src/SMDS/SMDS_UnstructuredGrid.cxx

   1 #define CHRONODEF
   2 #include "SMDS_UnstructuredGrid.hxx"
   3 #include "SMDS_Mesh.hxx"
   4 #include "SMDS_MeshInfo.hxx"
   5 #include "SMDS_Downward.hxx"
   6
   7 #include "utilities.h"
   8
   9 #include <vtkCellArray.h>
  10 #include <vtkCellLinks.h>
  11 #include <vtkIdTypeArray.h>
  12 #include <vtkUnsignedCharArray.h>
  13
  14 #include <list>
  15 #include <climits>
  16
  17 using namespace std;
  18
  19 SMDS_CellLinks* SMDS_CellLinks::New()
  20 {
  21   MESSAGE("SMDS_CellLinks::New");
  22   return new SMDS_CellLinks();
  23 }
  24
  25 vtkCellLinks::Link* SMDS_CellLinks::ResizeL(vtkIdType sz)
  26 {
  27   return vtkCellLinks::Resize(sz);
  28 }
  29
  30 vtkIdType SMDS_CellLinks::GetLinksSize()
  31 {
  32   return this->Size;
  33 }
  34
  35 SMDS_CellLinks::SMDS_CellLinks() :
  36   vtkCellLinks()
  37 {
  38 }
  39
  40 SMDS_CellLinks::~SMDS_CellLinks()
  41 {
  42 }
  43
  44 SMDS_UnstructuredGrid* SMDS_UnstructuredGrid::New()
  45 {
  46   MESSAGE("SMDS_UnstructuredGrid::New");
  47   return new SMDS_UnstructuredGrid();
  48 }
  49
  50 SMDS_UnstructuredGrid::SMDS_UnstructuredGrid() :
  51   vtkUnstructuredGrid()
  52 {
  53   _cellIdToDownId.clear();
  54   _downTypes.clear();
  55   _downArray.clear();
  56   _mesh = 0;
  57 }
  58
  59 SMDS_UnstructuredGrid::~SMDS_UnstructuredGrid()
  60 {
  61 }
  62
  63 unsigned long SMDS_UnstructuredGrid::GetMTime()
  64 {
  65   unsigned long mtime = vtkUnstructuredGrid::GetMTime();
  66   MESSAGE("vtkUnstructuredGrid::GetMTime: " << mtime);
  67   return mtime;
  68 }
  69
  70 void SMDS_UnstructuredGrid::Update()
  71 {
  72   MESSAGE("SMDS_UnstructuredGrid::Update");
  73   return vtkUnstructuredGrid::Update();
  74 }
  75
  76 void SMDS_UnstructuredGrid::UpdateInformation()
  77 {
  78   MESSAGE("SMDS_UnstructuredGrid::UpdateInformation");
  79   return vtkUnstructuredGrid::UpdateInformation();
  80 }
  81
  82 vtkPoints* SMDS_UnstructuredGrid::GetPoints()
  83 {
  84   // TODO erreur incomprehensible de la macro vtk GetPoints apparue avec la version paraview de fin aout 2010
  85   //MESSAGE("*********************** SMDS_UnstructuredGrid::GetPoints " << this->Points << " " << vtkUnstructuredGrid::GetPoints());
  86   return this->Points;
  87 }
  88
  89 //#ifdef VTK_HAVE_POLYHEDRON
  90 int SMDS_UnstructuredGrid::InsertNextLinkedCell(int type, int npts, vtkIdType *pts)
  91 {
  92   if (type != VTK_POLYHEDRON)
  93     return vtkUnstructuredGrid::InsertNextLinkedCell(type, npts, pts);
  94
  95   // --- type = VTK_POLYHEDRON
  96   //MESSAGE("InsertNextLinkedCell VTK_POLYHEDRON");
  97   int cellid = this->InsertNextCell(type, npts, pts);
  98
  99   set<vtkIdType> setOfNodes;
 100   setOfNodes.clear();
 101   int nbfaces = npts;
 102   int i = 0;
 103   for (int nf = 0; nf < nbfaces; nf++)
 104     {
 105       int nbnodes = pts[i];
 106       i++;
 107       for (int k = 0; k < nbnodes; k++)
 108         {
 109           //MESSAGE(" cell " << cellid << " face " << nf << " node " << pts[i]);
 110           setOfNodes.insert(pts[i]);
 111           i++;
 112         }
 113     }
 114
 115   set<vtkIdType>::iterator it = setOfNodes.begin();
 116   for (; it != setOfNodes.end(); ++it)
 117     {
 118       //MESSAGE("reverse link for node " << *it << " cell " << cellid);
 119       this->Links->ResizeCellList(*it, 1);
 120       this->Links->AddCellReference(cellid, *it);
 121     }
 122
 123   return cellid;
 124 }
 125 //#endif
 126
 127 void SMDS_UnstructuredGrid::setSMDS_mesh(SMDS_Mesh *mesh)
 128 {
 129   _mesh = mesh;
 130 }
 131
 132 void SMDS_UnstructuredGrid::compactGrid(std::vector<int>& idNodesOldToNew, int newNodeSize,
 133                                         std::vector<int>& idCellsOldToNew, int newCellSize)
 134 {
 135   MESSAGE("------------------------- SMDS_UnstructuredGrid::compactGrid " << newNodeSize << " " << newCellSize);CHRONO(1);
 136   int alreadyCopied = 0;
 137
 138   // --- if newNodeSize, create a new compacted vtkPoints
 139
 140   vtkPoints *newPoints = vtkPoints::New();
 141   newPoints->SetDataType(VTK_DOUBLE);
 142   newPoints->SetNumberOfPoints(newNodeSize);
 143   if (newNodeSize)
 144     {
 145       MESSAGE("-------------- compactGrid, newNodeSize " << newNodeSize);
 146       // rnv: to fix bug "21125: EDF 1233 SMESH: Degradation of precision in a test case for quadratic conversion"
 147       // using double type for storing coordinates of nodes instead float.
