src/MEFISTO2/aptrte.h

   1 //  SMESH MEFISTO2 : algorithm for meshing
   2 //
   3 //  Copyright (C) 2003  Laboratoire J.-L. Lions UPMC Paris
   4 //
   5 //  This library is free software; you can redistribute it and/or
   6 //  modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
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   8 //  version 2.1 of the License.
   9 //
  10 //  This library is distributed in the hope that it will be useful,
  11 //  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  12 //  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  13 //  Lesser General Public License for more details.
  14 //
  15 //  You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  16 //  License along with this library; if not, write to the Free Software
  17 //  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  18 //
  19 //  See http://www.ann.jussieu.fr/~perronne or email Perronnet@ann.jussieu.fr
  20 //
  21 //
  22 //
  23 //  File   : aptrte.h
  24 //  Author: Alain PERRONNET
  25 //  Module : SMESH
  26
  27 #ifndef aptrte__h
  28 #define aptrte__h
  29
  30 #include <limits.h>   // limites min max int long real ...
  31 #ifndef WIN32
  32 #include <unistd.h>   // gethostname, ...
  33 #endif
  34 #include <stdio.h>
  35 #ifndef WIN32
  36 #include <iostream.h> // pour cout cin ...
  37 #include <iomanip.h>  // pour le format des io setw, stx, setfill, ...
  38 #endif
  39 #include <string.h>   // pour les fonctions sur les chaines de caracteres
  40 #include <ctype.h>
  41 #include <stdlib.h>
  42 #include <math.h>     // pour les fonctions mathematiques
  43 #include <time.h>
  44
  45 #include <sys/types.h>
  46 #ifndef WIN32
  47 #include <sys/time.h>
  48 #endif
  49
  50 #ifdef WNT
  51  #if defined MEFISTO2D_EXPORTS
  52   #define MEFISTO2D_EXPORT __declspec( dllexport )
  53  #else
  54   #define MEFISTO2D_EXPORT __declspec( dllimport )
  55  #endif
  56 #else
  57  #define MEFISTO2D_EXPORT
  58 #endif
  59
  60   void qualitetrte( R3 *mnpxyd,
  61                   Z & mosoar, Z & mxsoar, Z *mnsoar,
  62                   Z & moartr, Z & mxartr, Z *mnartr,
  63                   Z & nbtria, R & quamoy, R & quamin );
  64 // +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  65 // but :    calculer la qualite moyenne et minimale de la triangulation
  66 // -----    actuelle definie par les tableaux nosoar et noartr
  67 // entrees:
  68 // --------
  69 // mnpxyd : tableau des coordonnees 2d des points
  70 //          par point : x  y  distance_souhaitee
  71 // mosoar : nombre maximal d'entiers par arete et
  72 //          indice dans nosoar de l'arete suivante dans le hachage
  73 // mxsoar : nombre maximal d'aretes stockables dans le tableau nosoar
  74 //          attention: mxsoar>3*mxsomm obligatoire!
  75 // nosoar : numero des 2 sommets , no ligne, 2 triangles de l'arete,
  76 //          chainage des aretes frontalieres, chainage du hachage des aretes
  77 //          hachage des aretes = nosoar(1)+nosoar(2)*2
  78 //          avec mxsoar>=3*mxsomm
  79 //          une arete i de nosoar est vide <=> nosoar(1,i)=0 et
  80 //          nosoar(2,arete vide)=l'arete vide qui precede
  81 //          nosoar(3,arete vide)=l'arete vide qui suit
  82 // moartr : nombre maximal d'entiers par arete du tableau noartr
  83 // mxartr : nombre maximal de triangles declarables
  84 // noartr : les 3 aretes des triangles +-arete1, +-arete2, +-arete3
  85 //          arete1 = 0 si triangle vide => arete2 = triangle vide suivant
  86 // sorties:
  87 // --------
  88 // nbtria : nombre de triangles internes au domaine
  89 // quamoy : qualite moyenne  des triangles actuels
  90 // quamin : qualite minimale des triangles actuels
  91 // +++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
  92
  93
  94 MEFISTO2D_EXPORT
  95   void  aptrte( Z nutysu, R aretmx,
  96               Z nblf,   Z *nudslf, R2 *uvslf,
  97               Z nbpti,  R2 *uvpti,
  98               Z & nbst, R2 * & uvst, Z & nbt, Z * & nust,
  99               Z & ierr );
 100 //+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 101 // but : appel de la triangulation par un arbre-4 recouvrant
 102 // ----- de triangles equilateraux
 103 //       le contour du domaine plan est defini par des lignes fermees
 104 //       la premiere ligne etant l'enveloppe de toutes les autres
 105 //       la fonction areteideale_(s,d) donne la taille d'arete
 106 //       au point s dans la direction d (direction inactive pour l'instant)
 107 //       des lors toute arete issue d'un sommet s devrait avoir une longueur
 108 //       comprise entre 0.65 areteideale_(s,d) et 1.3 areteideale_(s,d)
 109 //
 110 //Attention:
 111 //  Les tableaux uvslf et uvpti sont supposes ne pas avoir de sommets identiques!
