Salome HOME
Merge from V6_5_BR 05/06/2012
[modules/smesh.git] / src / SMESH / SMESH_Mesh.hxx
1 // Copyright (C) 2007-2012  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
2 //
3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
5 //
6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8 // License as published by the Free Software Foundation; either
9 // version 2.1 of the License.
10 //
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   : SMESH_Mesh.hxx
25 //  Author : Paul RASCLE, EDF
26 //  Module : SMESH
27 //
28 #ifndef _SMESH_MESH_HXX_
29 #define _SMESH_MESH_HXX_
30
31 #include "SMESH_SMESH.hxx"
32
33 #include "SMESH_Hypothesis.hxx"
34 #include "SMESH_Controls.hxx"
35
36 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
37 #include "SMESHDS_Command.hxx"
38 #include "SMDSAbs_ElementType.hxx"
39
40 #include "Utils_SALOME_Exception.hxx"
41
42 #include <TopoDS_Shape.hxx>
43 #include <TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape.hxx>
44
45 #include <map>
46 #include <list>
47
48 #ifdef WNT
49 #pragma warning(disable:4251) // Warning DLL Interface ...
50 #pragma warning(disable:4290) // Warning Exception ...
51 #endif
52
53 class SMESH_Gen;
54 class SMESHDS_Document;
55 class SMESH_Group;
56 class TopTools_ListOfShape;
57 class SMESH_subMesh;
58 class SMESH_HypoFilter;
59 class TopoDS_Solid;
60
61 typedef std::list<int> TListOfInt;
62 typedef std::list<TListOfInt> TListOfListOfInt;
63
64 class SMESH_EXPORT SMESH_Mesh
65 {
66 public:
67   SMESH_Mesh(int               theLocalId, 
68              int               theStudyId, 
69              SMESH_Gen*        theGen,
70              bool              theIsEmbeddedMode,
71              SMESHDS_Document* theDocument);
72   
73   virtual ~SMESH_Mesh();
74   
75   /*!
76    * \brief Set geometry to be meshed
77    */
78   void ShapeToMesh(const TopoDS_Shape & aShape);
79   /*!
80    * \brief Return geometry to be meshed. (It may be a PseudoShape()!)
81    */
82   TopoDS_Shape GetShapeToMesh() const;
83   /*!
84    * \brief Return true if there is a geometry to be meshed, not PseudoShape()
85    */
86   bool HasShapeToMesh() const { return _isShapeToMesh; }
87   /*!
88    * \brief Return diagonal size of bounding box of shape to mesh.
89    */
90   double GetShapeDiagonalSize() const;
91   /*!
92    * \brief Return diagonal size of bounding box of a shape.
93    */
94   static double GetShapeDiagonalSize(const TopoDS_Shape & aShape);
95   /*!
96    * \brief Return a solid which is returned by GetShapeToMesh() if
97    *        a real geometry to be meshed was not set
98    */
99   static const TopoDS_Solid& PseudoShape();
100
101   /*!
102    * \brief Load mesh from study file
103    */
104   void Load();
105   /*!
106    * \brief Remove all nodes and elements
107    */
108   void Clear();
109   /*!
110    * \brief Remove all nodes and elements of indicated shape
111    */
112   void ClearSubMesh(const int theShapeId);
113
114   /*!
115    * consult DriverMED_R_SMESHDS_Mesh::ReadStatus for returned value
116    */
117   int UNVToMesh(const char* theFileName);
118
119   int MEDToMesh(const char* theFileName, const char* theMeshName);
120   
121   int STLToMesh(const char* theFileName);
122
123   int CGNSToMesh(const char* theFileName, const int theMeshIndex, std::string& theMeshName);
124   
125   SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status
126   AddHypothesis(const TopoDS_Shape & aSubShape, int anHypId)
127     throw(SALOME_Exception);
128   
129   SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status
130   RemoveHypothesis(const TopoDS_Shape & aSubShape, int anHypId)
131     throw(SALOME_Exception);
132   
133   const std::list <const SMESHDS_Hypothesis * >&
134   GetHypothesisList(const TopoDS_Shape & aSubShape) const
135     throw(SALOME_Exception);
136
137   const SMESH_Hypothesis * GetHypothesis(const TopoDS_Shape &    aSubShape,
138                                          const SMESH_HypoFilter& aFilter,
139                                          const bool              andAncestors,
140                                          TopoDS_Shape*           assignedTo=0) const;
141   
142   int GetHypotheses(const TopoDS_Shape &                     aSubShape,
143                     const SMESH_HypoFilter&                  aFilter,
144                     std::list <const SMESHDS_Hypothesis * >& aHypList,
145                     const bool                               andAncestors) const;
146
147   const std::list<SMESHDS_Command*> & GetLog() throw(SALOME_Exception);
148   
149   void ClearLog() throw(SALOME_Exception);
150   
151   int GetId() const          { return _id; }
152   
153   bool MeshExists( int meshId ) const;
154   
155   SMESHDS_Mesh * GetMeshDS() { return _myMeshDS; }
156   
157   const SMESHDS_Mesh * GetMeshDS() const { return _myMeshDS; }
158   
159   SMESH_Gen *GetGen()        { return _gen; }
160
161   SMESH_subMesh *GetSubMesh(const TopoDS_Shape & aSubShape)
162     throw(SALOME_Exception);
163   
164   SMESH_subMesh *GetSubMeshContaining(const TopoDS_Shape & aSubShape) const
165     throw(SALOME_Exception);
166   
167   SMESH_subMesh *GetSubMeshContaining(const int aShapeID) const
168     throw(SALOME_Exception);
169   /*!