 148       int oldNodeSize = idNodesOldToNew.size();
 149
 150       int i = 0;
 151       while ( i < oldNodeSize )
 152       {
 153         // skip a hole if any
 154         while ( i < oldNodeSize && idNodesOldToNew[i] < 0 )
 155           ++i;
 156         int startBloc = i;
 157         // look for a block end
 158         while ( i < oldNodeSize && idNodesOldToNew[i] >= 0 )
 159           ++i;
 160         int endBloc = i;
 161         copyNodes(newPoints, idNodesOldToNew, alreadyCopied, startBloc, endBloc);
 162       }
 163       newPoints->Squeeze();
 164     }
 165
 166   // --- create new compacted Connectivity, Locations and Types
 167
 168   int oldCellSize = this->Types->GetNumberOfTuples();
 169
 170   vtkCellArray *newConnectivity = vtkCellArray::New();
 171   newConnectivity->Initialize();
 172   int oldCellDataSize = this->Connectivity->GetData()->GetSize();
 173   newConnectivity->Allocate(oldCellDataSize);
 174   MESSAGE("oldCellSize="<< oldCellSize << " oldCellDataSize=" << oldCellDataSize);
 175
 176   vtkUnsignedCharArray *newTypes = vtkUnsignedCharArray::New();
 177   newTypes->Initialize();
 178   newTypes->SetNumberOfValues(newCellSize);
 179
 180   vtkIdTypeArray *newLocations = vtkIdTypeArray::New();
 181   newLocations->Initialize();
 182   newLocations->SetNumberOfValues(newCellSize);
 183
 184   // TODO some polyhedron may be huge (only in some tests)
 185   vtkIdType tmpid[NBMAXNODESINCELL];
 186   vtkIdType *pointsCell = &tmpid[0]; // --- points id to fill a new cell
 187
 188   alreadyCopied = 0;
 189   int i = 0;
 190   while ( i < oldCellSize )
 191   {
 192     // skip a hole if any
 193     while ( i < oldCellSize && this->Types->GetValue(i) == VTK_EMPTY_CELL )
 194       ++i;
 195     int startBloc = i;
 196     // look for a block end
 197     while ( i < oldCellSize && this->Types->GetValue(i) != VTK_EMPTY_CELL )
 198       ++i;
 199     int endBloc = i;
 200     if ( endBloc > startBloc )
 201       copyBloc(newTypes, idCellsOldToNew, idNodesOldToNew, newConnectivity, newLocations, pointsCell,
 202                alreadyCopied, startBloc, endBloc);
 203   }
 204
 205   newConnectivity->Squeeze();
 206
 207   if (1/*newNodeSize*/)
 208     {
 209       MESSAGE("------- newNodeSize, setPoints");
 210       this->SetPoints(newPoints);
 211       MESSAGE("NumberOfPoints: " << this->GetNumberOfPoints());
 212     }
 213
 214   if (this->FaceLocations)
 215     {
 216       vtkIdTypeArray *newFaceLocations = vtkIdTypeArray::New();
 217       newFaceLocations->Initialize();
 218       newFaceLocations->Allocate(newTypes->GetSize());
 219       vtkIdTypeArray *newFaces = vtkIdTypeArray::New();
 220       newFaces->Initialize();
 221       newFaces->Allocate(this->Faces->GetSize());
 222       for (int i = 0; i < oldCellSize; i++)
 223         {
 224           if (this->Types->GetValue(i) == VTK_EMPTY_CELL)
 225             continue;
 226           int newCellId = idCellsOldToNew[i];
 227           if (newTypes->GetValue(newCellId) == VTK_POLYHEDRON)
 228             {
 229                newFaceLocations->InsertNextValue(newFaces->GetMaxId()+1);
 230                int oldFaceLoc = this->FaceLocations->GetValue(i);
 231                int nCellFaces = this->Faces->GetValue(oldFaceLoc++);
 232                newFaces->InsertNextValue(nCellFaces);
 233                for (int n=0; n<nCellFaces; n++)
 234                  {
 235                    int nptsInFace = this->Faces->GetValue(oldFaceLoc++);
 236                    newFaces->InsertNextValue(nptsInFace);
 237                    for (int k=0; k<nptsInFace; k++)
 238                      {
 239                        int oldpt = this->Faces->GetValue(oldFaceLoc++);
 240                        newFaces->InsertNextValue(idNodesOldToNew[oldpt]);
 241                      }
 242                  }
 243             }
 244           else
 245             {
 246                newFaceLocations->InsertNextValue(-1);
 247             }
 248         }
 249       newFaceLocations->Squeeze();
 250       newFaces->Squeeze();
