src/SMESH/SMESH_MeshEditor.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2015  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
   6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8 // License as published by the Free Software Foundation; either
   9 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  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 // File      : SMESH_MeshEditor.cxx
  24 // Created   : Mon Apr 12 16:10:22 2004
  25 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
  26
  27 #include "SMESH_MeshEditor.hxx"
  28
  29 #include "SMDS_FaceOfNodes.hxx"
  30 #include "SMDS_VolumeTool.hxx"
  31 #include "SMDS_EdgePosition.hxx"
  32 #include "SMDS_FacePosition.hxx"
  33 #include "SMDS_SpacePosition.hxx"
  34 #include "SMDS_MeshGroup.hxx"
  35 #include "SMDS_LinearEdge.hxx"
  36 #include "SMDS_Downward.hxx"
  37 #include "SMDS_SetIterator.hxx"
  38
  39 #include "SMESHDS_Group.hxx"
  40 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
  41
  42 #include "SMESH_Algo.hxx"
  43 #include "SMESH_ControlsDef.hxx"
  44 #include "SMESH_Group.hxx"
  45 #include "SMESH_MeshAlgos.hxx"
  46 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  47 #include "SMESH_OctreeNode.hxx"
  48 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  49
  50 #include <Basics_OCCTVersion.hxx>
  51
  52 #include "utilities.h"
  53 #include "chrono.hxx"
  54
  55 #include <BRepAdaptor_Surface.hxx>
  56 #include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
  57 #include <BRepClass3d_SolidClassifier.hxx>
  58 #include <BRep_Tool.hxx>
  59 #include <ElCLib.hxx>
  60 #include <Extrema_GenExtPS.hxx>
  61 #include <Extrema_POnCurv.hxx>
  62 #include <Extrema_POnSurf.hxx>
  63 #include <Geom2d_Curve.hxx>
  64 #include <GeomAdaptor_Surface.hxx>
  65 #include <Geom_Curve.hxx>
  66 #include <Geom_Surface.hxx>
  67 #include <Precision.hxx>
  68 #include <TColStd_ListOfInteger.hxx>
  69 #include <TopAbs_State.hxx>
  70 #include <TopExp.hxx>
  71 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  72 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  73 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  74 #include <TopTools_SequenceOfShape.hxx>
  75 #include <TopoDS.hxx>
  76 #include <TopoDS_Face.hxx>
  77 #include <TopoDS_Solid.hxx>
  78 #include <gp.hxx>
  79 #include <gp_Ax1.hxx>
  80 #include <gp_Dir.hxx>
  81 #include <gp_Lin.hxx>
  82 #include <gp_Pln.hxx>
  83 #include <gp_Trsf.hxx>
  84 #include <gp_Vec.hxx>
  85 #include <gp_XY.hxx>
  86 #include <gp_XYZ.hxx>
  87
  88 #include <cmath>
  89
  90 #include <map>
  91 #include <set>
  92 #include <numeric>
  93 #include <limits>
  94 #include <algorithm>
  95 #include <sstream>
  96
  97 #include <boost/tuple/tuple.hpp>
  98
  99 #include <Standard_Failure.hxx>
 100 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
 101
 102 #define cast2Node(elem) static_cast<const SMDS_MeshNode*>( elem )
 103
 104 using namespace std;
 105 using namespace SMESH::Controls;
 106
 107 namespace
 108 {
 109   template < class ELEM_SET >
 110   SMDS_ElemIteratorPtr elemSetIterator( const ELEM_SET& elements )
 111   {
 112     typedef SMDS_SetIterator
 113       < SMDS_pElement, typename ELEM_SET::const_iterator> TSetIterator;
 114     return SMDS_ElemIteratorPtr( new TSetIterator( elements.begin(), elements.end() ));
 115   }
 116 }
 117
 118 //=======================================================================
 119 //function : SMESH_MeshEditor
 120 //purpose  :
 121 //=======================================================================
 122
 123 SMESH_MeshEditor::SMESH_MeshEditor( SMESH_Mesh* theMesh )
 124   :myMesh( theMesh ) // theMesh may be NULL
 125 {
 126 }
 127
 128 //================================================================================
 129 /*!
 130  * \brief Clears myLastCreatedNodes and myLastCreatedElems
 131  */
 132 //================================================================================
 133
 134 void SMESH_MeshEditor::ClearLastCreated()
 135 {
 136   myLastCreatedNodes.Clear();
 137   myLastCreatedElems.Clear();
 138 }
 139
 140 //================================================================================
 141 /*!
 142  * \brief Initializes members by an existing element
 143  *  \param [in] elem - the source element
 144  *  \param [in] basicOnly - if true, does not set additional data of Ball and Polyhedron
 145  */
 146 //================================================================================
 147
 148 SMESH_MeshEditor::ElemFeatures&
 149 SMESH_MeshEditor::ElemFeatures::Init( const SMDS_MeshElement* elem, bool basicOnly )
 150 {
 151   if ( elem )
 152   {
 153     myType = elem->GetType();
 154     if ( myType == SMDSAbs_Face || myType == SMDSAbs_Volume )
 155     {
 156       myIsPoly = elem->IsPoly();
 157       if ( myIsPoly )
 158       {
 159         myIsQuad = elem->IsQuadratic();
 160         if ( myType == SMDSAbs_Volume && !basicOnly )
 161         {
 162           vector<int > quant = static_cast<const SMDS_VtkVolume* >( elem )->GetQuantities();
 163           myPolyhedQuantities.swap( quant );
 164         }
 165       }
 166     }
 167     else if ( myType == SMDSAbs_Ball && !basicOnly )
 168     {
 169       myBallDiameter = static_cast<const SMDS_BallElement*>(elem)->GetDiameter();
 170     }
 171   }
 172   return *this;
 173 }
 174
 175 //=======================================================================
 176 /*!
 177  * \brief Add element
 178  */
 179 //=======================================================================
 180
 181 SMDS_MeshElement*
 182 SMESH_MeshEditor::AddElement(const vector<const SMDS_MeshNode*> & node,
 183                              const ElemFeatures&                  features)
 184 {
 185   SMDS_MeshElement* e = 0;
 186   int nbnode = node.size();
 187   SMESHDS_Mesh* mesh = GetMeshDS();
 188   const int ID = features.myID;
 189
 190   switch ( features.myType ) {
 191   case SMDSAbs_Face:
 192     if ( !features.myIsPoly ) {
 193       if      (nbnode == 3) {
 194         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], ID);
 195         else           e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2] );
 196       }
 197       else if (nbnode == 4) {
 198         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], node[3], ID);
 199         else           e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2], node[3] );
 200       }
 201       else if (nbnode == 6) {
 202         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 203                                                node[4], node[5], ID);
 204         else           e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 205                                                node[4], node[5] );
 206       }
 207       else if (nbnode == 7) {
 208         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 209                                                node[4], node[5], node[6], ID);
 210         else           e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 211                                                node[4], node[5], node[6] );
 212       }
 213       else if (nbnode == 8) {
 214         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 215                                                node[4], node[5], node[6], node[7], ID);
 216         else           e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 217                                                node[4], node[5], node[6], node[7] );
 218       }
 219       else if (nbnode == 9) {
 220         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 221                                                node[4], node[5], node[6], node[7], node[8], ID);
 222         else           e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 223                                                node[4], node[5], node[6], node[7], node[8] );
 224       }
 225     }
 226     else if ( !features.myIsQuad )
 227     {
 228       if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddPolygonalFaceWithID(node, ID);
 229       else           e = mesh->AddPolygonalFace      (node    );
 230     }
 231     else if ( nbnode % 2 == 0 ) // just a protection
 232     {
 233       if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddQuadPolygonalFaceWithID(node, ID);
 234       else           e = mesh->AddQuadPolygonalFace      (node    );
 235     }
 236     break;
 237
 238   case SMDSAbs_Volume:
 239     if ( !features.myIsPoly ) {
 240       if      (nbnode == 4) {
 241         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3], ID);
 242         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3] );
 243       }
 244       else if (nbnode == 5) {
 245         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 246                                                  node[4], ID);
 247         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 248                                                  node[4] );
 249       }
 250       else if (nbnode == 6) {
 251         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 252                                                  node[4], node[5], ID);
 253         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 254                                                  node[4], node[5] );
 255       }
 256       else if (nbnode == 8) {
 257         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 258                                                  node[4], node[5], node[6], node[7], ID);
 259         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 260                                                  node[4], node[5], node[6], node[7] );
 261       }
 262       else if (nbnode == 10) {
 263         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 264                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 265                                                  node[8], node[9], ID);
 266         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 267                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 268                                                  node[8], node[9] );
 269       }
 270       else if (nbnode == 12) {
 271         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 272                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 273                                                  node[8], node[9], node[10], node[11], ID);
 274         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 275                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 276                                                  node[8], node[9], node[10], node[11] );
 277       }
 278       else if (nbnode == 13) {
 279         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 280                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 281                                                  node[8], node[9], node[10],node[11],
 282                                                  node[12],ID);
 283         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 284                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 285                                                  node[8], node[9], node[10],node[11],
 286                                                  node[12] );
 287       }
 288       else if (nbnode == 15) {
 289         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 290                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 291                                                  node[8], node[9], node[10],node[11],
 292                                                  node[12],node[13],node[14],ID);
 293         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 294                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 295                                                  node[8], node[9], node[10],node[11],
 296                                                  node[12],node[13],node[14] );
 297       }
 298       else if (nbnode == 20) {
 299         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 300                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 301                                                  node[8], node[9], node[10],node[11],
 302                                                  node[12],node[13],node[14],node[15],
 303                                                  node[16],node[17],node[18],node[19],ID);
 304         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 305                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 306                                                  node[8], node[9], node[10],node[11],
 307                                                  node[12],node[13],node[14],node[15],
 308                                                  node[16],node[17],node[18],node[19] );
 309       }
 310       else if (nbnode == 27) {
 311         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 312                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 313                                                  node[8], node[9], node[10],node[11],
 314                                                  node[12],node[13],node[14],node[15],
 315                                                  node[16],node[17],node[18],node[19],
 316                                                  node[20],node[21],node[22],node[23],
 317                                                  node[24],node[25],node[26], ID);
 318         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 319                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 320                                                  node[8], node[9], node[10],node[11],
 321                                                  node[12],node[13],node[14],node[15],
 322                                                  node[16],node[17],node[18],node[19],
 323                                                  node[20],node[21],node[22],node[23],
 324                                                  node[24],node[25],node[26] );
 325       }
 326     }
 327     else if ( !features.myIsQuad )
 328     {
 329       if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddPolyhedralVolumeWithID(node, features.myPolyhedQuantities, ID);
 330       else           e = mesh->AddPolyhedralVolume      (node, features.myPolyhedQuantities    );
 331     }
 332     else
 333     {
 334       // if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddQuadPolyhedralVolumeWithID(node, features.myPolyhedQuantities,ID);
 335       // else           e = mesh->AddQuadPolyhedralVolume      (node, features.myPolyhedQuantities   );
 336     }
 337     break;
 338
 339   case SMDSAbs_Edge:
 340     if ( nbnode == 2 ) {
 341       if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddEdgeWithID(node[0], node[1], ID);
 342       else           e = mesh->AddEdge      (node[0], node[1] );
 343     }
 344     else if ( nbnode == 3 ) {
 345       if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddEdgeWithID(node[0], node[1], node[2], ID);
 346       else           e = mesh->AddEdge      (node[0], node[1], node[2] );
 347     }
 348     break;
 349
 350   case SMDSAbs_0DElement:
 351     if ( nbnode == 1 ) {
 352       if ( ID >= 1 ) e = mesh->Add0DElementWithID(node[0], ID);
 353       else           e = mesh->Add0DElement      (node[0] );
 354     }
 355     break;
 356
 357   case SMDSAbs_Node:
 358     if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddNodeWithID(node[0]->X(), node[0]->Y(), node[0]->Z(), ID);
 359     else           e = mesh->AddNode      (node[0]->X(), node[0]->Y(), node[0]->Z()    );
 360     break;
 361
 362   case SMDSAbs_Ball:
 363     if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddBallWithID(node[0], features.myBallDiameter, ID);
 364     else           e = mesh->AddBall      (node[0], features.myBallDiameter    );
 365     break;
 366
 367   default:;
 368   }
 369   if ( e ) myLastCreatedElems.Append( e );
 370   return e;
 371 }
 372
 373 //=======================================================================
 374 /*!
 375  * \brief Add element
 376  */
 377 //=======================================================================
 378
 379 SMDS_MeshElement* SMESH_MeshEditor::AddElement(const vector<int> & nodeIDs,
 380                                                const ElemFeatures& features)
 381 {
 382   vector<const SMDS_MeshNode*> nodes;
 383   nodes.reserve( nodeIDs.size() );
 384   vector<int>::const_iterator id = nodeIDs.begin();
 385   while ( id != nodeIDs.end() ) {
 386     if ( const SMDS_MeshNode* node = GetMeshDS()->FindNode( *id++ ))
 387       nodes.push_back( node );
 388     else
 389       return 0;
 390   }
 391   return AddElement( nodes, features );
 392 }
 393
 394 //=======================================================================
 395 //function : Remove
 396 //purpose  : Remove a node or an element.
 397 //           Modify a compute state of sub-meshes which become empty
 398 //=======================================================================
 399
 400 int SMESH_MeshEditor::Remove (const list< int >& theIDs,
 401                               const bool         isNodes )
 402 {
 403   myLastCreatedElems.Clear();
 404   myLastCreatedNodes.Clear();
 405
 406   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
 407   set< SMESH_subMesh *> smmap;
 408
 409   int removed = 0;
 410   list<int>::const_iterator it = theIDs.begin();
 411   for ( ; it != theIDs.end(); it++ ) {
 412     const SMDS_MeshElement * elem;
 413     if ( isNodes )
 414       elem = aMesh->FindNode( *it );
 415     else
 416       elem = aMesh->FindElement( *it );
 417     if ( !elem )
 418       continue;
 419
 420     // Notify VERTEX sub-meshes about modification
 421     if ( isNodes ) {
 422       const SMDS_MeshNode* node = cast2Node( elem );
 423       if ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX )
 424         if ( int aShapeID = node->getshapeId() )
 425           if ( SMESH_subMesh * sm = GetMesh()->GetSubMeshContaining( aShapeID ) )
 426             smmap.insert( sm );
 427     }
 428     // Find sub-meshes to notify about modification
 429     //     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = elem->nodesIterator();
 430     //     while ( nodeIt->more() ) {
 431     //       const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
 432     //       const SMDS_PositionPtr& aPosition = node->GetPosition();
 433     //       if ( aPosition.get() ) {
 434     //         if ( int aShapeID = aPosition->GetShapeId() ) {
 435     //           if ( SMESH_subMesh * sm = GetMesh()->GetSubMeshContaining( aShapeID ) )
 436     //             smmap.insert( sm );
 437     //         }
 438     //       }
 439     //     }
 440
 441     // Do remove
 442     if ( isNodes )
 443       aMesh->RemoveNode( static_cast< const SMDS_MeshNode* >( elem ));
 444     else
 445       aMesh->RemoveElement( elem );
 446     removed++;
 447   }
 448
 449   // Notify sub-meshes about modification
 450   if ( !smmap.empty() ) {
 451     set< SMESH_subMesh *>::iterator smIt;
 452     for ( smIt = smmap.begin(); smIt != smmap.end(); smIt++ )
 453       (*smIt)->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::MESH_ENTITY_REMOVED );
 454   }
 455
 456   //   // Check if the whole mesh becomes empty
 457   //   if ( SMESH_subMesh * sm = GetMesh()->GetSubMeshContaining( 1 ) )
 458   //     sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
 459
 460   return removed;
 461 }
 462
 463 //================================================================================
 464 /*!
 465  * \brief Create 0D elements on all nodes of the given object except those
 466  *        nodes on which a 0D element already exists.
 467  *  \param elements - Elements on whose nodes to create 0D elements; if empty,
 468  *                    the all mesh is treated
 469  *  \param all0DElems - returns all 0D elements found or created on nodes of \a elements
 470  */
 471 //================================================================================
 472
 473 void SMESH_MeshEditor::Create0DElementsOnAllNodes( const TIDSortedElemSet& elements,
 474                                                    TIDSortedElemSet&       all0DElems )
 475 {
 476   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt;
 477   vector< const SMDS_MeshElement* > allNodes;
 478   if ( elements.empty() )
 479   {
 480     allNodes.reserve( GetMeshDS()->NbNodes() );
 481     elemIt = GetMeshDS()->elementsIterator( SMDSAbs_Node );
 482     while ( elemIt->more() )
 483       allNodes.push_back( elemIt->next() );
 484
 485     elemIt = elemSetIterator( allNodes );
 486   }
 487   else
 488   {
 489     elemIt = elemSetIterator( elements );
 490   }
 491
 492   while ( elemIt->more() )
 493   {
 494     const SMDS_MeshElement* e = elemIt->next();
 495     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = e->nodesIterator();
 496     while ( nodeIt->more() )
 497     {
 498       const SMDS_MeshNode* n = cast2Node( nodeIt->next() );
 499       SMDS_ElemIteratorPtr it0D = n->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_0DElement );
 500       if ( it0D->more() )
 501         all0DElems.insert( it0D->next() );
 502       else {
 503         myLastCreatedElems.Append( GetMeshDS()->Add0DElement( n ));
 504         all0DElems.insert( myLastCreatedElems.Last() );
 505       }
 506     }
 507   }
 508 }
 509
 510 //=======================================================================
 511 //function : FindShape
 512 //purpose  : Return an index of the shape theElem is on
 513 //           or zero if a shape not found
 514 //=======================================================================
 515
 516 int SMESH_MeshEditor::FindShape (const SMDS_MeshElement * theElem)
 517 {
 518   myLastCreatedElems.Clear();
 519   myLastCreatedNodes.Clear();
 520
 521   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
 522   if ( aMesh->ShapeToMesh().IsNull() )
 523     return 0;
 524
 525   int aShapeID = theElem->getshapeId();
 526   if ( aShapeID < 1 )
 527     return 0;
 528
 529   if ( SMESHDS_SubMesh * sm = aMesh->MeshElements( aShapeID ))
 530     if ( sm->Contains( theElem ))
 531       return aShapeID;
 532
 533   if ( theElem->GetType() == SMDSAbs_Node ) {
 534     MESSAGE( ":( Error: invalid myShapeId of node " << theElem->GetID() );
 535   }
 536   else {
 537     MESSAGE( ":( Error: invalid myShapeId of element " << theElem->GetID() );
 538   }
 539
 540   TopoDS_Shape aShape; // the shape a node of theElem is on
 541   if ( theElem->GetType() != SMDSAbs_Node )
 542   {
 543     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = theElem->nodesIterator();
 544     while ( nodeIt->more() ) {
 545       const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
 546       if ((aShapeID = node->getshapeId()) > 0) {
 547         if ( SMESHDS_SubMesh * sm = aMesh->MeshElements( aShapeID ) ) {
 548           if ( sm->Contains( theElem ))
 549             return aShapeID;
 550           if ( aShape.IsNull() )
 551             aShape = aMesh->IndexToShape( aShapeID );
 552         }
 553       }
 554     }
 555   }
 556
 557   // None of nodes is on a proper shape,
 558   // find the shape among ancestors of aShape on which a node is
 559   if ( !aShape.IsNull() ) {
 560     TopTools_ListIteratorOfListOfShape ancIt( GetMesh()->GetAncestors( aShape ));
 561     for ( ; ancIt.More(); ancIt.Next() ) {
 562       SMESHDS_SubMesh * sm = aMesh->MeshElements( ancIt.Value() );
 563       if ( sm && sm->Contains( theElem ))
 564         return aMesh->ShapeToIndex( ancIt.Value() );
 565     }
 566   }
 567   else
 568   {
 569     SMESHDS_SubMeshIteratorPtr smIt = GetMeshDS()->SubMeshes();
 570     while ( const SMESHDS_SubMesh* sm = smIt->next() )
 571       if ( sm->Contains( theElem ))
 572         return sm->GetID();
 573   }
 574
 575   return 0;
 576 }
 577
 578 //=======================================================================
 579 //function : IsMedium
 580 //purpose  :
 581 //=======================================================================
 582
 583 bool SMESH_MeshEditor::IsMedium(const SMDS_MeshNode*      node,
 584                                 const SMDSAbs_ElementType typeToCheck)
 585 {
 586   bool isMedium = false;
 587   SMDS_ElemIteratorPtr it = node->GetInverseElementIterator(typeToCheck);
 588   while (it->more() && !isMedium ) {
 589     const SMDS_MeshElement* elem = it->next();
 590     isMedium = elem->IsMediumNode(node);
 591   }
 592   return isMedium;
 593 }
 594
 595 //=======================================================================
 596 //function : shiftNodesQuadTria
 597 //purpose  : Shift nodes in the array corresponded to quadratic triangle
 598 //           example: (0,1,2,3,4,5) -> (1,2,0,4,5,3)
 599 //=======================================================================
 600
 601 static void shiftNodesQuadTria(vector< const SMDS_MeshNode* >& aNodes)
 602 {
 603   const SMDS_MeshNode* nd1 = aNodes[0];
 604   aNodes[0] = aNodes[1];
 605   aNodes[1] = aNodes[2];
 606   aNodes[2] = nd1;
 607   const SMDS_MeshNode* nd2 = aNodes[3];
 608   aNodes[3] = aNodes[4];
 609   aNodes[4] = aNodes[5];
 610   aNodes[5] = nd2;
 611 }
 612
 613 //=======================================================================
 614 //function : nbEdgeConnectivity
 615 //purpose  : return number of the edges connected with the theNode.
 616 //           if theEdges has connections with the other type of the
 617 //           elements, return -1
 618 //=======================================================================
 619
 620 static int nbEdgeConnectivity(const SMDS_MeshNode* theNode)
 621 {
 622   // SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = theNode->GetInverseElementIterator();
 623   // int nb=0;
 624   // while(elemIt->more()) {
 625   //   elemIt->next();
 626   //   nb++;
 627   // }
 628   // return nb;
 629   return theNode->NbInverseElements();
 630 }
 631
 632 //=======================================================================
 633 //function : getNodesFromTwoTria
 634 //purpose  :
 635 //=======================================================================
 636
 637 static bool getNodesFromTwoTria(const SMDS_MeshElement * theTria1,
 638                                 const SMDS_MeshElement * theTria2,
 639                                 vector< const SMDS_MeshNode*>& N1,
 640                                 vector< const SMDS_MeshNode*>& N2)
 641 {
 642   N1.assign( theTria1->begin_nodes(), theTria1->end_nodes() );
 643   if ( N1.size() < 6 ) return false;
 644   N2.assign( theTria2->begin_nodes(), theTria2->end_nodes() );
 645   if ( N2.size() < 6 ) return false;
 646
 647   int sames[3] = {-1,-1,-1};
 648   int nbsames = 0;
 649   int i, j;
 650   for(i=0; i<3; i++) {
 651     for(j=0; j<3; j++) {
 652       if(N1[i]==N2[j]) {
 653         sames[i] = j;
 654         nbsames++;
 655         break;
 656       }
 657     }
 658   }
 659   if(nbsames!=2) return false;
 660   if(sames[0]>-1) {
 661     shiftNodesQuadTria(N1);
 662     if(sames[1]>-1) {
 663       shiftNodesQuadTria(N1);
 664     }
 665   }
 666   i = sames[0] + sames[1] + sames[2];
 667   for(; i<2; i++) {
 668     shiftNodesQuadTria(N2);
 669   }
 670   // now we receive following N1 and N2 (using numeration as in the image below)
 671   // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
 672   // i.e. first nodes from both arrays form a new diagonal
 673   return true;
 674 }
 675
 676 //=======================================================================
 677 //function : InverseDiag
 678 //purpose  : Replace two neighbour triangles with ones built on the same 4 nodes
 679 //           but having other common link.
 680 //           Return False if args are improper
 681 //=======================================================================
 682
 683 bool SMESH_MeshEditor::InverseDiag (const SMDS_MeshElement * theTria1,
 684                                     const SMDS_MeshElement * theTria2 )
 685 {
 686   MESSAGE("InverseDiag");
 687   myLastCreatedElems.Clear();
 688   myLastCreatedNodes.Clear();
 689
 690   if (!theTria1 || !theTria2)
 691     return false;
 692
 693   const SMDS_VtkFace* F1 = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>( theTria1 );
 694   if (!F1) return false;
 695   const SMDS_VtkFace* F2 = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>( theTria2 );
 696   if (!F2) return false;
 697   if ((theTria1->GetEntityType() == SMDSEntity_Triangle) &&
 698       (theTria2->GetEntityType() == SMDSEntity_Triangle)) {
 699
 700     //  1 +--+ A  theTria1: ( 1 A B ) A->2 ( 1 2 B ) 1 +--+ A
 701     //    | /|    theTria2: ( B A 2 ) B->1 ( 1 A 2 )   |\ |
 702     //    |/ |                                         | \|
 703     //  B +--+ 2                                     B +--+ 2
 704
 705     // put nodes in array and find out indices of the same ones
 706     const SMDS_MeshNode* aNodes [6];
 707     int sameInd [] = { -1, -1, -1, -1, -1, -1 };
 708     int i = 0;
 709     SMDS_ElemIteratorPtr it = theTria1->nodesIterator();
 710     while ( it->more() ) {
 711       aNodes[ i ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 712
 713       if ( i > 2 ) // theTria2
 714         // find same node of theTria1
 715         for ( int j = 0; j < 3; j++ )
 716           if ( aNodes[ i ] == aNodes[ j ]) {
 717             sameInd[ j ] = i;
 718             sameInd[ i ] = j;
 719             break;
 720           }
 721       // next
 722       i++;
 723       if ( i == 3 ) {
 724         if ( it->more() )
 725           return false; // theTria1 is not a triangle
 726         it = theTria2->nodesIterator();
 727       }
 728       if ( i == 6 && it->more() )
 729         return false; // theTria2 is not a triangle
 730     }
 731
 732     // find indices of 1,2 and of A,B in theTria1
 733     int iA = -1, iB = 0, i1 = 0, i2 = 0;
 734     for ( i = 0; i < 6; i++ ) {
 735       if ( sameInd [ i ] == -1 ) {
 736         if ( i < 3 ) i1 = i;
 737         else         i2 = i;
 738       }
 739       else if (i < 3) {
 740         if ( iA >= 0) iB = i;
 741         else          iA = i;
 742       }
 743     }
 744     // nodes 1 and 2 should not be the same
 745     if ( aNodes[ i1 ] == aNodes[ i2 ] )
 746       return false;
 747
 748     // theTria1: A->2
 749     aNodes[ iA ] = aNodes[ i2 ];
 750     // theTria2: B->1
 751     aNodes[ sameInd[ iB ]] = aNodes[ i1 ];
 752
 753     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theTria1, aNodes, 3 );
 754     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theTria2, &aNodes[ 3 ], 3 );
 755
 756     return true;
 757
 758   } // end if(F1 && F2)
 759
 760   // check case of quadratic faces
 761   if (theTria1->GetEntityType() != SMDSEntity_Quad_Triangle &&
 762       theTria1->GetEntityType() != SMDSEntity_BiQuad_Triangle)
 763     return false;
 764   if (theTria2->GetEntityType() != SMDSEntity_Quad_Triangle&&
 765       theTria2->GetEntityType() != SMDSEntity_BiQuad_Triangle)
 766     return false;
 767
 768   //       5
 769   //  1 +--+--+ 2  theTria1: (1 2 4 5 9 7) or (2 4 1 9 7 5) or (4 1 2 7 5 9)
 770   //    |    /|    theTria2: (2 3 4 6 8 9) or (3 4 2 8 9 6) or (4 2 3 9 6 8)
 771   //    |   / |
 772   //  7 +  +  + 6
 773   //    | /9  |
 774   //    |/    |
 775   //  4 +--+--+ 3
 776   //       8
 777
 778   vector< const SMDS_MeshNode* > N1;
 779   vector< const SMDS_MeshNode* > N2;
 780   if(!getNodesFromTwoTria(theTria1,theTria2,N1,N2))
 781     return false;
 782   // now we receive following N1 and N2 (using numeration as above image)
 783   // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
 784   // i.e. first nodes from both arrays determ new diagonal
 785
 786   vector< const SMDS_MeshNode*> N1new( N1.size() );
 787   vector< const SMDS_MeshNode*> N2new( N2.size() );
 788   N1new.back() = N1.back(); // central node of biquadratic
 789   N2new.back() = N2.back();
 790   N1new[0] = N1[0];  N2new[0] = N1[0];
 791   N1new[1] = N2[0];  N2new[1] = N1[1];
 792   N1new[2] = N2[1];  N2new[2] = N2[0];
 793   N1new[3] = N1[4];  N2new[3] = N1[3];
 794   N1new[4] = N2[3];  N2new[4] = N2[5];
 795   N1new[5] = N1[5];  N2new[5] = N1[4];
 796   // change nodes in faces
 797   GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theTria1, &N1new[0], N1new.size() );
 798   GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theTria2, &N2new[0], N2new.size() );
 799
 800   // move the central node of biquadratic triangle
 801   SMESH_MesherHelper helper( *GetMesh() );
 802   for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
 803   {
 804     const SMDS_MeshElement*         tria = is2nd ? theTria2 : theTria1;
 805     vector< const SMDS_MeshNode*>& nodes = is2nd ? N2new : N1new;
 806     if ( nodes.size() < 7 )
 807       continue;
 808     helper.SetSubShape( tria->getshapeId() );
 809     const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( helper.GetSubShape() );
 810     gp_Pnt xyz;
 811     if ( F.IsNull() )
 812     {
 813       xyz = ( SMESH_TNodeXYZ( nodes[3] ) +
 814               SMESH_TNodeXYZ( nodes[4] ) +
 815               SMESH_TNodeXYZ( nodes[5] )) / 3.;
 816     }
 817     else
 818     {
 819       bool checkUV;
 820       gp_XY uv = ( helper.GetNodeUV( F, nodes[3], nodes[2], &checkUV ) +
 821                    helper.GetNodeUV( F, nodes[4], nodes[0], &checkUV ) +
 822                    helper.GetNodeUV( F, nodes[5], nodes[1], &checkUV )) / 3.;
 823       TopLoc_Location loc;
 824       Handle(Geom_Surface) S = BRep_Tool::Surface(F,loc);
 825       xyz = S->Value( uv.X(), uv.Y() );
 826       xyz.Transform( loc );
 827       if ( nodes[6]->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE &&  // set UV
 828            nodes[6]->getshapeId() > 0 )
 829         GetMeshDS()->SetNodeOnFace( nodes[6], nodes[6]->getshapeId(), uv.X(), uv.Y() );
 830     }
 831     GetMeshDS()->MoveNode( nodes[6], xyz.X(), xyz.Y(), xyz.Z() );
 832   }
 833   return true;
 834 }
 835
 836 //=======================================================================
 837 //function : findTriangles
 838 //purpose  : find triangles sharing theNode1-theNode2 link
 839 //=======================================================================
 840
 841 static bool findTriangles(const SMDS_MeshNode *    theNode1,
 842                           const SMDS_MeshNode *    theNode2,
 843                           const SMDS_MeshElement*& theTria1,
 844                           const SMDS_MeshElement*& theTria2)
 845 {
 846   if ( !theNode1 || !theNode2 ) return false;
 847
 848   theTria1 = theTria2 = 0;
 849
 850   set< const SMDS_MeshElement* > emap;
 851   SMDS_ElemIteratorPtr it = theNode1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
 852   while (it->more()) {
 853     const SMDS_MeshElement* elem = it->next();
 854     if ( elem->NbCornerNodes() == 3 )
 855       emap.insert( elem );
 856   }
 857   it = theNode2->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
 858   while (it->more()) {
 859     const SMDS_MeshElement* elem = it->next();
 860     if ( emap.count( elem )) {
 861       if ( !theTria1 )
 862       {
 863         theTria1 = elem;
 864       }
 865       else
 866       {
 867         theTria2 = elem;
 868         // theTria1 must be element with minimum ID
 869         if ( theTria2->GetID() < theTria1->GetID() )
 870           std::swap( theTria2, theTria1 );
 871         return true;
 872       }
 873     }
 874   }
 875   return false;
 876 }
 877
 878 //=======================================================================
 879 //function : InverseDiag
 880 //purpose  : Replace two neighbour triangles sharing theNode1-theNode2 link
 881 //           with ones built on the same 4 nodes but having other common link.
 882 //           Return false if proper faces not found
 883 //=======================================================================
 884
 885 bool SMESH_MeshEditor::InverseDiag (const SMDS_MeshNode * theNode1,
 886                                     const SMDS_MeshNode * theNode2)
 887 {
 888   myLastCreatedElems.Clear();
 889   myLastCreatedNodes.Clear();
 890
 891   MESSAGE( "::InverseDiag()" );
 892
 893   const SMDS_MeshElement *tr1, *tr2;
 894   if ( !findTriangles( theNode1, theNode2, tr1, tr2 ))
 895     return false;
 896
 897   const SMDS_VtkFace* F1 = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>( tr1 );
 898   if (!F1) return false;
 899   const SMDS_VtkFace* F2 = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>( tr2 );
 900   if (!F2) return false;
 901   if ((tr1->GetEntityType() == SMDSEntity_Triangle) &&
 902       (tr2->GetEntityType() == SMDSEntity_Triangle)) {
 903
 904     //  1 +--+ A  tr1: ( 1 A B ) A->2 ( 1 2 B ) 1 +--+ A
 905     //    | /|    tr2: ( B A 2 ) B->1 ( 1 A 2 )   |\ |
 906     //    |/ |                                    | \|
 907     //  B +--+ 2                                B +--+ 2
 908
 909     // put nodes in array
 910     // and find indices of 1,2 and of A in tr1 and of B in tr2
 911     int i, iA1 = 0, i1 = 0;
 912     const SMDS_MeshNode* aNodes1 [3];
 913     SMDS_ElemIteratorPtr it;
 914     for (i = 0, it = tr1->nodesIterator(); it->more(); i++ ) {
 915       aNodes1[ i ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 916       if ( aNodes1[ i ] == theNode1 )
 917         iA1 = i; // node A in tr1
 918       else if ( aNodes1[ i ] != theNode2 )
 919         i1 = i;  // node 1
 920     }
 921     int iB2 = 0, i2 = 0;
 922     const SMDS_MeshNode* aNodes2 [3];
 923     for (i = 0, it = tr2->nodesIterator(); it->more(); i++ ) {
 924       aNodes2[ i ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 925       if ( aNodes2[ i ] == theNode2 )
 926         iB2 = i; // node B in tr2
 927       else if ( aNodes2[ i ] != theNode1 )
 928         i2 = i;  // node 2
 929     }
 930
 931     // nodes 1 and 2 should not be the same
 932     if ( aNodes1[ i1 ] == aNodes2[ i2 ] )
 933       return false;
 934
 935     // tr1: A->2
 936     aNodes1[ iA1 ] = aNodes2[ i2 ];
 937     // tr2: B->1
 938     aNodes2[ iB2 ] = aNodes1[ i1 ];
 939
 940     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr1, aNodes1, 3 );
 941     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr2, aNodes2, 3 );
 942
 943     return true;
 944   }
 945
 946   // check case of quadratic faces
 947   return InverseDiag(tr1,tr2);
 948 }
 949
 950 //=======================================================================
 951 //function : getQuadrangleNodes
 952 //purpose  : fill theQuadNodes - nodes of a quadrangle resulting from
 953 //           fusion of triangles tr1 and tr2 having shared link on
 954 //           theNode1 and theNode2
 955 //=======================================================================
 956
 957 bool getQuadrangleNodes(const SMDS_MeshNode *    theQuadNodes [],
 958                         const SMDS_MeshNode *    theNode1,
 959                         const SMDS_MeshNode *    theNode2,
 960                         const SMDS_MeshElement * tr1,
 961                         const SMDS_MeshElement * tr2 )
 962 {
 963   if( tr1->NbNodes() != tr2->NbNodes() )
 964     return false;
 965   // find the 4-th node to insert into tr1
 966   const SMDS_MeshNode* n4 = 0;
 967   SMDS_ElemIteratorPtr it = tr2->nodesIterator();
 968   int i=0;
 969   while ( !n4 && i<3 ) {
 970     const SMDS_MeshNode * n = cast2Node( it->next() );
 971     i++;
 972     bool isDiag = ( n == theNode1 || n == theNode2 );
 973     if ( !isDiag )
 974       n4 = n;
 975   }
 976   // Make an array of nodes to be in a quadrangle
 977   int iNode = 0, iFirstDiag = -1;
 978   it = tr1->nodesIterator();
 979   i=0;
 980   while ( i<3 ) {
 981     const SMDS_MeshNode * n = cast2Node( it->next() );
 982     i++;
 983     bool isDiag = ( n == theNode1 || n == theNode2 );
 984     if ( isDiag ) {
 985       if ( iFirstDiag < 0 )
 986         iFirstDiag = iNode;
 987       else if ( iNode - iFirstDiag == 1 )
 988         theQuadNodes[ iNode++ ] = n4; // insert the 4-th node between diagonal nodes
 989     }
 990     else if ( n == n4 ) {
 991       return false; // tr1 and tr2 should not have all the same nodes
 992     }
 993     theQuadNodes[ iNode++ ] = n;
 994   }
 995   if ( iNode == 3 ) // diagonal nodes have 0 and 2 indices
 996     theQuadNodes[ iNode ] = n4;
 997
 998   return true;
 999 }
1000
1001 //=======================================================================
1002 //function : DeleteDiag
1003 //purpose  : Replace two neighbour triangles sharing theNode1-theNode2 link
1004 //           with a quadrangle built on the same 4 nodes.
1005 //           Return false if proper faces not found
1006 //=======================================================================
1007
1008 bool SMESH_MeshEditor::DeleteDiag (const SMDS_MeshNode * theNode1,
1009                                    const SMDS_MeshNode * theNode2)
1010 {
1011   myLastCreatedElems.Clear();
1012   myLastCreatedNodes.Clear();
1013
1014   MESSAGE( "::DeleteDiag()" );
1015
1016   const SMDS_MeshElement *tr1, *tr2;
1017   if ( !findTriangles( theNode1, theNode2, tr1, tr2 ))
1018     return false;
1019
1020   const SMDS_VtkFace* F1 = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>( tr1 );
1021   if (!F1) return false;
1022   const SMDS_VtkFace* F2 = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>( tr2 );
1023   if (!F2) return false;
1024   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
1025
1026   if ((tr1->GetEntityType() == SMDSEntity_Triangle) &&
1027       (tr2->GetEntityType() == SMDSEntity_Triangle)) {
1028
1029     const SMDS_MeshNode* aNodes [ 4 ];
1030     if ( ! getQuadrangleNodes( aNodes, theNode1, theNode2, tr1, tr2 ))
1031       return false;
1032
1033     const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
1034     newElem = aMesh->AddFace( aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3] );
1035     myLastCreatedElems.Append(newElem);
1036     AddToSameGroups( newElem, tr1, aMesh );
1037     int aShapeId = tr1->getshapeId();
1038     if ( aShapeId )
1039       {
1040         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
1041       }
1042     aMesh->RemoveElement( tr1 );
1043     aMesh->RemoveElement( tr2 );
1044
1045     return true;
1046   }
1047
1048   // check case of quadratic faces
1049   if (tr1->GetEntityType() != SMDSEntity_Quad_Triangle)
1050     return false;
1051   if (tr2->GetEntityType() != SMDSEntity_Quad_Triangle)
1052     return false;
1053
1054   //       5
1055   //  1 +--+--+ 2  tr1: (1 2 4 5 9 7) or (2 4 1 9 7 5) or (4 1 2 7 5 9)
1056   //    |    /|    tr2: (2 3 4 6 8 9) or (3 4 2 8 9 6) or (4 2 3 9 6 8)
1057   //    |   / |
1058   //  7 +  +  + 6
1059   //    | /9  |
1060   //    |/    |
1061   //  4 +--+--+ 3
1062   //       8
1063
1064   vector< const SMDS_MeshNode* > N1;
1065   vector< const SMDS_MeshNode* > N2;
1066   if(!getNodesFromTwoTria(tr1,tr2,N1,N2))
1067     return false;
1068   // now we receive following N1 and N2 (using numeration as above image)
1069   // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
1070   // i.e. first nodes from both arrays determ new diagonal
1071
1072   const SMDS_MeshNode* aNodes[8];
1073   aNodes[0] = N1[0];
1074   aNodes[1] = N1[1];
1075   aNodes[2] = N2[0];
1076   aNodes[3] = N2[1];
1077   aNodes[4] = N1[3];
1078   aNodes[5] = N2[5];
1079   aNodes[6] = N2[3];
1080   aNodes[7] = N1[5];
1081
1082   const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
1083   newElem = aMesh->AddFace( aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3],
1084                             aNodes[4], aNodes[5], aNodes[6], aNodes[7]);
1085   myLastCreatedElems.Append(newElem);
1086   AddToSameGroups( newElem, tr1, aMesh );
1087   int aShapeId = tr1->getshapeId();
1088   if ( aShapeId )
1089     {
1090       aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
1091     }
1092   aMesh->RemoveElement( tr1 );
1093   aMesh->RemoveElement( tr2 );
1094
1095   // remove middle node (9)
1096   GetMeshDS()->RemoveNode( N1[4] );
1097
1098   return true;
1099 }
1100
1101 //=======================================================================
1102 //function : Reorient
1103 //purpose  : Reverse theElement orientation
1104 //=======================================================================
1105
1106 bool SMESH_MeshEditor::Reorient (const SMDS_MeshElement * theElem)
1107 {
1108   MESSAGE("Reorient");
1109   myLastCreatedElems.Clear();
1110   myLastCreatedNodes.Clear();
1111
1112   if (!theElem)
1113     return false;
1114   SMDS_ElemIteratorPtr it = theElem->nodesIterator();
1115   if ( !it || !it->more() )
1116     return false;
1117
1118   const SMDSAbs_ElementType type = theElem->GetType();
1119   if ( type < SMDSAbs_Edge || type > SMDSAbs_Volume )
1120     return false;
1121
1122   const SMDSAbs_EntityType geomType = theElem->GetEntityType();
1123   if ( geomType == SMDSEntity_Polyhedra ) // polyhedron
1124   {
1125     const SMDS_VtkVolume* aPolyedre =
1126       dynamic_cast<const SMDS_VtkVolume*>( theElem );
1127     if (!aPolyedre) {
1128       MESSAGE("Warning: bad volumic element");
1129       return false;
1130     }
1131     const int nbFaces = aPolyedre->NbFaces();
1132     vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes;
1133     vector<int> quantities (nbFaces);
1134
1135     // reverse each face of the polyedre
1136     for (int iface = 1; iface <= nbFaces; iface++) {
1137       int inode, nbFaceNodes = aPolyedre->NbFaceNodes(iface);
1138       quantities[iface - 1] = nbFaceNodes;
1139
1140       for (inode = nbFaceNodes; inode >= 1; inode--) {
1141         const SMDS_MeshNode* curNode = aPolyedre->GetFaceNode(iface, inode);
1142         poly_nodes.push_back(curNode);
1143       }
1144     }
1145     return GetMeshDS()->ChangePolyhedronNodes( theElem, poly_nodes, quantities );
1146   }
1147   else // other elements
1148   {
1149     vector<const SMDS_MeshNode*> nodes( theElem->begin_nodes(), theElem->end_nodes() );
1150     const std::vector<int>& interlace = SMDS_MeshCell::reverseSmdsOrder( geomType, nodes.size() );
1151     if ( interlace.empty() )
1152     {
1153       std::reverse( nodes.begin(), nodes.end() ); // obsolete, just in case
1154     }
1155     else
1156     {
1157       SMDS_MeshCell::applyInterlace( interlace, nodes );
1158     }
1159     return GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theElem, &nodes[0], nodes.size() );
1160   }
1161   return false;
1162 }
1163
1164 //================================================================================
1165 /*!
1166  * \brief Reorient faces.
1167  * \param theFaces - the faces to reorient. If empty the whole mesh is meant
1168  * \param theDirection - desired direction of normal of \a theFace
1169  * \param theFace - one of \a theFaces that sould be oriented according to
1170  *        \a theDirection and whose orientation defines orientation of other faces
1171  * \return number of reoriented faces.
1172  */
1173 //================================================================================
1174
1175 int SMESH_MeshEditor::Reorient2D (TIDSortedElemSet &       theFaces,
1176                                   const gp_Dir&            theDirection,
1177                                   const SMDS_MeshElement * theFace)
1178 {
1179   int nbReori = 0;
1180   if ( !theFace || theFace->GetType() != SMDSAbs_Face ) return nbReori;
1181
1182   if ( theFaces.empty() )
1183   {
1184     SMDS_FaceIteratorPtr fIt = GetMeshDS()->facesIterator(/*idInceasingOrder=*/true);
1185     while ( fIt->more() )
1186       theFaces.insert( theFaces.end(), fIt->next() );
1187   }
1188
1189   // orient theFace according to theDirection
1190   gp_XYZ normal;
1191   SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( theFace, normal, /*normalized=*/false );
1192   if ( normal * theDirection.XYZ() < 0 )
1193     nbReori += Reorient( theFace );
1194
1195   // Orient other faces
1196
1197   set< const SMDS_MeshElement* > startFaces, visitedFaces;
1198   TIDSortedElemSet avoidSet;
1199   set< SMESH_TLink > checkedLinks;
1200   pair< set< SMESH_TLink >::iterator, bool > linkIt_isNew;
1201
1202   if ( theFaces.size() > 1 )// leave 1 face to prevent finding not selected faces
1203     theFaces.erase( theFace );
1204   startFaces.insert( theFace );
1205
1206   int nodeInd1, nodeInd2;
1207   const SMDS_MeshElement*           otherFace;
1208   vector< const SMDS_MeshElement* > facesNearLink;
1209   vector< std::pair< int, int > >   nodeIndsOfFace;
1210
1211   set< const SMDS_MeshElement* >::iterator startFace = startFaces.begin();
1212   while ( !startFaces.empty() )
1213   {
1214     startFace = startFaces.begin();
1215     theFace = *startFace;
1216     startFaces.erase( startFace );
1217     if ( !visitedFaces.insert( theFace ).second )
1218       continue;
1219
1220     avoidSet.clear();
1221     avoidSet.insert(theFace);
1222
1223     NLink link( theFace->GetNode( 0 ), (SMDS_MeshNode *) 0 );
1224
1225     const int nbNodes = theFace->NbCornerNodes();
1226     for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i ) // loop on links of theFace
1227     {
1228       link.second = theFace->GetNode(( i+1 ) % nbNodes );
1229       linkIt_isNew = checkedLinks.insert( link );
1230       if ( !linkIt_isNew.second )
1231       {
1232         // link has already been checked and won't be encountered more
1233         // if the group (theFaces) is manifold
1234         //checkedLinks.erase( linkIt_isNew.first );
1235       }
1236       else
1237       {
1238         facesNearLink.clear();
1239         nodeIndsOfFace.clear();
1240         while (( otherFace = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( link.first, link.second,
1241                                                              theFaces, avoidSet,
1242                                                              &nodeInd1, &nodeInd2 )))
1243           if ( otherFace != theFace)
1244           {
1245             facesNearLink.push_back( otherFace );
1246             nodeIndsOfFace.push_back( make_pair( nodeInd1, nodeInd2 ));
1247             avoidSet.insert( otherFace );
1248           }
1249         if ( facesNearLink.size() > 1 )
1250         {
1251           // NON-MANIFOLD mesh shell !
1252           // select a face most co-directed with theFace,
1253           // other faces won't be visited this time
1254           gp_XYZ NF, NOF;
1255           SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( theFace, NF, /*normalized=*/false );
1256           double proj, maxProj = -1;
1257           for ( size_t i = 0; i < facesNearLink.size(); ++i ) {
1258             SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( facesNearLink[i], NOF, /*normalized=*/false );
1259             if (( proj = Abs( NF * NOF )) > maxProj ) {
1260               maxProj = proj;
1261               otherFace = facesNearLink[i];
1262               nodeInd1  = nodeIndsOfFace[i].first;
1263               nodeInd2  = nodeIndsOfFace[i].second;
1264             }
1265           }
1266           // not to visit rejected faces
1267           for ( size_t i = 0; i < facesNearLink.size(); ++i )
1268             if ( facesNearLink[i] != otherFace && theFaces.size() > 1 )
1269               visitedFaces.insert( facesNearLink[i] );
1270         }
1271         else if ( facesNearLink.size() == 1 )
1272         {
1273           otherFace = facesNearLink[0];
1274           nodeInd1  = nodeIndsOfFace.back().first;
1275           nodeInd2  = nodeIndsOfFace.back().second;
1276         }
1277         if ( otherFace && otherFace != theFace)
1278         {
1279           // link must be reverse in otherFace if orientation ot otherFace
1280           // is same as that of theFace
1281           if ( abs(nodeInd2-nodeInd1) == 1 ? nodeInd2 > nodeInd1 : nodeInd1 > nodeInd2 )
1282           {
1283             nbReori += Reorient( otherFace );
1284           }
1285           startFaces.insert( otherFace );
1286         }
1287       }
1288       std::swap( link.first, link.second ); // reverse the link
1289     }
1290   }
1291   return nbReori;
1292 }
1293
1294 //================================================================================
1295 /*!
1296  * \brief Reorient faces basing on orientation of adjacent volumes.
1297  * \param theFaces - faces to reorient. If empty, all mesh faces are treated.
1298  * \param theVolumes - reference volumes.
1299  * \param theOutsideNormal - to orient faces to have their normal
1300  *        pointing either \a outside or \a inside the adjacent volumes.
1301  * \return number of reoriented faces.
1302  */
1303 //================================================================================
1304
1305 int SMESH_MeshEditor::Reorient2DBy3D (TIDSortedElemSet & theFaces,
1306                                       TIDSortedElemSet & theVolumes,
1307                                       const bool         theOutsideNormal)
1308 {
1309   int nbReori = 0;
1310
1311   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt;
1312   if ( theFaces.empty() )
1313     faceIt = GetMeshDS()->elementsIterator( SMDSAbs_Face );
1314   else
1315     faceIt = elemSetIterator( theFaces );
1316
1317   vector< const SMDS_MeshNode* > faceNodes;
1318   TIDSortedElemSet checkedVolumes;
1319   set< const SMDS_MeshNode* > faceNodesSet;
1320   SMDS_VolumeTool volumeTool;
1321
1322   while ( faceIt->more() ) // loop on given faces
1323   {
1324     const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
1325     if ( face->GetType() != SMDSAbs_Face )
1326       continue;
1327
1328     const int nbCornersNodes = face->NbCornerNodes();
1329     faceNodes.assign( face->begin_nodes(), face->end_nodes() );
1330
1331     checkedVolumes.clear();
1332     SMDS_ElemIteratorPtr vIt = faceNodes[ 0 ]->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Volume );
1333     while ( vIt->more() )
1334     {
1335       const SMDS_MeshElement* volume = vIt->next();
1336
1337       if ( !checkedVolumes.insert( volume ).second )
1338         continue;
1339       if ( !theVolumes.empty() && !theVolumes.count( volume ))
1340         continue;
1341
1342       // is volume adjacent?
