src/SMESH/SMESH_MeshEditor.cxx

   1 //  SMESH SMESH : idl implementation based on 'SMESH' unit's classes
   2 //
   3 //  Copyright (C) 2003  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 //
  24 // File      : SMESH_MeshEditor.cxx
  25 // Created   : Mon Apr 12 16:10:22 2004
  26 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
  27
  28
  29 #include "SMESH_MeshEditor.hxx"
  30
  31 #include "SMDS_FaceOfNodes.hxx"
  32 #include "SMDS_VolumeTool.hxx"
  33 #include "SMDS_EdgePosition.hxx"
  34 #include "SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes.hxx"
  35 #include "SMDS_FacePosition.hxx"
  36 #include "SMDS_SpacePosition.hxx"
  37 #include "SMDS_QuadraticFaceOfNodes.hxx"
  38
  39 #include "SMESHDS_Group.hxx"
  40 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
  41
  42 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  43 #include "SMESH_ControlsDef.hxx"
  44 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  45 #include "SMESH_OctreeNode.hxx"
  46
  47 #include "utilities.h"
  48
  49 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  50 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  51 #include <math.h>
  52 #include <gp_Dir.hxx>
  53 #include <gp_Vec.hxx>
  54 #include <gp_Ax1.hxx>
  55 #include <gp_Trsf.hxx>
  56 #include <gp_Lin.hxx>
  57 #include <gp_XYZ.hxx>
  58 #include <gp_XY.hxx>
  59 #include <gp.hxx>
  60 #include <gp_Pln.hxx>
  61 #include <BRep_Tool.hxx>
  62 #include <Geom_Curve.hxx>
  63 #include <Geom_Surface.hxx>
  64 #include <Geom2d_Curve.hxx>
  65 #include <Extrema_GenExtPS.hxx>
  66 #include <Extrema_POnSurf.hxx>
  67 #include <GeomAdaptor_Surface.hxx>
  68 #include <ElCLib.hxx>
  69 #include <TColStd_ListOfInteger.hxx>
  70 #include <TopoDS_Face.hxx>
  71
  72 #include <map>
  73 #include <set>
  74
  75 #define cast2Node(elem) static_cast<const SMDS_MeshNode*>( elem )
  76
  77 using namespace std;
  78 using namespace SMESH::Controls;
  79
  80 typedef map<const SMDS_MeshElement*, list<const SMDS_MeshNode*> >    TElemOfNodeListMap;
  81 typedef map<const SMDS_MeshElement*, list<const SMDS_MeshElement*> > TElemOfElemListMap;
  82 typedef map<const SMDS_MeshNode*, list<const SMDS_MeshNode*> >       TNodeOfNodeListMap;
  83 typedef TNodeOfNodeListMap::iterator                                 TNodeOfNodeListMapItr;
  84 //typedef map<const SMDS_MeshNode*, vector<const SMDS_MeshNode*> >     TNodeOfNodeVecMap;
  85 //typedef TNodeOfNodeVecMap::iterator                                  TNodeOfNodeVecMapItr;
  86 typedef map<const SMDS_MeshElement*, vector<TNodeOfNodeListMapItr> > TElemOfVecOfNnlmiMap;
  87 //typedef map<const SMDS_MeshElement*, vector<TNodeOfNodeVecMapItr> >  TElemOfVecOfMapNodesMap;
  88
  89 struct TNodeXYZ : public gp_XYZ {
  90   TNodeXYZ( const SMDS_MeshNode* n ):gp_XYZ( n->X(), n->Y(), n->Z() ) {}
  91 };
  92
  93 typedef pair< const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode* > NLink;
  94
  95 /*!
  96  * \brief A sorted pair of nodes
  97  */
  98 struct TLink: public NLink
  99 {
 100   TLink(const SMDS_MeshNode* n1, const SMDS_MeshNode* n2 ):NLink( n1, n2 )
 101   { if ( n1->GetID() < n2->GetID() ) std::swap( first, second ); }
 102   TLink(const NLink& link ):NLink( link )
 103   { if ( first->GetID() < second->GetID() ) std::swap( first, second ); }
 104 };
 105
 106 //=======================================================================
 107 //function : SMESH_MeshEditor
 108 //purpose  :
 109 //=======================================================================
 110
 111 SMESH_MeshEditor::SMESH_MeshEditor( SMESH_Mesh* theMesh ):
 112 myMesh( theMesh )
 113 {
 114 }
 115
 116 //=======================================================================
 117 /*!
 118  * \brief Add element
 119  */
 120 //=======================================================================
 121
 122 SMDS_MeshElement*
 123 SMESH_MeshEditor::AddElement(const vector<const SMDS_MeshNode*> & node,
 124                              const SMDSAbs_ElementType            type,
 125                              const bool                           isPoly,
 126                              const int                            ID)
 127 {
 128   SMDS_MeshElement* e = 0;
 129   int nbnode = node.size();
 130   SMESHDS_Mesh* mesh = GetMeshDS();
 131   switch ( type ) {
 132   case SMDSAbs_Edge:
 133     if ( nbnode == 2 )
 134       if ( ID ) e = mesh->AddEdgeWithID(node[0], node[1], ID);
 135       else      e = mesh->AddEdge      (node[0], node[1] );
 136     else if ( nbnode == 3 )
 137       if ( ID ) e = mesh->AddEdgeWithID(node[0], node[1], node[2], ID);
 138       else      e = mesh->AddEdge      (node[0], node[1], node[2] );
 139     break;
 140   case SMDSAbs_Face:
 141     if ( !isPoly ) {
 142       if      (nbnode == 3)
 143         if ( ID ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], ID);
 144         else      e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2] );
 145       else if (nbnode == 4)
 146         if ( ID ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], node[3], ID);
 147         else      e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2], node[3] );
 148       else if (nbnode == 6)
 149         if ( ID ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 150                                           node[4], node[5], ID);
 151         else      e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 152                                           node[4], node[5] );
 153       else if (nbnode == 8)
 154         if ( ID ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 155                                           node[4], node[5], node[6], node[7], ID);
 156         else      e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 157                                           node[4], node[5], node[6], node[7] );
 158     } else {
 159       if ( ID ) e = mesh->AddPolygonalFaceWithID(node, ID);
 160       else      e = mesh->AddPolygonalFace      (node    );
 161     }
 162     break;
 163   case SMDSAbs_Volume:
 164     if ( !isPoly ) {
 165       if      (nbnode == 4)
 166         if ( ID ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3], ID);
 167         else      e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3] );
 168       else if (nbnode == 5)
 169         if ( ID ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 170                                             node[4], ID);
 171         else      e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 172                                             node[4] );
 173       else if (nbnode == 6)
 174         if ( ID ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 175                                             node[4], node[5], ID);
 176         else      e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 177                                             node[4], node[5] );
 178       else if (nbnode == 8)
 179         if ( ID ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 180                                             node[4], node[5], node[6], node[7], ID);
 181         else      e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 182                                             node[4], node[5], node[6], node[7] );
 183       else if (nbnode == 10)
 184         if ( ID ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 185                                             node[4], node[5], node[6], node[7],
 186                                             node[8], node[9], ID);
 187         else      e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 188                                             node[4], node[5], node[6], node[7],
 189                                             node[8], node[9] );
 190       else if (nbnode == 13)
 191         if ( ID ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 192                                             node[4], node[5], node[6], node[7],
 193                                             node[8], node[9], node[10],node[11],
 194                                             node[12],ID);
 195         else      e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 196                                             node[4], node[5], node[6], node[7],
 197                                             node[8], node[9], node[10],node[11],
 198                                             node[12] );
 199       else if (nbnode == 15)
 200         if ( ID ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 201                                             node[4], node[5], node[6], node[7],
 202                                             node[8], node[9], node[10],node[11],
 203                                             node[12],node[13],node[14],ID);
 204         else      e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 205                                             node[4], node[5], node[6], node[7],
 206                                             node[8], node[9], node[10],node[11],
 207                                             node[12],node[13],node[14] );
 208       else if (nbnode == 20)
 209         if ( ID ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 210                                             node[4], node[5], node[6], node[7],
 211                                             node[8], node[9], node[10],node[11],
 212                                             node[12],node[13],node[14],node[15],
 213                                             node[16],node[17],node[18],node[19],ID);
 214         else      e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 215                                             node[4], node[5], node[6], node[7],
 216                                             node[8], node[9], node[10],node[11],
 217                                             node[12],node[13],node[14],node[15],
 218                                             node[16],node[17],node[18],node[19] );
 219     }
 220   }
 221   return e;
 222 }
 223
 224 //=======================================================================
 225 /*!
 226  * \brief Add element
 227  */
 228 //=======================================================================
 229
 230 SMDS_MeshElement* SMESH_MeshEditor::AddElement(const vector<int> &       nodeIDs,
 231                                                const SMDSAbs_ElementType type,
 232                                                const bool                isPoly,
 233                                                const int                 ID)
 234 {
 235   vector<const SMDS_MeshNode*> nodes;
 236   nodes.reserve( nodeIDs.size() );
 237   vector<int>::const_iterator id = nodeIDs.begin();
 238   while ( id != nodeIDs.end() ) {
 239     if ( const SMDS_MeshNode* node = GetMeshDS()->FindNode( *id++ ))
 240       nodes.push_back( node );
 241     else
 242       return 0;
 243   }
 244   return AddElement( nodes, type, isPoly, ID );
 245 }
 246
 247 //=======================================================================
 248 //function : Remove
 249 //purpose  : Remove a node or an element.
 250 //           Modify a compute state of sub-meshes which become empty
 251 //=======================================================================
 252
 253 bool SMESH_MeshEditor::Remove (const list< int >& theIDs,
 254                                const bool         isNodes )
 255 {
 256   myLastCreatedElems.Clear();
 257   myLastCreatedNodes.Clear();
 258
 259   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
 260   set< SMESH_subMesh *> smmap;
 261
 262   list<int>::const_iterator it = theIDs.begin();
 263   for ( ; it != theIDs.end(); it++ ) {
 264     const SMDS_MeshElement * elem;
 265     if ( isNodes )
 266       elem = aMesh->FindNode( *it );
 267     else
 268       elem = aMesh->FindElement( *it );
 269     if ( !elem )
 270       continue;
 271
 272     // Find sub-meshes to notify about modification
 273     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = elem->nodesIterator();
 274     while ( nodeIt->more() ) {
 275       const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
 276       const SMDS_PositionPtr& aPosition = node->GetPosition();
 277       if ( aPosition.get() ) {
 278         if ( int aShapeID = aPosition->GetShapeId() ) {
 279           if ( SMESH_subMesh * sm = GetMesh()->GetSubMeshContaining( aShapeID ) )
 280             smmap.insert( sm );
 281         }
 282       }
 283     }
 284
 285     // Do remove
 286     if ( isNodes )
 287       aMesh->RemoveNode( static_cast< const SMDS_MeshNode* >( elem ));
 288     else
 289       aMesh->RemoveElement( elem );
 290   }
 291
 292   // Notify sub-meshes about modification
 293   if ( !smmap.empty() ) {
 294     set< SMESH_subMesh *>::iterator smIt;
 295     for ( smIt = smmap.begin(); smIt != smmap.end(); smIt++ )
 296       (*smIt)->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::MESH_ENTITY_REMOVED );
 297   }
 298
 299   // Check if the whole mesh becomes empty
 300   if ( SMESH_subMesh * sm = GetMesh()->GetSubMeshContaining( 1 ) )
 301     sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
 302
 303   return true;
 304 }
 305
 306 //=======================================================================
 307 //function : FindShape
 308 //purpose  : Return an index of the shape theElem is on
 309 //           or zero if a shape not found
 310 //=======================================================================
 311
 312 int SMESH_MeshEditor::FindShape (const SMDS_MeshElement * theElem)
 313 {
 314   myLastCreatedElems.Clear();
 315   myLastCreatedNodes.Clear();
 316
 317   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
 318   if ( aMesh->ShapeToMesh().IsNull() )
 319     return 0;
 320
 321   if ( theElem->GetType() == SMDSAbs_Node ) {
 322     const SMDS_PositionPtr& aPosition =
 323       static_cast<const SMDS_MeshNode*>( theElem )->GetPosition();
 324     if ( aPosition.get() )
 325       return aPosition->GetShapeId();
 326     else
 327       return 0;
 328   }
 329
 330   TopoDS_Shape aShape; // the shape a node is on
 331   SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = theElem->nodesIterator();
 332   while ( nodeIt->more() ) {
 333     const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
 334     const SMDS_PositionPtr& aPosition = node->GetPosition();
 335     if ( aPosition.get() ) {
 336       int aShapeID = aPosition->GetShapeId();
 337       SMESHDS_SubMesh * sm = aMesh->MeshElements( aShapeID );
 338       if ( sm ) {
 339         if ( sm->Contains( theElem ))
 340           return aShapeID;
 341         if ( aShape.IsNull() )
 342           aShape = aMesh->IndexToShape( aShapeID );
 343       }
 344       else {
 345         //MESSAGE ( "::FindShape() No SubShape for aShapeID " << aShapeID );
 346       }
 347     }
 348   }
 349
 350   // None of nodes is on a proper shape,
 351   // find the shape among ancestors of aShape on which a node is
 352   if ( aShape.IsNull() ) {
 353     //MESSAGE ("::FindShape() - NONE node is on shape")
 354     return 0;
 355   }
 356   TopTools_ListIteratorOfListOfShape ancIt( GetMesh()->GetAncestors( aShape ));
 357   for ( ; ancIt.More(); ancIt.Next() ) {
 358     SMESHDS_SubMesh * sm = aMesh->MeshElements( ancIt.Value() );
 359     if ( sm && sm->Contains( theElem ))
 360       return aMesh->ShapeToIndex( ancIt.Value() );
 361   }
 362
 363   //MESSAGE ("::FindShape() - SHAPE NOT FOUND")
 364   return 0;
 365 }
 366
 367 //=======================================================================
 368 //function : IsMedium
 369 //purpose  :
 370 //=======================================================================
 371
 372 bool SMESH_MeshEditor::IsMedium(const SMDS_MeshNode*      node,
 373                                 const SMDSAbs_ElementType typeToCheck)
 374 {
 375   bool isMedium = false;
 376   SMDS_ElemIteratorPtr it = node->GetInverseElementIterator(typeToCheck);
 377   while (it->more() && !isMedium ) {
 378     const SMDS_MeshElement* elem = it->next();
 379     isMedium = elem->IsMediumNode(node);
 380   }
 381   return isMedium;
 382 }
 383
 384 //=======================================================================
 385 //function : ShiftNodesQuadTria
 386 //purpose  : auxilary
 387 //           Shift nodes in the array corresponded to quadratic triangle
 388 //           example: (0,1,2,3,4,5) -> (1,2,0,4,5,3)
 389 //=======================================================================
 390 static void ShiftNodesQuadTria(const SMDS_MeshNode* aNodes[])
 391 {
 392   const SMDS_MeshNode* nd1 = aNodes[0];
 393   aNodes[0] = aNodes[1];
 394   aNodes[1] = aNodes[2];
 395   aNodes[2] = nd1;
 396   const SMDS_MeshNode* nd2 = aNodes[3];
 397   aNodes[3] = aNodes[4];
 398   aNodes[4] = aNodes[5];
 399   aNodes[5] = nd2;
 400 }
 401
 402 //=======================================================================
 403 //function : GetNodesFromTwoTria
 404 //purpose  : auxilary
 405 //           Shift nodes in the array corresponded to quadratic triangle
 406 //           example: (0,1,2,3,4,5) -> (1,2,0,4,5,3)
 407 //=======================================================================
 408 static bool GetNodesFromTwoTria(const SMDS_MeshElement * theTria1,
 409                                 const SMDS_MeshElement * theTria2,
 410                                 const SMDS_MeshNode* N1[],
 411                                 const SMDS_MeshNode* N2[])
 412 {
 413   SMDS_ElemIteratorPtr it = theTria1->nodesIterator();
 414   int i=0;
 415   while(i<6) {
 416     N1[i] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 417     i++;
 418   }
 419   if(it->more()) return false;
 420   it = theTria2->nodesIterator();
 421   i=0;
 422   while(i<6) {
 423     N2[i] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 424     i++;
 425   }
 426   if(it->more()) return false;
 427
 428   int sames[3] = {-1,-1,-1};
 429   int nbsames = 0;
 430   int j;
 431   for(i=0; i<3; i++) {
 432     for(j=0; j<3; j++) {
 433       if(N1[i]==N2[j]) {
 434         sames[i] = j;
 435         nbsames++;
 436         break;
 437       }
 438     }
 439   }
 440   if(nbsames!=2) return false;
 441   if(sames[0]>-1) {
 442     ShiftNodesQuadTria(N1);
 443     if(sames[1]>-1) {
 444       ShiftNodesQuadTria(N1);
 445     }
 446   }
 447   i = sames[0] + sames[1] + sames[2];
 448   for(; i<2; i++) {
 449     ShiftNodesQuadTria(N2);
 450   }
 451   // now we receive following N1 and N2 (using numeration as above image)
 452   // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
 453   // i.e. first nodes from both arrays determ new diagonal
 454   return true;
 455 }
 456
 457 //=======================================================================
 458 //function : InverseDiag
 459 //purpose  : Replace two neighbour triangles with ones built on the same 4 nodes
 460 //           but having other common link.
 461 //           Return False if args are improper
 462 //=======================================================================
 463
 464 bool SMESH_MeshEditor::InverseDiag (const SMDS_MeshElement * theTria1,
 465                                     const SMDS_MeshElement * theTria2 )
 466 {
 467   myLastCreatedElems.Clear();
 468   myLastCreatedNodes.Clear();
 469
 470   if (!theTria1 || !theTria2)
 471     return false;
 472
 473   const SMDS_FaceOfNodes* F1 = dynamic_cast<const SMDS_FaceOfNodes*>( theTria1 );
 474   const SMDS_FaceOfNodes* F2 = dynamic_cast<const SMDS_FaceOfNodes*>( theTria2 );
 475   if (F1 && F2) {
 476
 477     //  1 +--+ A  theTria1: ( 1 A B ) A->2 ( 1 2 B ) 1 +--+ A
 478     //    | /|    theTria2: ( B A 2 ) B->1 ( 1 A 2 )   |\ |
 479     //    |/ |                                         | \|
 480     //  B +--+ 2                                     B +--+ 2
 481
 482     // put nodes in array and find out indices of the same ones
 483     const SMDS_MeshNode* aNodes [6];
 484     int sameInd [] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
 485     int i = 0;
 486     SMDS_ElemIteratorPtr it = theTria1->nodesIterator();
 487     while ( it->more() ) {
 488       aNodes[ i ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 489
 490       if ( i > 2 ) // theTria2
 491         // find same node of theTria1
 492         for ( int j = 0; j < 3; j++ )
 493           if ( aNodes[ i ] == aNodes[ j ]) {
 494             sameInd[ j ] = i;
 495             sameInd[ i ] = j;
 496             break;
 497           }
 498       // next
 499       i++;
 500       if ( i == 3 ) {
 501         if ( it->more() )
 502           return false; // theTria1 is not a triangle
 503         it = theTria2->nodesIterator();
 504       }
 505       if ( i == 6 && it->more() )
 506         return false; // theTria2 is not a triangle
 507     }
 508
 509     // find indices of 1,2 and of A,B in theTria1
 510     int iA = 0, iB = 0, i1 = 0, i2 = 0;
 511     for ( i = 0; i < 6; i++ ) {
 512       if ( sameInd [ i ] == 0 )
 513         if ( i < 3 ) i1 = i;
 514         else         i2 = i;
 515       else if (i < 3)
 516         if ( iA ) iB = i;
 517         else      iA = i;
 518     }
 519     // nodes 1 and 2 should not be the same
 520     if ( aNodes[ i1 ] == aNodes[ i2 ] )
 521       return false;
 522
 523     // theTria1: A->2
 524     aNodes[ iA ] = aNodes[ i2 ];
 525     // theTria2: B->1
 526     aNodes[ sameInd[ iB ]] = aNodes[ i1 ];
 527
 528     //MESSAGE( theTria1 << theTria2 );
 529
 530     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theTria1, aNodes, 3 );
 531     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theTria2, &aNodes[ 3 ], 3 );
 532
 533     //MESSAGE( theTria1 << theTria2 );
 534
 535     return true;
 536
 537   } // end if(F1 && F2)
 538
 539   // check case of quadratic faces
 540   const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* QF1 =
 541     dynamic_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*> (theTria1);
 542   if(!QF1) return false;
 543   const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* QF2 =
 544     dynamic_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*> (theTria2);
 545   if(!QF2) return false;
 546
 547   //       5
 548   //  1 +--+--+ 2  theTria1: (1 2 4 5 9 7) or (2 4 1 9 7 5) or (4 1 2 7 5 9)
 549   //    |    /|    theTria2: (2 3 4 6 8 9) or (3 4 2 8 9 6) or (4 2 3 9 6 8)
 550   //    |   / |
 551   //  7 +  +  + 6
 552   //    | /9  |
 553   //    |/    |
 554   //  4 +--+--+ 3
 555   //       8
 556
 557   const SMDS_MeshNode* N1 [6];
 558   const SMDS_MeshNode* N2 [6];
 559   if(!GetNodesFromTwoTria(theTria1,theTria2,N1,N2))
 560     return false;
 561   // now we receive following N1 and N2 (using numeration as above image)
 562   // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
 563   // i.e. first nodes from both arrays determ new diagonal
 564
 565   const SMDS_MeshNode* N1new [6];
 566   const SMDS_MeshNode* N2new [6];
 567   N1new[0] = N1[0];
 568   N1new[1] = N2[0];
 569   N1new[2] = N2[1];
 570   N1new[3] = N1[4];
 571   N1new[4] = N2[3];
 572   N1new[5] = N1[5];
 573   N2new[0] = N1[0];
 574   N2new[1] = N1[1];
 575   N2new[2] = N2[0];
 576   N2new[3] = N1[3];
 577   N2new[4] = N2[5];
 578   N2new[5] = N1[4];
 579   // replaces nodes in faces
 580   GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theTria1, N1new, 6 );
 581   GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theTria2, N2new, 6 );
 582
 583   return true;
 584 }
 585
 586 //=======================================================================
 587 //function : findTriangles
 588 //purpose  : find triangles sharing theNode1-theNode2 link
 589 //=======================================================================
 590
 591 static bool findTriangles(const SMDS_MeshNode *    theNode1,
 592                           const SMDS_MeshNode *    theNode2,
 593                           const SMDS_MeshElement*& theTria1,
 594                           const SMDS_MeshElement*& theTria2)
 595 {
 596   if ( !theNode1 || !theNode2 ) return false;
 597
 598   theTria1 = theTria2 = 0;
 599
 600   set< const SMDS_MeshElement* > emap;
 601   SMDS_ElemIteratorPtr it = theNode1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
 602   while (it->more()) {
 603     const SMDS_MeshElement* elem = it->next();
 604     if ( elem->NbNodes() == 3 )
 605       emap.insert( elem );
 606   }
 607   it = theNode2->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
 608   while (it->more()) {
 609     const SMDS_MeshElement* elem = it->next();
 610     if ( emap.find( elem ) != emap.end() )
 611       if ( theTria1 ) {
 612         // theTria1 must be element with minimum ID
 613         if( theTria1->GetID() < elem->GetID() ) {
 614           theTria2 = elem;
 615         }
 616         else {
 617           theTria2 = theTria1;
 618           theTria1 = elem;
 619         }
 620         break;
 621       }
 622       else {
 623         theTria1 = elem;
 624       }
 625   }
 626   return ( theTria1 && theTria2 );
 627 }
 628
 629 //=======================================================================
 630 //function : InverseDiag
 631 //purpose  : Replace two neighbour triangles sharing theNode1-theNode2 link
 632 //           with ones built on the same 4 nodes but having other common link.
 633 //           Return false if proper faces not found
 634 //=======================================================================
 635
 636 bool SMESH_MeshEditor::InverseDiag (const SMDS_MeshNode * theNode1,
 637                                     const SMDS_MeshNode * theNode2)
 638 {
 639   myLastCreatedElems.Clear();
 640   myLastCreatedNodes.Clear();
 641
 642   MESSAGE( "::InverseDiag()" );
 643
 644   const SMDS_MeshElement *tr1, *tr2;
 645   if ( !findTriangles( theNode1, theNode2, tr1, tr2 ))
 646     return false;
 647
 648   const SMDS_FaceOfNodes* F1 = dynamic_cast<const SMDS_FaceOfNodes*>( tr1 );
 649   //if (!F1) return false;
 650   const SMDS_FaceOfNodes* F2 = dynamic_cast<const SMDS_FaceOfNodes*>( tr2 );
 651   //if (!F2) return false;
 652   if (F1 && F2) {
 653
 654     //  1 +--+ A  tr1: ( 1 A B ) A->2 ( 1 2 B ) 1 +--+ A
 655     //    | /|    tr2: ( B A 2 ) B->1 ( 1 A 2 )   |\ |
 656     //    |/ |                                    | \|
 657     //  B +--+ 2                                B +--+ 2
 658
 659     // put nodes in array
 660     // and find indices of 1,2 and of A in tr1 and of B in tr2
 661     int i, iA1 = 0, i1 = 0;
 662     const SMDS_MeshNode* aNodes1 [3];
 663     SMDS_ElemIteratorPtr it;
 664     for (i = 0, it = tr1->nodesIterator(); it->more(); i++ ) {
 665       aNodes1[ i ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 666       if ( aNodes1[ i ] == theNode1 )
 667         iA1 = i; // node A in tr1
 668       else if ( aNodes1[ i ] != theNode2 )
 669         i1 = i;  // node 1
 670     }
 671     int iB2 = 0, i2 = 0;
 672     const SMDS_MeshNode* aNodes2 [3];
 673     for (i = 0, it = tr2->nodesIterator(); it->more(); i++ ) {
 674       aNodes2[ i ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 675       if ( aNodes2[ i ] == theNode2 )
 676         iB2 = i; // node B in tr2
 677       else if ( aNodes2[ i ] != theNode1 )
 678         i2 = i;  // node 2
 679     }
 680
 681     // nodes 1 and 2 should not be the same
 682     if ( aNodes1[ i1 ] == aNodes2[ i2 ] )
 683       return false;
 684
 685     // tr1: A->2
 686     aNodes1[ iA1 ] = aNodes2[ i2 ];
 687     // tr2: B->1
 688     aNodes2[ iB2 ] = aNodes1[ i1 ];
 689
 690     //MESSAGE( tr1 << tr2 );
 691
 692     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr1, aNodes1, 3 );
 693     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr2, aNodes2, 3 );
 694
 695     //MESSAGE( tr1 << tr2 );
 696
 697     return true;
 698   }
 699
 700   // check case of quadratic faces
 701   const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* QF1 =
 702     dynamic_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*> (tr1);
 703   if(!QF1) return false;
 704   const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* QF2 =
 705     dynamic_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*> (tr2);
 706   if(!QF2) return false;
 707   return InverseDiag(tr1,tr2);
 708 }
 709
 710 //=======================================================================
 711 //function : getQuadrangleNodes
 712 //purpose  : fill theQuadNodes - nodes of a quadrangle resulting from
 713 //           fusion of triangles tr1 and tr2 having shared link on
 714 //           theNode1 and theNode2
 715 //=======================================================================
 716
 717 bool getQuadrangleNodes(const SMDS_MeshNode *    theQuadNodes [],
 718                         const SMDS_MeshNode *    theNode1,
 719                         const SMDS_MeshNode *    theNode2,
 720                         const SMDS_MeshElement * tr1,
 721                         const SMDS_MeshElement * tr2 )
 722 {
 723   if( tr1->NbNodes() != tr2->NbNodes() )
 724     return false;
 725   // find the 4-th node to insert into tr1
 726   const SMDS_MeshNode* n4 = 0;
 727   SMDS_ElemIteratorPtr it = tr2->nodesIterator();
 728   int i=0;
 729   while ( !n4 && i<3 ) {
 730     const SMDS_MeshNode * n = cast2Node( it->next() );
 731     i++;
 732     bool isDiag = ( n == theNode1 || n == theNode2 );
 733     if ( !isDiag )
 734       n4 = n;
 735   }
 736   // Make an array of nodes to be in a quadrangle
 737   int iNode = 0, iFirstDiag = -1;
 738   it = tr1->nodesIterator();
 739   i=0;
 740   while ( i<3 ) {
 741     const SMDS_MeshNode * n = cast2Node( it->next() );
 742     i++;
 743     bool isDiag = ( n == theNode1 || n == theNode2 );
 744     if ( isDiag ) {
 745       if ( iFirstDiag < 0 )
 746         iFirstDiag = iNode;
 747       else if ( iNode - iFirstDiag == 1 )
 748         theQuadNodes[ iNode++ ] = n4; // insert the 4-th node between diagonal nodes
 749     }
 750     else if ( n == n4 ) {
 751       return false; // tr1 and tr2 should not have all the same nodes
 752     }
 753     theQuadNodes[ iNode++ ] = n;
 754   }
 755   if ( iNode == 3 ) // diagonal nodes have 0 and 2 indices
 756     theQuadNodes[ iNode ] = n4;
 757
 758   return true;
 759 }
 760
 761 //=======================================================================
 762 //function : DeleteDiag
 763 //purpose  : Replace two neighbour triangles sharing theNode1-theNode2 link
 764 //           with a quadrangle built on the same 4 nodes.
 765 //           Return false if proper faces not found
 766 //=======================================================================
 767
 768 bool SMESH_MeshEditor::DeleteDiag (const SMDS_MeshNode * theNode1,
 769                                    const SMDS_MeshNode * theNode2)
 770 {
 771   myLastCreatedElems.Clear();
 772   myLastCreatedNodes.Clear();
 773
 774   MESSAGE( "::DeleteDiag()" );
 775
 776   const SMDS_MeshElement *tr1, *tr2;
 777   if ( !findTriangles( theNode1, theNode2, tr1, tr2 ))
 778     return false;
 779
 780   const SMDS_FaceOfNodes* F1 = dynamic_cast<const SMDS_FaceOfNodes*>( tr1 );
 781   //if (!F1) return false;
 782   const SMDS_FaceOfNodes* F2 = dynamic_cast<const SMDS_FaceOfNodes*>( tr2 );
 783   //if (!F2) return false;
 784   if (F1 && F2) {
 785
 786     const SMDS_MeshNode* aNodes [ 4 ];
 787     if ( ! getQuadrangleNodes( aNodes, theNode1, theNode2, tr1, tr2 ))
 788       return false;
 789
 790     //MESSAGE( endl << tr1 << tr2 );
 791
 792     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr1, aNodes, 4 );
 793     myLastCreatedElems.Append(tr1);
 794     GetMeshDS()->RemoveElement( tr2 );
 795
 796     //MESSAGE( endl << tr1 );
 797
 798     return true;
 799   }
 800
 801   // check case of quadratic faces
 802   const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* QF1 =
 803     dynamic_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*> (tr1);
 804   if(!QF1) return false;
 805   const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* QF2 =
 806     dynamic_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*> (tr2);
 807   if(!QF2) return false;
 808
 809   //       5
 810   //  1 +--+--+ 2  tr1: (1 2 4 5 9 7) or (2 4 1 9 7 5) or (4 1 2 7 5 9)
 811   //    |    /|    tr2: (2 3 4 6 8 9) or (3 4 2 8 9 6) or (4 2 3 9 6 8)
 812   //    |   / |
 813   //  7 +  +  + 6
 814   //    | /9  |
 815   //    |/    |
 816   //  4 +--+--+ 3
 817   //       8
 818
 819   const SMDS_MeshNode* N1 [6];
 820   const SMDS_MeshNode* N2 [6];
 821   if(!GetNodesFromTwoTria(tr1,tr2,N1,N2))
 822     return false;
 823   // now we receive following N1 and N2 (using numeration as above image)
 824   // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
 825   // i.e. first nodes from both arrays determ new diagonal
 826
 827   const SMDS_MeshNode* aNodes[8];
 828   aNodes[0] = N1[0];
 829   aNodes[1] = N1[1];
 830   aNodes[2] = N2[0];
 831   aNodes[3] = N2[1];
 832   aNodes[4] = N1[3];
 833   aNodes[5] = N2[5];
 834   aNodes[6] = N2[3];
 835   aNodes[7] = N1[5];
 836
 837   GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr1, aNodes, 8 );
 838   myLastCreatedElems.Append(tr1);
 839   GetMeshDS()->RemoveElement( tr2 );
 840
 841   // remove middle node (9)
 842   GetMeshDS()->RemoveNode( N1[4] );
 843
 844   return true;
 845 }
 846
 847 //=======================================================================
 848 //function : Reorient
 849 //purpose  : Reverse theElement orientation
 850 //=======================================================================
 851
 852 bool SMESH_MeshEditor::Reorient (const SMDS_MeshElement * theElem)
 853 {
 854   myLastCreatedElems.Clear();
 855   myLastCreatedNodes.Clear();
 856
 857   if (!theElem)
 858     return false;
 859   SMDS_ElemIteratorPtr it = theElem->nodesIterator();
 860   if ( !it || !it->more() )
 861     return false;
 862
 863   switch ( theElem->GetType() ) {
 864
 865   case SMDSAbs_Edge:
 866   case SMDSAbs_Face: {
 867     if(!theElem->IsQuadratic()) {
 868       int i = theElem->NbNodes();
 869       vector<const SMDS_MeshNode*> aNodes( i );
 870       while ( it->more() )
 871         aNodes[ --i ]= static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 872       return GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theElem, &aNodes[0], theElem->NbNodes() );
 873     }
 874     else {
 875       // quadratic elements
 876       if(theElem->GetType()==SMDSAbs_Edge) {
 877         vector<const SMDS_MeshNode*> aNodes(3);
 878         aNodes[1]= static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 879         aNodes[0]= static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 880         aNodes[2]= static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 881         return GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theElem, &aNodes[0], 3 );
 882       }
 883       else {
 884         int nbn = theElem->NbNodes();
 885         vector<const SMDS_MeshNode*> aNodes(nbn);
 886         aNodes[0]= static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 887         int i=1;
 888         for(; i<nbn/2; i++) {
 889           aNodes[nbn/2-i]= static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 890         }
 891         for(i=0; i<nbn/2; i++) {
 892           aNodes[nbn-i-1]= static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 893         }
 894         return GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theElem, &aNodes[0], nbn );
 895       }
 896     }
 897   }
 898   case SMDSAbs_Volume: {
 899     if (theElem->IsPoly()) {
 900       const SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes* aPolyedre =
 901         static_cast<const SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes*>( theElem );
 902       if (!aPolyedre) {
 903         MESSAGE("Warning: bad volumic element");
 904         return false;
 905       }
 906
 907       int nbFaces = aPolyedre->NbFaces();
 908       vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes;
 909       vector<int> quantities (nbFaces);
 910
 911       // reverse each face of the polyedre
 912       for (int iface = 1; iface <= nbFaces; iface++) {
 913         int inode, nbFaceNodes = aPolyedre->NbFaceNodes(iface);
 914         quantities[iface - 1] = nbFaceNodes;
 915
 916         for (inode = nbFaceNodes; inode >= 1; inode--) {
 917           const SMDS_MeshNode* curNode = aPolyedre->GetFaceNode(iface, inode);
 918           poly_nodes.push_back(curNode);
 919         }
 920       }
 921
 922       return GetMeshDS()->ChangePolyhedronNodes( theElem, poly_nodes, quantities );
 923
 924     }
 925     else {
 926       SMDS_VolumeTool vTool;
 927       if ( !vTool.Set( theElem ))
 928         return false;
 929       vTool.Inverse();
 930       return GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theElem, vTool.GetNodes(), vTool.NbNodes() );
 931     }
 932   }
 933   default:;
 934   }
 935
 936   return false;
 937 }
 938
 939 //=======================================================================
 940 //function : getBadRate
 941 //purpose  :
 942 //=======================================================================
 943
 944 static double getBadRate (const SMDS_MeshElement*               theElem,
 945                           SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr& theCrit)
 946 {
 947   SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ P;
 948   if ( !theElem || !theCrit->GetPoints( theElem, P ))
 949     return 1e100;
 950   return theCrit->GetBadRate( theCrit->GetValue( P ), theElem->NbNodes() );
 951   //return theCrit->GetBadRate( theCrit->GetValue( theElem->GetID() ), theElem->NbNodes() );
 952 }
 953
 954 //=======================================================================
 955 //function : QuadToTri
 956 //purpose  : Cut quadrangles into triangles.