 251       newFaceLocations->Register(this);
 252       newFaces->Register(this);
 253       this->SetCells(newTypes, newLocations, newConnectivity, newFaceLocations, newFaces);
 254       newFaceLocations->Delete();
 255       newFaces->Delete();
 256     }
 257   else
 258     this->SetCells(newTypes, newLocations, newConnectivity, FaceLocations, Faces);
 259
 260   newPoints->Delete();
 261   newTypes->Delete();
 262   newLocations->Delete();
 263   newConnectivity->Delete();
 264   this->BuildLinks();
 265 }
 266
 267 void SMDS_UnstructuredGrid::copyNodes(vtkPoints *newPoints, std::vector<int>& idNodesOldToNew, int& alreadyCopied,
 268                                       int start, int end)
 269 {
 270   MESSAGE("copyNodes " << alreadyCopied << " " << start << " " << end << " size: " << end - start << " total: " << alreadyCopied + end - start);
 271   void *target = newPoints->GetVoidPointer(3 * alreadyCopied);
 272   void *source = this->Points->GetVoidPointer(3 * start);
 273   int nbPoints = end - start;
 274   if (nbPoints > 0)
 275     {
 276       memcpy(target, source, 3 * sizeof(double) * nbPoints);
 277       for (int j = start; j < end; j++)
 278         idNodesOldToNew[j] = alreadyCopied++; // old vtkId --> new vtkId
 279     }
 280 }
 281
 282 void SMDS_UnstructuredGrid::copyBloc(vtkUnsignedCharArray *newTypes, std::vector<int>& idCellsOldToNew,
 283                                      std::vector<int>& idNodesOldToNew, vtkCellArray* newConnectivity,
 284                                      vtkIdTypeArray* newLocations, vtkIdType* pointsCell, int& alreadyCopied,
 285                                      int start, int end)
 286 {
 287   MESSAGE("copyBloc " << alreadyCopied << " " << start << " " << end << " size: " << end - start << " total: " << alreadyCopied + end - start);
 288   for (int j = start; j < end; j++)
 289     {
 290       newTypes->SetValue(alreadyCopied, this->Types->GetValue(j));
 291       idCellsOldToNew[j] = alreadyCopied; // old vtkId --> new vtkId
 292       vtkIdType oldLoc = this->Locations->GetValue(j);
 293       vtkIdType nbpts;
 294       vtkIdType *oldPtsCell = 0;
 295       this->Connectivity->GetCell(oldLoc, nbpts, oldPtsCell);
 296       assert(nbpts < NBMAXNODESINCELL);
 297       //MESSAGE(j << " " << alreadyCopied << " " << (int)this->Types->GetValue(j) << " " << oldLoc << " " << nbpts );
 298       for (int l = 0; l < nbpts; l++)
 299         {
 300           int oldval = oldPtsCell[l];
 301           pointsCell[l] = idNodesOldToNew[oldval];
 302           //MESSAGE("   " << oldval << " " << pointsCell[l]);
 303         }
 304       /*int newcnt = */newConnectivity->InsertNextCell(nbpts, pointsCell);
 305       int newLoc = newConnectivity->GetInsertLocation(nbpts);
 306       //MESSAGE(newcnt << " " << newLoc);
 307       newLocations->SetValue(alreadyCopied, newLoc);
 308       alreadyCopied++;
 309     }
 310 }
 311
 312 int SMDS_UnstructuredGrid::CellIdToDownId(int vtkCellId)
 313 {
 314   // ASSERT((vtkCellId >= 0) && (vtkCellId < _cellIdToDownId.size()));
 315   return _cellIdToDownId[vtkCellId];
 316 }
 317
 318 void SMDS_UnstructuredGrid::setCellIdToDownId(int vtkCellId, int downId)
 319 {
 320   // ASSERT((vtkCellId >= 0) && (vtkCellId < _cellIdToDownId.size()));
 321   _cellIdToDownId[vtkCellId] = downId;
 322 }
 323
 324 /*! Build downward connectivity: to do only when needed because heavy memory load.
 325  *  Downward connectivity is no more valid if vtkUnstructuredGrid is modified.
 326  *
 327  */
 328 void SMDS_UnstructuredGrid::BuildDownwardConnectivity(bool withEdges)
 329 {
 330   MESSAGE("SMDS_UnstructuredGrid::BuildDownwardConnectivity");CHRONO(2);
 331   // TODO calcul partiel sans edges
 332
 333   // --- erase previous data if any
 334
 335   for (int i = 0; i < _downArray.size(); i++)
 336     {
 337       if (_downArray[i])
 338         delete _downArray[i];
 339       _downArray[i] = 0;
 340     }
 341   _cellIdToDownId.clear();
 342
 343   // --- create SMDS_Downward structures (in _downArray vector[vtkCellType])
 344