1343       bool allNodesCommon = true;
1344       for ( int iN = 1; iN < nbCornersNodes && allNodesCommon; ++iN )
1345         allNodesCommon = ( volume->GetNodeIndex( faceNodes[ iN ]) > -1 );
1346       if ( !allNodesCommon )
1347         continue;
1348
1349       // get nodes of a corresponding volume facet
1350       faceNodesSet.clear();
1351       faceNodesSet.insert( faceNodes.begin(), faceNodes.end() );
1352       volumeTool.Set( volume );
1353       int facetID = volumeTool.GetFaceIndex( faceNodesSet );
1354       if ( facetID < 0 ) continue;
1355       volumeTool.SetExternalNormal();
1356       const SMDS_MeshNode** facetNodes = volumeTool.GetFaceNodes( facetID );
1357
1358       // compare order of faceNodes and facetNodes
1359       const int iQ = 1 + ( nbCornersNodes < faceNodes.size() );
1360       int iNN[2];
1361       for ( int i = 0; i < 2; ++i )
1362       {
1363         const SMDS_MeshNode* n = facetNodes[ i*iQ ];
1364         for ( int iN = 0; iN < nbCornersNodes; ++iN )
1365           if ( faceNodes[ iN ] == n )
1366           {
1367             iNN[ i ] = iN;
1368             break;
1369           }
1370       }
1371       bool isOutside = Abs( iNN[0]-iNN[1] ) == 1 ? iNN[0] < iNN[1] : iNN[0] > iNN[1];
1372       if ( isOutside != theOutsideNormal )
1373         nbReori += Reorient( face );
1374     }
1375   }  // loop on given faces
1376
1377   return nbReori;
1378 }
1379
1380 //=======================================================================
1381 //function : getBadRate
1382 //purpose  :
1383 //=======================================================================
1384
1385 static double getBadRate (const SMDS_MeshElement*               theElem,
1386                           SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr& theCrit)
1387 {
1388   SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ P;
1389   if ( !theElem || !theCrit->GetPoints( theElem, P ))
1390     return 1e100;
1391   return theCrit->GetBadRate( theCrit->GetValue( P ), theElem->NbNodes() );
1392   //return theCrit->GetBadRate( theCrit->GetValue( theElem->GetID() ), theElem->NbNodes() );
1393 }
1394
1395 //=======================================================================
1396 //function : QuadToTri
1397 //purpose  : Cut quadrangles into triangles.
1398 //           theCrit is used to select a diagonal to cut
1399 //=======================================================================
1400
1401 bool SMESH_MeshEditor::QuadToTri (TIDSortedElemSet &                   theElems,
1402                                   SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr theCrit)
1403 {
1404   myLastCreatedElems.Clear();
1405   myLastCreatedNodes.Clear();
1406
1407   if ( !theCrit.get() )
1408     return false;
1409
1410   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
1411
1412   Handle(Geom_Surface) surface;
1413   SMESH_MesherHelper   helper( *GetMesh() );
1414
1415   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
1416   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ )
1417   {
1418     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
1419     if ( !elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face )
1420       continue;
1421     if ( elem->NbCornerNodes() != 4 )
1422       continue;
1423
1424     // retrieve element nodes
1425     vector< const SMDS_MeshNode* > aNodes( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes() );
1426
1427     // compare two sets of possible triangles
1428     double aBadRate1, aBadRate2; // to what extent a set is bad
1429     SMDS_FaceOfNodes tr1 ( aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2] );
1430     SMDS_FaceOfNodes tr2 ( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
1431     aBadRate1 = getBadRate( &tr1, theCrit ) + getBadRate( &tr2, theCrit );
1432
1433     SMDS_FaceOfNodes tr3 ( aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3] );
1434     SMDS_FaceOfNodes tr4 ( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
1435     aBadRate2 = getBadRate( &tr3, theCrit ) + getBadRate( &tr4, theCrit );
1436
1437     const int aShapeId = FindShape( elem );
1438     const SMDS_MeshElement* newElem1 = 0;
1439     const SMDS_MeshElement* newElem2 = 0;
1440
1441     if ( !elem->IsQuadratic() ) // split liner quadrangle
1442     {
1443       // for MaxElementLength2D functor we return minimum diagonal for splitting,
1444       // because aBadRate1=2*len(diagonal 1-3); aBadRate2=2*len(diagonal 2-4)
1445       if ( aBadRate1 <= aBadRate2 ) {
1446         // tr1 + tr2 is better
1447         newElem1 = aMesh->AddFace( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
1448         newElem2 = aMesh->AddFace( aNodes[2], aNodes[0], aNodes[1] );
1449       }
1450       else {
1451         // tr3 + tr4 is better
1452         newElem1 = aMesh->AddFace( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
1453         newElem2 = aMesh->AddFace( aNodes[3], aNodes[1], aNodes[2] );
1454       }
1455     }
1456     else // split quadratic quadrangle
1457     {
1458       helper.SetIsQuadratic( true );
1459       helper.SetIsBiQuadratic( aNodes.size() == 9 );
1460
1461       helper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( elem ));
1462       if ( aNodes.size() == 9 )
1463       {
1464         helper.SetIsBiQuadratic( true );
1465         if ( aBadRate1 <= aBadRate2 )
1466           helper.AddTLinkNode( aNodes[0], aNodes[2], aNodes[8] );
1467         else
1468           helper.AddTLinkNode( aNodes[1], aNodes[3], aNodes[8] );
1469       }
1470       // create a new element
1471       if ( aBadRate1 <= aBadRate2 ) {
1472         newElem1 = helper.AddFace( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
1473         newElem2 = helper.AddFace( aNodes[2], aNodes[0], aNodes[1] );
1474       }
1475       else {
1476         newElem1 = helper.AddFace( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
1477         newElem2 = helper.AddFace( aNodes[3], aNodes[1], aNodes[2] );
1478       }
1479     } // quadratic case
1480
1481     // care of a new element
1482
1483     myLastCreatedElems.Append(newElem1);
1484     myLastCreatedElems.Append(newElem2);
1485     AddToSameGroups( newElem1, elem, aMesh );
1486     AddToSameGroups( newElem2, elem, aMesh );
1487
1488     // put a new triangle on the same shape
1489     if ( aShapeId )
1490       aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem1, aShapeId );
1491     aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem2, aShapeId );
1492
1493     aMesh->RemoveElement( elem );
1494   }
1495   return true;
1496 }
1497
1498 //=======================================================================
1499 /*!
1500  * \brief Split each of given quadrangles into 4 triangles.
1501  * \param theElems - The faces to be splitted. If empty all faces are split.
1502  */
1503 //=======================================================================
1504
1505 void SMESH_MeshEditor::QuadTo4Tri (TIDSortedElemSet & theElems)
1506 {
1507   myLastCreatedElems.Clear();
1508   myLastCreatedNodes.Clear();
1509
1510   SMESH_MesherHelper helper( *GetMesh() );
1511   helper.SetElementsOnShape( true );
1512
1513   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt;
1514   if ( theElems.empty() ) faceIt = GetMeshDS()->elementsIterator(SMDSAbs_Face);
1515   else                    faceIt = elemSetIterator( theElems );
1516
1517   bool   checkUV;
1518   gp_XY  uv [9]; uv[8] = gp_XY(0,0);
1519   gp_XYZ xyz[9];
1520   vector< const SMDS_MeshNode* > nodes;
1521   SMESHDS_SubMesh*               subMeshDS;
1522   TopoDS_Face                    F;
1523   Handle(Geom_Surface)           surface;
1524   TopLoc_Location                loc;
1525
1526   while ( faceIt->more() )
1527   {
1528     const SMDS_MeshElement* quad = faceIt->next();
1529     if ( !quad || quad->NbCornerNodes() != 4 )
1530       continue;
1531
1532     // get a surface the quad is on
1533
1534     if ( quad->getshapeId() < 1 )
1535     {
1536       F.Nullify();
1537       helper.SetSubShape( 0 );
1538       subMeshDS = 0;
1539     }
1540     else if ( quad->getshapeId() != helper.GetSubShapeID() )
1541     {
1542       helper.SetSubShape( quad->getshapeId() );
1543       if ( !helper.GetSubShape().IsNull() &&
1544            helper.GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_FACE )
1545       {
1546         F = TopoDS::Face( helper.GetSubShape() );
1547         surface = BRep_Tool::Surface( F, loc );
1548         subMeshDS = GetMeshDS()->MeshElements( quad->getshapeId() );
1549       }
1550       else
1551       {
1552         helper.SetSubShape( 0 );
1553         subMeshDS = 0;
1554       }
1555     }
1556
1557     // create a central node
1558
1559     const SMDS_MeshNode* nCentral;
1560     nodes.assign( quad->begin_nodes(), quad->end_nodes() );
1561
1562     if ( nodes.size() == 9 )
1563     {
1564       nCentral = nodes.back();
1565     }
1566     else
1567     {
1568       size_t iN = 0;
1569       if ( F.IsNull() )
1570       {
1571         for ( ; iN < nodes.size(); ++iN )
1572           xyz[ iN ] = SMESH_TNodeXYZ( nodes[ iN ] );
1573
1574         for ( ; iN < 8; ++iN ) // mid-side points of a linear qudrangle
1575           xyz[ iN ] = 0.5 * ( xyz[ iN - 4 ] + xyz[( iN - 3 )%4 ] );
1576
1577         xyz[ 8 ] = helper.calcTFI( 0.5, 0.5,
1578                                    xyz[0], xyz[1], xyz[2], xyz[3],
1579                                    xyz[4], xyz[5], xyz[6], xyz[7] );
1580       }
1581       else
1582       {
1583         for ( ; iN < nodes.size(); ++iN )
1584           uv[ iN ] = helper.GetNodeUV( F, nodes[iN], nodes[(iN+2)%4], &checkUV );
1585
1586         for ( ; iN < 8; ++iN ) // UV of mid-side points of a linear qudrangle
1587           uv[ iN ] = helper.GetMiddleUV( surface, uv[ iN - 4 ], uv[( iN - 3 )%4 ] );
1588
1589         uv[ 8 ] = helper.calcTFI( 0.5, 0.5,
1590                                   uv[0], uv[1], uv[2], uv[3],
1591                                   uv[4], uv[5], uv[6], uv[7] );
1592
1593         gp_Pnt p = surface->Value( uv[8].X(), uv[8].Y() ).Transformed( loc );
1594         xyz[ 8 ] = p.XYZ();
1595       }
1596
1597       nCentral = helper.AddNode( xyz[8].X(), xyz[8].Y(), xyz[8].Z(), /*id=*/0,
1598                                  uv[8].X(), uv[8].Y() );
1599       myLastCreatedNodes.Append( nCentral );
1600     }
1601
1602     // create 4 triangles
1603
1604     GetMeshDS()->RemoveFreeElement( quad, subMeshDS, /*fromGroups=*/false );
1605
1606     helper.SetIsQuadratic  ( nodes.size() > 4 );
1607     helper.SetIsBiQuadratic( nodes.size() == 9 );
1608     if ( helper.GetIsQuadratic() )
1609       helper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace*>( quad ));
1610
1611     for ( int i = 0; i < 4; ++i )
1612     {
1613       SMDS_MeshElement* tria = helper.AddFace( nodes[ i ],
1614                                                nodes[(i+1)%4],
1615                                                nCentral );
1616       ReplaceElemInGroups( tria, quad, GetMeshDS() );
1617       myLastCreatedElems.Append( tria );
1618     }
1619   }
1620 }
1621
1622 //=======================================================================
1623 //function : BestSplit
1624 //purpose  : Find better diagonal for cutting.
1625 //=======================================================================
1626
1627 int SMESH_MeshEditor::BestSplit (const SMDS_MeshElement*              theQuad,
1628                                  SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr theCrit)
1629 {
1630   myLastCreatedElems.Clear();
1631   myLastCreatedNodes.Clear();
1632
1633   if (!theCrit.get())
1634     return -1;
1635
1636   if (!theQuad || theQuad->GetType() != SMDSAbs_Face )
1637     return -1;
1638
1639   if( theQuad->NbNodes()==4 ||
1640       (theQuad->NbNodes()==8 && theQuad->IsQuadratic()) ) {
1641
1642     // retrieve element nodes
1643     const SMDS_MeshNode* aNodes [4];
1644     SMDS_ElemIteratorPtr itN = theQuad->nodesIterator();
1645     int i = 0;
1646     //while (itN->more())
1647     while (i<4) {
1648       aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
1649     }
1650     // compare two sets of possible triangles
1651     double aBadRate1, aBadRate2; // to what extent a set is bad
1652     SMDS_FaceOfNodes tr1 ( aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2] );
1653     SMDS_FaceOfNodes tr2 ( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
1654     aBadRate1 = getBadRate( &tr1, theCrit ) + getBadRate( &tr2, theCrit );
1655
1656     SMDS_FaceOfNodes tr3 ( aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3] );
1657     SMDS_FaceOfNodes tr4 ( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
1658     aBadRate2 = getBadRate( &tr3, theCrit ) + getBadRate( &tr4, theCrit );
1659     // for MaxElementLength2D functor we return minimum diagonal for splitting,
1660     // because aBadRate1=2*len(diagonal 1-3); aBadRate2=2*len(diagonal 2-4)
1661     if (aBadRate1 <= aBadRate2) // tr1 + tr2 is better
1662       return 1; // diagonal 1-3
1663
1664     return 2; // diagonal 2-4
1665   }
1666   return -1;
1667 }
1668
1669 namespace
1670 {
1671   // Methods of splitting volumes into tetra
1672
1673   const int theHexTo5_1[5*4+1] =
1674     {
1675       0, 1, 2, 5,    0, 4, 5, 7,     0, 2, 3, 7,    2, 5, 6, 7,     0, 5, 2, 7,   -1
1676     };
1677   const int theHexTo5_2[5*4+1] =
1678     {
1679       1, 2, 3, 6,    1, 4, 5, 6,     0, 1, 3, 4,    3, 4, 6, 7,     1, 3, 4, 6,   -1
1680     };
1681   const int* theHexTo5[2] = { theHexTo5_1, theHexTo5_2 };
1682
1683   const int theHexTo6_1[6*4+1] =
1684     {
1685       1, 5, 6, 0,    0, 1, 2, 6,     0, 4, 5, 6,    0, 4, 6, 7,     0, 2, 3, 6,   0, 3, 7, 6,  -1
1686     };
1687   const int theHexTo6_2[6*4+1] =
1688     {
1689       2, 6, 7, 1,    1, 2, 3, 7,     1, 5, 6, 7,    1, 5, 7, 4,     1, 3, 0, 7,   1, 0, 4, 7,  -1
1690     };
1691   const int theHexTo6_3[6*4+1] =
1692     {
1693       3, 7, 4, 2,    2, 3, 0, 4,     2, 6, 7, 4,    2, 6, 4, 5,     2, 0, 1, 4,   2, 1, 5, 4,  -1
1694     };
1695   const int theHexTo6_4[6*4+1] =
1696     {
1697       0, 4, 5, 3,    3, 0, 1, 5,     3, 7, 4, 5,    3, 7, 5, 6,     3, 1, 2, 5,   3, 2, 6, 5,  -1
1698     };
1699   const int* theHexTo6[4] = { theHexTo6_1, theHexTo6_2, theHexTo6_3, theHexTo6_4 };
1700
1701   const int thePyraTo2_1[2*4+1] =
1702     {
1703       0, 1, 2, 4,    0, 2, 3, 4,   -1
1704     };
1705   const int thePyraTo2_2[2*4+1] =
1706     {
1707       1, 2, 3, 4,    1, 3, 0, 4,   -1
1708     };
1709   const int* thePyraTo2[2] = { thePyraTo2_1, thePyraTo2_2 };
1710
1711   const int thePentaTo3_1[3*4+1] =
1712     {
1713       0, 1, 2, 3,    1, 3, 4, 2,     2, 3, 4, 5,    -1
1714     };
1715   const int thePentaTo3_2[3*4+1] =
1716     {
1717       1, 2, 0, 4,    2, 4, 5, 0,     0, 4, 5, 3,    -1
1718     };
1719   const int thePentaTo3_3[3*4+1] =
1720     {
1721       2, 0, 1, 5,    0, 5, 3, 1,     1, 5, 3, 4,    -1
1722     };
1723   const int thePentaTo3_4[3*4+1] =
1724     {
1725       0, 1, 2, 3,    1, 3, 4, 5,     2, 3, 1, 5,    -1
1726     };
1727   const int thePentaTo3_5[3*4+1] =
1728     {
1729       1, 2, 0, 4,    2, 4, 5, 3,     0, 4, 2, 3,    -1
1730     };
1731   const int thePentaTo3_6[3*4+1] =
1732     {
1733       2, 0, 1, 5,    0, 5, 3, 4,     1, 5, 0, 4,    -1
1734     };
1735   const int* thePentaTo3[6] = { thePentaTo3_1, thePentaTo3_2, thePentaTo3_3,
1736                                 thePentaTo3_4, thePentaTo3_5, thePentaTo3_6 };
1737
1738   // Methods of splitting hexahedron into prisms
1739
1740   const int theHexTo4Prisms_BT[6*4+1] = // bottom-top
1741     {
1742       0, 1, 8, 4, 5, 9,    1, 2, 8, 5, 6, 9,    2, 3, 8, 6, 7, 9,   3, 0, 8, 7, 4, 9,    -1
1743     };
1744   const int theHexTo4Prisms_LR[6*4+1] = // left-right
1745     {
1746       1, 0, 8, 2, 3, 9,    0, 4, 8, 3, 7, 9,    4, 5, 8, 7, 6, 9,   5, 1, 8, 6, 2, 9,    -1
1747     };
1748   const int theHexTo4Prisms_FB[6*4+1] = // front-back
1749     {
1750       0, 3, 9, 1, 2, 8,    3, 7, 9, 2, 6, 8,    7, 4, 9, 6, 5, 8,   4, 0, 9, 5, 1, 8,    -1
1751     };
1752
1753   const int theHexTo2Prisms_BT_1[6*2+1] =
1754     {
1755       0, 1, 3, 4, 5, 7,    1, 2, 3, 5, 6, 7,   -1
1756     };
1757   const int theHexTo2Prisms_BT_2[6*2+1] =
1758     {
1759       0, 1, 2, 4, 5, 6,    0, 2, 3, 4, 6, 7,   -1
1760     };
1761   const int* theHexTo2Prisms_BT[2] = { theHexTo2Prisms_BT_1, theHexTo2Prisms_BT_2 };
1762
1763   const int theHexTo2Prisms_LR_1[6*2+1] =
1764     {
1765       1, 0, 4, 2, 3, 7,    1, 4, 5, 2, 7, 6,   -1
1766     };
1767   const int theHexTo2Prisms_LR_2[6*2+1] =
1768     {
1769       1, 0, 4, 2, 3, 7,    1, 4, 5, 2, 7, 6,   -1
1770     };
1771   const int* theHexTo2Prisms_LR[2] = { theHexTo2Prisms_LR_1, theHexTo2Prisms_LR_2 };
1772
1773   const int theHexTo2Prisms_FB_1[6*2+1] =
1774     {
1775       0, 3, 4, 1, 2, 5,    3, 7, 4, 2, 6, 5,   -1
1776     };
1777   const int theHexTo2Prisms_FB_2[6*2+1] =
1778     {
1779       0, 3, 7, 1, 2, 7,    0, 7, 4, 1, 6, 5,   -1
1780     };
1781   const int* theHexTo2Prisms_FB[2] = { theHexTo2Prisms_FB_1, theHexTo2Prisms_FB_2 };
1782
1783
1784   struct TTriangleFacet //!< stores indices of three nodes of tetra facet
1785   {
1786     int _n1, _n2, _n3;
1787     TTriangleFacet(int n1, int n2, int n3): _n1(n1), _n2(n2), _n3(n3) {}
1788     bool contains(int n) const { return ( n == _n1 || n == _n2 || n == _n3 ); }
1789     bool hasAdjacentVol( const SMDS_MeshElement*    elem,
1790                          const SMDSAbs_GeometryType geom = SMDSGeom_TETRA) const;
1791   };
1792   struct TSplitMethod
1793   {
1794     int        _nbSplits;
1795     int        _nbCorners;
1796     const int* _connectivity; //!< foursomes of tetra connectivy finished by -1
1797     bool       _baryNode;     //!< additional node is to be created at cell barycenter
1798     bool       _ownConn;      //!< to delete _connectivity in destructor
1799     map<int, const SMDS_MeshNode*> _faceBaryNode; //!< map face index to node at BC of face
1800
1801     TSplitMethod( int nbTet=0, const int* conn=0, bool addNode=false)
1802       : _nbSplits(nbTet), _nbCorners(4), _connectivity(conn), _baryNode(addNode), _ownConn(false) {}
1803     ~TSplitMethod() { if ( _ownConn ) delete [] _connectivity; _connectivity = 0; }
1804     bool hasFacet( const TTriangleFacet& facet ) const
1805     {
1806       if ( _nbCorners == 4 )
1807       {
1808         const int* tetConn = _connectivity;
1809         for ( ; tetConn[0] >= 0; tetConn += 4 )
1810           if (( facet.contains( tetConn[0] ) +
1811                 facet.contains( tetConn[1] ) +
1812                 facet.contains( tetConn[2] ) +
1813                 facet.contains( tetConn[3] )) == 3 )
1814             return true;
1815       }
1816       else // prism, _nbCorners == 6
1817       {
1818         const int* prismConn = _connectivity;
1819         for ( ; prismConn[0] >= 0; prismConn += 6 )
1820         {
1821           if (( facet.contains( prismConn[0] ) &&
1822                 facet.contains( prismConn[1] ) &&
1823                 facet.contains( prismConn[2] ))
1824               ||
1825               ( facet.contains( prismConn[3] ) &&
1826                 facet.contains( prismConn[4] ) &&
1827                 facet.contains( prismConn[5] )))
1828             return true;
1829         }
1830       }
1831       return false;
1832     }
1833   };
1834
1835   //=======================================================================
1836   /*!
1837    * \brief return TSplitMethod for the given element to split into tetrahedra
1838    */
1839   //=======================================================================
1840
1841   TSplitMethod getTetraSplitMethod( SMDS_VolumeTool& vol, const int theMethodFlags)
1842   {
1843     const int iQ = vol.Element()->IsQuadratic() ? 2 : 1;
1844
1845     // at HEXA_TO_24 method, each face of volume is split into triangles each based on
1846     // an edge and a face barycenter; tertaherdons are based on triangles and
1847     // a volume barycenter
1848     const bool is24TetMode = ( theMethodFlags == SMESH_MeshEditor::HEXA_TO_24 );
1849
1850     // Find out how adjacent volumes are split
1851
1852     vector < list< TTriangleFacet > > triaSplitsByFace( vol.NbFaces() ); // splits of each side
1853     int hasAdjacentSplits = 0, maxTetConnSize = 0;
1854     for ( int iF = 0; iF < vol.NbFaces(); ++iF )
1855     {
1856       int nbNodes = vol.NbFaceNodes( iF ) / iQ;
1857       maxTetConnSize += 4 * ( nbNodes - (is24TetMode ? 0 : 2));
1858       if ( nbNodes < 4 ) continue;
1859
1860       list< TTriangleFacet >& triaSplits = triaSplitsByFace[ iF ];
1861       const int* nInd = vol.GetFaceNodesIndices( iF );
1862       if ( nbNodes == 4 )
1863       {
1864         TTriangleFacet t012( nInd[0*iQ], nInd[1*iQ], nInd[2*iQ] );
1865         TTriangleFacet t123( nInd[1*iQ], nInd[2*iQ], nInd[3*iQ] );
1866         if      ( t012.hasAdjacentVol( vol.Element() )) triaSplits.push_back( t012 );
1867         else if ( t123.hasAdjacentVol( vol.Element() )) triaSplits.push_back( t123 );
1868       }
1869       else
1870       {
1871         int iCom = 0; // common node of triangle faces to split into
1872         for ( int iVar = 0; iVar < nbNodes; ++iVar, ++iCom )
1873         {
1874           TTriangleFacet t012( nInd[ iQ * ( iCom             )],
1875                                nInd[ iQ * ( (iCom+1)%nbNodes )],
1876                                nInd[ iQ * ( (iCom+2)%nbNodes )]);
1877           TTriangleFacet t023( nInd[ iQ * ( iCom             )],
1878                                nInd[ iQ * ( (iCom+2)%nbNodes )],
1879                                nInd[ iQ * ( (iCom+3)%nbNodes )]);
1880           if ( t012.hasAdjacentVol( vol.Element() ) && t023.hasAdjacentVol( vol.Element() ))
1881           {
1882             triaSplits.push_back( t012 );
1883             triaSplits.push_back( t023 );
1884             break;
1885           }
1886         }
1887       }
1888       if ( !triaSplits.empty() )
1889         hasAdjacentSplits = true;
1890     }
1891
1892     // Among variants of split method select one compliant with adjacent volumes
1893
1894     TSplitMethod method;
1895     if ( !vol.Element()->IsPoly() && !is24TetMode )
1896     {
1897       int nbVariants = 2, nbTet = 0;
1898       const int** connVariants = 0;
1899       switch ( vol.Element()->GetEntityType() )
1900       {
1901       case SMDSEntity_Hexa:
1902       case SMDSEntity_Quad_Hexa:
1903       case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:
1904         if ( theMethodFlags == SMESH_MeshEditor::HEXA_TO_5 )
1905           connVariants = theHexTo5, nbTet = 5;
1906         else
1907           connVariants = theHexTo6, nbTet = 6, nbVariants = 4;
1908         break;
1909       case SMDSEntity_Pyramid:
1910       case SMDSEntity_Quad_Pyramid:
1911         connVariants = thePyraTo2;  nbTet = 2;
1912         break;
1913       case SMDSEntity_Penta:
1914       case SMDSEntity_Quad_Penta:
1915         connVariants = thePentaTo3; nbTet = 3; nbVariants = 6;
1916         break;
1917       default:
1918         nbVariants = 0;
1919       }
1920       for ( int variant = 0; variant < nbVariants && method._nbSplits == 0; ++variant )
1921       {
1922         // check method compliancy with adjacent tetras,
1923         // all found splits must be among facets of tetras described by this method
1924         method = TSplitMethod( nbTet, connVariants[variant] );
1925         if ( hasAdjacentSplits && method._nbSplits > 0 )
1926         {
1927           bool facetCreated = true;
1928           for ( int iF = 0; facetCreated && iF < triaSplitsByFace.size(); ++iF )
1929           {
1930             list< TTriangleFacet >::const_iterator facet = triaSplitsByFace[iF].begin();
1931             for ( ; facetCreated && facet != triaSplitsByFace[iF].end(); ++facet )
1932               facetCreated = method.hasFacet( *facet );
1933           }
1934           if ( !facetCreated )
1935             method = TSplitMethod(0); // incompatible method
1936         }
1937       }
1938     }
1939     if ( method._nbSplits < 1 )
1940     {
1941       // No standard method is applicable, use a generic solution:
1942       // each facet of a volume is split into triangles and
1943       // each of triangles and a volume barycenter form a tetrahedron.
1944
1945       const bool isHex27 = ( vol.Element()->GetEntityType() == SMDSEntity_TriQuad_Hexa );
1946
1947       int* connectivity = new int[ maxTetConnSize + 1 ];
1948       method._connectivity = connectivity;
1949       method._ownConn = true;
1950       method._baryNode = !isHex27; // to create central node or not
1951
1952       int connSize = 0;
1953       int baryCenInd = vol.NbNodes() - int( isHex27 );
1954       for ( int iF = 0; iF < vol.NbFaces(); ++iF )
1955       {
1956         const int nbNodes = vol.NbFaceNodes( iF ) / iQ;
1957         const int*   nInd = vol.GetFaceNodesIndices( iF );
1958         // find common node of triangle facets of tetra to create
1959         int iCommon = 0; // index in linear numeration
1960         const list< TTriangleFacet >& triaSplits = triaSplitsByFace[ iF ];
1961         if ( !triaSplits.empty() )
1962         {
1963           // by found facets
1964           const TTriangleFacet* facet = &triaSplits.front();
1965           for ( ; iCommon < nbNodes-1 ; ++iCommon )
1966             if ( facet->contains( nInd[ iQ * iCommon ]) &&
1967                  facet->contains( nInd[ iQ * ((iCommon+2)%nbNodes) ]))
1968               break;
1969         }
1970         else if ( nbNodes > 3 && !is24TetMode )
1971         {
1972           // find the best method of splitting into triangles by aspect ratio
1973           SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr aspectRatio( new SMESH::Controls::AspectRatio);
1974           map< double, int > badness2iCommon;
1975           const SMDS_MeshNode** nodes = vol.GetFaceNodes( iF );
1976           int nbVariants = ( nbNodes == 4 ? 2 : nbNodes );
1977           for ( int iVar = 0; iVar < nbVariants; ++iVar, ++iCommon )
1978           {
1979             double badness = 0;
1980             for ( int iLast = iCommon+2; iLast < iCommon+nbNodes; ++iLast )
1981             {
1982               SMDS_FaceOfNodes tria ( nodes[ iQ*( iCommon         )],
1983                                       nodes[ iQ*((iLast-1)%nbNodes)],
1984                                       nodes[ iQ*((iLast  )%nbNodes)]);
1985               badness += getBadRate( &tria, aspectRatio );
1986             }
1987             badness2iCommon.insert( make_pair( badness, iCommon ));
1988           }
1989           // use iCommon with lowest badness
1990           iCommon = badness2iCommon.begin()->second;
1991         }
1992         if ( iCommon >= nbNodes )
1993           iCommon = 0; // something wrong
1994
1995         // fill connectivity of tetrahedra based on a current face
1996         int nbTet = nbNodes - 2;
1997         if ( is24TetMode && nbNodes > 3 && triaSplits.empty())
1998         {
1999           int faceBaryCenInd;
2000           if ( isHex27 )
2001           {
2002             faceBaryCenInd = vol.GetCenterNodeIndex( iF );
2003             method._faceBaryNode[ iF ] = vol.GetNodes()[ faceBaryCenInd ];
2004           }
2005           else
2006           {
2007             method._faceBaryNode[ iF ] = 0;
2008             faceBaryCenInd = baryCenInd + method._faceBaryNode.size();
2009           }
2010           nbTet = nbNodes;
2011           for ( int i = 0; i < nbTet; ++i )
2012           {
2013             int i1 = i, i2 = (i+1) % nbNodes;
2014             if ( !vol.IsFaceExternal( iF )) swap( i1, i2 );
2015             connectivity[ connSize++ ] = nInd[ iQ * i1 ];
2016             connectivity[ connSize++ ] = nInd[ iQ * i2 ];
2017             connectivity[ connSize++ ] = faceBaryCenInd;
2018             connectivity[ connSize++ ] = baryCenInd;
2019           }
2020         }
2021         else
2022         {
2023           for ( int i = 0; i < nbTet; ++i )
2024           {
2025             int i1 = (iCommon+1+i) % nbNodes, i2 = (iCommon+2+i) % nbNodes;
2026             if ( !vol.IsFaceExternal( iF )) swap( i1, i2 );
2027             connectivity[ connSize++ ] = nInd[ iQ * iCommon ];
2028             connectivity[ connSize++ ] = nInd[ iQ * i1 ];
2029             connectivity[ connSize++ ] = nInd[ iQ * i2 ];
2030             connectivity[ connSize++ ] = baryCenInd;
2031           }
2032         }
2033         method._nbSplits += nbTet;
2034
2035       } // loop on volume faces
2036
2037       connectivity[ connSize++ ] = -1;
2038
2039     } // end of generic solution
2040
2041     return method;
2042   }
2043   //=======================================================================
2044   /*!
2045    * \brief return TSplitMethod to split haxhedron into prisms
2046    */
2047   //=======================================================================
2048
2049   TSplitMethod getPrismSplitMethod( SMDS_VolumeTool& vol,
2050                                     const int        methodFlags,
2051                                     const int        facetToSplit)
2052   {
2053     // order of facets in HEX according to SMDS_VolumeTool::Hexa_F :
2054     // B, T, L, B, R, F
2055     const int iF = ( facetToSplit < 2 ) ? 0 : 1 + ( facetToSplit-2 ) % 2; // [0,1,2]
2056
2057     if ( methodFlags == SMESH_MeshEditor::HEXA_TO_4_PRISMS )
2058     {
2059       static TSplitMethod to4methods[4]; // order BT, LR, FB
2060       if ( to4methods[iF]._nbSplits == 0 )
2061       {
2062         switch ( iF ) {
2063         case 0:
2064           to4methods[iF]._connectivity = theHexTo4Prisms_BT;
2065           to4methods[iF]._faceBaryNode[ 0 ] = 0;
2066           to4methods[iF]._faceBaryNode[ 1 ] = 0;
2067           break;
2068         case 1:
2069           to4methods[iF]._connectivity = theHexTo4Prisms_LR;
2070           to4methods[iF]._faceBaryNode[ 2 ] = 0;
2071           to4methods[iF]._faceBaryNode[ 4 ] = 0;
2072           break;
2073         case 2:
2074           to4methods[iF]._connectivity = theHexTo4Prisms_FB;
2075           to4methods[iF]._faceBaryNode[ 3 ] = 0;
2076           to4methods[iF]._faceBaryNode[ 5 ] = 0;
2077           break;
2078         default: return to4methods[3];
2079         }
2080         to4methods[iF]._nbSplits  = 4;
2081         to4methods[iF]._nbCorners = 6;
2082       }
2083       return to4methods[iF];
2084     }
2085     // else if ( methodFlags == HEXA_TO_2_PRISMS )
2086
2087     TSplitMethod method;
2088
2089     const int iQ = vol.Element()->IsQuadratic() ? 2 : 1;
2090
2091     const int nbVariants = 2, nbSplits = 2;
2092     const int** connVariants = 0;
2093     switch ( iF ) {
2094     case 0: connVariants = theHexTo2Prisms_BT; break;
2095     case 1: connVariants = theHexTo2Prisms_LR; break;
2096     case 2: connVariants = theHexTo2Prisms_FB; break;
2097     default: return method;
2098     }
2099
2100     // look for prisms adjacent via facetToSplit and an opposite one
2101     for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
2102     {
2103       int iFacet = is2nd ? vol.GetOppFaceIndexOfHex( facetToSplit ) : facetToSplit;
2104       int nbNodes = vol.NbFaceNodes( iFacet ) / iQ;
2105       if ( nbNodes != 4 ) return method;
2106
2107       const int* nInd = vol.GetFaceNodesIndices( iFacet );
2108       TTriangleFacet t012( nInd[0*iQ], nInd[1*iQ], nInd[2*iQ] );
2109       TTriangleFacet t123( nInd[1*iQ], nInd[2*iQ], nInd[3*iQ] );
2110       TTriangleFacet* t;
2111       if      ( t012.hasAdjacentVol( vol.Element(), SMDSGeom_PENTA ))
2112         t = &t012;
2113       else if ( t123.hasAdjacentVol( vol.Element(), SMDSGeom_PENTA ))
2114         t = &t123;
2115       else
2116         continue;
2117
2118       // there are adjacent prism
2119       for ( int variant = 0; variant < nbVariants; ++variant )
2120       {
2121         // check method compliancy with adjacent prisms,
2122         // the found prism facets must be among facets of prisms described by current method
2123         method._nbSplits     = nbSplits;
2124         method._nbCorners    = 6;
2125         method._connectivity = connVariants[ variant ];
2126         if ( method.hasFacet( *t ))
2127           return method;
2128       }
2129     }
2130
2131     // No adjacent prisms. Select a variant with a best aspect ratio.
2132
2133     double badness[2] = { 0, 0 };
2134     static SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr aspectRatio( new SMESH::Controls::AspectRatio);
2135     const SMDS_MeshNode** nodes = vol.GetNodes();
2136     for ( int variant = 0; variant < nbVariants; ++variant )
2137       for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
2138       {
2139         int iFacet = is2nd ? vol.GetOppFaceIndexOfHex( facetToSplit ) : facetToSplit;
2140         const int*             nInd = vol.GetFaceNodesIndices( iFacet );
2141
2142         method._connectivity = connVariants[ variant ];
2143         TTriangleFacet t012( nInd[0*iQ], nInd[1*iQ], nInd[2*iQ] );
2144         TTriangleFacet t123( nInd[1*iQ], nInd[2*iQ], nInd[3*iQ] );
2145         TTriangleFacet* t = ( method.hasFacet( t012 )) ? & t012 : & t123;
2146
2147         SMDS_FaceOfNodes tria ( nodes[ t->_n1 ],
2148                                 nodes[ t->_n2 ],
2149                                 nodes[ t->_n3 ] );
2150         badness[ variant ] += getBadRate( &tria, aspectRatio );
2151       }
2152     const int iBetter = ( badness[1] < badness[0] && badness[0]-badness[1] > 0.1 * badness[0] );
2153
2154     method._nbSplits     = nbSplits;
2155     method._nbCorners    = 6;
2156     method._connectivity = connVariants[ iBetter ];
2157
2158     return method;
2159   }
2160
2161   //================================================================================
2162   /*!
2163    * \brief Check if there is a tetraherdon adjacent to the given element via this facet
2164    */
2165   //================================================================================
2166
2167   bool TTriangleFacet::hasAdjacentVol( const SMDS_MeshElement*    elem,
2168                                        const SMDSAbs_GeometryType geom ) const
2169   {
2170     // find the tetrahedron including the three nodes of facet
2171     const SMDS_MeshNode* n1 = elem->GetNode(_n1);
2172     const SMDS_MeshNode* n2 = elem->GetNode(_n2);
2173     const SMDS_MeshNode* n3 = elem->GetNode(_n3);
2174     SMDS_ElemIteratorPtr volIt1 = n1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Volume);
2175     while ( volIt1->more() )
2176     {
2177       const SMDS_MeshElement* v = volIt1->next();
2178       if ( v->GetGeomType() != geom )
2179         continue;
2180       const int lastCornerInd = v->NbCornerNodes() - 1;
2181       if ( v->IsQuadratic() && v->GetNodeIndex( n1 ) > lastCornerInd )
2182         continue; // medium node not allowed
2183       const int ind2 = v->GetNodeIndex( n2 );
2184       if ( ind2 < 0 || lastCornerInd < ind2 )
2185         continue;
2186       const int ind3 = v->GetNodeIndex( n3 );
2187       if ( ind3 < 0 || lastCornerInd < ind3 )
2188         continue;
2189       return true;
2190     }
2191     return false;
2192   }
2193
2194   //=======================================================================
2195   /*!
2196    * \brief A key of a face of volume
2197    */
2198   //=======================================================================
2199
2200   struct TVolumeFaceKey: pair< pair< int, int>, pair< int, int> >
2201   {
2202     TVolumeFaceKey( SMDS_VolumeTool& vol, int iF )
2203     {
2204       TIDSortedNodeSet sortedNodes;
2205       const int iQ = vol.Element()->IsQuadratic() ? 2 : 1;
2206       int nbNodes = vol.NbFaceNodes( iF );
2207       const SMDS_MeshNode** fNodes = vol.GetFaceNodes( iF );
2208       for ( int i = 0; i < nbNodes; i += iQ )
2209         sortedNodes.insert( fNodes[i] );
2210       TIDSortedNodeSet::iterator n = sortedNodes.begin();
2211       first.first   = (*(n++))->GetID();
2212       first.second  = (*(n++))->GetID();
2213       second.first  = (*(n++))->GetID();
2214       second.second = ( sortedNodes.size() > 3 ) ? (*(n++))->GetID() : 0;
2215     }
2216   };
2217 } // namespace
2218
2219 //=======================================================================
2220 //function : SplitVolumes
2221 //purpose  : Split volume elements into tetrahedra or prisms.
2222 //           If facet ID < 0, element is split into tetrahedra,
2223 //           else a hexahedron is split into prisms so that the given facet is
2224 //           split into triangles
2225 //=======================================================================
2226
2227 void SMESH_MeshEditor::SplitVolumes (const TFacetOfElem & theElems,
2228                                      const int            theMethodFlags)
2229 {
2230   SMDS_VolumeTool    volTool;
2231   SMESH_MesherHelper helper( *GetMesh()), fHelper(*GetMesh());
2232   fHelper.ToFixNodeParameters( true );
2233
2234   SMESHDS_SubMesh* subMesh = 0;//GetMeshDS()->MeshElements(1);
2235   SMESHDS_SubMesh* fSubMesh = 0;//subMesh;
2236
2237   SMESH_SequenceOfElemPtr newNodes, newElems;
2238
2239   // map face of volume to it's baricenrtic node
2240   map< TVolumeFaceKey, const SMDS_MeshNode* > volFace2BaryNode;
2241   double bc[3];
2242   vector<const SMDS_MeshElement* > splitVols;
2243
2244   TFacetOfElem::const_iterator elem2facet = theElems.begin();
2245   for ( ; elem2facet != theElems.end(); ++elem2facet )
2246   {
2247     const SMDS_MeshElement* elem = elem2facet->first;
2248     const int       facetToSplit = elem2facet->second;
2249     if ( elem->GetType() != SMDSAbs_Volume )
2250       continue;
2251     const SMDSAbs_EntityType geomType = elem->GetEntityType();
2252     if ( geomType == SMDSEntity_Tetra || geomType == SMDSEntity_Quad_Tetra )
2253       continue;
2254
2255     if ( !volTool.Set( elem, /*ignoreCentralNodes=*/false )) continue; // strange...
2256
2257     TSplitMethod splitMethod = ( facetToSplit < 0  ?
2258                                  getTetraSplitMethod( volTool, theMethodFlags ) :
2259                                  getPrismSplitMethod( volTool, theMethodFlags, facetToSplit ));
2260     if ( splitMethod._nbSplits < 1 ) continue;
2261
2262     // find submesh to add new tetras to
2263     if ( !subMesh || !subMesh->Contains( elem ))
2264     {
2265       int shapeID = FindShape( elem );
2266       helper.SetSubShape( shapeID ); // helper will add tetras to the found submesh
2267       subMesh = GetMeshDS()->MeshElements( shapeID );
2268     }
2269     int iQ;
2270     if ( elem->IsQuadratic() )
2271     {
2272       iQ = 2;
2273       // add quadratic links to the helper
2274       for ( int iF = 0; iF < volTool.NbFaces(); ++iF )
2275       {
2276         const SMDS_MeshNode** fNodes = volTool.GetFaceNodes( iF );
2277         int nbN = volTool.NbFaceNodes( iF ) - bool( volTool.GetCenterNodeIndex(iF) > 0 );
2278         for ( int iN = 0; iN < nbN; iN += iQ )
2279           helper.AddTLinkNode( fNodes[iN], fNodes[iN+2], fNodes[iN+1] );
2280       }
2281       helper.SetIsQuadratic( true );
2282     }
2283     else
2284     {
2285       iQ = 1;
2286       helper.SetIsQuadratic( false );
2287     }
2288     vector<const SMDS_MeshNode*> nodes( volTool.GetNodes(),
2289                                         volTool.GetNodes() + elem->NbNodes() );
2290     helper.SetElementsOnShape( true );
2291     if ( splitMethod._baryNode )
2292     {
2293       // make a node at barycenter
2294       volTool.GetBaryCenter( bc[0], bc[1], bc[2] );
2295       SMDS_MeshNode* gcNode = helper.AddNode( bc[0], bc[1], bc[2] );
2296       nodes.push_back( gcNode );
2297       newNodes.Append( gcNode );
2298     }
2299     if ( !splitMethod._faceBaryNode.empty() )
2300     {
2301       // make or find baricentric nodes of faces
2302       map<int, const SMDS_MeshNode*>::iterator iF_n = splitMethod._faceBaryNode.begin();
2303       for ( ; iF_n != splitMethod._faceBaryNode.end(); ++iF_n )
2304       {
2305         map< TVolumeFaceKey, const SMDS_MeshNode* >::iterator f_n =
2306           volFace2BaryNode.insert
2307           ( make_pair( TVolumeFaceKey( volTool,iF_n->first ), iF_n->second )).first;
2308         if ( !f_n->second )
2309         {
2310           volTool.GetFaceBaryCenter( iF_n->first, bc[0], bc[1], bc[2] );
2311           newNodes.Append( f_n->second = helper.AddNode( bc[0], bc[1], bc[2] ));
2312         }
2313         nodes.push_back( iF_n->second = f_n->second );
2314       }
2315     }
2316
2317     // make new volumes
2318     splitVols.resize( splitMethod._nbSplits ); // splits of a volume
2319     const int* volConn = splitMethod._connectivity;
2320     if ( splitMethod._nbCorners == 4 ) // tetra
2321       for ( int i = 0; i < splitMethod._nbSplits; ++i, volConn += splitMethod._nbCorners )
2322         newElems.Append( splitVols[ i ] = helper.AddVolume( nodes[ volConn[0] ],
2323                                                             nodes[ volConn[1] ],
2324                                                             nodes[ volConn[2] ],
2325                                                             nodes[ volConn[3] ]));
2326     else // prisms
2327       for ( int i = 0; i < splitMethod._nbSplits; ++i, volConn += splitMethod._nbCorners )
2328         newElems.Append( splitVols[ i ] = helper.AddVolume( nodes[ volConn[0] ],
2329                                                             nodes[ volConn[1] ],
2330                                                             nodes[ volConn[2] ],
2331                                                             nodes[ volConn[3] ],
2332                                                             nodes[ volConn[4] ],
2333                                                             nodes[ volConn[5] ]));
2334
2335     ReplaceElemInGroups( elem, splitVols, GetMeshDS() );
2336
2337     // Split faces on sides of the split volume
2338
2339     const SMDS_MeshNode** volNodes = volTool.GetNodes();
2340     for ( int iF = 0; iF < volTool.NbFaces(); ++iF )
2341     {
2342       const int nbNodes = volTool.NbFaceNodes( iF ) / iQ;
2343       if ( nbNodes < 4 ) continue;
2344
2345       // find an existing face
2346       vector<const SMDS_MeshNode*> fNodes( volTool.GetFaceNodes( iF ),
2347                                            volTool.GetFaceNodes( iF ) + volTool.NbFaceNodes( iF ));
2348       while ( const SMDS_MeshElement* face = GetMeshDS()->FindElement( fNodes, SMDSAbs_Face,
2349                                                                        /*noMedium=*/false))
2350       {
2351         // make triangles
2352         helper.SetElementsOnShape( false );
2353         vector< const SMDS_MeshElement* > triangles;
2354
2355         // find submesh to add new triangles in
2356         if ( !fSubMesh || !fSubMesh->Contains( face ))
2357         {
2358           int shapeID = FindShape( face );
2359           fSubMesh = GetMeshDS()->MeshElements( shapeID );
2360         }
2361         map<int, const SMDS_MeshNode*>::iterator iF_n = splitMethod._faceBaryNode.find(iF);
2362         if ( iF_n != splitMethod._faceBaryNode.end() )
2363         {
2364           const SMDS_MeshNode *baryNode = iF_n->second;
2365           for ( int iN = 0; iN < nbNodes*iQ; iN += iQ )
2366           {
2367             const SMDS_MeshNode* n1 = fNodes[iN];
2368             const SMDS_MeshNode *n2 = fNodes[(iN+iQ)%(nbNodes*iQ)];
2369             const SMDS_MeshNode *n3 = baryNode;
2370             if ( !volTool.IsFaceExternal( iF ))
2371               swap( n2, n3 );
2372             triangles.push_back( helper.AddFace( n1,n2,n3 ));
2373           }
2374           if ( fSubMesh ) // update position of the bary node on geometry
2375           {
2376             if ( subMesh )
2377               subMesh->RemoveNode( baryNode, false );
2378             GetMeshDS()->SetNodeOnFace( baryNode, fSubMesh->GetID() );
2379             const TopoDS_Shape& s = GetMeshDS()->IndexToShape( fSubMesh->GetID() );
2380             if ( !s.IsNull() && s.ShapeType() == TopAbs_FACE )
2381             {
2382               fHelper.SetSubShape( s );
2383               gp_XY uv( 1e100, 1e100 );
2384               double distXYZ[4];
2385               if ( !fHelper.CheckNodeUV( TopoDS::Face( s ), baryNode,
2386                                         uv, /*tol=*/1e-7, /*force=*/true, distXYZ ) &&
2387                    uv.X() < 1e100 )
2388               {
2389                 // node is too far from the surface
2390                 GetMeshDS()->MoveNode( baryNode, distXYZ[1], distXYZ[2], distXYZ[3] );
2391                 const_cast<SMDS_MeshNode*>( baryNode )->SetPosition
2392                   ( SMDS_PositionPtr( new SMDS_FacePosition( uv.X(), uv.Y() )));
2393               }
2394             }
2395           }
2396         }
2397         else
2398         {
2399           // among possible triangles create ones discribed by split method
2400           const int* nInd = volTool.GetFaceNodesIndices( iF );
2401           int nbVariants = ( nbNodes == 4 ? 2 : nbNodes );
2402           int iCom = 0; // common node of triangle faces to split into
2403           list< TTriangleFacet > facets;
2404           for ( int iVar = 0; iVar < nbVariants; ++iVar, ++iCom )
2405           {
2406             TTriangleFacet t012( nInd[ iQ * ( iCom                )],
2407                                  nInd[ iQ * ( (iCom+1)%nbNodes )],
2408                                  nInd[ iQ * ( (iCom+2)%nbNodes )]);
2409             TTriangleFacet t023( nInd[ iQ * ( iCom                )],
2410                                  nInd[ iQ * ( (iCom+2)%nbNodes )],
2411                                  nInd[ iQ * ( (iCom+3)%nbNodes )]);
2412             if ( splitMethod.hasFacet( t012 ) && splitMethod.hasFacet( t023 ))
2413             {
2414               facets.push_back( t012 );
2415               facets.push_back( t023 );
2416               for ( int iLast = iCom+4; iLast < iCom+nbNodes; ++iLast )
2417                 facets.push_back( TTriangleFacet( nInd[ iQ * ( iCom             )],
2418                                                   nInd[ iQ * ((iLast-1)%nbNodes )],
2419                                                   nInd[ iQ * ((iLast  )%nbNodes )]));
2420               break;
2421             }
2422           }
2423           list< TTriangleFacet >::iterator facet = facets.begin();
2424           if ( facet == facets.end() )
2425             break;
2426           for ( ; facet != facets.end(); ++facet )
2427           {
2428             if ( !volTool.IsFaceExternal( iF ))
2429               swap( facet->_n2, facet->_n3 );
2430             triangles.push_back( helper.AddFace( volNodes[ facet->_n1 ],
2431                                                  volNodes[ facet->_n2 ],
2432                                                  volNodes[ facet->_n3 ]));
2433           }
2434         }
2435         for ( int i = 0; i < triangles.size(); ++i )
2436         {
2437           if ( !triangles[i] ) continue;
2438           if ( fSubMesh )
2439             fSubMesh->AddElement( triangles[i]);
2440           newElems.Append( triangles[i] );
2441         }
2442         ReplaceElemInGroups( face, triangles, GetMeshDS() );
2443         GetMeshDS()->RemoveFreeElement( face, fSubMesh, /*fromGroups=*/false );
2444
2445       } // while a face based on facet nodes exists
2446     } // loop on volume faces to split them into triangles
2447
2448     GetMeshDS()->RemoveFreeElement( elem, subMesh, /*fromGroups=*/false );
2449
2450     if ( geomType == SMDSEntity_TriQuad_Hexa )
2451     {
2452       // remove medium nodes that could become free
2453       for ( int i = 20; i < volTool.NbNodes(); ++i )
2454         if ( volNodes[i]->NbInverseElements() == 0 )
2455           GetMeshDS()->RemoveNode( volNodes[i] );
2456     }
2457   } // loop on volumes to split
2458
2459   myLastCreatedNodes = newNodes;
2460   myLastCreatedElems = newElems;
2461 }
2462
2463 //=======================================================================
2464 //function : GetHexaFacetsToSplit
2465 //purpose  : For hexahedra that will be split into prisms, finds facets to
2466 //           split into triangles. Only hexahedra adjacent to the one closest
2467 //           to theFacetNormal.Location() are returned.