 957 //           theCrit is used to select a diagonal to cut
 958 //=======================================================================
 959
 960 bool SMESH_MeshEditor::QuadToTri (TIDSortedElemSet &                   theElems,
 961                                   SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr theCrit)
 962 {
 963   myLastCreatedElems.Clear();
 964   myLastCreatedNodes.Clear();
 965
 966   MESSAGE( "::QuadToTri()" );
 967
 968   if ( !theCrit.get() )
 969     return false;
 970
 971   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
 972
 973   Handle(Geom_Surface) surface;
 974   SMESH_MesherHelper   helper( *GetMesh() );
 975
 976   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
 977   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
 978     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
 979     if ( !elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face )
 980       continue;
 981     if ( elem->NbNodes() != ( elem->IsQuadratic() ? 8 : 4 ))
 982       continue;
 983
 984     // retrieve element nodes
 985     const SMDS_MeshNode* aNodes [8];
 986     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
 987     int i = 0;
 988     while ( itN->more() )
 989       aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
 990
 991     // compare two sets of possible triangles
 992     double aBadRate1, aBadRate2; // to what extent a set is bad
 993     SMDS_FaceOfNodes tr1 ( aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2] );
 994     SMDS_FaceOfNodes tr2 ( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
 995     aBadRate1 = getBadRate( &tr1, theCrit ) + getBadRate( &tr2, theCrit );
 996
 997     SMDS_FaceOfNodes tr3 ( aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3] );
 998     SMDS_FaceOfNodes tr4 ( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
 999     aBadRate2 = getBadRate( &tr3, theCrit ) + getBadRate( &tr4, theCrit );
1000
1001     int aShapeId = FindShape( elem );
1002     const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
1003
1004     if( !elem->IsQuadratic() ) {
1005
1006       // split liner quadrangle
1007
1008       if ( aBadRate1 <= aBadRate2 ) {
1009         // tr1 + tr2 is better
1010         aMesh->ChangeElementNodes( elem, aNodes, 3 );
1011         newElem = aMesh->AddFace( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
1012       }
1013       else {
1014         // tr3 + tr4 is better
1015         aMesh->ChangeElementNodes( elem, &aNodes[1], 3 );
1016         newElem = aMesh->AddFace( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
1017       }
1018     }
1019     else {
1020
1021       // split quadratic quadrangle
1022
1023       // get surface elem is on
1024       if ( aShapeId != helper.GetSubShapeID() ) {
1025         surface.Nullify();
1026         TopoDS_Shape shape;
1027         if ( aShapeId > 0 )
1028           shape = aMesh->IndexToShape( aShapeId );
1029         if ( !shape.IsNull() && shape.ShapeType() == TopAbs_FACE ) {
1030           TopoDS_Face face = TopoDS::Face( shape );
1031           surface = BRep_Tool::Surface( face );
1032           if ( !surface.IsNull() )
1033             helper.SetSubShape( shape );
1034         }
1035       }
1036       // get elem nodes
1037       const SMDS_MeshNode* aNodes [8];
1038       const SMDS_MeshNode* inFaceNode = 0;
1039       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
1040       int i = 0;
1041       while ( itN->more() ) {
1042         aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
1043         if ( !inFaceNode && helper.GetNodeUVneedInFaceNode() &&
1044              aNodes[ i-1 ]->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE )
1045         {
1046           inFaceNode = aNodes[ i-1 ];
1047         }
1048       }
1049       // find middle point for (0,1,2,3)
1050       // and create a node in this point;
1051       gp_XYZ p( 0,0,0 );
1052       if ( surface.IsNull() ) {
1053         for(i=0; i<4; i++)
1054           p += gp_XYZ(aNodes[i]->X(), aNodes[i]->Y(), aNodes[i]->Z() );
1055         p /= 4;
1056       }
1057       else {
1058         TopoDS_Face face = TopoDS::Face( helper.GetSubShape() );
1059         gp_XY uv( 0,0 );
1060         for(i=0; i<4; i++)
1061           uv += helper.GetNodeUV( face, aNodes[i], inFaceNode );
1062         uv /= 4.;
1063         p = surface->Value( uv.X(), uv.Y() ).XYZ();
1064       }
1065       const SMDS_MeshNode* newN = aMesh->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
1066       myLastCreatedNodes.Append(newN);
1067
1068       // create a new element
1069       const SMDS_MeshNode* N[6];
1070       if ( aBadRate1 <= aBadRate2 ) {
1071         N[0] = aNodes[0];
1072         N[1] = aNodes[1];
1073         N[2] = aNodes[2];
1074         N[3] = aNodes[4];
1075         N[4] = aNodes[5];
1076         N[5] = newN;
1077         newElem = aMesh->AddFace(aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0],
1078                                  aNodes[6], aNodes[7], newN );
1079       }
1080       else {
1081         N[0] = aNodes[1];
1082         N[1] = aNodes[2];
1083         N[2] = aNodes[3];
1084         N[3] = aNodes[5];
1085         N[4] = aNodes[6];
1086         N[5] = newN;
1087         newElem = aMesh->AddFace(aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1],
1088                                  aNodes[7], aNodes[4], newN );
1089       }
1090       aMesh->ChangeElementNodes( elem, N, 6 );
1091
1092     } // quadratic case
1093
1094     // care of a new element
1095
1096     myLastCreatedElems.Append(newElem);
1097     AddToSameGroups( newElem, elem, aMesh );
1098
1099     // put a new triangle on the same shape
1100     if ( aShapeId )
1101       aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
1102   }
1103   return true;
1104 }
1105
1106 //=======================================================================
1107 //function : BestSplit
1108 //purpose  : Find better diagonal for cutting.
1109 //=======================================================================
1110 int SMESH_MeshEditor::BestSplit (const SMDS_MeshElement*              theQuad,
1111                                  SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr theCrit)
1112 {
1113   myLastCreatedElems.Clear();
1114   myLastCreatedNodes.Clear();
1115
1116   if (!theCrit.get())
1117     return -1;
1118
1119   if (!theQuad || theQuad->GetType() != SMDSAbs_Face )
1120     return -1;
1121
1122   if( theQuad->NbNodes()==4 ||
1123       (theQuad->NbNodes()==8 && theQuad->IsQuadratic()) ) {
1124
1125     // retrieve element nodes
1126     const SMDS_MeshNode* aNodes [4];
1127     SMDS_ElemIteratorPtr itN = theQuad->nodesIterator();
1128     int i = 0;
1129     //while (itN->more())
1130     while (i<4) {
1131       aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
1132     }
1133     // compare two sets of possible triangles
1134     double aBadRate1, aBadRate2; // to what extent a set is bad
1135     SMDS_FaceOfNodes tr1 ( aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2] );
1136     SMDS_FaceOfNodes tr2 ( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
1137     aBadRate1 = getBadRate( &tr1, theCrit ) + getBadRate( &tr2, theCrit );
1138
1139     SMDS_FaceOfNodes tr3 ( aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3] );
1140     SMDS_FaceOfNodes tr4 ( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
1141     aBadRate2 = getBadRate( &tr3, theCrit ) + getBadRate( &tr4, theCrit );
1142
1143     if (aBadRate1 <= aBadRate2) // tr1 + tr2 is better
1144       return 1; // diagonal 1-3
1145
1146     return 2; // diagonal 2-4
1147   }
1148   return -1;
1149 }
1150
1151 //=======================================================================
1152 //function : AddToSameGroups
1153 //purpose  : add elemToAdd to the groups the elemInGroups belongs to
1154 //=======================================================================
1155
1156 void SMESH_MeshEditor::AddToSameGroups (const SMDS_MeshElement* elemToAdd,
1157                                         const SMDS_MeshElement* elemInGroups,
1158                                         SMESHDS_Mesh *          aMesh)
1159 {
1160   const set<SMESHDS_GroupBase*>& groups = aMesh->GetGroups();
1161   set<SMESHDS_GroupBase*>::const_iterator grIt = groups.begin();
1162   for ( ; grIt != groups.end(); grIt++ ) {
1163     SMESHDS_Group* group = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>( *grIt );
1164     if ( group && group->SMDSGroup().Contains( elemInGroups ))
1165       group->SMDSGroup().Add( elemToAdd );
1166   }
1167 }
1168
1169
1170 //=======================================================================
1171 //function : RemoveElemFromGroups
1172 //purpose  : Remove removeelem to the groups the elemInGroups belongs to
1173 //=======================================================================
1174 void SMESH_MeshEditor::RemoveElemFromGroups (const SMDS_MeshElement* removeelem,
1175                                              SMESHDS_Mesh *          aMesh)
1176 {
1177   const set<SMESHDS_GroupBase*>& groups = aMesh->GetGroups();
1178   if (!groups.empty())
1179   {
1180     set<SMESHDS_GroupBase*>::const_iterator GrIt = groups.begin();
1181     for (; GrIt != groups.end(); GrIt++)
1182     {
1183       SMESHDS_Group* grp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(*GrIt);
1184       if (!grp || grp->IsEmpty()) continue;
1185       grp->SMDSGroup().Remove(removeelem);
1186     }
1187   }
1188 }
1189
1190
1191 //=======================================================================
1192 //function : QuadToTri
1193 //purpose  : Cut quadrangles into triangles.
1194 //           theCrit is used to select a diagonal to cut
1195 //=======================================================================
1196
1197 bool SMESH_MeshEditor::QuadToTri (TIDSortedElemSet & theElems,
1198                                   const bool         the13Diag)
1199 {
1200   myLastCreatedElems.Clear();
1201   myLastCreatedNodes.Clear();
1202
1203   MESSAGE( "::QuadToTri()" );
1204
1205   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
1206
1207   Handle(Geom_Surface) surface;
1208   SMESH_MesherHelper   helper( *GetMesh() );
1209
1210   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
1211   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
1212     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
1213     if ( !elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face )
1214       continue;
1215     bool isquad = elem->NbNodes()==4 || elem->NbNodes()==8;
1216     if(!isquad) continue;
1217
1218     if(elem->NbNodes()==4) {
1219       // retrieve element nodes
1220       const SMDS_MeshNode* aNodes [4];
1221       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
1222       int i = 0;
1223       while ( itN->more() )
1224         aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
1225
1226       int aShapeId = FindShape( elem );
1227       const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
1228       if ( the13Diag ) {
1229         aMesh->ChangeElementNodes( elem, aNodes, 3 );
1230         newElem = aMesh->AddFace( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
1231       }
1232       else {
1233         aMesh->ChangeElementNodes( elem, &aNodes[1], 3 );
1234         newElem = aMesh->AddFace( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
1235       }
1236       myLastCreatedElems.Append(newElem);
1237       // put a new triangle on the same shape and add to the same groups
1238       if ( aShapeId )
1239         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
1240       AddToSameGroups( newElem, elem, aMesh );
1241     }
1242
1243     // Quadratic quadrangle
1244
1245     if( elem->NbNodes()==8 && elem->IsQuadratic() ) {
1246
1247       // get surface elem is on
1248       int aShapeId = FindShape( elem );
1249       if ( aShapeId != helper.GetSubShapeID() ) {
1250         surface.Nullify();
1251         TopoDS_Shape shape;
1252         if ( aShapeId > 0 )
1253           shape = aMesh->IndexToShape( aShapeId );
1254         if ( !shape.IsNull() && shape.ShapeType() == TopAbs_FACE ) {
1255           TopoDS_Face face = TopoDS::Face( shape );
1256           surface = BRep_Tool::Surface( face );
1257           if ( !surface.IsNull() )
1258             helper.SetSubShape( shape );
1259         }
1260       }
1261
1262       const SMDS_MeshNode* aNodes [8];
1263       const SMDS_MeshNode* inFaceNode = 0;
1264       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
1265       int i = 0;
1266       while ( itN->more() ) {
1267         aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
1268         if ( !inFaceNode && helper.GetNodeUVneedInFaceNode() &&
1269              aNodes[ i-1 ]->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE )
1270         {
1271           inFaceNode = aNodes[ i-1 ];
1272         }
1273       }
1274
1275       // find middle point for (0,1,2,3)
1276       // and create a node in this point;
1277       gp_XYZ p( 0,0,0 );
1278       if ( surface.IsNull() ) {
1279         for(i=0; i<4; i++)
1280           p += gp_XYZ(aNodes[i]->X(), aNodes[i]->Y(), aNodes[i]->Z() );
1281         p /= 4;
1282       }
1283       else {
1284         TopoDS_Face geomFace = TopoDS::Face( helper.GetSubShape() );
1285         gp_XY uv( 0,0 );
1286         for(i=0; i<4; i++)
1287           uv += helper.GetNodeUV( geomFace, aNodes[i], inFaceNode );
1288         uv /= 4.;
1289         p = surface->Value( uv.X(), uv.Y() ).XYZ();
1290       }
1291       const SMDS_MeshNode* newN = aMesh->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
1292       myLastCreatedNodes.Append(newN);
1293
1294       // create a new element
1295       const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
1296       const SMDS_MeshNode* N[6];
1297       if ( the13Diag ) {
1298         N[0] = aNodes[0];
1299         N[1] = aNodes[1];
1300         N[2] = aNodes[2];
1301         N[3] = aNodes[4];
1302         N[4] = aNodes[5];
1303         N[5] = newN;
1304         newElem = aMesh->AddFace(aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0],
1305                                  aNodes[6], aNodes[7], newN );
1306       }
1307       else {
1308         N[0] = aNodes[1];
1309         N[1] = aNodes[2];
1310         N[2] = aNodes[3];
1311         N[3] = aNodes[5];
1312         N[4] = aNodes[6];
1313         N[5] = newN;
1314         newElem = aMesh->AddFace(aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1],
1315                                  aNodes[7], aNodes[4], newN );
1316       }
1317       myLastCreatedElems.Append(newElem);
1318       aMesh->ChangeElementNodes( elem, N, 6 );
1319       // put a new triangle on the same shape and add to the same groups
1320       if ( aShapeId )
1321         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
1322       AddToSameGroups( newElem, elem, aMesh );
1323     }
1324   }
1325
1326   return true;
1327 }
1328
1329 //=======================================================================
1330 //function : getAngle
1331 //purpose  :
1332 //=======================================================================
1333
1334 double getAngle(const SMDS_MeshElement * tr1,
1335                 const SMDS_MeshElement * tr2,
1336                 const SMDS_MeshNode *    n1,
1337                 const SMDS_MeshNode *    n2)
1338 {
1339   double angle = 2*PI; // bad angle
1340
1341   // get normals
1342   SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ P1, P2;
1343   if ( !SMESH::Controls::NumericalFunctor::GetPoints( tr1, P1 ) ||
1344        !SMESH::Controls::NumericalFunctor::GetPoints( tr2, P2 ))
1345     return angle;
1346   gp_Vec N1,N2;
1347   if(!tr1->IsQuadratic())
1348     N1 = gp_Vec( P1(2) - P1(1) ) ^ gp_Vec( P1(3) - P1(1) );
1349   else
1350     N1 = gp_Vec( P1(3) - P1(1) ) ^ gp_Vec( P1(5) - P1(1) );
1351   if ( N1.SquareMagnitude() <= gp::Resolution() )
1352     return angle;
1353   if(!tr2->IsQuadratic())
1354     N2 = gp_Vec( P2(2) - P2(1) ) ^ gp_Vec( P2(3) - P2(1) );
1355   else
1356     N2 = gp_Vec( P2(3) - P2(1) ) ^ gp_Vec( P2(5) - P2(1) );
1357   if ( N2.SquareMagnitude() <= gp::Resolution() )
1358     return angle;
1359
1360   // find the first diagonal node n1 in the triangles:
1361   // take in account a diagonal link orientation
1362   const SMDS_MeshElement *nFirst[2], *tr[] = { tr1, tr2 };
1363   for ( int t = 0; t < 2; t++ ) {
1364     SMDS_ElemIteratorPtr it = tr[ t ]->nodesIterator();
1365     int i = 0, iDiag = -1;
1366     while ( it->more()) {
1367       const SMDS_MeshElement *n = it->next();
1368       if ( n == n1 || n == n2 )
1369         if ( iDiag < 0)
1370           iDiag = i;
1371         else {
1372           if ( i - iDiag == 1 )
1373             nFirst[ t ] = ( n == n1 ? n2 : n1 );
1374           else
1375             nFirst[ t ] = n;
1376           break;
1377         }
1378       i++;
1379     }
1380   }
1381   if ( nFirst[ 0 ] == nFirst[ 1 ] )
1382     N2.Reverse();
1383
1384   angle = N1.Angle( N2 );
1385   //SCRUTE( angle );
1386   return angle;
1387 }
1388
1389 // =================================================
1390 // class generating a unique ID for a pair of nodes
1391 // and able to return nodes by that ID
1392 // =================================================
1393 class LinkID_Gen {
1394  public:
1395
1396   LinkID_Gen( const SMESHDS_Mesh* theMesh )
1397     :myMesh( theMesh ), myMaxID( theMesh->MaxNodeID() + 1)
1398   {}
1399
1400   long GetLinkID (const SMDS_MeshNode * n1,
1401                   const SMDS_MeshNode * n2) const
1402   {
1403     return ( Min(n1->GetID(),n2->GetID()) * myMaxID + Max(n1->GetID(),n2->GetID()));
1404   }
1405
1406   bool GetNodes (const long             theLinkID,
1407                  const SMDS_MeshNode* & theNode1,
1408                  const SMDS_MeshNode* & theNode2) const
1409   {
1410     theNode1 = myMesh->FindNode( theLinkID / myMaxID );
1411     if ( !theNode1 ) return false;
1412     theNode2 = myMesh->FindNode( theLinkID % myMaxID );
1413     if ( !theNode2 ) return false;
1414     return true;
1415   }
1416
1417  private:
1418   LinkID_Gen();
1419   const SMESHDS_Mesh* myMesh;
1420   long                myMaxID;
1421 };
1422
1423
1424 //=======================================================================
1425 //function : TriToQuad
1426 //purpose  : Fuse neighbour triangles into quadrangles.
1427 //           theCrit is used to select a neighbour to fuse with.
1428 //           theMaxAngle is a max angle between element normals at which
1429 //           fusion is still performed.
1430 //=======================================================================
1431
1432 bool SMESH_MeshEditor::TriToQuad (TIDSortedElemSet &                   theElems,
1433                                   SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr theCrit,
1434                                   const double                         theMaxAngle)
1435 {
1436   myLastCreatedElems.Clear();
1437   myLastCreatedNodes.Clear();
1438
1439   MESSAGE( "::TriToQuad()" );
1440
1441   if ( !theCrit.get() )
1442     return false;
1443
1444   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
1445
1446   // Prepare data for algo: build
1447   // 1. map of elements with their linkIDs
1448   // 2. map of linkIDs with their elements
1449
1450   map< TLink, list< const SMDS_MeshElement* > > mapLi_listEl;
1451   map< TLink, list< const SMDS_MeshElement* > >::iterator itLE;
1452   map< const SMDS_MeshElement*, set< TLink > >  mapEl_setLi;
1453   map< const SMDS_MeshElement*, set< TLink > >::iterator itEL;
1454
1455   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
1456   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
1457     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
1458     if(!elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face ) continue;
1459     bool IsTria = elem->NbNodes()==3 || (elem->NbNodes()==6 && elem->IsQuadratic());
1460     if(!IsTria) continue;
1461
1462     // retrieve element nodes
1463     const SMDS_MeshNode* aNodes [4];
1464     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
1465     int i = 0;
1466     while ( i<3 )
1467       aNodes[ i++ ] = cast2Node( itN->next() );
1468     aNodes[ 3 ] = aNodes[ 0 ];
1469
1470     // fill maps
1471     for ( i = 0; i < 3; i++ ) {
1472       TLink link( aNodes[i], aNodes[i+1] );
1473       // check if elements sharing a link can be fused
1474       itLE = mapLi_listEl.find( link );
1475       if ( itLE != mapLi_listEl.end() ) {
1476         if ((*itLE).second.size() > 1 ) // consider only 2 elems adjacent by a link
1477           continue;
1478         const SMDS_MeshElement* elem2 = (*itLE).second.front();
1479         //if ( FindShape( elem ) != FindShape( elem2 ))
1480         //  continue; // do not fuse triangles laying on different shapes
1481         if ( getAngle( elem, elem2, aNodes[i], aNodes[i+1] ) > theMaxAngle )
1482           continue; // avoid making badly shaped quads
1483         (*itLE).second.push_back( elem );
1484       }
1485       else {
1486         mapLi_listEl[ link ].push_back( elem );
1487       }
1488       mapEl_setLi [ elem ].insert( link );
1489     }
1490   }
1491   // Clean the maps from the links shared by a sole element, ie
1492   // links to which only one element is bound in mapLi_listEl
1493
1494   for ( itLE = mapLi_listEl.begin(); itLE != mapLi_listEl.end(); itLE++ ) {
1495     int nbElems = (*itLE).second.size();
1496     if ( nbElems < 2  ) {
1497       const SMDS_MeshElement* elem = (*itLE).second.front();
1498       TLink link = (*itLE).first;
1499       mapEl_setLi[ elem ].erase( link );
1500       if ( mapEl_setLi[ elem ].empty() )
1501         mapEl_setLi.erase( elem );
1502     }
1503   }
1504
1505   // Algo: fuse triangles into quadrangles
1506
1507   while ( ! mapEl_setLi.empty() ) {
1508     // Look for the start element:
1509     // the element having the least nb of shared links
1510     const SMDS_MeshElement* startElem = 0;
1511     int minNbLinks = 4;
1512     for ( itEL = mapEl_setLi.begin(); itEL != mapEl_setLi.end(); itEL++ ) {
1513       int nbLinks = (*itEL).second.size();
1514       if ( nbLinks < minNbLinks ) {
1515         startElem = (*itEL).first;
1516         minNbLinks = nbLinks;
1517         if ( minNbLinks == 1 )
1518           break;
1519       }
1520     }
1521
1522     // search elements to fuse starting from startElem or links of elements
1523     // fused earlyer - startLinks
1524     list< TLink > startLinks;
1525     while ( startElem || !startLinks.empty() ) {
1526       while ( !startElem && !startLinks.empty() ) {
1527         // Get an element to start, by a link
1528         TLink linkId = startLinks.front();
1529         startLinks.pop_front();
1530         itLE = mapLi_listEl.find( linkId );
1531         if ( itLE != mapLi_listEl.end() ) {
1532           list< const SMDS_MeshElement* > & listElem = (*itLE).second;
1533           list< const SMDS_MeshElement* >::iterator itE = listElem.begin();
1534           for ( ; itE != listElem.end() ; itE++ )
1535             if ( mapEl_setLi.find( (*itE) ) != mapEl_setLi.end() )
1536               startElem = (*itE);
1537           mapLi_listEl.erase( itLE );
1538         }
1539       }
1540
1541       if ( startElem ) {
1542         // Get candidates to be fused
1543         const SMDS_MeshElement *tr1 = startElem, *tr2 = 0, *tr3 = 0;
1544         const TLink *link12, *link13;
1545         startElem = 0;
1546         ASSERT( mapEl_setLi.find( tr1 ) != mapEl_setLi.end() );
1547         set< TLink >& setLi = mapEl_setLi[ tr1 ];
1548         ASSERT( !setLi.empty() );
1549         set< TLink >::iterator itLi;
1550         for ( itLi = setLi.begin(); itLi != setLi.end(); itLi++ )
1551         {
1552           const TLink & link = (*itLi);
1553           itLE = mapLi_listEl.find( link );
1554           if ( itLE == mapLi_listEl.end() )
1555             continue;
1556
1557           const SMDS_MeshElement* elem = (*itLE).second.front();
1558           if ( elem == tr1 )
1559             elem = (*itLE).second.back();
1560           mapLi_listEl.erase( itLE );
1561           if ( mapEl_setLi.find( elem ) == mapEl_setLi.end())
1562             continue;
1563           if ( tr2 ) {
1564             tr3 = elem;
1565             link13 = &link;
1566           }
1567           else {
1568             tr2 = elem;
1569             link12 = &link;
1570           }
1571
1572           // add other links of elem to list of links to re-start from
1573           set< TLink >& links = mapEl_setLi[ elem ];
1574           set< TLink >::iterator it;
1575           for ( it = links.begin(); it != links.end(); it++ ) {
1576             const TLink& link2 = (*it);
1577             if ( link2 != link )
1578               startLinks.push_back( link2 );
1579           }
1580         }
1581
1582         // Get nodes of possible quadrangles
1583         const SMDS_MeshNode *n12 [4], *n13 [4];
1584         bool Ok12 = false, Ok13 = false;
1585         const SMDS_MeshNode *linkNode1, *linkNode2;
1586         if(tr2) {
1587           linkNode1 = link12->first;
1588           linkNode2 = link12->second;
1589           if ( tr2 && getQuadrangleNodes( n12, linkNode1, linkNode2, tr1, tr2 ))
1590             Ok12 = true;
1591         }
1592         if(tr3) {
1593           linkNode1 = link13->first;
1594           linkNode2 = link13->second;
1595           if ( tr3 && getQuadrangleNodes( n13, linkNode1, linkNode2, tr1, tr3 ))
1596             Ok13 = true;
1597         }
1598
1599         // Choose a pair to fuse
1600         if ( Ok12 && Ok13 ) {
1601           SMDS_FaceOfNodes quad12 ( n12[ 0 ], n12[ 1 ], n12[ 2 ], n12[ 3 ] );
1602           SMDS_FaceOfNodes quad13 ( n13[ 0 ], n13[ 1 ], n13[ 2 ], n13[ 3 ] );
1603           double aBadRate12 = getBadRate( &quad12, theCrit );
1604           double aBadRate13 = getBadRate( &quad13, theCrit );
1605           if (  aBadRate13 < aBadRate12 )
1606             Ok12 = false;
1607           else
1608             Ok13 = false;
1609         }
1610
1611         // Make quadrangles
1612         // and remove fused elems and removed links from the maps
1613         mapEl_setLi.erase( tr1 );
1614         if ( Ok12 ) {
1615           mapEl_setLi.erase( tr2 );
1616           mapLi_listEl.erase( *link12 );
1617           if(tr1->NbNodes()==3) {
1618             if( tr1->GetID() < tr2->GetID() ) {
1619               aMesh->ChangeElementNodes( tr1, n12, 4 );
1620               myLastCreatedElems.Append(tr1);
1621               aMesh->RemoveElement( tr2 );
1622             }
1623             else {
1624               aMesh->ChangeElementNodes( tr2, n12, 4 );
1625               myLastCreatedElems.Append(tr2);
1626               aMesh->RemoveElement( tr1);
1627             }
1628           }
1629           else {
1630             const SMDS_MeshNode* N1 [6];
1631             const SMDS_MeshNode* N2 [6];
1632             GetNodesFromTwoTria(tr1,tr2,N1,N2);
1633             // now we receive following N1 and N2 (using numeration as above image)
1634             // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
1635             // i.e. first nodes from both arrays determ new diagonal
1636             const SMDS_MeshNode* aNodes[8];
1637             aNodes[0] = N1[0];
1638             aNodes[1] = N1[1];
1639             aNodes[2] = N2[0];
1640             aNodes[3] = N2[1];
1641             aNodes[4] = N1[3];
1642             aNodes[5] = N2[5];
1643             aNodes[6] = N2[3];
1644             aNodes[7] = N1[5];
1645             if( tr1->GetID() < tr2->GetID() ) {
1646               GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr1, aNodes, 8 );
1647               myLastCreatedElems.Append(tr1);
1648               GetMeshDS()->RemoveElement( tr2 );
1649             }
1650             else {
1651               GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr2, aNodes, 8 );
1652               myLastCreatedElems.Append(tr2);
1653               GetMeshDS()->RemoveElement( tr1 );
1654             }
1655             // remove middle node (9)
1656             GetMeshDS()->RemoveNode( N1[4] );
1657           }
1658         }
1659         else if ( Ok13 ) {
1660           mapEl_setLi.erase( tr3 );
1661           mapLi_listEl.erase( *link13 );
1662           if(tr1->NbNodes()==3) {
1663             if( tr1->GetID() < tr2->GetID() ) {
1664               aMesh->ChangeElementNodes( tr1, n13, 4 );
1665               myLastCreatedElems.Append(tr1);
1666               aMesh->RemoveElement( tr3 );
1667             }
1668             else {
1669               aMesh->ChangeElementNodes( tr3, n13, 4 );
1670               myLastCreatedElems.Append(tr3);
1671               aMesh->RemoveElement( tr1 );
1672             }
1673           }
1674           else {
1675             const SMDS_MeshNode* N1 [6];
1676             const SMDS_MeshNode* N2 [6];
1677             GetNodesFromTwoTria(tr1,tr3,N1,N2);
1678             // now we receive following N1 and N2 (using numeration as above image)
1679             // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
1680             // i.e. first nodes from both arrays determ new diagonal
1681             const SMDS_MeshNode* aNodes[8];
1682             aNodes[0] = N1[0];
1683             aNodes[1] = N1[1];
1684             aNodes[2] = N2[0];
1685             aNodes[3] = N2[1];
1686             aNodes[4] = N1[3];
1687             aNodes[5] = N2[5];
1688             aNodes[6] = N2[3];
1689             aNodes[7] = N1[5];
1690             if( tr1->GetID() < tr2->GetID() ) {
1691               GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr1, aNodes, 8 );
1692               myLastCreatedElems.Append(tr1);
1693               GetMeshDS()->RemoveElement( tr3 );
1694             }
1695             else {
1696               GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr3, aNodes, 8 );
1697               myLastCreatedElems.Append(tr3);
1698               GetMeshDS()->RemoveElement( tr1 );
1699             }
1700             // remove middle node (9)
1701             GetMeshDS()->RemoveNode( N1[4] );
1702           }
1703         }
1704
1705         // Next element to fuse: the rejected one
1706         if ( tr3 )
1707           startElem = Ok12 ? tr3 : tr2;
1708
1709       } // if ( startElem )
1710     } // while ( startElem || !startLinks.empty() )
1711   } // while ( ! mapEl_setLi.empty() )
1712
1713   return true;
1714 }
1715
1716
1717 /*#define DUMPSO(txt) \
1718 //  cout << txt << endl;
1719 //=============================================================================
1720 //
1721 //
1722 //
1723 //=============================================================================
1724 static void swap( int i1, int i2, int idNodes[], gp_Pnt P[] )
1725 {
1726   if ( i1 == i2 )
1727     return;
1728   int tmp = idNodes[ i1 ];
1729   idNodes[ i1 ] = idNodes[ i2 ];
1730   idNodes[ i2 ] = tmp;
1731   gp_Pnt Ptmp = P[ i1 ];
1732   P[ i1 ] = P[ i2 ];
1733   P[ i2 ] = Ptmp;
1734   DUMPSO( i1 << "(" << idNodes[ i2 ] << ") <-> " << i2 << "(" << idNodes[ i1 ] << ")");
1735 }
1736
1737 //=======================================================================
1738 //function : SortQuadNodes
1739 //purpose  : Set 4 nodes of a quadrangle face in a good order.
1740 //           Swap 1<->2 or 2<->3 nodes and correspondingly return
1741 //           1 or 2 else 0.
1742 //=======================================================================
1743
1744 int SMESH_MeshEditor::SortQuadNodes (const SMDS_Mesh * theMesh,
1745                                      int               idNodes[] )
1746 {
1747   gp_Pnt P[4];
1748   int i;
1749   for ( i = 0; i < 4; i++ ) {
1750     const SMDS_MeshNode *n = theMesh->FindNode( idNodes[i] );
1751     if ( !n ) return 0;
1752     P[ i ].SetCoord( n->X(), n->Y(), n->Z() );
1753   }
1754
1755   gp_Vec V1(P[0], P[1]);
1756   gp_Vec V2(P[0], P[2]);
1757   gp_Vec V3(P[0], P[3]);
1758
1759   gp_Vec Cross1 = V1 ^ V2;
1760   gp_Vec Cross2 = V2 ^ V3;
1761
1762   i = 0;
1763   if (Cross1.Dot(Cross2) < 0)
1764   {
1765     Cross1 = V2 ^ V1;
1766     Cross2 = V1 ^ V3;
1767
1768     if (Cross1.Dot(Cross2) < 0)
1769       i = 2;
1770     else
1771       i = 1;
1772     swap ( i, i + 1, idNodes, P );
1773
1774 //     for ( int ii = 0; ii < 4; ii++ ) {
1775 //       const SMDS_MeshNode *n = theMesh->FindNode( idNodes[ii] );
1776 //       DUMPSO( ii << "(" << idNodes[ii] <<") : "<<n->X()<<" "<<n->Y()<<" "<<n->Z());
1777 //     }
1778   }
1779   return i;
1780 }
1781
1782 //=======================================================================
1783 //function : SortHexaNodes
1784 //purpose  : Set 8 nodes of a hexahedron in a good order.
1785 //           Return success status
1786 //=======================================================================
1787
1788 bool SMESH_MeshEditor::SortHexaNodes (const SMDS_Mesh * theMesh,
1789                                       int               idNodes[] )
1790 {
1791   gp_Pnt P[8];
1792   int i;
1793   DUMPSO( "INPUT: ========================================");
1794   for ( i = 0; i < 8; i++ ) {
1795     const SMDS_MeshNode *n = theMesh->FindNode( idNodes[i] );
1796     if ( !n ) return false;
1797     P[ i ].SetCoord( n->X(), n->Y(), n->Z() );
1798     DUMPSO( i << "(" << idNodes[i] <<") : "<<n->X()<<" "<<n->Y()<<" "<<n->Z());
1799   }
1800   DUMPSO( "========================================");
1801
1802
1803   set<int> faceNodes;  // ids of bottom face nodes, to be found
1804   set<int> checkedId1; // ids of tried 2-nd nodes
1805   Standard_Real leastDist = DBL_MAX; // dist of the 4-th node from 123 plane
1806   const Standard_Real tol = 1.e-6;   // tolerance to find nodes in plane
1807   int iMin, iLoop1 = 0;
1808
1809   // Loop to try the 2-nd nodes
1810
1811   while ( leastDist > DBL_MIN && ++iLoop1 < 8 )
1812   {
1813     // Find not checked 2-nd node
1814     for ( i = 1; i < 8; i++ )
1815       if ( checkedId1.find( idNodes[i] ) == checkedId1.end() ) {
1816         int id1 = idNodes[i];
1817         swap ( 1, i, idNodes, P );
1818         checkedId1.insert ( id1 );
1819         break;
1820       }
1821
1822     // Find the 3-d node so that 1-2-3 triangle to be on a hexa face,
1823     // ie that all but meybe one (id3 which is on the same face) nodes
1824     // lay on the same side from the triangle plane.
1825
1826     bool manyInPlane = false; // more than 4 nodes lay in plane
1827     int iLoop2 = 0;
1828     while ( ++iLoop2 < 6 ) {
1829
1830       // get 1-2-3 plane coeffs
1831       Standard_Real A, B, C, D;
1832       gp_Vec N = gp_Vec (P[0], P[1]).Crossed( gp_Vec (P[0], P[2]) );
1833       if ( N.SquareMagnitude() > gp::Resolution() )
1834       {
1835         gp_Pln pln ( P[0], N );
1836         pln.Coefficients( A, B, C, D );
1837
1838         // find the node (iMin) closest to pln
1839         Standard_Real dist[ 8 ], minDist = DBL_MAX;
1840         set<int> idInPln;
1841         for ( i = 3; i < 8; i++ ) {
1842           dist[i] = A * P[i].X() + B * P[i].Y() + C * P[i].Z() + D;
1843           if ( fabs( dist[i] ) < minDist ) {
1844             minDist = fabs( dist[i] );
1845             iMin = i;
1846           }
1847           if ( fabs( dist[i] ) <= tol )
1848             idInPln.insert( idNodes[i] );
1849         }
1850
1851         // there should not be more than 4 nodes in bottom plane
1852         if ( idInPln.size() > 1 )
1853         {
1854           DUMPSO( "### idInPln.size() = " << idInPln.size());
1855           // idInPlane does not contain the first 3 nodes
1856           if ( manyInPlane || idInPln.size() == 5)
1857             return false; // all nodes in one plane
1858           manyInPlane = true;
1859
1860           // set the 1-st node to be not in plane
1861           for ( i = 3; i < 8; i++ ) {
1862             if ( idInPln.find( idNodes[ i ] ) == idInPln.end() ) {
1863               DUMPSO( "### Reset 0-th node");
1864               swap( 0, i, idNodes, P );
1865               break;
1866             }
1867           }
1868
1869           // reset to re-check second nodes
1870           leastDist = DBL_MAX;
1871           faceNodes.clear();
1872           checkedId1.clear();
1873           iLoop1 = 0;
1874           break; // from iLoop2;
1875         }
1876
1877         // check that the other 4 nodes are on the same side
1878         bool sameSide = true;
1879         bool isNeg = dist[ iMin == 3 ? 4 : 3 ] <= 0.;
1880         for ( i = 3; sameSide && i < 8; i++ ) {
1881           if ( i != iMin )
1882             sameSide = ( isNeg == dist[i] <= 0.);
1883         }
1884
1885         // keep best solution
1886         if ( sameSide && minDist < leastDist ) {
1887           leastDist = minDist;
1888           faceNodes.clear();
1889           faceNodes.insert( idNodes[ 1 ] );
1890           faceNodes.insert( idNodes[ 2 ] );
1891           faceNodes.insert( idNodes[ iMin ] );
1892           DUMPSO( "loop " << iLoop2 << " id2 " << idNodes[ 1 ] << " id3 " << idNodes[ 2 ]
1893             << " leastDist = " << leastDist);
1894           if ( leastDist <= DBL_MIN )
1895             break;
1896         }
1897       }
1898
1899       // set next 3-d node to check
1900       int iNext = 2 + iLoop2;
1901       if ( iNext < 8 ) {
1902         DUMPSO( "Try 2-nd");
1903         swap ( 2, iNext, idNodes, P );
1904       }
1905     } // while ( iLoop2 < 6 )
1906   } // iLoop1
1907
1908   if ( faceNodes.empty() ) return false;
1909
1910   // Put the faceNodes in proper places
1911   for ( i = 4; i < 8; i++ ) {
1912     if ( faceNodes.find( idNodes[ i ] ) != faceNodes.end() ) {
1913       // find a place to put
1914       int iTo = 1;
1915       while ( faceNodes.find( idNodes[ iTo ] ) != faceNodes.end() )
1916         iTo++;
1917       DUMPSO( "Set faceNodes");
1918       swap ( iTo, i, idNodes, P );
1919     }
1920   }
1921
1922
1923   // Set nodes of the found bottom face in good order
1924   DUMPSO( " Found bottom face: ");
1925   i = SortQuadNodes( theMesh, idNodes );
1926   if ( i ) {
1927     gp_Pnt Ptmp = P[ i ];
1928     P[ i ] = P[ i+1 ];
1929     P[ i+1 ] = Ptmp;
1930   }
1931 //   else
1932 //     for ( int ii = 0; ii < 4; ii++ ) {
1933 //       const SMDS_MeshNode *n = theMesh->FindNode( idNodes[ii] );
1934 //       DUMPSO( ii << "(" << idNodes[ii] <<") : "<<n->X()<<" "<<n->Y()<<" "<<n->Z());
1935 //    }
1936
1937   // Gravity center of the top and bottom faces
1938   gp_Pnt aGCb = ( P[0].XYZ() + P[1].XYZ() + P[2].XYZ() + P[3].XYZ() ) / 4.;
1939   gp_Pnt aGCt = ( P[4].XYZ() + P[5].XYZ() + P[6].XYZ() + P[7].XYZ() ) / 4.;
1940
1941   // Get direction from the bottom to the top face
1942   gp_Vec upDir ( aGCb, aGCt );
1943   Standard_Real upDirSize = upDir.Magnitude();
1944   if ( upDirSize <= gp::Resolution() ) return false;
1945   upDir / upDirSize;
1946
1947   // Assure that the bottom face normal points up
1948   gp_Vec Nb = gp_Vec (P[0], P[1]).Crossed( gp_Vec (P[0], P[2]) );
1949   Nb += gp_Vec (P[0], P[2]).Crossed( gp_Vec (P[0], P[3]) );
1950   if ( Nb.Dot( upDir ) < 0 ) {
1951     DUMPSO( "Reverse bottom face");
1952     swap( 1, 3, idNodes, P );
1953   }
1954
1955   // Find 5-th node - the one closest to the 1-st among the last 4 nodes.