 112 //  De meme, un sommet d'une ligne fermee ne peut appartenir a une autre ligne fermee
 113 //
 114 // entrees:
 115 // --------
 116 // nutysu : numero de traitement de areteideale_() selon le type de surface
 117 //          0 pas d'emploi de la fonction areteideale_() et aretmx est active
 118 //          1 il existe une fonction areteideale_(s,d)
 119 //            dont seules les 2 premieres composantes de uv sont actives
 120 //          ... autres options a definir ...
 121 // aretmx : longueur maximale des aretes de la future triangulation
 122 // nblf   : nombre de lignes fermees de la surface
 123 // nudslf : numero du dernier sommet de chacune des nblf lignes fermees
 124 //          nudslf(0)=0 pour permettre la difference sans test
 125 //          Attention le dernier sommet de chaque ligne est raccorde au premier
 126 //          tous les sommets et les points internes ont des coordonnees
 127 //          UV differentes <=> Pas de point double!
 128 // uvslf  : uv des nudslf(nblf) sommets des lignes fermees
 129 // nbpti  : nombre de points internes futurs sommets de la triangulation
 130 // uvpti  : uv des points internes futurs sommets de la triangulation
 131 //
 132 // sorties:
 133 // --------
 134 // nbst   : nombre de sommets de la triangulation finale
 135 // uvst   : coordonnees uv des nbst sommets de la triangulation
 136 // nbt    : nombre de triangles de la triangulation finale
 137 // nust   : 3 numeros dans uvst des sommets des nbt triangles
 138 // ierr   : 0 si pas d'erreur
 139 //        > 0 sinon
 140 //+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 141 // auteur : Alain Perronnet  Analyse Numerique Paris UPMC   decembre 2001
 142 //+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 143
 144 extern "C" {  void
 145 #ifdef WIN32
 146               __stdcall
 147 #endif
 148 #ifdef DFORTRAN
 149   TEMPSCPU( double & tempsec );  }
 150 #else
 151   tempscpu_( double & tempsec );  }
 152 #endif
 153
 154 //Retourne le temps CPU utilise en secondes
 155
 156 extern "C" { void
 157 #ifdef WIN32
 158               __stdcall
 159 #endif
 160 #ifdef DFORTRAN
 161   DELTACPU( R & dtcpu ); }
 162 #else
 163   deltacpu_( R & dtcpu ); }
 164 #endif
 165
 166 //Retourne le temps CPU utilise en secondes depuis le precedent appel
 167
 168 //initialiser le tableau mnsoar pour le hachage des aretes
 169 extern "C" {void
 170 #ifdef WIN32
 171               __stdcall
 172 #endif
 173 #ifdef DFORTRAN
 174   INSOAR( Z & mxsomm, Z & mosoar, Z & mxsoar, Z & n1soar, Z * mnsoar );}
 175 #else
 176   insoar_( Z & mxsomm, Z & mosoar, Z & mxsoar, Z & n1soar, Z * mnsoar );}
 177 #endif
 178
 179 //mettre a zero les nb entiers de tab
 180 extern "C" {void
 181 #ifdef WIN32
 182               __stdcall
 183 #endif
 184 #ifdef DFORTRAN
 185   AZEROI( Z & nb, Z * tab );}
 186 #else
 187   azeroi_( Z & nb, Z * tab );}
 188 #endif
 189
 190 extern "C" {void
 191 #ifdef WIN32
 192               __stdcall
 193 #endif
 194 #ifdef DFORTRAN
 195   FASOAR( Z & ns1, Z & ns2, Z & nt1, Z & nt2, Z & nolign,
 196 #else
 197   fasoar_( Z & ns1, Z & ns2, Z & nt1, Z & nt2, Z & nolign,
 198 #endif
 199                           Z & mosoar,  Z & mxsoar,  Z & n1soar,  Z * mnsoar,  Z * mnarst,
 200                           Z & noar, Z & ierr );}
 201 //+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 202 // but :    former l'arete de sommet ns1-ns2 dans le hachage du tableau
 203 // -----    nosoar des aretes de la triangulation
 204 // entrees:
 205 // --------
 206 // ns1 ns2: numero pxyd des 2 sommets de l'arete
 207 // nt1    : numero du triangle auquel appartient l'arete
 208 //          nt1=-1 si numero inconnu