2468 //param [in,out] theHexas - the hexahedra
2469 //param [in]     theFacetNormal - facet normal
2470 //param [out]    theFacets - the hexahedra and found facet IDs
2471 //=======================================================================
2472
2473 void SMESH_MeshEditor::GetHexaFacetsToSplit( TIDSortedElemSet& theHexas,
2474                                              const gp_Ax1&     theFacetNormal,
2475                                              TFacetOfElem &    theFacets)
2476 {
2477   #define THIS_METHOD "SMESH_MeshEditor::GetHexaFacetsToSplit(): "
2478
2479   // Find a hexa closest to the location of theFacetNormal
2480
2481   const SMDS_MeshElement* startHex;
2482   {
2483     // get SMDS_ElemIteratorPtr on theHexas
2484     typedef const SMDS_MeshElement*                                      TValue;
2485     typedef TIDSortedElemSet::iterator                                   TSetIterator;
2486     typedef SMDS::SimpleAccessor<TValue,TSetIterator>                    TAccesor;
2487     typedef SMDS_MeshElement::GeomFilter                                 TFilter;
2488     typedef SMDS_SetIterator < TValue, TSetIterator, TAccesor, TFilter > TElemSetIter;
2489     SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = SMDS_ElemIteratorPtr
2490       ( new TElemSetIter( theHexas.begin(),
2491                           theHexas.end(),
2492                           SMDS_MeshElement::GeomFilter( SMDSGeom_HEXA )));
2493
2494     SMESH_ElementSearcher* searcher =
2495       SMESH_MeshAlgos::GetElementSearcher( *myMesh->GetMeshDS(), elemIt );
2496
2497     startHex = searcher->FindClosestTo( theFacetNormal.Location(), SMDSAbs_Volume );
2498
2499     delete searcher;
2500
2501     if ( !startHex )
2502       throw SALOME_Exception( THIS_METHOD "startHex not found");
2503   }
2504
2505   // Select a facet of startHex by theFacetNormal
2506
2507   SMDS_VolumeTool vTool( startHex );
2508   double norm[3], dot, maxDot = 0;
2509   int facetID = -1;
2510   for ( int iF = 0; iF < vTool.NbFaces(); ++iF )
2511     if ( vTool.GetFaceNormal( iF, norm[0], norm[1], norm[2] ))
2512     {
2513       dot = Abs( theFacetNormal.Direction().Dot( gp_Dir( norm[0], norm[1], norm[2] )));
2514       if ( dot > maxDot )
2515       {
2516         facetID = iF;
2517         maxDot = dot;
2518       }
2519     }
2520   if ( facetID < 0 )
2521     throw SALOME_Exception( THIS_METHOD "facet of startHex not found");
2522
2523   // Fill theFacets starting from facetID of startHex
2524
2525   // facets used for seach of volumes adjacent to already treated ones
2526   typedef pair< TFacetOfElem::iterator, int > TElemFacets;
2527   typedef map< TVolumeFaceKey, TElemFacets  > TFacetMap;
2528   TFacetMap facetsToCheck;
2529
2530   set<const SMDS_MeshNode*> facetNodes;
2531   const SMDS_MeshElement*   curHex;
2532
2533   const bool allHex = ( theHexas.size() == myMesh->NbHexas() );
2534
2535   while ( startHex )
2536   {
2537     // move in two directions from startHex via facetID
2538     for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
2539     {
2540       curHex       = startHex;
2541       int curFacet = facetID;
2542       if ( is2nd ) // do not treat startHex twice
2543       {
2544         vTool.Set( curHex );
2545         if ( vTool.IsFreeFace( curFacet, &curHex ))
2546         {
2547           curHex = 0;
2548         }
2549         else
2550         {
2551           vTool.GetFaceNodes( curFacet, facetNodes );
2552           vTool.Set( curHex );
2553           curFacet = vTool.GetFaceIndex( facetNodes );
2554         }
2555       }
2556       while ( curHex )
2557       {
2558         // store a facet to split
2559         if ( curHex->GetGeomType() != SMDSGeom_HEXA )
2560         {
2561           theFacets.insert( make_pair( curHex, -1 ));
2562           break;
2563         }
2564         if ( !allHex && !theHexas.count( curHex ))
2565           break;
2566
2567         pair< TFacetOfElem::iterator, bool > facetIt2isNew =
2568           theFacets.insert( make_pair( curHex, curFacet ));
2569         if ( !facetIt2isNew.second )
2570           break;
2571
2572         // remember not-to-split facets in facetsToCheck
2573         int oppFacet = vTool.GetOppFaceIndexOfHex( curFacet );
2574         for ( int iF = 0; iF < vTool.NbFaces(); ++iF )
2575         {
2576           if ( iF == curFacet && iF == oppFacet )
2577             continue;
2578           TVolumeFaceKey facetKey ( vTool, iF );
2579           TElemFacets    elemFacet( facetIt2isNew.first, iF );
2580           pair< TFacetMap::iterator, bool > it2isnew =
2581             facetsToCheck.insert( make_pair( facetKey, elemFacet ));
2582           if ( !it2isnew.second )
2583             facetsToCheck.erase( it2isnew.first ); // adjacent hex already checked
2584         }
2585         // pass to a volume adjacent via oppFacet
2586         if ( vTool.IsFreeFace( oppFacet, &curHex ))
2587         {
2588           curHex = 0;
2589         }
2590         else
2591         {
2592           // get a new curFacet
2593           vTool.GetFaceNodes( oppFacet, facetNodes );
2594           vTool.Set( curHex );
2595           curFacet = vTool.GetFaceIndex( facetNodes, /*hint=*/curFacet );
2596         }
2597       }
2598     } // move in two directions from startHex via facetID
2599
2600     // Find a new startHex by facetsToCheck
2601
2602     startHex = 0;
2603     facetID  = -1;
2604     TFacetMap::iterator fIt = facetsToCheck.begin();
2605     while ( !startHex && fIt != facetsToCheck.end() )
2606     {
2607       const TElemFacets&  elemFacets = fIt->second;
2608       const SMDS_MeshElement*    hex = elemFacets.first->first;
2609       int                 splitFacet = elemFacets.first->second;
2610       int               lateralFacet = elemFacets.second;
2611       facetsToCheck.erase( fIt );
2612       fIt = facetsToCheck.begin();
2613
2614       vTool.Set( hex );
2615       if ( vTool.IsFreeFace( lateralFacet, &curHex ) ||
2616            curHex->GetGeomType() != SMDSGeom_HEXA )
2617         continue;
2618       if ( !allHex && !theHexas.count( curHex ))
2619         continue;
2620
2621       startHex = curHex;
2622
2623       // find a facet of startHex to split
2624
2625       set<const SMDS_MeshNode*> lateralNodes;
2626       vTool.GetFaceNodes( lateralFacet, lateralNodes );
2627       vTool.GetFaceNodes( splitFacet,   facetNodes );
2628       int oppLateralFacet = vTool.GetOppFaceIndexOfHex( lateralFacet );
2629       vTool.Set( startHex );
2630       lateralFacet = vTool.GetFaceIndex( lateralNodes, oppLateralFacet );
2631
2632       // look for a facet of startHex having common nodes with facetNodes
2633       // but not lateralFacet
2634       for ( int iF = 0; iF < vTool.NbFaces(); ++iF )
2635       {
2636         if ( iF == lateralFacet )
2637           continue;
2638         int nbCommonNodes = 0;
2639         const SMDS_MeshNode** nn = vTool.GetFaceNodes( iF );
2640         for ( int iN = 0, nbN = vTool.NbFaceNodes( iF ); iN < nbN; ++iN )
2641           nbCommonNodes += facetNodes.count( nn[ iN ]);
2642
2643         if ( nbCommonNodes >= 2 )
2644         {
2645           facetID = iF;
2646           break;
2647         }
2648       }
2649       if ( facetID < 0 )
2650         throw SALOME_Exception( THIS_METHOD "facet of a new startHex not found");
2651     }
2652   } //   while ( startHex )
2653
2654   return;
2655 }
2656
2657 namespace
2658 {
2659   //================================================================================
2660   /*!
2661    * \brief Selects nodes of several elements according to a given interlace
2662    *  \param [in] srcNodes - nodes to select from
2663    *  \param [out] tgtNodesVec - array of nodes of several elements to fill in
2664    *  \param [in] interlace - indices of nodes for all elements
2665    *  \param [in] nbElems - nb of elements
2666    *  \param [in] nbNodes - nb of nodes in each element
2667    *  \param [in] mesh - the mesh
2668    *  \param [out] elemQueue - a list to push elements found by the selected nodes
2669    *  \param [in] type - type of elements to look for
2670    */
2671   //================================================================================
2672
2673   void selectNodes( const vector< const SMDS_MeshNode* >& srcNodes,
2674                     vector< const SMDS_MeshNode* >*       tgtNodesVec,
2675                     const int*                            interlace,
2676                     const int                             nbElems,
2677                     const int                             nbNodes,
2678                     SMESHDS_Mesh*                         mesh = 0,
2679                     list< const SMDS_MeshElement* >*      elemQueue=0,
2680                     SMDSAbs_ElementType                   type=SMDSAbs_All)
2681   {
2682     for ( int iE = 0; iE < nbElems; ++iE )
2683     {
2684       vector< const SMDS_MeshNode* >& elemNodes = tgtNodesVec[iE];
2685       const int*                         select = & interlace[iE*nbNodes];
2686       elemNodes.resize( nbNodes );
2687       for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
2688         elemNodes[iN] = srcNodes[ select[ iN ]];
2689     }
2690     const SMDS_MeshElement* e;
2691     if ( elemQueue )
2692       for ( int iE = 0; iE < nbElems; ++iE )
2693         if (( e = mesh->FindElement( tgtNodesVec[iE], type, /*noMedium=*/false)))
2694           elemQueue->push_back( e );
2695   }
2696 }
2697
2698 //=======================================================================
2699 /*
2700  * Split bi-quadratic elements into linear ones without creation of additional nodes
2701  *   - bi-quadratic triangle will be split into 3 linear quadrangles;
2702  *   - bi-quadratic quadrangle will be split into 4 linear quadrangles;
2703  *   - tri-quadratic hexahedron will be split into 8 linear hexahedra;
2704  *   Quadratic elements of lower dimension  adjacent to the split bi-quadratic element
2705  *   will be split in order to keep the mesh conformal.
2706  *  \param elems - elements to split
2707  */
2708 //=======================================================================
2709
2710 void SMESH_MeshEditor::SplitBiQuadraticIntoLinear(TIDSortedElemSet& theElems)
2711 {
2712   vector< const SMDS_MeshNode* > elemNodes(27), subNodes[12], splitNodes[8];
2713   vector<const SMDS_MeshElement* > splitElems;
2714   list< const SMDS_MeshElement* > elemQueue;
2715   list< const SMDS_MeshElement* >::iterator elemIt;
2716
2717   SMESHDS_Mesh * mesh = GetMeshDS();
2718   ElemFeatures *elemType, hexaType(SMDSAbs_Volume), quadType(SMDSAbs_Face), segType(SMDSAbs_Edge);
2719   int nbElems, nbNodes;
2720
2721   TIDSortedElemSet::iterator elemSetIt = theElems.begin();
2722   for ( ; elemSetIt != theElems.end(); ++elemSetIt )
2723   {
2724     elemQueue.clear();
2725     elemQueue.push_back( *elemSetIt );
2726     for ( elemIt = elemQueue.begin(); elemIt != elemQueue.end(); ++elemIt )
2727     {
2728       const SMDS_MeshElement* elem = *elemIt;
2729       switch( elem->GetEntityType() )
2730       {
2731       case SMDSEntity_TriQuad_Hexa: // HEX27
2732       {
2733         elemNodes.assign( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes() );
2734         nbElems  = nbNodes = 8;
2735         elemType = & hexaType;
2736
2737         // get nodes for new elements
2738         static int vInd[8][8] = {{ 0,8,20,11,   16,21,26,24 },
2739                                  { 1,9,20,8,    17,22,26,21 },
2740                                  { 2,10,20,9,   18,23,26,22 },
2741                                  { 3,11,20,10,  19,24,26,23 },
2742                                  { 16,21,26,24, 4,12,25,15  },
2743                                  { 17,22,26,21, 5,13,25,12  },
2744                                  { 18,23,26,22, 6,14,25,13  },
2745                                  { 19,24,26,23, 7,15,25,14  }};
2746         selectNodes( elemNodes, & splitNodes[0], &vInd[0][0], nbElems, nbNodes );
2747
2748         // add boundary faces to elemQueue
2749         static int fInd[6][9] = {{ 0,1,2,3, 8,9,10,11,   20 },
2750                                  { 4,5,6,7, 12,13,14,15, 25 },
2751                                  { 0,1,5,4, 8,17,12,16,  21 },
2752                                  { 1,2,6,5, 9,18,13,17,  22 },
2753                                  { 2,3,7,6, 10,19,14,18, 23 },
2754                                  { 3,0,4,7, 11,16,15,19, 24 }};
2755         selectNodes( elemNodes, & subNodes[0], &fInd[0][0], 6,9, mesh, &elemQueue, SMDSAbs_Face );
2756
2757         // add boundary segments to elemQueue
2758         static int eInd[12][3] = {{ 0,1,8 }, { 1,2,9 }, { 2,3,10 }, { 3,0,11 },
2759                                   { 4,5,12}, { 5,6,13}, { 6,7,14 }, { 7,4,15 },
2760                                   { 0,4,16}, { 1,5,17}, { 2,6,18 }, { 3,7,19 }};
2761         selectNodes( elemNodes, & subNodes[0], &eInd[0][0], 12,3, mesh, &elemQueue, SMDSAbs_Edge );
2762         break;
2763       }
2764       case SMDSEntity_BiQuad_Triangle: // TRIA7
2765       {
2766         elemNodes.assign( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes() );
2767         nbElems = 3;
2768         nbNodes = 4;
2769         elemType = & quadType;
2770
2771         // get nodes for new elements
2772         static int fInd[3][4] = {{ 0,3,6,5 }, { 1,4,6,3 }, { 2,5,6,4 }};
2773         selectNodes( elemNodes, & splitNodes[0], &fInd[0][0], nbElems, nbNodes );
2774
2775         // add boundary segments to elemQueue
2776         static int eInd[3][3] = {{ 0,1,3 }, { 1,2,4 }, { 2,0,5 }};
2777         selectNodes( elemNodes, & subNodes[0], &eInd[0][0], 3,3, mesh, &elemQueue, SMDSAbs_Edge );
2778         break;
2779       }
2780       case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle: // QUAD9
2781       {
2782         elemNodes.assign( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes() );
2783         nbElems = 4;
2784         nbNodes = 4;
2785         elemType = & quadType;
2786
2787         // get nodes for new elements
2788         static int fInd[4][4] = {{ 0,4,8,7 }, { 1,5,8,4 }, { 2,6,8,5 }, { 3,7,8,6 }};
2789         selectNodes( elemNodes, & splitNodes[0], &fInd[0][0], nbElems, nbNodes );
2790
2791         // add boundary segments to elemQueue
2792         static int eInd[4][3] = {{ 0,1,4 }, { 1,2,5 }, { 2,3,6 }, { 3,0,7 }};
2793         selectNodes( elemNodes, & subNodes[0], &eInd[0][0], 4,3, mesh, &elemQueue, SMDSAbs_Edge );
2794         break;
2795       }
2796       case SMDSEntity_Quad_Edge:
2797       {
2798         if ( elemIt == elemQueue.begin() )
2799           continue; // an elem is in theElems
2800         elemNodes.assign( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes() );
2801         nbElems = 2;
2802         nbNodes = 2;
2803         elemType = & segType;
2804
2805         // get nodes for new elements
2806         static int eInd[2][2] = {{ 0,2 }, { 2,1 }};
2807         selectNodes( elemNodes, & splitNodes[0], &eInd[0][0], nbElems, nbNodes );
2808         break;
2809       }
2810       default: continue;
2811       } // switch( elem->GetEntityType() )
2812
2813       // Create new elements
2814
2815       SMESHDS_SubMesh* subMesh = mesh->MeshElements( elem->getshapeId() );
2816
2817       splitElems.clear();
2818
2819       //elemType->SetID( elem->GetID() ); // create an elem with the same ID as a removed one
2820       mesh->RemoveFreeElement( elem, subMesh, /*fromGroups=*/false );
2821       //splitElems.push_back( AddElement( splitNodes[ 0 ], *elemType ));
2822       //elemType->SetID( -1 );
2823
2824       for ( int iE = 0; iE < nbElems; ++iE )
2825         splitElems.push_back( AddElement( splitNodes[ iE ], *elemType ));
2826
2827
2828       ReplaceElemInGroups( elem, splitElems, mesh );
2829
2830       if ( subMesh )
2831         for ( size_t i = 0; i < splitElems.size(); ++i )
2832           subMesh->AddElement( splitElems[i] );
2833     }
2834   }
2835 }
2836
2837 //=======================================================================
2838 //function : AddToSameGroups
2839 //purpose  : add elemToAdd to the groups the elemInGroups belongs to
2840 //=======================================================================
2841
2842 void SMESH_MeshEditor::AddToSameGroups (const SMDS_MeshElement* elemToAdd,
2843                                         const SMDS_MeshElement* elemInGroups,
2844                                         SMESHDS_Mesh *          aMesh)
2845 {
2846   const set<SMESHDS_GroupBase*>& groups = aMesh->GetGroups();
2847   if (!groups.empty()) {
2848     set<SMESHDS_GroupBase*>::const_iterator grIt = groups.begin();
2849     for ( ; grIt != groups.end(); grIt++ ) {
2850       SMESHDS_Group* group = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>( *grIt );
2851       if ( group && group->Contains( elemInGroups ))
2852         group->SMDSGroup().Add( elemToAdd );
2853     }
2854   }
2855 }
2856
2857
2858 //=======================================================================
2859 //function : RemoveElemFromGroups
2860 //purpose  : Remove removeelem to the groups the elemInGroups belongs to
2861 //=======================================================================
2862 void SMESH_MeshEditor::RemoveElemFromGroups (const SMDS_MeshElement* removeelem,
2863                                              SMESHDS_Mesh *          aMesh)
2864 {
2865   const set<SMESHDS_GroupBase*>& groups = aMesh->GetGroups();
2866   if (!groups.empty())
2867   {
2868     set<SMESHDS_GroupBase*>::const_iterator GrIt = groups.begin();
2869     for (; GrIt != groups.end(); GrIt++)
2870     {
2871       SMESHDS_Group* grp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(*GrIt);
2872       if (!grp || grp->IsEmpty()) continue;
2873       grp->SMDSGroup().Remove(removeelem);
2874     }
2875   }
2876 }
2877
2878 //================================================================================
2879 /*!
2880  * \brief Replace elemToRm by elemToAdd in the all groups
2881  */
2882 //================================================================================
2883
2884 void SMESH_MeshEditor::ReplaceElemInGroups (const SMDS_MeshElement* elemToRm,
2885                                             const SMDS_MeshElement* elemToAdd,
2886                                             SMESHDS_Mesh *          aMesh)
2887 {
2888   const set<SMESHDS_GroupBase*>& groups = aMesh->GetGroups();
2889   if (!groups.empty()) {
2890     set<SMESHDS_GroupBase*>::const_iterator grIt = groups.begin();
2891     for ( ; grIt != groups.end(); grIt++ ) {
2892       SMESHDS_Group* group = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>( *grIt );
2893       if ( group && group->SMDSGroup().Remove( elemToRm ) && elemToAdd )
2894         group->SMDSGroup().Add( elemToAdd );
2895     }
2896   }
2897 }
2898
2899 //================================================================================
2900 /*!
2901  * \brief Replace elemToRm by elemToAdd in the all groups
2902  */
2903 //================================================================================
2904
2905 void SMESH_MeshEditor::ReplaceElemInGroups (const SMDS_MeshElement*                elemToRm,
2906                                             const vector<const SMDS_MeshElement*>& elemToAdd,
2907                                             SMESHDS_Mesh *                         aMesh)
2908 {
2909   const set<SMESHDS_GroupBase*>& groups = aMesh->GetGroups();
2910   if (!groups.empty())
2911   {
2912     set<SMESHDS_GroupBase*>::const_iterator grIt = groups.begin();
2913     for ( ; grIt != groups.end(); grIt++ ) {
2914       SMESHDS_Group* group = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>( *grIt );
2915       if ( group && group->SMDSGroup().Remove( elemToRm ) )
2916         for ( int i = 0; i < elemToAdd.size(); ++i )
2917           group->SMDSGroup().Add( elemToAdd[ i ] );
2918     }
2919   }
2920 }
2921
2922 //=======================================================================
2923 //function : QuadToTri
2924 //purpose  : Cut quadrangles into triangles.
2925 //           theCrit is used to select a diagonal to cut
2926 //=======================================================================
2927
2928 bool SMESH_MeshEditor::QuadToTri (TIDSortedElemSet & theElems,
2929                                   const bool         the13Diag)
2930 {
2931   myLastCreatedElems.Clear();
2932   myLastCreatedNodes.Clear();
2933
2934   MESSAGE( "::QuadToTri()" );
2935
2936   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
2937
2938   Handle(Geom_Surface) surface;
2939   SMESH_MesherHelper   helper( *GetMesh() );
2940
2941   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
2942   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
2943     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
2944     if ( !elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face )
2945       continue;
2946     bool isquad = elem->NbNodes()==4 || elem->NbNodes()==8;
2947     if(!isquad) continue;
2948
2949     if(elem->NbNodes()==4) {
2950       // retrieve element nodes
2951       const SMDS_MeshNode* aNodes [4];
2952       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
2953       int i = 0;
2954       while ( itN->more() )
2955         aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
2956
2957       int aShapeId = FindShape( elem );
2958       const SMDS_MeshElement* newElem1 = 0;
2959       const SMDS_MeshElement* newElem2 = 0;
2960       if ( the13Diag ) {
2961         newElem1 = aMesh->AddFace( aNodes[2], aNodes[0], aNodes[1] );
2962         newElem2 = aMesh->AddFace( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
2963       }
2964       else {
2965         newElem1 = aMesh->AddFace( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
2966         newElem2 = aMesh->AddFace( aNodes[3], aNodes[1], aNodes[2] );
2967       }
2968       myLastCreatedElems.Append(newElem1);
2969       myLastCreatedElems.Append(newElem2);
2970       // put a new triangle on the same shape and add to the same groups
2971       if ( aShapeId )
2972         {
2973           aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem1, aShapeId );
2974           aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem2, aShapeId );
2975         }
2976       AddToSameGroups( newElem1, elem, aMesh );
2977       AddToSameGroups( newElem2, elem, aMesh );
2978       aMesh->RemoveElement( elem );
2979     }
2980
2981     // Quadratic quadrangle
2982
2983     if( elem->NbNodes()==8 && elem->IsQuadratic() ) {
2984
2985       // get surface elem is on
2986       int aShapeId = FindShape( elem );
2987       if ( aShapeId != helper.GetSubShapeID() ) {
2988         surface.Nullify();
2989         TopoDS_Shape shape;
2990         if ( aShapeId > 0 )
2991           shape = aMesh->IndexToShape( aShapeId );
2992         if ( !shape.IsNull() && shape.ShapeType() == TopAbs_FACE ) {
2993           TopoDS_Face face = TopoDS::Face( shape );
2994           surface = BRep_Tool::Surface( face );
2995           if ( !surface.IsNull() )
2996             helper.SetSubShape( shape );
2997         }
2998       }
2999
3000       const SMDS_MeshNode* aNodes [8];
3001       const SMDS_MeshNode* inFaceNode = 0;
3002       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
3003       int i = 0;
3004       while ( itN->more() ) {
3005         aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
3006         if ( !inFaceNode && helper.GetNodeUVneedInFaceNode() &&
3007              aNodes[ i-1 ]->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE )
3008         {
3009           inFaceNode = aNodes[ i-1 ];
3010         }
3011       }
3012
3013       // find middle point for (0,1,2,3)
3014       // and create a node in this point;
3015       gp_XYZ p( 0,0,0 );
3016       if ( surface.IsNull() ) {
3017         for(i=0; i<4; i++)
3018           p += gp_XYZ(aNodes[i]->X(), aNodes[i]->Y(), aNodes[i]->Z() );
3019         p /= 4;
3020       }
3021       else {
3022         TopoDS_Face geomFace = TopoDS::Face( helper.GetSubShape() );
3023         gp_XY uv( 0,0 );
3024         for(i=0; i<4; i++)
3025           uv += helper.GetNodeUV( geomFace, aNodes[i], inFaceNode );
3026         uv /= 4.;
3027         p = surface->Value( uv.X(), uv.Y() ).XYZ();
3028       }
3029       const SMDS_MeshNode* newN = aMesh->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
3030       myLastCreatedNodes.Append(newN);
3031
3032       // create a new element
3033       const SMDS_MeshElement* newElem1 = 0;
3034       const SMDS_MeshElement* newElem2 = 0;
3035       if ( the13Diag ) {
3036         newElem1 = aMesh->AddFace(aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0],
3037                                   aNodes[6], aNodes[7], newN );
3038         newElem2 = aMesh->AddFace(aNodes[2], aNodes[0], aNodes[1],
3039                                   newN,      aNodes[4], aNodes[5] );
3040       }
3041       else {
3042         newElem1 = aMesh->AddFace(aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1],
3043                                   aNodes[7], aNodes[4], newN );
3044         newElem2 = aMesh->AddFace(aNodes[3], aNodes[1], aNodes[2],
3045                                   newN,      aNodes[5], aNodes[6] );
3046       }
3047       myLastCreatedElems.Append(newElem1);
3048       myLastCreatedElems.Append(newElem2);
3049       // put a new triangle on the same shape and add to the same groups
3050       if ( aShapeId )
3051         {
3052           aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem1, aShapeId );
3053           aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem2, aShapeId );
3054         }
3055       AddToSameGroups( newElem1, elem, aMesh );
3056       AddToSameGroups( newElem2, elem, aMesh );
3057       aMesh->RemoveElement( elem );
3058     }
3059   }
3060
3061   return true;
3062 }
3063
3064 //=======================================================================
3065 //function : getAngle
3066 //purpose  :
3067 //=======================================================================
3068
3069 double getAngle(const SMDS_MeshElement * tr1,
3070                 const SMDS_MeshElement * tr2,
3071                 const SMDS_MeshNode *    n1,
3072                 const SMDS_MeshNode *    n2)
3073 {
3074   double angle = 2. * M_PI; // bad angle
3075
3076   // get normals
3077   SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ P1, P2;
3078   if ( !SMESH::Controls::NumericalFunctor::GetPoints( tr1, P1 ) ||
3079        !SMESH::Controls::NumericalFunctor::GetPoints( tr2, P2 ))
3080     return angle;
3081   gp_Vec N1,N2;
3082   if(!tr1->IsQuadratic())
3083     N1 = gp_Vec( P1(2) - P1(1) ) ^ gp_Vec( P1(3) - P1(1) );
3084   else
3085     N1 = gp_Vec( P1(3) - P1(1) ) ^ gp_Vec( P1(5) - P1(1) );
3086   if ( N1.SquareMagnitude() <= gp::Resolution() )
3087     return angle;
3088   if(!tr2->IsQuadratic())
3089     N2 = gp_Vec( P2(2) - P2(1) ) ^ gp_Vec( P2(3) - P2(1) );
3090   else
3091     N2 = gp_Vec( P2(3) - P2(1) ) ^ gp_Vec( P2(5) - P2(1) );
3092   if ( N2.SquareMagnitude() <= gp::Resolution() )
3093     return angle;
3094
3095   // find the first diagonal node n1 in the triangles:
3096   // take in account a diagonal link orientation
3097   const SMDS_MeshElement *nFirst[2], *tr[] = { tr1, tr2 };
3098   for ( int t = 0; t < 2; t++ ) {
3099     SMDS_ElemIteratorPtr it = tr[ t ]->nodesIterator();
3100     int i = 0, iDiag = -1;
3101     while ( it->more()) {
3102       const SMDS_MeshElement *n = it->next();
3103       if ( n == n1 || n == n2 ) {
3104         if ( iDiag < 0)
3105           iDiag = i;
3106         else {
3107           if ( i - iDiag == 1 )
3108             nFirst[ t ] = ( n == n1 ? n2 : n1 );
3109           else
3110             nFirst[ t ] = n;
3111           break;
3112         }
3113       }
3114       i++;
3115     }
3116   }
3117   if ( nFirst[ 0 ] == nFirst[ 1 ] )
3118     N2.Reverse();
3119
3120   angle = N1.Angle( N2 );
3121   //SCRUTE( angle );
3122   return angle;
3123 }
3124
3125 // =================================================
3126 // class generating a unique ID for a pair of nodes
3127 // and able to return nodes by that ID
3128 // =================================================
3129 class LinkID_Gen {
3130 public:
3131
3132   LinkID_Gen( const SMESHDS_Mesh* theMesh )
3133     :myMesh( theMesh ), myMaxID( theMesh->MaxNodeID() + 1)
3134   {}
3135
3136   long GetLinkID (const SMDS_MeshNode * n1,
3137                   const SMDS_MeshNode * n2) const
3138   {
3139     return ( Min(n1->GetID(),n2->GetID()) * myMaxID + Max(n1->GetID(),n2->GetID()));
3140   }
3141
3142   bool GetNodes (const long             theLinkID,
3143                  const SMDS_MeshNode* & theNode1,
3144                  const SMDS_MeshNode* & theNode2) const
3145   {
3146     theNode1 = myMesh->FindNode( theLinkID / myMaxID );
3147     if ( !theNode1 ) return false;
3148     theNode2 = myMesh->FindNode( theLinkID % myMaxID );
3149     if ( !theNode2 ) return false;
3150     return true;
3151   }
3152
3153 private:
3154   LinkID_Gen();
3155   const SMESHDS_Mesh* myMesh;
3156   long                myMaxID;
3157 };
3158
3159
3160 //=======================================================================
3161 //function : TriToQuad
3162 //purpose  : Fuse neighbour triangles into quadrangles.
3163 //           theCrit is used to select a neighbour to fuse with.
3164 //           theMaxAngle is a max angle between element normals at which
3165 //           fusion is still performed.
3166 //=======================================================================
3167
3168 bool SMESH_MeshEditor::TriToQuad (TIDSortedElemSet &                   theElems,
3169                                   SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr theCrit,
3170                                   const double                         theMaxAngle)
3171 {
3172   myLastCreatedElems.Clear();
3173   myLastCreatedNodes.Clear();
3174
3175   MESSAGE( "::TriToQuad()" );
3176
3177   if ( !theCrit.get() )
3178     return false;
3179
3180   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
3181
3182   // Prepare data for algo: build
3183   // 1. map of elements with their linkIDs
3184   // 2. map of linkIDs with their elements
3185
3186   map< SMESH_TLink, list< const SMDS_MeshElement* > > mapLi_listEl;
3187   map< SMESH_TLink, list< const SMDS_MeshElement* > >::iterator itLE;
3188   map< const SMDS_MeshElement*, set< SMESH_TLink > >  mapEl_setLi;
3189   map< const SMDS_MeshElement*, set< SMESH_TLink > >::iterator itEL;
3190
3191   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
3192   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ )
3193   {
3194     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
3195     if(!elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face ) continue;
3196     bool IsTria = ( elem->NbCornerNodes()==3 );
3197     if (!IsTria) continue;
3198
3199     // retrieve element nodes
3200     const SMDS_MeshNode* aNodes [4];
3201     SMDS_NodeIteratorPtr itN = elem->nodeIterator();
3202     int i = 0;
3203     while ( i < 3 )
3204       aNodes[ i++ ] = itN->next();
3205     aNodes[ 3 ] = aNodes[ 0 ];
3206
3207     // fill maps
3208     for ( i = 0; i < 3; i++ ) {
3209       SMESH_TLink link( aNodes[i], aNodes[i+1] );
3210       // check if elements sharing a link can be fused
3211       itLE = mapLi_listEl.find( link );
3212       if ( itLE != mapLi_listEl.end() ) {
3213         if ((*itLE).second.size() > 1 ) // consider only 2 elems adjacent by a link
3214           continue;
3215         const SMDS_MeshElement* elem2 = (*itLE).second.front();
3216         //if ( FindShape( elem ) != FindShape( elem2 ))
3217         //  continue; // do not fuse triangles laying on different shapes
3218         if ( getAngle( elem, elem2, aNodes[i], aNodes[i+1] ) > theMaxAngle )
3219           continue; // avoid making badly shaped quads
3220         (*itLE).second.push_back( elem );
3221       }
3222       else {
3223         mapLi_listEl[ link ].push_back( elem );
3224       }
3225       mapEl_setLi [ elem ].insert( link );
3226     }
3227   }
3228   // Clean the maps from the links shared by a sole element, ie
3229   // links to which only one element is bound in mapLi_listEl
3230
3231   for ( itLE = mapLi_listEl.begin(); itLE != mapLi_listEl.end(); itLE++ ) {
3232     int nbElems = (*itLE).second.size();
3233     if ( nbElems < 2  ) {
3234       const SMDS_MeshElement* elem = (*itLE).second.front();
3235       SMESH_TLink link = (*itLE).first;
3236       mapEl_setLi[ elem ].erase( link );
3237       if ( mapEl_setLi[ elem ].empty() )
3238         mapEl_setLi.erase( elem );
3239     }
3240   }
3241
3242   // Algo: fuse triangles into quadrangles
3243
3244   while ( ! mapEl_setLi.empty() ) {
3245     // Look for the start element:
3246     // the element having the least nb of shared links
3247     const SMDS_MeshElement* startElem = 0;
3248     int minNbLinks = 4;
3249     for ( itEL = mapEl_setLi.begin(); itEL != mapEl_setLi.end(); itEL++ ) {
3250       int nbLinks = (*itEL).second.size();
3251       if ( nbLinks < minNbLinks ) {
3252         startElem = (*itEL).first;
3253         minNbLinks = nbLinks;
3254         if ( minNbLinks == 1 )
3255           break;
3256       }
3257     }
3258
3259     // search elements to fuse starting from startElem or links of elements
3260     // fused earlyer - startLinks
3261     list< SMESH_TLink > startLinks;
3262     while ( startElem || !startLinks.empty() ) {
3263       while ( !startElem && !startLinks.empty() ) {
3264         // Get an element to start, by a link
3265         SMESH_TLink linkId = startLinks.front();
3266         startLinks.pop_front();
3267         itLE = mapLi_listEl.find( linkId );
3268         if ( itLE != mapLi_listEl.end() ) {
3269           list< const SMDS_MeshElement* > & listElem = (*itLE).second;
3270           list< const SMDS_MeshElement* >::iterator itE = listElem.begin();
3271           for ( ; itE != listElem.end() ; itE++ )
3272             if ( mapEl_setLi.find( (*itE) ) != mapEl_setLi.end() )
3273               startElem = (*itE);
3274           mapLi_listEl.erase( itLE );
3275         }
3276       }
3277
3278       if ( startElem ) {
3279         // Get candidates to be fused
3280         const SMDS_MeshElement *tr1 = startElem, *tr2 = 0, *tr3 = 0;
3281         const SMESH_TLink *link12, *link13;
3282         startElem = 0;
3283         ASSERT( mapEl_setLi.find( tr1 ) != mapEl_setLi.end() );
3284         set< SMESH_TLink >& setLi = mapEl_setLi[ tr1 ];
3285         ASSERT( !setLi.empty() );
3286         set< SMESH_TLink >::iterator itLi;
3287         for ( itLi = setLi.begin(); itLi != setLi.end(); itLi++ )
3288         {
3289           const SMESH_TLink & link = (*itLi);
3290           itLE = mapLi_listEl.find( link );
3291           if ( itLE == mapLi_listEl.end() )
3292             continue;
3293
3294           const SMDS_MeshElement* elem = (*itLE).second.front();
3295           if ( elem == tr1 )
3296             elem = (*itLE).second.back();
3297           mapLi_listEl.erase( itLE );
3298           if ( mapEl_setLi.find( elem ) == mapEl_setLi.end())
3299             continue;
3300           if ( tr2 ) {
3301             tr3 = elem;
3302             link13 = &link;
3303           }
3304           else {
3305             tr2 = elem;
3306             link12 = &link;
3307           }
3308
3309           // add other links of elem to list of links to re-start from
3310           set< SMESH_TLink >& links = mapEl_setLi[ elem ];
3311           set< SMESH_TLink >::iterator it;
3312           for ( it = links.begin(); it != links.end(); it++ ) {
3313             const SMESH_TLink& link2 = (*it);
3314             if ( link2 != link )
3315               startLinks.push_back( link2 );
3316           }
3317         }
3318
3319         // Get nodes of possible quadrangles
3320         const SMDS_MeshNode *n12 [4], *n13 [4];
3321         bool Ok12 = false, Ok13 = false;
3322         const SMDS_MeshNode *linkNode1, *linkNode2;
3323         if(tr2) {
3324           linkNode1 = link12->first;
3325           linkNode2 = link12->second;
3326           if ( tr2 && getQuadrangleNodes( n12, linkNode1, linkNode2, tr1, tr2 ))
3327             Ok12 = true;
3328         }
3329         if(tr3) {
3330           linkNode1 = link13->first;
3331           linkNode2 = link13->second;
3332           if ( tr3 && getQuadrangleNodes( n13, linkNode1, linkNode2, tr1, tr3 ))
3333             Ok13 = true;
3334         }
3335
3336         // Choose a pair to fuse
3337         if ( Ok12 && Ok13 ) {
3338           SMDS_FaceOfNodes quad12 ( n12[ 0 ], n12[ 1 ], n12[ 2 ], n12[ 3 ] );
3339           SMDS_FaceOfNodes quad13 ( n13[ 0 ], n13[ 1 ], n13[ 2 ], n13[ 3 ] );
3340           double aBadRate12 = getBadRate( &quad12, theCrit );
3341           double aBadRate13 = getBadRate( &quad13, theCrit );
3342           if (  aBadRate13 < aBadRate12 )
3343             Ok12 = false;
3344           else
3345             Ok13 = false;
3346         }
3347
3348         // Make quadrangles
3349         // and remove fused elems and remove links from the maps
3350         mapEl_setLi.erase( tr1 );
3351         if ( Ok12 )
3352         {
3353           mapEl_setLi.erase( tr2 );
3354           mapLi_listEl.erase( *link12 );
3355           if ( tr1->NbNodes() == 3 )
3356           {
3357             const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
3358             newElem = aMesh->AddFace(n12[0], n12[1], n12[2], n12[3] );
3359             myLastCreatedElems.Append(newElem);
3360             AddToSameGroups( newElem, tr1, aMesh );
3361             int aShapeId = tr1->getshapeId();
3362             if ( aShapeId )
3363               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
3364             aMesh->RemoveElement( tr1 );
3365             aMesh->RemoveElement( tr2 );
3366           }
3367           else {
3368             vector< const SMDS_MeshNode* > N1;
3369             vector< const SMDS_MeshNode* > N2;
3370             getNodesFromTwoTria(tr1,tr2,N1,N2);
3371             // now we receive following N1 and N2 (using numeration as in image in InverseDiag())
3372             // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
3373             // i.e. first nodes from both arrays form a new diagonal
3374             const SMDS_MeshNode* aNodes[8];
3375             aNodes[0] = N1[0];
3376             aNodes[1] = N1[1];
3377             aNodes[2] = N2[0];
3378             aNodes[3] = N2[1];
3379             aNodes[4] = N1[3];
3380             aNodes[5] = N2[5];
3381             aNodes[6] = N2[3];
3382             aNodes[7] = N1[5];
3383             const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
3384             if ( N1.size() == 7 || N2.size() == 7 ) // biquadratic
3385               newElem = aMesh->AddFace(aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3],
3386                                        aNodes[4], aNodes[5], aNodes[6], aNodes[7], N1[4]);
3387             else
3388               newElem = aMesh->AddFace(aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3],
3389                                        aNodes[4], aNodes[5], aNodes[6], aNodes[7]);
3390             myLastCreatedElems.Append(newElem);
3391             AddToSameGroups( newElem, tr1, aMesh );
3392             int aShapeId = tr1->getshapeId();
3393             if ( aShapeId )
3394               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
3395             aMesh->RemoveElement( tr1 );
3396             aMesh->RemoveElement( tr2 );
3397             // remove middle node (9)
3398             if ( N1[4]->NbInverseElements() == 0 )
3399               aMesh->RemoveNode( N1[4] );
3400             if ( N1.size() == 7 && N1[6]->NbInverseElements() == 0 )
3401               aMesh->RemoveNode( N1[6] );
3402             if ( N2.size() == 7 && N2[6]->NbInverseElements() == 0 )
3403               aMesh->RemoveNode( N2[6] );
3404           }
3405         }
3406         else if ( Ok13 )
3407         {
3408           mapEl_setLi.erase( tr3 );
3409           mapLi_listEl.erase( *link13 );
3410           if ( tr1->NbNodes() == 3 ) {
3411             const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
3412             newElem = aMesh->AddFace(n13[0], n13[1], n13[2], n13[3] );
3413             myLastCreatedElems.Append(newElem);
3414             AddToSameGroups( newElem, tr1, aMesh );
3415             int aShapeId = tr1->getshapeId();
3416             if ( aShapeId )
3417               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
3418             aMesh->RemoveElement( tr1 );
3419             aMesh->RemoveElement( tr3 );
3420           }
3421           else {
3422             vector< const SMDS_MeshNode* > N1;
3423             vector< const SMDS_MeshNode* > N2;
3424             getNodesFromTwoTria(tr1,tr3,N1,N2);
3425             // now we receive following N1 and N2 (using numeration as above image)
3426             // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
3427             // i.e. first nodes from both arrays form a new diagonal
3428             const SMDS_MeshNode* aNodes[8];
3429             aNodes[0] = N1[0];
3430             aNodes[1] = N1[1];
3431             aNodes[2] = N2[0];
3432             aNodes[3] = N2[1];
3433             aNodes[4] = N1[3];
3434             aNodes[5] = N2[5];
3435             aNodes[6] = N2[3];
3436             aNodes[7] = N1[5];
3437             const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
3438             if ( N1.size() == 7 || N2.size() == 7 ) // biquadratic
3439               newElem = aMesh->AddFace(aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3],
3440                                        aNodes[4], aNodes[5], aNodes[6], aNodes[7], N1[4]);
3441             else
3442               newElem = aMesh->AddFace(aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3],
3443                                        aNodes[4], aNodes[5], aNodes[6], aNodes[7]);
3444             myLastCreatedElems.Append(newElem);
3445             AddToSameGroups( newElem, tr1, aMesh );
3446             int aShapeId = tr1->getshapeId();
3447             if ( aShapeId )
3448               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
3449             aMesh->RemoveElement( tr1 );
3450             aMesh->RemoveElement( tr3 );
3451             // remove middle node (9)
3452             if ( N1[4]->NbInverseElements() == 0 )
3453               aMesh->RemoveNode( N1[4] );
3454             if ( N1.size() == 7 && N1[6]->NbInverseElements() == 0 )
3455               aMesh->RemoveNode( N1[6] );
3456             if ( N2.size() == 7 && N2[6]->NbInverseElements() == 0 )
3457               aMesh->RemoveNode( N2[6] );
3458           }
3459         }
3460
3461         // Next element to fuse: the rejected one
3462         if ( tr3 )
3463           startElem = Ok12 ? tr3 : tr2;
3464
3465       } // if ( startElem )
3466     } // while ( startElem || !startLinks.empty() )
3467   } // while ( ! mapEl_setLi.empty() )
3468
3469   return true;
3470 }
3471
3472
3473 /*#define DUMPSO(txt) \
3474 //  cout << txt << endl;
3475 //=============================================================================
3476 //
3477 //
3478 //
3479 //=============================================================================
3480 static void swap( int i1, int i2, int idNodes[], gp_Pnt P[] )
3481 {
3482 if ( i1 == i2 )
3483 return;
3484 int tmp = idNodes[ i1 ];
3485 idNodes[ i1 ] = idNodes[ i2 ];
3486 idNodes[ i2 ] = tmp;
3487 gp_Pnt Ptmp = P[ i1 ];
3488 P[ i1 ] = P[ i2 ];
3489 P[ i2 ] = Ptmp;
3490 DUMPSO( i1 << "(" << idNodes[ i2 ] << ") <-> " << i2 << "(" << idNodes[ i1 ] << ")");
3491 }
3492
3493 //=======================================================================
3494 //function : SortQuadNodes
3495 //purpose  : Set 4 nodes of a quadrangle face in a good order.
3496 //           Swap 1<->2 or 2<->3 nodes and correspondingly return
3497 //           1 or 2 else 0.
3498 //=======================================================================
3499
3500 int SMESH_MeshEditor::SortQuadNodes (const SMDS_Mesh * theMesh,
3501 int               idNodes[] )
3502 {
3503   gp_Pnt P[4];
3504   int i;
3505   for ( i = 0; i < 4; i++ ) {
3506     const SMDS_MeshNode *n = theMesh->FindNode( idNodes[i] );
3507     if ( !n ) return 0;
3508     P[ i ].SetCoord( n->X(), n->Y(), n->Z() );
3509   }
3510
3511   gp_Vec V1(P[0], P[1]);
3512   gp_Vec V2(P[0], P[2]);
3513   gp_Vec V3(P[0], P[3]);
3514
3515   gp_Vec Cross1 = V1 ^ V2;
3516   gp_Vec Cross2 = V2 ^ V3;
3517
3518   i = 0;
3519   if (Cross1.Dot(Cross2) < 0)
3520   {
3521     Cross1 = V2 ^ V1;
3522     Cross2 = V1 ^ V3;
3523
3524     if (Cross1.Dot(Cross2) < 0)
3525       i = 2;
3526     else
3527       i = 1;
3528     swap ( i, i + 1, idNodes, P );
3529
3530     //     for ( int ii = 0; ii < 4; ii++ ) {
3531     //       const SMDS_MeshNode *n = theMesh->FindNode( idNodes[ii] );
3532     //       DUMPSO( ii << "(" << idNodes[ii] <<") : "<<n->X()<<" "<<n->Y()<<" "<<n->Z());
3533     //     }
3534   }
3535   return i;
3536 }
3537
3538 //=======================================================================
3539 //function : SortHexaNodes
3540 //purpose  : Set 8 nodes of a hexahedron in a good order.
3541 //           Return success status
3542 //=======================================================================
3543
3544 bool SMESH_MeshEditor::SortHexaNodes (const SMDS_Mesh * theMesh,
3545                                       int               idNodes[] )
3546 {
3547   gp_Pnt P[8];
3548   int i;
3549   DUMPSO( "INPUT: ========================================");
3550   for ( i = 0; i < 8; i++ ) {
3551     const SMDS_MeshNode *n = theMesh->FindNode( idNodes[i] );
3552     if ( !n ) return false;
3553     P[ i ].SetCoord( n->X(), n->Y(), n->Z() );
3554     DUMPSO( i << "(" << idNodes[i] <<") : "<<n->X()<<" "<<n->Y()<<" "<<n->Z());
3555   }
3556   DUMPSO( "========================================");
3557
3558
3559   set<int> faceNodes;  // ids of bottom face nodes, to be found
3560   set<int> checkedId1; // ids of tried 2-nd nodes
3561   Standard_Real leastDist = DBL_MAX; // dist of the 4-th node from 123 plane
3562   const Standard_Real tol = 1.e-6;   // tolerance to find nodes in plane
3563   int iMin, iLoop1 = 0;
3564
3565   // Loop to try the 2-nd nodes
3566
3567   while ( leastDist > DBL_MIN && ++iLoop1 < 8 )
3568   {
3569     // Find not checked 2-nd node
3570     for ( i = 1; i < 8; i++ )
3571       if ( checkedId1.find( idNodes[i] ) == checkedId1.end() ) {
3572         int id1 = idNodes[i];
3573         swap ( 1, i, idNodes, P );
3574         checkedId1.insert ( id1 );
3575         break;
3576       }
3577
3578     // Find the 3-d node so that 1-2-3 triangle to be on a hexa face,
3579     // ie that all but meybe one (id3 which is on the same face) nodes
3580     // lay on the same side from the triangle plane.
3581
3582     bool manyInPlane = false; // more than 4 nodes lay in plane
3583     int iLoop2 = 0;
3584     while ( ++iLoop2 < 6 ) {
3585
3586       // get 1-2-3 plane coeffs
3587       Standard_Real A, B, C, D;
3588       gp_Vec N = gp_Vec (P[0], P[1]).Crossed( gp_Vec (P[0], P[2]) );
3589       if ( N.SquareMagnitude() > gp::Resolution() )
3590       {
3591         gp_Pln pln ( P[0], N );
3592         pln.Coefficients( A, B, C, D );
3593
3594         // find the node (iMin) closest to pln
3595         Standard_Real dist[ 8 ], minDist = DBL_MAX;
3596         set<int> idInPln;
3597         for ( i = 3; i < 8; i++ ) {
3598           dist[i] = A * P[i].X() + B * P[i].Y() + C * P[i].Z() + D;
3599           if ( fabs( dist[i] ) < minDist ) {
3600             minDist = fabs( dist[i] );
3601             iMin = i;
3602           }
3603           if ( fabs( dist[i] ) <= tol )
3604             idInPln.insert( idNodes[i] );
3605         }
3606
3607         // there should not be more than 4 nodes in bottom plane
3608         if ( idInPln.size() > 1 )
3609         {
3610           DUMPSO( "### idInPln.size() = " << idInPln.size());
3611           // idInPlane does not contain the first 3 nodes
3612           if ( manyInPlane || idInPln.size() == 5)
3613             return false; // all nodes in one plane
3614           manyInPlane = true;
3615
3616           // set the 1-st node to be not in plane
3617           for ( i = 3; i < 8; i++ ) {
3618             if ( idInPln.find( idNodes[ i ] ) == idInPln.end() ) {
3619               DUMPSO( "### Reset 0-th node");
3620               swap( 0, i, idNodes, P );
3621               break;
3622             }
3623           }
3624
3625           // reset to re-check second nodes
3626           leastDist = DBL_MAX;
3627           faceNodes.clear();
3628           checkedId1.clear();
3629           iLoop1 = 0;
3630           break; // from iLoop2;
3631         }
3632
3633         // check that the other 4 nodes are on the same side
3634         bool sameSide = true;
3635         bool isNeg = dist[ iMin == 3 ? 4 : 3 ] <= 0.;
3636         for ( i = 3; sameSide && i < 8; i++ ) {
3637           if ( i != iMin )
3638             sameSide = ( isNeg == dist[i] <= 0.);
3639         }
3640
3641         // keep best solution
3642         if ( sameSide && minDist < leastDist ) {
3643           leastDist = minDist;
3644           faceNodes.clear();
3645           faceNodes.insert( idNodes[ 1 ] );
3646           faceNodes.insert( idNodes[ 2 ] );
3647           faceNodes.insert( idNodes[ iMin ] );
3648           DUMPSO( "loop " << iLoop2 << " id2 " << idNodes[ 1 ] << " id3 " << idNodes[ 2 ]
3649                   << " leastDist = " << leastDist);
3650           if ( leastDist <= DBL_MIN )
3651             break;
3652         }
3653       }
3654
3655       // set next 3-d node to check
3656       int iNext = 2 + iLoop2;
3657       if ( iNext < 8 ) {
3658         DUMPSO( "Try 2-nd");
3659         swap ( 2, iNext, idNodes, P );
3660       }
3661     } // while ( iLoop2 < 6 )
3662   } // iLoop1
3663
3664   if ( faceNodes.empty() ) return false;
3665
3666   // Put the faceNodes in proper places
3667   for ( i = 4; i < 8; i++ ) {
3668     if ( faceNodes.find( idNodes[ i ] ) != faceNodes.end() ) {
3669       // find a place to put
3670       int iTo = 1;
3671       while ( faceNodes.find( idNodes[ iTo ] ) != faceNodes.end() )
3672         iTo++;
3673       DUMPSO( "Set faceNodes");
3674       swap ( iTo, i, idNodes, P );
3675     }
3676   }
3677
3678
3679   // Set nodes of the found bottom face in good order
3680   DUMPSO( " Found bottom face: ");
3681   i = SortQuadNodes( theMesh, idNodes );
3682   if ( i ) {
3683     gp_Pnt Ptmp = P[ i ];
3684     P[ i ] = P[ i+1 ];
3685     P[ i+1 ] = Ptmp;
3686   }
3687   //   else
3688   //     for ( int ii = 0; ii < 4; ii++ ) {
3689   //       const SMDS_MeshNode *n = theMesh->FindNode( idNodes[ii] );
3690   //       DUMPSO( ii << "(" << idNodes[ii] <<") : "<<n->X()<<" "<<n->Y()<<" "<<n->Z());
3691   //    }
3692
3693   // Gravity center of the top and bottom faces
3694   gp_Pnt aGCb = ( P[0].XYZ() + P[1].XYZ() + P[2].XYZ() + P[3].XYZ() ) / 4.;
3695   gp_Pnt aGCt = ( P[4].XYZ() + P[5].XYZ() + P[6].XYZ() + P[7].XYZ() ) / 4.;
3696
3697   // Get direction from the bottom to the top face
3698   gp_Vec upDir ( aGCb, aGCt );
3699   Standard_Real upDirSize = upDir.Magnitude();
3700   if ( upDirSize <= gp::Resolution() ) return false;
3701   upDir / upDirSize;
3702
3703   // Assure that the bottom face normal points up
3704   gp_Vec Nb = gp_Vec (P[0], P[1]).Crossed( gp_Vec (P[0], P[2]) );
3705   Nb += gp_Vec (P[0], P[2]).Crossed( gp_Vec (P[0], P[3]) );
3706   if ( Nb.Dot( upDir ) < 0 ) {
3707     DUMPSO( "Reverse bottom face");
3708     swap( 1, 3, idNodes, P );
3709   }
3710
3711   // Find 5-th node - the one closest to the 1-st among the last 4 nodes.