1956   Standard_Real minDist = DBL_MAX;
1957   for ( i = 4; i < 8; i++ ) {
1958     // projection of P[i] to the plane defined by P[0] and upDir
1959     gp_Pnt Pp = P[i].Translated( upDir * ( upDir.Dot( gp_Vec( P[i], P[0] ))));
1960     Standard_Real sqDist = P[0].SquareDistance( Pp );
1961     if ( sqDist < minDist ) {
1962       minDist = sqDist;
1963       iMin = i;
1964     }
1965   }
1966   DUMPSO( "Set 4-th");
1967   swap ( 4, iMin, idNodes, P );
1968
1969   // Set nodes of the top face in good order
1970   DUMPSO( "Sort top face");
1971   i = SortQuadNodes( theMesh, &idNodes[4] );
1972   if ( i ) {
1973     i += 4;
1974     gp_Pnt Ptmp = P[ i ];
1975     P[ i ] = P[ i+1 ];
1976     P[ i+1 ] = Ptmp;
1977   }
1978
1979   // Assure that direction of the top face normal is from the bottom face
1980   gp_Vec Nt = gp_Vec (P[4], P[5]).Crossed( gp_Vec (P[4], P[6]) );
1981   Nt += gp_Vec (P[4], P[6]).Crossed( gp_Vec (P[4], P[7]) );
1982   if ( Nt.Dot( upDir ) < 0 ) {
1983     DUMPSO( "Reverse top face");
1984     swap( 5, 7, idNodes, P );
1985   }
1986
1987 //   DUMPSO( "OUTPUT: ========================================");
1988 //   for ( i = 0; i < 8; i++ ) {
1989 //     float *p = ugrid->GetPoint(idNodes[i]);
1990 //     DUMPSO( i << "(" << idNodes[i] << ") : " << p[0] << " " << p[1] << " " << p[2]);
1991 //   }
1992
1993   return true;
1994 }*/
1995
1996 //================================================================================
1997 /*!
1998  * \brief Return nodes linked to the given one
1999   * \param theNode - the node
2000   * \param linkedNodes - the found nodes
2001   * \param type - the type of elements to check
2002   *
2003   * Medium nodes are ignored
2004  */
2005 //================================================================================
2006
2007 void SMESH_MeshEditor::GetLinkedNodes( const SMDS_MeshNode* theNode,
2008                                        TIDSortedElemSet &   linkedNodes,
2009                                        SMDSAbs_ElementType  type )
2010 {
2011   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = theNode->GetInverseElementIterator(type);
2012   while ( elemIt->more() )
2013   {
2014     const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
2015     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = elem->nodesIterator();
2016     if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Volume )
2017     {
2018       SMDS_VolumeTool vol( elem );
2019       while ( nodeIt->more() ) {
2020         const SMDS_MeshNode* n = cast2Node( nodeIt->next() );
2021         if ( theNode != n && vol.IsLinked( theNode, n ))
2022           linkedNodes.insert( n );
2023       }
2024     }
2025     else
2026     {
2027       for ( int i = 0; nodeIt->more(); ++i ) {
2028         const SMDS_MeshNode* n = cast2Node( nodeIt->next() );
2029         if ( n == theNode ) {
2030           int iBefore = i - 1;
2031           int iAfter  = i + 1;
2032           if ( elem->IsQuadratic() ) {
2033             int nb = elem->NbNodes() / 2;
2034             iAfter  = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iAfter, nb );
2035             iBefore = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iBefore, nb );
2036           }
2037           linkedNodes.insert( elem->GetNode( iAfter ));
2038           linkedNodes.insert( elem->GetNode( iBefore ));
2039         }
2040       }
2041     }
2042   }
2043 }
2044
2045 //=======================================================================
2046 //function : laplacianSmooth
2047 //purpose  : pulls theNode toward the center of surrounding nodes directly
2048 //           connected to that node along an element edge
2049 //=======================================================================
2050
2051 void laplacianSmooth(const SMDS_MeshNode*                 theNode,
2052                      const Handle(Geom_Surface)&          theSurface,
2053                      map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* >& theUVMap)
2054 {
2055   // find surrounding nodes
2056
2057   TIDSortedElemSet nodeSet;
2058   SMESH_MeshEditor::GetLinkedNodes( theNode, nodeSet, SMDSAbs_Face );
2059
2060   // compute new coodrs
2061
2062   double coord[] = { 0., 0., 0. };
2063   TIDSortedElemSet::iterator nodeSetIt = nodeSet.begin();
2064   for ( ; nodeSetIt != nodeSet.end(); nodeSetIt++ ) {
2065     const SMDS_MeshNode* node = cast2Node(*nodeSetIt);
2066     if ( theSurface.IsNull() ) { // smooth in 3D
2067       coord[0] += node->X();
2068       coord[1] += node->Y();
2069       coord[2] += node->Z();
2070     }
2071     else { // smooth in 2D
2072       ASSERT( theUVMap.find( node ) != theUVMap.end() );
2073       gp_XY* uv = theUVMap[ node ];
2074       coord[0] += uv->X();
2075       coord[1] += uv->Y();
2076     }
2077   }
2078   int nbNodes = nodeSet.size();
2079   if ( !nbNodes )
2080     return;
2081   coord[0] /= nbNodes;
2082   coord[1] /= nbNodes;
2083
2084   if ( !theSurface.IsNull() ) {
2085     ASSERT( theUVMap.find( theNode ) != theUVMap.end() );
2086     theUVMap[ theNode ]->SetCoord( coord[0], coord[1] );
2087     gp_Pnt p3d = theSurface->Value( coord[0], coord[1] );
2088     coord[0] = p3d.X();
2089     coord[1] = p3d.Y();
2090     coord[2] = p3d.Z();
2091   }
2092   else
2093     coord[2] /= nbNodes;
2094
2095   // move node
2096
2097   const_cast< SMDS_MeshNode* >( theNode )->setXYZ(coord[0],coord[1],coord[2]);
2098 }
2099
2100 //=======================================================================
2101 //function : centroidalSmooth
2102 //purpose  : pulls theNode toward the element-area-weighted centroid of the
2103 //           surrounding elements
2104 //=======================================================================
2105
2106 void centroidalSmooth(const SMDS_MeshNode*                 theNode,
2107                       const Handle(Geom_Surface)&          theSurface,
2108                       map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* >& theUVMap)
2109 {
2110   gp_XYZ aNewXYZ(0.,0.,0.);
2111   SMESH::Controls::Area anAreaFunc;
2112   double totalArea = 0.;
2113   int nbElems = 0;
2114
2115   // compute new XYZ
2116
2117   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = theNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
2118   while ( elemIt->more() )
2119   {
2120     const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
2121     nbElems++;
2122
2123     gp_XYZ elemCenter(0.,0.,0.);
2124     SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ aNodePoints;
2125     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
2126     int nn = elem->NbNodes();
2127     if(elem->IsQuadratic()) nn = nn/2;
2128     int i=0;
2129     //while ( itN->more() ) {
2130     while ( i<nn ) {
2131       const SMDS_MeshNode* aNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
2132       i++;
2133       gp_XYZ aP( aNode->X(), aNode->Y(), aNode->Z() );
2134       aNodePoints.push_back( aP );
2135       if ( !theSurface.IsNull() ) { // smooth in 2D
2136         ASSERT( theUVMap.find( aNode ) != theUVMap.end() );
2137         gp_XY* uv = theUVMap[ aNode ];
2138         aP.SetCoord( uv->X(), uv->Y(), 0. );
2139       }
2140       elemCenter += aP;
2141     }
2142     double elemArea = anAreaFunc.GetValue( aNodePoints );
2143     totalArea += elemArea;
2144     elemCenter /= nn;
2145     aNewXYZ += elemCenter * elemArea;
2146   }
2147   aNewXYZ /= totalArea;
2148   if ( !theSurface.IsNull() ) {
2149     theUVMap[ theNode ]->SetCoord( aNewXYZ.X(), aNewXYZ.Y() );
2150     aNewXYZ = theSurface->Value( aNewXYZ.X(), aNewXYZ.Y() ).XYZ();
2151   }
2152
2153   // move node
2154
2155   const_cast< SMDS_MeshNode* >( theNode )->setXYZ(aNewXYZ.X(),aNewXYZ.Y(),aNewXYZ.Z());
2156 }
2157
2158 //=======================================================================
2159 //function : getClosestUV
2160 //purpose  : return UV of closest projection
2161 //=======================================================================
2162
2163 static bool getClosestUV (Extrema_GenExtPS& projector,
2164                           const gp_Pnt&     point,
2165                           gp_XY &           result)
2166 {
2167   projector.Perform( point );
2168   if ( projector.IsDone() ) {
2169     double u, v, minVal = DBL_MAX;
2170     for ( int i = projector.NbExt(); i > 0; i-- )
2171       if ( projector.Value( i ) < minVal ) {
2172         minVal = projector.Value( i );
2173         projector.Point( i ).Parameter( u, v );
2174       }
2175     result.SetCoord( u, v );
2176     return true;
2177   }
2178   return false;
2179 }
2180
2181 //=======================================================================
2182 //function : Smooth
2183 //purpose  : Smooth theElements during theNbIterations or until a worst
2184 //           element has aspect ratio <= theTgtAspectRatio.
2185 //           Aspect Ratio varies in range [1.0, inf].
2186 //           If theElements is empty, the whole mesh is smoothed.
2187 //           theFixedNodes contains additionally fixed nodes. Nodes built
2188 //           on edges and boundary nodes are always fixed.
2189 //=======================================================================
2190
2191 void SMESH_MeshEditor::Smooth (TIDSortedElemSet &          theElems,
2192                                set<const SMDS_MeshNode*> & theFixedNodes,
2193                                const SmoothMethod          theSmoothMethod,
2194                                const int                   theNbIterations,
2195                                double                      theTgtAspectRatio,
2196                                const bool                  the2D)
2197 {
2198   myLastCreatedElems.Clear();
2199   myLastCreatedNodes.Clear();
2200
2201   MESSAGE((theSmoothMethod==LAPLACIAN ? "LAPLACIAN" : "CENTROIDAL") << "--::Smooth()");
2202
2203   if ( theTgtAspectRatio < 1.0 )
2204     theTgtAspectRatio = 1.0;
2205
2206   const double disttol = 1.e-16;
2207
2208   SMESH::Controls::AspectRatio aQualityFunc;
2209
2210   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
2211
2212   if ( theElems.empty() ) {
2213     // add all faces to theElems
2214     SMDS_FaceIteratorPtr fIt = aMesh->facesIterator();
2215     while ( fIt->more() ) {
2216       const SMDS_MeshElement* face = fIt->next();
2217       theElems.insert( face );
2218     }
2219   }
2220   // get all face ids theElems are on
2221   set< int > faceIdSet;
2222   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
2223   if ( the2D )
2224     for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
2225       int fId = FindShape( *itElem );
2226       // check that corresponding submesh exists and a shape is face
2227       if (fId &&
2228           faceIdSet.find( fId ) == faceIdSet.end() &&
2229           aMesh->MeshElements( fId )) {
2230         TopoDS_Shape F = aMesh->IndexToShape( fId );
2231         if ( !F.IsNull() && F.ShapeType() == TopAbs_FACE )
2232           faceIdSet.insert( fId );
2233       }
2234     }
2235   faceIdSet.insert( 0 ); // to smooth elements that are not on any TopoDS_Face
2236
2237   // ===============================================
2238   // smooth elements on each TopoDS_Face separately
2239   // ===============================================
2240
2241   set< int >::reverse_iterator fId = faceIdSet.rbegin(); // treate 0 fId at the end
2242   for ( ; fId != faceIdSet.rend(); ++fId ) {
2243     // get face surface and submesh
2244     Handle(Geom_Surface) surface;
2245     SMESHDS_SubMesh* faceSubMesh = 0;
2246     TopoDS_Face face;
2247     double fToler2 = 0, vPeriod = 0., uPeriod = 0., f,l;
2248     double u1 = 0, u2 = 0, v1 = 0, v2 = 0;
2249     bool isUPeriodic = false, isVPeriodic = false;
2250     if ( *fId ) {
2251       face = TopoDS::Face( aMesh->IndexToShape( *fId ));
2252       surface = BRep_Tool::Surface( face );
2253       faceSubMesh = aMesh->MeshElements( *fId );
2254       fToler2 = BRep_Tool::Tolerance( face );
2255       fToler2 *= fToler2 * 10.;
2256       isUPeriodic = surface->IsUPeriodic();
2257       if ( isUPeriodic )
2258         vPeriod = surface->UPeriod();
2259       isVPeriodic = surface->IsVPeriodic();
2260       if ( isVPeriodic )
2261         uPeriod = surface->VPeriod();
2262       surface->Bounds( u1, u2, v1, v2 );
2263     }
2264     // ---------------------------------------------------------
2265     // for elements on a face, find movable and fixed nodes and
2266     // compute UV for them
2267     // ---------------------------------------------------------
2268     bool checkBoundaryNodes = false;
2269     bool isQuadratic = false;
2270     set<const SMDS_MeshNode*> setMovableNodes;
2271     map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* > uvMap, uvMap2;
2272     list< gp_XY > listUV; // uvs the 2 uvMaps refer to
2273     list< const SMDS_MeshElement* > elemsOnFace;
2274
2275     Extrema_GenExtPS projector;
2276     GeomAdaptor_Surface surfAdaptor;
2277     if ( !surface.IsNull() ) {
2278       surfAdaptor.Load( surface );
2279       projector.Initialize( surfAdaptor, 20,20, 1e-5,1e-5 );
2280     }
2281     int nbElemOnFace = 0;
2282     itElem = theElems.begin();
2283      // loop on not yet smoothed elements: look for elems on a face
2284     while ( itElem != theElems.end() ) {
2285       if ( faceSubMesh && nbElemOnFace == faceSubMesh->NbElements() )
2286         break; // all elements found
2287
2288       const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
2289       if ( !elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face || elem->NbNodes() < 3 ||
2290           ( faceSubMesh && !faceSubMesh->Contains( elem ))) {
2291         ++itElem;
2292         continue;
2293       }
2294       elemsOnFace.push_back( elem );
2295       theElems.erase( itElem++ );
2296       nbElemOnFace++;
2297
2298       if ( !isQuadratic )
2299         isQuadratic = elem->IsQuadratic();
2300
2301       // get movable nodes of elem
2302       const SMDS_MeshNode* node;
2303       SMDS_TypeOfPosition posType;
2304       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
2305       int nn = 0, nbn =  elem->NbNodes();
2306       if(elem->IsQuadratic())
2307         nbn = nbn/2;
2308       while ( nn++ < nbn ) {
2309         node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
2310         const SMDS_PositionPtr& pos = node->GetPosition();
2311         posType = pos.get() ? pos->GetTypeOfPosition() : SMDS_TOP_3DSPACE;
2312         if (posType != SMDS_TOP_EDGE &&
2313             posType != SMDS_TOP_VERTEX &&
2314             theFixedNodes.find( node ) == theFixedNodes.end())
2315         {
2316           // check if all faces around the node are on faceSubMesh
2317           // because a node on edge may be bound to face
2318           SMDS_ElemIteratorPtr eIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
2319           bool all = true;
2320           if ( faceSubMesh ) {
2321             while ( eIt->more() && all ) {
2322               const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
2323               all = faceSubMesh->Contains( e );
2324             }
2325           }
2326           if ( all )
2327             setMovableNodes.insert( node );
2328           else
2329             checkBoundaryNodes = true;
2330         }
2331         if ( posType == SMDS_TOP_3DSPACE )
2332           checkBoundaryNodes = true;
2333       }
2334
2335       if ( surface.IsNull() )
2336         continue;
2337
2338       // get nodes to check UV
2339       list< const SMDS_MeshNode* > uvCheckNodes;
2340       itN = elem->nodesIterator();
2341       nn = 0; nbn =  elem->NbNodes();
2342       if(elem->IsQuadratic())
2343         nbn = nbn/2;
2344       while ( nn++ < nbn ) {
2345         node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
2346         if ( uvMap.find( node ) == uvMap.end() )
2347           uvCheckNodes.push_back( node );
2348         // add nodes of elems sharing node
2349 //         SMDS_ElemIteratorPtr eIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
2350 //         while ( eIt->more() ) {
2351 //           const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
2352 //           if ( e != elem ) {
2353 //             SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
2354 //             while ( nIt->more() ) {
2355 //               const SMDS_MeshNode* n =
2356 //                 static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
2357 //               if ( uvMap.find( n ) == uvMap.end() )
2358 //                 uvCheckNodes.push_back( n );
2359 //             }
2360 //           }
2361 //         }
2362       }
2363       // check UV on face
2364       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator n = uvCheckNodes.begin();
2365       for ( ; n != uvCheckNodes.end(); ++n ) {
2366         node = *n;
2367         gp_XY uv( 0, 0 );
2368         const SMDS_PositionPtr& pos = node->GetPosition();
2369         posType = pos.get() ? pos->GetTypeOfPosition() : SMDS_TOP_3DSPACE;
2370         // get existing UV
2371         switch ( posType ) {
2372         case SMDS_TOP_FACE: {
2373           SMDS_FacePosition* fPos = ( SMDS_FacePosition* ) pos.get();
2374           uv.SetCoord( fPos->GetUParameter(), fPos->GetVParameter() );
2375           break;
2376         }
2377         case SMDS_TOP_EDGE: {
2378           TopoDS_Shape S = aMesh->IndexToShape( pos->GetShapeId() );
2379           Handle(Geom2d_Curve) pcurve;
2380           if ( !S.IsNull() && S.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
2381             pcurve = BRep_Tool::CurveOnSurface( TopoDS::Edge( S ), face, f,l );
2382           if ( !pcurve.IsNull() ) {
2383             double u = (( SMDS_EdgePosition* ) pos.get() )->GetUParameter();
2384             uv = pcurve->Value( u ).XY();
2385           }
2386           break;
2387         }
2388         case SMDS_TOP_VERTEX: {
2389           TopoDS_Shape S = aMesh->IndexToShape( pos->GetShapeId() );
2390           if ( !S.IsNull() && S.ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
2391             uv = BRep_Tool::Parameters( TopoDS::Vertex( S ), face ).XY();
2392           break;
2393         }
2394         default:;
2395         }
2396         // check existing UV
2397         bool project = true;
2398         gp_Pnt pNode ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
2399         double dist1 = DBL_MAX, dist2 = 0;
2400         if ( posType != SMDS_TOP_3DSPACE ) {
2401           dist1 = pNode.SquareDistance( surface->Value( uv.X(), uv.Y() ));
2402           project = dist1 > fToler2;
2403         }
2404         if ( project ) { // compute new UV
2405           gp_XY newUV;
2406           if ( !getClosestUV( projector, pNode, newUV )) {
2407             MESSAGE("Node Projection Failed " << node);
2408           }
2409           else {
2410             if ( isUPeriodic )
2411               newUV.SetX( ElCLib::InPeriod( newUV.X(), u1, u2 ));
2412             if ( isVPeriodic )
2413               newUV.SetY( ElCLib::InPeriod( newUV.Y(), v1, v2 ));
2414             // check new UV
2415             if ( posType != SMDS_TOP_3DSPACE )
2416               dist2 = pNode.SquareDistance( surface->Value( newUV.X(), newUV.Y() ));
2417             if ( dist2 < dist1 )
2418               uv = newUV;
2419           }
2420         }
2421         // store UV in the map
2422         listUV.push_back( uv );
2423         uvMap.insert( make_pair( node, &listUV.back() ));
2424       }
2425     } // loop on not yet smoothed elements
2426
2427     if ( !faceSubMesh || nbElemOnFace != faceSubMesh->NbElements() )
2428       checkBoundaryNodes = true;
2429
2430     // fix nodes on mesh boundary
2431
2432     if ( checkBoundaryNodes ) {
2433       typedef pair<const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode*> TLink;
2434       map< TLink, int > linkNbMap; // how many times a link encounters in elemsOnFace
2435       map< TLink, int >::iterator link_nb;
2436       // put all elements links to linkNbMap
2437       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator elemIt = elemsOnFace.begin();
2438       for ( ; elemIt != elemsOnFace.end(); ++elemIt ) {
2439         const SMDS_MeshElement* elem = (*elemIt);
2440         int nbn =  elem->NbNodes();
2441         if(elem->IsQuadratic())
2442           nbn = nbn/2;
2443         // loop on elem links: insert them in linkNbMap
2444         const SMDS_MeshNode* curNode, *prevNode = elem->GetNode( nbn );
2445         for ( int iN = 0; iN < nbn; ++iN ) {
2446           curNode = elem->GetNode( iN );
2447           TLink link;
2448           if ( curNode < prevNode ) link = make_pair( curNode , prevNode );
2449           else                      link = make_pair( prevNode , curNode );
2450           prevNode = curNode;
2451           link_nb = linkNbMap.find( link );
2452           if ( link_nb == linkNbMap.end() )
2453             linkNbMap.insert( make_pair ( link, 1 ));
2454           else
2455             link_nb->second++;
2456         }
2457       }
2458       // remove nodes that are in links encountered only once from setMovableNodes
2459       for ( link_nb = linkNbMap.begin(); link_nb != linkNbMap.end(); ++link_nb ) {
2460         if ( link_nb->second == 1 ) {
2461           setMovableNodes.erase( link_nb->first.first );
2462           setMovableNodes.erase( link_nb->first.second );
2463         }
2464       }
2465     }
2466
2467     // -----------------------------------------------------
2468     // for nodes on seam edge, compute one more UV ( uvMap2 );
2469     // find movable nodes linked to nodes on seam and which
2470     // are to be smoothed using the second UV ( uvMap2 )
2471     // -----------------------------------------------------
2472
2473     set<const SMDS_MeshNode*> nodesNearSeam; // to smooth using uvMap2
2474     if ( !surface.IsNull() ) {
2475       TopExp_Explorer eExp( face, TopAbs_EDGE );
2476       for ( ; eExp.More(); eExp.Next() ) {
2477         TopoDS_Edge edge = TopoDS::Edge( eExp.Current() );
2478         if ( !BRep_Tool::IsClosed( edge, face ))
2479           continue;
2480         SMESHDS_SubMesh* sm = aMesh->MeshElements( edge );
2481         if ( !sm ) continue;
2482         // find out which parameter varies for a node on seam
2483         double f,l;
2484         gp_Pnt2d uv1, uv2;
2485         Handle(Geom2d_Curve) pcurve = BRep_Tool::CurveOnSurface( edge, face, f, l );
2486         if ( pcurve.IsNull() ) continue;
2487         uv1 = pcurve->Value( f );
2488         edge.Reverse();
2489         pcurve = BRep_Tool::CurveOnSurface( edge, face, f, l );
2490         if ( pcurve.IsNull() ) continue;
2491         uv2 = pcurve->Value( f );
2492         int iPar = Abs( uv1.X() - uv2.X() ) > Abs( uv1.Y() - uv2.Y() ) ? 1 : 2;
2493         // assure uv1 < uv2
2494         if ( uv1.Coord( iPar ) > uv2.Coord( iPar )) {
2495           gp_Pnt2d tmp = uv1; uv1 = uv2; uv2 = tmp;
2496         }
2497         // get nodes on seam and its vertices
2498         list< const SMDS_MeshNode* > seamNodes;
2499         SMDS_NodeIteratorPtr nSeamIt = sm->GetNodes();
2500         while ( nSeamIt->more() ) {
2501           const SMDS_MeshNode* node = nSeamIt->next();
2502           if ( !isQuadratic || !IsMedium( node ))
2503             seamNodes.push_back( node );
2504         }
2505         TopExp_Explorer vExp( edge, TopAbs_VERTEX );
2506         for ( ; vExp.More(); vExp.Next() ) {
2507           sm = aMesh->MeshElements( vExp.Current() );
2508           if ( sm ) {
2509             nSeamIt = sm->GetNodes();
2510             while ( nSeamIt->more() )
2511               seamNodes.push_back( nSeamIt->next() );
2512           }
2513         }
2514         // loop on nodes on seam
2515         list< const SMDS_MeshNode* >::iterator noSeIt = seamNodes.begin();
2516         for ( ; noSeIt != seamNodes.end(); ++noSeIt ) {
2517           const SMDS_MeshNode* nSeam = *noSeIt;
2518           map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* >::iterator n_uv = uvMap.find( nSeam );
2519           if ( n_uv == uvMap.end() )
2520             continue;
2521           // set the first UV
2522           n_uv->second->SetCoord( iPar, uv1.Coord( iPar ));
2523           // set the second UV
2524           listUV.push_back( *n_uv->second );
2525           listUV.back().SetCoord( iPar, uv2.Coord( iPar ));
2526           if ( uvMap2.empty() )
2527             uvMap2 = uvMap; // copy the uvMap contents
2528           uvMap2[ nSeam ] = &listUV.back();
2529
2530           // collect movable nodes linked to ones on seam in nodesNearSeam
2531           SMDS_ElemIteratorPtr eIt = nSeam->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
2532           while ( eIt->more() ) {
2533             const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
2534             int nbUseMap1 = 0, nbUseMap2 = 0;
2535             SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
2536             int nn = 0, nbn =  e->NbNodes();
2537             if(e->IsQuadratic()) nbn = nbn/2;
2538             while ( nn++ < nbn )
2539             {
2540               const SMDS_MeshNode* n =
2541                 static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
2542               if (n == nSeam ||
2543                   setMovableNodes.find( n ) == setMovableNodes.end() )
2544                 continue;
2545               // add only nodes being closer to uv2 than to uv1
2546               gp_Pnt pMid (0.5 * ( n->X() + nSeam->X() ),
2547                            0.5 * ( n->Y() + nSeam->Y() ),
2548                            0.5 * ( n->Z() + nSeam->Z() ));
2549               gp_XY uv;
2550               getClosestUV( projector, pMid, uv );
2551               if ( uv.Coord( iPar ) > uvMap[ n ]->Coord( iPar ) ) {
2552                 nodesNearSeam.insert( n );
2553                 nbUseMap2++;
2554               }
2555               else
2556                 nbUseMap1++;
2557             }
2558             // for centroidalSmooth all element nodes must
2559             // be on one side of a seam
2560             if ( theSmoothMethod == CENTROIDAL && nbUseMap1 && nbUseMap2 ) {
2561               SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
2562               nn = 0;
2563               while ( nn++ < nbn ) {
2564                 const SMDS_MeshNode* n =
2565                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
2566                 setMovableNodes.erase( n );
2567               }
2568             }
2569           }
2570         } // loop on nodes on seam
2571       } // loop on edge of a face
2572     } // if ( !face.IsNull() )
2573
2574     if ( setMovableNodes.empty() ) {
2575       MESSAGE( "Face id : " << *fId << " - NO SMOOTHING: no nodes to move!!!");
2576       continue; // goto next face
2577     }
2578
2579     // -------------
2580     // SMOOTHING //
2581     // -------------
2582
2583     int it = -1;
2584     double maxRatio = -1., maxDisplacement = -1.;
2585     set<const SMDS_MeshNode*>::iterator nodeToMove;
2586     for ( it = 0; it < theNbIterations; it++ ) {
2587       maxDisplacement = 0.;
2588       nodeToMove = setMovableNodes.begin();
2589       for ( ; nodeToMove != setMovableNodes.end(); nodeToMove++ ) {
2590         const SMDS_MeshNode* node = (*nodeToMove);
2591         gp_XYZ aPrevPos ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
2592
2593         // smooth
2594         bool map2 = ( nodesNearSeam.find( node ) != nodesNearSeam.end() );
2595         if ( theSmoothMethod == LAPLACIAN )
2596           laplacianSmooth( node, surface, map2 ? uvMap2 : uvMap );
2597         else
2598           centroidalSmooth( node, surface, map2 ? uvMap2 : uvMap );
2599
2600         // node displacement
2601         gp_XYZ aNewPos ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
2602         Standard_Real aDispl = (aPrevPos - aNewPos).SquareModulus();
2603         if ( aDispl > maxDisplacement )
2604           maxDisplacement = aDispl;
2605       }
2606       // no node movement => exit
2607       //if ( maxDisplacement < 1.e-16 ) {
2608       if ( maxDisplacement < disttol ) {
2609         MESSAGE("-- no node movement --");
2610         break;
2611       }
2612
2613       // check elements quality
2614       maxRatio  = 0;
2615       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator elemIt = elemsOnFace.begin();
2616       for ( ; elemIt != elemsOnFace.end(); ++elemIt ) {
2617         const SMDS_MeshElement* elem = (*elemIt);
2618         if ( !elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face )
2619           continue;
2620         SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ aPoints;
2621         if ( aQualityFunc.GetPoints( elem, aPoints )) {
2622           double aValue = aQualityFunc.GetValue( aPoints );
2623           if ( aValue > maxRatio )
2624             maxRatio = aValue;
2625         }
2626       }
2627       if ( maxRatio <= theTgtAspectRatio ) {
2628         MESSAGE("-- quality achived --");
2629         break;
2630       }
2631       if (it+1 == theNbIterations) {
2632         MESSAGE("-- Iteration limit exceeded --");
2633       }
2634     } // smoothing iterations
2635
2636     MESSAGE(" Face id: " << *fId <<
2637             " Nb iterstions: " << it <<
2638             " Displacement: " << maxDisplacement <<
2639             " Aspect Ratio " << maxRatio);
2640
2641     // ---------------------------------------
2642     // new nodes positions are computed,
2643     // record movement in DS and set new UV
2644     // ---------------------------------------
2645     nodeToMove = setMovableNodes.begin();
2646     for ( ; nodeToMove != setMovableNodes.end(); nodeToMove++ ) {
2647       SMDS_MeshNode* node = const_cast< SMDS_MeshNode* > (*nodeToMove);
2648       aMesh->MoveNode( node, node->X(), node->Y(), node->Z() );
2649       map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* >::iterator node_uv = uvMap.find( node );
2650       if ( node_uv != uvMap.end() ) {
2651         gp_XY* uv = node_uv->second;
2652         node->SetPosition
2653           ( SMDS_PositionPtr( new SMDS_FacePosition( *fId, uv->X(), uv->Y() )));
2654       }
2655     }
2656
2657     // move medium nodes of quadratic elements
2658     if ( isQuadratic )
2659     {
2660       SMESH_MesherHelper helper( *GetMesh() );
2661       if ( !face.IsNull() )
2662         helper.SetSubShape( face );
2663       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator elemIt = elemsOnFace.begin();
2664       for ( ; elemIt != elemsOnFace.end(); ++elemIt ) {
2665         const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* QF =
2666           dynamic_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*> (*elemIt);
2667         if(QF) {
2668           vector<const SMDS_MeshNode*> Ns;
2669           Ns.reserve(QF->NbNodes()+1);
2670           SMDS_NodeIteratorPtr anIter = QF->interlacedNodesIterator();
2671           while ( anIter->more() )
2672             Ns.push_back( anIter->next() );
2673           Ns.push_back( Ns[0] );
2674           double x, y, z;
2675           for(int i=0; i<QF->NbNodes(); i=i+2) {
2676             if ( !surface.IsNull() ) {
2677               gp_XY uv1 = helper.GetNodeUV( face, Ns[i], Ns[i+2] );
2678               gp_XY uv2 = helper.GetNodeUV( face, Ns[i+2], Ns[i] );
2679               gp_XY uv = ( uv1 + uv2 ) / 2.;
2680               gp_Pnt xyz = surface->Value( uv.X(), uv.Y() );
2681               x = xyz.X(); y = xyz.Y(); z = xyz.Z();
2682             }
2683             else {
2684               x = (Ns[i]->X() + Ns[i+2]->X())/2;
2685               y = (Ns[i]->Y() + Ns[i+2]->Y())/2;
2686               z = (Ns[i]->Z() + Ns[i+2]->Z())/2;
2687             }
2688             if( fabs( Ns[i+1]->X() - x ) > disttol ||
2689                 fabs( Ns[i+1]->Y() - y ) > disttol ||
2690                 fabs( Ns[i+1]->Z() - z ) > disttol ) {
2691               // we have to move i+1 node
2692               aMesh->MoveNode( Ns[i+1], x, y, z );
2693             }
2694           }
2695         }
2696       }
2697     }
2698
2699   } // loop on face ids
2700
2701 }
2702
2703 //=======================================================================
2704 //function : isReverse
2705 //purpose  : Return true if normal of prevNodes is not co-directied with
2706 //           gp_Vec(prevNodes[iNotSame],nextNodes[iNotSame]).