170    * \brief Return submeshes of groups containing the given subshape
171    */
172   std::list<SMESH_subMesh*> GetGroupSubMeshesContaining(const TopoDS_Shape & shape) const
173     throw(SALOME_Exception);
174   /*!
175    * \brief Say all submeshes that theChangedHyp has been modified
176    */
177   void NotifySubMeshesHypothesisModification(const SMESH_Hypothesis* theChangedHyp);
178
179   const std::list < SMESH_subMesh * >&
180   GetSubMeshUsingHypothesis(SMESHDS_Hypothesis * anHyp) throw(SALOME_Exception);
181   /*!
182    * \brief Return True if anHyp is used to mesh aSubShape
183    */
184   bool IsUsedHypothesis(SMESHDS_Hypothesis *  anHyp,
185                         const SMESH_subMesh * aSubMesh);
186   /*!
187    * \brief check if a hypothesis alowing notconform mesh is present
188    */
189   bool IsNotConformAllowed() const;
190   
191   bool IsMainShape(const TopoDS_Shape& theShape) const;
192   /*!
193    * \brief Return list of ancestors of theSubShape in the order
194    *        that lower dimention shapes come first
195    */
196   const TopTools_ListOfShape& GetAncestors(const TopoDS_Shape& theSubShape) const;
197
198   void SetAutoColor(bool theAutoColor) throw(SALOME_Exception);
199
200   bool GetAutoColor() throw(SALOME_Exception);
201
202   /*!
203    * \brief Set the flag meaning that the mesh has been edited "manually".
204    * It is to set to false after Clear() and to set to true by MeshEditor
205    */
206   void SetIsModified(bool isModified);
207
208   bool GetIsModified() const { return _isModified; }
209
210   /*!
211    * \brief Return true if the mesh has been edited since a total re-compute
212    *        and those modifications may prevent successful partial re-compute.
213    *        As a side effect reset _isModified flag if mesh is empty
214    */
215   bool HasModificationsToDiscard() const;
216
217   /*!
218    * \brief Return data map of descendant to ancestor shapes
219    */
220   typedef TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape TAncestorMap;
221   const TAncestorMap& GetAncestorMap() const { return _mapAncestors; }
222   /*!
223    * \brief Check group names for duplications.