3712   Standard_Real minDist = DBL_MAX;
3713   for ( i = 4; i < 8; i++ ) {
3714     // projection of P[i] to the plane defined by P[0] and upDir
3715     gp_Pnt Pp = P[i].Translated( upDir * ( upDir.Dot( gp_Vec( P[i], P[0] ))));
3716     Standard_Real sqDist = P[0].SquareDistance( Pp );
3717     if ( sqDist < minDist ) {
3718       minDist = sqDist;
3719       iMin = i;
3720     }
3721   }
3722   DUMPSO( "Set 4-th");
3723   swap ( 4, iMin, idNodes, P );
3724
3725   // Set nodes of the top face in good order
3726   DUMPSO( "Sort top face");
3727   i = SortQuadNodes( theMesh, &idNodes[4] );
3728   if ( i ) {
3729     i += 4;
3730     gp_Pnt Ptmp = P[ i ];
3731     P[ i ] = P[ i+1 ];
3732     P[ i+1 ] = Ptmp;
3733   }
3734
3735   // Assure that direction of the top face normal is from the bottom face
3736   gp_Vec Nt = gp_Vec (P[4], P[5]).Crossed( gp_Vec (P[4], P[6]) );
3737   Nt += gp_Vec (P[4], P[6]).Crossed( gp_Vec (P[4], P[7]) );
3738   if ( Nt.Dot( upDir ) < 0 ) {
3739     DUMPSO( "Reverse top face");
3740     swap( 5, 7, idNodes, P );
3741   }
3742
3743   //   DUMPSO( "OUTPUT: ========================================");
3744   //   for ( i = 0; i < 8; i++ ) {
3745   //     float *p = ugrid->GetPoint(idNodes[i]);
3746   //     DUMPSO( i << "(" << idNodes[i] << ") : " << p[0] << " " << p[1] << " " << p[2]);
3747   //   }
3748
3749   return true;
3750 }*/
3751
3752 //================================================================================
3753 /*!
3754  * \brief Return nodes linked to the given one
3755  * \param theNode - the node
3756  * \param linkedNodes - the found nodes
3757  * \param type - the type of elements to check
3758  *
3759  * Medium nodes are ignored
3760  */
3761 //================================================================================
3762
3763 void SMESH_MeshEditor::GetLinkedNodes( const SMDS_MeshNode* theNode,
3764                                        TIDSortedElemSet &   linkedNodes,
3765                                        SMDSAbs_ElementType  type )
3766 {
3767   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = theNode->GetInverseElementIterator(type);
3768   while ( elemIt->more() )
3769   {
3770     const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
3771     if(elem->GetType() == SMDSAbs_0DElement)
3772       continue;
3773
3774     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = elem->nodesIterator();
3775     if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Volume )
3776     {
3777       SMDS_VolumeTool vol( elem );
3778       while ( nodeIt->more() ) {
3779         const SMDS_MeshNode* n = cast2Node( nodeIt->next() );
3780         if ( theNode != n && vol.IsLinked( theNode, n ))
3781           linkedNodes.insert( n );
3782       }
3783     }
3784     else
3785     {
3786       for ( int i = 0; nodeIt->more(); ++i ) {
3787         const SMDS_MeshNode* n = cast2Node( nodeIt->next() );
3788         if ( n == theNode ) {
3789           int iBefore = i - 1;
3790           int iAfter  = i + 1;
3791           if ( elem->IsQuadratic() ) {
3792             int nb = elem->NbNodes() / 2;
3793             iAfter  = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iAfter, nb );
3794             iBefore = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iBefore, nb );
3795           }
3796           linkedNodes.insert( elem->GetNodeWrap( iAfter ));
3797           linkedNodes.insert( elem->GetNodeWrap( iBefore ));
3798         }
3799       }
3800     }
3801   }
3802 }
3803
3804 //=======================================================================
3805 //function : laplacianSmooth
3806 //purpose  : pulls theNode toward the center of surrounding nodes directly
3807 //           connected to that node along an element edge
3808 //=======================================================================
3809
3810 void laplacianSmooth(const SMDS_MeshNode*                 theNode,
3811                      const Handle(Geom_Surface)&          theSurface,
3812                      map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* >& theUVMap)
3813 {
3814   // find surrounding nodes
3815
3816   TIDSortedElemSet nodeSet;
3817   SMESH_MeshEditor::GetLinkedNodes( theNode, nodeSet, SMDSAbs_Face );
3818
3819   // compute new coodrs
3820
3821   double coord[] = { 0., 0., 0. };
3822   TIDSortedElemSet::iterator nodeSetIt = nodeSet.begin();
3823   for ( ; nodeSetIt != nodeSet.end(); nodeSetIt++ ) {
3824     const SMDS_MeshNode* node = cast2Node(*nodeSetIt);
3825     if ( theSurface.IsNull() ) { // smooth in 3D
3826       coord[0] += node->X();
3827       coord[1] += node->Y();
3828       coord[2] += node->Z();
3829     }
3830     else { // smooth in 2D
3831       ASSERT( theUVMap.find( node ) != theUVMap.end() );
3832       gp_XY* uv = theUVMap[ node ];
3833       coord[0] += uv->X();
3834       coord[1] += uv->Y();
3835     }
3836   }
3837   int nbNodes = nodeSet.size();
3838   if ( !nbNodes )
3839     return;
3840   coord[0] /= nbNodes;
3841   coord[1] /= nbNodes;
3842
3843   if ( !theSurface.IsNull() ) {
3844     ASSERT( theUVMap.find( theNode ) != theUVMap.end() );
3845     theUVMap[ theNode ]->SetCoord( coord[0], coord[1] );
3846     gp_Pnt p3d = theSurface->Value( coord[0], coord[1] );
3847     coord[0] = p3d.X();
3848     coord[1] = p3d.Y();
3849     coord[2] = p3d.Z();
3850   }
3851   else
3852     coord[2] /= nbNodes;
3853
3854   // move node
3855
3856   const_cast< SMDS_MeshNode* >( theNode )->setXYZ(coord[0],coord[1],coord[2]);
3857 }
3858
3859 //=======================================================================
3860 //function : centroidalSmooth
3861 //purpose  : pulls theNode toward the element-area-weighted centroid of the
3862 //           surrounding elements
3863 //=======================================================================
3864
3865 void centroidalSmooth(const SMDS_MeshNode*                 theNode,
3866                       const Handle(Geom_Surface)&          theSurface,
3867                       map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* >& theUVMap)
3868 {
3869   gp_XYZ aNewXYZ(0.,0.,0.);
3870   SMESH::Controls::Area anAreaFunc;
3871   double totalArea = 0.;
3872   int nbElems = 0;
3873
3874   // compute new XYZ
3875
3876   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = theNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3877   while ( elemIt->more() )
3878   {
3879     const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
3880     nbElems++;
3881
3882     gp_XYZ elemCenter(0.,0.,0.);
3883     SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ aNodePoints;
3884     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
3885     int nn = elem->NbNodes();
3886     if(elem->IsQuadratic()) nn = nn/2;
3887     int i=0;
3888     //while ( itN->more() ) {
3889     while ( i<nn ) {
3890       const SMDS_MeshNode* aNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
3891       i++;
3892       gp_XYZ aP( aNode->X(), aNode->Y(), aNode->Z() );
3893       aNodePoints.push_back( aP );
3894       if ( !theSurface.IsNull() ) { // smooth in 2D
3895         ASSERT( theUVMap.find( aNode ) != theUVMap.end() );
3896         gp_XY* uv = theUVMap[ aNode ];
3897         aP.SetCoord( uv->X(), uv->Y(), 0. );
3898       }
3899       elemCenter += aP;
3900     }
3901     double elemArea = anAreaFunc.GetValue( aNodePoints );
3902     totalArea += elemArea;
3903     elemCenter /= nn;
3904     aNewXYZ += elemCenter * elemArea;
3905   }
3906   aNewXYZ /= totalArea;
3907   if ( !theSurface.IsNull() ) {
3908     theUVMap[ theNode ]->SetCoord( aNewXYZ.X(), aNewXYZ.Y() );
3909     aNewXYZ = theSurface->Value( aNewXYZ.X(), aNewXYZ.Y() ).XYZ();
3910   }
3911
3912   // move node
3913
3914   const_cast< SMDS_MeshNode* >( theNode )->setXYZ(aNewXYZ.X(),aNewXYZ.Y(),aNewXYZ.Z());
3915 }
3916
3917 //=======================================================================
3918 //function : getClosestUV
3919 //purpose  : return UV of closest projection
3920 //=======================================================================
3921
3922 static bool getClosestUV (Extrema_GenExtPS& projector,
3923                           const gp_Pnt&     point,
3924                           gp_XY &           result)
3925 {
3926   projector.Perform( point );
3927   if ( projector.IsDone() ) {
3928     double u, v, minVal = DBL_MAX;
3929     for ( int i = projector.NbExt(); i > 0; i-- )
3930       if ( projector.SquareDistance( i ) < minVal ) {
3931         minVal = projector.SquareDistance( i );
3932         projector.Point( i ).Parameter( u, v );
3933       }
3934     result.SetCoord( u, v );
3935     return true;
3936   }
3937   return false;
3938 }
3939
3940 //=======================================================================
3941 //function : Smooth
3942 //purpose  : Smooth theElements during theNbIterations or until a worst
3943 //           element has aspect ratio <= theTgtAspectRatio.
3944 //           Aspect Ratio varies in range [1.0, inf].
3945 //           If theElements is empty, the whole mesh is smoothed.
3946 //           theFixedNodes contains additionally fixed nodes. Nodes built
3947 //           on edges and boundary nodes are always fixed.
3948 //=======================================================================
3949
3950 void SMESH_MeshEditor::Smooth (TIDSortedElemSet &          theElems,
3951                                set<const SMDS_MeshNode*> & theFixedNodes,
3952                                const SmoothMethod          theSmoothMethod,
3953                                const int                   theNbIterations,
3954                                double                      theTgtAspectRatio,
3955                                const bool                  the2D)
3956 {
3957   myLastCreatedElems.Clear();
3958   myLastCreatedNodes.Clear();
3959
3960   MESSAGE((theSmoothMethod==LAPLACIAN ? "LAPLACIAN" : "CENTROIDAL") << "--::Smooth()");
3961
3962   if ( theTgtAspectRatio < 1.0 )
3963     theTgtAspectRatio = 1.0;
3964
3965   const double disttol = 1.e-16;
3966
3967   SMESH::Controls::AspectRatio aQualityFunc;
3968
3969   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
3970
3971   if ( theElems.empty() ) {
3972     // add all faces to theElems
3973     SMDS_FaceIteratorPtr fIt = aMesh->facesIterator();
3974     while ( fIt->more() ) {
3975       const SMDS_MeshElement* face = fIt->next();
3976       theElems.insert( theElems.end(), face );
3977     }
3978   }
3979   // get all face ids theElems are on
3980   set< int > faceIdSet;
3981   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
3982   if ( the2D )
3983     for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
3984       int fId = FindShape( *itElem );
3985       // check that corresponding submesh exists and a shape is face
3986       if (fId &&
3987           faceIdSet.find( fId ) == faceIdSet.end() &&
3988           aMesh->MeshElements( fId )) {
3989         TopoDS_Shape F = aMesh->IndexToShape( fId );
3990         if ( !F.IsNull() && F.ShapeType() == TopAbs_FACE )
3991           faceIdSet.insert( fId );
3992       }
3993     }
3994   faceIdSet.insert( 0 ); // to smooth elements that are not on any TopoDS_Face
3995
3996   // ===============================================
3997   // smooth elements on each TopoDS_Face separately
3998   // ===============================================
3999
4000   SMESH_MesherHelper helper( *GetMesh() );
4001
4002   set< int >::reverse_iterator fId = faceIdSet.rbegin(); // treat 0 fId at the end
4003   for ( ; fId != faceIdSet.rend(); ++fId )
4004   {
4005     // get face surface and submesh
4006     Handle(Geom_Surface) surface;
4007     SMESHDS_SubMesh* faceSubMesh = 0;
4008     TopoDS_Face face;
4009     double fToler2 = 0, f,l;
4010     double u1 = 0, u2 = 0, v1 = 0, v2 = 0;
4011     bool isUPeriodic = false, isVPeriodic = false;
4012     if ( *fId )
4013     {
4014       face = TopoDS::Face( aMesh->IndexToShape( *fId ));
4015       surface = BRep_Tool::Surface( face );
4016       faceSubMesh = aMesh->MeshElements( *fId );
4017       fToler2 = BRep_Tool::Tolerance( face );
4018       fToler2 *= fToler2 * 10.;
4019       isUPeriodic = surface->IsUPeriodic();
4020       if ( isUPeriodic )
4021         surface->UPeriod();
4022       isVPeriodic = surface->IsVPeriodic();
4023       if ( isVPeriodic )
4024         surface->VPeriod();
4025       surface->Bounds( u1, u2, v1, v2 );
4026       helper.SetSubShape( face );
4027     }
4028     // ---------------------------------------------------------
4029     // for elements on a face, find movable and fixed nodes and
4030     // compute UV for them
4031     // ---------------------------------------------------------
4032     bool checkBoundaryNodes = false;
4033     bool isQuadratic = false;
4034     set<const SMDS_MeshNode*> setMovableNodes;
4035     map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* > uvMap, uvMap2;
4036     list< gp_XY > listUV; // uvs the 2 uvMaps refer to
4037     list< const SMDS_MeshElement* > elemsOnFace;
4038
4039     Extrema_GenExtPS projector;
4040     GeomAdaptor_Surface surfAdaptor;
4041     if ( !surface.IsNull() ) {
4042       surfAdaptor.Load( surface );
4043       projector.Initialize( surfAdaptor, 20,20, 1e-5,1e-5 );
4044     }
4045     int nbElemOnFace = 0;
4046     itElem = theElems.begin();
4047     // loop on not yet smoothed elements: look for elems on a face
4048     while ( itElem != theElems.end() )
4049     {
4050       if ( faceSubMesh && nbElemOnFace == faceSubMesh->NbElements() )
4051         break; // all elements found
4052
4053       const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
4054       if ( !elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face || elem->NbNodes() < 3 ||
4055            ( faceSubMesh && !faceSubMesh->Contains( elem ))) {
4056         ++itElem;
4057         continue;
4058       }
4059       elemsOnFace.push_back( elem );
4060       theElems.erase( itElem++ );
4061       nbElemOnFace++;
4062
4063       if ( !isQuadratic )
4064         isQuadratic = elem->IsQuadratic();
4065
4066       // get movable nodes of elem
4067       const SMDS_MeshNode* node;
4068       SMDS_TypeOfPosition posType;
4069       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
4070       int nn = 0, nbn =  elem->NbNodes();
4071       if(elem->IsQuadratic())
4072         nbn = nbn/2;
4073       while ( nn++ < nbn ) {
4074         node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
4075         const SMDS_PositionPtr& pos = node->GetPosition();
4076         posType = pos ? pos->GetTypeOfPosition() : SMDS_TOP_3DSPACE;
4077         if (posType != SMDS_TOP_EDGE &&
4078             posType != SMDS_TOP_VERTEX &&
4079             theFixedNodes.find( node ) == theFixedNodes.end())
4080         {
4081           // check if all faces around the node are on faceSubMesh
4082           // because a node on edge may be bound to face
4083           SMDS_ElemIteratorPtr eIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
4084           bool all = true;
4085           if ( faceSubMesh ) {
4086             while ( eIt->more() && all ) {
4087               const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
4088               all = faceSubMesh->Contains( e );
4089             }
4090           }
4091           if ( all )
4092             setMovableNodes.insert( node );
4093           else
4094             checkBoundaryNodes = true;
4095         }
4096         if ( posType == SMDS_TOP_3DSPACE )
4097           checkBoundaryNodes = true;
4098       }
4099
4100       if ( surface.IsNull() )
4101         continue;
4102
4103       // get nodes to check UV
4104       list< const SMDS_MeshNode* > uvCheckNodes;
4105       const SMDS_MeshNode* nodeInFace = 0;
4106       itN = elem->nodesIterator();
4107       nn = 0; nbn =  elem->NbNodes();
4108       if(elem->IsQuadratic())
4109         nbn = nbn/2;
4110       while ( nn++ < nbn ) {
4111         node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
4112         if ( node->GetPosition()->GetDim() == 2 )
4113           nodeInFace = node;
4114         if ( uvMap.find( node ) == uvMap.end() )
4115           uvCheckNodes.push_back( node );
4116         // add nodes of elems sharing node
4117         //         SMDS_ElemIteratorPtr eIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
4118         //         while ( eIt->more() ) {
4119         //           const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
4120         //           if ( e != elem ) {
4121         //             SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
4122         //             while ( nIt->more() ) {
4123         //               const SMDS_MeshNode* n =
4124         //                 static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
4125         //               if ( uvMap.find( n ) == uvMap.end() )
4126         //                 uvCheckNodes.push_back( n );
4127         //             }
4128         //           }
4129         //         }
4130       }
4131       // check UV on face
4132       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator n = uvCheckNodes.begin();
4133       for ( ; n != uvCheckNodes.end(); ++n ) {
4134         node = *n;
4135         gp_XY uv( 0, 0 );
4136         const SMDS_PositionPtr& pos = node->GetPosition();
4137         posType = pos ? pos->GetTypeOfPosition() : SMDS_TOP_3DSPACE;
4138         // get existing UV
4139         if ( pos )
4140         {
4141           bool toCheck = true;
4142           uv = helper.GetNodeUV( face, node, nodeInFace, &toCheck );
4143         }
4144         // compute not existing UV
4145         bool project = ( posType == SMDS_TOP_3DSPACE );
4146         // double dist1 = DBL_MAX, dist2 = 0;
4147         // if ( posType != SMDS_TOP_3DSPACE ) {
4148         //   dist1 = pNode.SquareDistance( surface->Value( uv.X(), uv.Y() ));
4149         //   project = dist1 > fToler2;
4150         // }
4151         if ( project ) { // compute new UV
4152           gp_XY newUV;
4153           gp_Pnt pNode = SMESH_TNodeXYZ( node );
4154           if ( !getClosestUV( projector, pNode, newUV )) {
4155             MESSAGE("Node Projection Failed " << node);
4156           }
4157           else {
4158             if ( isUPeriodic )
4159               newUV.SetX( ElCLib::InPeriod( newUV.X(), u1, u2 ));
4160             if ( isVPeriodic )
4161               newUV.SetY( ElCLib::InPeriod( newUV.Y(), v1, v2 ));
4162             // check new UV
4163             // if ( posType != SMDS_TOP_3DSPACE )
4164             //   dist2 = pNode.SquareDistance( surface->Value( newUV.X(), newUV.Y() ));
4165             // if ( dist2 < dist1 )
4166               uv = newUV;
4167           }
4168         }
4169         // store UV in the map
4170         listUV.push_back( uv );
4171         uvMap.insert( make_pair( node, &listUV.back() ));
4172       }
4173     } // loop on not yet smoothed elements
4174
4175     if ( !faceSubMesh || nbElemOnFace != faceSubMesh->NbElements() )
4176       checkBoundaryNodes = true;
4177
4178     // fix nodes on mesh boundary
4179
4180     if ( checkBoundaryNodes ) {
4181       map< SMESH_TLink, int > linkNbMap; // how many times a link encounters in elemsOnFace
4182       map< SMESH_TLink, int >::iterator link_nb;
4183       // put all elements links to linkNbMap
4184       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator elemIt = elemsOnFace.begin();
4185       for ( ; elemIt != elemsOnFace.end(); ++elemIt ) {
4186         const SMDS_MeshElement* elem = (*elemIt);
4187         int nbn =  elem->NbCornerNodes();
4188         // loop on elem links: insert them in linkNbMap
4189         for ( int iN = 0; iN < nbn; ++iN ) {
4190           const SMDS_MeshNode* n1 = elem->GetNode( iN );
4191           const SMDS_MeshNode* n2 = elem->GetNode(( iN+1 ) % nbn);
4192           SMESH_TLink link( n1, n2 );
4193           link_nb = linkNbMap.insert( make_pair( link, 0 )).first;
4194           link_nb->second++;
4195         }
4196       }
4197       // remove nodes that are in links encountered only once from setMovableNodes
4198       for ( link_nb = linkNbMap.begin(); link_nb != linkNbMap.end(); ++link_nb ) {
4199         if ( link_nb->second == 1 ) {
4200           setMovableNodes.erase( link_nb->first.node1() );
4201           setMovableNodes.erase( link_nb->first.node2() );
4202         }
4203       }
4204     }
4205
4206     // -----------------------------------------------------
4207     // for nodes on seam edge, compute one more UV ( uvMap2 );
4208     // find movable nodes linked to nodes on seam and which
4209     // are to be smoothed using the second UV ( uvMap2 )
4210     // -----------------------------------------------------
4211
4212     set<const SMDS_MeshNode*> nodesNearSeam; // to smooth using uvMap2
4213     if ( !surface.IsNull() ) {
4214       TopExp_Explorer eExp( face, TopAbs_EDGE );
4215       for ( ; eExp.More(); eExp.Next() ) {
4216         TopoDS_Edge edge = TopoDS::Edge( eExp.Current() );
4217         if ( !BRep_Tool::IsClosed( edge, face ))
4218           continue;
4219         SMESHDS_SubMesh* sm = aMesh->MeshElements( edge );
4220         if ( !sm ) continue;
4221         // find out which parameter varies for a node on seam
4222         double f,l;
4223         gp_Pnt2d uv1, uv2;
4224         Handle(Geom2d_Curve) pcurve = BRep_Tool::CurveOnSurface( edge, face, f, l );
4225         if ( pcurve.IsNull() ) continue;
4226         uv1 = pcurve->Value( f );
4227         edge.Reverse();
4228         pcurve = BRep_Tool::CurveOnSurface( edge, face, f, l );
4229         if ( pcurve.IsNull() ) continue;
4230         uv2 = pcurve->Value( f );
4231         int iPar = Abs( uv1.X() - uv2.X() ) > Abs( uv1.Y() - uv2.Y() ) ? 1 : 2;
4232         // assure uv1 < uv2
4233         if ( uv1.Coord( iPar ) > uv2.Coord( iPar ))
4234           std::swap( uv1, uv2 );
4235         // get nodes on seam and its vertices
4236         list< const SMDS_MeshNode* > seamNodes;
4237         SMDS_NodeIteratorPtr nSeamIt = sm->GetNodes();
4238         while ( nSeamIt->more() ) {
4239           const SMDS_MeshNode* node = nSeamIt->next();
4240           if ( !isQuadratic || !IsMedium( node ))
4241             seamNodes.push_back( node );
4242         }
4243         TopExp_Explorer vExp( edge, TopAbs_VERTEX );
4244         for ( ; vExp.More(); vExp.Next() ) {
4245           sm = aMesh->MeshElements( vExp.Current() );
4246           if ( sm ) {
4247             nSeamIt = sm->GetNodes();
4248             while ( nSeamIt->more() )
4249               seamNodes.push_back( nSeamIt->next() );
4250           }
4251         }
4252         // loop on nodes on seam
4253         list< const SMDS_MeshNode* >::iterator noSeIt = seamNodes.begin();
4254         for ( ; noSeIt != seamNodes.end(); ++noSeIt ) {
4255           const SMDS_MeshNode* nSeam = *noSeIt;
4256           map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* >::iterator n_uv = uvMap.find( nSeam );
4257           if ( n_uv == uvMap.end() )
4258             continue;
4259           // set the first UV
4260           n_uv->second->SetCoord( iPar, uv1.Coord( iPar ));
4261           // set the second UV
4262           listUV.push_back( *n_uv->second );
4263           listUV.back().SetCoord( iPar, uv2.Coord( iPar ));
4264           if ( uvMap2.empty() )
4265             uvMap2 = uvMap; // copy the uvMap contents
4266           uvMap2[ nSeam ] = &listUV.back();
4267
4268           // collect movable nodes linked to ones on seam in nodesNearSeam
4269           SMDS_ElemIteratorPtr eIt = nSeam->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
4270           while ( eIt->more() ) {
4271             const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
4272             int nbUseMap1 = 0, nbUseMap2 = 0;
4273             SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
4274             int nn = 0, nbn =  e->NbNodes();
4275             if(e->IsQuadratic()) nbn = nbn/2;
4276             while ( nn++ < nbn )
4277             {
4278               const SMDS_MeshNode* n =
4279                 static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
4280               if (n == nSeam ||
4281                   setMovableNodes.find( n ) == setMovableNodes.end() )
4282                 continue;
4283               // add only nodes being closer to uv2 than to uv1
4284               // gp_Pnt pMid (0.5 * ( n->X() + nSeam->X() ),
4285               //              0.5 * ( n->Y() + nSeam->Y() ),
4286               //              0.5 * ( n->Z() + nSeam->Z() ));
4287               // gp_XY uv;
4288               // getClosestUV( projector, pMid, uv );
4289               double x = uvMap[ n ]->Coord( iPar );
4290               if ( Abs( uv1.Coord( iPar ) - x ) >
4291                    Abs( uv2.Coord( iPar ) - x )) {
4292                 nodesNearSeam.insert( n );
4293                 nbUseMap2++;
4294               }
4295               else
4296                 nbUseMap1++;
4297             }
4298             // for centroidalSmooth all element nodes must
4299             // be on one side of a seam
4300             if ( theSmoothMethod == CENTROIDAL && nbUseMap1 && nbUseMap2 ) {
4301               SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
4302               nn = 0;
4303               while ( nn++ < nbn ) {
4304                 const SMDS_MeshNode* n =
4305                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
4306                 setMovableNodes.erase( n );
4307               }
4308             }
4309           }
4310         } // loop on nodes on seam
4311       } // loop on edge of a face
4312     } // if ( !face.IsNull() )
4313
4314     if ( setMovableNodes.empty() ) {
4315       MESSAGE( "Face id : " << *fId << " - NO SMOOTHING: no nodes to move!!!");
4316       continue; // goto next face
4317     }
4318
4319     // -------------
4320     // SMOOTHING //
4321     // -------------
4322
4323     int it = -1;
4324     double maxRatio = -1., maxDisplacement = -1.;
4325     set<const SMDS_MeshNode*>::iterator nodeToMove;
4326     for ( it = 0; it < theNbIterations; it++ ) {
4327       maxDisplacement = 0.;
4328       nodeToMove = setMovableNodes.begin();
4329       for ( ; nodeToMove != setMovableNodes.end(); nodeToMove++ ) {
4330         const SMDS_MeshNode* node = (*nodeToMove);
4331         gp_XYZ aPrevPos ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
4332
4333         // smooth
4334         bool map2 = ( nodesNearSeam.find( node ) != nodesNearSeam.end() );
4335         if ( theSmoothMethod == LAPLACIAN )
4336           laplacianSmooth( node, surface, map2 ? uvMap2 : uvMap );
4337         else
4338           centroidalSmooth( node, surface, map2 ? uvMap2 : uvMap );
4339
4340         // node displacement
4341         gp_XYZ aNewPos ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
4342         Standard_Real aDispl = (aPrevPos - aNewPos).SquareModulus();
4343         if ( aDispl > maxDisplacement )
4344           maxDisplacement = aDispl;
4345       }
4346       // no node movement => exit
4347       //if ( maxDisplacement < 1.e-16 ) {
4348       if ( maxDisplacement < disttol ) {
4349         MESSAGE("-- no node movement --");
4350         break;
4351       }
4352
4353       // check elements quality
4354       maxRatio  = 0;
4355       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator elemIt = elemsOnFace.begin();
4356       for ( ; elemIt != elemsOnFace.end(); ++elemIt ) {
4357         const SMDS_MeshElement* elem = (*elemIt);
4358         if ( !elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face )
4359           continue;
4360         SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ aPoints;
4361         if ( aQualityFunc.GetPoints( elem, aPoints )) {
4362           double aValue = aQualityFunc.GetValue( aPoints );
4363           if ( aValue > maxRatio )
4364             maxRatio = aValue;
4365         }
4366       }
4367       if ( maxRatio <= theTgtAspectRatio ) {
4368         MESSAGE("-- quality achived --");
4369         break;
4370       }
4371       if (it+1 == theNbIterations) {
4372         MESSAGE("-- Iteration limit exceeded --");
4373       }
4374     } // smoothing iterations
4375
4376     MESSAGE(" Face id: " << *fId <<
4377             " Nb iterstions: " << it <<
4378             " Displacement: " << maxDisplacement <<
4379             " Aspect Ratio " << maxRatio);
4380
4381     // ---------------------------------------
4382     // new nodes positions are computed,
4383     // record movement in DS and set new UV
4384     // ---------------------------------------
4385     nodeToMove = setMovableNodes.begin();
4386     for ( ; nodeToMove != setMovableNodes.end(); nodeToMove++ ) {
4387       SMDS_MeshNode* node = const_cast< SMDS_MeshNode* > (*nodeToMove);
4388       aMesh->MoveNode( node, node->X(), node->Y(), node->Z() );
4389       map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* >::iterator node_uv = uvMap.find( node );
4390       if ( node_uv != uvMap.end() ) {
4391         gp_XY* uv = node_uv->second;
4392         node->SetPosition
4393           ( SMDS_PositionPtr( new SMDS_FacePosition( uv->X(), uv->Y() )));
4394       }
4395     }
4396
4397     // move medium nodes of quadratic elements
4398     if ( isQuadratic )
4399     {
4400       vector<const SMDS_MeshNode*> nodes;
4401       bool checkUV;
4402       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator elemIt = elemsOnFace.begin();
4403       for ( ; elemIt != elemsOnFace.end(); ++elemIt )
4404       {
4405         const SMDS_MeshElement* QF = *elemIt;
4406         if ( QF->IsQuadratic() )
4407         {
4408           nodes.assign( SMDS_MeshElement::iterator( QF->interlacedNodesElemIterator() ),
4409                         SMDS_MeshElement::iterator() );
4410           nodes.push_back( nodes[0] );
4411           gp_Pnt xyz;
4412           for (size_t i = 1; i < nodes.size(); i += 2 ) // i points to a medium node
4413           {
4414             if ( !surface.IsNull() )
4415             {
4416               gp_XY uv1 = helper.GetNodeUV( face, nodes[i-1], nodes[i+1], &checkUV );
4417               gp_XY uv2 = helper.GetNodeUV( face, nodes[i+1], nodes[i-1], &checkUV );
4418               gp_XY uv  = helper.GetMiddleUV( surface, uv1, uv2 );
4419               xyz = surface->Value( uv.X(), uv.Y() );
4420             }
4421             else {
4422               xyz = 0.5 * ( SMESH_TNodeXYZ( nodes[i-1] ) + SMESH_TNodeXYZ( nodes[i+1] ));
4423             }
4424             if (( SMESH_TNodeXYZ( nodes[i] ) - xyz.XYZ() ).Modulus() > disttol )
4425               // we have to move a medium node
4426               aMesh->MoveNode( nodes[i], xyz.X(), xyz.Y(), xyz.Z() );
4427           }
4428         }
4429       }
4430     }
4431
4432   } // loop on face ids
4433
4434 }
4435
4436 namespace
4437 {
4438   //=======================================================================
4439   //function : isReverse
4440   //purpose  : Return true if normal of prevNodes is not co-directied with
4441   //           gp_Vec(prevNodes[iNotSame],nextNodes[iNotSame]).
4442   //           iNotSame is where prevNodes and nextNodes are different.
4443   //           If result is true then future volume orientation is OK
4444   //=======================================================================
4445
4446   bool isReverse(const SMDS_MeshElement*             face,
4447                  const vector<const SMDS_MeshNode*>& prevNodes,
4448                  const vector<const SMDS_MeshNode*>& nextNodes,
4449                  const int                           iNotSame)
4450   {
4451
4452     SMESH_TNodeXYZ pP = prevNodes[ iNotSame ];
4453     SMESH_TNodeXYZ pN = nextNodes[ iNotSame ];
4454     gp_XYZ extrDir( pN - pP ), faceNorm;
4455     SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( face, faceNorm, /*normalized=*/false );
4456
4457     return faceNorm * extrDir < 0.0;
4458   }
4459
4460   //================================================================================
4461   /*!
4462    * \brief Assure that theElemSets[0] holds elements, not nodes
4463    */
4464   //================================================================================
4465
4466   void setElemsFirst( TIDSortedElemSet theElemSets[2] )
4467   {
4468     if ( !theElemSets[0].empty() &&
4469          (*theElemSets[0].begin())->GetType() == SMDSAbs_Node )
4470     {
4471       std::swap( theElemSets[0], theElemSets[1] );
4472     }
4473     else if ( !theElemSets[1].empty() &&
4474               (*theElemSets[1].begin())->GetType() != SMDSAbs_Node )
4475     {
4476       std::swap( theElemSets[0], theElemSets[1] );
4477     }
4478   }
4479 }
4480
4481 //=======================================================================
4482 /*!
4483  * \brief Create elements by sweeping an element
4484  * \param elem - element to sweep
4485  * \param newNodesItVec - nodes generated from each node of the element
4486  * \param newElems - generated elements
4487  * \param nbSteps - number of sweeping steps
4488  * \param srcElements - to append elem for each generated element
4489  */
4490 //=======================================================================
4491
4492 void SMESH_MeshEditor::sweepElement(const SMDS_MeshElement*               elem,
4493                                     const vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec,
4494                                     list<const SMDS_MeshElement*>&        newElems,
4495                                     const int                             nbSteps,
4496                                     SMESH_SequenceOfElemPtr&              srcElements)
4497 {
4498   //MESSAGE("sweepElement " << nbSteps);
4499   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
4500
4501   const int           nbNodes = elem->NbNodes();
4502   const int         nbCorners = elem->NbCornerNodes();
4503   SMDSAbs_EntityType baseType = elem->GetEntityType(); /* it can change in case of
4504                                                           polyhedron creation !!! */
4505   // Loop on elem nodes:
4506   // find new nodes and detect same nodes indices
4507   vector < list< const SMDS_MeshNode* >::const_iterator > itNN( nbNodes );
4508   vector<const SMDS_MeshNode*> prevNod( nbNodes );
4509   vector<const SMDS_MeshNode*> nextNod( nbNodes );
4510   vector<const SMDS_MeshNode*> midlNod( nbNodes );
4511
4512   int iNode, nbSame = 0, nbDouble = 0, iNotSameNode = 0;
4513   vector<int> sames(nbNodes);
4514   vector<bool> isSingleNode(nbNodes);
4515
4516   for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
4517     TNodeOfNodeListMapItr                        nnIt = newNodesItVec[ iNode ];
4518     const SMDS_MeshNode*                         node = nnIt->first;
4519     const list< const SMDS_MeshNode* > & listNewNodes = nnIt->second;
4520     if ( listNewNodes.empty() )
4521       return;
4522
4523     itNN   [ iNode ] = listNewNodes.begin();
4524     prevNod[ iNode ] = node;
4525     nextNod[ iNode ] = listNewNodes.front();
4526
4527     isSingleNode[iNode] = (listNewNodes.size()==nbSteps); /* medium node of quadratic or
4528                                                              corner node of linear */
4529     if ( prevNod[ iNode ] != nextNod [ iNode ])
4530       nbDouble += !isSingleNode[iNode];
4531
4532     if( iNode < nbCorners ) { // check corners only
4533       if ( prevNod[ iNode ] == nextNod [ iNode ])
4534         sames[nbSame++] = iNode;
4535       else
4536         iNotSameNode = iNode;
4537     }
4538   }
4539
4540   if ( nbSame == nbNodes || nbSame > 2) {
4541     MESSAGE( " Too many same nodes of element " << elem->GetID() );
4542     return;
4543   }
4544
4545   if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Face && !isReverse( elem, prevNod, nextNod, iNotSameNode ))
4546   {
4547     // fix nodes order to have bottom normal external
4548     if ( baseType == SMDSEntity_Polygon )
4549     {
4550       std::reverse( itNN.begin(), itNN.end() );
4551       std::reverse( prevNod.begin(), prevNod.end() );
4552       std::reverse( midlNod.begin(), midlNod.end() );
4553       std::reverse( nextNod.begin(), nextNod.end() );
4554       std::reverse( isSingleNode.begin(), isSingleNode.end() );
4555     }
4556     else
4557     {
4558       const vector<int>& ind = SMDS_MeshCell::reverseSmdsOrder( baseType, nbNodes );
4559       SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, itNN );
4560       SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, prevNod );
4561       SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, nextNod );
4562       SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, midlNod );
4563       SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, isSingleNode );
4564       if ( nbSame > 0 )
4565       {
4566         sames[nbSame] = iNotSameNode;
4567         for ( int j = 0; j <= nbSame; ++j )
4568           for ( size_t i = 0; i < ind.size(); ++i )
4569             if ( ind[i] == sames[j] )
4570             {
4571               sames[j] = i;
4572               break;
4573             }
4574         iNotSameNode = sames[nbSame];
4575       }
4576     }
4577   }
4578   else if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Edge )
4579   {
4580     // orient a new face same as adjacent one
4581     int i1, i2;
4582     const SMDS_MeshElement* e;
4583     TIDSortedElemSet dummy;
4584     if (( e = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( nextNod[0], prevNod[0], dummy,dummy, &i1, &i2 )) ||
4585         ( e = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( prevNod[1], nextNod[1], dummy,dummy, &i1, &i2 )) ||
4586         ( e = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( prevNod[0], prevNod[1], dummy,dummy, &i1, &i2 )))
4587     {
4588       // there is an adjacent face, check order of nodes in it
4589       bool sameOrder = ( Abs( i2 - i1 ) == 1 ) ? ( i2 > i1 ) : ( i2 < i1 );
4590       if ( sameOrder )
4591       {
4592         std::swap( itNN[0],    itNN[1] );
4593         std::swap( prevNod[0], prevNod[1] );
4594         std::swap( nextNod[0], nextNod[1] );
4595         isSingleNode.swap( isSingleNode[0], isSingleNode[1] );
4596         if ( nbSame > 0 )
4597           sames[0] = 1 - sames[0];
4598         iNotSameNode = 1 - iNotSameNode;
4599       }
4600     }
4601   }
4602
4603   int iSameNode = 0, iBeforeSame = 0, iAfterSame = 0, iOpposSame = 0;
4604   if ( nbSame > 0 ) {
4605     iSameNode    = sames[ nbSame-1 ];
4606     iBeforeSame  = ( iSameNode + nbCorners - 1 ) % nbCorners;
4607     iAfterSame   = ( iSameNode + 1 ) % nbCorners;
4608     iOpposSame   = ( iSameNode - 2 < 0  ? iSameNode + 2 : iSameNode - 2 );
4609   }
4610
4611   if ( baseType == SMDSEntity_Polygon )
4612   {
4613     if      ( nbNodes == 3 ) baseType = SMDSEntity_Triangle;
4614     else if ( nbNodes == 4 ) baseType = SMDSEntity_Quadrangle;
4615   }
4616   else if ( baseType == SMDSEntity_Quad_Polygon )
4617   {
4618     if      ( nbNodes == 6 ) baseType = SMDSEntity_Quad_Triangle;
4619     else if ( nbNodes == 8 ) baseType = SMDSEntity_Quad_Quadrangle;
4620   }
4621
4622   // make new elements
4623   for (int iStep = 0; iStep < nbSteps; iStep++ )
4624   {
4625     // get next nodes
4626     for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )
4627     {
4628       midlNod[ iNode ] = isSingleNode[iNode] ? 0 : *itNN[ iNode ]++;
4629       nextNod[ iNode ] = *itNN[ iNode ]++;
4630     }
4631
4632     SMDS_MeshElement* aNewElem = 0;
4633     /*if(!elem->IsPoly())*/ {
4634       switch ( baseType ) {
4635       case SMDSEntity_0D:
4636       case SMDSEntity_Node: { // sweep NODE
4637         if ( nbSame == 0 ) {
4638           if ( isSingleNode[0] )
4639             aNewElem = aMesh->AddEdge( prevNod[ 0 ], nextNod[ 0 ] );
4640           else
4641             aNewElem = aMesh->AddEdge( prevNod[ 0 ], nextNod[ 0 ], midlNod[ 0 ] );
4642         }
4643         else
4644           return;
4645         break;
4646       }
4647       case SMDSEntity_Edge: { // sweep EDGE
4648         if ( nbDouble == 0 )
4649         {
4650           if ( nbSame == 0 ) // ---> quadrangle
4651             aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[ 0 ], prevNod[ 1 ],
4652                                       nextNod[ 1 ], nextNod[ 0 ] );
4653           else               // ---> triangle
4654             aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[ 0 ], prevNod[ 1 ],
4655                                       nextNod[ iNotSameNode ] );
4656         }
4657         else                 // ---> polygon
4658         {
4659           vector<const SMDS_MeshNode*> poly_nodes;
4660           poly_nodes.push_back( prevNod[0] );
4661           poly_nodes.push_back( prevNod[1] );
4662           if ( prevNod[1] != nextNod[1] )
4663           {
4664             if ( midlNod[1]) poly_nodes.push_back( midlNod[1]);
4665             poly_nodes.push_back( nextNod[1] );
4666           }
4667           if ( prevNod[0] != nextNod[0] )
4668           {
4669             poly_nodes.push_back( nextNod[0] );
4670             if ( midlNod[0]) poly_nodes.push_back( midlNod[0]);
4671           }
4672           switch ( poly_nodes.size() ) {
4673           case 3:
4674             aNewElem = aMesh->AddFace( poly_nodes[ 0 ], poly_nodes[ 1 ], poly_nodes[ 2 ]);
4675             break;
4676           case 4:
4677             aNewElem = aMesh->AddFace( poly_nodes[ 0 ], poly_nodes[ 1 ],
4678                                        poly_nodes[ 2 ], poly_nodes[ 3 ]);
4679             break;
4680           default:
4681             aNewElem = aMesh->AddPolygonalFace (poly_nodes);
4682           }
4683         }
4684         break;
4685       }
4686       case SMDSEntity_Triangle: // TRIANGLE --->
4687         {
4688           if ( nbDouble > 0 ) break;
4689           if ( nbSame == 0 )       // ---> pentahedron
4690             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ 0 ], prevNod[ 1 ], prevNod[ 2 ],
4691                                          nextNod[ 0 ], nextNod[ 1 ], nextNod[ 2 ] );
4692
4693           else if ( nbSame == 1 )  // ---> pyramid
4694             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iBeforeSame ], prevNod[ iAfterSame ],
4695                                          nextNod[ iAfterSame ],  nextNod[ iBeforeSame ],
4696                                          nextNod[ iSameNode ]);
4697
4698           else // 2 same nodes:       ---> tetrahedron
4699             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ 0 ], prevNod[ 1 ], prevNod[ 2 ],
4700                                          nextNod[ iNotSameNode ]);
4701           break;
4702         }
4703       case SMDSEntity_Quad_Edge: // sweep quadratic EDGE --->
4704         {
4705           if ( nbSame == 2 )
4706             return;
4707           if ( nbDouble+nbSame == 2 )
4708           {
4709             if(nbSame==0) {      // ---> quadratic quadrangle
4710               aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[0], prevNod[1], nextNod[1], nextNod[0],
4711                                         prevNod[2], midlNod[1], nextNod[2], midlNod[0]);
4712             }
4713             else { //(nbSame==1) // ---> quadratic triangle
4714               if(sames[0]==2) {
4715                 return; // medium node on axis
4716               }
4717               else if(sames[0]==0)
4718                 aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[0], prevNod[1], nextNod[1],
4719                                           prevNod[2], midlNod[1], nextNod[2] );
4720               else // sames[0]==1
4721                 aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[0], prevNod[1], nextNod[0],
4722                                           prevNod[2], nextNod[2], midlNod[0]);
4723             }
4724           }
4725           else if ( nbDouble == 3 )
4726           {
4727             if ( nbSame == 0 ) {  // ---> bi-quadratic quadrangle
4728               aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[0], prevNod[1], nextNod[1], nextNod[0],
4729                                         prevNod[2], midlNod[1], nextNod[2], midlNod[0], midlNod[2]);
4730             }
4731           }
4732           else
4733             return;
4734           break;
4735         }
4736       case SMDSEntity_Quadrangle: { // sweep QUADRANGLE --->
4737         if ( nbDouble > 0 ) break;
4738
4739         if ( nbSame == 0 )       // ---> hexahedron
4740           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ 0 ], prevNod[ 1 ], prevNod[ 2 ], prevNod[ 3 ],
4741                                        nextNod[ 0 ], nextNod[ 1 ], nextNod[ 2 ], nextNod[ 3 ]);
4742
4743         else if ( nbSame == 1 ) { // ---> pyramid + pentahedron
4744           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iBeforeSame ], prevNod[ iAfterSame ],
4745                                        nextNod[ iAfterSame ],  nextNod[ iBeforeSame ],
4746                                        nextNod[ iSameNode ]);
4747           newElems.push_back( aNewElem );
4748           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iAfterSame ],  prevNod[ iOpposSame ],
4749                                        prevNod[ iBeforeSame ], nextNod[ iAfterSame ],
4750                                        nextNod[ iOpposSame ],  nextNod[ iBeforeSame ] );
4751         }
4752         else if ( nbSame == 2 ) { // ---> pentahedron
4753           if ( prevNod[ iBeforeSame ] == nextNod[ iBeforeSame ] )
4754             // iBeforeSame is same too
4755             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iBeforeSame ], prevNod[ iOpposSame ],
4756                                          nextNod[ iOpposSame ],  prevNod[ iSameNode ],
4757                                          prevNod[ iAfterSame ],  nextNod[ iAfterSame ]);
4758           else
4759             // iAfterSame is same too
4760             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iSameNode ],   prevNod[ iBeforeSame ],
4761                                          nextNod[ iBeforeSame ], prevNod[ iAfterSame ],
4762                                          prevNod[ iOpposSame ],  nextNod[ iOpposSame ]);
4763         }
4764         break;
4765       }
4766       case SMDSEntity_Quad_Triangle:  // sweep (Bi)Quadratic TRIANGLE --->
4767       case SMDSEntity_BiQuad_Triangle: /* ??? */ {
4768         if ( nbDouble+nbSame != 3 ) break;
4769         if(nbSame==0) {
4770           // --->  pentahedron with 15 nodes
4771           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[0], prevNod[1], prevNod[2],
4772                                        nextNod[0], nextNod[1], nextNod[2],
4773                                        prevNod[3], prevNod[4], prevNod[5],
4774                                        nextNod[3], nextNod[4], nextNod[5],
4775                                        midlNod[0], midlNod[1], midlNod[2]);
4776         }
4777         else if(nbSame==1) {
4778           // --->  2d order pyramid of 13 nodes
4779           int apex = iSameNode;
4780           int i0 = ( apex + 1 ) % nbCorners;
4781           int i1 = ( apex - 1 + nbCorners ) % nbCorners;
4782           int i0a = apex + 3;
4783           int i1a = i1 + 3;
4784           int i01 = i0 + 3;
4785           aNewElem = aMesh->AddVolume(prevNod[i1], prevNod[i0],
4786                                       nextNod[i0], nextNod[i1], prevNod[apex],
4787                                       prevNod[i01], midlNod[i0],
4788                                       nextNod[i01], midlNod[i1],
4789                                       prevNod[i1a], prevNod[i0a],
4790                                       nextNod[i0a], nextNod[i1a]);
4791         }
4792         else if(nbSame==2) {
4793           // --->  2d order tetrahedron of 10 nodes
4794           int n1 = iNotSameNode;
4795           int n2 = ( n1 + 1             ) % nbCorners;
4796           int n3 = ( n1 + nbCorners - 1 ) % nbCorners;
4797           int n12 = n1 + 3;
4798           int n23 = n2 + 3;
4799           int n31 = n3 + 3;
4800           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[n1], prevNod[n2], prevNod[n3], nextNod[n1],
4801                                        prevNod[n12], prevNod[n23], prevNod[n31],
4802                                        midlNod[n1], nextNod[n12], nextNod[n31]);
4803         }
4804         break;
4805       }
4806       case SMDSEntity_Quad_Quadrangle: { // sweep Quadratic QUADRANGLE --->
4807         if( nbSame == 0 ) {
4808           if ( nbDouble != 4 ) break;
4809           // --->  hexahedron with 20 nodes
4810           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[0], prevNod[1], prevNod[2], prevNod[3],
4811                                        nextNod[0], nextNod[1], nextNod[2], nextNod[3],
4812                                        prevNod[4], prevNod[5], prevNod[6], prevNod[7],
4813                                        nextNod[4], nextNod[5], nextNod[6], nextNod[7],
4814                                        midlNod[0], midlNod[1], midlNod[2], midlNod[3]);
4815         }
4816         else if(nbSame==1) {
4817           // ---> pyramid + pentahedron - can not be created since it is needed
4818           // additional middle node at the center of face
4819           INFOS( " Sweep for face " << elem->GetID() << " can not be created" );
4820           return;
4821         }
4822         else if( nbSame == 2 ) {
4823           if ( nbDouble != 2 ) break;
4824           // --->  2d order Pentahedron with 15 nodes
4825           int n1,n2,n4,n5;
4826           if ( prevNod[ iBeforeSame ] == nextNod[ iBeforeSame ] ) {
4827             // iBeforeSame is same too
4828             n1 = iBeforeSame;
4829             n2 = iOpposSame;
4830             n4 = iSameNode;
4831             n5 = iAfterSame;
4832           }
4833           else {
4834             // iAfterSame is same too
4835             n1 = iSameNode;
4836             n2 = iBeforeSame;
4837             n4 = iAfterSame;
4838             n5 = iOpposSame;
4839           }
4840           int n12 = n2 + 4;
4841           int n45 = n4 + 4;
4842           int n14 = n1 + 4;
4843           int n25 = n5 + 4;
4844           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[n1], prevNod[n2], nextNod[n2],
4845                                        prevNod[n4], prevNod[n5], nextNod[n5],
4846                                        prevNod[n12], midlNod[n2], nextNod[n12],
4847                                        prevNod[n45], midlNod[n5], nextNod[n45],
4848                                        prevNod[n14], prevNod[n25], nextNod[n25]);
4849         }
4850         break;
4851       }
4852       case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle: { // sweep BiQuadratic QUADRANGLE --->
4853
4854         if( nbSame == 0 && nbDouble == 9 ) {
4855           // --->  tri-quadratic hexahedron with 27 nodes
4856           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[0], prevNod[1], prevNod[2], prevNod[3],
4857                                        nextNod[0], nextNod[1], nextNod[2], nextNod[3],
4858                                        prevNod[4], prevNod[5], prevNod[6], prevNod[7],
4859                                        nextNod[4], nextNod[5], nextNod[6], nextNod[7],
4860                                        midlNod[0], midlNod[1], midlNod[2], midlNod[3],
4861                                        prevNod[8], // bottom center
4862                                        midlNod[4], midlNod[5], midlNod[6], midlNod[7],
4863                                        nextNod[8], // top center
4864                                        midlNod[8]);// elem center
4865         }
4866         else
4867         {
4868           return;
4869         }
4870         break;
4871       }
4872       case SMDSEntity_Polygon: { // sweep POLYGON
4873
4874         if ( nbNodes == 6 && nbSame == 0 && nbDouble == 0 ) {
4875           // --->  hexagonal prism
4876           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[0], prevNod[1], prevNod[2],
4877                                        prevNod[3], prevNod[4], prevNod[5],
4878                                        nextNod[0], nextNod[1], nextNod[2],
4879                                        nextNod[3], nextNod[4], nextNod[5]);
4880         }
4881         break;
4882       }
4883       case SMDSEntity_Ball:
4884         return;
4885
4886       default:
4887         break;
4888       } // switch ( baseType )
4889     } // scope
4890
4891     if ( !aNewElem && elem->GetType() == SMDSAbs_Face ) // try to create a polyherdal prism
4892     {
4893       if ( baseType != SMDSEntity_Polygon )
4894       {
4895         const std::vector<int>& ind = SMDS_MeshCell::interlacedSmdsOrder(baseType,nbNodes);
4896         SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, prevNod );
4897         SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, nextNod );
4898         SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, midlNod );
4899         SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, itNN );
4900         SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, isSingleNode );
4901         baseType = SMDSEntity_Polygon; // WARNING: change baseType !!!!