2707 //           iNotSame is where prevNodes and nextNodes are different
2708 //=======================================================================
2709
2710 static bool isReverse(const SMDS_MeshNode* prevNodes[],
2711                       const SMDS_MeshNode* nextNodes[],
2712                       const int            nbNodes,
2713                       const int            iNotSame)
2714 {
2715   int iBeforeNotSame = ( iNotSame == 0 ? nbNodes - 1 : iNotSame - 1 );
2716   int iAfterNotSame  = ( iNotSame + 1 == nbNodes ? 0 : iNotSame + 1 );
2717
2718   const SMDS_MeshNode* nB = prevNodes[ iBeforeNotSame ];
2719   const SMDS_MeshNode* nA = prevNodes[ iAfterNotSame ];
2720   const SMDS_MeshNode* nP = prevNodes[ iNotSame ];
2721   const SMDS_MeshNode* nN = nextNodes[ iNotSame ];
2722
2723   gp_Pnt pB ( nB->X(), nB->Y(), nB->Z() );
2724   gp_Pnt pA ( nA->X(), nA->Y(), nA->Z() );
2725   gp_Pnt pP ( nP->X(), nP->Y(), nP->Z() );
2726   gp_Pnt pN ( nN->X(), nN->Y(), nN->Z() );
2727
2728   gp_Vec vB ( pP, pB ), vA ( pP, pA ), vN ( pP, pN );
2729
2730   return (vA ^ vB) * vN < 0.0;
2731 }
2732
2733 //=======================================================================
2734 //function : sweepElement
2735 //purpose  :
2736 //=======================================================================
2737
2738 static void sweepElement(SMESHDS_Mesh*                         aMesh,
2739                          const SMDS_MeshElement*               elem,
2740                          const vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec,
2741                          list<const SMDS_MeshElement*>&        newElems,
2742                          const int nbSteps,
2743                          SMESH_SequenceOfElemPtr& myLastCreatedElems)
2744 {
2745   // Loop on elem nodes:
2746   // find new nodes and detect same nodes indices
2747   int nbNodes = elem->NbNodes();
2748   //---PR
2749   //list<const SMDS_MeshNode*>::const_iterator itNN[ nbNodes ];
2750   vector < list< const SMDS_MeshNode* >::const_iterator > itNN;
2751   itNN.reserve(nbNodes);
2752   //---PR
2753   const SMDS_MeshNode* prevNod[ nbNodes ], *nextNod[ nbNodes ], *midlNod[ nbNodes ];
2754   int iNode, nbSame = 0, iNotSameNode = 0, iSameNode = 0;
2755   vector<int> sames(nbNodes);
2756
2757   bool issimple[nbNodes];
2758
2759   for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
2760     TNodeOfNodeListMapItr nnIt = newNodesItVec[ iNode ];
2761     const SMDS_MeshNode*                 node         = nnIt->first;
2762     const list< const SMDS_MeshNode* > & listNewNodes = nnIt->second;
2763     if ( listNewNodes.empty() )
2764       return;
2765
2766     if(listNewNodes.size()==nbSteps) {
2767       issimple[iNode] = true;
2768     }
2769     else {
2770       issimple[iNode] = false;
2771     }
2772
2773     itNN[ iNode ] = listNewNodes.begin();
2774     prevNod[ iNode ] = node;
2775     nextNod[ iNode ] = listNewNodes.front();
2776 //cout<<"iNode="<<iNode<<endl;
2777 //cout<<" prevNod[iNode]="<< prevNod[iNode]<<" nextNod[iNode]="<< nextNod[iNode]<<endl;
2778     if ( prevNod[ iNode ] != nextNod [ iNode ])
2779       iNotSameNode = iNode;
2780     else {
2781       iSameNode = iNode;
2782       //nbSame++;
2783       sames[nbSame++] = iNode;
2784     }
2785   }
2786 //cout<<"1 nbSame="<<nbSame<<endl;
2787   if ( nbSame == nbNodes || nbSame > 2) {
2788     MESSAGE( " Too many same nodes of element " << elem->GetID() );
2789     return;
2790   }
2791
2792 //  if( elem->IsQuadratic() && nbSame>0 ) {
2793 //    MESSAGE( "Can not rotate quadratic element " << elem->GetID() );
2794 //    return;
2795 //  }
2796
2797   int iBeforeSame = 0, iAfterSame = 0, iOpposSame = 0;
2798   if ( nbSame > 0 ) {
2799     iBeforeSame = ( iSameNode == 0 ? nbNodes - 1 : iSameNode - 1 );
2800     iAfterSame  = ( iSameNode + 1 == nbNodes ? 0 : iSameNode + 1 );
2801     iOpposSame  = ( iSameNode - 2 < 0  ? iSameNode + 2 : iSameNode - 2 );
2802   }
2803
2804 //if(nbNodes==8)
2805 //cout<<" prevNod[0]="<< prevNod[0]<<" prevNod[1]="<< prevNod[1]
2806 //    <<" prevNod[2]="<< prevNod[2]<<" prevNod[3]="<< prevNod[4]
2807 //    <<" prevNod[4]="<< prevNod[4]<<" prevNod[5]="<< prevNod[5]
2808 //    <<" prevNod[6]="<< prevNod[6]<<" prevNod[7]="<< prevNod[7]<<endl;
2809
2810   // check element orientation
2811   int i0 = 0, i2 = 2;
2812   if ( nbNodes > 2 && !isReverse( prevNod, nextNod, nbNodes, iNotSameNode )) {
2813     //MESSAGE("Reversed elem " << elem );
2814     i0 = 2;
2815     i2 = 0;
2816     if ( nbSame > 0 ) {
2817       int iAB = iAfterSame + iBeforeSame;
2818       iBeforeSame = iAB - iBeforeSame;
2819       iAfterSame  = iAB - iAfterSame;
2820     }
2821   }
2822
2823   // make new elements
2824   int iStep;//, nbSteps = newNodesItVec[ 0 ]->second.size();
2825   for (iStep = 0; iStep < nbSteps; iStep++ ) {
2826     // get next nodes
2827     for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
2828       if(issimple[iNode]) {
2829         nextNod[ iNode ] = *itNN[ iNode ];
2830         itNN[ iNode ]++;
2831       }
2832       else {
2833         if( elem->GetType()==SMDSAbs_Node ) {
2834           // we have to use two nodes
2835           midlNod[ iNode ] = *itNN[ iNode ];
2836           itNN[ iNode ]++;
2837           nextNod[ iNode ] = *itNN[ iNode ];
2838           itNN[ iNode ]++;
2839         }
2840         else if(!elem->IsQuadratic() ||
2841            elem->IsQuadratic() && elem->IsMediumNode(prevNod[iNode]) ) {
2842           // we have to use each second node
2843           itNN[ iNode ]++;
2844           nextNod[ iNode ] = *itNN[ iNode ];
2845           itNN[ iNode ]++;
2846         }
2847         else {
2848           // we have to use two nodes
2849           midlNod[ iNode ] = *itNN[ iNode ];
2850           itNN[ iNode ]++;
2851           nextNod[ iNode ] = *itNN[ iNode ];
2852           itNN[ iNode ]++;
2853         }
2854       }
2855     }
2856     SMDS_MeshElement* aNewElem = 0;
2857     if(!elem->IsPoly()) {
2858       switch ( nbNodes ) {
2859       case 0:
2860         return;
2861       case 1: { // NODE
2862         if ( nbSame == 0 ) {
2863           if(issimple[0])
2864             aNewElem = aMesh->AddEdge( prevNod[ 0 ], nextNod[ 0 ] );
2865           else
2866             aNewElem = aMesh->AddEdge( prevNod[ 0 ], nextNod[ 0 ], midlNod[ 0 ] );
2867         }
2868         break;
2869       }
2870       case 2: { // EDGE
2871         if ( nbSame == 0 )
2872           aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[ 0 ], prevNod[ 1 ],
2873                                     nextNod[ 1 ], nextNod[ 0 ] );
2874         else
2875           aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[ 0 ], prevNod[ 1 ],
2876                                     nextNod[ iNotSameNode ] );
2877         break;
2878       }
2879
2880       case 3: { // TRIANGLE or quadratic edge
2881         if(elem->GetType() == SMDSAbs_Face) { // TRIANGLE
2882
2883           if ( nbSame == 0 )       // --- pentahedron
2884             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ i0 ], prevNod[ 1 ], prevNod[ i2 ],
2885                                          nextNod[ i0 ], nextNod[ 1 ], nextNod[ i2 ] );
2886
2887           else if ( nbSame == 1 )  // --- pyramid
2888             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iBeforeSame ],  prevNod[ iAfterSame ],
2889                                          nextNod[ iAfterSame ], nextNod[ iBeforeSame ],
2890                                          nextNod[ iSameNode ]);
2891
2892           else // 2 same nodes:      --- tetrahedron
2893             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ i0 ], prevNod[ 1 ], prevNod[ i2 ],
2894                                          nextNod[ iNotSameNode ]);
2895         }
2896         else { // quadratic edge
2897           if(nbSame==0) {     // quadratic quadrangle
2898             aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[0], nextNod[0], nextNod[1], prevNod[1],
2899                                       midlNod[0], nextNod[2], midlNod[1], prevNod[2]);
2900           }
2901           else if(nbSame==1) { // quadratic triangle
2902             if(sames[0]==2)
2903               return; // medium node on axis
2904             else if(sames[0]==0) {
2905               aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[0], nextNod[1], prevNod[1],
2906                                         nextNod[2], midlNod[1], prevNod[2]);
2907             }
2908             else { // sames[0]==1
2909               aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[0], nextNod[0], prevNod[1],
2910                                         midlNod[0], nextNod[2], prevNod[2]);
2911             }
2912           }
2913           else
2914             return;
2915         }
2916         break;
2917       }
2918       case 4: { // QUADRANGLE
2919
2920         if ( nbSame == 0 )       // --- hexahedron
2921           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ i0 ], prevNod[ 1 ], prevNod[ i2 ], prevNod[ 3 ],
2922                                        nextNod[ i0 ], nextNod[ 1 ], nextNod[ i2 ], nextNod[ 3 ]);
2923
2924         else if ( nbSame == 1 ) { // --- pyramid + pentahedron
2925           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iBeforeSame ],  prevNod[ iAfterSame ],
2926                                        nextNod[ iAfterSame ], nextNod[ iBeforeSame ],
2927                                        nextNod[ iSameNode ]);
2928           newElems.push_back( aNewElem );
2929           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iAfterSame ], prevNod[ iOpposSame ],
2930                                        prevNod[ iBeforeSame ],  nextNod[ iAfterSame ],
2931                                        nextNod[ iOpposSame ],  nextNod[ iBeforeSame ] );
2932         }
2933         else if ( nbSame == 2 ) { // pentahedron
2934           if ( prevNod[ iBeforeSame ] == nextNod[ iBeforeSame ] )
2935             // iBeforeSame is same too
2936             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iBeforeSame ], prevNod[ iOpposSame ],
2937                                          nextNod[ iOpposSame ], prevNod[ iSameNode ],
2938                                          prevNod[ iAfterSame ],  nextNod[ iAfterSame ]);
2939           else
2940             // iAfterSame is same too
2941             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iSameNode ], prevNod[ iBeforeSame ],
2942                                          nextNod[ iBeforeSame ], prevNod[ iAfterSame ],
2943                                          prevNod[ iOpposSame ],  nextNod[ iOpposSame ]);
2944         }
2945         break;
2946       }
2947       case 6: { // quadratic triangle
2948         // create pentahedron with 15 nodes
2949         if(i0>0) { // reversed case
2950           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[0], prevNod[2], prevNod[1],
2951                                        nextNod[0], nextNod[2], nextNod[1],
2952                                        prevNod[5], prevNod[4], prevNod[3],
2953                                        nextNod[5], nextNod[4], nextNod[3],
2954                                        midlNod[0], midlNod[2], midlNod[1]);
2955         }
2956         else { // not reversed case
2957           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[0], prevNod[1], prevNod[2],
2958                                        nextNod[0], nextNod[1], nextNod[2],
2959                                        prevNod[3], prevNod[4], prevNod[5],
2960                                        nextNod[3], nextNod[4], nextNod[5],
2961                                        midlNod[0], midlNod[1], midlNod[2]);
2962         }
2963         break;
2964       }
2965       case 8: { // quadratic quadrangle
2966         // create hexahedron with 20 nodes
2967         if(i0>0) { // reversed case
2968           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[0], prevNod[3], prevNod[2], prevNod[1],
2969                                        nextNod[0], nextNod[3], nextNod[2], nextNod[1],
2970                                        prevNod[7], prevNod[6], prevNod[5], prevNod[4],
2971                                        nextNod[7], nextNod[6], nextNod[5], nextNod[4],
2972                                        midlNod[0], midlNod[3], midlNod[2], midlNod[1]);
2973         }
2974         else { // not reversed case
2975           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[0], prevNod[1], prevNod[2], prevNod[3],
2976                                        nextNod[0], nextNod[1], nextNod[2], nextNod[3],
2977                                        prevNod[4], prevNod[5], prevNod[6], prevNod[7],
2978                                        nextNod[4], nextNod[5], nextNod[6], nextNod[7],
2979                                        midlNod[0], midlNod[1], midlNod[2], midlNod[3]);
2980         }
2981         break;
2982       }
2983       default: {
2984         // realized for extrusion only
2985         //vector<const SMDS_MeshNode*> polyedre_nodes (nbNodes*2 + 4*nbNodes);
2986         //vector<int> quantities (nbNodes + 2);
2987
2988         //quantities[0] = nbNodes; // bottom of prism
2989         //for (int inode = 0; inode < nbNodes; inode++) {
2990         //  polyedre_nodes[inode] = prevNod[inode];
2991         //}
2992
2993         //quantities[1] = nbNodes; // top of prism
2994         //for (int inode = 0; inode < nbNodes; inode++) {
2995         //  polyedre_nodes[nbNodes + inode] = nextNod[inode];
2996         //}
2997
2998         //for (int iface = 0; iface < nbNodes; iface++) {
2999         //  quantities[iface + 2] = 4;
3000         //  int inextface = (iface == nbNodes - 1) ? 0 : iface + 1;
3001         //  polyedre_nodes[2*nbNodes + 4*iface + 0] = prevNod[iface];
3002         //  polyedre_nodes[2*nbNodes + 4*iface + 1] = prevNod[inextface];
3003         //  polyedre_nodes[2*nbNodes + 4*iface + 2] = nextNod[inextface];
3004         //  polyedre_nodes[2*nbNodes + 4*iface + 3] = nextNod[iface];
3005         //}
3006         //aNewElem = aMesh->AddPolyhedralVolume (polyedre_nodes, quantities);
3007         break;
3008       }
3009       }
3010     }
3011
3012     if(!aNewElem) {
3013       // realized for extrusion only
3014       vector<const SMDS_MeshNode*> polyedre_nodes (nbNodes*2 + 4*nbNodes);
3015       vector<int> quantities (nbNodes + 2);
3016
3017       quantities[0] = nbNodes; // bottom of prism
3018       for (int inode = 0; inode < nbNodes; inode++) {
3019         polyedre_nodes[inode] = prevNod[inode];
3020       }
3021
3022       quantities[1] = nbNodes; // top of prism
3023       for (int inode = 0; inode < nbNodes; inode++) {
3024         polyedre_nodes[nbNodes + inode] = nextNod[inode];
3025       }
3026
3027       for (int iface = 0; iface < nbNodes; iface++) {
3028         quantities[iface + 2] = 4;
3029         int inextface = (iface == nbNodes - 1) ? 0 : iface + 1;
3030         polyedre_nodes[2*nbNodes + 4*iface + 0] = prevNod[iface];
3031         polyedre_nodes[2*nbNodes + 4*iface + 1] = prevNod[inextface];
3032         polyedre_nodes[2*nbNodes + 4*iface + 2] = nextNod[inextface];
3033         polyedre_nodes[2*nbNodes + 4*iface + 3] = nextNod[iface];
3034       }
3035       aNewElem = aMesh->AddPolyhedralVolume (polyedre_nodes, quantities);
3036     }
3037
3038     if ( aNewElem ) {
3039       newElems.push_back( aNewElem );
3040       myLastCreatedElems.Append(aNewElem);
3041     }
3042
3043     // set new prev nodes
3044     for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )
3045       prevNod[ iNode ] = nextNod[ iNode ];
3046
3047   } // for steps
3048 }
3049
3050 //=======================================================================
3051 //function : makeWalls
3052 //purpose  : create 1D and 2D elements around swept elements
3053 //=======================================================================
3054
3055 static void makeWalls (SMESHDS_Mesh*            aMesh,
3056                        TNodeOfNodeListMap &     mapNewNodes,
3057                        TElemOfElemListMap &     newElemsMap,
3058                        TElemOfVecOfNnlmiMap &   elemNewNodesMap,
3059                        TIDSortedElemSet&        elemSet,
3060                        const int                nbSteps,
3061                        SMESH_SequenceOfElemPtr& myLastCreatedElems)
3062 {
3063   ASSERT( newElemsMap.size() == elemNewNodesMap.size() );
3064
3065   // Find nodes belonging to only one initial element - sweep them to get edges.
3066
3067   TNodeOfNodeListMapItr nList = mapNewNodes.begin();
3068   for ( ; nList != mapNewNodes.end(); nList++ ) {
3069     const SMDS_MeshNode* node =
3070       static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nList->first );
3071     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = node->GetInverseElementIterator();
3072     int nbInitElems = 0;
3073     const SMDS_MeshElement* el = 0;
3074     SMDSAbs_ElementType highType = SMDSAbs_Edge; // count most complex elements only
3075     while ( eIt->more() && nbInitElems < 2 ) {
3076       el = eIt->next();
3077       SMDSAbs_ElementType type = el->GetType();
3078       if ( type == SMDSAbs_Volume || type < highType ) continue;
3079       if ( type > highType ) {
3080         nbInitElems = 0;
3081         highType = type;
3082       }
3083       if ( elemSet.find(el) != elemSet.end() )
3084         nbInitElems++;
3085     }
3086     if ( nbInitElems < 2 ) {
3087       bool NotCreateEdge = el && el->IsQuadratic() && el->IsMediumNode(node);
3088       if(!NotCreateEdge) {
3089         vector<TNodeOfNodeListMapItr> newNodesItVec( 1, nList );
3090         list<const SMDS_MeshElement*> newEdges;
3091         sweepElement( aMesh, node, newNodesItVec, newEdges, nbSteps, myLastCreatedElems );
3092       }
3093     }
3094   }
3095
3096   // Make a ceiling for each element ie an equal element of last new nodes.
3097   // Find free links of faces - make edges and sweep them into faces.
3098
3099   TElemOfElemListMap::iterator   itElem      = newElemsMap.begin();
3100   TElemOfVecOfNnlmiMap::iterator itElemNodes = elemNewNodesMap.begin();
3101   for ( ; itElem != newElemsMap.end(); itElem++, itElemNodes++ ) {
3102     const SMDS_MeshElement* elem = itElem->first;
3103     vector<TNodeOfNodeListMapItr>& vecNewNodes = itElemNodes->second;
3104
3105     if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Edge ) {
3106       // create a ceiling edge
3107       if (!elem->IsQuadratic()) {
3108         if ( !aMesh->FindEdge( vecNewNodes[ 0 ]->second.back(),
3109                                vecNewNodes[ 1 ]->second.back()))
3110           myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge(vecNewNodes[ 0 ]->second.back(),
3111                                                    vecNewNodes[ 1 ]->second.back()));
3112       }
3113       else {
3114         if ( !aMesh->FindEdge( vecNewNodes[ 0 ]->second.back(),
3115                                vecNewNodes[ 1 ]->second.back(),
3116                                vecNewNodes[ 2 ]->second.back()))
3117           myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge(vecNewNodes[ 0 ]->second.back(),
3118                                                    vecNewNodes[ 1 ]->second.back(),
3119                                                    vecNewNodes[ 2 ]->second.back()));
3120       }
3121     }
3122     if ( elem->GetType() != SMDSAbs_Face )
3123       continue;
3124
3125     if(itElem->second.size()==0) continue;
3126
3127     bool hasFreeLinks = false;
3128
3129     TIDSortedElemSet avoidSet;
3130     avoidSet.insert( elem );
3131
3132     set<const SMDS_MeshNode*> aFaceLastNodes;
3133     int iNode, nbNodes = vecNewNodes.size();
3134     if(!elem->IsQuadratic()) {
3135       // loop on the face nodes
3136       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
3137         aFaceLastNodes.insert( vecNewNodes[ iNode ]->second.back() );
3138         // look for free links of the face
3139         int iNext = ( iNode + 1 == nbNodes ) ? 0 : iNode + 1;
3140         const SMDS_MeshNode* n1 = vecNewNodes[ iNode ]->first;
3141         const SMDS_MeshNode* n2 = vecNewNodes[ iNext ]->first;
3142         // check if a link is free
3143         if ( ! SMESH_MeshEditor::FindFaceInSet ( n1, n2, elemSet, avoidSet )) {
3144           hasFreeLinks = true;
3145           // make an edge and a ceiling for a new edge
3146           if ( !aMesh->FindEdge( n1, n2 )) {
3147             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge( n1, n2 ));
3148           }
3149           n1 = vecNewNodes[ iNode ]->second.back();
3150           n2 = vecNewNodes[ iNext ]->second.back();
3151           if ( !aMesh->FindEdge( n1, n2 )) {
3152             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge( n1, n2 ));
3153           }
3154         }
3155       }
3156     }
3157     else { // elem is quadratic face
3158       int nbn = nbNodes/2;
3159       for ( iNode = 0; iNode < nbn; iNode++ ) {
3160         aFaceLastNodes.insert( vecNewNodes[ iNode ]->second.back() );
3161         int iNext = ( iNode + 1 == nbn ) ? 0 : iNode + 1;
3162         const SMDS_MeshNode* n1 = vecNewNodes[ iNode ]->first;
3163         const SMDS_MeshNode* n2 = vecNewNodes[ iNext ]->first;
3164         // check if a link is free
3165         if ( ! SMESH_MeshEditor::FindFaceInSet ( n1, n2, elemSet, avoidSet )) {
3166           hasFreeLinks = true;
3167           // make an edge and a ceiling for a new edge
3168           // find medium node
3169           const SMDS_MeshNode* n3 = vecNewNodes[ iNode+nbn ]->first;
3170           if ( !aMesh->FindEdge( n1, n2, n3 )) {
3171             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge( n1, n2, n3 ));
3172           }
3173           n1 = vecNewNodes[ iNode ]->second.back();
3174           n2 = vecNewNodes[ iNext ]->second.back();
3175           n3 = vecNewNodes[ iNode+nbn ]->second.back();
3176           if ( !aMesh->FindEdge( n1, n2, n3 )) {
3177             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge( n1, n2, n3 ));
3178           }
3179         }
3180       }
3181       for ( iNode = nbn; iNode < 2*nbn; iNode++ ) {
3182         aFaceLastNodes.insert( vecNewNodes[ iNode ]->second.back() );
3183       }
3184     }
3185
3186     // sweep free links into faces
3187
3188     if ( hasFreeLinks )  {
3189       list<const SMDS_MeshElement*> & newVolumes = itElem->second;
3190       int iStep; //, nbSteps = vecNewNodes[0]->second.size();
3191       int iVol, volNb, nbVolumesByStep = newVolumes.size() / nbSteps;
3192
3193       set<const SMDS_MeshNode*> initNodeSet, faceNodeSet;
3194       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )
3195         initNodeSet.insert( vecNewNodes[ iNode ]->first );
3196
3197       for ( volNb = 0; volNb < nbVolumesByStep; volNb++ ) {
3198         list<const SMDS_MeshElement*>::iterator v = newVolumes.begin();
3199         iVol = 0;
3200         while ( iVol++ < volNb ) v++;
3201         // find indices of free faces of a volume
3202         list< int > fInd;
3203         SMDS_VolumeTool vTool( *v );
3204         int iF, nbF = vTool.NbFaces();
3205         for ( iF = 0; iF < nbF; iF ++ ) {
3206           if (vTool.IsFreeFace( iF ) &&
3207               vTool.GetFaceNodes( iF, faceNodeSet ) &&
3208               initNodeSet != faceNodeSet) // except an initial face
3209             fInd.push_back( iF );
3210         }
3211         if ( fInd.empty() )
3212           continue;
3213
3214         // create faces for all steps
3215         // if such a face has been already created by sweep of edge, assure that its orientation is OK
3216         for ( iStep = 0; iStep < nbSteps; iStep++ )  {
3217           vTool.Set( *v );
3218           vTool.SetExternalNormal();
3219           list< int >::iterator ind = fInd.begin();
3220           for ( ; ind != fInd.end(); ind++ ) {
3221             const SMDS_MeshNode** nodes = vTool.GetFaceNodes( *ind );
3222             int nbn = vTool.NbFaceNodes( *ind );
3223             switch ( nbn ) {
3224             case 3: { ///// triangle
3225               const SMDS_MeshFace * f = aMesh->FindFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ]);
3226               if ( !f )
3227                 myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ] ));
3228               else if ( nodes[ 1 ] != f->GetNode( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ] ) + 1 ))
3229                 aMesh->ChangeElementNodes( f, nodes, nbn );
3230               break;
3231             }
3232             case 4: { ///// quadrangle
3233               const SMDS_MeshFace * f = aMesh->FindFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ], nodes[ 3 ]);
3234               if ( !f )
3235                 myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ], nodes[ 3 ] ));
3236               else if ( nodes[ 1 ] != f->GetNode( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ] ) + 1 ))
3237                 aMesh->ChangeElementNodes( f, nodes, nbn );
3238               break;
3239             }
3240             default:
3241               if( (*v)->IsQuadratic() ) {
3242                 if(nbn==6) { /////// quadratic triangle
3243                   const SMDS_MeshFace * f = aMesh->FindFace( nodes[0], nodes[2], nodes[4],
3244                                                              nodes[1], nodes[3], nodes[5] );
3245                   if ( !f )
3246                     myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace(nodes[0], nodes[2], nodes[4],
3247                                                              nodes[1], nodes[3], nodes[5]));
3248                   else if ( nodes[ 2 ] != f->GetNode( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ] ) + 1 ))
3249                     aMesh->ChangeElementNodes( f, nodes, nbn );
3250                 }
3251                 else {       /////// quadratic quadrangle
3252                   const SMDS_MeshFace * f = aMesh->FindFace( nodes[0], nodes[2], nodes[4], nodes[6],
3253                                                              nodes[1], nodes[3], nodes[5], nodes[7] );
3254                   if ( !f )
3255                     myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace(nodes[0], nodes[2], nodes[4], nodes[6],
3256                                                              nodes[1], nodes[3], nodes[5], nodes[7]));
3257                   else if ( nodes[ 2 ] != f->GetNode( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ] ) + 1 ))
3258                     aMesh->ChangeElementNodes( f, nodes, nbn );
3259                 }
3260               }
3261               else { //////// polygon
3262                 vector<const SMDS_MeshNode*> polygon_nodes ( nodes, &nodes[nbn] );
3263                 const SMDS_MeshFace * f = aMesh->FindFace( polygon_nodes );
3264                 if ( !f )
3265                   myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddPolygonalFace(polygon_nodes));
3266                 else if ( nodes[ 1 ] != f->GetNode( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ] ) + 1 ))
3267                   aMesh->ChangeElementNodes( f, nodes, nbn );
3268               }
3269             }
3270           }
3271           // go to the next volume
3272           iVol = 0;
3273           while ( iVol++ < nbVolumesByStep ) v++;
3274         }
3275       }
3276     } // sweep free links into faces
3277
3278     // make a ceiling face with a normal external to a volume
3279
3280     SMDS_VolumeTool lastVol( itElem->second.back() );
3281
3282     int iF = lastVol.GetFaceIndex( aFaceLastNodes );
3283     if ( iF >= 0 ) {
3284       lastVol.SetExternalNormal();
3285       const SMDS_MeshNode** nodes = lastVol.GetFaceNodes( iF );
3286       int nbn = lastVol.NbFaceNodes( iF );
3287       switch ( nbn ) {
3288       case 3:
3289         if (!hasFreeLinks ||
3290             !aMesh->FindFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ]))
3291           myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ] ));
3292         break;
3293       case 4:
3294         if (!hasFreeLinks ||
3295             !aMesh->FindFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ], nodes[ 3 ]))
3296           myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ], nodes[ 3 ] ));
3297         break;
3298       default:
3299         if(itElem->second.back()->IsQuadratic()) {
3300           if(nbn==6) {
3301             if (!hasFreeLinks ||
3302                 !aMesh->FindFace(nodes[0], nodes[2], nodes[4],
3303                                  nodes[1], nodes[3], nodes[5]) ) {
3304               myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace(nodes[0], nodes[2], nodes[4],
3305                                                        nodes[1], nodes[3], nodes[5]));
3306             }
3307           }
3308           else { // nbn==8
3309             if (!hasFreeLinks ||
3310                 !aMesh->FindFace(nodes[0], nodes[2], nodes[4], nodes[6],
3311                                  nodes[1], nodes[3], nodes[5], nodes[7]) )
3312               myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace(nodes[0], nodes[2], nodes[4], nodes[6],
3313                                                        nodes[1], nodes[3], nodes[5], nodes[7]));
3314           }
3315         }
3316         else {
3317           vector<const SMDS_MeshNode*> polygon_nodes ( nodes, &nodes[nbn] );
3318           if (!hasFreeLinks || !aMesh->FindFace(polygon_nodes))
3319             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddPolygonalFace(polygon_nodes));
3320         }
3321       } // switch
3322     }
3323   } // loop on swept elements
3324 }
3325
3326 //=======================================================================
3327 //function : RotationSweep
3328 //purpose  :
3329 //=======================================================================
3330
3331 void SMESH_MeshEditor::RotationSweep(TIDSortedElemSet & theElems,
3332                                      const gp_Ax1&      theAxis,
3333                                      const double       theAngle,
3334                                      const int          theNbSteps,
3335                                      const double       theTol,
3336                                      const bool         theMakeWalls)
3337 {
3338   myLastCreatedElems.Clear();
3339   myLastCreatedNodes.Clear();
3340
3341   MESSAGE( "RotationSweep()");
3342   gp_Trsf aTrsf;
3343   aTrsf.SetRotation( theAxis, theAngle );
3344   gp_Trsf aTrsf2;
3345   aTrsf2.SetRotation( theAxis, theAngle/2. );
3346
3347   gp_Lin aLine( theAxis );
3348   double aSqTol = theTol * theTol;
3349
3350   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
3351
3352   TNodeOfNodeListMap mapNewNodes;
3353   TElemOfVecOfNnlmiMap mapElemNewNodes;
3354   TElemOfElemListMap newElemsMap;
3355
3356   // loop on theElems
3357   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
3358   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
3359     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
3360     if ( !elem || elem->GetType() == SMDSAbs_Volume )
3361       continue;
3362     vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec = mapElemNewNodes[ elem ];
3363     newNodesItVec.reserve( elem->NbNodes() );
3364
3365     // loop on elem nodes
3366     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
3367     while ( itN->more() ) {
3368
3369       // check if a node has been already sweeped
3370       const SMDS_MeshNode* node =
3371         static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
3372       TNodeOfNodeListMapItr nIt = mapNewNodes.find( node );
3373       if ( nIt == mapNewNodes.end() ) {
3374         nIt = mapNewNodes.insert( make_pair( node, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
3375         list<const SMDS_MeshNode*>& listNewNodes = nIt->second;
3376
3377         // make new nodes
3378         gp_XYZ aXYZ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
3379         double coord[3];
3380         aXYZ.Coord( coord[0], coord[1], coord[2] );
3381         bool isOnAxis = ( aLine.SquareDistance( aXYZ ) <= aSqTol );
3382         const SMDS_MeshNode * newNode = node;
3383         for ( int i = 0; i < theNbSteps; i++ ) {
3384           if ( !isOnAxis ) {
3385             if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) ) {
3386               // create two nodes
3387               aTrsf2.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
3388               //aTrsf.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
3389               newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
3390               myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3391               listNewNodes.push_back( newNode );
3392               aTrsf2.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
3393               //aTrsf.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
3394             }
3395             else {
3396               aTrsf.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
3397             }
3398             newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
3399             myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3400           }
3401           listNewNodes.push_back( newNode );
3402         }
3403       }
3404       else {
3405         // if current elem is quadratic and current node is not medium
3406         // we have to check - may be it is needed to insert additional nodes
3407         if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) ) {
3408           list< const SMDS_MeshNode* > & listNewNodes = nIt->second;
3409           if(listNewNodes.size()==theNbSteps) {
3410             listNewNodes.clear();
3411             // make new nodes
3412             gp_XYZ aXYZ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
3413             double coord[3];
3414             aXYZ.Coord( coord[0], coord[1], coord[2] );
3415             const SMDS_MeshNode * newNode = node;
3416             for(int i = 0; i<theNbSteps; i++) {
3417               aTrsf2.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
3418               newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
3419               myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3420               listNewNodes.push_back( newNode );
3421               aTrsf2.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
3422               newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
3423               myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3424               listNewNodes.push_back( newNode );
3425             }
3426           }
3427         }
3428       }
3429       newNodesItVec.push_back( nIt );
3430     }
3431     // make new elements
3432     sweepElement( aMesh, elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem], theNbSteps, myLastCreatedElems );
3433   }
3434
3435   if ( theMakeWalls )
3436     makeWalls( aMesh, mapNewNodes, newElemsMap, mapElemNewNodes,
3437                theElems, theNbSteps, myLastCreatedElems );
3438 }
3439
3440
3441 //=======================================================================
3442 //function : CreateNode
3443 //purpose  :
3444 //=======================================================================
3445 const SMDS_MeshNode* SMESH_MeshEditor::CreateNode(const double x,
3446                                                   const double y,
3447                                                   const double z,
3448                                                   const double tolnode,
3449                                                   SMESH_SequenceOfNode& aNodes)
3450 {
3451   myLastCreatedElems.Clear();
3452   myLastCreatedNodes.Clear();
3453
3454   gp_Pnt P1(x,y,z);
3455   SMESHDS_Mesh * aMesh = myMesh->GetMeshDS();
3456
3457   // try to search in sequence of existing nodes
3458   // if aNodes.Length()>0 we 'nave to use given sequence
3459   // else - use all nodes of mesh
3460   if(aNodes.Length()>0) {
3461     int i;
3462     for(i=1; i<=aNodes.Length(); i++) {
3463       gp_Pnt P2(aNodes.Value(i)->X(),aNodes.Value(i)->Y(),aNodes.Value(i)->Z());
3464       if(P1.Distance(P2)<tolnode)
3465         return aNodes.Value(i);
3466     }
3467   }
3468   else {
3469     SMDS_NodeIteratorPtr itn = aMesh->nodesIterator();
3470     while(itn->more()) {
3471       const SMDS_MeshNode* aN = static_cast<const SMDS_MeshNode*> (itn->next());
3472       gp_Pnt P2(aN->X(),aN->Y(),aN->Z());
3473       if(P1.Distance(P2)<tolnode)
3474         return aN;
3475     }
3476   }
3477
3478   // create new node and return it
3479   const SMDS_MeshNode* NewNode = aMesh->AddNode(x,y,z);
3480   myLastCreatedNodes.Append(NewNode);
3481   return NewNode;
3482 }
3483
3484
3485 //=======================================================================
3486 //function : ExtrusionSweep
3487 //purpose  :
3488 //=======================================================================
3489
3490 void SMESH_MeshEditor::ExtrusionSweep (TIDSortedElemSet &  theElems,
3491                                        const gp_Vec&       theStep,
3492                                        const int           theNbSteps,
3493                                        TElemOfElemListMap& newElemsMap,
3494                                        const int           theFlags,
3495                                        const double        theTolerance)
3496 {
3497   ExtrusParam aParams;
3498   aParams.myDir = gp_Dir(theStep);
3499   aParams.myNodes.Clear();
3500   aParams.mySteps = new TColStd_HSequenceOfReal;
3501   int i;
3502   for(i=1; i<=theNbSteps; i++)
3503     aParams.mySteps->Append(theStep.Magnitude());
3504
3505   ExtrusionSweep(theElems,aParams,newElemsMap,theFlags,theTolerance);
3506
3507 }
3508
3509
3510 //=======================================================================
3511 //function : ExtrusionSweep
3512 //purpose  :
3513 //=======================================================================
3514
3515 void SMESH_MeshEditor::ExtrusionSweep (TIDSortedElemSet &  theElems,
3516                                        ExtrusParam&        theParams,
3517                                        TElemOfElemListMap& newElemsMap,
3518                                        const int           theFlags,
3519                                        const double        theTolerance)
3520 {
3521   myLastCreatedElems.Clear();
3522   myLastCreatedNodes.Clear();
3523
3524   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
3525
3526   int nbsteps = theParams.mySteps->Length();
3527
3528   TNodeOfNodeListMap mapNewNodes;
3529   //TNodeOfNodeVecMap mapNewNodes;
3530   TElemOfVecOfNnlmiMap mapElemNewNodes;
3531   //TElemOfVecOfMapNodesMap mapElemNewNodes;
3532
3533   // loop on theElems
3534   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
3535   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
3536     // check element type
3537     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
3538     if ( !elem  || elem->GetType() == SMDSAbs_Volume )
3539       continue;
3540
3541     vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec = mapElemNewNodes[ elem ];
3542     //vector<TNodeOfNodeVecMapItr> & newNodesItVec = mapElemNewNodes[ elem ];
3543     newNodesItVec.reserve( elem->NbNodes() );
3544
3545     // loop on elem nodes
3546     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
3547     while ( itN->more() ) {
3548
3549       // check if a node has been already sweeped
3550       const SMDS_MeshNode* node =
3551         static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
3552       TNodeOfNodeListMap::iterator nIt = mapNewNodes.find( node );
3553       //TNodeOfNodeVecMap::iterator nIt = mapNewNodes.find( node );
3554       if ( nIt == mapNewNodes.end() ) {
3555         nIt = mapNewNodes.insert( make_pair( node, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
3556         //nIt = mapNewNodes.insert( make_pair( node, vector<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
3557         list<const SMDS_MeshNode*>& listNewNodes = nIt->second;
3558         //vector<const SMDS_MeshNode*>& vecNewNodes = nIt->second;
3559         //vecNewNodes.reserve(nbsteps);
3560
3561         // make new nodes
3562         double coord[] = { node->X(), node->Y(), node->Z() };
3563         //int nbsteps = theParams.mySteps->Length();
3564         for ( int i = 0; i < nbsteps; i++ ) {
3565           if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) ) {
3566             // create additional node
3567             double x = coord[0] + theParams.myDir.X()*theParams.mySteps->Value(i+1)/2.;
3568             double y = coord[1] + theParams.myDir.Y()*theParams.mySteps->Value(i+1)/2.;
3569             double z = coord[2] + theParams.myDir.Z()*theParams.mySteps->Value(i+1)/2.;
3570             if( theFlags & EXTRUSION_FLAG_SEW ) {
3571               const SMDS_MeshNode * newNode = CreateNode(x, y, z,
3572                                                          theTolerance, theParams.myNodes);
3573               listNewNodes.push_back( newNode );
3574             }
3575             else {
3576               const SMDS_MeshNode * newNode = aMesh->AddNode(x, y, z);
3577               myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3578               listNewNodes.push_back( newNode );
3579             }
3580           }
3581           //aTrsf.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
3582           coord[0] = coord[0] + theParams.myDir.X()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3583           coord[1] = coord[1] + theParams.myDir.Y()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3584           coord[2] = coord[2] + theParams.myDir.Z()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3585           if( theFlags & EXTRUSION_FLAG_SEW ) {
3586             const SMDS_MeshNode * newNode = CreateNode(coord[0], coord[1], coord[2],
3587                                                        theTolerance, theParams.myNodes);
3588             listNewNodes.push_back( newNode );
3589             //vecNewNodes[i]=newNode;
3590           }
3591           else {
3592             const SMDS_MeshNode * newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
3593             myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3594             listNewNodes.push_back( newNode );
3595             //vecNewNodes[i]=newNode;
3596           }
3597         }
3598       }
3599       else {
3600         // if current elem is quadratic and current node is not medium
3601         // we have to check - may be it is needed to insert additional nodes
3602         if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) ) {
