE, SMDSEntity_Quadrangle,
 180                               GmfExtraVerticesAtQuadrilaterals, quad )
 181     node2IdMap[ quad->GetNode( 4 )],
 182     node2IdMap[ quad->GetNode( 5 )],
 183     node2IdMap[ quad->GetNode( 6 )],
 184     node2IdMap[ quad->GetNode( 7 )],
 185     node2IdMap[ quad->GetNodeWrap( 8 )] // for QUAD9
 186     END_EXTRA_VERTICES_WRITE();
 187
 188   // terahedra
 189   BEGIN_ELEM_WRITE( SMDSGeom_TETRA, GmfTetrahedra, tetra )
 190     node2IdMap[ tetra->GetNode( 0 )],
 191     node2IdMap[ tetra->GetNode( 2 )],
 192     node2IdMap[ tetra->GetNode( 1 )],
 193     node2IdMap[ tetra->GetNode( 3 )],
 194     END_ELEM_WRITE( tetra );
 195
 196   // nodes of quadratic terahedra
 197   BEGIN_EXTRA_VERTICES_WRITE( SMDSGeom_TETRA, SMDSEntity_Tetra,
 198                               GmfExtraVerticesAtTetrahedra, tetra )
 199     node2IdMap[ tetra->GetNode( 6 )],
 200     node2IdMap[ tetra->GetNode( 5 )],
 201     node2IdMap[ tetra->GetNode( 4 )],
 202     node2IdMap[ tetra->GetNode( 7 )],
 203     node2IdMap[ tetra->GetNode( 9 )],
 204     node2IdMap[ tetra->GetNode( 8 )]
 205     //node2IdMap[ tetra->GetNodeWrap( 10 )], // for TETRA11
 206     END_EXTRA_VERTICES_WRITE();
 207
 208   // pyramids
 209   BEGIN_ELEM_WRITE( SMDSEntity_Pyramid, GmfPyramids, pyra )
 210     node2IdMap[ pyra->GetNode( 3 )],
 211     node2IdMap[ pyra->GetNode( 2 )],
 212     node2IdMap[ pyra->GetNode( 1 )],
 213     node2IdMap[ pyra->GetNode( 0 )],
 214     node2IdMap[ pyra->GetNode( 4 )],
 215     END_ELEM_WRITE( pyra );
 216
 217   // hexahedra
 218   BEGIN_ELEM_WRITE( SMDSGeom_HEXA, GmfHexahedra, hexa )
 219     node2IdMap[ hexa->GetNode( 0 )],
 220     node2IdMap[ hexa->GetNode( 3 )],
 221     node2IdMap[ hexa->GetNode( 2 )],
 222     node2IdMap[ hexa->GetNode( 1 )],
 223     node2IdMap[ hexa->GetNode( 4 )],
 224     node2IdMap[ hexa->GetNode( 7 )],
 225     node2IdMap[ hexa->GetNode( 6 )],
 226     node2IdMap[ hexa->GetNode( 5 )],
 227     END_ELEM_WRITE( hexa );
 228
 229   // nodes of quadratic hexahedra
 230   BEGIN_EXTRA_VERTICES_WRITE( SMDSGeom_HEXA, SMDSEntity_Hexa,
 231                               GmfExtraVerticesAtHexahedra, hexa )
 232     node2IdMap[ hexa->GetNode( 11 )], // HEXA20
 233     node2IdMap[ hexa->GetNode( 10 )],
 234     node2IdMap[ hexa->GetNode(  9 )],
 235     node2IdMap[ hexa->GetNode(  8 )],
 236     node2IdMap[ hexa->GetNode( 15 )],
 237     node2IdMap[ hexa->GetNode( 14 )],
 238     node2IdMap[ hexa->GetNode( 13 )],
 239     node2IdMap[ hexa->GetNode( 12 )],
 240     node2IdMap[ hexa->GetNode( 16 )],
 241     node2IdMap[ hexa->GetNode( 19 )],
 242     node2IdMap[ hexa->GetNodeWrap( 18 )], // + HEXA27
 243     node2IdMap[ hexa->GetNodeWrap( 17 )],
 244     node2IdMap[ hexa->GetNodeWrap( 20 )],
 245     node2IdMap[ hexa->GetNodeWrap( 24 )],
 246     node2IdMap[ hexa->GetNodeWrap( 23 )],
 247     node2IdMap[ hexa->GetNodeWrap( 22 )],
 248     node2IdMap[ hexa->GetNodeWrap( 21 )],
 249     node2IdMap[ hexa->GetNodeWrap( 25 )],
 250     node2IdMap[ hexa->GetNodeWrap( 26 )]