4902       }
4903       vector<const SMDS_MeshNode*> polyedre_nodes (nbNodes*2 + 4*nbNodes);
4904       vector<int> quantities (nbNodes + 2);
4905       polyedre_nodes.clear();
4906       quantities.clear();
4907
4908       // bottom of prism
4909       for (int inode = 0; inode < nbNodes; inode++)
4910         polyedre_nodes.push_back( prevNod[inode] );
4911       quantities.push_back( nbNodes );
4912
4913       // top of prism
4914       polyedre_nodes.push_back( nextNod[0] );
4915       for (int inode = nbNodes; inode-1; --inode )
4916         polyedre_nodes.push_back( nextNod[inode-1] );
4917       quantities.push_back( nbNodes );
4918
4919       // side faces
4920       // 3--6--2
4921       // |     |
4922       // 7     5
4923       // |     |
4924       // 0--4--1
4925       const int iQuad = elem->IsQuadratic();
4926       for (int iface = 0; iface < nbNodes; iface += 1+iQuad )
4927       {
4928         const int prevNbNodes = polyedre_nodes.size(); // to detect degenerated face
4929         int inextface = (iface+1+iQuad) % nbNodes;
4930         int imid      = (iface+1) % nbNodes;
4931         polyedre_nodes.push_back( prevNod[inextface] );         // 0
4932         if ( iQuad ) polyedre_nodes.push_back( prevNod[imid] ); // 4
4933         polyedre_nodes.push_back( prevNod[iface] );             // 1
4934         if ( prevNod[iface] != nextNod[iface] ) // 1 != 2
4935         {
4936           if ( midlNod[ iface ]) polyedre_nodes.push_back( midlNod[ iface ]); // 5
4937           polyedre_nodes.push_back( nextNod[iface] );                         // 2
4938         }
4939         if ( iQuad ) polyedre_nodes.push_back( nextNod[imid] );               // 6
4940         if ( prevNod[inextface] != nextNod[inextface] ) // 0 != 3
4941         {
4942           polyedre_nodes.push_back( nextNod[inextface] );                            // 3
4943           if ( midlNod[ inextface ]) polyedre_nodes.push_back( midlNod[ inextface ]);// 7
4944         }
4945         const int nbFaceNodes = polyedre_nodes.size() - prevNbNodes;
4946         if ( nbFaceNodes > 2 )
4947           quantities.push_back( nbFaceNodes );
4948         else // degenerated face
4949           polyedre_nodes.resize( prevNbNodes );
4950       }
4951       aNewElem = aMesh->AddPolyhedralVolume (polyedre_nodes, quantities);
4952
4953     } // try to create a polyherdal prism
4954
4955     if ( aNewElem ) {
4956       newElems.push_back( aNewElem );
4957       myLastCreatedElems.Append(aNewElem);
4958       srcElements.Append( elem );
4959     }
4960
4961     // set new prev nodes
4962     for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )
4963       prevNod[ iNode ] = nextNod[ iNode ];
4964
4965   } // loop on steps
4966 }
4967
4968 //=======================================================================
4969 /*!
4970  * \brief Create 1D and 2D elements around swept elements
4971  * \param mapNewNodes - source nodes and ones generated from them
4972  * \param newElemsMap - source elements and ones generated from them
4973  * \param elemNewNodesMap - nodes generated from each node of each element
4974  * \param elemSet - all swept elements
4975  * \param nbSteps - number of sweeping steps
4976  * \param srcElements - to append elem for each generated element
4977  */
4978 //=======================================================================
4979
4980 void SMESH_MeshEditor::makeWalls (TNodeOfNodeListMap &     mapNewNodes,
4981                                   TTElemOfElemListMap &    newElemsMap,
4982                                   TElemOfVecOfNnlmiMap &   elemNewNodesMap,
4983                                   TIDSortedElemSet&        elemSet,
4984                                   const int                nbSteps,
4985                                   SMESH_SequenceOfElemPtr& srcElements)
4986 {
4987   ASSERT( newElemsMap.size() == elemNewNodesMap.size() );
4988   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
4989
4990   // Find nodes belonging to only one initial element - sweep them into edges.
4991
4992   TNodeOfNodeListMapItr nList = mapNewNodes.begin();
4993   for ( ; nList != mapNewNodes.end(); nList++ )
4994   {
4995     const SMDS_MeshNode* node =
4996       static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nList->first );
4997     if ( newElemsMap.count( node ))
4998       continue; // node was extruded into edge
4999     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = node->GetInverseElementIterator();
5000     int nbInitElems = 0;
5001     const SMDS_MeshElement* el = 0;
5002     SMDSAbs_ElementType highType = SMDSAbs_Edge; // count most complex elements only
5003     while ( eIt->more() && nbInitElems < 2 ) {
5004       const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
5005       SMDSAbs_ElementType  type = e->GetType();
5006       if ( type == SMDSAbs_Volume ||
5007            type < highType ||
5008            !elemSet.count(e))
5009         continue;
5010       if ( type > highType ) {
5011         nbInitElems = 0;
5012         highType    = type;
5013       }
5014       el = e;
5015       ++nbInitElems;
5016     }
5017     if ( nbInitElems == 1 ) {
5018       bool NotCreateEdge = el && el->IsMediumNode(node);
5019       if(!NotCreateEdge) {
5020         vector<TNodeOfNodeListMapItr> newNodesItVec( 1, nList );
5021         list<const SMDS_MeshElement*> newEdges;
5022         sweepElement( node, newNodesItVec, newEdges, nbSteps, srcElements );
5023       }
5024     }
5025   }
5026
5027   // Make a ceiling for each element ie an equal element of last new nodes.
5028   // Find free links of faces - make edges and sweep them into faces.
5029
5030   ElemFeatures polyFace( SMDSAbs_Face, /*isPoly=*/true ), anyFace;
5031
5032   TTElemOfElemListMap::iterator  itElem      = newElemsMap.begin();
5033   TElemOfVecOfNnlmiMap::iterator itElemNodes = elemNewNodesMap.begin();
5034   for ( ; itElem != newElemsMap.end(); itElem++, itElemNodes++ )
5035   {
5036     const SMDS_MeshElement* elem = itElem->first;
5037     vector<TNodeOfNodeListMapItr>& vecNewNodes = itElemNodes->second;
5038
5039     if(itElem->second.size()==0) continue;
5040
5041     const bool isQuadratic = elem->IsQuadratic();
5042
5043     if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Edge ) {
5044       // create a ceiling edge
5045       if ( !isQuadratic ) {
5046         if ( !aMesh->FindEdge( vecNewNodes[ 0 ]->second.back(),
5047                                vecNewNodes[ 1 ]->second.back())) {
5048           myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge(vecNewNodes[ 0 ]->second.back(),
5049                                                    vecNewNodes[ 1 ]->second.back()));
5050           srcElements.Append( elem );
5051         }
5052       }
5053       else {
5054         if ( !aMesh->FindEdge( vecNewNodes[ 0 ]->second.back(),
5055                                vecNewNodes[ 1 ]->second.back(),
5056                                vecNewNodes[ 2 ]->second.back())) {
5057           myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge(vecNewNodes[ 0 ]->second.back(),
5058                                                    vecNewNodes[ 1 ]->second.back(),
5059                                                    vecNewNodes[ 2 ]->second.back()));
5060           srcElements.Append( elem );
5061         }
5062       }
5063     }
5064     if ( elem->GetType() != SMDSAbs_Face )
5065       continue;
5066
5067     bool hasFreeLinks = false;
5068
5069     TIDSortedElemSet avoidSet;
5070     avoidSet.insert( elem );
5071
5072     set<const SMDS_MeshNode*> aFaceLastNodes;
5073     int iNode, nbNodes = vecNewNodes.size();
5074     if ( !isQuadratic ) {
5075       // loop on the face nodes
5076       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
5077         aFaceLastNodes.insert( vecNewNodes[ iNode ]->second.back() );
5078         // look for free links of the face
5079         int iNext = ( iNode + 1 == nbNodes ) ? 0 : iNode + 1;
5080         const SMDS_MeshNode* n1 = vecNewNodes[ iNode ]->first;
5081         const SMDS_MeshNode* n2 = vecNewNodes[ iNext ]->first;
5082         // check if a link n1-n2 is free
5083         if ( ! SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet ( n1, n2, elemSet, avoidSet )) {
5084           hasFreeLinks = true;
5085           // make a new edge and a ceiling for a new edge
5086           const SMDS_MeshElement* edge;
5087           if ( ! ( edge = aMesh->FindEdge( n1, n2 ))) {
5088             myLastCreatedElems.Append( edge = aMesh->AddEdge( n1, n2 )); // free link edge
5089             srcElements.Append( myLastCreatedElems.Last() );
5090           }
5091           n1 = vecNewNodes[ iNode ]->second.back();
5092           n2 = vecNewNodes[ iNext ]->second.back();
5093           if ( !aMesh->FindEdge( n1, n2 )) {
5094             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge( n1, n2 )); // new edge ceiling
5095             srcElements.Append( edge );
5096           }
5097         }
5098       }
5099     }
5100     else { // elem is quadratic face
5101       int nbn = nbNodes/2;
5102       for ( iNode = 0; iNode < nbn; iNode++ ) {
5103         aFaceLastNodes.insert( vecNewNodes[ iNode ]->second.back() );
5104         int iNext = ( iNode + 1 == nbn ) ? 0 : iNode + 1;
5105         const SMDS_MeshNode* n1 = vecNewNodes[ iNode ]->first;
5106         const SMDS_MeshNode* n2 = vecNewNodes[ iNext ]->first;
5107         const SMDS_MeshNode* n3 = vecNewNodes[ iNode+nbn ]->first;
5108         // check if a link is free
5109         if ( ! SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet ( n1, n2, elemSet, avoidSet ) &&
5110              ! SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet ( n1, n3, elemSet, avoidSet ) &&
5111              ! SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet ( n3, n2, elemSet, avoidSet ) ) {
5112           hasFreeLinks = true;
5113           // make an edge and a ceiling for a new edge
5114           // find medium node
5115           if ( !aMesh->FindEdge( n1, n2, n3 )) {
5116             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge( n1, n2, n3 )); // free link edge
5117             srcElements.Append( elem );
5118           }
5119           n1 = vecNewNodes[ iNode ]->second.back();
5120           n2 = vecNewNodes[ iNext ]->second.back();
5121           n3 = vecNewNodes[ iNode+nbn ]->second.back();
5122           if ( !aMesh->FindEdge( n1, n2, n3 )) {
5123             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge( n1, n2, n3 )); // ceiling edge
5124             srcElements.Append( elem );
5125           }
5126         }
5127       }
5128       for ( iNode = nbn; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
5129         aFaceLastNodes.insert( vecNewNodes[ iNode ]->second.back() );
5130       }
5131     }
5132
5133     // sweep free links into faces
5134
5135     if ( hasFreeLinks ) {
5136       list<const SMDS_MeshElement*> & newVolumes = itElem->second;
5137       int iVol, volNb, nbVolumesByStep = newVolumes.size() / nbSteps;
5138
5139       set<const SMDS_MeshNode*> initNodeSet, topNodeSet, faceNodeSet;
5140       set<const SMDS_MeshNode*> initNodeSetNoCenter/*, topNodeSetNoCenter*/;
5141       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
5142         initNodeSet.insert( vecNewNodes[ iNode ]->first );
5143         topNodeSet .insert( vecNewNodes[ iNode ]->second.back() );
5144       }
5145       if ( isQuadratic && nbNodes % 2 ) {  // node set for the case of a biquadratic
5146         initNodeSetNoCenter = initNodeSet; // swept face and a not biquadratic volume
5147         initNodeSetNoCenter.erase( vecNewNodes.back()->first );
5148       }
5149       for ( volNb = 0; volNb < nbVolumesByStep; volNb++ ) {
5150         list<const SMDS_MeshElement*>::iterator v = newVolumes.begin();
5151         std::advance( v, volNb );
5152         // find indices of free faces of a volume and their source edges
5153         list< int > freeInd;
5154         list< const SMDS_MeshElement* > srcEdges; // source edges of free faces
5155         SMDS_VolumeTool vTool( *v, /*ignoreCentralNodes=*/false );
5156         int iF, nbF = vTool.NbFaces();
5157         for ( iF = 0; iF < nbF; iF ++ ) {
5158           if (vTool.IsFreeFace( iF ) &&
5159               vTool.GetFaceNodes( iF, faceNodeSet ) &&
5160               initNodeSet != faceNodeSet) // except an initial face
5161           {
5162             if ( nbSteps == 1 && faceNodeSet == topNodeSet )
5163               continue;
5164             if ( faceNodeSet == initNodeSetNoCenter )
5165               continue;
5166             freeInd.push_back( iF );
5167             // find source edge of a free face iF
5168             vector<const SMDS_MeshNode*> commonNodes; // shared by the initial and free faces
5169             vector<const SMDS_MeshNode*>::iterator lastCommom;
5170             commonNodes.resize( nbNodes, 0 );
5171             lastCommom = std::set_intersection( faceNodeSet.begin(), faceNodeSet.end(),
5172                                                 initNodeSet.begin(), initNodeSet.end(),
5173                                                 commonNodes.begin());
5174             if ( std::distance( commonNodes.begin(), lastCommom ) == 3 )
5175               srcEdges.push_back(aMesh->FindEdge (commonNodes[0],commonNodes[1],commonNodes[2]));
5176             else
5177               srcEdges.push_back(aMesh->FindEdge (commonNodes[0],commonNodes[1]));
5178 #ifdef _DEBUG_
5179             if ( !srcEdges.back() )
5180             {
5181               cout << "SMESH_MeshEditor::makeWalls(), no source edge found for a free face #"
5182                    << iF << " of volume #" << vTool.ID() << endl;
5183             }
5184 #endif
5185           }
5186         }
5187         if ( freeInd.empty() )
5188           continue;
5189
5190         // create wall faces for all steps;
5191         // if such a face has been already created by sweep of edge,
5192         // assure that its orientation is OK
5193         for ( int iStep = 0; iStep < nbSteps; iStep++ )
5194         {
5195           vTool.Set( *v, /*ignoreCentralNodes=*/false );
5196           vTool.SetExternalNormal();
5197           const int nextShift = vTool.IsForward() ? +1 : -1;
5198           list< int >::iterator ind = freeInd.begin();
5199           list< const SMDS_MeshElement* >::iterator srcEdge = srcEdges.begin();
5200           for ( ; ind != freeInd.end(); ++ind, ++srcEdge ) // loop on free faces
5201           {
5202             const SMDS_MeshNode** nodes = vTool.GetFaceNodes( *ind );
5203             int nbn = vTool.NbFaceNodes( *ind );
5204             const SMDS_MeshElement * f = 0;
5205             if ( nbn == 3 )              ///// triangle
5206             {
5207               f = aMesh->FindFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ]);
5208               if ( !f ||
5209                    nodes[ 1 ] != f->GetNodeWrap( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ]) + nextShift ))
5210               {
5211                 const SMDS_MeshNode* newOrder[3] = { nodes[ 1 - nextShift ],
5212                                                      nodes[ 1 ],
5213                                                      nodes[ 1 + nextShift ] };
5214                 if ( f )
5215                   aMesh->ChangeElementNodes( f, &newOrder[0], nbn );
5216                 else
5217                   myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace( newOrder[ 0 ], newOrder[ 1 ],
5218                                                             newOrder[ 2 ] ));
5219               }
5220             }
5221             else if ( nbn == 4 )       ///// quadrangle
5222             {
5223               f = aMesh->FindFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ], nodes[ 3 ]);
5224               if ( !f ||
5225                    nodes[ 1 ] != f->GetNodeWrap( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ]) + nextShift ))
5226               {
5227                 const SMDS_MeshNode* newOrder[4] = { nodes[ 0 ], nodes[ 2-nextShift ],
5228                                                      nodes[ 2 ], nodes[ 2+nextShift ] };
5229                 if ( f )
5230                   aMesh->ChangeElementNodes( f, &newOrder[0], nbn );
5231                 else
5232                   myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace( newOrder[ 0 ], newOrder[ 1 ],
5233                                                             newOrder[ 2 ], newOrder[ 3 ]));
5234               }
5235             }
5236             else if ( nbn == 6 && isQuadratic ) /////// quadratic triangle
5237             {
5238               f = aMesh->FindFace( nodes[0], nodes[2], nodes[4], nodes[1], nodes[3], nodes[5] );
5239               if ( !f ||
5240                    nodes[2] != f->GetNodeWrap( f->GetNodeIndex( nodes[0] ) + 2*nextShift ))
5241               {
5242                 const SMDS_MeshNode* newOrder[6] = { nodes[2 - 2*nextShift],
5243                                                      nodes[2],
5244                                                      nodes[2 + 2*nextShift],
5245                                                      nodes[3 - 2*nextShift],
5246                                                      nodes[3],
5247                                                      nodes[3 + 2*nextShift]};
5248                 if ( f )
5249                   aMesh->ChangeElementNodes( f, &newOrder[0], nbn );
5250                 else
5251                   myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace( newOrder[ 0 ],
5252                                                             newOrder[ 1 ],
5253                                                             newOrder[ 2 ],
5254                                                             newOrder[ 3 ],
5255                                                             newOrder[ 4 ],
5256                                                             newOrder[ 5 ] ));
5257               }
5258             }
5259             else if ( nbn == 8 && isQuadratic ) /////// quadratic quadrangle
5260             {
5261               f = aMesh->FindFace( nodes[0], nodes[2], nodes[4], nodes[6],
5262                                    nodes[1], nodes[3], nodes[5], nodes[7] );
5263               if ( !f ||
5264                    nodes[ 2 ] != f->GetNodeWrap( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ] ) + 2*nextShift ))
5265               {
5266                 const SMDS_MeshNode* newOrder[8] = { nodes[0],
5267                                                      nodes[4 - 2*nextShift],
5268                                                      nodes[4],
5269                                                      nodes[4 + 2*nextShift],
5270                                                      nodes[1],
5271                                                      nodes[5 - 2*nextShift],
5272                                                      nodes[5],
5273                                                      nodes[5 + 2*nextShift] };
5274                 if ( f )
5275                   aMesh->ChangeElementNodes( f, &newOrder[0], nbn );
5276                 else
5277                   myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace(newOrder[ 0 ], newOrder[ 1 ],
5278                                                            newOrder[ 2 ], newOrder[ 3 ],
5279                                                            newOrder[ 4 ], newOrder[ 5 ],
5280                                                            newOrder[ 6 ], newOrder[ 7 ]));
5281               }
5282             }
5283             else if ( nbn == 9 && isQuadratic ) /////// bi-quadratic quadrangle
5284             {
5285               f = aMesh->FindElement( vector<const SMDS_MeshNode*>( nodes, nodes+nbn ),
5286                                       SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/false);
5287               if ( !f ||
5288                    nodes[ 2 ] != f->GetNodeWrap( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ] ) + 2*nextShift ))
5289               {
5290                 const SMDS_MeshNode* newOrder[9] = { nodes[0],
5291                                                      nodes[4 - 2*nextShift],
5292                                                      nodes[4],
5293                                                      nodes[4 + 2*nextShift],
5294                                                      nodes[1],
5295                                                      nodes[5 - 2*nextShift],
5296                                                      nodes[5],
5297                                                      nodes[5 + 2*nextShift],
5298                                                      nodes[8] };
5299                 if ( f )
5300                   aMesh->ChangeElementNodes( f, &newOrder[0], nbn );
5301                 else
5302                   myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace(newOrder[ 0 ], newOrder[ 1 ],
5303                                                            newOrder[ 2 ], newOrder[ 3 ],
5304                                                            newOrder[ 4 ], newOrder[ 5 ],
5305                                                            newOrder[ 6 ], newOrder[ 7 ],
5306                                                            newOrder[ 8 ]));
5307               }
5308             }
5309             else  //////// polygon
5310             {
5311               vector<const SMDS_MeshNode*> polygon_nodes ( nodes, nodes+nbn );
5312               const SMDS_MeshFace * f = aMesh->FindFace( polygon_nodes );
5313               if ( !f ||
5314                    nodes[ 1 ] != f->GetNodeWrap( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ] ) + nextShift ))
5315               {
5316                 if ( !vTool.IsForward() )
5317                   std::reverse( polygon_nodes.begin(), polygon_nodes.end());
5318                 if ( f )
5319                   aMesh->ChangeElementNodes( f, &polygon_nodes[0], nbn );
5320                 else
5321                   AddElement( polygon_nodes, polyFace.SetQuad( (*v)->IsQuadratic() ));
5322               }
5323             }
5324
5325             while ( srcElements.Length() < myLastCreatedElems.Length() )
5326               srcElements.Append( *srcEdge );
5327
5328           }  // loop on free faces
5329
5330           // go to the next volume
5331           iVol = 0;
5332           while ( iVol++ < nbVolumesByStep ) v++;
5333
5334         } // loop on steps
5335       } // loop on volumes of one step
5336     } // sweep free links into faces
5337
5338     // Make a ceiling face with a normal external to a volume
5339
5340     // use SMDS_VolumeTool to get a correctly ordered nodes of a ceiling face
5341     SMDS_VolumeTool lastVol( itElem->second.back(), /*ignoreCentralNodes=*/false );
5342     int iF = lastVol.GetFaceIndex( aFaceLastNodes );
5343
5344     if ( iF < 0 && isQuadratic && nbNodes % 2 ) { // remove a central node of biquadratic
5345       aFaceLastNodes.erase( vecNewNodes.back()->second.back() );
5346       iF = lastVol.GetFaceIndex( aFaceLastNodes );
5347     }
5348     if ( iF >= 0 )
5349     {
5350       lastVol.SetExternalNormal();
5351       const SMDS_MeshNode** nodes = lastVol.GetFaceNodes( iF );
5352       const               int nbn = lastVol.NbFaceNodes( iF );
5353       vector<const SMDS_MeshNode*> nodeVec( nodes, nodes+nbn );
5354       if ( !hasFreeLinks ||
5355            !aMesh->FindElement( nodeVec, SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/false) )
5356       {
5357         const vector<int>& interlace =
5358           SMDS_MeshCell::interlacedSmdsOrder( elem->GetEntityType(), nbn );
5359         SMDS_MeshCell::applyInterlaceRev( interlace, nodeVec );
5360
5361         AddElement( nodeVec, anyFace.Init( elem ));
5362
5363         while ( srcElements.Length() < myLastCreatedElems.Length() )
5364           srcElements.Append( elem );
5365       }
5366     }
5367   } // loop on swept elements
5368 }
5369
5370 //=======================================================================
5371 //function : RotationSweep
5372 //purpose  :
5373 //=======================================================================
5374
5375 SMESH_MeshEditor::PGroupIDs
5376 SMESH_MeshEditor::RotationSweep(TIDSortedElemSet   theElemSets[2],
5377                                 const gp_Ax1&      theAxis,
5378                                 const double       theAngle,
5379                                 const int          theNbSteps,
5380                                 const double       theTol,
5381                                 const bool         theMakeGroups,
5382                                 const bool         theMakeWalls)
5383 {
5384   myLastCreatedElems.Clear();
5385   myLastCreatedNodes.Clear();
5386
5387   // source elements for each generated one
5388   SMESH_SequenceOfElemPtr srcElems, srcNodes;
5389
5390   MESSAGE( "RotationSweep()");
5391   gp_Trsf aTrsf;
5392   aTrsf.SetRotation( theAxis, theAngle );
5393   gp_Trsf aTrsf2;
5394   aTrsf2.SetRotation( theAxis, theAngle/2. );
5395
5396   gp_Lin aLine( theAxis );
5397   double aSqTol = theTol * theTol;
5398
5399   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
5400
5401   TNodeOfNodeListMap mapNewNodes;
5402   TElemOfVecOfNnlmiMap mapElemNewNodes;
5403   TTElemOfElemListMap newElemsMap;
5404
5405   const bool isQuadraticMesh = bool( myMesh->NbEdges(ORDER_QUADRATIC) +
5406                                      myMesh->NbFaces(ORDER_QUADRATIC) +
5407                                      myMesh->NbVolumes(ORDER_QUADRATIC) );
5408   // loop on theElemSets
5409   setElemsFirst( theElemSets );
5410   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
5411   for ( int is2ndSet = 0; is2ndSet < 2; ++is2ndSet )
5412   {
5413     TIDSortedElemSet& theElems = theElemSets[ is2ndSet ];
5414     for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
5415       const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
5416       if ( !elem || elem->GetType() == SMDSAbs_Volume )
5417         continue;
5418       vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec = mapElemNewNodes[ elem ];
5419       newNodesItVec.reserve( elem->NbNodes() );
5420
5421       // loop on elem nodes
5422       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
5423       while ( itN->more() )
5424       {
5425         const SMDS_MeshNode* node = cast2Node( itN->next() );
5426
5427         gp_XYZ aXYZ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
5428         double coord[3];
5429         aXYZ.Coord( coord[0], coord[1], coord[2] );
5430         bool isOnAxis = ( aLine.SquareDistance( aXYZ ) <= aSqTol );
5431
5432         // check if a node has been already sweeped
5433         TNodeOfNodeListMapItr nIt =
5434           mapNewNodes.insert( make_pair( node, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
5435         list<const SMDS_MeshNode*>& listNewNodes = nIt->second;
5436         if ( listNewNodes.empty() )
5437         {
5438           // check if we are to create medium nodes between corner ones
5439           bool needMediumNodes = false;
5440           if ( isQuadraticMesh )
5441           {
5442             SMDS_ElemIteratorPtr it = node->GetInverseElementIterator();
5443             while (it->more() && !needMediumNodes )
5444             {
5445               const SMDS_MeshElement* invElem = it->next();
5446               if ( invElem != elem && !theElems.count( invElem )) continue;
5447               needMediumNodes = ( invElem->IsQuadratic() && !invElem->IsMediumNode(node) );
5448               if ( !needMediumNodes && invElem->GetEntityType() == SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle )
5449                 needMediumNodes = true;
5450             }
5451           }
5452
5453           // make new nodes
5454           const SMDS_MeshNode * newNode = node;
5455           for ( int i = 0; i < theNbSteps; i++ ) {
5456             if ( !isOnAxis ) {
5457               if ( needMediumNodes )  // create a medium node
5458               {
5459                 aTrsf2.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
5460                 newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
5461                 myLastCreatedNodes.Append(newNode);
5462                 srcNodes.Append( node );
5463                 listNewNodes.push_back( newNode );
5464                 aTrsf2.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
5465               }
5466               else {
5467                 aTrsf.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
5468               }
5469               // create a corner node
5470               newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
5471               myLastCreatedNodes.Append(newNode);
5472               srcNodes.Append( node );
5473               listNewNodes.push_back( newNode );
5474             }
5475             else {
5476               listNewNodes.push_back( newNode );
5477               // if ( needMediumNodes )
5478               //   listNewNodes.push_back( newNode );
5479             }
5480           }
5481         }
5482         newNodesItVec.push_back( nIt );
5483       }
5484       // make new elements
5485       sweepElement( elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem], theNbSteps, srcElems );
5486     }
5487   }
5488
5489   if ( theMakeWalls )
5490     makeWalls( mapNewNodes, newElemsMap, mapElemNewNodes, theElemSets[0], theNbSteps, srcElems );
5491
5492   PGroupIDs newGroupIDs;
5493   if ( theMakeGroups )
5494     newGroupIDs = generateGroups( srcNodes, srcElems, "rotated");
5495
5496   return newGroupIDs;
5497 }
5498
5499 //=======================================================================
5500 //function : ExtrusParam
5501 //purpose  : standard construction
5502 //=======================================================================
5503
5504 SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::ExtrusParam( const gp_Vec&  theStep,
5505                                             const int      theNbSteps,
5506                                             const int      theFlags,
5507                                             const double   theTolerance):
5508   myDir( theStep ),
5509   myFlags( theFlags ),
5510   myTolerance( theTolerance ),
5511   myElemsToUse( NULL )
5512 {
5513   mySteps = new TColStd_HSequenceOfReal;
5514   const double stepSize = theStep.Magnitude();
5515   for (int i=1; i<=theNbSteps; i++ )
5516     mySteps->Append( stepSize );
5517
5518   if (( theFlags & EXTRUSION_FLAG_SEW ) &&
5519       ( theTolerance > 0 ))
5520   {
5521     myMakeNodesFun = & SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::makeNodesByDirAndSew;
5522   }
5523   else
5524   {
5525     myMakeNodesFun = & SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::makeNodesByDir;
5526   }
5527 }
5528
5529 //=======================================================================
5530 //function : ExtrusParam
5531 //purpose  : steps are given explicitly
5532 //=======================================================================
5533
5534 SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::ExtrusParam( const gp_Dir&                   theDir,
5535                                             Handle(TColStd_HSequenceOfReal) theSteps,
5536                                             const int                       theFlags,
5537                                             const double                    theTolerance):
5538   myDir( theDir ),
5539   mySteps( theSteps ),
5540   myFlags( theFlags ),
5541   myTolerance( theTolerance ),
5542   myElemsToUse( NULL )
5543 {
5544   if (( theFlags & EXTRUSION_FLAG_SEW ) &&
5545       ( theTolerance > 0 ))
5546   {
5547     myMakeNodesFun = & SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::makeNodesByDirAndSew;
5548   }
5549   else
5550   {
5551     myMakeNodesFun = & SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::makeNodesByDir;
5552   }
5553 }
5554
5555 //=======================================================================
5556 //function : ExtrusParam
5557 //purpose  : for extrusion by normal
5558 //=======================================================================
5559
5560 SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::ExtrusParam( const double theStepSize,
5561                                             const int    theNbSteps,
5562                                             const int    theFlags,
5563                                             const int    theDim ):
5564   myDir( 1,0,0 ),
5565   mySteps( new TColStd_HSequenceOfReal ),
5566   myFlags( theFlags ),
5567   myTolerance( 0 ),
5568   myElemsToUse( NULL )
5569 {
5570   for (int i = 0; i < theNbSteps; i++ )
5571     mySteps->Append( theStepSize );
5572
5573   if ( theDim == 1 )
5574   {
5575     myMakeNodesFun = & SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::makeNodesByNormal1D;
5576   }
5577   else
5578   {
5579     myMakeNodesFun = & SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::makeNodesByNormal2D;
5580   }
5581 }
5582
5583 //=======================================================================
5584 //function : ExtrusParam::SetElementsToUse
5585 //purpose  : stores elements to use for extrusion by normal, depending on
5586 //           state of EXTRUSION_FLAG_USE_INPUT_ELEMS_ONLY flag
5587 //=======================================================================
5588
5589 void SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::SetElementsToUse( const TIDSortedElemSet& elems )
5590 {
5591   myElemsToUse = ToUseInpElemsOnly() ? & elems : 0;
5592 }
5593
5594 //=======================================================================
5595 //function : ExtrusParam::beginStepIter
5596 //purpose  : prepare iteration on steps
5597 //=======================================================================
5598
5599 void SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::beginStepIter( bool withMediumNodes )
5600 {
5601   myWithMediumNodes = withMediumNodes;
5602   myNextStep = 1;
5603   myCurSteps.clear();
5604 }
5605 //=======================================================================
5606 //function : ExtrusParam::moreSteps
5607 //purpose  : are there more steps?
5608 //=======================================================================
5609
5610 bool SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::moreSteps()
5611 {
5612   return myNextStep <= mySteps->Length() || !myCurSteps.empty();
5613 }
5614 //=======================================================================
5615 //function : ExtrusParam::nextStep
5616 //purpose  : returns the next step
5617 //=======================================================================
5618
5619 double SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::nextStep()
5620 {
5621   double res = 0;
5622   if ( !myCurSteps.empty() )
5623   {
5624     res = myCurSteps.back();
5625     myCurSteps.pop_back();
5626   }
5627   else if ( myNextStep <= mySteps->Length() )
5628   {
5629     myCurSteps.push_back( mySteps->Value( myNextStep ));
5630     ++myNextStep;
5631     if ( myWithMediumNodes )
5632     {
5633       myCurSteps.back() /= 2.;
5634       myCurSteps.push_back( myCurSteps.back() );
5635     }
5636     res = nextStep();
5637   }
5638   return res;
5639 }
5640
5641 //=======================================================================
5642 //function : ExtrusParam::makeNodesByDir
5643 //purpose  : create nodes for standard extrusion
5644 //=======================================================================
5645
5646 int SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::
5647 makeNodesByDir( SMESHDS_Mesh*                     mesh,
5648                 const SMDS_MeshNode*              srcNode,
5649                 std::list<const SMDS_MeshNode*> & newNodes,
5650                 const bool                        makeMediumNodes)
5651 {
5652   gp_XYZ p = SMESH_TNodeXYZ( srcNode );
5653
5654   int nbNodes = 0;
5655   for ( beginStepIter( makeMediumNodes ); moreSteps(); ++nbNodes ) // loop on steps
5656   {
5657     p += myDir.XYZ() * nextStep();
5658     const SMDS_MeshNode * newNode = mesh->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
5659     newNodes.push_back( newNode );
5660   }
5661   return nbNodes;
5662 }
5663
5664 //=======================================================================
5665 //function : ExtrusParam::makeNodesByDirAndSew
5666 //purpose  : create nodes for standard extrusion with sewing
5667 //=======================================================================
5668
5669 int SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::
5670 makeNodesByDirAndSew( SMESHDS_Mesh*                     mesh,
5671                       const SMDS_MeshNode*              srcNode,
5672                       std::list<const SMDS_MeshNode*> & newNodes,
5673                       const bool                        makeMediumNodes)
5674 {
5675   gp_XYZ P1 = SMESH_TNodeXYZ( srcNode );
5676
5677   int nbNodes = 0;
5678   for ( beginStepIter( makeMediumNodes ); moreSteps(); ++nbNodes ) // loop on steps
5679   {
5680     P1 += myDir.XYZ() * nextStep();
5681
5682     // try to search in sequence of existing nodes
5683     // if myNodes.Length()>0 we 'nave to use given sequence
5684     // else - use all nodes of mesh
5685     const SMDS_MeshNode * node = 0;
5686     if ( myNodes.Length() > 0 ) {
5687       int i;
5688       for(i=1; i<=myNodes.Length(); i++) {
5689         gp_XYZ P2 = SMESH_TNodeXYZ( myNodes.Value(i) );
5690         if (( P1 - P2 ).SquareModulus() < myTolerance * myTolerance )
5691         {
5692           node = myNodes.Value(i);
5693           break;
5694         }
5695       }
5696     }
5697     else {
5698       SMDS_NodeIteratorPtr itn = mesh->nodesIterator();
5699       while(itn->more()) {
5700         SMESH_TNodeXYZ P2( itn->next() );
5701         if (( P1 - P2 ).SquareModulus() < myTolerance * myTolerance )
5702         {
5703           node = P2._node;
5704           break;
5705         }
5706       }
5707     }
5708
5709     if ( !node )
5710       node = mesh->AddNode( P1.X(), P1.Y(), P1.Z() );
5711
5712     newNodes.push_back( node );
5713
5714   } // loop on steps
5715
5716   return nbNodes;
5717 }
5718
5719 //=======================================================================
5720 //function : ExtrusParam::makeNodesByNormal2D
5721 //purpose  : create nodes for extrusion using normals of faces
5722 //=======================================================================
5723
5724 int SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::
5725 makeNodesByNormal2D( SMESHDS_Mesh*                     mesh,
5726                      const SMDS_MeshNode*              srcNode,
5727                      std::list<const SMDS_MeshNode*> & newNodes,
5728                      const bool                        makeMediumNodes)
5729 {
5730   const bool alongAvgNorm = ( myFlags & EXTRUSION_FLAG_BY_AVG_NORMAL );
5731
5732   gp_XYZ p = SMESH_TNodeXYZ( srcNode );
5733
5734   // get normals to faces sharing srcNode
5735   vector< gp_XYZ > norms, baryCenters;
5736   gp_XYZ norm, avgNorm( 0,0,0 );
5737   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = srcNode->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Face );
5738   while ( faceIt->more() )
5739   {
5740     const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
5741     if ( myElemsToUse && !myElemsToUse->count( face ))
5742       continue;
5743     if ( SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( face, norm, /*normalized=*/true ))
5744     {
5745       norms.push_back( norm );
5746       avgNorm += norm;
5747       if ( !alongAvgNorm )
5748       {
5749         gp_XYZ bc(0,0,0);
5750         int nbN = 0;
5751         for ( SMDS_ElemIteratorPtr nIt = face->nodesIterator(); nIt->more(); ++nbN )
5752           bc += SMESH_TNodeXYZ( nIt->next() );
5753         baryCenters.push_back( bc / nbN );
5754       }
5755     }
5756   }
5757
5758   if ( norms.empty() ) return 0;
5759
5760   double normSize = avgNorm.Modulus();
5761   if ( normSize < std::numeric_limits<double>::min() )
5762     return 0;
5763
5764   if ( myFlags & EXTRUSION_FLAG_BY_AVG_NORMAL ) // extrude along avgNorm
5765   {
5766     myDir = avgNorm;
5767     return makeNodesByDir( mesh, srcNode, newNodes, makeMediumNodes );
5768   }
5769
5770   avgNorm /= normSize;
5771
5772   int nbNodes = 0;
5773   for ( beginStepIter( makeMediumNodes ); moreSteps(); ++nbNodes ) // loop on steps
5774   {
5775     gp_XYZ pNew = p;
5776     double stepSize = nextStep();
5777
5778     if ( norms.size() > 1 )
5779     {
5780       for ( size_t iF = 0; iF < norms.size(); ++iF ) // loop on faces
5781       {
5782         // translate plane of a face
5783         baryCenters[ iF ] += norms[ iF ] * stepSize;
5784
5785         // find point of intersection of the face plane located at baryCenters[ iF ]
5786         // and avgNorm located at pNew
5787         double d    = -( norms[ iF ] * baryCenters[ iF ]); // d of plane equation ax+by+cz+d=0
5788         double dot  = ( norms[ iF ] * avgNorm );
5789         if ( dot < std::numeric_limits<double>::min() )
5790           dot = stepSize * 1e-3;
5791         double step = -( norms[ iF ] * pNew + d ) / dot;
5792         pNew += step * avgNorm;
5793       }
5794     }
5795     else
5796     {
5797       pNew += stepSize * avgNorm;
5798     }
5799     p = pNew;
5800
5801     const SMDS_MeshNode * newNode = mesh->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
5802     newNodes.push_back( newNode );
5803   }
5804   return nbNodes;
5805 }
5806
5807 //=======================================================================
5808 //function : ExtrusParam::makeNodesByNormal1D
5809 //purpose  : create nodes for extrusion using normals of edges
5810 //=======================================================================
5811
5812 int SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::
5813 makeNodesByNormal1D( SMESHDS_Mesh*                     mesh,
5814                      const SMDS_MeshNode*              srcNode,
5815                      std::list<const SMDS_MeshNode*> & newNodes,
5816                      const bool                        makeMediumNodes)
5817 {
5818   throw SALOME_Exception("Extrusion 1D by Normal not implemented");
5819   return 0;
5820 }
5821
5822 //=======================================================================
5823 //function : ExtrusionSweep
5824 //purpose  :
5825 //=======================================================================
5826
5827 SMESH_MeshEditor::PGroupIDs
5828 SMESH_MeshEditor::ExtrusionSweep (TIDSortedElemSet     theElems[2],
5829                                   const gp_Vec&        theStep,
5830                                   const int            theNbSteps,
5831                                   TTElemOfElemListMap& newElemsMap,
5832                                   const int            theFlags,
5833                                   const double         theTolerance)
5834 {
5835   ExtrusParam aParams( theStep, theNbSteps, theFlags, theTolerance );
5836   return ExtrusionSweep( theElems, aParams, newElemsMap );
5837 }
5838
5839
5840 //=======================================================================
5841 //function : ExtrusionSweep
5842 //purpose  :
5843 //=======================================================================
5844
5845 SMESH_MeshEditor::PGroupIDs
5846 SMESH_MeshEditor::ExtrusionSweep (TIDSortedElemSet     theElemSets[2],
5847                                   ExtrusParam&         theParams,
5848                                   TTElemOfElemListMap& newElemsMap)
5849 {
5850   myLastCreatedElems.Clear();
5851   myLastCreatedNodes.Clear();
5852
5853   // source elements for each generated one
5854   SMESH_SequenceOfElemPtr srcElems, srcNodes;
5855
5856   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
5857
5858   setElemsFirst( theElemSets );
5859   const int nbSteps = theParams.NbSteps();
5860   theParams.SetElementsToUse( theElemSets[0] );
5861
5862   TNodeOfNodeListMap mapNewNodes;
5863   //TNodeOfNodeVecMap mapNewNodes;
5864   TElemOfVecOfNnlmiMap mapElemNewNodes;
5865   //TElemOfVecOfMapNodesMap mapElemNewNodes;
5866
5867   const bool isQuadraticMesh = bool( myMesh->NbEdges(ORDER_QUADRATIC) +
5868                                      myMesh->NbFaces(ORDER_QUADRATIC) +
5869                                      myMesh->NbVolumes(ORDER_QUADRATIC) );
5870   // loop on theElems
5871   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
5872   for ( int is2ndSet = 0; is2ndSet < 2; ++is2ndSet )
5873   {
5874     TIDSortedElemSet& theElems = theElemSets[ is2ndSet ];
5875     for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ )
5876     {
5877       // check element type
5878       const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
5879       if ( !elem  || elem->GetType() == SMDSAbs_Volume )
5880         continue;
5881
5882       const size_t nbNodes = elem->NbNodes();
5883       vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec = mapElemNewNodes[ elem ];
5884       newNodesItVec.reserve( nbNodes );
5885
5886       // loop on elem nodes
5887       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
5888       while ( itN->more() )
5889       {
5890         // check if a node has been already sweeped
5891         const SMDS_MeshNode* node = cast2Node( itN->next() );
5892         TNodeOfNodeListMap::iterator nIt =
5893           mapNewNodes.insert( make_pair( node, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
5894         list<const SMDS_MeshNode*>& listNewNodes = nIt->second;
5895         if ( listNewNodes.empty() )
5896         {
5897           // make new nodes
5898
5899           // check if we are to create medium nodes between corner ones
5900           bool needMediumNodes = false;
5901           if ( isQuadraticMesh )
5902           {
5903             SMDS_ElemIteratorPtr it = node->GetInverseElementIterator();
5904             while (it->more() && !needMediumNodes )
5905             {
5906               const SMDS_MeshElement* invElem = it->next();
5907               if ( invElem != elem && !theElems.count( invElem )) continue;
5908               needMediumNodes = ( invElem->IsQuadratic() && !invElem->IsMediumNode(node) );
5909               if ( !needMediumNodes && invElem->GetEntityType() == SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle )
5910                 needMediumNodes = true;
5911             }
5912           }
5913           // create nodes for all steps
5914           if ( theParams.MakeNodes( GetMeshDS(), node, listNewNodes, needMediumNodes ))
5915           {
5916             list<const SMDS_MeshNode*>::iterator newNodesIt = listNewNodes.begin();
5917             for ( ; newNodesIt != listNewNodes.end(); ++newNodesIt )
5918             {
5919               myLastCreatedNodes.Append( *newNodesIt );
5920               srcNodes.Append( node );
5921             }
5922           }
5923           else
5924           {
5925             break; // newNodesItVec will be shorter than nbNodes
5926           }
5927         }
5928         newNodesItVec.push_back( nIt );
5929       }
5930       // make new elements
5931       if ( newNodesItVec.size() == nbNodes )
5932         sweepElement( elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem], nbSteps, srcElems );
5933     }
5934   }
5935
5936   if ( theParams.ToMakeBoundary() ) {
5937     makeWalls( mapNewNodes, newElemsMap, mapElemNewNodes, theElemSets[0], nbSteps, srcElems );
5938   }
5939   PGroupIDs newGroupIDs;
5940   if ( theParams.ToMakeGroups() )
5941     newGroupIDs = generateGroups( srcNodes, srcElems, "extruded");
5942
5943   return newGroupIDs;
5944 }
5945
5946 //=======================================================================
5947 //function : ExtrusionAlongTrack
5948 //purpose  :
5949 //=======================================================================
5950 SMESH_MeshEditor::Extrusion_Error
5951 SMESH_MeshEditor::ExtrusionAlongTrack (TIDSortedElemSet     theElements[2],
5952                                        SMESH_subMesh*       theTrack,
5953                                        const SMDS_MeshNode* theN1,
5954                                        const bool           theHasAngles,
5955                                        list<double>&        theAngles,
5956                                        const bool           theLinearVariation,
5957                                        const bool           theHasRefPoint,
5958                                        const gp_Pnt&        theRefPoint,
5959                                        const bool           theMakeGroups)
5960 {
5961   MESSAGE("ExtrusionAlongTrack");
5962   myLastCreatedElems.Clear();
5963   myLastCreatedNodes.Clear();
5964
5965   int aNbE;
5966   std::list<double> aPrms;
5967   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
5968
5969   gp_XYZ aGC;
5970   TopoDS_Edge aTrackEdge;
5971   TopoDS_Vertex aV1, aV2;
5972
5973   SMDS_ElemIteratorPtr aItE;
5974   SMDS_NodeIteratorPtr aItN;
5975   SMDSAbs_ElementType aTypeE;
5976
5977   TNodeOfNodeListMap mapNewNodes;
5978
5979   // 1. Check data
5980   aNbE = theElements[0].size() + theElements[1].size();
5981   // nothing to do
5982   if ( !aNbE )
5983     return EXTR_NO_ELEMENTS;
5984
5985   // 1.1 Track Pattern
5986   ASSERT( theTrack );
5987
5988   SMESHDS_SubMesh* pSubMeshDS = theTrack->GetSubMeshDS();
5989
5990   aItE = pSubMeshDS->GetElements();
5991   while ( aItE->more() ) {
5992     const SMDS_MeshElement* pE = aItE->next();
5993     aTypeE = pE->GetType();
5994     // Pattern must contain links only
5995     if ( aTypeE != SMDSAbs_Edge )
5996       return EXTR_PATH_NOT_EDGE;
5997   }
5998
5999   list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> fullList;
6000
6001   const TopoDS_Shape& aS = theTrack->GetSubShape();
6002   // Sub-shape for the Pattern must be an Edge or Wire
6003   if( aS.ShapeType() == TopAbs_EDGE ) {
6004     aTrackEdge = TopoDS::Edge( aS );
6005     // the Edge must not be degenerated
6006     if ( SMESH_Algo::isDegenerated( aTrackEdge ) )
6007       return EXTR_BAD_PATH_SHAPE;
6008     TopExp::Vertices( aTrackEdge, aV1, aV2 );
6009     aItN = theTrack->GetFather()->GetSubMesh( aV1 )->GetSubMeshDS()->GetNodes();
6010     const SMDS_MeshNode* aN1 = aItN->next();
6011     aItN = theTrack->GetFather()->GetSubMesh( aV2 )->GetSubMeshDS()->GetNodes();
6012     const SMDS_MeshNode* aN2 = aItN->next();
6013     // starting node must be aN1 or aN2
6014     if ( !( aN1 == theN1 || aN2 == theN1 ) )
6015       return EXTR_BAD_STARTING_NODE;
6016     aItN = pSubMeshDS->GetNodes();
6017     while ( aItN->more() ) {
6018       const SMDS_MeshNode* pNode = aItN->next();
6019       const SMDS_EdgePosition* pEPos =
6020         static_cast<const SMDS_EdgePosition*>( pNode->GetPosition() );
6021       double aT = pEPos->GetUParameter();
6022       aPrms.push_back( aT );
6023     }
6024     //Extrusion_Error err =
6025     MakeEdgePathPoints(aPrms, aTrackEdge, (aN1==theN1), fullList);
6026   } else if( aS.ShapeType() == TopAbs_WIRE ) {
6027     list< SMESH_subMesh* > LSM;
6028     TopTools_SequenceOfShape Edges;
6029     SMESH_subMeshIteratorPtr itSM = theTrack->getDependsOnIterator(false,true);
6030     while(itSM->more()) {
6031       SMESH_subMesh* SM = itSM->next();
6032       LSM.push_back(SM);
6033       const TopoDS_Shape& aS = SM->GetSubShape();
6034       Edges.Append(aS);
6035     }
6036     list< list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> > LLPPs;
6037     int startNid = theN1->GetID();
6038     TColStd_MapOfInteger UsedNums;
6039
6040     int NbEdges = Edges.Length();
6041     int i = 1;
6042     for(; i<=NbEdges; i++) {
6043       int k = 0;
6044       list< SMESH_subMesh* >::iterator itLSM = LSM.begin();
6045       for(; itLSM!=LSM.end(); itLSM++) {
6046         k++;
6047         if(UsedNums.Contains(k)) continue;
6048         aTrackEdge = TopoDS::Edge( Edges.Value(k) );
6049         SMESH_subMesh* locTrack = *itLSM;
6050         SMESHDS_SubMesh* locMeshDS = locTrack->GetSubMeshDS();
6051         TopExp::Vertices( aTrackEdge, aV1, aV2 );
6052         aItN = locTrack->GetFather()->GetSubMesh(aV1)->GetSubMeshDS()->GetNodes();
6053         const SMDS_MeshNode* aN1 = aItN->next();
6054         aItN = locTrack->GetFather()->GetSubMesh(aV2)->GetSubMeshDS()->GetNodes();
6055         const SMDS_MeshNode* aN2 = aItN->next();
6056         // starting node must be aN1 or aN2
6057         if ( !( aN1->GetID() == startNid || aN2->GetID() == startNid ) ) continue;
6058         // 2. Collect parameters on the track edge
6059         aPrms.clear();
6060         aItN = locMeshDS->GetNodes();
6061         while ( aItN->more() ) {
6062           const SMDS_MeshNode* pNode = aItN->next();
6063           const SMDS_EdgePosition* pEPos =
6064             static_cast<const SMDS_EdgePosition*>( pNode->GetPosition() );
6065           double aT = pEPos->GetUParameter();
6066           aPrms.push_back( aT );
6067         }
6068         list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> LPP;
6069         //Extrusion_Error err =
6070         MakeEdgePathPoints(aPrms, aTrackEdge,(aN1->GetID()==startNid), LPP);
6071         LLPPs.push_back(LPP);
6072         UsedNums.Add(k);
6073         // update startN for search following egde
6074         if( aN1->GetID() == startNid ) startNid = aN2->GetID();
6075         else startNid = aN1->GetID();
6076         break;
6077       }
6078     }
6079     list< list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> >::iterator itLLPP = LLPPs.begin();
6080     list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> firstList = *itLLPP;
6081     list<SMESH_MeshEditor_PathPoint>::iterator itPP = firstList.begin();
6082     for(; itPP!=firstList.end(); itPP++) {
6083       fullList.push_back( *itPP );
6084     }
6085     SMESH_MeshEditor_PathPoint PP1 = fullList.back();
6086     fullList.pop_back();
6087     itLLPP++;
6088     for(; itLLPP!=LLPPs.end(); itLLPP++) {
6089       list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> currList = *itLLPP;
6090       itPP = currList.begin();
6091       SMESH_MeshEditor_PathPoint PP2 = currList.front();
6092       gp_Dir D1 = PP1.Tangent();
6093       gp_Dir D2 = PP2.Tangent();
6094       gp_Dir Dnew( gp_Vec( (D1.X()+D2.X())/2, (D1.Y()+D2.Y())/2,
6095                            (D1.Z()+D2.Z())/2 ) );
6096       PP1.SetTangent(Dnew);
6097       fullList.push_back(PP1);
6098       itPP++;
6099       for(; itPP!=firstList.end(); itPP++) {
6100         fullList.push_back( *itPP );
6101       }
6102       PP1 = fullList.back();
6103       fullList.pop_back();
6104     }
6105     // if wire not closed
6106     fullList.push_back(PP1);
6107     // else ???