3603           list< const SMDS_MeshNode* > & listNewNodes = nIt->second;
3604           if(listNewNodes.size()==nbsteps) {
3605             listNewNodes.clear();
3606             double coord[] = { node->X(), node->Y(), node->Z() };
3607             for ( int i = 0; i < nbsteps; i++ ) {
3608               double x = coord[0] + theParams.myDir.X()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3609               double y = coord[1] + theParams.myDir.Y()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3610               double z = coord[2] + theParams.myDir.Z()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3611               if( theFlags & EXTRUSION_FLAG_SEW ) {
3612                 const SMDS_MeshNode * newNode = CreateNode(x, y, z,
3613                                                            theTolerance, theParams.myNodes);
3614                 listNewNodes.push_back( newNode );
3615               }
3616               else {
3617                 const SMDS_MeshNode * newNode = aMesh->AddNode(x, y, z);
3618                 myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3619                 listNewNodes.push_back( newNode );
3620               }
3621               coord[0] = coord[0] + theParams.myDir.X()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3622               coord[1] = coord[1] + theParams.myDir.Y()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3623               coord[2] = coord[2] + theParams.myDir.Z()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3624               if( theFlags & EXTRUSION_FLAG_SEW ) {
3625                 const SMDS_MeshNode * newNode = CreateNode(coord[0], coord[1], coord[2],
3626                                                            theTolerance, theParams.myNodes);
3627                 listNewNodes.push_back( newNode );
3628               }
3629               else {
3630                 const SMDS_MeshNode * newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
3631                 myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3632                 listNewNodes.push_back( newNode );
3633               }
3634             }
3635           }
3636         }
3637       }
3638       newNodesItVec.push_back( nIt );
3639     }
3640     // make new elements
3641     sweepElement( aMesh, elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem], nbsteps, myLastCreatedElems );
3642   }
3643
3644   if( theFlags & EXTRUSION_FLAG_BOUNDARY ) {
3645     makeWalls( aMesh, mapNewNodes, newElemsMap, mapElemNewNodes, theElems, nbsteps, myLastCreatedElems );
3646   }
3647 }
3648
3649
3650 //=======================================================================
3651 //class    : SMESH_MeshEditor_PathPoint
3652 //purpose  : auxiliary class
3653 //=======================================================================
3654 class SMESH_MeshEditor_PathPoint {
3655 public:
3656   SMESH_MeshEditor_PathPoint() {
3657     myPnt.SetCoord(99., 99., 99.);
3658     myTgt.SetCoord(1.,0.,0.);
3659     myAngle=0.;
3660     myPrm=0.;
3661   }
3662   void SetPnt(const gp_Pnt& aP3D){
3663     myPnt=aP3D;
3664   }
3665   void SetTangent(const gp_Dir& aTgt){
3666     myTgt=aTgt;
3667   }
3668   void SetAngle(const double& aBeta){
3669     myAngle=aBeta;
3670   }
3671   void SetParameter(const double& aPrm){
3672     myPrm=aPrm;
3673   }
3674   const gp_Pnt& Pnt()const{
3675     return myPnt;
3676   }
3677   const gp_Dir& Tangent()const{
3678     return myTgt;
3679   }
3680   double Angle()const{
3681     return myAngle;
3682   }
3683   double Parameter()const{
3684     return myPrm;
3685   }
3686
3687 protected:
3688   gp_Pnt myPnt;
3689   gp_Dir myTgt;
3690   double myAngle;
3691   double myPrm;
3692 };
3693
3694 //=======================================================================
3695 //function : ExtrusionAlongTrack
3696 //purpose  :
3697 //=======================================================================
3698 SMESH_MeshEditor::Extrusion_Error
3699   SMESH_MeshEditor::ExtrusionAlongTrack (TIDSortedElemSet &   theElements,
3700                                          SMESH_subMesh*       theTrack,
3701                                          const SMDS_MeshNode* theN1,
3702                                          const bool           theHasAngles,
3703                                          list<double>&        theAngles,
3704                                          const bool           theHasRefPoint,
3705                                          const gp_Pnt&        theRefPoint)
3706 {
3707   myLastCreatedElems.Clear();
3708   myLastCreatedNodes.Clear();
3709
3710   MESSAGE("SMESH_MeshEditor::ExtrusionAlongTrack")
3711   int j, aNbTP, aNbE, aNb;
3712   double aT1, aT2, aT, aAngle, aX, aY, aZ;
3713   std::list<double> aPrms;
3714   std::list<double>::iterator aItD;
3715   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
3716
3717   Standard_Real aTx1, aTx2, aL2, aTolVec, aTolVec2;
3718   gp_Pnt aP3D, aV0;
3719   gp_Vec aVec;
3720   gp_XYZ aGC;
3721   Handle(Geom_Curve) aC3D;
3722   TopoDS_Edge aTrackEdge;
3723   TopoDS_Vertex aV1, aV2;
3724
3725   SMDS_ElemIteratorPtr aItE;
3726   SMDS_NodeIteratorPtr aItN;
3727   SMDSAbs_ElementType aTypeE;
3728
3729   TNodeOfNodeListMap mapNewNodes;
3730   TElemOfVecOfNnlmiMap mapElemNewNodes;
3731   TElemOfElemListMap newElemsMap;
3732
3733   aTolVec=1.e-7;
3734   aTolVec2=aTolVec*aTolVec;
3735
3736   // 1. Check data
3737   aNbE = theElements.size();
3738   // nothing to do
3739   if ( !aNbE )
3740     return EXTR_NO_ELEMENTS;
3741
3742   // 1.1 Track Pattern
3743   ASSERT( theTrack );
3744
3745   SMESHDS_SubMesh* pSubMeshDS=theTrack->GetSubMeshDS();
3746
3747   aItE = pSubMeshDS->GetElements();
3748   while ( aItE->more() ) {
3749     const SMDS_MeshElement* pE = aItE->next();
3750     aTypeE = pE->GetType();
3751     // Pattern must contain links only
3752     if ( aTypeE != SMDSAbs_Edge )
3753       return EXTR_PATH_NOT_EDGE;
3754   }
3755
3756   const TopoDS_Shape& aS = theTrack->GetSubShape();
3757   // Sub shape for the Pattern must be an Edge
3758   if ( aS.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
3759     return EXTR_BAD_PATH_SHAPE;
3760
3761   aTrackEdge = TopoDS::Edge( aS );
3762   // the Edge must not be degenerated
3763   if ( BRep_Tool::Degenerated( aTrackEdge ) )
3764     return EXTR_BAD_PATH_SHAPE;
3765
3766   TopExp::Vertices( aTrackEdge, aV1, aV2 );
3767   aT1=BRep_Tool::Parameter( aV1, aTrackEdge );
3768   aT2=BRep_Tool::Parameter( aV2, aTrackEdge );
3769
3770   aItN = theTrack->GetFather()->GetSubMesh( aV1 )->GetSubMeshDS()->GetNodes();
3771   const SMDS_MeshNode* aN1 = aItN->next();
3772
3773   aItN = theTrack->GetFather()->GetSubMesh( aV2 )->GetSubMeshDS()->GetNodes();
3774   const SMDS_MeshNode* aN2 = aItN->next();
3775
3776   // starting node must be aN1 or aN2
3777   if ( !( aN1 == theN1 || aN2 == theN1 ) )
3778     return EXTR_BAD_STARTING_NODE;
3779
3780   aNbTP = pSubMeshDS->NbNodes() + 2;
3781
3782   // 1.2. Angles
3783   vector<double> aAngles( aNbTP );
3784
3785   for ( j=0; j < aNbTP; ++j ) {
3786     aAngles[j] = 0.;
3787   }
3788
3789   if ( theHasAngles ) {
3790     aItD = theAngles.begin();
3791     for ( j=1; (aItD != theAngles.end()) && (j<aNbTP); ++aItD, ++j ) {
3792       aAngle = *aItD;
3793       aAngles[j] = aAngle;
3794     }
3795   }
3796
3797   // 2. Collect parameters on the track edge
3798   aPrms.push_back( aT1 );
3799   aPrms.push_back( aT2 );
3800
3801   aItN = pSubMeshDS->GetNodes();
3802   while ( aItN->more() ) {
3803     const SMDS_MeshNode* pNode = aItN->next();
3804     const SMDS_EdgePosition* pEPos =
3805       static_cast<const SMDS_EdgePosition*>( pNode->GetPosition().get() );
3806     aT = pEPos->GetUParameter();
3807     aPrms.push_back( aT );
3808   }
3809
3810   // sort parameters
3811   aPrms.sort();
3812   if ( aN1 == theN1 ) {
3813     if ( aT1 > aT2 ) {
3814       aPrms.reverse();
3815     }
3816   }
3817   else {
3818     if ( aT2 > aT1 ) {
3819       aPrms.reverse();
3820     }
3821   }
3822
3823   // 3. Path Points
3824   SMESH_MeshEditor_PathPoint aPP;
3825   vector<SMESH_MeshEditor_PathPoint> aPPs( aNbTP );
3826   //
3827   aC3D = BRep_Tool::Curve( aTrackEdge, aTx1, aTx2 );
3828   //
3829   aItD = aPrms.begin();
3830   for ( j=0; aItD != aPrms.end(); ++aItD, ++j ) {
3831     aT = *aItD;
3832     aC3D->D1( aT, aP3D, aVec );
3833     aL2 = aVec.SquareMagnitude();
3834     if ( aL2 < aTolVec2 )
3835       return EXTR_CANT_GET_TANGENT;
3836
3837     gp_Dir aTgt( aVec );
3838     aAngle = aAngles[j];
3839
3840     aPP.SetPnt( aP3D );
3841     aPP.SetTangent( aTgt );
3842     aPP.SetAngle( aAngle );
3843     aPP.SetParameter( aT );
3844     aPPs[j]=aPP;
3845   }
3846
3847   // 3. Center of rotation aV0
3848   aV0 = theRefPoint;
3849   if ( !theHasRefPoint ) {
3850     aNb = 0;
3851     aGC.SetCoord( 0.,0.,0. );
3852
3853     itElem = theElements.begin();
3854     for ( ; itElem != theElements.end(); itElem++ ) {
3855       const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
3856
3857       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
3858       while ( itN->more() ) {
3859         const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
3860         aX = node->X();
3861         aY = node->Y();
3862         aZ = node->Z();
3863
3864         if ( mapNewNodes.find( node ) == mapNewNodes.end() ) {
3865           list<const SMDS_MeshNode*> aLNx;
3866           mapNewNodes[node] = aLNx;
3867           //
3868           gp_XYZ aXYZ( aX, aY, aZ );
3869           aGC += aXYZ;
3870           ++aNb;
3871         }
3872       }
3873     }
3874     aGC /= aNb;
3875     aV0.SetXYZ( aGC );
3876   } // if (!theHasRefPoint) {
3877   mapNewNodes.clear();
3878
3879   // 4. Processing the elements
3880   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
3881
3882   for ( itElem = theElements.begin(); itElem != theElements.end(); itElem++ ) {
3883     // check element type
3884     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
3885     aTypeE = elem->GetType();
3886     if ( !elem || ( aTypeE != SMDSAbs_Face && aTypeE != SMDSAbs_Edge ) )
3887       continue;
3888
3889     vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec = mapElemNewNodes[ elem ];
3890     newNodesItVec.reserve( elem->NbNodes() );
3891
3892     // loop on elem nodes
3893     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
3894     while ( itN->more() ) {
3895
3896       // check if a node has been already processed
3897       const SMDS_MeshNode* node =
3898         static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
3899       TNodeOfNodeListMap::iterator nIt = mapNewNodes.find( node );
3900       if ( nIt == mapNewNodes.end() ) {
3901         nIt = mapNewNodes.insert( make_pair( node, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
3902         list<const SMDS_MeshNode*>& listNewNodes = nIt->second;
3903
3904         // make new nodes
3905         aX = node->X();  aY = node->Y(); aZ = node->Z();
3906
3907         Standard_Real aAngle1x, aAngleT1T0, aTolAng;
3908         gp_Pnt aP0x, aP1x, aPN0, aPN1, aV0x, aV1x;
3909         gp_Ax1 anAx1, anAxT1T0;
3910         gp_Dir aDT1x, aDT0x, aDT1T0;
3911
3912         aTolAng=1.e-4;
3913
3914         aV0x = aV0;
3915         aPN0.SetCoord(aX, aY, aZ);
3916
3917         const SMESH_MeshEditor_PathPoint& aPP0 = aPPs[0];
3918         aP0x = aPP0.Pnt();
3919         aDT0x= aPP0.Tangent();
3920
3921         for ( j = 1; j < aNbTP; ++j ) {
3922           const SMESH_MeshEditor_PathPoint& aPP1 = aPPs[j];
3923           aP1x = aPP1.Pnt();
3924           aDT1x = aPP1.Tangent();
3925           aAngle1x = aPP1.Angle();
3926
3927           gp_Trsf aTrsf, aTrsfRot, aTrsfRotT1T0;
3928           // Translation
3929           gp_Vec aV01x( aP0x, aP1x );
3930           aTrsf.SetTranslation( aV01x );
3931
3932           // traslated point
3933           aV1x = aV0x.Transformed( aTrsf );
3934           aPN1 = aPN0.Transformed( aTrsf );
3935
3936           // rotation 1 [ T1,T0 ]
3937           aAngleT1T0=-aDT1x.Angle( aDT0x );
3938           if (fabs(aAngleT1T0) > aTolAng) {
3939             aDT1T0=aDT1x^aDT0x;
3940             anAxT1T0.SetLocation( aV1x );
3941             anAxT1T0.SetDirection( aDT1T0 );
3942             aTrsfRotT1T0.SetRotation( anAxT1T0, aAngleT1T0 );
3943
3944             aPN1 = aPN1.Transformed( aTrsfRotT1T0 );
3945           }
3946
3947           // rotation 2
3948           if ( theHasAngles ) {
3949             anAx1.SetLocation( aV1x );
3950             anAx1.SetDirection( aDT1x );
3951             aTrsfRot.SetRotation( anAx1, aAngle1x );
3952
3953             aPN1 = aPN1.Transformed( aTrsfRot );
3954           }
3955
3956           // make new node
3957           if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) ) {
3958             // create additional node
3959             double x = ( aPN1.X() + aPN0.X() )/2.;
3960             double y = ( aPN1.Y() + aPN0.Y() )/2.;
3961             double z = ( aPN1.Z() + aPN0.Z() )/2.;
3962             const SMDS_MeshNode* newNode = aMesh->AddNode(x,y,z);
3963             myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3964             listNewNodes.push_back( newNode );
3965           }
3966           aX = aPN1.X();
3967           aY = aPN1.Y();
3968           aZ = aPN1.Z();
3969           const SMDS_MeshNode* newNode = aMesh->AddNode( aX, aY, aZ );
3970           myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3971           listNewNodes.push_back( newNode );
3972
3973           aPN0 = aPN1;
3974           aP0x = aP1x;
3975           aV0x = aV1x;
3976           aDT0x = aDT1x;
3977         }
3978       }
3979
3980       else {
3981         // if current elem is quadratic and current node is not medium
3982         // we have to check - may be it is needed to insert additional nodes
3983         if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) ) {
3984           list< const SMDS_MeshNode* > & listNewNodes = nIt->second;
3985           if(listNewNodes.size()==aNbTP-1) {
3986             vector<const SMDS_MeshNode*> aNodes(2*(aNbTP-1));
3987             gp_XYZ P(node->X(), node->Y(), node->Z());
3988             list< const SMDS_MeshNode* >::iterator it = listNewNodes.begin();
3989             int i;
3990             for(i=0; i<aNbTP-1; i++) {
3991               const SMDS_MeshNode* N = *it;
3992               double x = ( N->X() + P.X() )/2.;
3993               double y = ( N->Y() + P.Y() )/2.;
3994               double z = ( N->Z() + P.Z() )/2.;
3995               const SMDS_MeshNode* newN = aMesh->AddNode(x,y,z);
3996               myLastCreatedNodes.Append(newN);
3997               aNodes[2*i] = newN;
3998               aNodes[2*i+1] = N;
3999               P = gp_XYZ(N->X(),N->Y(),N->Z());
4000             }
4001             listNewNodes.clear();
4002             for(i=0; i<2*(aNbTP-1); i++) {
4003               listNewNodes.push_back(aNodes[i]);
4004             }
4005           }
4006         }
4007       }
4008
4009       newNodesItVec.push_back( nIt );
4010     }
4011     // make new elements
4012     //sweepElement( aMesh, elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem],
4013     //              newNodesItVec[0]->second.size(), myLastCreatedElems );
4014     sweepElement( aMesh, elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem],
4015                   aNbTP-1, myLastCreatedElems );
4016   }
4017
4018   makeWalls( aMesh, mapNewNodes, newElemsMap, mapElemNewNodes, theElements,
4019              aNbTP-1, myLastCreatedElems );
4020
4021   return EXTR_OK;
4022 }
4023
4024 //=======================================================================
4025 //function : Transform
4026 //purpose  :
4027 //=======================================================================
4028
4029 void SMESH_MeshEditor::Transform (TIDSortedElemSet & theElems,
4030                                   const gp_Trsf&     theTrsf,
4031                                   const bool         theCopy)
4032 {
4033   myLastCreatedElems.Clear();
4034   myLastCreatedNodes.Clear();
4035
4036   bool needReverse;
4037   switch ( theTrsf.Form() ) {
4038   case gp_PntMirror:
4039   case gp_Ax2Mirror:
4040     needReverse = true;
4041     break;
4042   default:
4043     needReverse = false;
4044   }
4045
4046   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
4047
4048   // map old node to new one
4049   TNodeNodeMap nodeMap;
4050
4051   // elements sharing moved nodes; those of them which have all
4052   // nodes mirrored but are not in theElems are to be reversed
4053   TIDSortedElemSet inverseElemSet;
4054
4055   // loop on theElems
4056   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
4057   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
4058     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
4059     if ( !elem )
4060       continue;
4061
4062     // loop on elem nodes
4063     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
4064     while ( itN->more() ) {
4065
4066       // check if a node has been already transformed
4067       const SMDS_MeshNode* node =
4068         static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
4069       if (nodeMap.find( node ) != nodeMap.end() )
4070         continue;
4071
4072       double coord[3];
4073       coord[0] = node->X();
4074       coord[1] = node->Y();
4075       coord[2] = node->Z();
4076       theTrsf.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
4077       const SMDS_MeshNode * newNode = node;
4078       if ( theCopy ) {
4079         newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
4080         myLastCreatedNodes.Append(newNode);
4081       }
4082       else {
4083         aMesh->MoveNode( node, coord[0], coord[1], coord[2] );
4084         // node position on shape becomes invalid
4085         const_cast< SMDS_MeshNode* > ( node )->SetPosition
4086           ( SMDS_SpacePosition::originSpacePosition() );
4087       }
4088       nodeMap.insert( TNodeNodeMap::value_type( node, newNode ));
4089
4090       // keep inverse elements
4091       if ( !theCopy && needReverse ) {
4092         SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = node->GetInverseElementIterator();
4093         while ( invElemIt->more() ) {
4094           const SMDS_MeshElement* iel = invElemIt->next();
4095           inverseElemSet.insert( iel );
4096         }
4097       }
4098     }
4099   }
4100
4101   // either new elements are to be created
4102   // or a mirrored element are to be reversed
4103   if ( !theCopy && !needReverse)
4104     return;
4105
4106   if ( !inverseElemSet.empty()) {
4107     TIDSortedElemSet::iterator invElemIt = inverseElemSet.begin();
4108     for ( ; invElemIt != inverseElemSet.end(); invElemIt++ )
4109       theElems.insert( *invElemIt );
4110   }
4111
4112   // replicate or reverse elements
4113
4114   enum {
4115     REV_TETRA   = 0,  //  = nbNodes - 4
4116     REV_PYRAMID = 1,  //  = nbNodes - 4
4117     REV_PENTA   = 2,  //  = nbNodes - 4
4118     REV_FACE    = 3,
4119     REV_HEXA    = 4,  //  = nbNodes - 4
4120     FORWARD     = 5
4121     };
4122   int index[][8] = {
4123     { 2, 1, 0, 3, 4, 0, 0, 0 },  // REV_TETRA
4124     { 2, 1, 0, 3, 4, 0, 0, 0 },  // REV_PYRAMID
4125     { 2, 1, 0, 5, 4, 3, 0, 0 },  // REV_PENTA
4126     { 2, 1, 0, 3, 0, 0, 0, 0 },  // REV_FACE
4127     { 2, 1, 0, 3, 6, 5, 4, 7 },  // REV_HEXA
4128     { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 }   // FORWARD
4129   };
4130
4131   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
4132     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
4133     if ( !elem || elem->GetType() == SMDSAbs_Node )
4134       continue;
4135
4136     int nbNodes = elem->NbNodes();
4137     int elemType = elem->GetType();
4138
4139     if (elem->IsPoly()) {
4140       // Polygon or Polyhedral Volume
4141       switch ( elemType ) {
4142       case SMDSAbs_Face:
4143         {
4144           vector<const SMDS_MeshNode*> poly_nodes (nbNodes);
4145           int iNode = 0;
4146           SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
4147           while (itN->more()) {
4148             const SMDS_MeshNode* node =
4149               static_cast<const SMDS_MeshNode*>(itN->next());
4150             TNodeNodeMap::iterator nodeMapIt = nodeMap.find(node);
4151             if (nodeMapIt == nodeMap.end())
4152               break; // not all nodes transformed
4153             if (needReverse) {
4154               // reverse mirrored faces and volumes
4155               poly_nodes[nbNodes - iNode - 1] = (*nodeMapIt).second;
4156             } else {
4157               poly_nodes[iNode] = (*nodeMapIt).second;
4158             }
4159             iNode++;
4160           }
4161           if ( iNode != nbNodes )
4162             continue; // not all nodes transformed
4163
4164           if ( theCopy ) {
4165             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddPolygonalFace(poly_nodes));
4166           }
4167           else {
4168             aMesh->ChangePolygonNodes(elem, poly_nodes);
4169           }
4170         }
4171         break;
4172       case SMDSAbs_Volume:
4173         {
4174           // ATTENTION: Reversing is not yet done!!!
4175           const SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes* aPolyedre =
4176             (const SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes*) elem;
4177           if (!aPolyedre) {
4178             MESSAGE("Warning: bad volumic element");
4179             continue;
4180           }
4181
4182           vector<const SMDS_MeshNode*> poly_nodes;
4183           vector<int> quantities;
4184
4185           bool allTransformed = true;
4186           int nbFaces = aPolyedre->NbFaces();
4187           for (int iface = 1; iface <= nbFaces && allTransformed; iface++) {
4188             int nbFaceNodes = aPolyedre->NbFaceNodes(iface);
4189             for (int inode = 1; inode <= nbFaceNodes && allTransformed; inode++) {
4190               const SMDS_MeshNode* node = aPolyedre->GetFaceNode(iface, inode);
4191               TNodeNodeMap::iterator nodeMapIt = nodeMap.find(node);
4192               if (nodeMapIt == nodeMap.end()) {
4193                 allTransformed = false; // not all nodes transformed
4194               } else {
4195                 poly_nodes.push_back((*nodeMapIt).second);
4196               }
4197             }
4198             quantities.push_back(nbFaceNodes);
4199           }
4200           if ( !allTransformed )
4201             continue; // not all nodes transformed
4202
4203           if ( theCopy ) {
4204             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddPolyhedralVolume(poly_nodes, quantities));
4205           }
4206           else {
4207             aMesh->ChangePolyhedronNodes(elem, poly_nodes, quantities);
4208           }
4209         }
4210         break;
4211       default:;
4212       }
4213       continue;
4214     }
4215
4216     // Regular elements
4217     int* i = index[ FORWARD ];
4218     if ( needReverse && nbNodes > 2) // reverse mirrored faces and volumes
4219       if ( elemType == SMDSAbs_Face )
4220         i = index[ REV_FACE ];
4221       else
4222         i = index[ nbNodes - 4 ];
4223
4224     if(elem->IsQuadratic()) {
4225       static int anIds[] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19};
4226       i = anIds;
4227       if(needReverse) {
4228         if(nbNodes==3) { // quadratic edge
4229           static int anIds[] = {1,0,2};
4230           i = anIds;
4231         }
4232         else if(nbNodes==6) { // quadratic triangle
4233           static int anIds[] = {0,2,1,5,4,3};
4234           i = anIds;
4235         }
4236         else if(nbNodes==8) { // quadratic quadrangle
4237           static int anIds[] = {0,3,2,1,7,6,5,4};
4238           i = anIds;
4239         }
4240         else if(nbNodes==10) { // quadratic tetrahedron of 10 nodes
4241           static int anIds[] = {0,2,1,3,6,5,4,7,9,8};
4242           i = anIds;
4243         }
4244         else if(nbNodes==13) { // quadratic pyramid of 13 nodes
4245           static int anIds[] = {0,3,2,1,4,8,7,6,5,9,12,11,10};
4246           i = anIds;
4247         }
4248         else if(nbNodes==15) { // quadratic pentahedron with 15 nodes
4249           static int anIds[] = {0,2,1,3,5,4,8,7,6,11,10,9,12,14,13};
4250           i = anIds;
4251         }
4252         else { // nbNodes==20 - quadratic hexahedron with 20 nodes
4253           static int anIds[] = {0,3,2,1,4,7,6,5,11,10,9,8,15,14,13,12,16,19,18,17};
4254           i = anIds;
4255         }
4256       }
4257     }
4258
4259     // find transformed nodes
4260     vector<const SMDS_MeshNode*> nodes(nbNodes);
4261     int iNode = 0;
4262     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
4263     while ( itN->more() ) {
4264       const SMDS_MeshNode* node =
4265         static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
4266       TNodeNodeMap::iterator nodeMapIt = nodeMap.find( node );
4267       if ( nodeMapIt == nodeMap.end() )
4268         break; // not all nodes transformed
4269       nodes[ i [ iNode++ ]] = (*nodeMapIt).second;
4270     }
4271     if ( iNode != nbNodes )
4272       continue; // not all nodes transformed
4273
4274     if ( theCopy ) {
4275       if ( SMDS_MeshElement* copy = AddElement( nodes, elem->GetType(), elem->IsPoly() ))
4276         myLastCreatedElems.Append( copy );
4277     }
4278     else
4279     {
4280       // reverse element as it was reversed by transformation
4281       if ( nbNodes > 2 )
4282         aMesh->ChangeElementNodes( elem, &nodes[0], nbNodes );
4283     }
4284   }
4285 }
4286
4287 //=======================================================================
4288 //function : FindCoincidentNodes
4289 //purpose  : Return list of group of nodes close to each other within theTolerance
4290 //           Search among theNodes or in the whole mesh if theNodes is empty using
4291 //           an Octree algorithm
4292 //=======================================================================
4293
4294 void SMESH_MeshEditor::FindCoincidentNodes (set<const SMDS_MeshNode*> & theNodes,
4295                                             const double                theTolerance,
4296                                             TListOfListOfNodes &        theGroupsOfNodes)
4297 {
4298   myLastCreatedElems.Clear();
4299   myLastCreatedNodes.Clear();
4300
4301   set<const SMDS_MeshNode*> nodes;
4302   if ( theNodes.empty() )
4303   { // get all nodes in the mesh
4304     SMDS_NodeIteratorPtr nIt = GetMeshDS()->nodesIterator();
4305     while ( nIt->more() )
4306       nodes.insert( nodes.end(),nIt->next());
4307   }
4308   else
4309     nodes=theNodes;
4310   SMESH_OctreeNode::FindCoincidentNodes ( nodes, &theGroupsOfNodes, theTolerance);
4311
4312 }
4313
4314 //=======================================================================
4315 /*!
4316  * \brief Implementation of search for the node closest to point
4317  */
4318 //=======================================================================
4319
4320 struct SMESH_NodeSearcherImpl: public SMESH_NodeSearcher
4321 {
4322   /*!
4323    * \brief Constructor
4324    */
4325   SMESH_NodeSearcherImpl( const SMESHDS_Mesh* theMesh )
4326   {
4327     set<const SMDS_MeshNode*> nodes;
4328     if ( theMesh ) {
4329       SMDS_NodeIteratorPtr nIt = theMesh->nodesIterator();
4330       while ( nIt->more() )
4331         nodes.insert( nodes.end(), nIt->next() );
4332     }
4333     myOctreeNode = new SMESH_OctreeNode(nodes) ;
4334   }
4335   /*!
4336    * \brief Do it's job
4337    */
4338   const SMDS_MeshNode* FindClosestTo( const gp_Pnt& thePnt )
4339   {
4340     SMDS_MeshNode tgtNode( thePnt.X(), thePnt.Y(), thePnt.Z() );
4341     list<const SMDS_MeshNode*> nodes;
4342     const double precision = 1e-6;
4343     myOctreeNode->NodesAround( &tgtNode, &nodes, precision );
4344
4345     double minSqDist = DBL_MAX;
4346     Bnd_B3d box;
4347     if ( nodes.empty() )  // get all nodes of OctreeNode's closest to thePnt
4348     {
4349       // sort leafs by their distance from thePnt
4350       typedef map< double, SMESH_OctreeNode* > TDistTreeMap;
4351       TDistTreeMap treeMap;
4352       list< SMESH_OctreeNode* > treeList;
4353       list< SMESH_OctreeNode* >::iterator trIt;
4354       treeList.push_back( myOctreeNode );
4355       for ( trIt = treeList.begin(); trIt != treeList.end(); ++trIt)
4356       {
4357         SMESH_OctreeNode* tree = *trIt;
4358         if ( !tree->isLeaf() ) { // put children to the queue
4359           SMESH_OctreeNodeIteratorPtr cIt = tree->GetChildrenIterator();
4360           while ( cIt->more() )
4361             treeList.push_back( cIt->next() );
4362         }
4363         else if ( tree->NbNodes() ) { // put tree to treeMap
4364           tree->getBox( box );
4365           double sqDist = thePnt.SquareDistance( 0.5 * ( box.CornerMin() + box.CornerMax() ));
4366           pair<TDistTreeMap::iterator,bool> it_in = treeMap.insert( make_pair( sqDist, tree ));
4367           if ( !it_in.second ) // not unique distance to box center
4368             treeMap.insert( it_in.first, make_pair( sqDist - 1e-13*treeMap.size(), tree ));
4369         }
4370       }
4371       // find distance after which there is no sense to check tree's
4372       double sqLimit = DBL_MAX;
4373       TDistTreeMap::iterator sqDist_tree = treeMap.begin();
4374       if ( treeMap.size() > 5 ) {
4375         SMESH_OctreeNode* closestTree = sqDist_tree->second;
4376         closestTree->getBox( box );
4377         double limit = sqrt( sqDist_tree->first ) + sqrt ( box.SquareExtent() );
4378         sqLimit = limit * limit;
4379       }
4380       // get all nodes from trees
4381       for ( ; sqDist_tree != treeMap.end(); ++sqDist_tree) {
4382         if ( sqDist_tree->first > sqLimit )
4383           break;
4384         SMESH_OctreeNode* tree = sqDist_tree->second;
4385         tree->NodesAround( tree->GetNodeIterator()->next(), &nodes );
4386       }
4387     }
4388     // find closest among nodes
4389     minSqDist = DBL_MAX;
4390     const SMDS_MeshNode* closestNode = 0;
4391     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = nodes.begin();
4392     for ( ; nIt != nodes.end(); ++nIt ) {
4393       double sqDist = thePnt.SquareDistance( TNodeXYZ( *nIt ) );
4394       if ( minSqDist > sqDist ) {
4395         closestNode = *nIt;
4396         minSqDist = sqDist;
4397       }
4398     }
4399     return closestNode;
4400   }
4401   /*!
4402    * \brief Destructor
4403    */
4404   ~SMESH_NodeSearcherImpl() { delete myOctreeNode; }
4405 private:
4406   SMESH_OctreeNode* myOctreeNode;
4407 };
4408
4409 //=======================================================================
4410 /*!
4411  * \brief Return SMESH_NodeSearcher
4412  */
4413 //=======================================================================
4414
4415 SMESH_NodeSearcher* SMESH_MeshEditor::GetNodeSearcher()
4416 {
4417   return new SMESH_NodeSearcherImpl( GetMeshDS() );
4418 }
4419
4420 //=======================================================================
4421 //function : SimplifyFace
4422 //purpose  :
4423 //=======================================================================
4424 int SMESH_MeshEditor::SimplifyFace (const vector<const SMDS_MeshNode *> faceNodes,
4425                                     vector<const SMDS_MeshNode *>&      poly_nodes,
4426                                     vector<int>&                        quantities) const
4427 {
4428   int nbNodes = faceNodes.size();
4429
4430   if (nbNodes < 3)
4431     return 0;
4432
4433   set<const SMDS_MeshNode*> nodeSet;
4434
4435   // get simple seq of nodes
4436   const SMDS_MeshNode* simpleNodes[ nbNodes ];
4437   int iSimple = 0, nbUnique = 0;
4438
4439   simpleNodes[iSimple++] = faceNodes[0];
4440   nbUnique++;
4441   for (int iCur = 1; iCur < nbNodes; iCur++) {
4442     if (faceNodes[iCur] != simpleNodes[iSimple - 1]) {
4443       simpleNodes[iSimple++] = faceNodes[iCur];
4444       if (nodeSet.insert( faceNodes[iCur] ).second)
4445         nbUnique++;
4446     }
4447   }
4448   int nbSimple = iSimple;
4449   if (simpleNodes[nbSimple - 1] == simpleNodes[0]) {
4450     nbSimple--;
4451     iSimple--;
4452   }
4453
4454   if (nbUnique < 3)
4455     return 0;
4456
4457   // separate loops
4458   int nbNew = 0;
4459   bool foundLoop = (nbSimple > nbUnique);
4460   while (foundLoop) {
4461     foundLoop = false;
4462     set<const SMDS_MeshNode*> loopSet;
4463     for (iSimple = 0; iSimple < nbSimple && !foundLoop; iSimple++) {
4464       const SMDS_MeshNode* n = simpleNodes[iSimple];
4465       if (!loopSet.insert( n ).second) {
4466         foundLoop = true;
4467
4468         // separate loop
4469         int iC = 0, curLast = iSimple;
4470         for (; iC < curLast; iC++) {
4471           if (simpleNodes[iC] == n) break;
4472         }
4473         int loopLen = curLast - iC;
4474         if (loopLen > 2) {
4475           // create sub-element
4476           nbNew++;
4477           quantities.push_back(loopLen);
4478           for (; iC < curLast; iC++) {
4479             poly_nodes.push_back(simpleNodes[iC]);
4480           }
4481         }
4482         // shift the rest nodes (place from the first loop position)
4483         for (iC = curLast + 1; iC < nbSimple; iC++) {
4484           simpleNodes[iC - loopLen] = simpleNodes[iC];
4485         }
4486         nbSimple -= loopLen;
4487         iSimple -= loopLen;
4488       }
4489     } // for (iSimple = 0; iSimple < nbSimple; iSimple++)
4490   } // while (foundLoop)
4491
4492   if (iSimple > 2) {
4493     nbNew++;
4494     quantities.push_back(iSimple);
4495     for (int i = 0; i < iSimple; i++)
4496       poly_nodes.push_back(simpleNodes[i]);
4497   }
4498
4499   return nbNew;
4500 }
4501
4502 //=======================================================================
4503 //function : MergeNodes
4504 //purpose  : In each group, the cdr of nodes are substituted by the first one
4505 //           in all elements.
4506 //=======================================================================
4507
4508 void SMESH_MeshEditor::MergeNodes (TListOfListOfNodes & theGroupsOfNodes)
4509 {
4510   myLastCreatedElems.Clear();
4511   myLastCreatedNodes.Clear();
4512
4513   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
4514
4515   TNodeNodeMap nodeNodeMap; // node to replace - new node
4516   set<const SMDS_MeshElement*> elems; // all elements with changed nodes
4517   list< int > rmElemIds, rmNodeIds;
4518
4519   // Fill nodeNodeMap and elems
4520
4521   TListOfListOfNodes::iterator grIt = theGroupsOfNodes.begin();
4522   for ( ; grIt != theGroupsOfNodes.end(); grIt++ ) {
4523     list<const SMDS_MeshNode*>& nodes = *grIt;
4524     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = nodes.begin();
4525     const SMDS_MeshNode* nToKeep = *nIt;
4526     for ( ++nIt; nIt != nodes.end(); nIt++ ) {
4527       const SMDS_MeshNode* nToRemove = *nIt;
4528       nodeNodeMap.insert( TNodeNodeMap::value_type( nToRemove, nToKeep ));
4529       if ( nToRemove != nToKeep ) {
4530         rmNodeIds.push_back( nToRemove->GetID() );
4531         AddToSameGroups( nToKeep, nToRemove, aMesh );
4532       }
4533
4534       SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = nToRemove->GetInverseElementIterator();
4535       while ( invElemIt->more() ) {
4536         const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
4537           elems.insert(elem);
4538       }
4539     }
4540   }
4541   // Change element nodes or remove an element
4542
4543   set<const SMDS_MeshElement*>::iterator eIt = elems.begin();
4544   for ( ; eIt != elems.end(); eIt++ ) {
4545     const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
4546     int nbNodes = elem->NbNodes();
4547     int aShapeId = FindShape( elem );
4548
4549     set<const SMDS_MeshNode*> nodeSet;
4550     const SMDS_MeshNode* curNodes[ nbNodes ], *uniqueNodes[ nbNodes ];
4551     int iUnique = 0, iCur = 0, nbRepl = 0, iRepl [ nbNodes ];
4552
4553     // get new seq of nodes
4554     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
4555     while ( itN->more() ) {
4556       const SMDS_MeshNode* n =
4557         static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
4558
4559       TNodeNodeMap::iterator nnIt = nodeNodeMap.find( n );
4560       if ( nnIt != nodeNodeMap.end() ) { // n sticks
4561         n = (*nnIt).second;
4562         iRepl[ nbRepl++ ] = iCur;
4563       }
4564       curNodes[ iCur ] = n;
4565       bool isUnique = nodeSet.insert( n ).second;
4566       if ( isUnique )
4567         uniqueNodes[ iUnique++ ] = n;
4568       iCur++;
4569     }
4570
4571     // Analyse element topology after replacement
4572
4573     bool isOk = true;
4574     int nbUniqueNodes = nodeSet.size();
4575     if ( nbNodes != nbUniqueNodes ) { // some nodes stick
4576       // Polygons and Polyhedral volumes
4577       if (elem->IsPoly()) {
4578
4579         if (elem->GetType() == SMDSAbs_Face) {
4580           // Polygon
4581           vector<const SMDS_MeshNode *> face_nodes (nbNodes);
4582           int inode = 0;
4583           for (; inode < nbNodes; inode++) {
4584             face_nodes[inode] = curNodes[inode];
4585           }
4586
4587           vector<const SMDS_MeshNode *> polygons_nodes;
4588           vector<int> quantities;
4589           int nbNew = SimplifyFace(face_nodes, polygons_nodes, quantities);
4590
4591           if (nbNew > 0) {
4592             inode = 0;
4593             for (int iface = 0; iface < nbNew - 1; iface++) {
4594               int nbNodes = quantities[iface];
4595               vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes (nbNodes);
4596               for (int ii = 0; ii < nbNodes; ii++, inode++) {
4597                 poly_nodes[ii] = polygons_nodes[inode];
4598               }
4599               SMDS_MeshElement* newElem = aMesh->AddPolygonalFace(poly_nodes);
4600               myLastCreatedElems.Append(newElem);
4601               if (aShapeId)
4602                 aMesh->SetMeshElementOnShape(newElem, aShapeId);
4603             }
4604             aMesh->ChangeElementNodes(elem, &polygons_nodes[inode], quantities[nbNew - 1]);
4605           }
4606           else {
4607             rmElemIds.push_back(elem->GetID());
4608           }
4609
4610         }
4611         else if (elem->GetType() == SMDSAbs_Volume) {
4612           // Polyhedral volume
4613           if (nbUniqueNodes < 4) {
4614             rmElemIds.push_back(elem->GetID());
4615           }
4616           else {
4617             // each face has to be analized in order to check volume validity
4618             const SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes* aPolyedre =
4619               static_cast<const SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes*>( elem );
4620             if (aPolyedre) {
4621               int nbFaces = aPolyedre->NbFaces();
4622
4623               vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes;
4624               vector<int> quantities;
4625
4626               for (int iface = 1; iface <= nbFaces; iface++) {
4627                 int nbFaceNodes = aPolyedre->NbFaceNodes(iface);
4628                 vector<const SMDS_MeshNode *> faceNodes (nbFaceNodes);
4629
4630                 for (int inode = 1; inode <= nbFaceNodes; inode++) {
4631                   const SMDS_MeshNode * faceNode = aPolyedre->GetFaceNode(iface, inode);
4632                   TNodeNodeMap::iterator nnIt = nodeNodeMap.find(faceNode);
4633                   if (nnIt != nodeNodeMap.end()) { // faceNode sticks
4634                     faceNode = (*nnIt).second;
4635                   }
4636                   faceNodes[inode - 1] = faceNode;
4637                 }
4638
4639                 SimplifyFace(faceNodes, poly_nodes, quantities);
4640               }
4641
4642               if (quantities.size() > 3) {
4643                 // to be done: remove coincident faces
4644               }
4645
4646               if (quantities.size() > 3)
4647                 aMesh->ChangePolyhedronNodes(elem, poly_nodes, quantities);
4648               else
4649                 rmElemIds.push_back(elem->GetID());
4650
4651             }
4652             else {
4653               rmElemIds.push_back(elem->GetID());
4654             }
4655           }
4656         }
4657         else {
4658         }
4659
4660         continue;
4661       }
4662
4663       // Regular elements
4664       switch ( nbNodes ) {
4665       case 2: ///////////////////////////////////// EDGE
4666         isOk = false; break;
4667       case 3: ///////////////////////////////////// TRIANGLE
4668         isOk = false; break;
4669       case 4:
4670         if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Volume ) // TETRAHEDRON
4671           isOk = false;
4672         else { //////////////////////////////////// QUADRANGLE
4673           if ( nbUniqueNodes < 3 )
4674             isOk = false;
4675           else if ( nbRepl == 2 && iRepl[ 1 ] - iRepl[ 0 ] == 2 )
4676             isOk = false; // opposite nodes stick
4677         }
4678         break;
4679       case 6: ///////////////////////////////////// PENTAHEDRON
4680         if ( nbUniqueNodes == 4 ) {
4681           // ---------------------------------> tetrahedron
4682           if (nbRepl == 3 &&
4683               iRepl[ 0 ] > 2 && iRepl[ 1 ] > 2 && iRepl[ 2 ] > 2 ) {
4684             // all top nodes stick: reverse a bottom
4685             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 1 ];
4686             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 0 ];
4687           }
4688           else if (nbRepl == 3 &&
4689                    iRepl[ 0 ] < 3 && iRepl[ 1 ] < 3 && iRepl[ 2 ] < 3 ) {
4690             // all bottom nodes stick: set a top before
4691             uniqueNodes[ 3 ] = uniqueNodes [ 0 ];
4692             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 3 ];
4693             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 4 ];
4694             uniqueNodes[ 2 ] = curNodes [ 5 ];
4695           }
4696           else if (nbRepl == 4 &&
4697                    iRepl[ 2 ] - iRepl [ 0 ] == 3 && iRepl[ 3 ] - iRepl [ 1 ] == 3 ) {
4698             // a lateral face turns into a line: reverse a bottom
4699             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 1 ];
4700             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 0 ];
4701           }
4702           else
4703             isOk = false;
4704         }
4705         else if ( nbUniqueNodes == 5 ) {
4706           // PENTAHEDRON --------------------> 2 tetrahedrons
4707           if ( nbRepl == 2 && iRepl[ 1 ] - iRepl [ 0 ] == 3 ) {
4708             // a bottom node sticks with a linked top one
4709             // 1.