 251     END_EXTRA_VERTICES_WRITE();
 252
 253   // prism
 254   BEGIN_ELEM_WRITE( SMDSEntity_Penta, GmfPrisms, prism )
 255     node2IdMap[ prism->GetNode( 0 )],
 256     node2IdMap[ prism->GetNode( 2 )],
 257     node2IdMap[ prism->GetNode( 1 )],
 258     node2IdMap[ prism->GetNode( 3 )],
 259     node2IdMap[ prism->GetNode( 5 )],
 260     node2IdMap[ prism->GetNode( 4 )],
 261     END_ELEM_WRITE( prism );
 262
 263
 264   if ( _exportRequiredGroups )
 265   {
 266     // required entities
 267     SMESH_Comment badGroups;
 268     const std::set<SMESHDS_GroupBase*>&      groupSet = myMesh->GetGroups();
 269     std::set<SMESHDS_GroupBase*>::const_iterator grIt = groupSet.begin();
 270     for ( ; grIt != groupSet.end(); ++grIt )
 271     {
 272       const SMESHDS_GroupBase* group = *grIt;
 273       std::string          groupName = group->GetStoreName();
 274       std::string::size_type     pos = groupName.find( "_required_" );
 275       if ( pos == std::string::npos ) continue;
 276
 277       int                    gmfKwd;
 278       SMDSAbs_EntityType smdsEntity;
 279       std::string entity = groupName.substr( pos + strlen("_required_"));
 280       if      ( entity == "Vertices" ) {
 281         gmfKwd     = GmfRequiredVertices;
 282         smdsEntity = SMDSEntity_Node;
 283       }
 284       else if ( entity == "Edges" ) {
 285         gmfKwd     = GmfRequiredEdges;
 286         smdsEntity = SMDSEntity_Edge;
 287       }
 288       else if ( entity == "Triangles" ) {
 289         gmfKwd     = GmfRequiredTriangles;
 290         smdsEntity = SMDSEntity_Triangle;
 291       }
 292       else if ( entity == "Quadrilaterals" ) {
 293         gmfKwd     = GmfRequiredQuadrilaterals;
 294         smdsEntity = SMDSEntity_Quadrangle;
 295       }
 296       else {
 297         addMessage( SMESH_Comment("Invalig gmf entity name: ") << entity, /*fatal=*/false );
 298         continue;
 299       }
 300
 301       // check elem type in the group
 302       int nbOkElems = 0;
 303       SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = group->GetElements();
 304       while ( elemIt->more() )
 305         nbOkElems += ( elemIt->next()->GetEntityType() == smdsEntity );
 306
 307       if ( nbOkElems != group->Extent() && nbOkElems == 0 )
 308       {
 309         badGroups << " " << groupName;
 310         continue;
 311       }
 312
 313       // choose a TElem2IDMap
 314       TElem2IDMap* elem2IDMap = 0;
 315       if ( smdsEntity == SMDSEntity_Quadrangle    && nbOkElems != myMesh->NbFaces() )
 316         elem2IDMap = & quad2IDMap;
 317       else if ( smdsEntity == SMDSEntity_Triangle && nbOkElems != myMesh->NbFaces() )
 318         elem2IDMap = & tria2IDMap;
 319       else if ( smdsEntity == SMDSEntity_Edge     && nbOkElems != myMesh->NbEdges() )
 320         elem2IDMap = & edge2IDMap;
 321
 322       // write the group
 323       GmfSetKwd( meshID, gmfKwd, nbOkElems );
 324       elemIt = group->GetElements();
 325       if ( elem2IDMap )
 326         for ( ; elemIt->more(); )