6108   }
6109   else {
6110     return EXTR_BAD_PATH_SHAPE;
6111   }
6112
6113   return MakeExtrElements(theElements, fullList, theHasAngles, theAngles, theLinearVariation,
6114                           theHasRefPoint, theRefPoint, theMakeGroups);
6115 }
6116
6117
6118 //=======================================================================
6119 //function : ExtrusionAlongTrack
6120 //purpose  :
6121 //=======================================================================
6122 SMESH_MeshEditor::Extrusion_Error
6123 SMESH_MeshEditor::ExtrusionAlongTrack (TIDSortedElemSet     theElements[2],
6124                                        SMESH_Mesh*          theTrack,
6125                                        const SMDS_MeshNode* theN1,
6126                                        const bool           theHasAngles,
6127                                        list<double>&        theAngles,
6128                                        const bool           theLinearVariation,
6129                                        const bool           theHasRefPoint,
6130                                        const gp_Pnt&        theRefPoint,
6131                                        const bool           theMakeGroups)
6132 {
6133   myLastCreatedElems.Clear();
6134   myLastCreatedNodes.Clear();
6135
6136   int aNbE;
6137   std::list<double> aPrms;
6138   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
6139
6140   gp_XYZ aGC;
6141   TopoDS_Edge aTrackEdge;
6142   TopoDS_Vertex aV1, aV2;
6143
6144   SMDS_ElemIteratorPtr aItE;
6145   SMDS_NodeIteratorPtr aItN;
6146   SMDSAbs_ElementType aTypeE;
6147
6148   TNodeOfNodeListMap mapNewNodes;
6149
6150   // 1. Check data
6151   aNbE = theElements[0].size() + theElements[1].size();
6152   // nothing to do
6153   if ( !aNbE )
6154     return EXTR_NO_ELEMENTS;
6155
6156   // 1.1 Track Pattern
6157   ASSERT( theTrack );
6158
6159   SMESHDS_Mesh* pMeshDS = theTrack->GetMeshDS();
6160
6161   aItE = pMeshDS->elementsIterator();
6162   while ( aItE->more() ) {
6163     const SMDS_MeshElement* pE = aItE->next();
6164     aTypeE = pE->GetType();
6165     // Pattern must contain links only
6166     if ( aTypeE != SMDSAbs_Edge )
6167       return EXTR_PATH_NOT_EDGE;
6168   }
6169
6170   list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> fullList;
6171
6172   const TopoDS_Shape& aS = theTrack->GetShapeToMesh();
6173
6174   if ( !theTrack->HasShapeToMesh() ) {
6175     //Mesh without shape
6176     const SMDS_MeshNode* currentNode = NULL;
6177     const SMDS_MeshNode* prevNode = theN1;
6178     std::vector<const SMDS_MeshNode*> aNodesList;
6179     aNodesList.push_back(theN1);
6180     int nbEdges = 0, conn=0;
6181     const SMDS_MeshElement* prevElem = NULL;
6182     const SMDS_MeshElement* currentElem = NULL;
6183     int totalNbEdges = theTrack->NbEdges();
6184     SMDS_ElemIteratorPtr nIt;
6185
6186     //check start node
6187     if( !theTrack->GetMeshDS()->Contains(theN1) ) {
6188       return EXTR_BAD_STARTING_NODE;
6189     }
6190
6191     conn = nbEdgeConnectivity(theN1);
6192     if( conn != 1 )
6193       return EXTR_PATH_NOT_EDGE;
6194
6195     aItE = theN1->GetInverseElementIterator();
6196     prevElem = aItE->next();
6197     currentElem = prevElem;
6198     //Get all nodes
6199     if(totalNbEdges == 1 ) {
6200       nIt = currentElem->nodesIterator();
6201       currentNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>(nIt->next());
6202       if(currentNode == prevNode)
6203         currentNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>(nIt->next());
6204       aNodesList.push_back(currentNode);
6205     } else {
6206       nIt = currentElem->nodesIterator();
6207       while( nIt->more() ) {
6208         currentNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>(nIt->next());
6209         if(currentNode == prevNode)
6210           currentNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>(nIt->next());
6211         aNodesList.push_back(currentNode);
6212
6213         //case of the closed mesh
6214         if(currentNode == theN1) {
6215           nbEdges++;
6216           break;
6217         }
6218
6219         conn = nbEdgeConnectivity(currentNode);
6220         if(conn > 2) {
6221           return EXTR_PATH_NOT_EDGE;
6222         }else if( conn == 1 && nbEdges > 0 ) {
6223           //End of the path
6224           nbEdges++;
6225           break;
6226         }else {
6227           prevNode = currentNode;
6228           aItE = currentNode->GetInverseElementIterator();
6229           currentElem = aItE->next();
6230           if( currentElem  == prevElem)
6231             currentElem = aItE->next();
6232           nIt = currentElem->nodesIterator();
6233           prevElem = currentElem;
6234           nbEdges++;
6235         }
6236       }
6237     }
6238
6239     if(nbEdges != totalNbEdges)
6240       return EXTR_PATH_NOT_EDGE;
6241
6242     TopTools_SequenceOfShape Edges;
6243     double x1,x2,y1,y2,z1,z2;
6244     list< list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> > LLPPs;
6245     int startNid = theN1->GetID();
6246     for(int i = 1; i < aNodesList.size(); i++) {
6247       x1 = aNodesList[i-1]->X();x2 = aNodesList[i]->X();
6248       y1 = aNodesList[i-1]->Y();y2 = aNodesList[i]->Y();
6249       z1 = aNodesList[i-1]->Z();z2 = aNodesList[i]->Z();
6250       TopoDS_Edge e = BRepBuilderAPI_MakeEdge(gp_Pnt(x1,y1,z1),gp_Pnt(x2,y2,z2));
6251       list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> LPP;
6252       aPrms.clear();
6253       MakeEdgePathPoints(aPrms, e, (aNodesList[i-1]->GetID()==startNid), LPP);
6254       LLPPs.push_back(LPP);
6255       if( aNodesList[i-1]->GetID() == startNid ) startNid = aNodesList[i]->GetID();
6256       else startNid = aNodesList[i-1]->GetID();
6257
6258     }
6259
6260     list< list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> >::iterator itLLPP = LLPPs.begin();
6261     list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> firstList = *itLLPP;
6262     list<SMESH_MeshEditor_PathPoint>::iterator itPP = firstList.begin();
6263     for(; itPP!=firstList.end(); itPP++) {
6264       fullList.push_back( *itPP );
6265     }
6266
6267     SMESH_MeshEditor_PathPoint PP1 = fullList.back();
6268     SMESH_MeshEditor_PathPoint PP2;
6269     fullList.pop_back();
6270     itLLPP++;
6271     for(; itLLPP!=LLPPs.end(); itLLPP++) {
6272       list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> currList = *itLLPP;
6273       itPP = currList.begin();
6274       PP2 = currList.front();
6275       gp_Dir D1 = PP1.Tangent();
6276       gp_Dir D2 = PP2.Tangent();
6277       gp_Dir Dnew( gp_Vec( (D1.X()+D2.X())/2, (D1.Y()+D2.Y())/2,
6278                            (D1.Z()+D2.Z())/2 ) );
6279       PP1.SetTangent(Dnew);
6280       fullList.push_back(PP1);
6281       itPP++;
6282       for(; itPP!=currList.end(); itPP++) {
6283         fullList.push_back( *itPP );
6284       }
6285       PP1 = fullList.back();
6286       fullList.pop_back();
6287     }
6288     fullList.push_back(PP1);
6289
6290   } // Sub-shape for the Pattern must be an Edge or Wire
6291   else if( aS.ShapeType() == TopAbs_EDGE ) {
6292     aTrackEdge = TopoDS::Edge( aS );
6293     // the Edge must not be degenerated
6294     if ( SMESH_Algo::isDegenerated( aTrackEdge ) )
6295       return EXTR_BAD_PATH_SHAPE;
6296     TopExp::Vertices( aTrackEdge, aV1, aV2 );
6297     const SMDS_MeshNode* aN1 = SMESH_Algo::VertexNode( aV1, pMeshDS );
6298     const SMDS_MeshNode* aN2 = SMESH_Algo::VertexNode( aV2, pMeshDS );
6299     // starting node must be aN1 or aN2
6300     if ( !( aN1 == theN1 || aN2 == theN1 ) )
6301       return EXTR_BAD_STARTING_NODE;
6302     aItN = pMeshDS->nodesIterator();
6303     while ( aItN->more() ) {
6304       const SMDS_MeshNode* pNode = aItN->next();
6305       if( pNode==aN1 || pNode==aN2 ) continue;
6306       const SMDS_EdgePosition* pEPos =
6307         static_cast<const SMDS_EdgePosition*>( pNode->GetPosition() );
6308       double aT = pEPos->GetUParameter();
6309       aPrms.push_back( aT );
6310     }
6311     //Extrusion_Error err =
6312     MakeEdgePathPoints(aPrms, aTrackEdge, (aN1==theN1), fullList);
6313   }
6314   else if( aS.ShapeType() == TopAbs_WIRE ) {
6315     list< SMESH_subMesh* > LSM;
6316     TopTools_SequenceOfShape Edges;
6317     TopExp_Explorer eExp(aS, TopAbs_EDGE);
6318     for(; eExp.More(); eExp.Next()) {
6319       TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge( eExp.Current() );
6320       if( SMESH_Algo::isDegenerated(E) ) continue;
6321       SMESH_subMesh* SM = theTrack->GetSubMesh(E);
6322       if(SM) {
6323         LSM.push_back(SM);
6324         Edges.Append(E);
6325       }
6326     }
6327     list< list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> > LLPPs;
6328     TopoDS_Vertex aVprev;
6329     TColStd_MapOfInteger UsedNums;
6330     int NbEdges = Edges.Length();
6331     int i = 1;
6332     for(; i<=NbEdges; i++) {
6333       int k = 0;
6334       list< SMESH_subMesh* >::iterator itLSM = LSM.begin();
6335       for(; itLSM!=LSM.end(); itLSM++) {
6336         k++;
6337         if(UsedNums.Contains(k)) continue;
6338         aTrackEdge = TopoDS::Edge( Edges.Value(k) );
6339         SMESH_subMesh* locTrack = *itLSM;
6340         SMESHDS_SubMesh* locMeshDS = locTrack->GetSubMeshDS();
6341         TopExp::Vertices( aTrackEdge, aV1, aV2 );
6342         bool aN1isOK = false, aN2isOK = false;
6343         if ( aVprev.IsNull() ) {
6344           // if previous vertex is not yet defined, it means that we in the beginning of wire
6345           // and we have to find initial vertex corresponding to starting node theN1
6346           const SMDS_MeshNode* aN1 = SMESH_Algo::VertexNode( aV1, pMeshDS );
6347           const SMDS_MeshNode* aN2 = SMESH_Algo::VertexNode( aV2, pMeshDS );
6348           // starting node must be aN1 or aN2
6349           aN1isOK = ( aN1 && aN1 == theN1 );
6350           aN2isOK = ( aN2 && aN2 == theN1 );
6351         }
6352         else {
6353           // we have specified ending vertex of the previous edge on the previous iteration
6354           // and we have just to check that it corresponds to any vertex in current segment
6355           aN1isOK = aVprev.IsSame( aV1 );
6356           aN2isOK = aVprev.IsSame( aV2 );
6357         }
6358         if ( !aN1isOK && !aN2isOK ) continue;
6359         // 2. Collect parameters on the track edge
6360         aPrms.clear();
6361         aItN = locMeshDS->GetNodes();
6362         while ( aItN->more() ) {
6363           const SMDS_MeshNode*     pNode = aItN->next();
6364           const SMDS_EdgePosition* pEPos =
6365             static_cast<const SMDS_EdgePosition*>( pNode->GetPosition() );
6366           double aT = pEPos->GetUParameter();
6367           aPrms.push_back( aT );
6368         }
6369         list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> LPP;
6370         //Extrusion_Error err =
6371         MakeEdgePathPoints(aPrms, aTrackEdge, aN1isOK, LPP);
6372         LLPPs.push_back(LPP);
6373         UsedNums.Add(k);
6374         // update startN for search following egde
6375         if ( aN1isOK ) aVprev = aV2;
6376         else           aVprev = aV1;
6377         break;
6378       }
6379     }
6380     list< list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> >::iterator itLLPP = LLPPs.begin();
6381     list<SMESH_MeshEditor_PathPoint>& firstList = *itLLPP;
6382     fullList.splice( fullList.end(), firstList );
6383
6384     SMESH_MeshEditor_PathPoint PP1 = fullList.back();
6385     fullList.pop_back();
6386     itLLPP++;
6387     for(; itLLPP!=LLPPs.end(); itLLPP++) {
6388       list<SMESH_MeshEditor_PathPoint>& currList = *itLLPP;
6389       SMESH_MeshEditor_PathPoint PP2 = currList.front();
6390       gp_Dir D1 = PP1.Tangent();
6391       gp_Dir D2 = PP2.Tangent();
6392       gp_Dir Dnew( ( D1.XYZ() + D2.XYZ() ) / 2 );
6393       PP1.SetTangent(Dnew);
6394       fullList.push_back(PP1);
6395       fullList.splice( fullList.end(), currList, ++currList.begin(), currList.end() );
6396       PP1 = fullList.back();
6397       fullList.pop_back();
6398     }
6399     // if wire not closed
6400     fullList.push_back(PP1);
6401     // else ???
6402   }
6403   else {
6404     return EXTR_BAD_PATH_SHAPE;
6405   }
6406
6407   return MakeExtrElements(theElements, fullList, theHasAngles, theAngles, theLinearVariation,
6408                           theHasRefPoint, theRefPoint, theMakeGroups);
6409 }
6410
6411
6412 //=======================================================================
6413 //function : MakeEdgePathPoints
6414 //purpose  : auxilary for ExtrusionAlongTrack
6415 //=======================================================================
6416 SMESH_MeshEditor::Extrusion_Error
6417 SMESH_MeshEditor::MakeEdgePathPoints(std::list<double>&                aPrms,
6418                                      const TopoDS_Edge&                aTrackEdge,
6419                                      bool                              FirstIsStart,
6420                                      list<SMESH_MeshEditor_PathPoint>& LPP)
6421 {
6422   Standard_Real aTx1, aTx2, aL2, aTolVec, aTolVec2;
6423   aTolVec=1.e-7;
6424   aTolVec2=aTolVec*aTolVec;
6425   double aT1, aT2;
6426   TopoDS_Vertex aV1, aV2;
6427   TopExp::Vertices( aTrackEdge, aV1, aV2 );
6428   aT1=BRep_Tool::Parameter( aV1, aTrackEdge );
6429   aT2=BRep_Tool::Parameter( aV2, aTrackEdge );
6430   // 2. Collect parameters on the track edge
6431   aPrms.push_front( aT1 );
6432   aPrms.push_back( aT2 );
6433   // sort parameters
6434   aPrms.sort();
6435   if( FirstIsStart ) {
6436     if ( aT1 > aT2 ) {
6437       aPrms.reverse();
6438     }
6439   }
6440   else {
6441     if ( aT2 > aT1 ) {
6442       aPrms.reverse();
6443     }
6444   }
6445   // 3. Path Points
6446   SMESH_MeshEditor_PathPoint aPP;
6447   Handle(Geom_Curve) aC3D = BRep_Tool::Curve( aTrackEdge, aTx1, aTx2 );
6448   std::list<double>::iterator aItD = aPrms.begin();
6449   for(; aItD != aPrms.end(); ++aItD) {
6450     double aT = *aItD;
6451     gp_Pnt aP3D;
6452     gp_Vec aVec;
6453     aC3D->D1( aT, aP3D, aVec );
6454     aL2 = aVec.SquareMagnitude();
6455     if ( aL2 < aTolVec2 )
6456       return EXTR_CANT_GET_TANGENT;
6457     gp_Dir aTgt( aVec );
6458     aPP.SetPnt( aP3D );
6459     aPP.SetTangent( aTgt );
6460     aPP.SetParameter( aT );
6461     LPP.push_back(aPP);
6462   }
6463   return EXTR_OK;
6464 }
6465
6466
6467 //=======================================================================
6468 //function : MakeExtrElements
6469 //purpose  : auxilary for ExtrusionAlongTrack
6470 //=======================================================================
6471 SMESH_MeshEditor::Extrusion_Error
6472 SMESH_MeshEditor::MakeExtrElements(TIDSortedElemSet                  theElemSets[2],
6473                                    list<SMESH_MeshEditor_PathPoint>& fullList,
6474                                    const bool                        theHasAngles,
6475                                    list<double>&                     theAngles,
6476                                    const bool                        theLinearVariation,
6477                                    const bool                        theHasRefPoint,
6478                                    const gp_Pnt&                     theRefPoint,
6479                                    const bool                        theMakeGroups)
6480 {
6481   const int aNbTP = fullList.size();
6482   // Angles
6483   if( theHasAngles && !theAngles.empty() && theLinearVariation )
6484     LinearAngleVariation(aNbTP-1, theAngles);
6485   // fill vector of path points with angles
6486   vector<SMESH_MeshEditor_PathPoint> aPPs;
6487   list<SMESH_MeshEditor_PathPoint>::iterator itPP = fullList.begin();
6488   list<double>::iterator                 itAngles = theAngles.begin();
6489   aPPs.push_back( *itPP++ );
6490   for( ; itPP != fullList.end(); itPP++) {
6491     aPPs.push_back( *itPP );
6492     if ( theHasAngles && itAngles != theAngles.end() )
6493       aPPs.back().SetAngle( *itAngles++ );
6494   }
6495
6496   TNodeOfNodeListMap   mapNewNodes;
6497   TElemOfVecOfNnlmiMap mapElemNewNodes;
6498   TTElemOfElemListMap  newElemsMap;
6499   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
6500   // source elements for each generated one
6501   SMESH_SequenceOfElemPtr srcElems, srcNodes;
6502
6503   // 3. Center of rotation aV0
6504   gp_Pnt aV0 = theRefPoint;
6505   if ( !theHasRefPoint )
6506   {
6507     gp_XYZ aGC( 0.,0.,0. );
6508     TIDSortedElemSet newNodes;
6509
6510     for ( int is2ndSet = 0; is2ndSet < 2; ++is2ndSet )
6511     {
6512       TIDSortedElemSet& theElements = theElemSets[ is2ndSet ];
6513       itElem = theElements.begin();
6514       for ( ; itElem != theElements.end(); itElem++ ) {
6515         const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
6516
6517         SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
6518         while ( itN->more() ) {
6519           const SMDS_MeshElement* node = itN->next();
6520           if ( newNodes.insert( node ).second )
6521             aGC += SMESH_TNodeXYZ( node );
6522         }
6523       }
6524     }
6525     aGC /= newNodes.size();
6526     aV0.SetXYZ( aGC );
6527   } // if (!theHasRefPoint) {
6528
6529   // 4. Processing the elements
6530   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
6531
6532   setElemsFirst( theElemSets );
6533   for ( int is2ndSet = 0; is2ndSet < 2; ++is2ndSet )
6534   {
6535     TIDSortedElemSet& theElements = theElemSets[ is2ndSet ];
6536     for ( itElem = theElements.begin(); itElem != theElements.end(); itElem++ ) {
6537       // check element type
6538       const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
6539       if ( !elem )
6540         continue;
6541       // SMDSAbs_ElementType aTypeE = elem->GetType();
6542       // if ( aTypeE != SMDSAbs_Face && aTypeE != SMDSAbs_Edge )
6543       //   continue;
6544
6545       vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec = mapElemNewNodes[ elem ];
6546       newNodesItVec.reserve( elem->NbNodes() );
6547
6548       // loop on elem nodes
6549       int nodeIndex = -1;
6550       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
6551       while ( itN->more() )
6552       {
6553         ++nodeIndex;
6554         // check if a node has been already processed
6555         const SMDS_MeshNode* node =
6556           static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
6557         TNodeOfNodeListMap::iterator nIt = mapNewNodes.find( node );
6558         if ( nIt == mapNewNodes.end() ) {
6559           nIt = mapNewNodes.insert( make_pair( node, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
6560           list<const SMDS_MeshNode*>& listNewNodes = nIt->second;
6561
6562           // make new nodes
6563           Standard_Real aAngle1x, aAngleT1T0, aTolAng;
6564           gp_Pnt aP0x, aP1x, aPN0, aPN1, aV0x, aV1x;
6565           gp_Ax1 anAx1, anAxT1T0;
6566           gp_Dir aDT1x, aDT0x, aDT1T0;
6567
6568           aTolAng=1.e-4;
6569
6570           aV0x = aV0;
6571           aPN0 = SMESH_TNodeXYZ( node );
6572
6573           const SMESH_MeshEditor_PathPoint& aPP0 = aPPs[0];
6574           aP0x = aPP0.Pnt();
6575           aDT0x= aPP0.Tangent();
6576           //cout<<"j = 0   PP: Pnt("<<aP0x.X()<<","<<aP0x.Y()<<","<<aP0x.Z()<<")"<<endl;
6577
6578           for ( int j = 1; j < aNbTP; ++j ) {
6579             const SMESH_MeshEditor_PathPoint& aPP1 = aPPs[j];
6580             aP1x     = aPP1.Pnt();
6581             aDT1x    = aPP1.Tangent();
6582             aAngle1x = aPP1.Angle();
6583
6584             gp_Trsf aTrsf, aTrsfRot, aTrsfRotT1T0;
6585             // Translation
6586             gp_Vec aV01x( aP0x, aP1x );
6587             aTrsf.SetTranslation( aV01x );
6588
6589             // traslated point
6590             aV1x = aV0x.Transformed( aTrsf );
6591             aPN1 = aPN0.Transformed( aTrsf );
6592
6593             // rotation 1 [ T1,T0 ]
6594             aAngleT1T0=-aDT1x.Angle( aDT0x );
6595             if (fabs(aAngleT1T0) > aTolAng) {
6596               aDT1T0=aDT1x^aDT0x;
6597               anAxT1T0.SetLocation( aV1x );
6598               anAxT1T0.SetDirection( aDT1T0 );
6599               aTrsfRotT1T0.SetRotation( anAxT1T0, aAngleT1T0 );
6600
6601               aPN1 = aPN1.Transformed( aTrsfRotT1T0 );
6602             }
6603
6604             // rotation 2
6605             if ( theHasAngles ) {
6606               anAx1.SetLocation( aV1x );
6607               anAx1.SetDirection( aDT1x );
6608               aTrsfRot.SetRotation( anAx1, aAngle1x );
6609
6610               aPN1 = aPN1.Transformed( aTrsfRot );
6611             }
6612
6613             // make new node
6614             //MESSAGE("elem->IsQuadratic " << elem->IsQuadratic() << " " << elem->IsMediumNode(node));
6615             if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) ) {
6616               // create additional node
6617               double x = ( aPN1.X() + aPN0.X() )/2.;
6618               double y = ( aPN1.Y() + aPN0.Y() )/2.;
6619               double z = ( aPN1.Z() + aPN0.Z() )/2.;
6620               const SMDS_MeshNode* newNode = aMesh->AddNode(x,y,z);
6621               myLastCreatedNodes.Append(newNode);
6622               srcNodes.Append( node );
6623               listNewNodes.push_back( newNode );
6624             }
6625             const SMDS_MeshNode* newNode = aMesh->AddNode( aPN1.X(), aPN1.Y(), aPN1.Z() );
6626             myLastCreatedNodes.Append(newNode);
6627             srcNodes.Append( node );
6628             listNewNodes.push_back( newNode );
6629
6630             aPN0 = aPN1;
6631             aP0x = aP1x;
6632             aV0x = aV1x;
6633             aDT0x = aDT1x;
6634           }
6635         }
6636
6637         else {
6638           // if current elem is quadratic and current node is not medium
6639           // we have to check - may be it is needed to insert additional nodes
6640           if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) ) {
6641             list< const SMDS_MeshNode* > & listNewNodes = nIt->second;
6642             if(listNewNodes.size()==aNbTP-1) {
6643               vector<const SMDS_MeshNode*> aNodes(2*(aNbTP-1));
6644               gp_XYZ P(node->X(), node->Y(), node->Z());
6645               list< const SMDS_MeshNode* >::iterator it = listNewNodes.begin();
6646               int i;
6647               for(i=0; i<aNbTP-1; i++) {
6648                 const SMDS_MeshNode* N = *it;
6649                 double x = ( N->X() + P.X() )/2.;
6650                 double y = ( N->Y() + P.Y() )/2.;
6651                 double z = ( N->Z() + P.Z() )/2.;
6652                 const SMDS_MeshNode* newN = aMesh->AddNode(x,y,z);
6653                 srcNodes.Append( node );
6654                 myLastCreatedNodes.Append(newN);
6655                 aNodes[2*i] = newN;
6656                 aNodes[2*i+1] = N;
6657                 P = gp_XYZ(N->X(),N->Y(),N->Z());
6658               }
6659               listNewNodes.clear();
6660               for(i=0; i<2*(aNbTP-1); i++) {
6661                 listNewNodes.push_back(aNodes[i]);
6662               }
6663             }
6664           }
6665         }
6666
6667         newNodesItVec.push_back( nIt );
6668       }
6669       // make new elements
6670       //sweepElement( aMesh, elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem],
6671       //              newNodesItVec[0]->second.size(), myLastCreatedElems );
6672       sweepElement( elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem], aNbTP-1, srcElems );
6673     }
6674   }
6675
6676   makeWalls( mapNewNodes, newElemsMap, mapElemNewNodes, theElemSets[0], aNbTP-1, srcElems );
6677
6678   if ( theMakeGroups )
6679     generateGroups( srcNodes, srcElems, "extruded");
6680
6681   return EXTR_OK;
6682 }
6683
6684
6685 //=======================================================================
6686 //function : LinearAngleVariation
6687 //purpose  : auxilary for ExtrusionAlongTrack
6688 //=======================================================================
6689 void SMESH_MeshEditor::LinearAngleVariation(const int nbSteps,
6690                                             list<double>& Angles)
6691 {
6692   int nbAngles = Angles.size();
6693   if( nbSteps > nbAngles ) {
6694     vector<double> theAngles(nbAngles);
6695     list<double>::iterator it = Angles.begin();
6696     int i = -1;
6697     for(; it!=Angles.end(); it++) {
6698       i++;
6699       theAngles[i] = (*it);
6700     }
6701     list<double> res;
6702     double rAn2St = double( nbAngles ) / double( nbSteps );
6703     double angPrev = 0, angle;
6704     for ( int iSt = 0; iSt < nbSteps; ++iSt ) {
6705       double angCur = rAn2St * ( iSt+1 );
6706       double angCurFloor  = floor( angCur );
6707       double angPrevFloor = floor( angPrev );
6708       if ( angPrevFloor == angCurFloor )
6709         angle = rAn2St * theAngles[ int( angCurFloor ) ];
6710       else {
6711         int iP = int( angPrevFloor );
6712         double angPrevCeil = ceil(angPrev);
6713         angle = ( angPrevCeil - angPrev ) * theAngles[ iP ];
6714
6715         int iC = int( angCurFloor );
6716         if ( iC < nbAngles )
6717           angle += ( angCur - angCurFloor ) * theAngles[ iC ];
6718
6719         iP = int( angPrevCeil );
6720         while ( iC-- > iP )
6721           angle += theAngles[ iC ];
6722       }
6723       res.push_back(angle);
6724       angPrev = angCur;
6725     }
6726     Angles.clear();
6727     it = res.begin();
6728     for(; it!=res.end(); it++)
6729       Angles.push_back( *it );
6730   }
6731 }
6732
6733
6734 //================================================================================
6735 /*!
6736  * \brief Move or copy theElements applying theTrsf to their nodes
6737  *  \param theElems - elements to transform, if theElems is empty then apply to all mesh nodes
6738  *  \param theTrsf - transformation to apply
6739  *  \param theCopy - if true, create translated copies of theElems
6740  *  \param theMakeGroups - if true and theCopy, create translated groups
6741  *  \param theTargetMesh - mesh to copy translated elements into
6742  *  \return SMESH_MeshEditor::PGroupIDs - list of ids of created groups
6743  */
6744 //================================================================================
6745
6746 SMESH_MeshEditor::PGroupIDs
6747 SMESH_MeshEditor::Transform (TIDSortedElemSet & theElems,
6748                              const gp_Trsf&     theTrsf,
6749                              const bool         theCopy,
6750                              const bool         theMakeGroups,
6751                              SMESH_Mesh*        theTargetMesh)
6752 {
6753   myLastCreatedElems.Clear();
6754   myLastCreatedNodes.Clear();
6755
6756   bool needReverse = false;
6757   string groupPostfix;
6758   switch ( theTrsf.Form() ) {
6759   case gp_PntMirror:
6760     MESSAGE("gp_PntMirror");
6761     needReverse = true;
6762     groupPostfix = "mirrored";
6763     break;
6764   case gp_Ax1Mirror:
6765     MESSAGE("gp_Ax1Mirror");
6766     groupPostfix = "mirrored";
6767     break;
6768   case gp_Ax2Mirror:
6769     MESSAGE("gp_Ax2Mirror");
6770     needReverse = true;
6771     groupPostfix = "mirrored";
6772     break;
6773   case gp_Rotation:
6774     MESSAGE("gp_Rotation");
6775     groupPostfix = "rotated";
6776     break;
6777   case gp_Translation:
6778     MESSAGE("gp_Translation");
6779     groupPostfix = "translated";
6780     break;
6781   case gp_Scale:
6782     MESSAGE("gp_Scale");
6783     groupPostfix = "scaled";
6784     break;
6785   case gp_CompoundTrsf: // different scale by axis
6786     MESSAGE("gp_CompoundTrsf");
6787     groupPostfix = "scaled";
6788     break;
6789   default:
6790     MESSAGE("default");
6791     needReverse = false;
6792     groupPostfix = "transformed";
6793   }
6794
6795   SMESHDS_Mesh* aTgtMesh = theTargetMesh ? theTargetMesh->GetMeshDS() : 0;
6796   SMESHDS_Mesh* aMesh    = GetMeshDS();
6797
6798   SMESH_MeshEditor targetMeshEditor( theTargetMesh );
6799   SMESH_MeshEditor* editor = theTargetMesh ? & targetMeshEditor : theCopy ? this : 0;
6800   SMESH_MeshEditor::ElemFeatures elemType;
6801
6802   // map old node to new one
6803   TNodeNodeMap nodeMap;
6804
6805   // elements sharing moved nodes; those of them which have all
6806   // nodes mirrored but are not in theElems are to be reversed
6807   TIDSortedElemSet inverseElemSet;
6808
6809   // source elements for each generated one
6810   SMESH_SequenceOfElemPtr srcElems, srcNodes;
6811
6812   // issue 021015: EDF 1578 SMESH: Free nodes are removed when translating a mesh
6813   TIDSortedElemSet orphanNode;
6814
6815   if ( theElems.empty() ) // transform the whole mesh
6816   {
6817     // add all elements
6818     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = aMesh->elementsIterator();
6819     while ( eIt->more() ) theElems.insert( eIt->next() );
6820     // add orphan nodes
6821     SMDS_NodeIteratorPtr nIt = aMesh->nodesIterator();
6822     while ( nIt->more() )
6823     {
6824       const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
6825       if ( node->NbInverseElements() == 0)
6826         orphanNode.insert( node );
6827     }
6828   }
6829
6830   // loop on elements to transform nodes : first orphan nodes then elems
6831   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
6832   TIDSortedElemSet *elements[] = { &orphanNode, &theElems };
6833   for (int i=0; i<2; i++)
6834     for ( itElem = elements[i]->begin(); itElem != elements[i]->end(); itElem++ )
6835     {
6836       const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
6837       if ( !elem )
6838         continue;
6839
6840       // loop on elem nodes
6841       double coord[3];
6842       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
6843       while ( itN->more() )
6844       {
6845         const SMDS_MeshNode* node = cast2Node( itN->next() );
6846         // check if a node has been already transformed
6847         pair<TNodeNodeMap::iterator,bool> n2n_isnew =
6848           nodeMap.insert( make_pair ( node, node ));
6849         if ( !n2n_isnew.second )
6850           continue;
6851
6852         node->GetXYZ( coord );
6853         theTrsf.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
6854         if ( theTargetMesh ) {
6855           const SMDS_MeshNode * newNode = aTgtMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
6856           n2n_isnew.first->second = newNode;
6857           myLastCreatedNodes.Append(newNode);
6858           srcNodes.Append( node );
6859         }
6860         else if ( theCopy ) {
6861           const SMDS_MeshNode * newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
6862           n2n_isnew.first->second = newNode;
6863           myLastCreatedNodes.Append(newNode);
6864           srcNodes.Append( node );
6865         }
6866         else {
6867           aMesh->MoveNode( node, coord[0], coord[1], coord[2] );
6868           // node position on shape becomes invalid
6869           const_cast< SMDS_MeshNode* > ( node )->SetPosition
6870             ( SMDS_SpacePosition::originSpacePosition() );
6871         }
6872
6873         // keep inverse elements
6874         if ( !theCopy && !theTargetMesh && needReverse ) {
6875           SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = node->GetInverseElementIterator();
6876           while ( invElemIt->more() ) {
6877             const SMDS_MeshElement* iel = invElemIt->next();
6878             inverseElemSet.insert( iel );
6879           }
6880         }
6881       }
6882     } // loop on elems in { &orphanNode, &theElems };
6883
6884   // either create new elements or reverse mirrored ones
6885   if ( !theCopy && !needReverse && !theTargetMesh )
6886     return PGroupIDs();
6887
6888   theElems.insert( inverseElemSet.begin(),inverseElemSet.end() );
6889
6890   // Replicate or reverse elements
6891
6892   std::vector<int> iForw;
6893   vector<const SMDS_MeshNode*> nodes;
6894   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ )
6895   {
6896     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
6897     if ( !elem ) continue;
6898
6899     SMDSAbs_GeometryType geomType = elem->GetGeomType();
6900     int                  nbNodes  = elem->NbNodes();
6901     if ( geomType == SMDSGeom_NONE ) continue; // node
6902
6903     nodes.resize( nbNodes );
6904
6905     if ( geomType == SMDSGeom_POLYHEDRA )  // ------------------ polyhedral volume
6906     {
6907       const SMDS_VtkVolume* aPolyedre = dynamic_cast<const SMDS_VtkVolume*>( elem );
6908       if (!aPolyedre)
6909         continue;
6910       nodes.clear();
6911       bool allTransformed = true;
6912       int nbFaces = aPolyedre->NbFaces();
6913       for (int iface = 1; iface <= nbFaces && allTransformed; iface++)
6914       {
6915         int nbFaceNodes = aPolyedre->NbFaceNodes(iface);
6916         for (int inode = 1; inode <= nbFaceNodes && allTransformed; inode++)
6917         {
6918           const SMDS_MeshNode* node = aPolyedre->GetFaceNode(iface, inode);
6919           TNodeNodeMap::iterator nodeMapIt = nodeMap.find(node);
6920           if ( nodeMapIt == nodeMap.end() )
6921             allTransformed = false; // not all nodes transformed
6922           else
6923             nodes.push_back((*nodeMapIt).second);
6924         }
6925         if ( needReverse && allTransformed )
6926           std::reverse( nodes.end() - nbFaceNodes, nodes.end() );
6927       }
6928       if ( !allTransformed )
6929         continue; // not all nodes transformed
6930     }
6931     else // ----------------------- the rest element types
6932     {
6933       while ( iForw.size() < nbNodes ) iForw.push_back( iForw.size() );
6934       const vector<int>& iRev = SMDS_MeshCell::reverseSmdsOrder( elem->GetEntityType(), nbNodes );
6935       const vector<int>&    i = needReverse ? iRev : iForw;
6936
6937       // find transformed nodes
6938       int iNode = 0;
6939       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
6940       while ( itN->more() ) {
6941         const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
6942         TNodeNodeMap::iterator nodeMapIt = nodeMap.find( node );
6943         if ( nodeMapIt == nodeMap.end() )
6944           break; // not all nodes transformed
6945         nodes[ i [ iNode++ ]] = (*nodeMapIt).second;
6946       }
6947       if ( iNode != nbNodes )
6948         continue; // not all nodes transformed
6949     }
6950
6951     if ( editor ) {
6952       // copy in this or a new mesh
6953       if ( editor->AddElement( nodes, elemType.Init( elem, /*basicOnly=*/false )))
6954         srcElems.Append( elem );
6955     }
6956     else {
6957       // reverse element as it was reversed by transformation
6958       if ( nbNodes > 2 )
6959         aMesh->ChangeElementNodes( elem, &nodes[0], nbNodes );
6960     }
6961
6962   } // loop on elements
6963
6964   if ( editor && editor != this )
6965     myLastCreatedElems = editor->myLastCreatedElems;
6966
6967   PGroupIDs newGroupIDs;
6968
6969   if ( ( theMakeGroups && theCopy ) ||
6970        ( theMakeGroups && theTargetMesh ) )
6971     newGroupIDs = generateGroups( srcNodes, srcElems, groupPostfix, theTargetMesh, false );
6972
6973   return newGroupIDs;
6974 }
6975
6976 //=======================================================================
6977 /*!
6978  * \brief Create groups of elements made during transformation
6979  *  \param nodeGens - nodes making corresponding myLastCreatedNodes
6980  *  \param elemGens - elements making corresponding myLastCreatedElems
6981  *  \param postfix - to append to names of new groups
6982  *  \param targetMesh - mesh to create groups in
6983  *  \param topPresent - is there "top" elements that are created by sweeping
6984  */
6985 //=======================================================================
6986
6987 SMESH_MeshEditor::PGroupIDs
6988 SMESH_MeshEditor::generateGroups(const SMESH_SequenceOfElemPtr& nodeGens,
6989                                  const SMESH_SequenceOfElemPtr& elemGens,
6990                                  const std::string&             postfix,
6991                                  SMESH_Mesh*                    targetMesh,
6992                                  const bool                     topPresent)
6993 {
6994   PGroupIDs newGroupIDs( new list<int> );
6995   SMESH_Mesh* mesh = targetMesh ? targetMesh : GetMesh();
6996
6997   // Sort existing groups by types and collect their names
6998
6999   // containers to store an old group and generated new ones;
7000   // 1st new group is for result elems of different type than a source one;
7001   // 2nd new group is for same type result elems ("top" group at extrusion)
7002   using boost::tuple;
7003   using boost::make_tuple;
7004   typedef tuple< SMESHDS_GroupBase*, SMESHDS_Group*, SMESHDS_Group* > TOldNewGroup;
7005   vector< list< TOldNewGroup > > groupsByType( SMDSAbs_NbElementTypes );
7006   vector< TOldNewGroup* > orderedOldNewGroups; // in order of old groups
7007   // group names
7008   set< string > groupNames;
7009
7010   SMESH_Mesh::GroupIteratorPtr groupIt = GetMesh()->GetGroups();
7011   if ( !groupIt->more() ) return newGroupIDs;
7012
7013   int newGroupID = mesh->GetGroupIds().back()+1;
7014   while ( groupIt->more() )
7015   {
7016     SMESH_Group * group = groupIt->next();
7017     if ( !group ) continue;
7018     SMESHDS_GroupBase* groupDS = group->GetGroupDS();
7019     if ( !groupDS || groupDS->IsEmpty() ) continue;
7020     groupNames.insert    ( group->GetName() );
7021     groupDS->SetStoreName( group->GetName() );
7022     const SMDSAbs_ElementType type = groupDS->GetType();
7023     SMESHDS_Group* newGroup    = new SMESHDS_Group( newGroupID++, mesh->GetMeshDS(), type );
7024     SMESHDS_Group* newTopGroup = new SMESHDS_Group( newGroupID++, mesh->GetMeshDS(), type );
7025     groupsByType[ type ].push_back( make_tuple( groupDS, newGroup, newTopGroup ));
7026     orderedOldNewGroups.push_back( & groupsByType[ type ].back() );
7027   }
7028
7029   // Loop on nodes and elements to add them in new groups
7030
7031   vector< const SMDS_MeshElement* > resultElems;
7032   for ( int isNodes = 0; isNodes < 2; ++isNodes )
7033   {
7034     const SMESH_SequenceOfElemPtr& gens  = isNodes ? nodeGens : elemGens;
7035     const SMESH_SequenceOfElemPtr& elems = isNodes ? myLastCreatedNodes : myLastCreatedElems;
7036     if ( gens.Length() != elems.Length() )
7037       throw SALOME_Exception("SMESH_MeshEditor::generateGroups(): invalid args");
7038
7039     // loop on created elements
7040     for (int iElem = 1; iElem <= elems.Length(); ++iElem )
7041     {
7042       const SMDS_MeshElement* sourceElem = gens( iElem );
7043       if ( !sourceElem ) {
7044         MESSAGE("generateGroups(): NULL source element");
7045         continue;
7046       }
7047       list< TOldNewGroup > & groupsOldNew = groupsByType[ sourceElem->GetType() ];
7048       if ( groupsOldNew.empty() ) { // no groups of this type at all
7049         while ( iElem < gens.Length() && gens( iElem+1 ) == sourceElem )
7050           ++iElem; // skip all elements made by sourceElem
7051         continue;
7052       }
7053       // collect all elements made by the iElem-th sourceElem
7054       resultElems.clear();
7055       if ( const SMDS_MeshElement* resElem = elems( iElem ))
7056         if ( resElem != sourceElem )
7057           resultElems.push_back( resElem );
7058       while ( iElem < gens.Length() && gens( iElem+1 ) == sourceElem )
7059         if ( const SMDS_MeshElement* resElem = elems( ++iElem ))
7060           if ( resElem != sourceElem )
7061             resultElems.push_back( resElem );
7062
7063       const SMDS_MeshElement* topElem = 0;
7064       if ( isNodes ) // there must be a top element
7065       {
7066         topElem = resultElems.back();
7067         resultElems.pop_back();
7068       }
7069       else
7070       {
7071         vector< const SMDS_MeshElement* >::reverse_iterator resElemIt = resultElems.rbegin();
7072         for ( ; resElemIt != resultElems.rend() ; ++resElemIt )
7073           if ( (*resElemIt)->GetType() == sourceElem->GetType() )
7074           {
7075             topElem = *resElemIt;
7076             *resElemIt = 0; // erase *resElemIt
7077             break;
7078           }
7079       }
7080       // add resultElems to groups originted from ones the sourceElem belongs to
7081       list< TOldNewGroup >::iterator gOldNew, gLast = groupsOldNew.end();
7082       for ( gOldNew = groupsOldNew.begin(); gOldNew != gLast; ++gOldNew )
7083       {
7084         SMESHDS_GroupBase* oldGroup = gOldNew->get<0>();
7085         if ( oldGroup->Contains( sourceElem )) // sourceElem is in oldGroup
7086         {
7087           // fill in a new group
7088           SMDS_MeshGroup & newGroup = gOldNew->get<1>()->SMDSGroup();
7089           vector< const SMDS_MeshElement* >::iterator resLast = resultElems.end(), resElemIt;
7090           for ( resElemIt = resultElems.begin(); resElemIt != resLast; ++resElemIt )
7091             if ( *resElemIt )
7092               newGroup.Add( *resElemIt );
7093
7094           // fill a "top" group
7095           if ( topElem )
7096           {
7097             SMDS_MeshGroup & newTopGroup = gOldNew->get<2>()->SMDSGroup();
7098             newTopGroup.Add( topElem );
7099          }
7100         }
7101       }
7102     } // loop on created elements
7103   }// loop on nodes and elements
7104
7105   // Create new SMESH_Groups from SMESHDS_Groups and remove empty SMESHDS_Groups
7106
7107   list<int> topGrouIds;
7108   for ( size_t i = 0; i < orderedOldNewGroups.size(); ++i )
7109   {
7110     SMESHDS_GroupBase* oldGroupDS =   orderedOldNewGroups[i]->get<0>();
7111     SMESHDS_Group*   newGroups[2] = { orderedOldNewGroups[i]->get<1>(),
7112                                       orderedOldNewGroups[i]->get<2>() };
7113     for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
7114     {
7115       SMESHDS_Group* newGroupDS = newGroups[ is2nd ];
7116       if ( newGroupDS->IsEmpty() )
7117       {
7118         mesh->GetMeshDS()->RemoveGroup( newGroupDS );
7119       }
7120       else
7121       {
7122         // set group type
7123         newGroupDS->SetType( newGroupDS->GetElements()->next()->GetType() );
7124
7125         // make a name
7126         const bool isTop = ( topPresent &&
7127                              newGroupDS->GetType() == oldGroupDS->GetType() &&
7128                              is2nd );
7129
7130         string name = oldGroupDS->GetStoreName();
7131         { // remove trailing whitespaces (issue 22599)
7132           size_t size = name.size();
7133           while ( size > 1 && isspace( name[ size-1 ]))
7134             --size;
7135           if ( size != name.size() )
7136           {
7137             name.resize( size );
7138             oldGroupDS->SetStoreName( name.c_str() );
7139           }
7140         }
7141         if ( !targetMesh ) {
7142           string suffix = ( isTop ? "top": postfix.c_str() );
7143           name += "_";
7144           name += suffix;
7145           int nb = 1;
7146           while ( !groupNames.insert( name ).second ) // name exists
7147             name = SMESH_Comment( oldGroupDS->GetStoreName() ) << "_" << suffix << "_" << nb++;
7148         }
7149         else if ( isTop ) {
7150           name += "_top";
7151         }
7152         newGroupDS->SetStoreName( name.c_str() );
7153
7154         // make a SMESH_Groups
7155         mesh->AddGroup( newGroupDS );
7156         if ( isTop )
7157           topGrouIds.push_back( newGroupDS->GetID() );
7158         else
7159           newGroupIDs->push_back( newGroupDS->GetID() );
7160       }
7161     }
7162   }
7163   newGroupIDs->splice( newGroupIDs->end(), topGrouIds );
7164
7165   return newGroupIDs;
7166 }
7167
7168 //================================================================================
7169 /*!
7170  *  * \brief Return list of group of nodes close to each other within theTolerance
7171  *  *        Search among theNodes or in the whole mesh if theNodes is empty using
7172  *  *        an Octree algorithm
7173  *  \param [in,out] theNodes - the nodes to treat
7174  *  \param [in]     theTolerance - the tolerance
7175  *  \param [out]    theGroupsOfNodes - the result groups of coincident nodes
7176  *  \param [in]     theSeparateCornersAndMedium - if \c true, in quadratic mesh puts
7177  *         corner and medium nodes in separate groups
7178  */
7179 //================================================================================
7180
7181 void SMESH_MeshEditor::FindCoincidentNodes (TIDSortedNodeSet &   theNodes,
7182                                             const double         theTolerance,
7183                                             TListOfListOfNodes & theGroupsOfNodes,
7184                                             bool                 theSeparateCornersAndMedium)
7185 {
7186   myLastCreatedElems.Clear();
7187   myLastCreatedNodes.Clear();
7188
7189   if ( myMesh->NbEdges  ( ORDER_QUADRATIC ) +
7190        myMesh->NbFaces  ( ORDER_QUADRATIC ) +
7191        myMesh->NbVolumes( ORDER_QUADRATIC ) == 0 )
7192     theSeparateCornersAndMedium = false;
7193
7194   TIDSortedNodeSet& corners = theNodes;
7195   TIDSortedNodeSet  medium;
7196
7197   if ( theNodes.empty() ) // get all nodes in the mesh
7198   {
7199     TIDSortedNodeSet* nodes[2] = { &corners, &medium };
7200     SMDS_NodeIteratorPtr nIt = GetMeshDS()->nodesIterator(/*idInceasingOrder=*/true);
7201     if ( theSeparateCornersAndMedium )
7202       while ( nIt->more() )
7203       {
7204         const SMDS_MeshNode* n = nIt->next();
7205         TIDSortedNodeSet* & nodeSet = nodes[ SMESH_MesherHelper::IsMedium( n )];
7206         nodeSet->insert( nodeSet->end(), n );
7207       }
7208     else
7209       while ( nIt->more() )
7210         theNodes.insert( theNodes.end(),nIt->next() );
7211   }
7212   else if ( theSeparateCornersAndMedium ) // separate corners from medium nodes
7213   {
7214     TIDSortedNodeSet::iterator nIt = corners.begin();
7215     while ( nIt != corners.end() )
7216       if ( SMESH_MesherHelper::IsMedium( *nIt ))
7217       {
7218         medium.insert( medium.end(), *nIt );
7219         corners.erase( nIt++ );
7220       }
7221       else
7222       {
7223         ++nIt;
7224       }
7225   }
7226
7227   if ( !corners.empty() )
7228     SMESH_OctreeNode::FindCoincidentNodes ( corners, &theGroupsOfNodes, theTolerance );
7229   if ( !medium.empty() )
7230     SMESH_OctreeNode::FindCoincidentNodes ( medium, &theGroupsOfNodes, theTolerance );
7231 }
7232
7233 //=======================================================================
7234 //function : SimplifyFace
7235 //purpose  : split a chain of nodes into several closed chains
7236 //=======================================================================
7237
7238 int SMESH_MeshEditor::SimplifyFace (const vector<const SMDS_MeshNode *>& faceNodes,
7239                                     vector<const SMDS_MeshNode *>&       poly_nodes,
7240                                     vector<int>&                         quantities) const
7241 {
7242   int nbNodes = faceNodes.size();
7243
7244   if (nbNodes < 3)
7245     return 0;
7246
7247   set<const SMDS_MeshNode*> nodeSet;
7248
7249   // get simple seq of nodes
7250   vector<const SMDS_MeshNode*> simpleNodes( nbNodes );
7251   int iSimple = 0;
7252
7253   simpleNodes[iSimple++] = faceNodes[0];
7254   for (int iCur = 1; iCur < nbNodes; iCur++) {
7255     if (faceNodes[iCur] != simpleNodes[iSimple - 1]) {
7256       simpleNodes[iSimple++] = faceNodes[iCur];
7257       nodeSet.insert( faceNodes[iCur] );
7258     }
7259   }
7260   int nbUnique = nodeSet.size();
7261   int nbSimple = iSimple;
7262   if (simpleNodes[nbSimple - 1] == simpleNodes[0]) {
7263     nbSimple--;
7264     iSimple--;
7265   }
7266
7267   if (nbUnique < 3)
7268     return 0;
7269
7270   // separate loops
7271   int nbNew = 0;
7272   bool foundLoop = (nbSimple > nbUnique);
7273   while (foundLoop) {
7274     foundLoop = false;
7275     set<const SMDS_MeshNode*> loopSet;
7276     for (iSimple = 0; iSimple < nbSimple && !foundLoop; iSimple++) {
7277       const SMDS_MeshNode* n = simpleNodes[iSimple];
7278       if (!loopSet.insert( n ).second) {
7279         foundLoop = true;
7280
7281         // separate loop
7282         int iC = 0, curLast = iSimple;
7283         for (; iC < curLast; iC++) {
7284           if (simpleNodes[iC] == n) break;
7285         }
7286         int loopLen = curLast - iC;
7287         if (loopLen > 2) {
7288           // create sub-element
7289           nbNew++;
7290           quantities.push_back(loopLen);
7291           for (; iC < curLast; iC++) {
7292             poly_nodes.push_back(simpleNodes[iC]);
7293           }
7294         }
7295         // shift the rest nodes (place from the first loop position)
7296         for (iC = curLast + 1; iC < nbSimple; iC++) {
7297           simpleNodes[iC - loopLen] = simpleNodes[iC];
7298         }
7299         nbSimple -= loopLen;
7300         iSimple -= loopLen;
7301       }
7302     } // for (iSimple = 0; iSimple < nbSimple; iSimple++)
7303   } // while (foundLoop)
7304
7305   if (iSimple > 2) {
7306     nbNew++;
7307     quantities.push_back(iSimple);
7308     for (int i = 0; i < iSimple; i++)
7309       poly_nodes.push_back(simpleNodes[i]);
7310   }
7311
7312   return nbNew;
7313 }
7314
7315 //=======================================================================
7316 //function : MergeNodes
7317 //purpose  : In each group, the cdr of nodes are substituted by the first one
7318 //           in all elements.