 345   _downArray.resize(VTK_MAXTYPE + 1, 0); // --- max. type value = VTK_QUADRATIC_PYRAMID
 346
 347   _downArray[VTK_LINE] = new SMDS_DownEdge(this);
 348   _downArray[VTK_QUADRATIC_EDGE] = new SMDS_DownQuadEdge(this);
 349   _downArray[VTK_TRIANGLE] = new SMDS_DownTriangle(this);
 350   _downArray[VTK_QUADRATIC_TRIANGLE] = new SMDS_DownQuadTriangle(this);
 351   _downArray[VTK_QUAD] = new SMDS_DownQuadrangle(this);
 352   _downArray[VTK_QUADRATIC_QUAD] = new SMDS_DownQuadQuadrangle(this);
 353   _downArray[VTK_TETRA] = new SMDS_DownTetra(this);
 354   _downArray[VTK_QUADRATIC_TETRA] = new SMDS_DownQuadTetra(this);
 355   _downArray[VTK_PYRAMID] = new SMDS_DownPyramid(this);
 356   _downArray[VTK_QUADRATIC_PYRAMID] = new SMDS_DownQuadPyramid(this);
 357   _downArray[VTK_WEDGE] = new SMDS_DownPenta(this);
 358   _downArray[VTK_QUADRATIC_WEDGE] = new SMDS_DownQuadPenta(this);
 359   _downArray[VTK_HEXAHEDRON] = new SMDS_DownHexa(this);
 360   _downArray[VTK_QUADRATIC_HEXAHEDRON] = new SMDS_DownQuadHexa(this);
 361
 362   // --- get detailed info of number of cells of each type, allocate SMDS_downward structures
 363
 364   const SMDS_MeshInfo &meshInfo = _mesh->GetMeshInfo();
 365
 366   int nbLinTetra = meshInfo.NbTetras(ORDER_LINEAR);
 367   int nbQuadTetra = meshInfo.NbTetras(ORDER_QUADRATIC);
 368   int nbLinPyra = meshInfo.NbPyramids(ORDER_LINEAR);
 369   int nbQuadPyra = meshInfo.NbPyramids(ORDER_QUADRATIC);
 370   int nbLinPrism = meshInfo.NbPrisms(ORDER_LINEAR);
 371   int nbQuadPrism = meshInfo.NbPrisms(ORDER_QUADRATIC);
 372   int nbLinHexa = meshInfo.NbHexas(ORDER_LINEAR);
 373   int nbQuadHexa = meshInfo.NbHexas(ORDER_QUADRATIC);
 374
 375   int nbLineGuess = int((4.0 / 3.0) * nbLinTetra + 2 * nbLinPrism + 2.5 * nbLinPyra + 3 * nbLinHexa);
 376   int nbQuadEdgeGuess = int((4.0 / 3.0) * nbQuadTetra + 2 * nbQuadPrism + 2.5 * nbQuadPyra + 3 * nbQuadHexa);
 377   int nbLinTriaGuess = 2 * nbLinTetra + nbLinPrism + 2 * nbLinPyra;
 378   int nbQuadTriaGuess = 2 * nbQuadTetra + nbQuadPrism + 2 * nbQuadPyra;
 379   int nbLinQuadGuess = int((2.0 / 3.0) * nbLinPrism + (1.0 / 2.0) * nbLinPyra + 3 * nbLinHexa);
 380   int nbQuadQuadGuess = int((2.0 / 3.0) * nbQuadPrism + (1.0 / 2.0) * nbQuadPyra + 3 * nbQuadHexa);
 381
 382   int GuessSize[VTK_QUADRATIC_TETRA];
 383   GuessSize[VTK_LINE] = nbLineGuess;
 384   GuessSize[VTK_QUADRATIC_EDGE] = nbQuadEdgeGuess;
 385   GuessSize[VTK_TRIANGLE] = nbLinTriaGuess;
 386   GuessSize[VTK_QUADRATIC_TRIANGLE] = nbQuadTriaGuess;
 387   GuessSize[VTK_QUAD] = nbLinQuadGuess;
 388   GuessSize[VTK_QUADRATIC_QUAD] = nbQuadQuadGuess;
 389   GuessSize[VTK_TETRA] = nbLinTetra;
 390   GuessSize[VTK_QUADRATIC_TETRA] = nbQuadTetra;
 391   GuessSize[VTK_PYRAMID] = nbLinPyra;
 392   GuessSize[VTK_QUADRATIC_PYRAMID] = nbQuadPyra;
 393   GuessSize[VTK_WEDGE] = nbLinPrism;
 394   GuessSize[VTK_QUADRATIC_WEDGE] = nbQuadPrism;
 395   GuessSize[VTK_HEXAHEDRON] = nbLinHexa;
 396   GuessSize[VTK_QUADRATIC_HEXAHEDRON] = nbQuadHexa;
 397
 398   _downArray[VTK_LINE]->allocate(nbLineGuess);
 399   _downArray[VTK_QUADRATIC_EDGE]->allocate(nbQuadEdgeGuess);
 400   _downArray[VTK_TRIANGLE]->allocate(nbLinTriaGuess);
 401   _downArray[VTK_QUADRATIC_TRIANGLE]->allocate(nbQuadTriaGuess);
 402   _downArray[VTK_QUAD]->allocate(nbLinQuadGuess);
 403   _downArray[VTK_QUADRATIC_QUAD]->allocate(nbQuadQuadGuess);
 404   _downArray[VTK_TETRA]->allocate(nbLinTetra);
 405   _downArray[VTK_QUADRATIC_TETRA]->allocate(nbQuadTetra);
 406   _downArray[VTK_PYRAMID]->allocate(nbLinPyra);
 407   _downArray[VTK_QUADRATIC_PYRAMID]->allocate(nbQuadPyra);
 408   _downArray[VTK_WEDGE]->allocate(nbLinPrism);
 409   _downArray[VTK_QUADRATIC_WEDGE]->allocate(nbQuadPrism);
 410   _downArray[VTK_HEXAHEDRON]->allocate(nbLinHexa);
 411   _downArray[VTK_QUADRATIC_HEXAHEDRON]->allocate(nbQuadHexa);
 412
 413   // --- iteration on vtkUnstructuredGrid cells, only faces
 414   //     for each vtk face:
 415   //       create a downward face entry with its downward id.
 416   //       compute vtk volumes, create downward volumes entry.