4710             SMDS_MeshElement* newElem =
4711               aMesh->AddVolume(curNodes[ 3 ],
4712                                curNodes[ 4 ],
4713                                curNodes[ 5 ],
4714                                curNodes[ iRepl[ 0 ] == 2 ? 1 : 2 ]);
4715             myLastCreatedElems.Append(newElem);
4716             if ( aShapeId )
4717               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
4718             // 2. : reverse a bottom
4719             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 1 ];
4720             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 0 ];
4721             nbUniqueNodes = 4;
4722           }
4723           else
4724             isOk = false;
4725         }
4726         else
4727           isOk = false;
4728         break;
4729       case 8: {
4730         if(elem->IsQuadratic()) { // Quadratic quadrangle
4731           //   1    5    2
4732           //    +---+---+
4733           //    |       |
4734           //    |       |
4735           //   4+       +6
4736           //    |       |
4737           //    |       |
4738           //    +---+---+
4739           //   0    7    3
4740           isOk = false;
4741           if(nbRepl==3) {
4742             nbUniqueNodes = 6;
4743             if( iRepl[0]==0 && iRepl[1]==1 && iRepl[2]==4 ) {
4744               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
4745               uniqueNodes[1] = curNodes[2];
4746               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
4747               uniqueNodes[3] = curNodes[5];
4748               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
4749               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
4750               isOk = true;
4751             }
4752             if( iRepl[0]==0 && iRepl[1]==3 && iRepl[2]==7 ) {
4753               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
4754               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
4755               uniqueNodes[2] = curNodes[2];
4756               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
4757               uniqueNodes[4] = curNodes[5];
4758               uniqueNodes[5] = curNodes[6];
4759               isOk = true;
4760             }
4761             if( iRepl[0]==0 && iRepl[1]==4 && iRepl[2]==7 ) {
4762               uniqueNodes[0] = curNodes[1];
4763               uniqueNodes[1] = curNodes[2];
4764               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
4765               uniqueNodes[3] = curNodes[5];
4766               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
4767               uniqueNodes[5] = curNodes[0];
4768               isOk = true;
4769             }
4770             if( iRepl[0]==1 && iRepl[1]==2 && iRepl[2]==5 ) {
4771               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
4772               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
4773               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
4774               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
4775               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
4776               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
4777               isOk = true;
4778             }
4779             if( iRepl[0]==1 && iRepl[1]==4 && iRepl[2]==5 ) {
4780               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
4781               uniqueNodes[1] = curNodes[2];
4782               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
4783               uniqueNodes[3] = curNodes[1];
4784               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
4785               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
4786               isOk = true;
4787             }
4788             if( iRepl[0]==2 && iRepl[1]==3 && iRepl[2]==6 ) {
4789               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
4790               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
4791               uniqueNodes[2] = curNodes[2];
4792               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
4793               uniqueNodes[4] = curNodes[5];
4794               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
4795               isOk = true;
4796             }
4797             if( iRepl[0]==2 && iRepl[1]==5 && iRepl[2]==6 ) {
4798               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
4799               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
4800               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
4801               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
4802               uniqueNodes[4] = curNodes[2];
4803               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
4804               isOk = true;
4805             }
4806             if( iRepl[0]==3 && iRepl[1]==6 && iRepl[2]==7 ) {
4807               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
4808               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
4809               uniqueNodes[2] = curNodes[2];
4810               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
4811               uniqueNodes[4] = curNodes[5];
4812               uniqueNodes[5] = curNodes[3];
4813               isOk = true;
4814             }
4815           }
4816           break;
4817         }
4818         //////////////////////////////////// HEXAHEDRON
4819         isOk = false;
4820         SMDS_VolumeTool hexa (elem);
4821         hexa.SetExternalNormal();
4822         if ( nbUniqueNodes == 4 && nbRepl == 6 ) {
4823           //////////////////////// ---> tetrahedron
4824           for ( int iFace = 0; iFace < 6; iFace++ ) {
4825             const int *ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace ); // indices of face nodes
4826             if (curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 1 ]] &&
4827                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 2 ]] &&
4828                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 3 ]] ) {
4829               // one face turns into a point ...
4830               int iOppFace = hexa.GetOppFaceIndex( iFace );
4831               ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iOppFace );
4832               int nbStick = 0;
4833               iUnique = 2; // reverse a tetrahedron bottom
4834               for ( iCur = 0; iCur < 4 && nbStick < 2; iCur++ ) {
4835                 if ( curNodes[ind[ iCur ]] == curNodes[ind[ iCur + 1 ]] )
4836                   nbStick++;
4837                 else if ( iUnique >= 0 )
4838                   uniqueNodes[ iUnique-- ] = curNodes[ind[ iCur ]];
4839               }
4840               if ( nbStick == 1 ) {
4841                 // ... and the opposite one - into a triangle.
4842                 // set a top node
4843                 ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace );
4844                 uniqueNodes[ 3 ] = curNodes[ind[ 0 ]];
4845                 isOk = true;
4846               }
4847               break;
4848             }
4849           }
4850         }
4851         else if (nbUniqueNodes == 5 && nbRepl == 4 ) {
4852           //////////////////// HEXAHEDRON ---> 2 tetrahedrons
4853           for ( int iFace = 0; iFace < 6; iFace++ ) {
4854             const int *ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace ); // indices of face nodes
4855             if (curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 1 ]] &&
4856                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 2 ]] &&
4857                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 3 ]] ) {
4858               // one face turns into a point ...
4859               int iOppFace = hexa.GetOppFaceIndex( iFace );
4860               ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iOppFace );
4861               int nbStick = 0;
4862               iUnique = 2;  // reverse a tetrahedron 1 bottom
4863               for ( iCur = 0; iCur < 4 && nbStick == 0; iCur++ ) {
4864                 if ( curNodes[ind[ iCur ]] == curNodes[ind[ iCur + 1 ]] )
4865                   nbStick++;
4866                 else if ( iUnique >= 0 )
4867                   uniqueNodes[ iUnique-- ] = curNodes[ind[ iCur ]];
4868               }
4869               if ( nbStick == 0 ) {
4870                 // ... and the opposite one is a quadrangle
4871                 // set a top node
4872                 const int* indTop = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace );
4873                 uniqueNodes[ 3 ] = curNodes[indTop[ 0 ]];
4874                 nbUniqueNodes = 4;
4875                 // tetrahedron 2
4876                 SMDS_MeshElement* newElem =
4877                   aMesh->AddVolume(curNodes[ind[ 0 ]],
4878                                    curNodes[ind[ 3 ]],
4879                                    curNodes[ind[ 2 ]],
4880                                    curNodes[indTop[ 0 ]]);
4881                 myLastCreatedElems.Append(newElem);
4882                 if ( aShapeId )
4883                   aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
4884                 isOk = true;
4885               }
4886               break;
4887             }
4888           }
4889         }
4890         else if ( nbUniqueNodes == 6 && nbRepl == 4 ) {
4891           ////////////////// HEXAHEDRON ---> 2 tetrahedrons or 1 prism
4892           // find indices of quad and tri faces
4893           int iQuadFace[ 6 ], iTriFace[ 6 ], nbQuad = 0, nbTri = 0, iFace;
4894           for ( iFace = 0; iFace < 6; iFace++ ) {
4895             const int *ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace ); // indices of face nodes
4896             nodeSet.clear();
4897             for ( iCur = 0; iCur < 4; iCur++ )
4898               nodeSet.insert( curNodes[ind[ iCur ]] );
4899             nbUniqueNodes = nodeSet.size();
4900             if ( nbUniqueNodes == 3 )
4901               iTriFace[ nbTri++ ] = iFace;
4902             else if ( nbUniqueNodes == 4 )
4903               iQuadFace[ nbQuad++ ] = iFace;
4904           }
4905           if (nbQuad == 2 && nbTri == 4 &&
4906               hexa.GetOppFaceIndex( iQuadFace[ 0 ] ) == iQuadFace[ 1 ]) {
4907             // 2 opposite quadrangles stuck with a diagonal;
4908             // sample groups of merged indices: (0-4)(2-6)
4909             // --------------------------------------------> 2 tetrahedrons
4910             const int *ind1 = hexa.GetFaceNodesIndices( iQuadFace[ 0 ]); // indices of quad1 nodes
4911             const int *ind2 = hexa.GetFaceNodesIndices( iQuadFace[ 1 ]);
4912             int i0, i1d, i2, i3d, i0t, i2t; // d-daigonal, t-top
4913             if (curNodes[ind1[ 0 ]] == curNodes[ind2[ 0 ]] &&
4914                 curNodes[ind1[ 2 ]] == curNodes[ind2[ 2 ]]) {
4915               // stuck with 0-2 diagonal
4916               i0  = ind1[ 3 ];
4917               i1d = ind1[ 0 ];
4918               i2  = ind1[ 1 ];
4919               i3d = ind1[ 2 ];
4920               i0t = ind2[ 1 ];
4921               i2t = ind2[ 3 ];
4922             }
4923             else if (curNodes[ind1[ 1 ]] == curNodes[ind2[ 3 ]] &&
4924                      curNodes[ind1[ 3 ]] == curNodes[ind2[ 1 ]]) {
4925               // stuck with 1-3 diagonal
4926               i0  = ind1[ 0 ];
4927               i1d = ind1[ 1 ];
4928               i2  = ind1[ 2 ];
4929               i3d = ind1[ 3 ];
4930               i0t = ind2[ 0 ];
4931               i2t = ind2[ 1 ];
4932             }
4933             else {
4934               ASSERT(0);
4935             }
4936             // tetrahedron 1
4937             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ i0 ];
4938             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ i1d ];
4939             uniqueNodes[ 2 ] = curNodes [ i3d ];
4940             uniqueNodes[ 3 ] = curNodes [ i0t ];
4941             nbUniqueNodes = 4;
4942             // tetrahedron 2
4943             SMDS_MeshElement* newElem = aMesh->AddVolume(curNodes[ i1d ],
4944                                                          curNodes[ i2 ],
4945                                                          curNodes[ i3d ],
4946                                                          curNodes[ i2t ]);
4947             myLastCreatedElems.Append(newElem);
4948             if ( aShapeId )
4949               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
4950             isOk = true;
4951           }
4952           else if (( nbTri == 2 && nbQuad == 3 ) || // merged (0-4)(1-5)
4953                    ( nbTri == 4 && nbQuad == 2 )) { // merged (7-4)(1-5)
4954             // --------------------------------------------> prism
4955             // find 2 opposite triangles
4956             nbUniqueNodes = 6;
4957             for ( iFace = 0; iFace + 1 < nbTri; iFace++ ) {
4958               if ( hexa.GetOppFaceIndex( iTriFace[ iFace ] ) == iTriFace[ iFace + 1 ]) {
4959                 // find indices of kept and replaced nodes
4960                 // and fill unique nodes of 2 opposite triangles
4961                 const int *ind1 = hexa.GetFaceNodesIndices( iTriFace[ iFace ]);
4962                 const int *ind2 = hexa.GetFaceNodesIndices( iTriFace[ iFace + 1 ]);
4963                 const SMDS_MeshNode** hexanodes = hexa.GetNodes();
4964                 // fill unique nodes
4965                 iUnique = 0;
4966                 isOk = true;
4967                 for ( iCur = 0; iCur < 4 && isOk; iCur++ ) {
4968                   const SMDS_MeshNode* n     = curNodes[ind1[ iCur ]];
4969                   const SMDS_MeshNode* nInit = hexanodes[ind1[ iCur ]];
4970                   if ( n == nInit ) {
4971                     // iCur of a linked node of the opposite face (make normals co-directed):
4972                     int iCurOpp = ( iCur == 1 || iCur == 3 ) ? 4 - iCur : iCur;
4973                     // check that correspondent corners of triangles are linked
4974                     if ( !hexa.IsLinked( ind1[ iCur ], ind2[ iCurOpp ] ))
4975                       isOk = false;
4976                     else {
4977                       uniqueNodes[ iUnique ] = n;
4978                       uniqueNodes[ iUnique + 3 ] = curNodes[ind2[ iCurOpp ]];
4979                       iUnique++;
4980                     }
4981                   }
4982                 }
4983                 break;
4984               }
4985             }
4986           }
4987         } // if ( nbUniqueNodes == 6 && nbRepl == 4 )
4988         break;
4989       } // HEXAHEDRON
4990
4991       default:
4992         isOk = false;
4993       } // switch ( nbNodes )
4994
4995     } // if ( nbNodes != nbUniqueNodes ) // some nodes stick
4996
4997     if ( isOk ) {
4998       if (elem->IsPoly() && elem->GetType() == SMDSAbs_Volume) {
4999         // Change nodes of polyedre
5000         const SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes* aPolyedre =
5001           static_cast<const SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes*>( elem );
5002         if (aPolyedre) {
5003           int nbFaces = aPolyedre->NbFaces();
5004
5005           vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes;
5006           vector<int> quantities (nbFaces);
5007
5008           for (int iface = 1; iface <= nbFaces; iface++) {
5009             int inode, nbFaceNodes = aPolyedre->NbFaceNodes(iface);
5010             quantities[iface - 1] = nbFaceNodes;
5011
5012             for (inode = 1; inode <= nbFaceNodes; inode++) {
5013               const SMDS_MeshNode* curNode = aPolyedre->GetFaceNode(iface, inode);
5014
5015               TNodeNodeMap::iterator nnIt = nodeNodeMap.find( curNode );
5016               if (nnIt != nodeNodeMap.end()) { // curNode sticks
5017                 curNode = (*nnIt).second;
5018               }
5019               poly_nodes.push_back(curNode);
5020             }
5021           }
5022           aMesh->ChangePolyhedronNodes( elem, poly_nodes, quantities );
5023         }
5024       }
5025       else {
5026         // Change regular element or polygon
5027         aMesh->ChangeElementNodes( elem, uniqueNodes, nbUniqueNodes );
5028       }
5029     }
5030     else {
5031       // Remove invalid regular element or invalid polygon
5032       rmElemIds.push_back( elem->GetID() );
5033     }
5034
5035   } // loop on elements
5036
5037   // Remove equal nodes and bad elements
5038
5039   Remove( rmNodeIds, true );
5040   Remove( rmElemIds, false );
5041
5042 }
5043
5044
5045 // ========================================================
5046 // class   : SortableElement
5047 // purpose : allow sorting elements basing on their nodes
5048 // ========================================================
5049 class SortableElement : public set <const SMDS_MeshElement*>
5050 {
5051  public:
5052
5053   SortableElement( const SMDS_MeshElement* theElem )
5054     {
5055       myElem = theElem;
5056       SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = theElem->nodesIterator();
5057       while ( nodeIt->more() )
5058         this->insert( nodeIt->next() );
5059     }
5060
5061   const SMDS_MeshElement* Get() const
5062     { return myElem; }
5063
5064   void Set(const SMDS_MeshElement* e) const
5065     { myElem = e; }
5066
5067
5068  private:
5069   mutable const SMDS_MeshElement* myElem;
5070 };
5071
5072 //=======================================================================
5073 //function : FindEqualElements
5074 //purpose  : Return list of group of elements built on the same nodes.
5075 //           Search among theElements or in the whole mesh if theElements is empty
5076 //=======================================================================
5077 void SMESH_MeshEditor::FindEqualElements(set<const SMDS_MeshElement*> & theElements,
5078                                          TListOfListOfElementsID &      theGroupsOfElementsID)
5079 {
5080   myLastCreatedElems.Clear();
5081   myLastCreatedNodes.Clear();
5082
5083   typedef set<const SMDS_MeshElement*> TElemsSet;
5084   typedef map< SortableElement, int > TMapOfNodeSet;
5085   typedef list<int> TGroupOfElems;
5086
5087   TElemsSet elems;
5088   if ( theElements.empty() )
5089   { // get all elements in the mesh
5090     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = GetMeshDS()->elementsIterator();
5091     while ( eIt->more() )
5092       elems.insert( elems.end(), eIt->next());
5093   }
5094   else
5095     elems = theElements;
5096
5097   vector< TGroupOfElems > arrayOfGroups;
5098   TGroupOfElems groupOfElems;
5099   TMapOfNodeSet mapOfNodeSet;
5100
5101   TElemsSet::iterator elemIt = elems.begin();
5102   for ( int i = 0, j=0; elemIt != elems.end(); ++elemIt, ++j ) {
5103     const SMDS_MeshElement* curElem = *elemIt;
5104     SortableElement SE(curElem);
5105     int ind = -1;
5106     // check uniqueness
5107     pair< TMapOfNodeSet::iterator, bool> pp = mapOfNodeSet.insert(make_pair(SE, i));
5108     if( !(pp.second) ) {
5109       TMapOfNodeSet::iterator& itSE = pp.first;
5110       ind = (*itSE).second;
5111       arrayOfGroups[ind].push_back(curElem->GetID());
5112     }
5113     else {
5114       groupOfElems.clear();
5115       groupOfElems.push_back(curElem->GetID());
5116       arrayOfGroups.push_back(groupOfElems);
5117       i++;
5118     }
5119   }
5120
5121   vector< TGroupOfElems >::iterator groupIt = arrayOfGroups.begin();
5122   for ( ; groupIt != arrayOfGroups.end(); ++groupIt ) {
5123     groupOfElems = *groupIt;
5124     if ( groupOfElems.size() > 1 ) {
5125       groupOfElems.sort();
5126       theGroupsOfElementsID.push_back(groupOfElems);
5127     }
5128   }
5129 }
5130
5131 //=======================================================================
5132 //function : MergeElements
5133 //purpose  : In each given group, substitute all elements by the first one.
5134 //=======================================================================
5135
5136 void SMESH_MeshEditor::MergeElements(TListOfListOfElementsID & theGroupsOfElementsID)
5137 {
5138   myLastCreatedElems.Clear();
5139   myLastCreatedNodes.Clear();
5140
5141   typedef list<int> TListOfIDs;
5142   TListOfIDs rmElemIds; // IDs of elems to remove
5143
5144   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
5145
5146   TListOfListOfElementsID::iterator groupsIt = theGroupsOfElementsID.begin();
5147   while ( groupsIt != theGroupsOfElementsID.end() ) {
5148     TListOfIDs& aGroupOfElemID = *groupsIt;
5149     aGroupOfElemID.sort();
5150     int elemIDToKeep = aGroupOfElemID.front();
5151     const SMDS_MeshElement* elemToKeep = aMesh->FindElement(elemIDToKeep);
5152     aGroupOfElemID.pop_front();
5153     TListOfIDs::iterator idIt = aGroupOfElemID.begin();
5154     while ( idIt != aGroupOfElemID.end() ) {
5155       int elemIDToRemove = *idIt;
5156       const SMDS_MeshElement* elemToRemove = aMesh->FindElement(elemIDToRemove);
5157       // add the kept element in groups of removed one (PAL15188)
5158       AddToSameGroups( elemToKeep, elemToRemove, aMesh );
5159       rmElemIds.push_back( elemIDToRemove );
5160       ++idIt;
5161     }
5162     ++groupsIt;
5163   }
5164
5165   Remove( rmElemIds, false );
5166 }
5167
5168 //=======================================================================
5169 //function : MergeEqualElements
5170 //purpose  : Remove all but one of elements built on the same nodes.
5171 //=======================================================================
5172
5173 void SMESH_MeshEditor::MergeEqualElements()
5174 {
5175   set<const SMDS_MeshElement*> aMeshElements; /* empty input -
5176                                                  to merge equal elements in the whole mesh */
5177   TListOfListOfElementsID aGroupsOfElementsID;
5178   FindEqualElements(aMeshElements, aGroupsOfElementsID);
5179   MergeElements(aGroupsOfElementsID);
5180 }
5181
5182 //=======================================================================
5183 //function : FindFaceInSet
5184 //purpose  : Return a face having linked nodes n1 and n2 and which is
5185 //           - not in avoidSet,
5186 //           - in elemSet provided that !elemSet.empty()
5187 //=======================================================================
5188
5189 const SMDS_MeshElement*
5190   SMESH_MeshEditor::FindFaceInSet(const SMDS_MeshNode*    n1,
5191                                   const SMDS_MeshNode*    n2,
5192                                   const TIDSortedElemSet& elemSet,
5193                                   const TIDSortedElemSet& avoidSet)
5194
5195 {
5196   SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = n1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
5197   while ( invElemIt->more() ) { // loop on inverse elements of n1
5198     const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
5199     if (avoidSet.find( elem ) != avoidSet.end() )
5200       continue;
5201     if ( !elemSet.empty() && elemSet.find( elem ) == elemSet.end())
5202       continue;
5203     // get face nodes and find index of n1
5204     int i1, nbN = elem->NbNodes(), iNode = 0;
5205     const SMDS_MeshNode* faceNodes[ nbN ], *n;
5206     SMDS_ElemIteratorPtr nIt = elem->nodesIterator();
5207     while ( nIt->more() ) {
5208       faceNodes[ iNode ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
5209       if ( faceNodes[ iNode++ ] == n1 )
5210         i1 = iNode - 1;
5211     }
5212     // find a n2 linked to n1
5213     if(!elem->IsQuadratic()) {
5214       for ( iNode = 0; iNode < 2; iNode++ ) {
5215         if ( iNode ) // node before n1
5216           n = faceNodes[ i1 == 0 ? nbN - 1 : i1 - 1 ];
5217         else         // node after n1
5218           n = faceNodes[ i1 + 1 == nbN ? 0 : i1 + 1 ];
5219         if ( n == n2 )
5220           return elem;
5221       }
5222     }
5223     else { // analysis for quadratic elements
5224       bool IsFind = false;
5225       // check using only corner nodes
5226       for ( iNode = 0; iNode < 2; iNode++ ) {
5227         if ( iNode ) // node before n1
5228           n = faceNodes[ i1 == 0 ? nbN/2 - 1 : i1 - 1 ];
5229         else         // node after n1
5230           n = faceNodes[ i1 + 1 == nbN/2 ? 0 : i1 + 1 ];
5231         if ( n == n2 )
5232           IsFind = true;
5233       }
5234       if(IsFind) {
5235         return elem;
5236       }
5237       else {
5238         // check using all nodes
5239         const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* F =
5240           static_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*>(elem);
5241         // use special nodes iterator
5242         iNode = 0;
5243         SMDS_NodeIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesIterator();
5244         while ( anIter->more() ) {
5245           faceNodes[iNode] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>(anIter->next());
5246           if ( faceNodes[ iNode++ ] == n1 )
5247             i1 = iNode - 1;
5248         }
5249         for ( iNode = 0; iNode < 2; iNode++ ) {
5250           if ( iNode ) // node before n1
5251             n = faceNodes[ i1 == 0 ? nbN - 1 : i1 - 1 ];
5252           else         // node after n1
5253             n = faceNodes[ i1 + 1 == nbN ? 0 : i1 + 1 ];
5254           if ( n == n2 ) {
5255             return elem;
5256           }
5257         }
5258       }
5259     } // end analysis for quadratic elements
5260   }
5261   return 0;
5262 }
5263
5264 //=======================================================================
5265 //function : findAdjacentFace
5266 //purpose  :
5267 //=======================================================================
5268
5269 static const SMDS_MeshElement* findAdjacentFace(const SMDS_MeshNode* n1,
5270                                                 const SMDS_MeshNode* n2,
5271                                                 const SMDS_MeshElement* elem)
5272 {
5273   TIDSortedElemSet elemSet, avoidSet;
5274   if ( elem )
5275     avoidSet.insert ( elem );
5276   return SMESH_MeshEditor::FindFaceInSet( n1, n2, elemSet, avoidSet );
5277 }
5278
5279 //=======================================================================
5280 //function : FindFreeBorder
5281 //purpose  :
5282 //=======================================================================
5283
5284 #define ControlFreeBorder SMESH::Controls::FreeEdges::IsFreeEdge
5285
5286 bool SMESH_MeshEditor::FindFreeBorder (const SMDS_MeshNode*             theFirstNode,
5287                                        const SMDS_MeshNode*             theSecondNode,
5288                                        const SMDS_MeshNode*             theLastNode,
5289                                        list< const SMDS_MeshNode* > &   theNodes,
5290                                        list< const SMDS_MeshElement* >& theFaces)
5291 {
5292   if ( !theFirstNode || !theSecondNode )
5293     return false;
5294   // find border face between theFirstNode and theSecondNode
5295   const SMDS_MeshElement* curElem = findAdjacentFace( theFirstNode, theSecondNode, 0 );
5296   if ( !curElem )
5297     return false;
5298
5299   theFaces.push_back( curElem );
5300   theNodes.push_back( theFirstNode );
5301   theNodes.push_back( theSecondNode );
5302
5303   //vector<const SMDS_MeshNode*> nodes;
5304   const SMDS_MeshNode *nIgnore = theFirstNode, *nStart = theSecondNode;
5305   set < const SMDS_MeshElement* > foundElems;
5306   bool needTheLast = ( theLastNode != 0 );
5307
5308   while ( nStart != theLastNode ) {
5309     if ( nStart == theFirstNode )
5310       return !needTheLast;
5311
5312     // find all free border faces sharing form nStart
5313
5314     list< const SMDS_MeshElement* > curElemList;
5315     list< const SMDS_MeshNode* > nStartList;
5316     SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = nStart->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
5317     while ( invElemIt->more() ) {
5318       const SMDS_MeshElement* e = invElemIt->next();
5319       if ( e == curElem || foundElems.insert( e ).second ) {
5320         // get nodes
5321         int iNode = 0, nbNodes = e->NbNodes();
5322         const SMDS_MeshNode* nodes[nbNodes+1];
5323         if(e->IsQuadratic()) {
5324           const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* F =
5325             static_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*>(e);
5326           // use special nodes iterator
5327           SMDS_NodeIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesIterator();
5328           while( anIter->more() ) {
5329             nodes[ iNode++ ] = anIter->next();
5330           }
5331         }
5332         else {
5333           SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
5334           while ( nIt->more() )
5335             nodes[ iNode++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
5336         }
5337         nodes[ iNode ] = nodes[ 0 ];
5338         // check 2 links
5339         for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )
5340           if (((nodes[ iNode ] == nStart && nodes[ iNode + 1] != nIgnore ) ||
5341                (nodes[ iNode + 1] == nStart && nodes[ iNode ] != nIgnore )) &&
5342               ControlFreeBorder( &nodes[ iNode ], e->GetID() ))
5343           {
5344             nStartList.push_back( nodes[ iNode + ( nodes[ iNode ] == nStart ? 1 : 0 )]);
5345             curElemList.push_back( e );
5346           }
5347       }
5348     }
5349     // analyse the found
5350
5351     int nbNewBorders = curElemList.size();
5352     if ( nbNewBorders == 0 ) {
5353       // no free border furthermore
5354       return !needTheLast;
5355     }
5356     else if ( nbNewBorders == 1 ) {
5357       // one more element found
5358       nIgnore = nStart;
5359       nStart = nStartList.front();
5360       curElem = curElemList.front();
5361       theFaces.push_back( curElem );
5362       theNodes.push_back( nStart );
5363     }
5364     else {
5365       // several continuations found
5366       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator curElemIt;
5367       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nStartIt;
5368       // check if one of them reached the last node
5369       if ( needTheLast ) {
5370         for (curElemIt = curElemList.begin(), nStartIt = nStartList.begin();
5371              curElemIt!= curElemList.end();
5372              curElemIt++, nStartIt++ )
5373           if ( *nStartIt == theLastNode ) {
5374             theFaces.push_back( *curElemIt );
5375             theNodes.push_back( *nStartIt );
5376             return true;
5377           }
5378       }
5379       // find the best free border by the continuations
5380       list<const SMDS_MeshNode*>    contNodes[ 2 ], *cNL;
5381       list<const SMDS_MeshElement*> contFaces[ 2 ], *cFL;
5382       for (curElemIt = curElemList.begin(), nStartIt = nStartList.begin();
5383            curElemIt!= curElemList.end();
5384            curElemIt++, nStartIt++ )
5385       {
5386         cNL = & contNodes[ contNodes[0].empty() ? 0 : 1 ];
5387         cFL = & contFaces[ contFaces[0].empty() ? 0 : 1 ];
5388         // find one more free border
5389         if ( ! FindFreeBorder( nStart, *nStartIt, theLastNode, *cNL, *cFL )) {
5390           cNL->clear();
5391           cFL->clear();
5392         }
5393         else if ( !contNodes[0].empty() && !contNodes[1].empty() ) {
5394           // choice: clear a worse one
5395           int iLongest = ( contNodes[0].size() < contNodes[1].size() ? 1 : 0 );
5396           int iWorse = ( needTheLast ? 1 - iLongest : iLongest );
5397           contNodes[ iWorse ].clear();
5398           contFaces[ iWorse ].clear();
5399         }
5400       }
5401       if ( contNodes[0].empty() && contNodes[1].empty() )
5402         return false;
5403
5404       // append the best free border
5405       cNL = & contNodes[ contNodes[0].empty() ? 1 : 0 ];
5406       cFL = & contFaces[ contFaces[0].empty() ? 1 : 0 ];
5407       theNodes.pop_back(); // remove nIgnore
5408       theNodes.pop_back(); // remove nStart
5409       theFaces.pop_back(); // remove curElem
5410       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nIt = cNL->begin();
5411       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator fIt = cFL->begin();
5412       for ( ; nIt != cNL->end(); nIt++ ) theNodes.push_back( *nIt );
5413       for ( ; fIt != cFL->end(); fIt++ ) theFaces.push_back( *fIt );
5414       return true;
5415
5416     } // several continuations found
5417   } // while ( nStart != theLastNode )
5418
5419   return true;
5420 }
5421
5422 //=======================================================================
5423 //function : CheckFreeBorderNodes
5424 //purpose  : Return true if the tree nodes are on a free border
5425 //=======================================================================
5426
5427 bool SMESH_MeshEditor::CheckFreeBorderNodes(const SMDS_MeshNode* theNode1,
5428                                             const SMDS_MeshNode* theNode2,
5429                                             const SMDS_MeshNode* theNode3)
5430 {
5431   list< const SMDS_MeshNode* > nodes;
5432   list< const SMDS_MeshElement* > faces;
5433   return FindFreeBorder( theNode1, theNode2, theNode3, nodes, faces);
5434 }
5435
5436 //=======================================================================
5437 //function : SewFreeBorder
5438 //purpose  :
5439 //=======================================================================
5440
5441 SMESH_MeshEditor::Sew_Error
5442   SMESH_MeshEditor::SewFreeBorder (const SMDS_MeshNode* theBordFirstNode,
5443                                    const SMDS_MeshNode* theBordSecondNode,
5444                                    const SMDS_MeshNode* theBordLastNode,
5445                                    const SMDS_MeshNode* theSideFirstNode,
5446                                    const SMDS_MeshNode* theSideSecondNode,
5447                                    const SMDS_MeshNode* theSideThirdNode,
5448                                    const bool           theSideIsFreeBorder,
5449                                    const bool           toCreatePolygons,
5450                                    const bool           toCreatePolyedrs)
5451 {
5452   myLastCreatedElems.Clear();
5453   myLastCreatedNodes.Clear();
5454
5455   MESSAGE("::SewFreeBorder()");
5456   Sew_Error aResult = SEW_OK;
5457
5458   // ====================================
5459   //    find side nodes and elements
5460   // ====================================
5461
5462   list< const SMDS_MeshNode* > nSide[ 2 ];
5463   list< const SMDS_MeshElement* > eSide[ 2 ];
5464   list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nIt[ 2 ];
5465   list< const SMDS_MeshElement* >::iterator eIt[ 2 ];
5466
5467   // Free border 1
5468   // --------------
5469   if (!FindFreeBorder(theBordFirstNode,theBordSecondNode,theBordLastNode,
5470                       nSide[0], eSide[0])) {
5471     MESSAGE(" Free Border 1 not found " );
5472     aResult = SEW_BORDER1_NOT_FOUND;
5473   }
5474   if (theSideIsFreeBorder) {
5475     // Free border 2
5476     // --------------
5477     if (!FindFreeBorder(theSideFirstNode, theSideSecondNode, theSideThirdNode,
5478                         nSide[1], eSide[1])) {
5479       MESSAGE(" Free Border 2 not found " );
5480       aResult = ( aResult != SEW_OK ? SEW_BOTH_BORDERS_NOT_FOUND : SEW_BORDER2_NOT_FOUND );
5481     }
5482   }
5483   if ( aResult != SEW_OK )
5484     return aResult;
5485
5486   if (!theSideIsFreeBorder) {
5487     // Side 2
5488     // --------------
5489
5490     // -------------------------------------------------------------------------
5491     // Algo:
5492     // 1. If nodes to merge are not coincident, move nodes of the free border
5493     //    from the coord sys defined by the direction from the first to last
5494     //    nodes of the border to the correspondent sys of the side 2
5495     // 2. On the side 2, find the links most co-directed with the correspondent
5496     //    links of the free border
5497     // -------------------------------------------------------------------------
5498
5499     // 1. Since sewing may brake if there are volumes to split on the side 2,
5500     //    we wont move nodes but just compute new coordinates for them
5501     typedef map<const SMDS_MeshNode*, gp_XYZ> TNodeXYZMap;
5502     TNodeXYZMap nBordXYZ;
5503     list< const SMDS_MeshNode* >& bordNodes = nSide[ 0 ];
5504     list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nBordIt;
5505
5506     gp_XYZ Pb1( theBordFirstNode->X(), theBordFirstNode->Y(), theBordFirstNode->Z() );
5507     gp_XYZ Pb2( theBordLastNode->X(), theBordLastNode->Y(), theBordLastNode->Z() );
5508     gp_XYZ Ps1( theSideFirstNode->X(), theSideFirstNode->Y(), theSideFirstNode->Z() );
5509     gp_XYZ Ps2( theSideSecondNode->X(), theSideSecondNode->Y(), theSideSecondNode->Z() );
5510     double tol2 = 1.e-8;
5511     gp_Vec Vbs1( Pb1 - Ps1 ),Vbs2( Pb2 - Ps2 );
5512     if ( Vbs1.SquareMagnitude() > tol2 || Vbs2.SquareMagnitude() > tol2 ) {
5513       // Need node movement.