7319 //=======================================================================
7320
7321 void SMESH_MeshEditor::MergeNodes (TListOfListOfNodes & theGroupsOfNodes)
7322 {
7323   MESSAGE("MergeNodes");
7324   myLastCreatedElems.Clear();
7325   myLastCreatedNodes.Clear();
7326
7327   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
7328
7329   TNodeNodeMap nodeNodeMap; // node to replace - new node
7330   set<const SMDS_MeshElement*> elems; // all elements with changed nodes
7331   list< int > rmElemIds, rmNodeIds;
7332
7333   // Fill nodeNodeMap and elems
7334
7335   TListOfListOfNodes::iterator grIt = theGroupsOfNodes.begin();
7336   for ( ; grIt != theGroupsOfNodes.end(); grIt++ )
7337   {
7338     list<const SMDS_MeshNode*>& nodes = *grIt;
7339     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = nodes.begin();
7340     const SMDS_MeshNode* nToKeep = *nIt;
7341     for ( ++nIt; nIt != nodes.end(); nIt++ )
7342     {
7343       const SMDS_MeshNode* nToRemove = *nIt;
7344       nodeNodeMap.insert( make_pair( nToRemove, nToKeep ));
7345       if ( nToRemove != nToKeep )
7346       {
7347         rmNodeIds.push_back( nToRemove->GetID() );
7348         AddToSameGroups( nToKeep, nToRemove, aMesh );
7349         // set _alwaysComputed to a sub-mesh of VERTEX to enable mesh computing
7350         // after MergeNodes() w/o creating node in place of merged ones.
7351         const SMDS_PositionPtr& pos = nToRemove->GetPosition();
7352         if ( pos && pos->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX )
7353           if ( SMESH_subMesh* sm = myMesh->GetSubMeshContaining( nToRemove->getshapeId() ))
7354             sm->SetIsAlwaysComputed( true );
7355       }
7356       SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = nToRemove->GetInverseElementIterator();
7357       while ( invElemIt->more() ) {
7358         const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
7359         elems.insert(elem);
7360       }
7361     }
7362   }
7363   // Change element nodes or remove an element
7364
7365   set<const SMDS_MeshNode*> nodeSet;
7366   vector< const SMDS_MeshNode*> curNodes, uniqueNodes;
7367   vector<int> iRepl;
7368   ElemFeatures elemType;
7369
7370   set<const SMDS_MeshElement*>::iterator eIt = elems.begin();
7371   for ( ; eIt != elems.end(); eIt++ )
7372   {
7373     const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
7374     int nbNodes = elem->NbNodes();
7375     int aShapeId = FindShape( elem );
7376
7377     nodeSet.clear();
7378     curNodes.resize( nbNodes );
7379     uniqueNodes.resize( nbNodes );
7380     iRepl.resize( nbNodes );
7381     int iUnique = 0, iCur = 0, nbRepl = 0;
7382
7383     // get new seq of nodes
7384     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
7385     while ( itN->more() )
7386     {
7387       const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
7388
7389       TNodeNodeMap::iterator nnIt = nodeNodeMap.find( n );
7390       if ( nnIt != nodeNodeMap.end() ) { // n sticks
7391         n = (*nnIt).second;
7392         { ////////// BUG 0020185: begin
7393           bool stopRecur = false;
7394           set<const SMDS_MeshNode*> nodesRecur;
7395           nodesRecur.insert(n);
7396           while (!stopRecur) {
7397             TNodeNodeMap::iterator nnIt_i = nodeNodeMap.find( n );
7398             if ( nnIt_i != nodeNodeMap.end() ) { // n sticks
7399               n = (*nnIt_i).second;
7400               if (!nodesRecur.insert(n).second) {
7401                 // error: recursive dependancy
7402                 stopRecur = true;
7403               }
7404             }
7405             else
7406               stopRecur = true;
7407           }
7408         } ////////// BUG 0020185: end
7409       }
7410       curNodes[ iCur ] = n;
7411       bool isUnique = nodeSet.insert( n ).second;
7412       if ( isUnique )
7413         uniqueNodes[ iUnique++ ] = n;
7414       else
7415         iRepl[ nbRepl++ ] = iCur;
7416       iCur++;
7417     }
7418
7419     // Analyse element topology after replacement
7420
7421     bool isOk = true;
7422     int nbUniqueNodes = nodeSet.size();
7423     if ( nbNodes != nbUniqueNodes ) // some nodes stick
7424     {
7425       if (elem->IsPoly()) // Polygons and Polyhedral volumes
7426       {
7427         if (elem->GetType() == SMDSAbs_Face) // Polygon
7428         {
7429           elemType.Init( elem );
7430           const bool isQuad = elemType.myIsQuad;
7431           if ( isQuad )
7432             SMDS_MeshCell::applyInterlace // interlace medium and corner nodes
7433               ( SMDS_MeshCell::interlacedSmdsOrder( SMDSEntity_Quad_Polygon, nbNodes ), curNodes );
7434
7435           // a polygon can divide into several elements
7436           vector<const SMDS_MeshNode *> polygons_nodes;
7437           vector<int> quantities;
7438           int nbNew = SimplifyFace( curNodes, polygons_nodes, quantities );
7439           if (nbNew > 0)
7440           {
7441             vector<const SMDS_MeshNode *> face_nodes;
7442             int inode = 0;
7443             for (int iface = 0; iface < nbNew; iface++)
7444             {
7445               int nbNewNodes = quantities[iface];
7446               face_nodes.assign( polygons_nodes.begin() + inode,
7447                                  polygons_nodes.begin() + inode + nbNewNodes );
7448               inode += nbNewNodes;
7449               if ( isQuad ) // check if a result elem is a valid quadratic polygon
7450               {
7451                 bool isValid = ( nbNewNodes % 2 == 0 );
7452                 for ( int i = 0; i < nbNewNodes && isValid; ++i )
7453                   isValid = ( elem->IsMediumNode( face_nodes[i]) == bool( i % 2 ));
7454                 elemType.SetQuad( isValid );
7455                 if ( isValid ) // put medium nodes after corners
7456                   SMDS_MeshCell::applyInterlaceRev
7457                     ( SMDS_MeshCell::interlacedSmdsOrder( SMDSEntity_Quad_Polygon,
7458                                                           nbNewNodes ), face_nodes );
7459               }
7460               elemType.SetPoly(( nbNewNodes / ( elemType.myIsQuad + 1 ) > 4 ));
7461
7462               SMDS_MeshElement* newElem = AddElement( face_nodes, elemType );
7463               if ( aShapeId )
7464                 aMesh->SetMeshElementOnShape(newElem, aShapeId);
7465             }
7466           }
7467           rmElemIds.push_back(elem->GetID());
7468
7469         } // Polygon
7470
7471         else if (elem->GetType() == SMDSAbs_Volume) // Polyhedral volume
7472         {
7473           if (nbUniqueNodes < 4) {
7474             rmElemIds.push_back(elem->GetID());
7475           }
7476           else {
7477             // each face has to be analyzed in order to check volume validity
7478             const SMDS_VtkVolume* aPolyedre = dynamic_cast<const SMDS_VtkVolume*>( elem );
7479             if (aPolyedre)
7480             {
7481               int nbFaces = aPolyedre->NbFaces();
7482
7483               vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes;
7484               vector<int> quantities;
7485
7486               for (int iface = 1; iface <= nbFaces; iface++) {
7487                 int nbFaceNodes = aPolyedre->NbFaceNodes(iface);
7488                 vector<const SMDS_MeshNode *> faceNodes (nbFaceNodes);
7489
7490                 for (int inode = 1; inode <= nbFaceNodes; inode++) {
7491                   const SMDS_MeshNode * faceNode = aPolyedre->GetFaceNode(iface, inode);
7492                   TNodeNodeMap::iterator nnIt = nodeNodeMap.find(faceNode);
7493                   if (nnIt != nodeNodeMap.end()) { // faceNode sticks
7494                     faceNode = (*nnIt).second;
7495                   }
7496                   faceNodes[inode - 1] = faceNode;
7497                 }
7498
7499                 SimplifyFace(faceNodes, poly_nodes, quantities);
7500               }
7501
7502               if (quantities.size() > 3) {
7503                 // to be done: remove coincident faces
7504               }
7505
7506               if (quantities.size() > 3)
7507               {
7508                 const SMDS_MeshElement* newElem =
7509                   aMesh->AddPolyhedralVolume(poly_nodes, quantities);
7510                 myLastCreatedElems.Append(newElem);
7511                 if ( aShapeId && newElem )
7512                   aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
7513                 rmElemIds.push_back(elem->GetID());
7514               }
7515             }
7516             else {
7517               rmElemIds.push_back(elem->GetID());
7518             }
7519           }
7520         }
7521         else {
7522         }
7523
7524         continue;
7525       } // poly element
7526
7527       // Regular elements
7528       // TODO not all the possible cases are solved. Find something more generic?
7529       switch ( nbNodes ) {
7530       case 2: ///////////////////////////////////// EDGE
7531         isOk = false; break;
7532       case 3: ///////////////////////////////////// TRIANGLE
7533         isOk = false; break;
7534       case 4:
7535         if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Volume ) // TETRAHEDRON
7536           isOk = false;
7537         else { //////////////////////////////////// QUADRANGLE
7538           if ( nbUniqueNodes < 3 )
7539             isOk = false;
7540           else if ( nbRepl == 2 && iRepl[ 1 ] - iRepl[ 0 ] == 2 )
7541             isOk = false; // opposite nodes stick
7542           //MESSAGE("isOk " << isOk);
7543         }
7544         break;
7545       case 6: ///////////////////////////////////// PENTAHEDRON
7546         if ( nbUniqueNodes == 4 ) {
7547           // ---------------------------------> tetrahedron
7548           if (nbRepl == 3 &&
7549               iRepl[ 0 ] > 2 && iRepl[ 1 ] > 2 && iRepl[ 2 ] > 2 ) {
7550             // all top nodes stick: reverse a bottom
7551             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 1 ];
7552             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 0 ];
7553           }
7554           else if (nbRepl == 3 &&
7555                    iRepl[ 0 ] < 3 && iRepl[ 1 ] < 3 && iRepl[ 2 ] < 3 ) {
7556             // all bottom nodes stick: set a top before
7557             uniqueNodes[ 3 ] = uniqueNodes [ 0 ];
7558             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 3 ];
7559             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 4 ];
7560             uniqueNodes[ 2 ] = curNodes [ 5 ];
7561           }
7562           else if (nbRepl == 4 &&
7563                    iRepl[ 2 ] - iRepl [ 0 ] == 3 && iRepl[ 3 ] - iRepl [ 1 ] == 3 ) {
7564             // a lateral face turns into a line: reverse a bottom
7565             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 1 ];
7566             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 0 ];
7567           }
7568           else
7569             isOk = false;
7570         }
7571         else if ( nbUniqueNodes == 5 ) {
7572           // PENTAHEDRON --------------------> 2 tetrahedrons
7573           if ( nbRepl == 2 && iRepl[ 1 ] - iRepl [ 0 ] == 3 ) {
7574             // a bottom node sticks with a linked top one
7575             // 1.
7576             SMDS_MeshElement* newElem =
7577               aMesh->AddVolume(curNodes[ 3 ],
7578                                curNodes[ 4 ],
7579                                curNodes[ 5 ],
7580                                curNodes[ iRepl[ 0 ] == 2 ? 1 : 2 ]);
7581             myLastCreatedElems.Append(newElem);
7582             if ( aShapeId )
7583               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
7584             // 2. : reverse a bottom
7585             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 1 ];
7586             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 0 ];
7587             nbUniqueNodes = 4;
7588           }
7589           else
7590             isOk = false;
7591         }
7592         else
7593           isOk = false;
7594         break;
7595       case 8: {
7596         if(elem->IsQuadratic()) { // Quadratic quadrangle
7597           //   1    5    2
7598           //    +---+---+
7599           //    |       |
7600           //    |       |
7601           //   4+       +6
7602           //    |       |
7603           //    |       |
7604           //    +---+---+
7605           //   0    7    3
7606           isOk = false;
7607           if(nbRepl==2) {
7608             MESSAGE("nbRepl=2: " << iRepl[0] << " " << iRepl[1]);
7609           }
7610           if(nbRepl==3) {
7611             MESSAGE("nbRepl=3: " << iRepl[0] << " " << iRepl[1]  << " " << iRepl[2]);
7612             nbUniqueNodes = 6;
7613             if( iRepl[0]==0 && iRepl[1]==1 && iRepl[2]==4 ) {
7614               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7615               uniqueNodes[1] = curNodes[2];
7616               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
7617               uniqueNodes[3] = curNodes[5];
7618               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
7619               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
7620               isOk = true;
7621             }
7622             if( iRepl[0]==0 && iRepl[1]==3 && iRepl[2]==7 ) {
7623               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7624               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
7625               uniqueNodes[2] = curNodes[2];
7626               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
7627               uniqueNodes[4] = curNodes[5];
7628               uniqueNodes[5] = curNodes[6];
7629               isOk = true;
7630             }
7631             if( iRepl[0]==0 && iRepl[1]==4 && iRepl[2]==7 ) {
7632               uniqueNodes[0] = curNodes[1];
7633               uniqueNodes[1] = curNodes[2];
7634               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
7635               uniqueNodes[3] = curNodes[5];
7636               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
7637               uniqueNodes[5] = curNodes[0];
7638               isOk = true;
7639             }
7640             if( iRepl[0]==1 && iRepl[1]==2 && iRepl[2]==5 ) {
7641               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7642               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
7643               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
7644               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
7645               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
7646               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
7647               isOk = true;
7648             }
7649             if( iRepl[0]==1 && iRepl[1]==4 && iRepl[2]==5 ) {
7650               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7651               uniqueNodes[1] = curNodes[2];
7652               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
7653               uniqueNodes[3] = curNodes[1];
7654               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
7655               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
7656               isOk = true;
7657             }
7658             if( iRepl[0]==2 && iRepl[1]==3 && iRepl[2]==6 ) {
7659               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7660               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
7661               uniqueNodes[2] = curNodes[2];
7662               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
7663               uniqueNodes[4] = curNodes[5];
7664               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
7665               isOk = true;
7666             }
7667             if( iRepl[0]==2 && iRepl[1]==5 && iRepl[2]==6 ) {
7668               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7669               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
7670               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
7671               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
7672               uniqueNodes[4] = curNodes[2];
7673               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
7674               isOk = true;
7675             }
7676             if( iRepl[0]==3 && iRepl[1]==6 && iRepl[2]==7 ) {
7677               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7678               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
7679               uniqueNodes[2] = curNodes[2];
7680               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
7681               uniqueNodes[4] = curNodes[5];
7682               uniqueNodes[5] = curNodes[3];
7683               isOk = true;
7684             }
7685           }
7686           if(nbRepl==4) {
7687             MESSAGE("nbRepl=4: " << iRepl[0] << " " << iRepl[1]  << " " << iRepl[2] << " " << iRepl[3]);
7688           }
7689           if(nbRepl==5) {
7690             MESSAGE("nbRepl=5: " << iRepl[0] << " " << iRepl[1]  << " " << iRepl[2] << " " << iRepl[3] << " " << iRepl[4]);
7691           }
7692           break;
7693         }
7694         //////////////////////////////////// HEXAHEDRON
7695         isOk = false;
7696         SMDS_VolumeTool hexa (elem);
7697         hexa.SetExternalNormal();
7698         if ( nbUniqueNodes == 4 && nbRepl == 4 ) {
7699           //////////////////////// HEX ---> 1 tetrahedron
7700           for ( int iFace = 0; iFace < 6; iFace++ ) {
7701             const int *ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace ); // indices of face nodes
7702             if (curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 1 ]] &&
7703                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 2 ]] &&
7704                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 3 ]] ) {
7705               // one face turns into a point ...
7706               int iOppFace = hexa.GetOppFaceIndex( iFace );
7707               ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iOppFace );
7708               int nbStick = 0;
7709               for ( iCur = 0; iCur < 4 && nbStick < 2; iCur++ ) {
7710                 if ( curNodes[ind[ iCur ]] == curNodes[ind[ iCur + 1 ]] )
7711                   nbStick++;
7712               }
7713               if ( nbStick == 1 ) {
7714                 // ... and the opposite one - into a triangle.
7715                 // set a top node
7716                 ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace );
7717                 uniqueNodes[ 3 ] = curNodes[ind[ 0 ]];
7718                 isOk = true;
7719               }
7720               break;
7721             }
7722           }
7723         }
7724         else if ( nbUniqueNodes == 6 && nbRepl == 2 ) {
7725           //////////////////////// HEX ---> 1 prism
7726           int nbTria = 0, iTria[3];
7727           const int *ind; // indices of face nodes
7728           // look for triangular faces
7729           for ( int iFace = 0; iFace < 6 && nbTria < 3; iFace++ ) {
7730             ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace );
7731             TIDSortedNodeSet faceNodes;
7732             for ( iCur = 0; iCur < 4; iCur++ )
7733               faceNodes.insert( curNodes[ind[iCur]] );
7734             if ( faceNodes.size() == 3 )
7735               iTria[ nbTria++ ] = iFace;
7736           }
7737           // check if triangles are opposite
7738           if ( nbTria == 2 && iTria[0] == hexa.GetOppFaceIndex( iTria[1] ))
7739           {
7740             isOk = true;
7741             // set nodes of the bottom triangle
7742             ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iTria[ 0 ]);
7743             vector<int> indB;
7744             for ( iCur = 0; iCur < 4; iCur++ )
7745               if ( ind[iCur] != iRepl[0] && ind[iCur] != iRepl[1])
7746                 indB.push_back( ind[iCur] );
7747             if ( !hexa.IsForward() )
7748               std::swap( indB[0], indB[2] );
7749             for ( iCur = 0; iCur < 3; iCur++ )
7750               uniqueNodes[ iCur ] = curNodes[indB[iCur]];
7751             // set nodes of the top triangle
7752             const int *indT = hexa.GetFaceNodesIndices( iTria[ 1 ]);
7753             for ( iCur = 0; iCur < 3; ++iCur )
7754               for ( int j = 0; j < 4; ++j )
7755                 if ( hexa.IsLinked( indB[ iCur ], indT[ j ] ))
7756                 {
7757                   uniqueNodes[ iCur + 3 ] = curNodes[ indT[ j ]];
7758                   break;
7759                 }
7760           }
7761           break;
7762         }
7763         else if (nbUniqueNodes == 5 && nbRepl == 4 ) {
7764           //////////////////// HEXAHEDRON ---> 2 tetrahedrons
7765           for ( int iFace = 0; iFace < 6; iFace++ ) {
7766             const int *ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace ); // indices of face nodes
7767             if (curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 1 ]] &&
7768                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 2 ]] &&
7769                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 3 ]] ) {
7770               // one face turns into a point ...
7771               int iOppFace = hexa.GetOppFaceIndex( iFace );
7772               ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iOppFace );
7773               int nbStick = 0;
7774               iUnique = 2;  // reverse a tetrahedron 1 bottom
7775               for ( iCur = 0; iCur < 4 && nbStick == 0; iCur++ ) {
7776                 if ( curNodes[ind[ iCur ]] == curNodes[ind[ iCur + 1 ]] )
7777                   nbStick++;
7778                 else if ( iUnique >= 0 )
7779                   uniqueNodes[ iUnique-- ] = curNodes[ind[ iCur ]];
7780               }
7781               if ( nbStick == 0 ) {
7782                 // ... and the opposite one is a quadrangle
7783                 // set a top node
7784                 const int* indTop = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace );
7785                 uniqueNodes[ 3 ] = curNodes[indTop[ 0 ]];
7786                 nbUniqueNodes = 4;
7787                 // tetrahedron 2
7788                 SMDS_MeshElement* newElem =
7789                   aMesh->AddVolume(curNodes[ind[ 0 ]],
7790                                    curNodes[ind[ 3 ]],
7791                                    curNodes[ind[ 2 ]],
7792                                    curNodes[indTop[ 0 ]]);
7793                 myLastCreatedElems.Append(newElem);
7794                 if ( aShapeId )
7795                   aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
7796                 isOk = true;
7797               }
7798               break;
7799             }
7800           }
7801         }
7802         else if ( nbUniqueNodes == 6 && nbRepl == 4 ) {
7803           ////////////////// HEXAHEDRON ---> 2 tetrahedrons or 1 prism
7804           // find indices of quad and tri faces
7805           int iQuadFace[ 6 ], iTriFace[ 6 ], nbQuad = 0, nbTri = 0, iFace;
7806           for ( iFace = 0; iFace < 6; iFace++ ) {
7807             const int *ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace ); // indices of face nodes
7808             nodeSet.clear();
7809             for ( iCur = 0; iCur < 4; iCur++ )
7810               nodeSet.insert( curNodes[ind[ iCur ]] );
7811             nbUniqueNodes = nodeSet.size();
7812             if ( nbUniqueNodes == 3 )
7813               iTriFace[ nbTri++ ] = iFace;
7814             else if ( nbUniqueNodes == 4 )
7815               iQuadFace[ nbQuad++ ] = iFace;
7816           }
7817           if (nbQuad == 2 && nbTri == 4 &&
7818               hexa.GetOppFaceIndex( iQuadFace[ 0 ] ) == iQuadFace[ 1 ]) {
7819             // 2 opposite quadrangles stuck with a diagonal;
7820             // sample groups of merged indices: (0-4)(2-6)
7821             // --------------------------------------------> 2 tetrahedrons
7822             const int *ind1 = hexa.GetFaceNodesIndices( iQuadFace[ 0 ]); // indices of quad1 nodes
7823             const int *ind2 = hexa.GetFaceNodesIndices( iQuadFace[ 1 ]);
7824             int i0, i1d, i2, i3d, i0t, i2t; // d-daigonal, t-top
7825             if (curNodes[ind1[ 0 ]] == curNodes[ind2[ 0 ]] &&
7826                 curNodes[ind1[ 2 ]] == curNodes[ind2[ 2 ]]) {
7827               // stuck with 0-2 diagonal
7828               i0  = ind1[ 3 ];
7829               i1d = ind1[ 0 ];
7830               i2  = ind1[ 1 ];
7831               i3d = ind1[ 2 ];
7832               i0t = ind2[ 1 ];
7833               i2t = ind2[ 3 ];
7834             }
7835             else if (curNodes[ind1[ 1 ]] == curNodes[ind2[ 3 ]] &&
7836                      curNodes[ind1[ 3 ]] == curNodes[ind2[ 1 ]]) {
7837               // stuck with 1-3 diagonal
7838               i0  = ind1[ 0 ];
7839               i1d = ind1[ 1 ];
7840               i2  = ind1[ 2 ];
7841               i3d = ind1[ 3 ];
7842               i0t = ind2[ 0 ];
7843               i2t = ind2[ 1 ];
7844             }
7845             else {
7846               ASSERT(0);
7847             }
7848             // tetrahedron 1
7849             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ i0 ];
7850             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ i1d ];
7851             uniqueNodes[ 2 ] = curNodes [ i3d ];
7852             uniqueNodes[ 3 ] = curNodes [ i0t ];
7853             nbUniqueNodes = 4;
7854             // tetrahedron 2
7855             SMDS_MeshElement* newElem = aMesh->AddVolume(curNodes[ i1d ],
7856                                                          curNodes[ i2 ],
7857                                                          curNodes[ i3d ],
7858                                                          curNodes[ i2t ]);
7859             myLastCreatedElems.Append(newElem);
7860             if ( aShapeId )
7861               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
7862             isOk = true;
7863           }
7864           else if (( nbTri == 2 && nbQuad == 3 ) || // merged (0-4)(1-5)
7865                    ( nbTri == 4 && nbQuad == 2 )) { // merged (7-4)(1-5)
7866             // --------------------------------------------> prism
7867             // find 2 opposite triangles
7868             nbUniqueNodes = 6;
7869             for ( iFace = 0; iFace + 1 < nbTri; iFace++ ) {
7870               if ( hexa.GetOppFaceIndex( iTriFace[ iFace ] ) == iTriFace[ iFace + 1 ]) {
7871                 // find indices of kept and replaced nodes
7872                 // and fill unique nodes of 2 opposite triangles
7873                 const int *ind1 = hexa.GetFaceNodesIndices( iTriFace[ iFace ]);
7874                 const int *ind2 = hexa.GetFaceNodesIndices( iTriFace[ iFace + 1 ]);
7875                 const SMDS_MeshNode** hexanodes = hexa.GetNodes();
7876                 // fill unique nodes
7877                 iUnique = 0;
7878                 isOk = true;
7879                 for ( iCur = 0; iCur < 4 && isOk; iCur++ ) {
7880                   const SMDS_MeshNode* n     = curNodes[ind1[ iCur ]];
7881                   const SMDS_MeshNode* nInit = hexanodes[ind1[ iCur ]];
7882                   if ( n == nInit ) {
7883                     // iCur of a linked node of the opposite face (make normals co-directed):
7884                     int iCurOpp = ( iCur == 1 || iCur == 3 ) ? 4 - iCur : iCur;
7885                     // check that correspondent corners of triangles are linked
7886                     if ( !hexa.IsLinked( ind1[ iCur ], ind2[ iCurOpp ] ))
7887                       isOk = false;
7888                     else {
7889                       uniqueNodes[ iUnique ] = n;
7890                       uniqueNodes[ iUnique + 3 ] = curNodes[ind2[ iCurOpp ]];
7891                       iUnique++;
7892                     }
7893                   }
7894                 }
7895                 break;
7896               }
7897             }
7898           }
7899         } // if ( nbUniqueNodes == 6 && nbRepl == 4 )
7900         else
7901         {
7902           MESSAGE("MergeNodes() removes hexahedron "<< elem);
7903         }
7904         break;
7905       } // HEXAHEDRON
7906
7907       default:
7908         isOk = false;
7909       } // switch ( nbNodes )
7910
7911     } // if ( nbNodes != nbUniqueNodes ) // some nodes stick
7912
7913     if ( isOk ) // the non-poly elem remains valid after sticking nodes
7914     {
7915       elemType.Init( elem ).SetID( elem->GetID() );
7916
7917       SMESHDS_SubMesh * sm = aShapeId > 0 ? aMesh->MeshElements(aShapeId) : 0;
7918       aMesh->RemoveFreeElement(elem, sm, /*fromGroups=*/false);
7919
7920       uniqueNodes.resize(nbUniqueNodes);
7921       SMDS_MeshElement* newElem = this->AddElement( uniqueNodes, elemType );
7922       if ( sm && newElem )
7923         sm->AddElement( newElem );
7924       if ( elem != newElem )
7925         ReplaceElemInGroups( elem, newElem, aMesh );
7926     }
7927     else {
7928       // Remove invalid regular element or invalid polygon
7929       rmElemIds.push_back( elem->GetID() );
7930     }
7931
7932   } // loop on elements
7933
7934   // Remove bad elements, then equal nodes (order important)
7935
7936   Remove( rmElemIds, false );
7937   Remove( rmNodeIds, true );
7938
7939   return;
7940 }
7941
7942
7943 // ========================================================
7944 // class   : SortableElement
7945 // purpose : allow sorting elements basing on their nodes
7946 // ========================================================
7947 class SortableElement : public set <const SMDS_MeshElement*>
7948 {
7949 public:
7950
7951   SortableElement( const SMDS_MeshElement* theElem )
7952   {
7953     myElem = theElem;
7954     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = theElem->nodesIterator();
7955     while ( nodeIt->more() )
7956       this->insert( nodeIt->next() );
7957   }
7958
7959   const SMDS_MeshElement* Get() const
7960   { return myElem; }
7961
7962   void Set(const SMDS_MeshElement* e) const
7963   { myElem = e; }
7964
7965
7966 private:
7967   mutable const SMDS_MeshElement* myElem;
7968 };
7969
7970 //=======================================================================
7971 //function : FindEqualElements
7972 //purpose  : Return list of group of elements built on the same nodes.
7973 //           Search among theElements or in the whole mesh if theElements is empty
7974 //=======================================================================
7975
7976 void SMESH_MeshEditor::FindEqualElements(TIDSortedElemSet &        theElements,
7977                                          TListOfListOfElementsID & theGroupsOfElementsID)
7978 {
7979   myLastCreatedElems.Clear();
7980   myLastCreatedNodes.Clear();
7981
7982   typedef map< SortableElement, int > TMapOfNodeSet;
7983   typedef list<int> TGroupOfElems;
7984
7985   if ( theElements.empty() )
7986   { // get all elements in the mesh
7987     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = GetMeshDS()->elementsIterator();
7988     while ( eIt->more() )
7989       theElements.insert( theElements.end(), eIt->next() );
7990   }
7991
7992   vector< TGroupOfElems > arrayOfGroups;
7993   TGroupOfElems groupOfElems;
7994   TMapOfNodeSet mapOfNodeSet;
7995
7996   TIDSortedElemSet::iterator elemIt = theElements.begin();
7997   for ( int i = 0; elemIt != theElements.end(); ++elemIt )
7998   {
7999     const SMDS_MeshElement* curElem = *elemIt;
8000     SortableElement SE(curElem);
8001     // check uniqueness
8002     pair< TMapOfNodeSet::iterator, bool> pp = mapOfNodeSet.insert(make_pair(SE, i));
8003     if ( !pp.second ) { // one more coincident elem
8004       TMapOfNodeSet::iterator& itSE = pp.first;
8005       int ind = (*itSE).second;
8006       arrayOfGroups[ind].push_back( curElem->GetID() );
8007     }
8008     else {
8009       arrayOfGroups.push_back( groupOfElems );
8010       arrayOfGroups.back().push_back( curElem->GetID() );
8011       i++;
8012     }
8013   }
8014
8015   groupOfElems.clear();
8016   vector< TGroupOfElems >::iterator groupIt = arrayOfGroups.begin();
8017   for ( ; groupIt != arrayOfGroups.end(); ++groupIt )
8018   {
8019     if ( groupIt->size() > 1 ) {
8020       //groupOfElems.sort(); -- theElements is sorted already
8021       theGroupsOfElementsID.push_back( groupOfElems );
8022       theGroupsOfElementsID.back().splice( theGroupsOfElementsID.back().end(), *groupIt );
8023     }
8024   }
8025 }
8026
8027 //=======================================================================
8028 //function : MergeElements
8029 //purpose  : In each given group, substitute all elements by the first one.
8030 //=======================================================================
8031
8032 void SMESH_MeshEditor::MergeElements(TListOfListOfElementsID & theGroupsOfElementsID)
8033 {
8034   myLastCreatedElems.Clear();
8035   myLastCreatedNodes.Clear();
8036
8037   typedef list<int> TListOfIDs;
8038   TListOfIDs rmElemIds; // IDs of elems to remove
8039
8040   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
8041
8042   TListOfListOfElementsID::iterator groupsIt = theGroupsOfElementsID.begin();
8043   while ( groupsIt != theGroupsOfElementsID.end() ) {
8044     TListOfIDs& aGroupOfElemID = *groupsIt;
8045     aGroupOfElemID.sort();
8046     int elemIDToKeep = aGroupOfElemID.front();
8047     const SMDS_MeshElement* elemToKeep = aMesh->FindElement(elemIDToKeep);
8048     aGroupOfElemID.pop_front();
8049     TListOfIDs::iterator idIt = aGroupOfElemID.begin();
8050     while ( idIt != aGroupOfElemID.end() ) {
8051       int elemIDToRemove = *idIt;
8052       const SMDS_MeshElement* elemToRemove = aMesh->FindElement(elemIDToRemove);
8053       // add the kept element in groups of removed one (PAL15188)
8054       AddToSameGroups( elemToKeep, elemToRemove, aMesh );
8055       rmElemIds.push_back( elemIDToRemove );
8056       ++idIt;
8057     }
8058     ++groupsIt;
8059   }
8060
8061   Remove( rmElemIds, false );
8062 }
8063
8064 //=======================================================================
8065 //function : MergeEqualElements
8066 //purpose  : Remove all but one of elements built on the same nodes.
8067 //=======================================================================
8068
8069 void SMESH_MeshEditor::MergeEqualElements()
8070 {
8071   TIDSortedElemSet aMeshElements; /* empty input ==
8072                                      to merge equal elements in the whole mesh */
8073   TListOfListOfElementsID aGroupsOfElementsID;
8074   FindEqualElements(aMeshElements, aGroupsOfElementsID);
8075   MergeElements(aGroupsOfElementsID);
8076 }
8077
8078 //=======================================================================
8079 //function : findAdjacentFace
8080 //purpose  :
8081 //=======================================================================
8082
8083 static const SMDS_MeshElement* findAdjacentFace(const SMDS_MeshNode* n1,
8084                                                 const SMDS_MeshNode* n2,
8085                                                 const SMDS_MeshElement* elem)
8086 {
8087   TIDSortedElemSet elemSet, avoidSet;
8088   if ( elem )
8089     avoidSet.insert ( elem );
8090   return SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( n1, n2, elemSet, avoidSet );
8091 }
8092
8093 //=======================================================================
8094 //function : findSegment
8095 //purpose  : Return a mesh segment by two nodes one of which can be medium
8096 //=======================================================================
8097
8098 static const SMDS_MeshElement* findSegment(const SMDS_MeshNode* n1,
8099                                            const SMDS_MeshNode* n2)
8100 {
8101   SMDS_ElemIteratorPtr it = n1->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Edge );
8102   while ( it->more() )
8103   {
8104     const SMDS_MeshElement* seg = it->next();
8105     if ( seg->GetNodeIndex( n2 ) >= 0 )
8106       return seg;
8107   }
8108   return 0;
8109 }
8110
8111 //=======================================================================
8112 //function : FindFreeBorder
8113 //purpose  :
8114 //=======================================================================
8115
8116 #define ControlFreeBorder SMESH::Controls::FreeEdges::IsFreeEdge
8117
8118 bool SMESH_MeshEditor::FindFreeBorder (const SMDS_MeshNode*             theFirstNode,
8119                                        const SMDS_MeshNode*             theSecondNode,
8120                                        const SMDS_MeshNode*             theLastNode,
8121                                        list< const SMDS_MeshNode* > &   theNodes,
8122                                        list< const SMDS_MeshElement* >& theFaces)
8123 {
8124   if ( !theFirstNode || !theSecondNode )
8125     return false;
8126   // find border face between theFirstNode and theSecondNode
8127   const SMDS_MeshElement* curElem = findAdjacentFace( theFirstNode, theSecondNode, 0 );
8128   if ( !curElem )
8129     return false;
8130
8131   theFaces.push_back( curElem );
8132   theNodes.push_back( theFirstNode );
8133   theNodes.push_back( theSecondNode );
8134
8135   const SMDS_MeshNode *nIgnore = theFirstNode, *nStart = theSecondNode;
8136   TIDSortedElemSet foundElems;
8137   bool needTheLast = ( theLastNode != 0 );
8138
8139   while ( nStart != theLastNode ) {
8140     if ( nStart == theFirstNode )
8141       return !needTheLast;
8142
8143     // find all free border faces sharing form nStart
8144
8145     list< const SMDS_MeshElement* > curElemList;
8146     list< const SMDS_MeshNode* >    nStartList;
8147     SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = nStart->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
8148     while ( invElemIt->more() ) {
8149       const SMDS_MeshElement* e = invElemIt->next();
8150       if ( e == curElem || foundElems.insert( e ).second ) {
8151         // get nodes
8152         int iNode = 0, nbNodes = e->NbNodes();
8153         vector<const SMDS_MeshNode*> nodes(nbNodes+1);
8154
8155         if ( e->IsQuadratic() ) {
8156           const SMDS_VtkFace* F =
8157             dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>(e);
8158           if (!F) throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not an SMDS_VtkFace"));
8159           // use special nodes iterator
8160           SMDS_ElemIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesElemIterator();
8161           while( anIter->more() ) {
8162             nodes[ iNode++ ] = cast2Node(anIter->next());
8163           }
8164         }
8165         else {
8166           SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
8167           while ( nIt->more() )
8168             nodes[ iNode++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
8169         }
8170         nodes[ iNode ] = nodes[ 0 ];
8171         // check 2 links
8172         for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )
8173           if (((nodes[ iNode ] == nStart && nodes[ iNode + 1] != nIgnore ) ||
8174                (nodes[ iNode + 1] == nStart && nodes[ iNode ] != nIgnore )) &&
8175               ControlFreeBorder( &nodes[ iNode ], e->GetID() ))
8176           {
8177             nStartList.push_back( nodes[ iNode + ( nodes[ iNode ] == nStart ? 1 : 0 )]);
8178             curElemList.push_back( e );
8179           }
8180       }
8181     }
8182     // analyse the found
8183
8184     int nbNewBorders = curElemList.size();
8185     if ( nbNewBorders == 0 ) {
8186       // no free border furthermore
8187       return !needTheLast;
8188     }
8189     else if ( nbNewBorders == 1 ) {
8190       // one more element found
8191       nIgnore = nStart;
8192       nStart = nStartList.front();
8193       curElem = curElemList.front();
8194       theFaces.push_back( curElem );
8195       theNodes.push_back( nStart );
8196     }
8197     else {
8198       // several continuations found
8199       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator curElemIt;
8200       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nStartIt;
8201       // check if one of them reached the last node
8202       if ( needTheLast ) {
8203         for (curElemIt = curElemList.begin(), nStartIt = nStartList.begin();
8204              curElemIt!= curElemList.end();
8205              curElemIt++, nStartIt++ )
8206           if ( *nStartIt == theLastNode ) {
8207             theFaces.push_back( *curElemIt );
8208             theNodes.push_back( *nStartIt );
8209             return true;
8210           }
8211       }
8212       // find the best free border by the continuations
8213       list<const SMDS_MeshNode*>    contNodes[ 2 ], *cNL;
8214       list<const SMDS_MeshElement*> contFaces[ 2 ], *cFL;
8215       for (curElemIt = curElemList.begin(), nStartIt = nStartList.begin();
8216            curElemIt!= curElemList.end();
8217            curElemIt++, nStartIt++ )
8218       {
8219         cNL = & contNodes[ contNodes[0].empty() ? 0 : 1 ];
8220         cFL = & contFaces[ contFaces[0].empty() ? 0 : 1 ];
8221         // find one more free border
8222         if ( ! SMESH_MeshEditor::FindFreeBorder( nStart, *nStartIt, theLastNode, *cNL, *cFL )) {
8223           cNL->clear();
8224           cFL->clear();
8225         }
8226         else if ( !contNodes[0].empty() && !contNodes[1].empty() ) {
8227           // choice: clear a worse one
8228           int iLongest = ( contNodes[0].size() < contNodes[1].size() ? 1 : 0 );
8229           int iWorse = ( needTheLast ? 1 - iLongest : iLongest );
8230           contNodes[ iWorse ].clear();
8231           contFaces[ iWorse ].clear();
8232         }
8233       }
8234       if ( contNodes[0].empty() && contNodes[1].empty() )
8235         return false;
8236
8237       // append the best free border
8238       cNL = & contNodes[ contNodes[0].empty() ? 1 : 0 ];
8239       cFL = & contFaces[ contFaces[0].empty() ? 1 : 0 ];
8240       theNodes.pop_back(); // remove nIgnore
8241       theNodes.pop_back(); // remove nStart
8242       theFaces.pop_back(); // remove curElem
8243       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nIt = cNL->begin();
8244       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator fIt = cFL->begin();
8245       for ( ; nIt != cNL->end(); nIt++ ) theNodes.push_back( *nIt );
8246       for ( ; fIt != cFL->end(); fIt++ ) theFaces.push_back( *fIt );
8247       return true;
8248
8249     } // several continuations found
8250   } // while ( nStart != theLastNode )
8251
8252   return true;
8253 }
8254
8255 //=======================================================================
8256 //function : CheckFreeBorderNodes
8257 //purpose  : Return true if the tree nodes are on a free border
8258 //=======================================================================
8259
8260 bool SMESH_MeshEditor::CheckFreeBorderNodes(const SMDS_MeshNode* theNode1,
8261                                             const SMDS_MeshNode* theNode2,
8262                                             const SMDS_MeshNode* theNode3)
8263 {
8264   list< const SMDS_MeshNode* > nodes;
8265   list< const SMDS_MeshElement* > faces;
8266   return FindFreeBorder( theNode1, theNode2, theNode3, nodes, faces);
8267 }
8268
8269 //=======================================================================
8270 //function : SewFreeBorder
8271 //purpose  :
8272 //=======================================================================
8273
8274 SMESH_MeshEditor::Sew_Error
8275 SMESH_MeshEditor::SewFreeBorder (const SMDS_MeshNode* theBordFirstNode,
8276                                  const SMDS_MeshNode* theBordSecondNode,
8277                                  const SMDS_MeshNode* theBordLastNode,
8278                                  const SMDS_MeshNode* theSideFirstNode,
8279                                  const SMDS_MeshNode* theSideSecondNode,
8280                                  const SMDS_MeshNode* theSideThirdNode,
8281                                  const bool           theSideIsFreeBorder,
8282                                  const bool           toCreatePolygons,
8283                                  const bool           toCreatePolyedrs)
8284 {
8285   myLastCreatedElems.Clear();
8286   myLastCreatedNodes.Clear();
8287
8288   MESSAGE("::SewFreeBorder()");
8289   Sew_Error aResult = SEW_OK;
8290
8291   // ====================================
8292   //    find side nodes and elements
8293   // ====================================
8294
8295   list< const SMDS_MeshNode* >    nSide[ 2 ];
8296   list< const SMDS_MeshElement* > eSide[ 2 ];
8297   list< const SMDS_MeshNode* >::iterator    nIt[ 2 ];
8298   list< const SMDS_MeshElement* >::iterator eIt[ 2 ];
8299
8300   // Free border 1
8301   // --------------
8302   if (!FindFreeBorder(theBordFirstNode,theBordSecondNode,theBordLastNode,
8303                       nSide[0], eSide[0])) {
8304     MESSAGE(" Free Border 1 not found " );
8305     aResult = SEW_BORDER1_NOT_FOUND;
8306   }
8307   if (theSideIsFreeBorder) {
8308     // Free border 2
8309     // --------------
8310     if (!FindFreeBorder(theSideFirstNode, theSideSecondNode, theSideThirdNode,
8311                         nSide[1], eSide[1])) {
8312       MESSAGE(" Free Border 2 not found " );
8313       aResult = ( aResult != SEW_OK ? SEW_BOTH_BORDERS_NOT_FOUND : SEW_BORDER2_NOT_FOUND );
8314     }
8315   }
8316   if ( aResult != SEW_OK )
8317     return aResult;
8318
8319   if (!theSideIsFreeBorder) {
8320     // Side 2
8321     // --------------
8322
8323     // -------------------------------------------------------------------------
8324     // Algo:
8325     // 1. If nodes to merge are not coincident, move nodes of the free border
8326     //    from the coord sys defined by the direction from the first to last
8327     //    nodes of the border to the correspondent sys of the side 2
8328     // 2. On the side 2, find the links most co-directed with the correspondent
8329     //    links of the free border
8330     // -------------------------------------------------------------------------
8331
8332     // 1. Since sewing may break if there are volumes to split on the side 2,
8333     //    we wont move nodes but just compute new coordinates for them
8334     typedef map<const SMDS_MeshNode*, gp_XYZ> TNodeXYZMap;
8335     TNodeXYZMap nBordXYZ;
8336     list< const SMDS_MeshNode* >& bordNodes = nSide[ 0 ];
8337     list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nBordIt;
8338
8339     gp_XYZ Pb1( theBordFirstNode->X(), theBordFirstNode->Y(), theBordFirstNode->Z() );
8340     gp_XYZ Pb2( theBordLastNode->X(), theBordLastNode->Y(), theBordLastNode->Z() );
8341     gp_XYZ Ps1( theSideFirstNode->X(), theSideFirstNode->Y(), theSideFirstNode->Z() );
8342     gp_XYZ Ps2( theSideSecondNode->X(), theSideSecondNode->Y(), theSideSecondNode->Z() );
8343     double tol2 = 1.e-8;
8344     gp_Vec Vbs1( Pb1 - Ps1 ),Vbs2( Pb2 - Ps2 );
8345     if ( Vbs1.SquareMagnitude() > tol2 || Vbs2.SquareMagnitude() > tol2 ) {
8346       // Need node movement.