 209 // nt2    : numero de l'eventuel second triangle de l'arete si connu
 210 //          nt2=-1 si numero inconnu
 211 // nolign : numero de la ligne fermee de l'arete
 212 //          =0 si l'arete n'est une arete de ligne
 213 //          ce numero est ajoute seulement si l'arete est creee
 214 // mosoar : nombre maximal d'entiers par arete du tableau nosoar
 215 // mxsoar : nombre maximal d'aretes stockables dans le tableau nosoar
 216 // modifies:
 217 // ---------
 218 // n1soar : numero de la premiere arete vide dans le tableau nosoar
 219 //          une arete i de nosoar est vide  <=>  nosoar(1,i)=0
 220 //          chainage des aretes vides amont et aval
 221 //          l'arete vide qui precede=nosoar(4,i)
 222 //          l'arete vide qui suit   =nosoar(5,i)
 223 // nosoar : numero des 2 sommets, no ligne, 2 triangles de l'arete,
 224 //          chainage momentan'e d'aretes, chainage du hachage des aretes
 225 //          hachage des aretes = min( nosoar(1), nosoar(2) )
 226 // noarst : noarst(np) numero d'une arete du sommet np
 227
 228 // ierr   : si < 0  en entree pas d'affichage en cas d'erreur du type
 229 //         "arete appartenant a plus de 2 triangles et a creer!"
 230 //          si >=0  en entree       affichage de ce type d'erreur
 231 // sorties:
 232 // --------
 233 // noar   : >0 numero de l'arete retrouvee ou ajoutee
 234 // ierr   : =0 si pas d'erreur
 235 //          =1 si le tableau nosoar est sature
 236 //          =2 si arete a creer et appartenant a 2 triangles distincts
 237 //             des triangles nt1 et nt2
 238 //          =3 si arete appartenant a 2 triangles distincts
 239 //             differents des triangles nt1 et nt2
 240 //          =4 si arete appartenant a 2 triangles distincts
 241 //             dont le second n'est pas le triangle nt2
 242 //+++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++
 243
 244 //initialisation du tableau letree et ajout dans letree des sommets 1 a nbsomm
 245 extern "C" {void
 246 #ifdef WIN32
 247               __stdcall
 248 #endif
 249 #ifdef DFORTRAN
 250   TEAJTE
 251 #else
 252   teajte_
 253 #endif
 254     ( Z & mxsomm, Z &  nbsomm, R3 * mnpxyd,  R3 * comxmi,
 255                           R & aretmx,  Z & mxtree, Z * letree,
 256                           Z & ierr );}
 257
 258
 259 extern "C" {void
 260 #ifdef WIN32
 261               __stdcall
 262 #endif
 263 #ifdef DFORTRAN
 264   TEHOTE
 265 #else
 266   tehote_
 267 #endif
 268     ( Z & nutysu, Z & nbarpi, Z &  mxsomm, Z &  nbsomm, R3 * mnpxyd,
 269                           R3 * comxmi, R & aretmx,
 270                           Z * letree, Z & mxqueu, Z * mnqueu,
 271                           Z & ierr );}
 272 // homogeneisation de l'arbre des te a un saut de taille au plus
 273 // prise en compte des tailles d'aretes souhaitees autour des sommets initiaux
 274
 275 extern "C" {void
 276 #ifdef WIN32
 277               __stdcall
 278 #endif
 279 #ifdef DFORTRAN
 280   TETRTE
 281 #else
 282   tetrte_
 283 #endif
 284     (  R3 * comxmi, R & aretmx, Z & nbarpi, Z & mxsomm, R3 * mnpxyd,
 285                            Z & mxqueu,  Z * mnqueu,  Z * mntree,
 286                            Z & mosoar,  Z & mxsoar,  Z & n1soar, Z * mnsoar,
 287                            Z & moartr, Z &  mxartr,  Z & n1artr,  Z * mnartr,  Z * mnarst,
 288                            Z & ierr );}
 289 // trianguler les triangles equilateraux feuilles a partir de leurs 3 sommets
 290 // et des points de la frontiere, des points internes imposes interieurs
 291
 292 extern "C" {void
 293 #ifdef WIN32
 294               __stdcall
 295 #endif
 296 #ifdef DFORTRAN
 297   AISOAR
 298 #else