224    *  Consider maximum group name length stored in MED file
225    */
226   bool HasDuplicatedGroupNamesMED();
227
228   void ExportMED(const char *file, 
229                  const char* theMeshName = NULL, 
230                  bool theAutoGroups = true, 
231                  int theVersion = 0,
232                  const SMESHDS_Mesh* meshPart = 0) 
233     throw(SALOME_Exception);
234
235   void ExportDAT(const char *        file,
236                  const SMESHDS_Mesh* meshPart = 0) throw(SALOME_Exception);
237   void ExportUNV(const char *        file,
238                  const SMESHDS_Mesh* meshPart = 0) throw(SALOME_Exception);
239   void ExportSTL(const char *        file,
240                  const bool          isascii,
241                  const SMESHDS_Mesh* meshPart = 0) throw(SALOME_Exception);
242   void ExportCGNS(const char *        file,
243                   const SMESHDS_Mesh* mesh);
244   void ExportSAUV(const char *file, 
245                   const char* theMeshName = NULL, 
246                   bool theAutoGroups = true) throw(SALOME_Exception);
247   
248   int NbNodes() const throw(SALOME_Exception);
249   
250   int Nb0DElements() const throw(SALOME_Exception);
251   
252   int NbEdges(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
253   
254   int NbFaces(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
255   
256   int NbTriangles(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
257   
258   int NbQuadrangles(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
259
260   int NbBiQuadQuadrangles() const throw(SALOME_Exception);
261   
262   int NbPolygons() const throw(SALOME_Exception);
263   
264   int NbVolumes(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
265   
266   int NbTetras(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
267   
268   int NbHexas(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
269   
270   int NbTriQuadraticHexas() const throw(SALOME_Exception);
271   
272   int NbPyramids(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
273
274   int NbPrisms(SMDSAbs_ElementOrder order = ORDER_ANY) const throw(SALOME_Exception);
275   
276   int NbHexagonalPrisms() const throw(SALOME_Exception);
277   
278   int NbPolyhedrons() const throw(SALOME_Exception);
279   
280   int NbSubMesh() const throw(SALOME_Exception);
281   
282   int NbGroup() const { return _mapGroup.size(); }
283
284   SMESH_Group* AddGroup (const SMDSAbs_ElementType theType,
285                          const char*               theName,
286                          int&                      theId,
287                          const TopoDS_Shape&       theShape=TopoDS_Shape(),
288                          const SMESH_PredicatePtr& thePredicate=SMESH_PredicatePtr());
289   
290   typedef boost::shared_ptr< SMDS_Iterator<SMESH_Group*> > GroupIteratorPtr;
291   GroupIteratorPtr GetGroups() const;
292   
293   std::list<int> GetGroupIds() const;
294   
295   SMESH_Group* GetGroup (const int theGroupID);
296
297   bool RemoveGroup (const int theGroupID);
298
299   SMESH_Group* ConvertToStandalone ( int theGroupID );
300
301   struct TCallUp // callback from SMESH to SMESH_I level
302   {
303     virtual void RemoveGroup (const int theGroupID)=0;
304     virtual void HypothesisModified ()=0;
305     virtual void Load ()=0;
306     virtual ~TCallUp() {}
307   };
308   void SetCallUp( TCallUp * upCaller );
309
310   bool SynchronizeGroups();
311
312
313   SMDSAbs_ElementType GetElementType( const int id, const bool iselem );
314
315   void ClearMeshOrder();
316   void SetMeshOrder(const TListOfListOfInt& theOrder );
317   const TListOfListOfInt& GetMeshOrder() const;
318
319   /*!
320    * \brief sort submeshes according to stored mesh order
321    * \param theListToSort in out list to be sorted
322    * \return FALSE if nothing sorted
323    */
324   bool SortByMeshOrder(std::list<SMESH_subMesh*>& theListToSort) const;
325
326   //
327   
328   ostream& Dump(ostream & save);
329   
330 private:
331
332   void fillAncestorsMap(const TopoDS_Shape& theShape);
333   std::list<SMESH_subMesh*> getAncestorsSubMeshes
334     (const TopoDS_Shape& theSubShape) const;
335   
336 protected:
337   int                        _id;           // id given by creator (unique within the creator instance)
338   int                        _studyId;
339   int                        _idDoc;        // id given by SMESHDS_Document
340   int                        _groupId;      // id generator for group objects
341   int                        _nbSubShapes;  // initial nb of subshapes in the shape to mesh
342   bool                       _isShapeToMesh;// set to true when a shape is given (only once)
343   std::list <SMESH_subMesh*> _subMeshesUsingHypothesisList;
344   SMESHDS_Document *         _myDocument;
345   SMESHDS_Mesh *             _myMeshDS;
346   SMESH_Gen *                _gen;
347   std::map <int, SMESH_subMesh*> _mapSubMesh;
348   std::map <int, SMESH_Group*>   _mapGroup;
349   
350   bool                       _isAutoColor;
351   bool                       _isModified; //!< modified since last total re-compute, issue 0020693
352
353   double                     _shapeDiagonal; //!< diagonal size of bounding box of shape to mesh
354   
355   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape _mapAncestors;
356
357   TListOfListOfInt           _mySubMeshOrder;
358
359   // Struct calling methods at CORBA API implementation level, used to
360   // 1) make an upper level be consistent with a lower one when group removal
361   // is invoked by hyp modification (issue 0020918)
362   // 2) to forget not loaded mesh data at hyp modification
363   TCallUp*                    _callUp;
364
365 protected:
366   SMESH_Mesh();
367   SMESH_Mesh(const SMESH_Mesh&) {};
368 };
369
370 #endif