5514
5515       // find X and Z axes to create trsf
5516       gp_Vec Zb( Pb1 - Pb2 ), Zs( Ps1 - Ps2 );
5517       gp_Vec X = Zs ^ Zb;
5518       if ( X.SquareMagnitude() <= gp::Resolution() * gp::Resolution() )
5519         // Zb || Zs
5520         X = gp_Ax2( gp::Origin(), Zb ).XDirection();
5521
5522       // coord systems
5523       gp_Ax3 toBordAx( Pb1, Zb, X );
5524       gp_Ax3 fromSideAx( Ps1, Zs, X );
5525       gp_Ax3 toGlobalAx( gp::Origin(), gp::DZ(), gp::DX() );
5526       // set trsf
5527       gp_Trsf toBordSys, fromSide2Sys;
5528       toBordSys.SetTransformation( toBordAx );
5529       fromSide2Sys.SetTransformation( fromSideAx, toGlobalAx );
5530       fromSide2Sys.SetScaleFactor( Zs.Magnitude() / Zb.Magnitude() );
5531
5532       // move
5533       for ( nBordIt = bordNodes.begin(); nBordIt != bordNodes.end(); nBordIt++ ) {
5534         const SMDS_MeshNode* n = *nBordIt;
5535         gp_XYZ xyz( n->X(),n->Y(),n->Z() );
5536         toBordSys.Transforms( xyz );
5537         fromSide2Sys.Transforms( xyz );
5538         nBordXYZ.insert( TNodeXYZMap::value_type( n, xyz ));
5539       }
5540     }
5541     else {
5542       // just insert nodes XYZ in the nBordXYZ map
5543       for ( nBordIt = bordNodes.begin(); nBordIt != bordNodes.end(); nBordIt++ ) {
5544         const SMDS_MeshNode* n = *nBordIt;
5545         nBordXYZ.insert( TNodeXYZMap::value_type( n, gp_XYZ( n->X(),n->Y(),n->Z() )));
5546       }
5547     }
5548
5549     // 2. On the side 2, find the links most co-directed with the correspondent
5550     //    links of the free border
5551
5552     list< const SMDS_MeshElement* >& sideElems = eSide[ 1 ];
5553     list< const SMDS_MeshNode* >& sideNodes = nSide[ 1 ];
5554     sideNodes.push_back( theSideFirstNode );
5555
5556     bool hasVolumes = false;
5557     LinkID_Gen aLinkID_Gen( GetMeshDS() );
5558     set<long> foundSideLinkIDs, checkedLinkIDs;
5559     SMDS_VolumeTool volume;
5560     //const SMDS_MeshNode* faceNodes[ 4 ];
5561
5562     const SMDS_MeshNode*    sideNode;
5563     const SMDS_MeshElement* sideElem;
5564     const SMDS_MeshNode* prevSideNode = theSideFirstNode;
5565     const SMDS_MeshNode* prevBordNode = theBordFirstNode;
5566     nBordIt = bordNodes.begin();
5567     nBordIt++;
5568     // border node position and border link direction to compare with
5569     gp_XYZ bordPos = nBordXYZ[ *nBordIt ];
5570     gp_XYZ bordDir = bordPos - nBordXYZ[ prevBordNode ];
5571     // choose next side node by link direction or by closeness to
5572     // the current border node:
5573     bool searchByDir = ( *nBordIt != theBordLastNode );
5574     do {
5575       // find the next node on the Side 2
5576       sideNode = 0;
5577       double maxDot = -DBL_MAX, minDist = DBL_MAX;
5578       long linkID;
5579       checkedLinkIDs.clear();
5580       gp_XYZ prevXYZ( prevSideNode->X(), prevSideNode->Y(), prevSideNode->Z() );
5581
5582       // loop on inverse elements of current node (prevSideNode) on the Side 2
5583       SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = prevSideNode->GetInverseElementIterator();
5584       while ( invElemIt->more() )
5585       {
5586         const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
5587         // prepare data for a loop on links coming to prevSideNode, of a face or a volume
5588         int iPrevNode, iNode = 0, nbNodes = elem->NbNodes();
5589         const SMDS_MeshNode* faceNodes[ nbNodes ];
5590         bool isVolume = volume.Set( elem );
5591         const SMDS_MeshNode** nodes = isVolume ? volume.GetNodes() : faceNodes;
5592         if ( isVolume ) // --volume
5593           hasVolumes = true;
5594         //else if ( nbNodes > 2 ) { // --face
5595         else if ( elem->GetType()==SMDSAbs_Face ) { // --face
5596           // retrieve all face nodes and find iPrevNode - an index of the prevSideNode
5597           if(elem->IsQuadratic()) {
5598             const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* F =
5599               static_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*>(elem);
5600             // use special nodes iterator
5601             SMDS_NodeIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesIterator();
5602             while( anIter->more() ) {
5603               nodes[ iNode ] = anIter->next();
5604               if ( nodes[ iNode++ ] == prevSideNode )
5605                 iPrevNode = iNode - 1;
5606             }
5607           }
5608           else {
5609             SMDS_ElemIteratorPtr nIt = elem->nodesIterator();
5610             while ( nIt->more() ) {
5611               nodes[ iNode ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
5612               if ( nodes[ iNode++ ] == prevSideNode )
5613                 iPrevNode = iNode - 1;
5614             }
5615           }
5616           // there are 2 links to check
5617           nbNodes = 2;
5618         }
5619         else // --edge
5620           continue;
5621         // loop on links, to be precise, on the second node of links
5622         for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
5623           const SMDS_MeshNode* n = nodes[ iNode ];
5624           if ( isVolume ) {
5625             if ( !volume.IsLinked( n, prevSideNode ))
5626               continue;
5627           }
5628           else {
5629             if ( iNode ) // a node before prevSideNode
5630               n = nodes[ iPrevNode == 0 ? elem->NbNodes() - 1 : iPrevNode - 1 ];
5631             else         // a node after prevSideNode
5632               n = nodes[ iPrevNode + 1 == elem->NbNodes() ? 0 : iPrevNode + 1 ];
5633           }
5634           // check if this link was already used
5635           long iLink = aLinkID_Gen.GetLinkID( prevSideNode, n );
5636           bool isJustChecked = !checkedLinkIDs.insert( iLink ).second;
5637           if (!isJustChecked &&
5638               foundSideLinkIDs.find( iLink ) == foundSideLinkIDs.end() )
5639           {
5640             // test a link geometrically
5641             gp_XYZ nextXYZ ( n->X(), n->Y(), n->Z() );
5642             bool linkIsBetter = false;
5643             double dot, dist;
5644             if ( searchByDir ) { // choose most co-directed link
5645               dot = bordDir * ( nextXYZ - prevXYZ ).Normalized();
5646               linkIsBetter = ( dot > maxDot );
5647             }
5648             else { // choose link with the node closest to bordPos
5649               dist = ( nextXYZ - bordPos ).SquareModulus();
5650               linkIsBetter = ( dist < minDist );
5651             }
5652             if ( linkIsBetter ) {
5653               maxDot = dot;
5654               minDist = dist;
5655               linkID = iLink;
5656               sideNode = n;
5657               sideElem = elem;
5658             }
5659           }
5660         }
5661       } // loop on inverse elements of prevSideNode
5662
5663       if ( !sideNode ) {
5664         MESSAGE(" Cant find path by links of the Side 2 ");
5665         return SEW_BAD_SIDE_NODES;
5666       }
5667       sideNodes.push_back( sideNode );
5668       sideElems.push_back( sideElem );
5669       foundSideLinkIDs.insert ( linkID );
5670       prevSideNode = sideNode;
5671
5672       if ( *nBordIt == theBordLastNode )
5673         searchByDir = false;
5674       else {
5675         // find the next border link to compare with
5676         gp_XYZ sidePos( sideNode->X(), sideNode->Y(), sideNode->Z() );
5677         searchByDir = ( bordDir * ( sidePos - bordPos ) <= 0 );
5678         // move to next border node if sideNode is before forward border node (bordPos)
5679         while ( *nBordIt != theBordLastNode && !searchByDir ) {
5680           prevBordNode = *nBordIt;
5681           nBordIt++;
5682           bordPos = nBordXYZ[ *nBordIt ];
5683           bordDir = bordPos - nBordXYZ[ prevBordNode ];
5684           searchByDir = ( bordDir * ( sidePos - bordPos ) <= 0 );
5685         }
5686       }
5687     }
5688     while ( sideNode != theSideSecondNode );
5689
5690     if ( hasVolumes && sideNodes.size () != bordNodes.size() && !toCreatePolyedrs) {
5691       MESSAGE("VOLUME SPLITTING IS FORBIDDEN");
5692       return SEW_VOLUMES_TO_SPLIT; // volume splitting is forbidden
5693     }
5694   } // end nodes search on the side 2
5695
5696   // ============================
5697   // sew the border to the side 2
5698   // ============================
5699
5700   int nbNodes[]  = { nSide[0].size(), nSide[1].size() };
5701   int maxNbNodes = Max( nbNodes[0], nbNodes[1] );
5702
5703   TListOfListOfNodes nodeGroupsToMerge;
5704   if ( nbNodes[0] == nbNodes[1] ||
5705       ( theSideIsFreeBorder && !theSideThirdNode)) {
5706
5707     // all nodes are to be merged
5708
5709     for (nIt[0] = nSide[0].begin(), nIt[1] = nSide[1].begin();
5710          nIt[0] != nSide[0].end() && nIt[1] != nSide[1].end();
5711          nIt[0]++, nIt[1]++ )
5712     {
5713       nodeGroupsToMerge.push_back( list<const SMDS_MeshNode*>() );
5714       nodeGroupsToMerge.back().push_back( *nIt[1] ); // to keep
5715       nodeGroupsToMerge.back().push_back( *nIt[0] ); // to remove
5716     }
5717   }
5718   else {
5719
5720     // insert new nodes into the border and the side to get equal nb of segments
5721
5722     // get normalized parameters of nodes on the borders
5723     double param[ 2 ][ maxNbNodes ];
5724     int iNode, iBord;
5725     for ( iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
5726       list< const SMDS_MeshNode* >& nodes = nSide[ iBord ];
5727       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nIt = nodes.begin();
5728       const SMDS_MeshNode* nPrev = *nIt;
5729       double bordLength = 0;
5730       for ( iNode = 0; nIt != nodes.end(); nIt++, iNode++ ) { // loop on border nodes
5731         const SMDS_MeshNode* nCur = *nIt;
5732         gp_XYZ segment (nCur->X() - nPrev->X(),
5733                         nCur->Y() - nPrev->Y(),
5734                         nCur->Z() - nPrev->Z());
5735         double segmentLen = segment.Modulus();
5736         bordLength += segmentLen;
5737         param[ iBord ][ iNode ] = bordLength;
5738         nPrev = nCur;
5739       }
5740       // normalize within [0,1]
5741       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes[ iBord ]; iNode++ ) {
5742         param[ iBord ][ iNode ] /= bordLength;
5743       }
5744     }
5745
5746     // loop on border segments
5747     const SMDS_MeshNode *nPrev[ 2 ] = { 0, 0 };
5748     int i[ 2 ] = { 0, 0 };
5749     nIt[0] = nSide[0].begin(); eIt[0] = eSide[0].begin();
5750     nIt[1] = nSide[1].begin(); eIt[1] = eSide[1].begin();
5751
5752     TElemOfNodeListMap insertMap;
5753     TElemOfNodeListMap::iterator insertMapIt;
5754     // insertMap is
5755     // key:   elem to insert nodes into
5756     // value: 2 nodes to insert between + nodes to be inserted
5757     do {
5758       bool next[ 2 ] = { false, false };
5759
5760       // find min adjacent segment length after sewing
5761       double nextParam = 10., prevParam = 0;
5762       for ( iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
5763         if ( i[ iBord ] + 1 < nbNodes[ iBord ])
5764           nextParam = Min( nextParam, param[iBord][ i[iBord] + 1 ]);
5765         if ( i[ iBord ] > 0 )
5766           prevParam = Max( prevParam, param[iBord][ i[iBord] - 1 ]);
5767       }
5768       double minParam = Min( param[ 0 ][ i[0] ], param[ 1 ][ i[1] ]);
5769       double maxParam = Max( param[ 0 ][ i[0] ], param[ 1 ][ i[1] ]);
5770       double minSegLen = Min( nextParam - minParam, maxParam - prevParam );
5771
5772       // choose to insert or to merge nodes
5773       double du = param[ 1 ][ i[1] ] - param[ 0 ][ i[0] ];
5774       if ( Abs( du ) <= minSegLen * 0.2 ) {
5775         // merge
5776         // ------
5777         nodeGroupsToMerge.push_back( list<const SMDS_MeshNode*>() );
5778         const SMDS_MeshNode* n0 = *nIt[0];
5779         const SMDS_MeshNode* n1 = *nIt[1];
5780         nodeGroupsToMerge.back().push_back( n1 );
5781         nodeGroupsToMerge.back().push_back( n0 );
5782         // position of node of the border changes due to merge
5783         param[ 0 ][ i[0] ] += du;
5784         // move n1 for the sake of elem shape evaluation during insertion.
5785         // n1 will be removed by MergeNodes() anyway
5786         const_cast<SMDS_MeshNode*>( n0 )->setXYZ( n1->X(), n1->Y(), n1->Z() );
5787         next[0] = next[1] = true;
5788       }
5789       else {
5790         // insert
5791         // ------
5792         int intoBord = ( du < 0 ) ? 0 : 1;
5793         const SMDS_MeshElement* elem = *eIt[ intoBord ];
5794         const SMDS_MeshNode*    n1   = nPrev[ intoBord ];
5795         const SMDS_MeshNode*    n2   = *nIt[ intoBord ];
5796         const SMDS_MeshNode*    nIns = *nIt[ 1 - intoBord ];
5797         if ( intoBord == 1 ) {
5798           // move node of the border to be on a link of elem of the side
5799           gp_XYZ p1 (n1->X(), n1->Y(), n1->Z());
5800           gp_XYZ p2 (n2->X(), n2->Y(), n2->Z());
5801           double ratio = du / ( param[ 1 ][ i[1] ] - param[ 1 ][ i[1]-1 ]);
5802           gp_XYZ p = p2 * ( 1 - ratio ) + p1 * ratio;
5803           GetMeshDS()->MoveNode( nIns, p.X(), p.Y(), p.Z() );
5804         }
5805         insertMapIt = insertMap.find( elem );
5806         bool notFound = ( insertMapIt == insertMap.end() );
5807         bool otherLink = ( !notFound && (*insertMapIt).second.front() != n1 );
5808         if ( otherLink ) {
5809           // insert into another link of the same element:
5810           // 1. perform insertion into the other link of the elem
5811           list<const SMDS_MeshNode*> & nodeList = (*insertMapIt).second;
5812           const SMDS_MeshNode* n12 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
5813           const SMDS_MeshNode* n22 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
5814           InsertNodesIntoLink( elem, n12, n22, nodeList, toCreatePolygons );
5815           // 2. perform insertion into the link of adjacent faces
5816           while (true) {
5817             const SMDS_MeshElement* adjElem = findAdjacentFace( n12, n22, elem );
5818             if ( adjElem )
5819               InsertNodesIntoLink( adjElem, n12, n22, nodeList, toCreatePolygons );
5820             else
5821               break;
5822           }
5823           if (toCreatePolyedrs) {
5824             // perform insertion into the links of adjacent volumes
5825             UpdateVolumes(n12, n22, nodeList);
5826           }
5827           // 3. find an element appeared on n1 and n2 after the insertion
5828           insertMap.erase( elem );
5829           elem = findAdjacentFace( n1, n2, 0 );
5830         }
5831         if ( notFound || otherLink ) {
5832           // add element and nodes of the side into the insertMap
5833           insertMapIt = insertMap.insert
5834             ( TElemOfNodeListMap::value_type( elem, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
5835           (*insertMapIt).second.push_back( n1 );
5836           (*insertMapIt).second.push_back( n2 );
5837         }
5838         // add node to be inserted into elem
5839         (*insertMapIt).second.push_back( nIns );
5840         next[ 1 - intoBord ] = true;
5841       }
5842
5843       // go to the next segment
5844       for ( iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
5845         if ( next[ iBord ] ) {
5846           if ( i[ iBord ] != 0 && eIt[ iBord ] != eSide[ iBord ].end())
5847             eIt[ iBord ]++;
5848           nPrev[ iBord ] = *nIt[ iBord ];
5849           nIt[ iBord ]++; i[ iBord ]++;
5850         }
5851       }
5852     }
5853     while ( nIt[0] != nSide[0].end() && nIt[1] != nSide[1].end());
5854
5855     // perform insertion of nodes into elements
5856
5857     for (insertMapIt = insertMap.begin();
5858          insertMapIt != insertMap.end();
5859          insertMapIt++ )
5860     {
5861       const SMDS_MeshElement* elem = (*insertMapIt).first;
5862       list<const SMDS_MeshNode*> & nodeList = (*insertMapIt).second;
5863       const SMDS_MeshNode* n1 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
5864       const SMDS_MeshNode* n2 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
5865
5866       InsertNodesIntoLink( elem, n1, n2, nodeList, toCreatePolygons );
5867
5868       if ( !theSideIsFreeBorder ) {
5869         // look for and insert nodes into the faces adjacent to elem
5870         while (true) {
5871           const SMDS_MeshElement* adjElem = findAdjacentFace( n1, n2, elem );
5872           if ( adjElem )
5873             InsertNodesIntoLink( adjElem, n1, n2, nodeList, toCreatePolygons );
5874           else
5875             break;
5876         }
5877       }
5878       if (toCreatePolyedrs) {
5879         // perform insertion into the links of adjacent volumes
5880         UpdateVolumes(n1, n2, nodeList);
5881       }
5882     }
5883
5884   } // end: insert new nodes
5885
5886   MergeNodes ( nodeGroupsToMerge );
5887
5888   return aResult;
5889 }
5890
5891 //=======================================================================
5892 //function : InsertNodesIntoLink
5893 //purpose  : insert theNodesToInsert into theFace between theBetweenNode1
5894 //           and theBetweenNode2 and split theElement
5895 //=======================================================================
5896
5897 void SMESH_MeshEditor::InsertNodesIntoLink(const SMDS_MeshElement*     theFace,
5898                                            const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode1,
5899                                            const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode2,
5900                                            list<const SMDS_MeshNode*>& theNodesToInsert,
5901                                            const bool                  toCreatePoly)
5902 {
5903   if ( theFace->GetType() != SMDSAbs_Face ) return;
5904
5905   // find indices of 2 link nodes and of the rest nodes
5906   int iNode = 0, il1, il2, i3, i4;
5907   il1 = il2 = i3 = i4 = -1;
5908   const SMDS_MeshNode* nodes[ theFace->NbNodes() ];
5909
5910   if(theFace->IsQuadratic()) {
5911     const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* F =
5912       static_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*>(theFace);
5913     // use special nodes iterator
5914     SMDS_NodeIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesIterator();
5915     while( anIter->more() ) {
5916       const SMDS_MeshNode* n = anIter->next();
5917       if ( n == theBetweenNode1 )
5918         il1 = iNode;
5919       else if ( n == theBetweenNode2 )
5920         il2 = iNode;
5921       else if ( i3 < 0 )
5922         i3 = iNode;
5923       else
5924         i4 = iNode;
5925       nodes[ iNode++ ] = n;
5926     }
5927   }
5928   else {
5929     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = theFace->nodesIterator();
5930     while ( nodeIt->more() ) {
5931       const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
5932       if ( n == theBetweenNode1 )
5933         il1 = iNode;
5934       else if ( n == theBetweenNode2 )
5935         il2 = iNode;
5936       else if ( i3 < 0 )
5937         i3 = iNode;
5938       else
5939         i4 = iNode;
5940       nodes[ iNode++ ] = n;
5941     }
5942   }
5943   if ( il1 < 0 || il2 < 0 || i3 < 0 )
5944     return ;
5945
5946   // arrange link nodes to go one after another regarding the face orientation
5947   bool reverse = ( Abs( il2 - il1 ) == 1 ? il2 < il1 : il1 < il2 );
5948   list<const SMDS_MeshNode *> aNodesToInsert = theNodesToInsert;
5949   if ( reverse ) {
5950     iNode = il1;
5951     il1 = il2;
5952     il2 = iNode;
5953     aNodesToInsert.reverse();
5954   }
5955   // check that not link nodes of a quadrangles are in good order
5956   int nbFaceNodes = theFace->NbNodes();
5957   if ( nbFaceNodes == 4 && i4 - i3 != 1 ) {
5958     iNode = i3;
5959     i3 = i4;
5960     i4 = iNode;
5961   }
5962
5963   if (toCreatePoly || theFace->IsPoly()) {
5964
5965     iNode = 0;
5966     vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes (nbFaceNodes + aNodesToInsert.size());
5967
5968     // add nodes of face up to first node of link
5969     bool isFLN = false;
5970
5971     if(theFace->IsQuadratic()) {
5972       const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* F =
5973         static_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*>(theFace);
5974       // use special nodes iterator
5975       SMDS_NodeIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesIterator();
5976       while( anIter->more()  && !isFLN ) {
5977         const SMDS_MeshNode* n = anIter->next();
5978         poly_nodes[iNode++] = n;
5979         if (n == nodes[il1]) {
5980           isFLN = true;
5981         }
5982       }
5983       // add nodes to insert
5984       list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
5985       for (; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++) {
5986         poly_nodes[iNode++] = *nIt;
5987       }
5988       // add nodes of face starting from last node of link
5989       while ( anIter->more() ) {
5990         poly_nodes[iNode++] = anIter->next();
5991       }
5992     }
5993     else {
5994       SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = theFace->nodesIterator();
5995       while ( nodeIt->more() && !isFLN ) {
5996         const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
5997         poly_nodes[iNode++] = n;
5998         if (n == nodes[il1]) {
5999           isFLN = true;
6000         }
6001       }
6002       // add nodes to insert
6003       list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
6004       for (; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++) {
6005         poly_nodes[iNode++] = *nIt;
6006       }
6007       // add nodes of face starting from last node of link
6008       while ( nodeIt->more() ) {
6009         const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
6010         poly_nodes[iNode++] = n;
6011       }
6012     }
6013
6014     // edit or replace the face
6015     SMESHDS_Mesh *aMesh = GetMeshDS();
6016
6017     if (theFace->IsPoly()) {
6018       aMesh->ChangePolygonNodes(theFace, poly_nodes);
6019     }
6020     else {
6021       int aShapeId = FindShape( theFace );
6022
6023       SMDS_MeshElement* newElem = aMesh->AddPolygonalFace(poly_nodes);
6024       myLastCreatedElems.Append(newElem);
6025       if ( aShapeId && newElem )
6026         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6027
6028       aMesh->RemoveElement(theFace);
6029     }
6030     return;
6031   }
6032
6033   if( !theFace->IsQuadratic() ) {
6034
6035     // put aNodesToInsert between theBetweenNode1 and theBetweenNode2
6036     int nbLinkNodes = 2 + aNodesToInsert.size();
6037     const SMDS_MeshNode* linkNodes[ nbLinkNodes ];
6038     linkNodes[ 0 ] = nodes[ il1 ];
6039     linkNodes[ nbLinkNodes - 1 ] = nodes[ il2 ];
6040     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
6041     for ( iNode = 1; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++ ) {
6042       linkNodes[ iNode++ ] = *nIt;
6043     }
6044     // decide how to split a quadrangle: compare possible variants
6045     // and choose which of splits to be a quadrangle
6046     int i1, i2, iSplit, nbSplits = nbLinkNodes - 1, iBestQuad;
6047     if ( nbFaceNodes == 3 ) {
6048       iBestQuad = nbSplits;
6049       i4 = i3;
6050     }
6051     else if ( nbFaceNodes == 4 ) {
6052       SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr aCrit( new SMESH::Controls::AspectRatio);
6053       double aBestRate = DBL_MAX;
6054       for ( int iQuad = 0; iQuad < nbSplits; iQuad++ ) {
6055         i1 = 0; i2 = 1;
6056         double aBadRate = 0;
6057         // evaluate elements quality
6058         for ( iSplit = 0; iSplit < nbSplits; iSplit++ ) {
6059           if ( iSplit == iQuad ) {
6060             SMDS_FaceOfNodes quad (linkNodes[ i1++ ],
6061                                    linkNodes[ i2++ ],
6062                                    nodes[ i3 ],
6063                                    nodes[ i4 ]);
6064             aBadRate += getBadRate( &quad, aCrit );
6065           }
6066           else {
6067             SMDS_FaceOfNodes tria (linkNodes[ i1++ ],
6068                                    linkNodes[ i2++ ],
6069                                    nodes[ iSplit < iQuad ? i4 : i3 ]);
6070             aBadRate += getBadRate( &tria, aCrit );
6071           }
6072         }
6073         // choice
6074         if ( aBadRate < aBestRate ) {
6075           iBestQuad = iQuad;
6076           aBestRate = aBadRate;
6077         }
6078       }
6079     }
6080
6081     // create new elements
6082     SMESHDS_Mesh *aMesh = GetMeshDS();
6083     int aShapeId = FindShape( theFace );
6084
6085     i1 = 0; i2 = 1;
6086     for ( iSplit = 0; iSplit < nbSplits - 1; iSplit++ ) {
6087       SMDS_MeshElement* newElem = 0;
6088       if ( iSplit == iBestQuad )
6089         newElem = aMesh->AddFace (linkNodes[ i1++ ],
6090                                   linkNodes[ i2++ ],
6091                                   nodes[ i3 ],
6092                                   nodes[ i4 ]);
6093       else
6094         newElem = aMesh->AddFace (linkNodes[ i1++ ],
6095                                   linkNodes[ i2++ ],
6096                                   nodes[ iSplit < iBestQuad ? i4 : i3 ]);
6097       myLastCreatedElems.Append(newElem);
6098       if ( aShapeId && newElem )
6099         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6100     }
6101
6102     // change nodes of theFace
6103     const SMDS_MeshNode* newNodes[ 4 ];
6104     newNodes[ 0 ] = linkNodes[ i1 ];
6105     newNodes[ 1 ] = linkNodes[ i2 ];
6106     newNodes[ 2 ] = nodes[ iSplit >= iBestQuad ? i3 : i4 ];
6107     newNodes[ 3 ] = nodes[ i4 ];
6108     aMesh->ChangeElementNodes( theFace, newNodes, iSplit == iBestQuad ? 4 : 3 );
6109   } // end if(!theFace->IsQuadratic())
6110   else { // theFace is quadratic
6111     // we have to split theFace on simple triangles and one simple quadrangle
6112     int tmp = il1/2;
6113     int nbshift = tmp*2;
6114     // shift nodes in nodes[] by nbshift
6115     int i,j;
6116     for(i=0; i<nbshift; i++) {
6117       const SMDS_MeshNode* n = nodes[0];
6118       for(j=0; j<nbFaceNodes-1; j++) {
6119         nodes[j] = nodes[j+1];
6120       }
6121       nodes[nbFaceNodes-1] = n;
6122     }
6123     il1 = il1 - nbshift;
6124     // now have to insert nodes between n0 and n1 or n1 and n2 (see below)
6125     //   n0      n1     n2    n0      n1     n2
6126     //     +-----+-----+        +-----+-----+
6127     //      \         /         |           |
6128     //       \       /          |           |
6129     //      n5+     +n3       n7+           +n3
6130     //         \   /            |           |
6131     //          \ /             |           |
6132     //           +              +-----+-----+
6133     //           n4           n6      n5     n4
6134
6135     // create new elements
6136     SMESHDS_Mesh *aMesh = GetMeshDS();
6137     int aShapeId = FindShape( theFace );
6138
6139     int n1,n2,n3;
6140     if(nbFaceNodes==6) { // quadratic triangle
6141       SMDS_MeshElement* newElem =
6142         aMesh->AddFace(nodes[3],nodes[4],nodes[5]);
6143       myLastCreatedElems.Append(newElem);
6144       if ( aShapeId && newElem )
6145         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6146       if(theFace->IsMediumNode(nodes[il1])) {
6147         // create quadrangle
6148         newElem = aMesh->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[3],nodes[5]);
6149         myLastCreatedElems.Append(newElem);
6150         if ( aShapeId && newElem )
6151           aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6152         n1 = 1;
6153         n2 = 2;
6154         n3 = 3;
6155       }
6156       else {
6157         // create quadrangle
6158         newElem = aMesh->AddFace(nodes[1],nodes[2],nodes[3],nodes[5]);
6159         myLastCreatedElems.Append(newElem);
6160         if ( aShapeId && newElem )
6161           aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6162         n1 = 0;
6163         n2 = 1;
6164         n3 = 5;
6165       }
6166     }
6167     else { // nbFaceNodes==8 - quadratic quadrangle
6168       SMDS_MeshElement* newElem =
6169         aMesh->AddFace(nodes[3],nodes[4],nodes[5]);
6170       myLastCreatedElems.Append(newElem);
6171       if ( aShapeId && newElem )
6172         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6173       newElem = aMesh->AddFace(nodes[5],nodes[6],nodes[7]);
6174       myLastCreatedElems.Append(newElem);
6175       if ( aShapeId && newElem )
6176         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6177       newElem = aMesh->AddFace(nodes[5],nodes[7],nodes[3]);
6178       myLastCreatedElems.Append(newElem);
6179       if ( aShapeId && newElem )
6180         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6181       if(theFace->IsMediumNode(nodes[il1])) {
6182         // create quadrangle
6183         newElem = aMesh->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[3],nodes[7]);
6184         myLastCreatedElems.Append(newElem);
6185         if ( aShapeId && newElem )
6186           aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6187         n1 = 1;
6188         n2 = 2;
6189         n3 = 3;
6190       }
6191       else {
6192         // create quadrangle
6193         newElem = aMesh->AddFace(nodes[1],nodes[2],nodes[3],nodes[7]);
6194         myLastCreatedElems.Append(newElem);
6195         if ( aShapeId && newElem )
6196           aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6197         n1 = 0;
6198         n2 = 1;
6199         n3 = 7;
6200       }
6201     }
6202     // create needed triangles using n1,n2,n3 and inserted nodes
6203     int nbn = 2 + aNodesToInsert.size();
6204     const SMDS_MeshNode* aNodes[nbn];
6205     aNodes[0] = nodes[n1];
6206     aNodes[nbn-1] = nodes[n2];
6207     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
6208     for ( iNode = 1; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++ ) {
6209       aNodes[iNode++] = *nIt;
6210     }
6211     for(i=1; i<nbn; i++) {
6212       SMDS_MeshElement* newElem =
6213         aMesh->AddFace(aNodes[i-1],aNodes[i],nodes[n3]);
6214       myLastCreatedElems.Append(newElem);
6215       if ( aShapeId && newElem )
6216         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6217     }
6218     // remove old quadratic face
6219     aMesh->RemoveElement(theFace);
6220   }
6221 }
6222
6223 //=======================================================================
6224 //function : UpdateVolumes
6225 //purpose  :
6226 //=======================================================================
6227 void SMESH_MeshEditor::UpdateVolumes (const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode1,
6228                                       const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode2,
6229                                       list<const SMDS_MeshNode*>& theNodesToInsert)
6230 {
6231   myLastCreatedElems.Clear();
6232   myLastCreatedNodes.Clear();
6233
6234   SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = theBetweenNode1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Volume);
6235   while (invElemIt->more()) { // loop on inverse elements of theBetweenNode1
6236     const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
6237
6238     // check, if current volume has link theBetweenNode1 - theBetweenNode2
6239     SMDS_VolumeTool aVolume (elem);
6240     if (!aVolume.IsLinked(theBetweenNode1, theBetweenNode2))
6241       continue;
6242
6243     // insert new nodes in all faces of the volume, sharing link theBetweenNode1 - theBetweenNode2
6244     int iface, nbFaces = aVolume.NbFaces();
6245     vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes;
6246     vector<int> quantities (nbFaces);
6247
6248     for (iface = 0; iface < nbFaces; iface++) {
6249       int nbFaceNodes = aVolume.NbFaceNodes(iface), nbInserted = 0;
6250       // faceNodes will contain (nbFaceNodes + 1) nodes, last = first
6251       const SMDS_MeshNode** faceNodes = aVolume.GetFaceNodes(iface);
6252
6253       for (int inode = 0; inode < nbFaceNodes; inode++) {
6254         poly_nodes.push_back(faceNodes[inode]);
6255
6256         if (nbInserted == 0) {
6257           if (faceNodes[inode] == theBetweenNode1) {
6258             if (faceNodes[inode + 1] == theBetweenNode2) {
6259               nbInserted = theNodesToInsert.size();
6260
6261               // add nodes to insert
6262               list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = theNodesToInsert.begin();
6263               for (; nIt != theNodesToInsert.end(); nIt++) {
6264                 poly_nodes.push_back(*nIt);
6265               }
6266             }
6267           }
6268           else if (faceNodes[inode] == theBetweenNode2) {
6269             if (faceNodes[inode + 1] == theBetweenNode1) {
6270               nbInserted = theNodesToInsert.size();
6271
6272               // add nodes to insert in reversed order
6273               list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = theNodesToInsert.end();
6274               nIt--;
6275               for (; nIt != theNodesToInsert.begin(); nIt--) {
6276                 poly_nodes.push_back(*nIt);
6277               }
6278               poly_nodes.push_back(*nIt);
6279             }
6280           }
6281           else {
6282           }
6283         }
6284       }
6285       quantities[iface] = nbFaceNodes + nbInserted;
6286     }
6287
6288     // Replace or update the volume
6289     SMESHDS_Mesh *aMesh = GetMeshDS();
6290
6291     if (elem->IsPoly()) {
6292       aMesh->ChangePolyhedronNodes(elem, poly_nodes, quantities);
6293
6294     }
6295     else {
6296       int aShapeId = FindShape( elem );
6297
6298       SMDS_MeshElement* newElem =
6299         aMesh->AddPolyhedralVolume(poly_nodes, quantities);
6300       myLastCreatedElems.Append(newElem);
6301       if (aShapeId && newElem)
6302         aMesh->SetMeshElementOnShape(newElem, aShapeId);
6303
6304       aMesh->RemoveElement(elem);
6305     }
6306   }
6307 }
6308
6309 //=======================================================================
6310 /*!
6311  * \brief Convert elements contained in a submesh to quadratic
6312  * \retval int - nb of checked elements
6313  */
6314 //=======================================================================
6315
6316 int SMESH_MeshEditor::ConvertElemToQuadratic(SMESHDS_SubMesh *   theSm,
6317                                               SMESH_MesherHelper& theHelper,
6318                                               const bool          theForce3d)
6319 {
6320   int nbElem = 0;
6321   if( !theSm ) return nbElem;
6322   SMDS_ElemIteratorPtr ElemItr = theSm->GetElements();
6323   while(ElemItr->more())
6324   {
6325     nbElem++;
6326     const SMDS_MeshElement* elem = ElemItr->next();
6327     if( !elem || elem->IsQuadratic() ) continue;
6328
6329     int id = elem->GetID();
6330     int nbNodes = elem->NbNodes();
6331     vector<const SMDS_MeshNode *> aNds (nbNodes);
6332
6333     for(int i = 0; i < nbNodes; i++)
6334     {
6335       aNds[i] = elem->GetNode(i);
6336     }
6337     SMDSAbs_ElementType aType = elem->GetType();
6338
6339     theSm->RemoveElement(elem);
6340     GetMeshDS()->SMDS_Mesh::RemoveFreeElement(elem);
6341
6342     const SMDS_MeshElement* NewElem = 0;
6343
6344     switch( aType )
6345     {
6346     case SMDSAbs_Edge :
6347     {
6348       NewElem = theHelper.AddEdge(aNds[0], aNds[1], id, theForce3d);
6349       break;
6350     }
6351     case SMDSAbs_Face :
6352     {
6353       switch(nbNodes)
6354       {
6355       case 3:
6356         NewElem = theHelper.AddFace(aNds[0], aNds[1], aNds[2], id, theForce3d);
6357         break;
6358       case 4:
6359         NewElem = theHelper.AddFace(aNds[0], aNds[1], aNds[2], aNds[3], id, theForce3d);
6360         break;
6361       default:
6362         continue;
6363       }
6364       break;
6365     }
6366     case SMDSAbs_Volume :
6367     {
6368       switch(nbNodes)
6369       {
6370       case 4:
6371         NewElem = theHelper.AddVolume(aNds[0], aNds[1], aNds[2], aNds[3], id, true);
6372         break;
6373       case 6:
6374         NewElem = theHelper.AddVolume(aNds[0], aNds[1], aNds[2], aNds[3], aNds[4], aNds[5], id, true);
6375         break;
6376       case 8:
6377         NewElem = theHelper.AddVolume(aNds[0], aNds[1], aNds[2], aNds[3],
6378                                       aNds[4], aNds[5], aNds[6], aNds[7], id, true);
6379         break;
6380       default:
6381         continue;
6382       }
6383       break;
6384     }
6385     default :
6386       continue;
6387     }
6388     if( NewElem )
6389     {
6390       AddToSameGroups( NewElem, elem, GetMeshDS());
6391       theSm->AddElement( NewElem );
6392     }
6393     if ( NewElem != elem )
6394       RemoveElemFromGroups (elem, GetMeshDS());
6395   }
6396   return nbElem;
6397 }
6398
6399 //=======================================================================
6400 //function : ConvertToQuadratic
6401 //purpose  :
6402 //=======================================================================
6403 void SMESH_MeshEditor::ConvertToQuadratic(const bool theForce3d)
6404 {
6405   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
6406
6407   SMESH_MesherHelper aHelper(*myMesh);
6408   aHelper.SetIsQuadratic( true );
6409
6410   int nbCheckedElems = 0;
6411   if ( myMesh->HasShapeToMesh() )
6412   {
6413     if ( SMESH_subMesh *aSubMesh = myMesh->GetSubMeshContaining(myMesh->GetShapeToMesh()))
6414     {
6415       SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = aSubMesh->getDependsOnIterator(true,false);
6416       while ( smIt->more() ) {
6417         SMESH_subMesh* sm = smIt->next();
6418         if ( SMESHDS_SubMesh *smDS = sm->GetSubMeshDS() ) {
6419           aHelper.SetSubShape( sm->GetSubShape() );
6420           nbCheckedElems += ConvertElemToQuadratic(smDS, aHelper, theForce3d);
6421         }
6422       }
6423     }
6424   }
6425   int totalNbElems = meshDS->NbEdges() + meshDS->NbFaces() + meshDS->NbVolumes();
6426   if ( nbCheckedElems < totalNbElems ) // not all elements in submeshes
6427   {
6428     SMDS_EdgeIteratorPtr aEdgeItr = meshDS->edgesIterator();
6429     while(aEdgeItr->more())
6430     {
6431       const SMDS_MeshEdge* edge = aEdgeItr->next();
6432       if(edge && !edge->IsQuadratic())
6433       {
6434         int id = edge->GetID();
6435         const SMDS_MeshNode* n1 = edge->GetNode(0);
6436         const SMDS_MeshNode* n2 = edge->GetNode(1);
6437
6438         meshDS->SMDS_Mesh::RemoveFreeElement(edge);
6439
6440         const SMDS_MeshEdge* NewEdge = aHelper.AddEdge(n1, n2, id, theForce3d);
6441         if ( NewEdge )
6442           AddToSameGroups(NewEdge, edge, meshDS);
6443         if ( NewEdge != edge )
6444           RemoveElemFromGroups (edge, meshDS);
6445       }
6446     }
6447     SMDS_FaceIteratorPtr aFaceItr = meshDS->facesIterator();
6448     while(aFaceItr->more())
6449     {
6450       const SMDS_MeshFace* face = aFaceItr->next();
6451       if(!face || face->IsQuadratic() ) continue;
6452
6453       int id = face->GetID();
6454       int nbNodes = face->NbNodes();
6455       vector<const SMDS_MeshNode *> aNds (nbNodes);
6456
6457       for(int i = 0; i < nbNodes; i++)
6458       {
6459         aNds[i] = face->GetNode(i);
6460       }
6461
6462       meshDS->SMDS_Mesh::RemoveFreeElement(face);
6463
6464       SMDS_MeshFace * NewFace = 0;
6465       switch(nbNodes)
6466       {
6467       case 3:
6468         NewFace = aHelper.AddFace(aNds[0], aNds[1], aNds[2], id, theForce3d);
6469         break;
6470       case 4:
6471         NewFace = aHelper.AddFace(aNds[0], aNds[1], aNds[2], aNds[3], id, theForce3d);
6472         break;
6473       default:
6474         continue;
6475       }
6476       if ( NewFace )
6477         AddToSameGroups(NewFace, face, meshDS);
6478       if ( NewFace != face )
6479         RemoveElemFromGroups (face, meshDS);
6480     }
6481     SMDS_VolumeIteratorPtr aVolumeItr = meshDS->volumesIterator();
6482     while(aVolumeItr->more())
6483     {
6484       const SMDS_MeshVolume* volume = aVolumeItr->next();
6485       if(!volume || volume->IsQuadratic() ) continue;
6486
6487       int id = volume->GetID();
6488       int nbNodes = volume->NbNodes();
6489       vector<const SMDS_MeshNode *> aNds (nbNodes);
6490
6491       for(int i = 0; i < nbNodes; i++)
6492       {
6493         aNds[i] = volume->GetNode(i);
6494       }
6495
6496       meshDS->SMDS_Mesh::RemoveFreeElement(volume);
6497
6498       SMDS_MeshVolume * NewVolume = 0;
6499       switch(nbNodes)
6500       {
6501       case 4:
6502         NewVolume = aHelper.AddVolume(aNds[0], aNds[1], aNds[2],
6503                                       aNds[3], id, true );
6504         break;
6505       case 6:
6506         NewVolume = aHelper.AddVolume(aNds[0], aNds[1], aNds[2],
6507                                       aNds[3], aNds[4], aNds[5], id, true);
6508         break;
6509       case 8:
6510         NewVolume = aHelper.AddVolume(aNds[0], aNds[1], aNds[2], aNds[3],
6511                                       aNds[4], aNds[5], aNds[6], aNds[7], id, true);
6512         break;
6513       default:
6514         continue;
6515       }
6516       if ( NewVolume )
6517         AddToSameGroups(NewVolume, volume, meshDS);
6518       if ( NewVolume != volume )
6519         RemoveElemFromGroups (volume, meshDS);
6520     }
6521   }
6522 }
6523
6524 //=======================================================================
6525 /*!