 417   //       mark face in downward volumes
 418   //       mark volumes in downward face
 419
 420   MESSAGE("--- iteration on vtkUnstructuredGrid cells, only faces");CHRONO(20);
 421   int cellSize = this->Types->GetNumberOfTuples();
 422   _cellIdToDownId.resize(cellSize, -1);
 423
 424   for (int i = 0; i < cellSize; i++)
 425     {
 426       int vtkFaceType = this->GetCellType(i);
 427       if (SMDS_Downward::getCellDimension(vtkFaceType) == 2)
 428         {
 429           int vtkFaceId = i;
 430           //ASSERT(_downArray[vtkFaceType]);
 431           int connFaceId = _downArray[vtkFaceType]->addCell(vtkFaceId);
 432           SMDS_Down2D* downFace = static_cast<SMDS_Down2D*> (_downArray[vtkFaceType]);
 433           downFace->setTempNodes(connFaceId, vtkFaceId);
 434           int vols[2] = { -1, -1 };
 435           int nbVolumes = downFace->computeVolumeIds(vtkFaceId, vols);
 436           //MESSAGE("nbVolumes="<< nbVolumes);
 437           for (int ivol = 0; ivol < nbVolumes; ivol++)
 438             {
 439               int vtkVolId = vols[ivol];
 440               int vtkVolType = this->GetCellType(vtkVolId);
 441               //ASSERT(_downArray[vtkVolType]);
 442               int connVolId = _downArray[vtkVolType]->addCell(vtkVolId);
 443               _downArray[vtkVolType]->addDownCell(connVolId, connFaceId, vtkFaceType);
 444               _downArray[vtkFaceType]->addUpCell(connFaceId, connVolId, vtkVolType);
 445               // MESSAGE("Face " << vtkFaceId << " belongs to volume " << vtkVolId);
 446             }
 447         }
 448     }
 449
 450   // --- iteration on vtkUnstructuredGrid cells, only volumes
 451   //     for each vtk volume:
 452   //       create downward volumes entry if not already done
 453   //       build a temporary list of faces described with their nodes
 454   //       for each face
 455   //         compute the vtk volumes containing this face
 456   //         check if the face is already listed in the volumes (comparison of ordered list of nodes)
 457   //         if not, create a downward face entry (resizing of structure required)
 458   //         (the downward faces store a temporary list of nodes to ease the comparison)
 459   //         create downward volumes entry if not already done
 460   //         mark volumes in downward face
 461   //         mark face in downward volumes
 462
 463   CHRONOSTOP(20);
 464   MESSAGE("--- iteration on vtkUnstructuredGrid cells, only volumes");CHRONO(21);
 465
 466   for (int i = 0; i < cellSize; i++)
 467     {
 468       int vtkType = this->GetCellType(i);
 469       if (SMDS_Downward::getCellDimension(vtkType) == 3)
 470         {
 471           //CHRONO(31);
 472           int vtkVolId = i;
 473           // MESSAGE("vtk volume " << vtkVolId);
 474           //ASSERT(_downArray[vtkType]);
 475           /*int connVolId = */_downArray[vtkType]->addCell(vtkVolId);
 476
 477           // --- find all the faces of the volume, describe the faces by their nodes
 478
 479           SMDS_Down3D* downVol = static_cast<SMDS_Down3D*> (_downArray[vtkType]);
 480           ListElemByNodesType facesWithNodes;
 481           downVol->computeFacesWithNodes(vtkVolId, facesWithNodes);
 482           // MESSAGE("vtk volume " << vtkVolId << " contains " << facesWithNodes.nbElems << " faces");
 483           //CHRONOSTOP(31);
 484           for (int iface = 0; iface < facesWithNodes.nbElems; iface++)
 485             {
 486               // --- find the volumes containing the face
 487
 488               //CHRONO(32);
 489               int vtkFaceType = facesWithNodes.elems[iface].vtkType;
 490               SMDS_Down2D* downFace = static_cast<SMDS_Down2D*> (_downArray[vtkFaceType]);
 491               int vols[2] = { -1, -1 };
 492               int *nodes = &facesWithNodes.elems[iface].nodeIds[0];
 493               int lg = facesWithNodes.elems[iface].nbNodes;
 494               int nbVolumes = downFace->computeVolumeIdsFromNodesFace(nodes, lg, vols);
 495               // MESSAGE("vtk volume " << vtkVolId << " face " << iface << " belongs to " << nbVolumes << " volumes");
 496
 497               // --- check if face is registered in the volumes
 498               //CHRONOSTOP(32);
 499
 500               //CHRONO(33);
 501               int connFaceId = -1;
 502               for (int ivol = 0; ivol < nbVolumes; ivol++)
 503                 {
 504                   int vtkVolId2 = vols[ivol];
 505                   int vtkVolType = this->GetCellType(vtkVolId2);
 506                   //ASSERT(_downArray[vtkVolType]);
 507                   int connVolId2 = _downArray[vtkVolType]->addCell(vtkVolId2);
 508                   SMDS_Down3D* downVol2 = static_cast<SMDS_Down3D*> (_downArray[vtkVolType]);
 509                   connFaceId = downVol2->FindFaceByNodes(connVolId2, facesWithNodes.elems[iface]);
 510                   if (connFaceId >= 0)
 511                     break; // --- face already created
 512                 }//CHRONOSTOP(33);
 513
 514               // --- if face is not registered in the volumes, create face
 515
 516               //CHRONO(34);
 517               if (connFaceId < 0)
 518                 {
 519                   connFaceId = _downArray[vtkFaceType]->addCell();
 520                   downFace->setTempNodes(connFaceId, facesWithNodes.elems[iface]);
 521                 }//CHRONOSTOP(34);
 522
 523               // --- mark volumes in downward face and mark face in downward volumes
 524
 525               //CHRONO(35);
 526               for (int ivol = 0; ivol < nbVolumes; ivol++)
 527                 {
 528                   int vtkVolId2 = vols[ivol];
 529                   int vtkVolType = this->GetCellType(vtkVolId2);
 530                   //ASSERT(_downArray[vtkVolType]);
 531                   int connVolId2 = _downArray[vtkVolType]->addCell(vtkVolId2);
 532                   _downArray[vtkVolType]->addDownCell(connVolId2, connFaceId, vtkFaceType);
 533                   _downArray[vtkFaceType]->addUpCell(connFaceId, connVolId2, vtkVolType);
 534                   // MESSAGE(" From volume " << vtkVolId << " face " << connFaceId << " belongs to volume " << vtkVolId2);
 535                 }//CHRONOSTOP(35);
 536             }
 537         }
 538     }
 539
 540   // --- iteration on vtkUnstructuredGrid cells, only edges
 541   //     for each vtk edge:
 542   //       create downward edge entry
 543   //       store the nodes id's in downward edge (redundant with vtkUnstructuredGrid)
 544   //       find downward faces
 545   //       (from vtk faces or volumes, get downward faces, they have a temporary list of nodes)
 546   //       mark edge in downward faces
 547   //       mark faces in downward edge
 548