 299   aisoar_
 300 #endif
 301     ( Z & mosoar, Z & mxsoar, Z * mnsoar, Z & na );}
 302   // formation du chainage 6 des aretes internes a echanger eventuellement
 303
 304 extern "C" {void
 305 #ifdef WIN32
 306               __stdcall
 307 #endif
 308 #ifdef DFORTRAN
 309   TEDELA
 310 #else
 311   tedela_
 312 #endif
 313     ( R3 * mnpxyd, Z * mnarst,
 314                           Z & mosoar, Z & mxsoar, Z & n1soar, Z * mnsoar, Z & na,
 315                           Z & moartr, Z & mxartr, Z & n1artr, Z * mnartr, Z & n );}
 316   // boucle sur les aretes internes (non sur une ligne de la frontiere)
 317   // avec echange des 2 diagonales afin de rendre la triangulation delaunay
 318
 319 extern "C" {void
 320 #ifdef WIN32
 321               __stdcall
 322 #endif
 323 #ifdef DFORTRAN
 324   TEREFR
 325 #else
 326   terefr_
 327 #endif
 328     ( Z & nbarpi, R3 * mnpxyd,
 329                           Z & mosoar, Z & mxsoar, Z & n1soar, Z * mnsoar,
 330                           Z & moartr, Z & n1artr, Z * mnartr, Z * mnarst,
 331                           Z & mxarcf, Z * mnarc1, Z * mnarc2,
 332                           Z * mnarc3, Z * mnarc4,
 333                           Z & n, Z & ierr );}
 334 // detection des aretes frontalieres initiales perdues
 335 // triangulation frontale pour les restaurer
 336
 337 extern "C" {void
 338 #ifdef WIN32
 339               __stdcall
 340 #endif
 341 #ifdef DFORTRAN
 342   TESUEX
 343 #else
 344   tesuex_
 345 #endif
 346     ( Z & nblf, Z * nulftr,
 347                           Z & ndtri0, Z & nbsomm, R3 * mnpxyd, Z * mnslig,
 348                           Z & mosoar, Z & mxsoar, Z * mnsoar,
 349                           Z & moartr, Z & mxartr, Z & n1artr, Z * mnartr, Z * mnarst,
 350                           Z & nbtria, Z * mntrsu, Z & ierr );}
 351 // suppression des triangles externes a la surface
 352
 353 extern "C" {void
 354 #ifdef WIN32
 355               __stdcall
 356 #endif
 357 #ifdef DFORTRAN
 358   TEAMQT
 359 #else
 360   teamqt_
 361 #endif
 362     ( Z & nutysu,
 363                           Z * mnarst, Z & mosoar, Z & mxsoar, Z & n1soar, Z * mnsoar,
 364                           Z & moartr, Z & mxartr, Z & n1artr, Z * mnartr,
 365                           Z & mxarcf, Z * mntrcf, Z * mnstbo,
 366                           Z * n1arcf, Z * mnarcf, Z * mnarc1,
 367                           R3 * comxmi, Z & nbarpi, Z & nbsomm, Z & mxsomm,
 368                           R3 * mnpxyd, Z * mnslig,
 369                           Z & ierr );}
 370 // amelioration de la qualite de la triangulation par
 371 // barycentrage des sommets internes a la triangulation
 372 // suppression des aretes trop longues ou trop courtes
 373 // modification de la topologie des groupes de triangles
 374 // mise en delaunay de la triangulation
 375
 376 extern "C" {void
 377 #ifdef WIN32
 378               __stdcall
 379 #endif
 380 #ifdef DFORTRAN
 381   NUSOTR
 382 #else
 383   nusotr_
 384 #endif
 385     ( Z & nt, Z & mosoar, Z * mnsoar, Z & moartr, Z * mnartr,Z * nosotr );}
 386 //retrouver les numero des 3 sommets du triangle nt
 387
 388 extern "C" {void
 389 #ifdef WIN32
 390               __stdcall
 391 #endif
 392 #ifdef DFORTRAN
 393   QUTR2D
 394 #else
 395   qutr2d_
 396 #endif
 397     ( R3 & p1, R3 & p2, R3 & p3, R & qualite );}
 398 //calculer la qualite d'un triangle de R2 de sommets p1, p2, p3
 399
 400 extern "C" { R
 401 #ifdef WIN32
 402               __stdcall
 403 #endif
 404 #ifdef DFORTRAN
 405   SURTD2
 406 #else
 407   surtd2_
 408 #endif
 409     ( R3 & p1, R3 & p2, R3 & p3 ); }
 410 //calcul de la surface d'un triangle defini par 3 points de r**2
 411
 412 #endif