6526  * \brief Convert quadratic elements to linear ones and remove quadratic nodes
6527  * \retval int - nb of checked elements
6528  */
6529 //=======================================================================
6530
6531 int SMESH_MeshEditor::RemoveQuadElem(SMESHDS_SubMesh *    theSm,
6532                                      SMDS_ElemIteratorPtr theItr,
6533                                      const int            theShapeID)
6534 {
6535   int nbElem = 0;
6536   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
6537   while( theItr->more() )
6538   {
6539     const SMDS_MeshElement* elem = theItr->next();
6540     nbElem++;
6541     if( elem && elem->IsQuadratic())
6542     {
6543       int id = elem->GetID();
6544       int nbNodes = elem->NbNodes();
6545       vector<const SMDS_MeshNode *> aNds, mediumNodes;
6546       aNds.reserve( nbNodes );
6547       mediumNodes.reserve( nbNodes );
6548
6549       for(int i = 0; i < nbNodes; i++)
6550       {
6551         const SMDS_MeshNode* n = elem->GetNode(i);
6552
6553         if( elem->IsMediumNode( n ) )
6554           mediumNodes.push_back( n );
6555         else
6556           aNds.push_back( n );
6557       }
6558       if( aNds.empty() ) continue;
6559       SMDSAbs_ElementType aType = elem->GetType();
6560
6561       //remove old quadratic element
6562       meshDS->SMDS_Mesh::RemoveFreeElement( elem );
6563       if ( theSm )
6564         theSm->RemoveElement( elem );
6565
6566       SMDS_MeshElement * NewElem = AddElement( aNds, aType, false, id );
6567       if ( NewElem )
6568         AddToSameGroups(NewElem, elem, meshDS);
6569       if ( NewElem != elem )
6570         RemoveElemFromGroups (elem, meshDS);
6571       if( theSm && NewElem )
6572         theSm->AddElement( NewElem );
6573
6574       // remove medium nodes
6575       vector<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = mediumNodes.begin();
6576       for ( ; nIt != mediumNodes.end(); ++nIt ) {
6577         const SMDS_MeshNode* n = *nIt;
6578         if ( n->NbInverseNodes() == 0 ) {
6579           if ( n->GetPosition()->GetShapeId() != theShapeID )
6580             meshDS->RemoveFreeNode( n, meshDS->MeshElements
6581                                     ( n->GetPosition()->GetShapeId() ));
6582           else
6583             meshDS->RemoveFreeNode( n, theSm );
6584         }
6585       }
6586     }
6587   }
6588   return nbElem;
6589 }
6590
6591 //=======================================================================
6592 //function : ConvertFromQuadratic
6593 //purpose  :
6594 //=======================================================================
6595 bool  SMESH_MeshEditor::ConvertFromQuadratic()
6596 {
6597   int nbCheckedElems = 0;
6598   if ( myMesh->HasShapeToMesh() )
6599   {
6600     if ( SMESH_subMesh *aSubMesh = myMesh->GetSubMeshContaining(myMesh->GetShapeToMesh()))
6601     {
6602       SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = aSubMesh->getDependsOnIterator(true,false);
6603       while ( smIt->more() ) {
6604         SMESH_subMesh* sm = smIt->next();
6605         if ( SMESHDS_SubMesh *smDS = sm->GetSubMeshDS() )
6606           nbCheckedElems += RemoveQuadElem( smDS, smDS->GetElements(), sm->GetId() );
6607       }
6608     }
6609   }
6610
6611   int totalNbElems =
6612     GetMeshDS()->NbEdges() + GetMeshDS()->NbFaces() + GetMeshDS()->NbVolumes();
6613   if ( nbCheckedElems < totalNbElems ) // not all elements in submeshes
6614   {
6615     SMESHDS_SubMesh *aSM = 0;
6616     RemoveQuadElem( aSM, GetMeshDS()->elementsIterator(), 0 );
6617   }
6618
6619   return true;
6620 }
6621
6622 //=======================================================================
6623 //function : SewSideElements
6624 //purpose  :
6625 //=======================================================================
6626
6627 SMESH_MeshEditor::Sew_Error
6628   SMESH_MeshEditor::SewSideElements (TIDSortedElemSet&    theSide1,
6629                                      TIDSortedElemSet&    theSide2,
6630                                      const SMDS_MeshNode* theFirstNode1,
6631                                      const SMDS_MeshNode* theFirstNode2,
6632                                      const SMDS_MeshNode* theSecondNode1,
6633                                      const SMDS_MeshNode* theSecondNode2)
6634 {
6635   myLastCreatedElems.Clear();
6636   myLastCreatedNodes.Clear();
6637
6638   MESSAGE ("::::SewSideElements()");
6639   if ( theSide1.size() != theSide2.size() )
6640     return SEW_DIFF_NB_OF_ELEMENTS;
6641
6642   Sew_Error aResult = SEW_OK;
6643   // Algo:
6644   // 1. Build set of faces representing each side
6645   // 2. Find which nodes of the side 1 to merge with ones on the side 2
6646   // 3. Replace nodes in elements of the side 1 and remove replaced nodes
6647
6648   // =======================================================================
6649   // 1. Build set of faces representing each side:
6650   // =======================================================================
6651   // a. build set of nodes belonging to faces
6652   // b. complete set of faces: find missing fices whose nodes are in set of nodes
6653   // c. create temporary faces representing side of volumes if correspondent
6654   //    face does not exist
6655
6656   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
6657   SMDS_Mesh aTmpFacesMesh;
6658   set<const SMDS_MeshElement*> faceSet1, faceSet2;
6659   set<const SMDS_MeshElement*> volSet1,  volSet2;
6660   set<const SMDS_MeshNode*>    nodeSet1, nodeSet2;
6661   set<const SMDS_MeshElement*> * faceSetPtr[] = { &faceSet1, &faceSet2 };
6662   set<const SMDS_MeshElement*>  * volSetPtr[] = { &volSet1,  &volSet2  };
6663   set<const SMDS_MeshNode*>    * nodeSetPtr[] = { &nodeSet1, &nodeSet2 };
6664   TIDSortedElemSet * elemSetPtr[] = { &theSide1, &theSide2 };
6665   int iSide, iFace, iNode;
6666
6667   for ( iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) {
6668     set<const SMDS_MeshNode*>    * nodeSet = nodeSetPtr[ iSide ];
6669     TIDSortedElemSet * elemSet = elemSetPtr[ iSide ];
6670     set<const SMDS_MeshElement*> * faceSet = faceSetPtr[ iSide ];
6671     set<const SMDS_MeshElement*> * volSet  = volSetPtr [ iSide ];
6672     set<const SMDS_MeshElement*>::iterator vIt;
6673     TIDSortedElemSet::iterator eIt;
6674     set<const SMDS_MeshNode*>::iterator    nIt;
6675
6676     // check that given nodes belong to given elements
6677     const SMDS_MeshNode* n1 = ( iSide == 0 ) ? theFirstNode1 : theFirstNode2;
6678     const SMDS_MeshNode* n2 = ( iSide == 0 ) ? theSecondNode1 : theSecondNode2;
6679     int firstIndex = -1, secondIndex = -1;
6680     for (eIt = elemSet->begin(); eIt != elemSet->end(); eIt++ ) {
6681       const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
6682       if ( firstIndex  < 0 ) firstIndex  = elem->GetNodeIndex( n1 );
6683       if ( secondIndex < 0 ) secondIndex = elem->GetNodeIndex( n2 );
6684       if ( firstIndex > -1 && secondIndex > -1 ) break;
6685     }
6686     if ( firstIndex < 0 || secondIndex < 0 ) {
6687       // we can simply return until temporary faces created
6688       return (iSide == 0 ) ? SEW_BAD_SIDE1_NODES : SEW_BAD_SIDE2_NODES;
6689     }
6690
6691     // -----------------------------------------------------------
6692     // 1a. Collect nodes of existing faces
6693     //     and build set of face nodes in order to detect missing
6694     //     faces corresponing to sides of volumes
6695     // -----------------------------------------------------------
6696
6697     set< set <const SMDS_MeshNode*> > setOfFaceNodeSet;
6698
6699     // loop on the given element of a side
6700     for (eIt = elemSet->begin(); eIt != elemSet->end(); eIt++ ) {
6701       //const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
6702       const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
6703       if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Face ) {
6704         faceSet->insert( elem );
6705         set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
6706         SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = elem->nodesIterator();
6707         while ( nodeIt->more() ) {
6708           const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
6709           nodeSet->insert( n );
6710           faceNodeSet.insert( n );
6711         }
6712         setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet );
6713       }
6714       else if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Volume )
6715         volSet->insert( elem );
6716     }
6717     // ------------------------------------------------------------------------------
6718     // 1b. Complete set of faces: find missing fices whose nodes are in set of nodes
6719     // ------------------------------------------------------------------------------
6720
6721     for ( nIt = nodeSet->begin(); nIt != nodeSet->end(); nIt++ ) { // loop on nodes of iSide
6722       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = (*nIt)->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
6723       while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
6724         const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
6725         if ( faceSet->find( f ) == faceSet->end() ) {
6726           // check if all nodes are in nodeSet and
6727           // complete setOfFaceNodeSet if they are
6728           set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
6729           SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = f->nodesIterator();
6730           bool allInSet = true;
6731           while ( nodeIt->more() && allInSet ) { // loop on nodes of a face
6732             const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
6733             if ( nodeSet->find( n ) == nodeSet->end() )
6734               allInSet = false;
6735             else
6736               faceNodeSet.insert( n );
6737           }
6738           if ( allInSet ) {
6739             faceSet->insert( f );
6740             setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet );
6741           }
6742         }
6743       }
6744     }
6745
6746     // -------------------------------------------------------------------------
6747     // 1c. Create temporary faces representing sides of volumes if correspondent
6748     //     face does not exist
6749     // -------------------------------------------------------------------------
6750
6751     if ( !volSet->empty() ) {
6752       //int nodeSetSize = nodeSet->size();
6753
6754       // loop on given volumes
6755       for ( vIt = volSet->begin(); vIt != volSet->end(); vIt++ ) {
6756         SMDS_VolumeTool vol (*vIt);
6757         // loop on volume faces: find free faces
6758         // --------------------------------------
6759         list<const SMDS_MeshElement* > freeFaceList;
6760         for ( iFace = 0; iFace < vol.NbFaces(); iFace++ ) {
6761           if ( !vol.IsFreeFace( iFace ))
6762             continue;
6763           // check if there is already a face with same nodes in a face set
6764           const SMDS_MeshElement* aFreeFace = 0;
6765           const SMDS_MeshNode** fNodes = vol.GetFaceNodes( iFace );
6766           int nbNodes = vol.NbFaceNodes( iFace );
6767           set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
6768           vol.GetFaceNodes( iFace, faceNodeSet );
6769           bool isNewFace = setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet ).second;
6770           if ( isNewFace ) {
6771             // no such a face is given but it still can exist, check it
6772             if ( nbNodes == 3 ) {
6773               aFreeFace = aMesh->FindFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2] );
6774             }
6775             else if ( nbNodes == 4 ) {
6776               aFreeFace = aMesh->FindFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2],fNodes[3] );
6777             }
6778             else {
6779               vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes ( fNodes, & fNodes[nbNodes]);
6780               aFreeFace = aMesh->FindFace(poly_nodes);
6781             }
6782           }
6783           if ( !aFreeFace ) {
6784             // create a temporary face
6785             if ( nbNodes == 3 ) {
6786               aFreeFace = aTmpFacesMesh.AddFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2] );
6787             }
6788             else if ( nbNodes == 4 ) {
6789               aFreeFace = aTmpFacesMesh.AddFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2],fNodes[3] );
6790             }
6791             else {
6792               vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes ( fNodes, & fNodes[nbNodes]);
6793               aFreeFace = aTmpFacesMesh.AddPolygonalFace(poly_nodes);
6794             }
6795           }
6796           if ( aFreeFace )
6797             freeFaceList.push_back( aFreeFace );
6798
6799         } // loop on faces of a volume
6800
6801         // choose one of several free faces
6802         // --------------------------------------
6803         if ( freeFaceList.size() > 1 ) {
6804           // choose a face having max nb of nodes shared by other elems of a side
6805           int maxNbNodes = -1/*, nbExcludedFaces = 0*/;
6806           list<const SMDS_MeshElement* >::iterator fIt = freeFaceList.begin();
6807           while ( fIt != freeFaceList.end() ) { // loop on free faces
6808             int nbSharedNodes = 0;
6809             SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = (*fIt)->nodesIterator();
6810             while ( nodeIt->more() ) { // loop on free face nodes
6811               const SMDS_MeshNode* n =
6812                 static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
6813               SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = n->GetInverseElementIterator();
6814               while ( invElemIt->more() ) {
6815                 const SMDS_MeshElement* e = invElemIt->next();
6816                 if ( faceSet->find( e ) != faceSet->end() )
6817                   nbSharedNodes++;
6818                 if ( elemSet->find( e ) != elemSet->end() )
6819                   nbSharedNodes++;
6820               }
6821             }
6822             if ( nbSharedNodes >= maxNbNodes ) {
6823               maxNbNodes = nbSharedNodes;
6824               fIt++;
6825             }
6826             else
6827               freeFaceList.erase( fIt++ ); // here fIt++ occures before erase
6828           }
6829           if ( freeFaceList.size() > 1 )
6830           {
6831             // could not choose one face, use another way
6832             // choose a face most close to the bary center of the opposite side
6833             gp_XYZ aBC( 0., 0., 0. );
6834             set <const SMDS_MeshNode*> addedNodes;
6835             TIDSortedElemSet * elemSet2 = elemSetPtr[ 1 - iSide ];
6836             eIt = elemSet2->begin();
6837             for ( eIt = elemSet2->begin(); eIt != elemSet2->end(); eIt++ ) {
6838               SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = (*eIt)->nodesIterator();
6839               while ( nodeIt->more() ) { // loop on free face nodes
6840                 const SMDS_MeshNode* n =
6841                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
6842                 if ( addedNodes.insert( n ).second )
6843                   aBC += gp_XYZ( n->X(),n->Y(),n->Z() );
6844               }
6845             }
6846             aBC /= addedNodes.size();
6847             double minDist = DBL_MAX;
6848             fIt = freeFaceList.begin();
6849             while ( fIt != freeFaceList.end() ) { // loop on free faces
6850               double dist = 0;
6851               SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = (*fIt)->nodesIterator();
6852               while ( nodeIt->more() ) { // loop on free face nodes
6853                 const SMDS_MeshNode* n =
6854                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
6855                 gp_XYZ p( n->X(),n->Y(),n->Z() );
6856                 dist += ( aBC - p ).SquareModulus();
6857               }
6858               if ( dist < minDist ) {
6859                 minDist = dist;
6860                 freeFaceList.erase( freeFaceList.begin(), fIt++ );
6861               }
6862               else
6863                 fIt = freeFaceList.erase( fIt++ );
6864             }
6865           }
6866         } // choose one of several free faces of a volume
6867
6868         if ( freeFaceList.size() == 1 ) {
6869           const SMDS_MeshElement* aFreeFace = freeFaceList.front();
6870           faceSet->insert( aFreeFace );
6871           // complete a node set with nodes of a found free face
6872 //           for ( iNode = 0; iNode < ; iNode++ )
6873 //             nodeSet->insert( fNodes[ iNode ] );
6874         }
6875
6876       } // loop on volumes of a side
6877
6878 //       // complete a set of faces if new nodes in a nodeSet appeared
6879 //       // ----------------------------------------------------------
6880 //       if ( nodeSetSize != nodeSet->size() ) {
6881 //         for ( ; nIt != nodeSet->end(); nIt++ ) { // loop on nodes of iSide
6882 //           SMDS_ElemIteratorPtr fIt = (*nIt)->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
6883 //           while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
6884 //             const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
6885 //             if ( faceSet->find( f ) == faceSet->end() ) {
6886 //               // check if all nodes are in nodeSet and
6887 //               // complete setOfFaceNodeSet if they are
6888 //               set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
6889 //               SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = f->nodesIterator();
6890 //               bool allInSet = true;
6891 //               while ( nodeIt->more() && allInSet ) { // loop on nodes of a face
6892 //                 const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
6893 //                 if ( nodeSet->find( n ) == nodeSet->end() )
6894 //                   allInSet = false;
6895 //                 else
6896 //                   faceNodeSet.insert( n );
6897 //               }
6898 //               if ( allInSet ) {
6899 //                 faceSet->insert( f );
6900 //                 setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet );
6901 //               }
6902 //             }
6903 //           }
6904 //         }
6905 //       }
6906     } // Create temporary faces, if there are volumes given
6907   } // loop on sides
6908
6909   if ( faceSet1.size() != faceSet2.size() ) {
6910     // delete temporary faces: they are in reverseElements of actual nodes
6911     SMDS_FaceIteratorPtr tmpFaceIt = aTmpFacesMesh.facesIterator();
6912     while ( tmpFaceIt->more() )
6913       aTmpFacesMesh.RemoveElement( tmpFaceIt->next() );
6914     MESSAGE("Diff nb of faces");
6915     return SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
6916   }
6917
6918   // ============================================================
6919   // 2. Find nodes to merge:
6920   //              bind a node to remove to a node to put instead
6921   // ============================================================
6922
6923   TNodeNodeMap nReplaceMap; // bind a node to remove to a node to put instead
6924   if ( theFirstNode1 != theFirstNode2 )
6925     nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type( theFirstNode1, theFirstNode2 ));
6926   if ( theSecondNode1 != theSecondNode2 )
6927     nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type( theSecondNode1, theSecondNode2 ));
6928
6929   LinkID_Gen aLinkID_Gen( GetMeshDS() );
6930   set< long > linkIdSet; // links to process
6931   linkIdSet.insert( aLinkID_Gen.GetLinkID( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
6932
6933   typedef pair< const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode* > NLink;
6934   list< NLink > linkList[2];
6935   linkList[0].push_back( NLink( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
6936   linkList[1].push_back( NLink( theFirstNode2, theSecondNode2 ));
6937   // loop on links in linkList; find faces by links and append links
6938   // of the found faces to linkList
6939   list< NLink >::iterator linkIt[] = { linkList[0].begin(), linkList[1].begin() } ;
6940   for ( ; linkIt[0] != linkList[0].end(); linkIt[0]++, linkIt[1]++ ) {
6941     NLink link[] = { *linkIt[0], *linkIt[1] };
6942     long linkID = aLinkID_Gen.GetLinkID( link[0].first, link[0].second );
6943     if ( linkIdSet.find( linkID ) == linkIdSet.end() )
6944       continue;
6945
6946     // by links, find faces in the face sets,
6947     // and find indices of link nodes in the found faces;
6948     // in a face set, there is only one or no face sharing a link
6949     // ---------------------------------------------------------------
6950
6951     const SMDS_MeshElement* face[] = { 0, 0 };
6952     //const SMDS_MeshNode* faceNodes[ 2 ][ 5 ];
6953     vector<const SMDS_MeshNode*> fnodes1(9);
6954     vector<const SMDS_MeshNode*> fnodes2(9);
6955     //const SMDS_MeshNode* notLinkNodes[ 2 ][ 2 ] = {{ 0, 0 },{ 0, 0 }} ;
6956     vector<const SMDS_MeshNode*> notLinkNodes1(6);
6957     vector<const SMDS_MeshNode*> notLinkNodes2(6);
6958     int iLinkNode[2][2];
6959     for ( iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) { // loop on 2 sides
6960       const SMDS_MeshNode* n1 = link[iSide].first;
6961       const SMDS_MeshNode* n2 = link[iSide].second;
6962       set<const SMDS_MeshElement*> * faceSet = faceSetPtr[ iSide ];
6963       set< const SMDS_MeshElement* > fMap;
6964       for ( int i = 0; i < 2; i++ ) { // loop on 2 nodes of a link
6965         const SMDS_MeshNode* n = i ? n1 : n2; // a node of a link
6966         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = n->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
6967         while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
6968           const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
6969           if (faceSet->find( f ) != faceSet->end() && // f is in face set
6970               ! fMap.insert( f ).second ) // f encounters twice
6971           {
6972             if ( face[ iSide ] ) {
6973               MESSAGE( "2 faces per link " );
6974               aResult = iSide ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES;
6975               break;
6976             }
6977             face[ iSide ] = f;
6978             faceSet->erase( f );
6979             // get face nodes and find ones of a link
6980             iNode = 0;
6981             int nbl = -1;
6982             if(f->IsPoly()) {
6983               if(iSide==0) {
6984                 fnodes1.resize(f->NbNodes()+1);
6985                 notLinkNodes1.resize(f->NbNodes()-2);
6986               }
6987               else {
6988                 fnodes2.resize(f->NbNodes()+1);
6989                 notLinkNodes2.resize(f->NbNodes()-2);
6990               }
6991             }
6992             if(!f->IsQuadratic()) {
6993               SMDS_ElemIteratorPtr nIt = f->nodesIterator();
6994               while ( nIt->more() ) {
6995                 const SMDS_MeshNode* n =
6996                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
6997                 if ( n == n1 ) {
6998                   iLinkNode[ iSide ][ 0 ] = iNode;
6999                 }
7000                 else if ( n == n2 ) {
7001                   iLinkNode[ iSide ][ 1 ] = iNode;
7002                 }
7003                 //else if ( notLinkNodes[ iSide ][ 0 ] )
7004                 //  notLinkNodes[ iSide ][ 1 ] = n;
7005                 //else
7006                 //  notLinkNodes[ iSide ][ 0 ] = n;
7007                 else {
7008                   nbl++;
7009                   if(iSide==0)
7010                     notLinkNodes1[nbl] = n;
7011                     //notLinkNodes1.push_back(n);
7012                   else
7013                     notLinkNodes2[nbl] = n;
7014                     //notLinkNodes2.push_back(n);
7015                 }
7016                 //faceNodes[ iSide ][ iNode++ ] = n;
7017                 if(iSide==0) {
7018                   fnodes1[iNode++] = n;
7019                 }
7020                 else {
7021                   fnodes2[iNode++] = n;
7022                 }
7023               }
7024             }
7025             else { // f->IsQuadratic()
7026               const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* F =
7027                 static_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*>(f);
7028               // use special nodes iterator
7029               SMDS_NodeIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesIterator();
7030               while ( anIter->more() ) {
7031                 const SMDS_MeshNode* n =
7032                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( anIter->next() );
7033                 if ( n == n1 ) {
7034                   iLinkNode[ iSide ][ 0 ] = iNode;
7035                 }
7036                 else if ( n == n2 ) {
7037                   iLinkNode[ iSide ][ 1 ] = iNode;
7038                 }
7039                 else {
7040                   nbl++;
7041                   if(iSide==0) {
7042                     notLinkNodes1[nbl] = n;
7043                   }
7044                   else {
7045                     notLinkNodes2[nbl] = n;
7046                   }
7047                 }
7048                 if(iSide==0) {
7049                   fnodes1[iNode++] = n;
7050                 }
7051                 else {
7052                   fnodes2[iNode++] = n;
7053                 }
7054               }
7055             }
7056             //faceNodes[ iSide ][ iNode ] = faceNodes[ iSide ][ 0 ];
7057             if(iSide==0) {
7058               fnodes1[iNode] = fnodes1[0];
7059             }
7060             else {
7061               fnodes2[iNode] = fnodes1[0];
7062             }
7063           }
7064         }
7065       }
7066     }
7067
7068     // check similarity of elements of the sides
7069     if (aResult == SEW_OK && ( face[0] && !face[1] ) || ( !face[0] && face[1] )) {
7070       MESSAGE("Correspondent face not found on side " << ( face[0] ? 1 : 0 ));
7071       if ( nReplaceMap.size() == 2 ) { // faces on input nodes not found
7072         aResult = ( face[0] ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES );
7073       }
7074       else {
7075         aResult = SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
7076       }
7077       break; // do not return because it s necessary to remove tmp faces
7078     }
7079
7080     // set nodes to merge
7081     // -------------------
7082
7083     if ( face[0] && face[1] )  {
7084       int nbNodes = face[0]->NbNodes();
7085       if ( nbNodes != face[1]->NbNodes() ) {
7086         MESSAGE("Diff nb of face nodes");
7087         aResult = SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
7088         break; // do not return because it s necessary to remove tmp faces
7089       }
7090       bool reverse[] = { false, false }; // order of notLinkNodes of quadrangle
7091       if ( nbNodes == 3 ) {
7092         //nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type
7093         //                   ( notLinkNodes[0][0], notLinkNodes[1][0] ));
7094         nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type
7095                            ( notLinkNodes1[0], notLinkNodes2[0] ));
7096       }
7097       else {
7098         for ( iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) { // loop on 2 sides
7099           // analyse link orientation in faces
7100           int i1 = iLinkNode[ iSide ][ 0 ];
7101           int i2 = iLinkNode[ iSide ][ 1 ];
7102           reverse[ iSide ] = Abs( i1 - i2 ) == 1 ? i1 > i2 : i2 > i1;
7103           // if notLinkNodes are the first and the last ones, then
7104           // their order does not correspond to the link orientation
7105           if (( i1 == 1 && i2 == 2 ) ||
7106               ( i1 == 2 && i2 == 1 ))
7107             reverse[ iSide ] = !reverse[ iSide ];
7108         }
7109         if ( reverse[0] == reverse[1] ) {
7110           //nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type
7111           //                   ( notLinkNodes[0][0], notLinkNodes[1][0] ));
7112           //nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type
7113           //                   ( notLinkNodes[0][1], notLinkNodes[1][1] ));
7114           for(int nn=0; nn<nbNodes-2; nn++) {
7115             nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type
7116                              ( notLinkNodes1[nn], notLinkNodes2[nn] ));
7117           }
7118         }
7119         else {
7120           //nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type
7121           //                   ( notLinkNodes[0][0], notLinkNodes[1][1] ));
7122           //nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type
7123           //                   ( notLinkNodes[0][1], notLinkNodes[1][0] ));
7124           for(int nn=0; nn<nbNodes-2; nn++) {
7125             nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type
7126                              ( notLinkNodes1[nn], notLinkNodes2[nbNodes-3-nn] ));
7127           }
7128         }
7129       }
7130
7131       // add other links of the faces to linkList
7132       // -----------------------------------------
7133
7134       //const SMDS_MeshNode** nodes = faceNodes[ 0 ];
7135       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )  {
7136         //linkID = aLinkID_Gen.GetLinkID( nodes[iNode], nodes[iNode+1] );
7137         linkID = aLinkID_Gen.GetLinkID( fnodes1[iNode], fnodes1[iNode+1] );
7138         pair< set<long>::iterator, bool > iter_isnew = linkIdSet.insert( linkID );
7139         if ( !iter_isnew.second ) { // already in a set: no need to process
7140           linkIdSet.erase( iter_isnew.first );
7141         }
7142         else // new in set == encountered for the first time: add
7143         {
7144           //const SMDS_MeshNode* n1 = nodes[ iNode ];
7145           //const SMDS_MeshNode* n2 = nodes[ iNode + 1];
7146           const SMDS_MeshNode* n1 = fnodes1[ iNode ];
7147           const SMDS_MeshNode* n2 = fnodes1[ iNode + 1];
7148           linkList[0].push_back ( NLink( n1, n2 ));
7149           linkList[1].push_back ( NLink( nReplaceMap[n1], nReplaceMap[n2] ));
7150         }
7151       }
7152     } // 2 faces found
7153   } // loop on link lists
7154
7155   if ( aResult == SEW_OK &&
7156       ( linkIt[0] != linkList[0].end() ||
7157        !faceSetPtr[0]->empty() || !faceSetPtr[1]->empty() )) {
7158     MESSAGE( (linkIt[0] != linkList[0].end()) <<" "<< (faceSetPtr[0]->empty()) <<
7159             " " << (faceSetPtr[1]->empty()));
7160     aResult = SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
7161   }
7162
7163   // ====================================================================
7164   // 3. Replace nodes in elements of the side 1 and remove replaced nodes
7165   // ====================================================================
7166
7167   // delete temporary faces: they are in reverseElements of actual nodes
7168   SMDS_FaceIteratorPtr tmpFaceIt = aTmpFacesMesh.facesIterator();
7169   while ( tmpFaceIt->more() )
7170     aTmpFacesMesh.RemoveElement( tmpFaceIt->next() );
7171
7172   if ( aResult != SEW_OK)
7173     return aResult;
7174
7175   list< int > nodeIDsToRemove/*, elemIDsToRemove*/;
7176   // loop on nodes replacement map
7177   TNodeNodeMap::iterator nReplaceMapIt = nReplaceMap.begin(), nnIt;
7178   for ( ; nReplaceMapIt != nReplaceMap.end(); nReplaceMapIt++ )
7179     if ( (*nReplaceMapIt).first != (*nReplaceMapIt).second ) {
7180       const SMDS_MeshNode* nToRemove = (*nReplaceMapIt).first;
7181       nodeIDsToRemove.push_back( nToRemove->GetID() );
7182       // loop on elements sharing nToRemove
7183       SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = nToRemove->GetInverseElementIterator();
7184       while ( invElemIt->more() ) {
7185         const SMDS_MeshElement* e = invElemIt->next();
7186         // get a new suite of nodes: make replacement
7187         int nbReplaced = 0, i = 0, nbNodes = e->NbNodes();
7188         vector< const SMDS_MeshNode*> nodes( nbNodes );
7189         SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
7190         while ( nIt->more() ) {
7191           const SMDS_MeshNode* n =
7192             static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
7193           nnIt = nReplaceMap.find( n );
7194           if ( nnIt != nReplaceMap.end() ) {
7195             nbReplaced++;
7196             n = (*nnIt).second;
7197           }
7198           nodes[ i++ ] = n;
7199         }
7200         //       if ( nbReplaced == nbNodes && e->GetType() == SMDSAbs_Face )
7201         //         elemIDsToRemove.push_back( e->GetID() );
7202         //       else
7203         if ( nbReplaced )
7204           aMesh->ChangeElementNodes( e, & nodes[0], nbNodes );
7205       }
7206     }
7207
7208   Remove( nodeIDsToRemove, true );
7209
7210   return aResult;
7211 }
7212
7213 //================================================================================
7214   /*!
7215    * \brief Find corresponding nodes in two sets of faces
7216     * \param theSide1 - first face set
7217     * \param theSide2 - second first face
7218     * \param theFirstNode1 - a boundary node of set 1
7219     * \param theFirstNode2 - a node of set 2 corresponding to theFirstNode1
7220     * \param theSecondNode1 - a boundary node of set 1 linked with theFirstNode1
7221     * \param theSecondNode2 - a node of set 2 corresponding to theSecondNode1
7222     * \param nReplaceMap - output map of corresponding nodes
7223     * \retval bool  - is a success or not
7224    */
7225 //================================================================================
7226
7227 //#define DEBUG_MATCHING_NODES
7228
7229 SMESH_MeshEditor::Sew_Error
7230 SMESH_MeshEditor::FindMatchingNodes(set<const SMDS_MeshElement*>& theSide1,
7231                                     set<const SMDS_MeshElement*>& theSide2,
7232                                     const SMDS_MeshNode*          theFirstNode1,
7233                                     const SMDS_MeshNode*          theFirstNode2,
7234                                     const SMDS_MeshNode*          theSecondNode1,
7235                                     const SMDS_MeshNode*          theSecondNode2,
7236                                     TNodeNodeMap &                nReplaceMap)
7237 {
7238   set<const SMDS_MeshElement*> * faceSetPtr[] = { &theSide1, &theSide2 };
7239
7240   nReplaceMap.clear();
7241   if ( theFirstNode1 != theFirstNode2 )
7242     nReplaceMap.insert( make_pair( theFirstNode1, theFirstNode2 ));
7243   if ( theSecondNode1 != theSecondNode2 )
7244     nReplaceMap.insert( make_pair( theSecondNode1, theSecondNode2 ));
7245
7246   set< TLink > linkSet; // set of nodes where order of nodes is ignored
7247   linkSet.insert( TLink( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
7248
7249   list< NLink > linkList[2];
7250   linkList[0].push_back( NLink( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
7251   linkList[1].push_back( NLink( theFirstNode2, theSecondNode2 ));
7252
7253   // loop on links in linkList; find faces by links and append links
7254   // of the found faces to linkList
7255   list< NLink >::iterator linkIt[] = { linkList[0].begin(), linkList[1].begin() } ;
7256   for ( ; linkIt[0] != linkList[0].end(); linkIt[0]++, linkIt[1]++ ) {
7257     NLink link[] = { *linkIt[0], *linkIt[1] };
7258     if ( linkSet.find( link[0] ) == linkSet.end() )
7259       continue;
7260
7261     // by links, find faces in the face sets,
7262     // and find indices of link nodes in the found faces;
7263     // in a face set, there is only one or no face sharing a link
7264     // ---------------------------------------------------------------
7265
7266     const SMDS_MeshElement* face[] = { 0, 0 };
7267     list<const SMDS_MeshNode*> notLinkNodes[2];
7268     //bool reverse[] = { false, false }; // order of notLinkNodes
7269     int nbNodes[2];
7270     for ( int iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) // loop on 2 sides
7271     {
7272       const SMDS_MeshNode* n1 = link[iSide].first;
7273       const SMDS_MeshNode* n2 = link[iSide].second;
7274       set<const SMDS_MeshElement*> * faceSet = faceSetPtr[ iSide ];
7275       set< const SMDS_MeshElement* > facesOfNode1;
7276       for ( int iNode = 0; iNode < 2; iNode++ ) // loop on 2 nodes of a link
7277       {
7278         // during a loop of the first node, we find all faces around n1,
7279         // during a loop of the second node, we find one face sharing both n1 and n2
7280         const SMDS_MeshNode* n = iNode ? n1 : n2; // a node of a link
7281         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = n->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
7282         while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
7283           const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
7284           if (faceSet->find( f ) != faceSet->end() && // f is in face set
7285               ! facesOfNode1.insert( f ).second ) // f encounters twice
7286           {
7287             if ( face[ iSide ] ) {
7288               MESSAGE( "2 faces per link " );
7289               return ( iSide ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES );
7290             }
7291             face[ iSide ] = f;
7292             faceSet->erase( f );
7293
7294             // get not link nodes
7295             int nbN = f->NbNodes();
7296             if ( f->IsQuadratic() )
7297               nbN /= 2;
7298             nbNodes[ iSide ] = nbN;
7299             list< const SMDS_MeshNode* > & nodes = notLinkNodes[ iSide ];
7300             int i1 = f->GetNodeIndex( n1 );
7301             int i2 = f->GetNodeIndex( n2 );
7302             int iEnd = nbN, iBeg = -1, iDelta = 1;
7303             bool reverse = ( Abs( i1 - i2 ) == 1 ? i1 > i2 : i2 > i1 );
7304             if ( reverse ) {
7305               std::swap( iEnd, iBeg ); iDelta = -1;
7306             }
7307             int i = i2;
7308             while ( true ) {
7309               i += iDelta;
7310               if ( i == iEnd ) i = iBeg + iDelta;
7311               if ( i == i1 ) break;
7312               nodes.push_back ( f->GetNode( i ) );
7313             }
7314           }
7315         }
7316       }
7317     }
7318     // check similarity of elements of the sides
7319     if (( face[0] && !face[1] ) || ( !face[0] && face[1] )) {
7320       MESSAGE("Correspondent face not found on side " << ( face[0] ? 1 : 0 ));
7321       if ( nReplaceMap.size() == 2 ) { // faces on input nodes not found
7322         return ( face[0] ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES );
7323       }
7324       else {
7325         return SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
7326       }
7327     }
7328
7329     // set nodes to merge
7330     // -------------------
7331
7332     if ( face[0] && face[1] )  {
7333       if ( nbNodes[0] != nbNodes[1] ) {
7334         MESSAGE("Diff nb of face nodes");
7335         return SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
7336       }
7337 #ifdef DEBUG_MATCHING_NODES
7338       cout << " Link 1: " << link[0].first->GetID() <<" "<< link[0].second->GetID()
7339            << " F 1: " << face[0];
7340       cout << "| Link 2: " << link[1].first->GetID() <<" "<< link[1].second->GetID()
7341            << " F 2: " << face[1] << " | Bind: "<<endl ;
7342 #endif
7343       int nbN = nbNodes[0];
7344       {
7345         list<const SMDS_MeshNode*>::iterator n1 = notLinkNodes[0].begin();
7346         list<const SMDS_MeshNode*>::iterator n2 = notLinkNodes[1].begin();
7347         for ( int i = 0 ; i < nbN - 2; ++i ) {
7348 #ifdef DEBUG_MATCHING_NODES
7349           cout << (*n1)->GetID() << " to " << (*n2)->GetID() << endl;
7350 #endif
7351           nReplaceMap.insert( make_pair( *(n1++), *(n2++) ));
7352         }
7353       }
7354
7355       // add other links of the face 1 to linkList
7356       // -----------------------------------------
7357
7358       const SMDS_MeshElement* f0 = face[0];
7359       const SMDS_MeshNode* n1 = f0->GetNode( nbN - 1 );
7360       for ( int i = 0; i < nbN; i++ )
7361       {
7362         const SMDS_MeshNode* n2 = f0->GetNode( i );
7363         pair< set< TLink >::iterator, bool > iter_isnew =
7364           linkSet.insert( TLink( n1, n2 ));
7365         if ( !iter_isnew.second ) { // already in a set: no need to process
7366           linkSet.erase( iter_isnew.first );
7367         }
7368         else // new in set == encountered for the first time: add
7369         {
7370 #ifdef DEBUG_MATCHING_NODES
7371           cout << "Add link 1: " << n1->GetID() << " " << n2->GetID() << " ";
7372           cout << " | link 2: " << nReplaceMap[n1]->GetID() << " " << nReplaceMap[n2]->GetID() << " " << endl;
7373 #endif
7374           linkList[0].push_back ( NLink( n1, n2 ));
7375           linkList[1].push_back ( NLink( nReplaceMap[n1], nReplaceMap[n2] ));
7376         }
7377         n1 = n2;
7378       }
7379     } // 2 faces found
7380   } // loop on link lists
7381
7382   return SEW_OK;
7383 }