 549   CHRONOSTOP(21);
 550   MESSAGE("--- iteration on vtkUnstructuredGrid cells, only edges");CHRONO(22);
 551
 552   for (int i = 0; i < cellSize; i++)
 553     {
 554       int vtkEdgeType = this->GetCellType(i);
 555       if (SMDS_Downward::getCellDimension(vtkEdgeType) == 1)
 556         {
 557           int vtkEdgeId = i;
 558           //ASSERT(_downArray[vtkEdgeType]);
 559           int connEdgeId = _downArray[vtkEdgeType]->addCell(vtkEdgeId);
 560           SMDS_Down1D* downEdge = static_cast<SMDS_Down1D*> (_downArray[vtkEdgeType]);
 561           downEdge->setNodes(connEdgeId, vtkEdgeId);
 562           vector<int> vtkIds;
 563           int nbVtkCells = downEdge->computeVtkCells(connEdgeId, vtkIds);
 564           int downFaces[1000];
 565           unsigned char downTypes[1000];
 566           int nbDownFaces = downEdge->computeFaces(connEdgeId, &vtkIds[0], nbVtkCells, downFaces, downTypes);
 567           for (int n = 0; n < nbDownFaces; n++)
 568             {
 569               _downArray[downTypes[n]]->addDownCell(downFaces[n], connEdgeId, vtkEdgeType);
 570               _downArray[vtkEdgeType]->addUpCell(connEdgeId, downFaces[n], downTypes[n]);
 571             }
 572         }
 573     }
 574
 575   // --- iteration on downward faces (they are all listed now)
 576   //     for each downward face:
 577   //       build a temporary list of edges with their ordered list of nodes
 578   //       for each edge:
 579   //         find all the vtk cells containing this edge
 580   //         then identify all the downward faces containing the edge, from the vtk cells
 581   //         check if the edge is already listed in the faces (comparison of ordered list of nodes)
 582   //         if not, create a downward edge entry with the node id's
 583   //         mark edge in downward faces
 584   //         mark downward faces in edge (size of list unknown, to be allocated)
 585
 586   CHRONOSTOP(22);CHRONO(23);
 587
 588   for (int vtkFaceType = 0; vtkFaceType < VTK_QUADRATIC_PYRAMID; vtkFaceType++)
 589     {
 590       if (SMDS_Downward::getCellDimension(vtkFaceType) != 2)
 591         continue;
 592
 593       // --- find all the edges of the face, describe the edges by their nodes
 594
 595       SMDS_Down2D* downFace = static_cast<SMDS_Down2D*> (_downArray[vtkFaceType]);
 596       int maxId = downFace->getMaxId();
 597       for (int faceId = 0; faceId < maxId; faceId++)
 598         {
 599           //CHRONO(40);
 600           ListElemByNodesType edgesWithNodes;
 601           downFace->computeEdgesWithNodes(faceId, edgesWithNodes);
 602           // MESSAGE("downward face type " << vtkFaceType << " num " << faceId << " contains " << edgesWithNodes.nbElems << " edges");
 603
 604           //CHRONOSTOP(40);
 605           for (int iedge = 0; iedge < edgesWithNodes.nbElems; iedge++)
 606             {
 607
 608               // --- check if the edge is already registered by exploration of the faces
 609
 610               //CHRONO(41);
 611               vector<int> vtkIds;
 612               unsigned char vtkEdgeType = edgesWithNodes.elems[iedge].vtkType;
 613               int *pts = &edgesWithNodes.elems[iedge].nodeIds[0];
 614               SMDS_Down1D* downEdge = static_cast<SMDS_Down1D*> (_downArray[vtkEdgeType]);
 615               int nbVtkCells = downEdge->computeVtkCells(pts, vtkIds);
 616               //CHRONOSTOP(41);CHRONO(42);
 617               int downFaces[1000];
 618               unsigned char downTypes[1000];
 619               int nbDownFaces = downEdge->computeFaces(pts, &vtkIds[0], nbVtkCells, downFaces, downTypes);
 620               //CHRONOSTOP(42);
 621
 622               //CHRONO(43);
 623               int connEdgeId = -1;
 624               for (int idf = 0; idf < nbDownFaces; idf++)
 625                 {
 626                   int faceId2 = downFaces[idf];
 627                   int faceType = downTypes[idf];
 628                   //ASSERT(_downArray[faceType]);
 629                   SMDS_Down2D* downFace2 = static_cast<SMDS_Down2D*> (_downArray[faceType]);
 630                   connEdgeId = downFace2->FindEdgeByNodes(faceId2, edgesWithNodes.elems[iedge]);
 631                   if (connEdgeId >= 0)
 632                     break; // --- edge already created
 633                 }//CHRONOSTOP(43);
 634
 635               // --- if edge is not registered in the faces, create edge
 636
 637               if (connEdgeId < 0)
 638                 {
 639                   //CHRONO(44);
 640                   connEdgeId = _downArray[vtkEdgeType]->addCell();
 641                   downEdge->setNodes(connEdgeId, edgesWithNodes.elems[iedge].nodeIds);
 642                   //CHRONOSTOP(44);
 643                 }
 644
 645               // --- mark faces in downward edge and mark edge in downward faces
 646
 647               //CHRONO(45);
 648               for (int idf = 0; idf < nbDownFaces; idf++)
 649                 {
 650                   int faceId2 = downFaces[idf];
 651                   int faceType = downTypes[idf];
 652                   //ASSERT(_downArray[faceType]);
 653                   //SMDS_Down2D* downFace2 = static_cast<SMDS_Down2D*> (_downArray[faceType]);
 654                   _downArray[vtkEdgeType]->addUpCell(connEdgeId, faceId2, faceType);
 655                   _downArray[faceType]->addDownCell(faceId2, connEdgeId, vtkEdgeType);
 656                   // MESSAGE(" From face t:" << vtkFaceType << " " << faceId <<
 657                   //  " edge " << connEdgeId << " belongs to face t:" << faceType << " " << faceId2);
 658                 }//CHRONOSTOP(45);
 659             }
 660         }
 661     }
 662
 663   CHRONOSTOP(23);CHRONO(24);
 664
 665   // compact downward connectivity structure: adjust downward arrays size, replace vector<vector int>> by a single vector<int>
 666   // 3D first then 2D and last 1D to release memory before edge upCells reorganization, (temporary memory use)
 667
 668   for (int vtkType = VTK_QUADRATIC_PYRAMID; vtkType >= 0; vtkType--)
 669     {
 670       if (SMDS_Downward *down = _downArray[vtkType])
 671         {
 672           down->compactStorage();
 673         }
 674     }
 675
 676   // --- Statistics
 677
 678   for (int vtkType = 0; vtkType <= VTK_QUADRATIC_PYRAMID; vtkType++)
 679     {
 680       if (SMDS_Downward *down = _downArray[vtkType])
 681         {
 682           if (down->getMaxId())
 683             {
 684               MESSAGE("Cells of Type " << vtkType << " : number of entities, est: "
 685                   << GuessSize[vtkType] << " real: " << down->getMaxId());
 686             }
 687         }
 688     }CHRONOSTOP(24);CHRONOSTOP(2);
 689   counters::stats();
 690 }
 691
 692 /*! Get the neighbors of a cell.