 327         {
 328           const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
 329           if ( elem->GetEntityType() == smdsEntity )
 330             GmfSetLin( meshID, gmfKwd, (*elem2IDMap)[ elem ] );
 331         }
 332       else
 333         for ( int gmfID = 1; elemIt->more(); ++gmfID)
 334         {
 335           const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
 336           if ( elem->GetEntityType() == smdsEntity )
 337             GmfSetLin( meshID, gmfKwd, gmfID );
 338         }
 339
 340     } // loop on groups
 341
 342     if ( !badGroups.empty() )
 343       addMessage( SMESH_Comment("Groups of elements of inappropriate geometry:")
 344                   << badGroups, /*fatal=*/false );
 345   }
 346
 347   return DRS_OK;
 348 }
 349
 350 Driver_Mesh::Status DriverGMF_Write::PerformSizeMap( const std::vector<ControlPnt>& points )
 351 {
 352 //   const int dim = 3, version = sizeof(long) == 4 ? 2 : 3;
 353   const int dim = 3, version = 2; // Version 3 not supported by mg-hexa
 354
 355   // Open files
 356   int verticesFileID = GmfOpenMesh( myVerticesFile.c_str(), GmfWrite, version, dim );
 357   int solFileID = GmfOpenMesh( mySolFile.c_str(), GmfWrite, version, dim );
 358
 359   int pointsNumber = points.size();
 360
 361   // Vertices Keyword
 362   GmfSetKwd( verticesFileID, GmfVertices, pointsNumber );
 363   // SolAtVertices Keyword
 364   int TypTab[] = {GmfSca};
 365   GmfSetKwd(solFileID, GmfSolAtVertices, pointsNumber, 1, TypTab);
 366
 367   // Read the control points information from the vector and write it into the files
 368   std::vector<ControlPnt>::const_iterator points_it;
 369   for (points_it = points.begin(); points_it != points.end(); points_it++ )
 370   {
 371     GmfSetLin( verticesFileID, GmfVertices, points_it->X(), points_it->Y(), points_it->Z(), 0 );
 372     double ValTab[] = {points_it->Size()};
 373     GmfSetLin( solFileID, GmfSolAtVertices, ValTab);
 374   }
 375
 376   // Close Files
 377   GmfCloseMesh( verticesFileID );
 378   GmfCloseMesh( solFileID );
 379
 380   return DRS_OK;
 381 }
 382
 383 std::vector<std::string> DriverGMF_Write::GetSizeMapFiles()
 384 {
 385   std::vector<std::string> files;
 386   files.push_back(myVerticesFile);
 387   files.push_back(mySolFile);
 388   return files;
 389 }
 390
 391 //================================================================================
 392 /*!
 393  * \brief Returns an iterator on elements of a certain type
 394  */
 395 //================================================================================
 396
 397 SMDS_ElemIteratorPtr DriverGMF_Write::elementIterator(SMDSAbs_ElementType type)
 398 {
 399   return myMesh->elementsIterator(type);
 400 }
 401 SMDS_ElemIteratorPtr DriverGMF_Write::elementIterator(SMDSAbs_EntityType type)
 402 {
 403   return myMesh->elementEntityIterator(type);
 404 }
 405 SMDS_ElemIteratorPtr DriverGMF_Write::elementIterator(SMDSAbs_GeometryType type)
 406 {
 407   return myMesh->elementGeomIterator(type);
 408 }