 693  * Only the neighbors having the dimension of the cell are taken into account
 694  * (neighbors of a volume are the volumes sharing a face with this volume,
 695  *  neighbors of a face are the faces sharing an edge with this face...).
 696  * @param neighborsVtkIds vector of neighbors vtk id's to fill (reserve enough space).
 697  * @param downIds downward id's of cells of dimension n-1, to fill (reserve enough space).
 698  * @param downTypes vtk types of cells of dimension n-1, to fill (reserve enough space).
 699  * @param vtkId the vtk id of the cell
 700  * @return number of neighbors
 701  */
 702 int SMDS_UnstructuredGrid::GetNeighbors(int* neighborsVtkIds, int* downIds, unsigned char* downTypes, int vtkId)
 703 {
 704   int vtkType = this->GetCellType(vtkId);
 705   int cellDim = SMDS_Downward::getCellDimension(vtkType);
 706   if (cellDim <2)
 707     return 0; // TODO voisins des edges = edges connectees
 708   int cellId = this->_cellIdToDownId[vtkId];
 709
 710   int nbCells = _downArray[vtkType]->getNumberOfDownCells(cellId);
 711   const int *downCells = _downArray[vtkType]->getDownCells(cellId);
 712   const unsigned char* downTyp = _downArray[vtkType]->getDownTypes(cellId);
 713
 714   // --- iteration on faces of the 3D cell (or edges on the 2D cell).
 715
 716   int nb = 0;
 717   for (int i = 0; i < nbCells; i++)
 718     {
 719       int downId = downCells[i];
 720       int cellType = downTyp[i];
 721       int nbUp = _downArray[cellType]->getNumberOfUpCells(downId);
 722       const int *upCells = _downArray[cellType]->getUpCells(downId);
 723       const unsigned char* upTypes = _downArray[cellType]->getUpTypes(downId);
 724
 725       // ---for a volume, max 2 upCells, one is this cell, the other is a neighbor
 726       //    for a face, number of neighbors (connected faces) not known
 727
 728       for (int j = 0; j < nbUp; j++)
 729         {
 730           if ((upCells[j] == cellId) && (upTypes[j] == vtkType))
 731             continue;
 732           int vtkNeighbor = _downArray[upTypes[j]]->getVtkCellId(upCells[j]);
 733           neighborsVtkIds[nb] = vtkNeighbor;
 734           downIds[nb] = downId;
 735           downTypes[nb] = cellType;
 736           nb++;
 737         }
 738       if (nb >= NBMAXNEIGHBORS)
 739         assert(0);
 740     }
 741   return nb;
 742 }
 743
 744 /*! get the node id's of a cell.
 745  * The cell is defined by it's downward connectivity id and type.
 746  * @param nodeSet set of of vtk node id's to fill.
 747  * @param downId downward connectivity id of the cell.
 748  * @param downType type of cell.
 749  */
 750 void SMDS_UnstructuredGrid::GetNodeIds(std::set<int>& nodeSet, int downId, unsigned char downType)
 751 {
 752   _downArray[downType]->getNodeIds(downId, nodeSet);
 753 }
 754
 755 /*! change some nodes in cell without modifying type or internal connectivity.
 756  * Nodes inverse connectivity is maintained up to date.
 757  * @param vtkVolId vtk id of the cell
 758  * @param localClonedNodeIds map old node id to new node id.
 759  */
 760 void SMDS_UnstructuredGrid::ModifyCellNodes(int vtkVolId, std::map<int, int> localClonedNodeIds)
 761 {
 762   vtkIdType npts = 0;
 763   vtkIdType *pts; // will refer to the point id's of the face
 764   this->GetCellPoints(vtkVolId, npts, pts);
 765   for (int i = 0; i < npts; i++)
 766     {
 767       if (localClonedNodeIds.count(pts[i]))
 768         {
 769           vtkIdType oldpt = pts[i];
 770           pts[i] = localClonedNodeIds[oldpt];
 771           //MESSAGE(oldpt << " --> " << pts[i]);
 772           //this->RemoveReferenceToCell(oldpt, vtkVolId);
 773           //this->AddReferenceToCell(pts[i], vtkVolId);
 774         }
 775     }
 776 }
 777
 778 /*! reorder the nodes of a face
 779  * @param vtkVolId vtk id of a volume containing the face, to get an orientation for the face.
 780  * @param orderedNodes list of nodes to reorder (in out)
 781  * @return size of the list
 782  */
 783 int SMDS_UnstructuredGrid::getOrderedNodesOfFace(int vtkVolId, std::vector<vtkIdType>& orderedNodes)
 784 {
 785   int vtkType = this->GetCellType(vtkVolId);
 786   int cellDim = SMDS_Downward::getCellDimension(vtkType);
 787   if (cellDim != 3)
 788     return 0;
 789   SMDS_Down3D *downvol = static_cast<SMDS_Down3D*> (_downArray[vtkType]);
 790   int downVolId = this->_cellIdToDownId[vtkVolId];
 791   downvol->getOrderedNodesOfFace(downVolId, orderedNodes);
 792   return orderedNodes.size();
 793 }
 794
 795 void SMDS_UnstructuredGrid::BuildLinks()
 796 {
 797   // Remove the old links if they are already built
 798   if (this->Links)
 799     {
 800     this->Links->UnRegister(this);
 801     }
 802
 803   this->Links = SMDS_CellLinks::New();
 804   this->Links->Allocate(this->GetNumberOfPoints());
 805   this->Links->Register(this);
 806   this->Links->BuildLinks(this, this->Connectivity);
 807   this->Links->Delete();
 808 }
 809
 810 /*! Create a volume (prism or hexahedron) by duplication of a face.
 811  * Designed for use in creation of flat elements separating volume domains.
 812  * A face separating two domains is shared by two volume cells.
 813  * All the nodes are already created (for the two faces).
 814  * Each original Node is associated to corresponding nodes in the domains.
 815  * Some nodes may be duplicated for more than two domains, when domain separations intersect.
 816  * In that case, even some of the nodes to use for the original face may be changed.
 817  * @param vtkVolId: vtk id of a volume containing the face, to get an orientation for the face.
 818  * @param domain1: domain of the original face
 819  * @param domain2: domain of the duplicated face
 820  * @param originalNodes: the vtk node ids of the original face
 821  * @param nodeDomains: map(original id --> map(domain --> duplicated node id))
 822  * @return ok if success.
 823  */
 824 bool SMDS_UnstructuredGrid::extrudeVolumeFromFace(int vtkVolId,
 825                                                   int domain1,
 826                                                   int domain2,
 827                                                   std::set<int>& originalNodes,
 828                                                   std::map<int, std::map<int, int> >& nodeDomains,
 829                                                   std::map<int, std::map<long, int> >& nodeQuadDomains)
 830 {
 831   //MESSAGE("extrudeVolumeFromFace " << vtkVolId);
 832   vector<vtkIdType> orderedOriginals;
 833   orderedOriginals.clear();
 834   set<int>::const_iterator it = originalNodes.begin();
 835   for (; it != originalNodes.end(); ++it)
 836     orderedOriginals.push_back(*it);
 837
 838   int nbNodes = this->getOrderedNodesOfFace(vtkVolId, orderedOriginals);
 839   vector<vtkIdType> orderedNodes;
 840
 841   switch (orderedOriginals.size())
 842   {
 843     case 3:
 844     case 4:
 845       for (int i = 0; i < nbNodes; i++)
 846         orderedNodes.push_back(nodeDomains[orderedOriginals[i]][domain1]);
 847       for (int i = 0; i < nbNodes; i++)
 848         orderedNodes.push_back(nodeDomains[orderedOriginals[i]][domain2]);
 849       break;
 850     case 6:
 851     case 8:
 852       {
 853         long dom1 = domain1;
 854         long dom2 = domain2;
 855         long dom1_2; // for nodeQuadDomains
 856         if (domain1 < domain2)
 857           dom1_2 = dom1 + INT_MAX * dom2;
 858         else
 859           dom1_2 = dom2 + INT_MAX * dom1;
 860         //cerr << "dom1=" << dom1 << " dom2=" << dom2 << " dom1_2=" << dom1_2 << endl;
 861         int ima = orderedOriginals.size();
 862         int mid = orderedOriginals.size() / 2;
 863         //cerr << "ima=" << ima << " mid=" << mid << endl;
 864         for (int i = 0; i < mid; i++)
 865           orderedNodes.push_back(nodeDomains[orderedOriginals[i]][domain1]);
 866         for (int i = 0; i < mid; i++)
 867           orderedNodes.push_back(nodeDomains[orderedOriginals[i]][domain2]);
 868         for (int i = mid; i < ima; i++)
 869           orderedNodes.push_back(nodeDomains[orderedOriginals[i]][domain1]);
 870         for (int i = mid; i < ima; i++)
 871           orderedNodes.push_back(nodeDomains[orderedOriginals[i]][domain2]);
 872         for (int i = 0; i < mid; i++)
 873           {
 874             int oldId = orderedOriginals[i];
 875             int newId;
 876             if (nodeQuadDomains.count(oldId) && nodeQuadDomains[oldId].count(dom1_2))
 877               newId = nodeQuadDomains[oldId][dom1_2];
 878             else
 879               {
 880                 double *coords = this->GetPoint(oldId);
 881                 SMDS_MeshNode *newNode = _mesh->AddNode(coords[0], coords[1], coords[2]);
 882                 newId = newNode->getVtkId();
 883                 std::map<long, int> emptyMap;
 884                 nodeQuadDomains[oldId] = emptyMap;
 885                 nodeQuadDomains[oldId][dom1_2] = newId;
 886               }
 887             orderedNodes.push_back(newId);
 888           }
 889       }
 890       break;
 891     default:
 892       ASSERT(0);
 893   }
 894
 895   SMDS_MeshVolume *vol = _mesh->AddVolumeFromVtkIds(orderedNodes);
 896
 897   // TODO update subshape list of elements and nodes
 898   return vol;
 899 }