8347
8348       // find X and Z axes to create trsf
8349       gp_Vec Zb( Pb1 - Pb2 ), Zs( Ps1 - Ps2 );
8350       gp_Vec X = Zs ^ Zb;
8351       if ( X.SquareMagnitude() <= gp::Resolution() * gp::Resolution() )
8352         // Zb || Zs
8353         X = gp_Ax2( gp::Origin(), Zb ).XDirection();
8354
8355       // coord systems
8356       gp_Ax3 toBordAx( Pb1, Zb, X );
8357       gp_Ax3 fromSideAx( Ps1, Zs, X );
8358       gp_Ax3 toGlobalAx( gp::Origin(), gp::DZ(), gp::DX() );
8359       // set trsf
8360       gp_Trsf toBordSys, fromSide2Sys;
8361       toBordSys.SetTransformation( toBordAx );
8362       fromSide2Sys.SetTransformation( fromSideAx, toGlobalAx );
8363       fromSide2Sys.SetScaleFactor( Zs.Magnitude() / Zb.Magnitude() );
8364
8365       // move
8366       for ( nBordIt = bordNodes.begin(); nBordIt != bordNodes.end(); nBordIt++ ) {
8367         const SMDS_MeshNode* n = *nBordIt;
8368         gp_XYZ xyz( n->X(),n->Y(),n->Z() );
8369         toBordSys.Transforms( xyz );
8370         fromSide2Sys.Transforms( xyz );
8371         nBordXYZ.insert( TNodeXYZMap::value_type( n, xyz ));
8372       }
8373     }
8374     else {
8375       // just insert nodes XYZ in the nBordXYZ map
8376       for ( nBordIt = bordNodes.begin(); nBordIt != bordNodes.end(); nBordIt++ ) {
8377         const SMDS_MeshNode* n = *nBordIt;
8378         nBordXYZ.insert( TNodeXYZMap::value_type( n, gp_XYZ( n->X(),n->Y(),n->Z() )));
8379       }
8380     }
8381
8382     // 2. On the side 2, find the links most co-directed with the correspondent
8383     //    links of the free border
8384
8385     list< const SMDS_MeshElement* >& sideElems = eSide[ 1 ];
8386     list< const SMDS_MeshNode* >& sideNodes = nSide[ 1 ];
8387     sideNodes.push_back( theSideFirstNode );
8388
8389     bool hasVolumes = false;
8390     LinkID_Gen aLinkID_Gen( GetMeshDS() );
8391     set<long> foundSideLinkIDs, checkedLinkIDs;
8392     SMDS_VolumeTool volume;
8393     //const SMDS_MeshNode* faceNodes[ 4 ];
8394
8395     const SMDS_MeshNode*    sideNode;
8396     const SMDS_MeshElement* sideElem;
8397     const SMDS_MeshNode* prevSideNode = theSideFirstNode;
8398     const SMDS_MeshNode* prevBordNode = theBordFirstNode;
8399     nBordIt = bordNodes.begin();
8400     nBordIt++;
8401     // border node position and border link direction to compare with
8402     gp_XYZ bordPos = nBordXYZ[ *nBordIt ];
8403     gp_XYZ bordDir = bordPos - nBordXYZ[ prevBordNode ];
8404     // choose next side node by link direction or by closeness to
8405     // the current border node:
8406     bool searchByDir = ( *nBordIt != theBordLastNode );
8407     do {
8408       // find the next node on the Side 2
8409       sideNode = 0;
8410       double maxDot = -DBL_MAX, minDist = DBL_MAX;
8411       long linkID;
8412       checkedLinkIDs.clear();
8413       gp_XYZ prevXYZ( prevSideNode->X(), prevSideNode->Y(), prevSideNode->Z() );
8414
8415       // loop on inverse elements of current node (prevSideNode) on the Side 2
8416       SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = prevSideNode->GetInverseElementIterator();
8417       while ( invElemIt->more() )
8418       {
8419         const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
8420         // prepare data for a loop on links coming to prevSideNode, of a face or a volume
8421         int iPrevNode, iNode = 0, nbNodes = elem->NbNodes();
8422         vector< const SMDS_MeshNode* > faceNodes( nbNodes, (const SMDS_MeshNode*)0 );
8423         bool isVolume = volume.Set( elem );
8424         const SMDS_MeshNode** nodes = isVolume ? volume.GetNodes() : & faceNodes[0];
8425         if ( isVolume ) // --volume
8426           hasVolumes = true;
8427         else if ( elem->GetType()==SMDSAbs_Face ) { // --face
8428           // retrieve all face nodes and find iPrevNode - an index of the prevSideNode
8429           if(elem->IsQuadratic()) {
8430             const SMDS_VtkFace* F =
8431               dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>(elem);
8432             if (!F) throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not an SMDS_VtkFace"));
8433             // use special nodes iterator
8434             SMDS_ElemIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesElemIterator();
8435             while( anIter->more() ) {
8436               nodes[ iNode ] = cast2Node(anIter->next());
8437               if ( nodes[ iNode++ ] == prevSideNode )
8438                 iPrevNode = iNode - 1;
8439             }
8440           }
8441           else {
8442             SMDS_ElemIteratorPtr nIt = elem->nodesIterator();
8443             while ( nIt->more() ) {
8444               nodes[ iNode ] = cast2Node( nIt->next() );
8445               if ( nodes[ iNode++ ] == prevSideNode )
8446                 iPrevNode = iNode - 1;
8447             }
8448           }
8449           // there are 2 links to check
8450           nbNodes = 2;
8451         }
8452         else // --edge
8453           continue;
8454         // loop on links, to be precise, on the second node of links
8455         for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
8456           const SMDS_MeshNode* n = nodes[ iNode ];
8457           if ( isVolume ) {
8458             if ( !volume.IsLinked( n, prevSideNode ))
8459               continue;
8460           }
8461           else {
8462             if ( iNode ) // a node before prevSideNode
8463               n = nodes[ iPrevNode == 0 ? elem->NbNodes() - 1 : iPrevNode - 1 ];
8464             else         // a node after prevSideNode
8465               n = nodes[ iPrevNode + 1 == elem->NbNodes() ? 0 : iPrevNode + 1 ];
8466           }
8467           // check if this link was already used
8468           long iLink = aLinkID_Gen.GetLinkID( prevSideNode, n );
8469           bool isJustChecked = !checkedLinkIDs.insert( iLink ).second;
8470           if (!isJustChecked &&
8471               foundSideLinkIDs.find( iLink ) == foundSideLinkIDs.end() )
8472           {
8473             // test a link geometrically
8474             gp_XYZ nextXYZ ( n->X(), n->Y(), n->Z() );
8475             bool linkIsBetter = false;
8476             double dot = 0.0, dist = 0.0;
8477             if ( searchByDir ) { // choose most co-directed link
8478               dot = bordDir * ( nextXYZ - prevXYZ ).Normalized();
8479               linkIsBetter = ( dot > maxDot );
8480             }
8481             else { // choose link with the node closest to bordPos
8482               dist = ( nextXYZ - bordPos ).SquareModulus();
8483               linkIsBetter = ( dist < minDist );
8484             }
8485             if ( linkIsBetter ) {
8486               maxDot = dot;
8487               minDist = dist;
8488               linkID = iLink;
8489               sideNode = n;
8490               sideElem = elem;
8491             }
8492           }
8493         }
8494       } // loop on inverse elements of prevSideNode
8495
8496       if ( !sideNode ) {
8497         MESSAGE(" Cant find path by links of the Side 2 ");
8498         return SEW_BAD_SIDE_NODES;
8499       }
8500       sideNodes.push_back( sideNode );
8501       sideElems.push_back( sideElem );
8502       foundSideLinkIDs.insert ( linkID );
8503       prevSideNode = sideNode;
8504
8505       if ( *nBordIt == theBordLastNode )
8506         searchByDir = false;
8507       else {
8508         // find the next border link to compare with
8509         gp_XYZ sidePos( sideNode->X(), sideNode->Y(), sideNode->Z() );
8510         searchByDir = ( bordDir * ( sidePos - bordPos ) <= 0 );
8511         // move to next border node if sideNode is before forward border node (bordPos)
8512         while ( *nBordIt != theBordLastNode && !searchByDir ) {
8513           prevBordNode = *nBordIt;
8514           nBordIt++;
8515           bordPos = nBordXYZ[ *nBordIt ];
8516           bordDir = bordPos - nBordXYZ[ prevBordNode ];
8517           searchByDir = ( bordDir * ( sidePos - bordPos ) <= 0 );
8518         }
8519       }
8520     }
8521     while ( sideNode != theSideSecondNode );
8522
8523     if ( hasVolumes && sideNodes.size () != bordNodes.size() && !toCreatePolyedrs) {
8524       MESSAGE("VOLUME SPLITTING IS FORBIDDEN");
8525       return SEW_VOLUMES_TO_SPLIT; // volume splitting is forbidden
8526     }
8527   } // end nodes search on the side 2
8528
8529   // ============================
8530   // sew the border to the side 2
8531   // ============================
8532
8533   int nbNodes[]  = { nSide[0].size(), nSide[1].size() };
8534   int maxNbNodes = Max( nbNodes[0], nbNodes[1] );
8535
8536   bool toMergeConformal = ( nbNodes[0] == nbNodes[1] );
8537   if ( toMergeConformal && toCreatePolygons )
8538   {
8539     // do not merge quadrangles if polygons are OK (IPAL0052824)
8540     eIt[0] = eSide[0].begin();
8541     eIt[1] = eSide[1].begin();
8542     bool allQuads[2] = { true, true };
8543     for ( int iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
8544       for ( ; allQuads[iBord] && eIt[iBord] != eSide[iBord].end(); ++eIt[iBord] )
8545         allQuads[iBord] = ( (*eIt[iBord])->NbCornerNodes() == 4 );
8546     }
8547     toMergeConformal = ( !allQuads[0] && !allQuads[1] );
8548   }
8549
8550   TListOfListOfNodes nodeGroupsToMerge;
8551   if (( toMergeConformal ) ||
8552       ( theSideIsFreeBorder && !theSideThirdNode )) {
8553
8554     // all nodes are to be merged
8555
8556     for (nIt[0] = nSide[0].begin(), nIt[1] = nSide[1].begin();
8557          nIt[0] != nSide[0].end() && nIt[1] != nSide[1].end();
8558          nIt[0]++, nIt[1]++ )
8559     {
8560       nodeGroupsToMerge.push_back( list<const SMDS_MeshNode*>() );
8561       nodeGroupsToMerge.back().push_back( *nIt[1] ); // to keep
8562       nodeGroupsToMerge.back().push_back( *nIt[0] ); // to remove
8563     }
8564   }
8565   else {
8566
8567     // insert new nodes into the border and the side to get equal nb of segments
8568
8569     // get normalized parameters of nodes on the borders
8570     vector< double > param[ 2 ];
8571     param[0].resize( maxNbNodes );
8572     param[1].resize( maxNbNodes );
8573     int iNode, iBord;
8574     for ( iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
8575       list< const SMDS_MeshNode* >& nodes = nSide[ iBord ];
8576       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nIt = nodes.begin();
8577       const SMDS_MeshNode* nPrev = *nIt;
8578       double bordLength = 0;
8579       for ( iNode = 0; nIt != nodes.end(); nIt++, iNode++ ) { // loop on border nodes
8580         const SMDS_MeshNode* nCur = *nIt;
8581         gp_XYZ segment (nCur->X() - nPrev->X(),
8582                         nCur->Y() - nPrev->Y(),
8583                         nCur->Z() - nPrev->Z());
8584         double segmentLen = segment.Modulus();
8585         bordLength += segmentLen;
8586         param[ iBord ][ iNode ] = bordLength;
8587         nPrev = nCur;
8588       }
8589       // normalize within [0,1]
8590       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes[ iBord ]; iNode++ ) {
8591         param[ iBord ][ iNode ] /= bordLength;
8592       }
8593     }
8594
8595     // loop on border segments
8596     const SMDS_MeshNode *nPrev[ 2 ] = { 0, 0 };
8597     int i[ 2 ] = { 0, 0 };
8598     nIt[0] = nSide[0].begin(); eIt[0] = eSide[0].begin();
8599     nIt[1] = nSide[1].begin(); eIt[1] = eSide[1].begin();
8600
8601     TElemOfNodeListMap insertMap;
8602     TElemOfNodeListMap::iterator insertMapIt;
8603     // insertMap is
8604     // key:   elem to insert nodes into
8605     // value: 2 nodes to insert between + nodes to be inserted
8606     do {
8607       bool next[ 2 ] = { false, false };
8608
8609       // find min adjacent segment length after sewing
8610       double nextParam = 10., prevParam = 0;
8611       for ( iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
8612         if ( i[ iBord ] + 1 < nbNodes[ iBord ])
8613           nextParam = Min( nextParam, param[iBord][ i[iBord] + 1 ]);
8614         if ( i[ iBord ] > 0 )
8615           prevParam = Max( prevParam, param[iBord][ i[iBord] - 1 ]);
8616       }
8617       double  minParam = Min( param[ 0 ][ i[0] ], param[ 1 ][ i[1] ]);
8618       double  maxParam = Max( param[ 0 ][ i[0] ], param[ 1 ][ i[1] ]);
8619       double minSegLen = Min( nextParam - minParam, maxParam - prevParam );
8620
8621       // choose to insert or to merge nodes
8622       double du = param[ 1 ][ i[1] ] - param[ 0 ][ i[0] ];
8623       if ( Abs( du ) <= minSegLen * 0.2 ) {
8624         // merge
8625         // ------
8626         nodeGroupsToMerge.push_back( list<const SMDS_MeshNode*>() );
8627         const SMDS_MeshNode* n0 = *nIt[0];
8628         const SMDS_MeshNode* n1 = *nIt[1];
8629         nodeGroupsToMerge.back().push_back( n1 );
8630         nodeGroupsToMerge.back().push_back( n0 );
8631         // position of node of the border changes due to merge
8632         param[ 0 ][ i[0] ] += du;
8633         // move n1 for the sake of elem shape evaluation during insertion.
8634         // n1 will be removed by MergeNodes() anyway
8635         const_cast<SMDS_MeshNode*>( n0 )->setXYZ( n1->X(), n1->Y(), n1->Z() );
8636         next[0] = next[1] = true;
8637       }
8638       else {
8639         // insert
8640         // ------
8641         int intoBord = ( du < 0 ) ? 0 : 1;
8642         const SMDS_MeshElement* elem = *eIt [ intoBord ];
8643         const SMDS_MeshNode*    n1   = nPrev[ intoBord ];
8644         const SMDS_MeshNode*    n2   = *nIt [ intoBord ];
8645         const SMDS_MeshNode*    nIns = *nIt [ 1 - intoBord ];
8646         if ( intoBord == 1 ) {
8647           // move node of the border to be on a link of elem of the side
8648           gp_XYZ p1 (n1->X(), n1->Y(), n1->Z());
8649           gp_XYZ p2 (n2->X(), n2->Y(), n2->Z());
8650           double ratio = du / ( param[ 1 ][ i[1] ] - param[ 1 ][ i[1]-1 ]);
8651           gp_XYZ p = p2 * ( 1 - ratio ) + p1 * ratio;
8652           GetMeshDS()->MoveNode( nIns, p.X(), p.Y(), p.Z() );
8653         }
8654         insertMapIt = insertMap.find( elem );
8655         bool  notFound = ( insertMapIt == insertMap.end() );
8656         bool otherLink = ( !notFound && (*insertMapIt).second.front() != n1 );
8657         if ( otherLink ) {
8658           // insert into another link of the same element:
8659           // 1. perform insertion into the other link of the elem
8660           list<const SMDS_MeshNode*> & nodeList = (*insertMapIt).second;
8661           const SMDS_MeshNode* n12 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
8662           const SMDS_MeshNode* n22 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
8663           InsertNodesIntoLink( elem, n12, n22, nodeList, toCreatePolygons );
8664           // 2. perform insertion into the link of adjacent faces
8665           while ( const SMDS_MeshElement* adjElem = findAdjacentFace( n12, n22, elem )) {
8666             InsertNodesIntoLink( adjElem, n12, n22, nodeList, toCreatePolygons );
8667           }
8668           while ( const SMDS_MeshElement* seg = findSegment( n12, n22 )) {
8669             InsertNodesIntoLink( seg, n12, n22, nodeList );
8670           }
8671           if (toCreatePolyedrs) {
8672             // perform insertion into the links of adjacent volumes
8673             UpdateVolumes(n12, n22, nodeList);
8674           }
8675           // 3. find an element appeared on n1 and n2 after the insertion
8676           insertMap.erase( elem );
8677           elem = findAdjacentFace( n1, n2, 0 );
8678         }
8679         if ( notFound || otherLink ) {
8680           // add element and nodes of the side into the insertMap
8681           insertMapIt = insertMap.insert( make_pair( elem, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
8682           (*insertMapIt).second.push_back( n1 );
8683           (*insertMapIt).second.push_back( n2 );
8684         }
8685         // add node to be inserted into elem
8686         (*insertMapIt).second.push_back( nIns );
8687         next[ 1 - intoBord ] = true;
8688       }
8689
8690       // go to the next segment
8691       for ( iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
8692         if ( next[ iBord ] ) {
8693           if ( i[ iBord ] != 0 && eIt[ iBord ] != eSide[ iBord ].end())
8694             eIt[ iBord ]++;
8695           nPrev[ iBord ] = *nIt[ iBord ];
8696           nIt[ iBord ]++; i[ iBord ]++;
8697         }
8698       }
8699     }
8700     while ( nIt[0] != nSide[0].end() && nIt[1] != nSide[1].end());
8701
8702     // perform insertion of nodes into elements
8703
8704     for (insertMapIt = insertMap.begin();
8705          insertMapIt != insertMap.end();
8706          insertMapIt++ )
8707     {
8708       const SMDS_MeshElement* elem = (*insertMapIt).first;
8709       list<const SMDS_MeshNode*> & nodeList = (*insertMapIt).second;
8710       const SMDS_MeshNode* n1 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
8711       const SMDS_MeshNode* n2 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
8712
8713       InsertNodesIntoLink( elem, n1, n2, nodeList, toCreatePolygons );
8714
8715       while ( const SMDS_MeshElement* seg = findSegment( n1, n2 )) {
8716         InsertNodesIntoLink( seg, n1, n2, nodeList );
8717       }
8718
8719       if ( !theSideIsFreeBorder ) {
8720         // look for and insert nodes into the faces adjacent to elem
8721         while ( const SMDS_MeshElement* adjElem = findAdjacentFace( n1, n2, elem )) {
8722           InsertNodesIntoLink( adjElem, n1, n2, nodeList, toCreatePolygons );
8723         }
8724       }
8725       if (toCreatePolyedrs) {
8726         // perform insertion into the links of adjacent volumes
8727         UpdateVolumes(n1, n2, nodeList);
8728       }
8729     }
8730   } // end: insert new nodes
8731
8732   MergeNodes ( nodeGroupsToMerge );
8733
8734
8735   // Remove coincident segments
8736
8737   // get new segments
8738   TIDSortedElemSet segments;
8739   SMESH_SequenceOfElemPtr newFaces;
8740   for ( int i = 1; i <= myLastCreatedElems.Length(); ++i )
8741   {
8742     if ( !myLastCreatedElems(i) ) continue;
8743     if ( myLastCreatedElems(i)->GetType() == SMDSAbs_Edge )
8744       segments.insert( segments.end(), myLastCreatedElems(i) );
8745     else
8746       newFaces.Append( myLastCreatedElems(i) );
8747   }
8748   // find coincident
8749   TListOfListOfElementsID equalGroups;
8750   FindEqualElements( segments, equalGroups );
8751   if ( !equalGroups.empty() )
8752   {
8753     // remove from segments those that will be removed
8754     TListOfListOfElementsID::iterator itGroups = equalGroups.begin();
8755     for ( ; itGroups != equalGroups.end(); ++itGroups )
8756     {
8757       list< int >& group = *itGroups;
8758       list< int >::iterator id = group.begin();
8759       for ( ++id; id != group.end(); ++id )
8760         if ( const SMDS_MeshElement* seg = GetMeshDS()->FindElement( *id ))
8761           segments.erase( seg );
8762     }
8763     // remove equal segments
8764     MergeElements( equalGroups );
8765
8766     // restore myLastCreatedElems
8767     myLastCreatedElems = newFaces;
8768     TIDSortedElemSet::iterator seg = segments.begin();
8769     for ( ; seg != segments.end(); ++seg )
8770       myLastCreatedElems.Append( *seg );
8771   }
8772
8773   return aResult;
8774 }
8775
8776 //=======================================================================
8777 //function : InsertNodesIntoLink
8778 //purpose  : insert theNodesToInsert into theElement between theBetweenNode1
8779 //           and theBetweenNode2 and split theElement
8780 //=======================================================================
8781
8782 void SMESH_MeshEditor::InsertNodesIntoLink(const SMDS_MeshElement*     theElement,
8783                                            const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode1,
8784                                            const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode2,
8785                                            list<const SMDS_MeshNode*>& theNodesToInsert,
8786                                            const bool                  toCreatePoly)
8787 {
8788   if ( !theElement ) return;
8789
8790   SMESHDS_Mesh *aMesh = GetMeshDS();
8791   vector<const SMDS_MeshElement*> newElems;
8792
8793   if ( theElement->GetType() == SMDSAbs_Edge )
8794   {
8795     theNodesToInsert.push_front( theBetweenNode1 );
8796     theNodesToInsert.push_back ( theBetweenNode2 );
8797     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator n = theNodesToInsert.begin();
8798     const SMDS_MeshNode* n1 = *n;
8799     for ( ++n; n != theNodesToInsert.end(); ++n )
8800     {
8801       const SMDS_MeshNode* n2 = *n;
8802       if ( const SMDS_MeshElement* seg = aMesh->FindEdge( n1, n2 ))
8803         AddToSameGroups( seg, theElement, aMesh );
8804       else
8805         newElems.push_back( aMesh->AddEdge ( n1, n2 ));
8806       n1 = n2;
8807     }
8808     theNodesToInsert.pop_front();
8809     theNodesToInsert.pop_back();
8810
8811     if ( theElement->IsQuadratic() ) // add a not split part
8812     {
8813       vector<const SMDS_MeshNode*> nodes( theElement->begin_nodes(),
8814                                           theElement->end_nodes() );
8815       int iOther = 0, nbN = nodes.size();
8816       for ( ; iOther < nbN; ++iOther )
8817         if ( nodes[iOther] != theBetweenNode1 &&
8818              nodes[iOther] != theBetweenNode2 )
8819           break;
8820       if      ( iOther == 0 )
8821       {
8822         if ( const SMDS_MeshElement* seg = aMesh->FindEdge( nodes[0], nodes[1] ))
8823           AddToSameGroups( seg, theElement, aMesh );
8824         else
8825           newElems.push_back( aMesh->AddEdge ( nodes[0], nodes[1] ));
8826       }
8827       else if ( iOther == 2 )
8828       {
8829         if ( const SMDS_MeshElement* seg = aMesh->FindEdge( nodes[1], nodes[2] ))
8830           AddToSameGroups( seg, theElement, aMesh );
8831         else
8832           newElems.push_back( aMesh->AddEdge ( nodes[1], nodes[2] ));
8833       }
8834     }
8835     // treat new elements
8836     for ( size_t i = 0; i < newElems.size(); ++i )
8837       if ( newElems[i] )
8838       {
8839         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElems[i], theElement->getshapeId() );
8840         myLastCreatedElems.Append( newElems[i] );
8841       }
8842     ReplaceElemInGroups( theElement, newElems, aMesh );
8843     aMesh->RemoveElement( theElement );
8844     return;
8845
8846   } // if ( theElement->GetType() == SMDSAbs_Edge )
8847
8848   const SMDS_MeshElement* theFace = theElement;
8849   if ( theFace->GetType() != SMDSAbs_Face ) return;
8850
8851   // find indices of 2 link nodes and of the rest nodes
8852   int iNode = 0, il1, il2, i3, i4;
8853   il1 = il2 = i3 = i4 = -1;
8854   vector<const SMDS_MeshNode*> nodes( theFace->NbNodes() );
8855
8856   SMDS_NodeIteratorPtr nodeIt = theFace->interlacedNodesIterator();
8857   while ( nodeIt->more() ) {
8858     const SMDS_MeshNode* n = nodeIt->next();
8859     if ( n == theBetweenNode1 )
8860       il1 = iNode;
8861     else if ( n == theBetweenNode2 )
8862       il2 = iNode;
8863     else if ( i3 < 0 )
8864       i3 = iNode;
8865     else
8866       i4 = iNode;
8867     nodes[ iNode++ ] = n;
8868   }
8869   if ( il1 < 0 || il2 < 0 || i3 < 0 )
8870     return ;
8871
8872   // arrange link nodes to go one after another regarding the face orientation
8873   bool reverse = ( Abs( il2 - il1 ) == 1 ? il2 < il1 : il1 < il2 );
8874   list<const SMDS_MeshNode *> aNodesToInsert = theNodesToInsert;
8875   if ( reverse ) {
8876     iNode = il1;
8877     il1 = il2;
8878     il2 = iNode;
8879     aNodesToInsert.reverse();
8880   }
8881   // check that not link nodes of a quadrangles are in good order
8882   int nbFaceNodes = theFace->NbNodes();
8883   if ( nbFaceNodes == 4 && i4 - i3 != 1 ) {
8884     iNode = i3;
8885     i3 = i4;
8886     i4 = iNode;
8887   }
8888
8889   if (toCreatePoly || theFace->IsPoly()) {
8890
8891     iNode = 0;
8892     vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes (nbFaceNodes + aNodesToInsert.size());
8893
8894     // add nodes of face up to first node of link
8895     bool isFLN = false;
8896
8897     if ( theFace->IsQuadratic() ) {
8898       const SMDS_VtkFace* F = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>(theFace);
8899       if (!F) throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not an SMDS_VtkFace"));
8900       // use special nodes iterator
8901       SMDS_ElemIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesElemIterator();
8902       while( anIter->more()  && !isFLN ) {
8903         const SMDS_MeshNode* n = cast2Node(anIter->next());
8904         poly_nodes[iNode++] = n;
8905         if (n == nodes[il1]) {
8906           isFLN = true;
8907         }
8908       }
8909       // add nodes to insert
8910       list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
8911       for (; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++) {
8912         poly_nodes[iNode++] = *nIt;
8913       }
8914       // add nodes of face starting from last node of link
8915       while ( anIter->more() ) {
8916         poly_nodes[iNode++] = cast2Node(anIter->next());
8917       }
8918     }
8919     else {
8920       SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = theFace->nodesIterator();
8921       while ( nodeIt->more() && !isFLN ) {
8922         const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
8923         poly_nodes[iNode++] = n;
8924         if (n == nodes[il1]) {
8925           isFLN = true;
8926         }
8927       }
8928       // add nodes to insert
8929       list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
8930       for (; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++) {
8931         poly_nodes[iNode++] = *nIt;
8932       }
8933       // add nodes of face starting from last node of link
8934       while ( nodeIt->more() ) {
8935         const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
8936         poly_nodes[iNode++] = n;
8937       }
8938     }
8939
8940     // make a new face
8941     newElems.push_back( aMesh->AddPolygonalFace( poly_nodes ));
8942   }
8943
8944   else if ( !theFace->IsQuadratic() )
8945   {
8946     // put aNodesToInsert between theBetweenNode1 and theBetweenNode2
8947     int nbLinkNodes = 2 + aNodesToInsert.size();
8948     //const SMDS_MeshNode* linkNodes[ nbLinkNodes ];
8949     vector<const SMDS_MeshNode*> linkNodes( nbLinkNodes );
8950     linkNodes[ 0 ] = nodes[ il1 ];
8951     linkNodes[ nbLinkNodes - 1 ] = nodes[ il2 ];
8952     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
8953     for ( iNode = 1; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++ ) {
8954       linkNodes[ iNode++ ] = *nIt;
8955     }
8956     // decide how to split a quadrangle: compare possible variants
8957     // and choose which of splits to be a quadrangle
8958     int i1, i2, iSplit, nbSplits = nbLinkNodes - 1, iBestQuad;
8959     if ( nbFaceNodes == 3 ) {
8960       iBestQuad = nbSplits;
8961       i4 = i3;
8962     }
8963     else if ( nbFaceNodes == 4 ) {
8964       SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr aCrit( new SMESH::Controls::AspectRatio);
8965       double aBestRate = DBL_MAX;
8966       for ( int iQuad = 0; iQuad < nbSplits; iQuad++ ) {
8967         i1 = 0; i2 = 1;
8968         double aBadRate = 0;
8969         // evaluate elements quality
8970         for ( iSplit = 0; iSplit < nbSplits; iSplit++ ) {
8971           if ( iSplit == iQuad ) {
8972             SMDS_FaceOfNodes quad (linkNodes[ i1++ ],
8973                                    linkNodes[ i2++ ],
8974                                    nodes[ i3 ],
8975                                    nodes[ i4 ]);
8976             aBadRate += getBadRate( &quad, aCrit );
8977           }
8978           else {
8979             SMDS_FaceOfNodes tria (linkNodes[ i1++ ],
8980                                    linkNodes[ i2++ ],
8981                                    nodes[ iSplit < iQuad ? i4 : i3 ]);
8982             aBadRate += getBadRate( &tria, aCrit );
8983           }
8984         }
8985         // choice
8986         if ( aBadRate < aBestRate ) {
8987           iBestQuad = iQuad;
8988           aBestRate = aBadRate;
8989         }
8990       }
8991     }
8992
8993     // create new elements
8994     i1 = 0; i2 = 1;
8995     for ( iSplit = 0; iSplit < nbSplits - 1; iSplit++ ) {
8996       SMDS_MeshElement* newElem = 0;
8997       if ( iSplit == iBestQuad )
8998         newElems.push_back( aMesh->AddFace (linkNodes[ i1++ ],
8999                                             linkNodes[ i2++ ],
9000                                             nodes[ i3 ],
9001                                             nodes[ i4 ]));
9002       else
9003         newElems.push_back( aMesh->AddFace (linkNodes[ i1++ ],
9004                                             linkNodes[ i2++ ],
9005                                             nodes[ iSplit < iBestQuad ? i4 : i3 ]));
9006     }
9007
9008     const SMDS_MeshNode* newNodes[ 4 ];
9009     newNodes[ 0 ] = linkNodes[ i1 ];
9010     newNodes[ 1 ] = linkNodes[ i2 ];
9011     newNodes[ 2 ] = nodes[ iSplit >= iBestQuad ? i3 : i4 ];
9012     newNodes[ 3 ] = nodes[ i4 ];
9013     if (iSplit == iBestQuad)
9014       newElems.push_back( aMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2], newNodes[3] ));
9015     else
9016       newElems.push_back( aMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2] ));
9017
9018   } // end if(!theFace->IsQuadratic())
9019
9020   else { // theFace is quadratic
9021     // we have to split theFace on simple triangles and one simple quadrangle
9022     int tmp = il1/2;
9023     int nbshift = tmp*2;
9024     // shift nodes in nodes[] by nbshift
9025     int i,j;
9026     for(i=0; i<nbshift; i++) {
9027       const SMDS_MeshNode* n = nodes[0];
9028       for(j=0; j<nbFaceNodes-1; j++) {
9029         nodes[j] = nodes[j+1];
9030       }
9031       nodes[nbFaceNodes-1] = n;
9032     }
9033     il1 = il1 - nbshift;
9034     // now have to insert nodes between n0 and n1 or n1 and n2 (see below)
9035     //   n0      n1     n2    n0      n1     n2
9036     //     +-----+-----+        +-----+-----+
9037     //      \         /         |           |
9038     //       \       /          |           |
9039     //      n5+     +n3       n7+           +n3
9040     //         \   /            |           |
9041     //          \ /             |           |
9042     //           +              +-----+-----+
9043     //           n4           n6      n5     n4
9044
9045     // create new elements
9046     int n1,n2,n3;
9047     if ( nbFaceNodes == 6 ) { // quadratic triangle
9048       newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[3], nodes[4], nodes[5] ));
9049       if ( theFace->IsMediumNode(nodes[il1]) ) {
9050         // create quadrangle
9051         newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[0], nodes[1], nodes[3], nodes[5] ));
9052         n1 = 1;
9053         n2 = 2;
9054         n3 = 3;
9055       }
9056       else {
9057         // create quadrangle
9058         newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[1], nodes[2], nodes[3], nodes[5] ));
9059         n1 = 0;
9060         n2 = 1;
9061         n3 = 5;
9062       }
9063     }
9064     else { // nbFaceNodes==8 - quadratic quadrangle
9065       newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[3], nodes[4], nodes[5] ));
9066       newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[5], nodes[6], nodes[7] ));
9067       newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[5], nodes[7], nodes[3] ));
9068       if ( theFace->IsMediumNode( nodes[ il1 ])) {
9069         // create quadrangle
9070         newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[0], nodes[1], nodes[3], nodes[7] ));
9071         n1 = 1;
9072         n2 = 2;
9073         n3 = 3;
9074       }
9075       else {
9076         // create quadrangle
9077         newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[1], nodes[2], nodes[3], nodes[7] ));
9078         n1 = 0;
9079         n2 = 1;
9080         n3 = 7;
9081       }
9082     }
9083     // create needed triangles using n1,n2,n3 and inserted nodes
9084     int nbn = 2 + aNodesToInsert.size();
9085     vector<const SMDS_MeshNode*> aNodes(nbn);
9086     aNodes[0    ] = nodes[n1];
9087     aNodes[nbn-1] = nodes[n2];
9088     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
9089     for ( iNode = 1; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++ ) {
9090       aNodes[iNode++] = *nIt;
9091     }
9092     for ( i = 1; i < nbn; i++ )
9093       newElems.push_back( aMesh->AddFace( aNodes[i-1], aNodes[i], nodes[n3] ));
9094   }
9095
9096   // remove the old face
9097   for ( size_t i = 0; i < newElems.size(); ++i )
9098     if ( newElems[i] )
9099     {
9100       aMesh->SetMeshElementOnShape( newElems[i], theFace->getshapeId() );
9101       myLastCreatedElems.Append( newElems[i] );
9102     }
9103   ReplaceElemInGroups( theFace, newElems, aMesh );
9104   aMesh->RemoveElement(theFace);
9105
9106 } // InsertNodesIntoLink()
9107
9108 //=======================================================================
9109 //function : UpdateVolumes
9110 //purpose  :
9111 //=======================================================================
9112
9113 void SMESH_MeshEditor::UpdateVolumes (const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode1,
9114                                       const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode2,
9115                                       list<const SMDS_MeshNode*>& theNodesToInsert)
9116 {
9117   myLastCreatedElems.Clear();
9118   myLastCreatedNodes.Clear();
9119
9120   SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = theBetweenNode1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Volume);
9121   while (invElemIt->more()) { // loop on inverse elements of theBetweenNode1
9122     const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
9123
9124     // check, if current volume has link theBetweenNode1 - theBetweenNode2
9125     SMDS_VolumeTool aVolume (elem);
9126     if (!aVolume.IsLinked(theBetweenNode1, theBetweenNode2))
9127       continue;
9128
9129     // insert new nodes in all faces of the volume, sharing link theBetweenNode1 - theBetweenNode2
9130     int iface, nbFaces = aVolume.NbFaces();
9131     vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes;
9132     vector<int> quantities (nbFaces);
9133
9134     for (iface = 0; iface < nbFaces; iface++) {
9135       int nbFaceNodes = aVolume.NbFaceNodes(iface), nbInserted = 0;
9136       // faceNodes will contain (nbFaceNodes + 1) nodes, last = first
9137       const SMDS_MeshNode** faceNodes = aVolume.GetFaceNodes(iface);
9138
9139       for (int inode = 0; inode < nbFaceNodes; inode++) {
9140         poly_nodes.push_back(faceNodes[inode]);
9141
9142         if (nbInserted == 0) {
9143           if (faceNodes[inode] == theBetweenNode1) {
9144             if (faceNodes[inode + 1] == theBetweenNode2) {
9145               nbInserted = theNodesToInsert.size();
9146
9147               // add nodes to insert
9148               list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = theNodesToInsert.begin();
9149               for (; nIt != theNodesToInsert.end(); nIt++) {
9150                 poly_nodes.push_back(*nIt);
9151               }
9152             }
9153           }
9154           else if (faceNodes[inode] == theBetweenNode2) {
9155             if (faceNodes[inode + 1] == theBetweenNode1) {
9156               nbInserted = theNodesToInsert.size();
9157
9158               // add nodes to insert in reversed order
9159               list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = theNodesToInsert.end();
9160               nIt--;
9161               for (; nIt != theNodesToInsert.begin(); nIt--) {
9162                 poly_nodes.push_back(*nIt);
9163               }
9164               poly_nodes.push_back(*nIt);
9165             }
9166           }
9167           else {
9168           }
9169         }
9170       }
9171       quantities[iface] = nbFaceNodes + nbInserted;
9172     }
9173
9174     // Replace the volume
9175     SMESHDS_Mesh *aMesh = GetMeshDS();
9176
9177     if ( SMDS_MeshElement* newElem = aMesh->AddPolyhedralVolume( poly_nodes, quantities ))
9178     {
9179       aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, elem->getshapeId() );
9180       myLastCreatedElems.Append( newElem );
9181       ReplaceElemInGroups( elem, newElem, aMesh );
9182     }
9183     aMesh->RemoveElement( elem );
9184   }
9185 }
9186
9187 namespace
9188 {
9189   //================================================================================
9190   /*!
9191    * \brief Transform any volume into data of SMDSEntity_Polyhedra
9192    */
9193   //================================================================================
9194
9195   void volumeToPolyhedron( const SMDS_MeshElement*         elem,
9196                            vector<const SMDS_MeshNode *> & nodes,
9197                            vector<int> &                   nbNodeInFaces )
9198   {
9199     nodes.clear();
9200     nbNodeInFaces.clear();
9201     SMDS_VolumeTool vTool ( elem );
9202     for ( int iF = 0; iF < vTool.NbFaces(); ++iF )
9203     {
9204       const SMDS_MeshNode** fNodes = vTool.GetFaceNodes( iF );
9205       nodes.insert( nodes.end(), fNodes, fNodes + vTool.NbFaceNodes( iF ));
9206       nbNodeInFaces.push_back( vTool.NbFaceNodes( iF ));
9207     }
9208   }
9209 }
9210
9211 //=======================================================================
9212 /*!
9213  * \brief Convert elements contained in a sub-mesh to quadratic
9214  * \return int - nb of checked elements
9215  */
9216 //=======================================================================
9217
9218 int SMESH_MeshEditor::convertElemToQuadratic(SMESHDS_SubMesh *   theSm,
9219                                              SMESH_MesherHelper& theHelper,
9220                                              const bool          theForce3d)
9221 {
9222   int nbElem = 0;
9223   if( !theSm ) return nbElem;
9224
9225   vector<int> nbNodeInFaces;
9226   vector<const SMDS_MeshNode *> nodes;
9227   SMDS_ElemIteratorPtr ElemItr = theSm->GetElements();
9228   while(ElemItr->more())
9229   {
9230     nbElem++;
9231     const SMDS_MeshElement* elem = ElemItr->next();
9232     if( !elem ) continue;
9233
9234     // analyse a necessity of conversion
9235     const SMDSAbs_ElementType aType = elem->GetType();
9236     if ( aType < SMDSAbs_Edge || aType > SMDSAbs_Volume )
9237       continue;
9238     const SMDSAbs_EntityType aGeomType = elem->GetEntityType();
9239     bool hasCentralNodes = false;
9240     if ( elem->IsQuadratic() )
9241     {
9242       bool alreadyOK;
9243       switch ( aGeomType ) {
9244       case SMDSEntity_Quad_Triangle:
9245       case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
9246       case SMDSEntity_Quad_Hexa:
9247         alreadyOK = !theHelper.GetIsBiQuadratic(); break;
9248
9249       case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
9250       case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle:
9251       case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:
9252         alreadyOK = theHelper.GetIsBiQuadratic();
9253         hasCentralNodes = true;
9254         break;
9255       default:
9256         alreadyOK = true;
9257       }
9258       // take into account already present modium nodes
9259       switch ( aType ) {
9260       case SMDSAbs_Volume:
9261         theHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshVolume* >( elem )); break;
9262       case SMDSAbs_Face:
9263         theHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( elem )); break;
9264       case SMDSAbs_Edge:
9265         theHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshEdge* >( elem )); break;
9266       default:;
9267       }
9268       if ( alreadyOK )
9269         continue;
9270     }
9271     // get elem data needed to re-create it
9272     //
9273     const int id      = elem->GetID();
9274     const int nbNodes = elem->NbCornerNodes();
9275     nodes.assign(elem->begin_nodes(), elem->end_nodes());
9276     if ( aGeomType == SMDSEntity_Polyhedra )
9277       nbNodeInFaces = static_cast<const SMDS_VtkVolume* >( elem )->GetQuantities();
9278     else if ( aGeomType == SMDSEntity_Hexagonal_Prism )
9279       volumeToPolyhedron( elem, nodes, nbNodeInFaces );
9280
9281     // remove a linear element
9282     GetMeshDS()->RemoveFreeElement(elem, theSm, /*fromGroups=*/false);
9283
9284     // remove central nodes of biquadratic elements (biquad->quad convertion)
9285     if ( hasCentralNodes )
9286       for ( size_t i = nbNodes * 2; i < nodes.size(); ++i )
9287         if ( nodes[i]->NbInverseElements() == 0 )
9288           GetMeshDS()->RemoveFreeNode( nodes[i], theSm, /*fromGroups=*/true );
9289
9290     const SMDS_MeshElement* NewElem = 0;
9291
9292     switch( aType )
9293     {
9294     case SMDSAbs_Edge :
9295       {
9296         NewElem = theHelper.AddEdge(nodes[0], nodes[1], id, theForce3d);
9297         break;
9298       }
9299     case SMDSAbs_Face :
9300       {
9301         switch(nbNodes)
9302         {
9303         case 3:
9304           NewElem = theHelper.AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2], id, theForce3d);
9305           break;
9306         case 4:
9307           NewElem = theHelper.AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d);
9308           break;
9309         default:
9310           NewElem = theHelper.AddPolygonalFace(nodes, id, theForce3d);
9311         }
9312         break;
9313       }
9314     case SMDSAbs_Volume :
9315       {
9316         switch( aGeomType )
9317         {
9318         case SMDSEntity_Tetra:
9319           NewElem = theHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d);
9320           break;
9321         case SMDSEntity_Pyramid:
9322           NewElem = theHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], nodes[4], id, theForce3d);
9323           break;
9324         case SMDSEntity_Penta:
9325           NewElem = theHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], nodes[4], nodes[5], id, theForce3d);
9326           break;
9327         case SMDSEntity_Hexa:
9328         case SMDSEntity_Quad_Hexa:
9329         case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:
9330           NewElem = theHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3],
9331                                         nodes[4], nodes[5], nodes[6], nodes[7], id, theForce3d);
9332           break;
9333         case SMDSEntity_Hexagonal_Prism:
9334         default:
9335           NewElem = theHelper.AddPolyhedralVolume(nodes, nbNodeInFaces, id, theForce3d);
9336         }
9337         break;
9338       }
9339     default :
9340       continue;
9341     }
9342     ReplaceElemInGroups( elem, NewElem, GetMeshDS());
9343     if( NewElem && NewElem->getshapeId() < 1 )
9344       theSm->AddElement( NewElem );
9345   }
9346   return nbElem;
9347 }
9348 //=======================================================================
9349 //function : ConvertToQuadratic
9350 //purpose  :
9351 //=======================================================================
9352
9353 void SMESH_MeshEditor::ConvertToQuadratic(const bool theForce3d, const bool theToBiQuad)
9354 {
9355   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
9356
9357   SMESH_MesherHelper aHelper(*myMesh);
9358
9359   aHelper.SetIsQuadratic( true );
9360   aHelper.SetIsBiQuadratic( theToBiQuad );
9361   aHelper.SetElementsOnShape(true);
9362   aHelper.ToFixNodeParameters( true );
9363
9364   // convert elements assigned to sub-meshes
9365   int nbCheckedElems = 0;
9366   if ( myMesh->HasShapeToMesh() )
9367   {
9368     if ( SMESH_subMesh *aSubMesh = myMesh->GetSubMeshContaining(myMesh->GetShapeToMesh()))
9369     {
9370       SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = aSubMesh->getDependsOnIterator(true,false);
9371       while ( smIt->more() ) {
9372         SMESH_subMesh* sm = smIt->next();
9373         if ( SMESHDS_SubMesh *smDS = sm->GetSubMeshDS() ) {
9374           aHelper.SetSubShape( sm->GetSubShape() );
9375           nbCheckedElems += convertElemToQuadratic(smDS, aHelper, theForce3d);
9376         }
9377       }
9378     }
9379   }
9380
9381   // convert elements NOT assigned to sub-meshes
9382   int totalNbElems = meshDS->NbEdges() + meshDS->NbFaces() + meshDS->NbVolumes();
9383   if ( nbCheckedElems < totalNbElems ) // not all elements are in sub-meshes
9384   {
9385     aHelper.SetElementsOnShape(false);
9386     SMESHDS_SubMesh *smDS = 0;
9387
9388     // convert edges
9389     SMDS_EdgeIteratorPtr aEdgeItr = meshDS->edgesIterator();
9390     while( aEdgeItr->more() )
9391     {
9392       const SMDS_MeshEdge* edge = aEdgeItr->next();
9393       if ( !edge->IsQuadratic() )
9394       {
9395         int                  id = edge->GetID();
9396         const SMDS_MeshNode* n1 = edge->GetNode(0);
9397         const SMDS_MeshNode* n2 = edge->GetNode(1);
9398
9399         meshDS->RemoveFreeElement(edge, smDS, /*fromGroups=*/false);
9400
9401         const SMDS_MeshEdge* NewEdge = aHelper.AddEdge(n1, n2, id, theForce3d);
9402         ReplaceElemInGroups( edge, NewEdge, GetMeshDS());
9403       }
9404       else
9405       {
9406         aHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshEdge* >( edge ));
9407       }
9408     }
9409
9410     // convert faces
9411     SMDS_FaceIteratorPtr aFaceItr = meshDS->facesIterator();
9412     while( aFaceItr->more() )
9413     {
9414       const SMDS_MeshFace* face = aFaceItr->next();
9415       if ( !face ) continue;
9416
9417       const SMDSAbs_EntityType type = face->GetEntityType();
9418       bool alreadyOK;
9419       switch( type )
9420       {
9421       case SMDSEntity_Quad_Triangle:
9422       case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
9423         alreadyOK = !theToBiQuad;
9424         aHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( face ));
9425         break;
9426       case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
9427       case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle:
9428         alreadyOK = theToBiQuad;
9429         aHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( face ));
9430         break;
9431       default: alreadyOK = false;
9432       }
9433       if ( alreadyOK )
9434         continue;
9435
9436       const int id = face->GetID();
9437       vector<const SMDS_MeshNode *> nodes ( face->begin_nodes(), face->end_nodes());
9438
9439       meshDS->RemoveFreeElement(face, smDS, /*fromGroups=*/false);
9440
9441       SMDS_MeshFace * NewFace = 0;
9442       switch( type )
9443       {
9444       case SMDSEntity_Triangle:
9445       case SMDSEntity_Quad_Triangle:
9446       case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
9447         NewFace = aHelper.AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2], id, theForce3d);
9448         if ( nodes.size() == 7 && nodes[6]->NbInverseElements() == 0 ) // rm a central node
9449           GetMeshDS()->RemoveFreeNode( nodes[6], /*sm=*/0, /*fromGroups=*/true );
9450         break;
9451
9452       case SMDSEntity_Quadrangle:
9453       case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
9454       case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle:
9455         NewFace = aHelper.AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d);
9456         if ( nodes.size() == 9 && nodes[8]->NbInverseElements() == 0 ) // rm a central node
9457           GetMeshDS()->RemoveFreeNode( nodes[8], /*sm=*/0, /*fromGroups=*/true );
9458         break;
9459
9460       default:;
9461         NewFace = aHelper.AddPolygonalFace(nodes, id, theForce3d);
9462       }
9463       ReplaceElemInGroups( face, NewFace, GetMeshDS());
9464     }
9465
9466     // convert volumes
9467     vector<int> nbNodeInFaces;
9468     SMDS_VolumeIteratorPtr aVolumeItr = meshDS->volumesIterator();
9469     while(aVolumeItr->more())
9470     {
9471       const SMDS_MeshVolume* volume = aVolumeItr->next();
9472       if ( !volume ) continue;
9473
9474       const SMDSAbs_EntityType type = volume->GetEntityType();
9475       if ( volume->IsQuadratic() )
9476       {
9477         bool alreadyOK;
9478         switch ( type )
9479         {
9480         case SMDSEntity_Quad_Hexa:    alreadyOK = !theToBiQuad; break;
9481         case SMDSEntity_TriQuad_Hexa: alreadyOK = theToBiQuad; break;
9482         default:                      alreadyOK = true;
9483         }
9484         if ( alreadyOK )
9485         {
9486           aHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshVolume* >( volume ));
9487           continue;
9488         }
9489       }
9490       const int id = volume->GetID();
9491       vector<const SMDS_MeshNode *> nodes (volume->begin_nodes(), volume->end_nodes());
9492       if ( type == SMDSEntity_Polyhedra )
9493         nbNodeInFaces = static_cast<const SMDS_VtkVolume* >(volume)->GetQuantities();
9494       else if ( type == SMDSEntity_Hexagonal_Prism )
9495         volumeToPolyhedron( volume, nodes, nbNodeInFaces );
9496
9497       meshDS->RemoveFreeElement(volume, smDS, /*fromGroups=*/false);
9498
9499       SMDS_MeshVolume * NewVolume = 0;
9500       switch ( type )
9501       {
9502       case SMDSEntity_Tetra:
9503         NewVolume = aHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d );
9504         break;
9505       case SMDSEntity_Hexa:
9506       case SMDSEntity_Quad_Hexa:
9507       case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:
9508         NewVolume = aHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3],
9509                                       nodes[4], nodes[5], nodes[6], nodes[7], id, theForce3d);
9510         for ( size_t i = 20; i < nodes.size(); ++i ) // rm central nodes
9511           if ( nodes[i]->NbInverseElements() == 0 )
9512             GetMeshDS()->RemoveFreeNode( nodes[i], /*sm=*/0, /*fromGroups=*/true );
9513         break;
9514       case SMDSEntity_Pyramid:
9515         NewVolume = aHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2],
9516                                       nodes[3], nodes[4], id, theForce3d);
9517         break;
9518       case SMDSEntity_Penta:
9519         NewVolume = aHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2],
9520                                       nodes[3], nodes[4], nodes[5], id, theForce3d);
9521         break;
9522       case SMDSEntity_Hexagonal_Prism:
9523       default:
9524         NewVolume = aHelper.AddPolyhedralVolume(nodes, nbNodeInFaces, id, theForce3d);
9525       }
9526       ReplaceElemInGroups(volume, NewVolume, meshDS);
9527     }
9528   }
9529
9530   if ( !theForce3d )
9531   { // setenv NO_FixQuadraticElements to know if FixQuadraticElements() is guilty of bad conversion
9532     // aHelper.SetSubShape(0); // apply FixQuadraticElements() to the whole mesh
9533     // aHelper.FixQuadraticElements(myError);
9534     SMESH_MesherHelper( *myMesh ).FixQuadraticElements(myError);
9535   }
9536 }
9537
9538 //================================================================================
9539 /*!
9540  * \brief Makes given elements quadratic
9541  *  \param theForce3d - if true, the medium nodes will be placed in the middle of link
9542  *  \param theElements - elements to make quadratic
9543  */
9544 //================================================================================
9545
9546 void SMESH_MeshEditor::ConvertToQuadratic(const bool        theForce3d,
9547                                           TIDSortedElemSet& theElements,
9548                                           const bool        theToBiQuad)
9549 {
9550   if ( theElements.empty() ) return;
9551
9552   // we believe that all theElements are of the same type
9553   const SMDSAbs_ElementType elemType = (*theElements.begin())->GetType();
9554
9555   // get all nodes shared by theElements
9556   TIDSortedNodeSet allNodes;
9557   TIDSortedElemSet::iterator eIt = theElements.begin();
9558   for ( ; eIt != theElements.end(); ++eIt )
9559     allNodes.insert( (*eIt)->begin_nodes(), (*eIt)->end_nodes() );
9560
9561   // complete theElements with elements of lower dim whose all nodes are in allNodes
9562
9563   TIDSortedElemSet quadAdjacentElems    [ SMDSAbs_NbElementTypes ]; // quadratic adjacent elements
9564   TIDSortedElemSet checkedAdjacentElems [ SMDSAbs_NbElementTypes ];
9565   TIDSortedNodeSet::iterator nIt = allNodes.begin();
9566   for ( ; nIt != allNodes.end(); ++nIt )
9567   {
9568     const SMDS_MeshNode* n = *nIt;
9569     SMDS_ElemIteratorPtr invIt = n->GetInverseElementIterator();
9570     while ( invIt->more() )
9571     {
9572       const SMDS_MeshElement*      e = invIt->next();
9573       const SMDSAbs_ElementType type = e->GetType();
9574       if ( e->IsQuadratic() )
9575       {
9576         quadAdjacentElems[ type ].insert( e );
9577
9578         bool alreadyOK;
9579         switch ( e->GetEntityType() ) {
9580         case SMDSEntity_Quad_Triangle:
9581         case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
9582         case SMDSEntity_Quad_Hexa:         alreadyOK = !theToBiQuad; break;
9583         case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
9584         case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle:
9585         case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:      alreadyOK = theToBiQuad; break;
9586         default:                           alreadyOK = true;
9587         }
9588         if ( alreadyOK )
9589           continue;
9590       }
9591       if ( type >= elemType )
9592         continue; // same type or more complex linear element
9593
9594       if ( !checkedAdjacentElems[ type ].insert( e ).second )
9595         continue; // e is already checked
9596
9597       // check nodes
9598       bool allIn = true;
9599       SMDS_NodeIteratorPtr nodeIt = e->nodeIterator();
9600       while ( nodeIt->more() && allIn )
9601         allIn = allNodes.count( nodeIt->next() );
9602       if ( allIn )
9603         theElements.insert(e );
9604     }
9605   }
9606
9607   SMESH_MesherHelper helper(*myMesh);
9608   helper.SetIsQuadratic( true );
9609   helper.SetIsBiQuadratic( theToBiQuad );
9610
9611   // add links of quadratic adjacent elements to the helper
9612
9613   if ( !quadAdjacentElems[SMDSAbs_Edge].empty() )
9614     for ( eIt  = quadAdjacentElems[SMDSAbs_Edge].begin();
9615           eIt != quadAdjacentElems[SMDSAbs_Edge].end(); ++eIt )
9616     {
9617       helper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshEdge*> (*eIt) );
9618     }
9619   if ( !quadAdjacentElems[SMDSAbs_Face].empty() )
9620     for ( eIt  = quadAdjacentElems[SMDSAbs_Face].begin();
9621           eIt != quadAdjacentElems[SMDSAbs_Face].end(); ++eIt )
9622     {
9623       helper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace*> (*eIt) );
9624     }
9625   if ( !quadAdjacentElems[SMDSAbs_Volume].empty() )
9626     for ( eIt  = quadAdjacentElems[SMDSAbs_Volume].begin();
9627           eIt != quadAdjacentElems[SMDSAbs_Volume].end(); ++eIt )
9628     {
9629       helper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshVolume*> (*eIt) );
9630     }
9631
9632   // make quadratic (or bi-tri-quadratic) elements instead of linear ones
9633
9634   SMESHDS_Mesh*  meshDS = GetMeshDS();
9635   SMESHDS_SubMesh* smDS = 0;
9636   for ( eIt = theElements.begin(); eIt != theElements.end(); ++eIt )
9637   {
9638     const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
9639
9640     bool alreadyOK;
9641     int nbCentralNodes = 0;
9642     switch ( elem->GetEntityType() ) {
9643       // linear convertible
9644     case SMDSEntity_Edge:
9645     case SMDSEntity_Triangle:
9646     case SMDSEntity_Quadrangle:
9647     case SMDSEntity_Tetra:
9648     case SMDSEntity_Pyramid:
9649     case SMDSEntity_Hexa:
9650     case SMDSEntity_Penta:             alreadyOK = false;       nbCentralNodes = 0; break;
9651       // quadratic that can become bi-quadratic
9652     case SMDSEntity_Quad_Triangle:
9653     case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
9654     case SMDSEntity_Quad_Hexa:         alreadyOK =!theToBiQuad; nbCentralNodes = 0; break;
9655       // bi-quadratic
9656     case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
9657     case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle: alreadyOK = theToBiQuad; nbCentralNodes = 1; break;
9658     case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:      alreadyOK = theToBiQuad; nbCentralNodes = 7; break;
9659       // the rest
9660     default:                           alreadyOK = true;
9661     }
9662     if ( alreadyOK ) continue;
9663
9664     const SMDSAbs_ElementType type = elem->GetType();
9665     const int                   id = elem->GetID();
9666     const int              nbNodes = elem->NbCornerNodes();
9667     vector<const SMDS_MeshNode *> nodes ( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes());
9668
9669     helper.SetSubShape( elem->getshapeId() );
9670
9671     if ( !smDS || !smDS->Contains( elem ))
9672       smDS = meshDS->MeshElements( elem->getshapeId() );
9673     meshDS->RemoveFreeElement(elem, smDS, /*fromGroups=*/false);
9674
9675     SMDS_MeshElement * newElem = 0;
9676     switch( nbNodes )
9677     {
9678     case 4: // cases for most frequently used element types go first (for optimization)
9679       if ( type == SMDSAbs_Volume )
9680         newElem = helper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d);
9681       else
9682         newElem = helper.AddFace  (nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d);
9683       break;
9684     case 8:
9685       newElem = helper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3],
9686                                  nodes[4], nodes[5], nodes[6], nodes[7], id, theForce3d);
9687       break;
9688     case 3:
9689       newElem = helper.AddFace  (nodes[0], nodes[1], nodes[2], id, theForce3d);
9690       break;
9691     case 2:
9692       newElem = helper.AddEdge(nodes[0], nodes[1], id, theForce3d);
9693       break;
9694     case 5:
9695       newElem = helper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3],
9696                                  nodes[4], id, theForce3d);
9697       break;
9698     case 6:
9699       newElem = helper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3],
9700                                  nodes[4], nodes[5], id, theForce3d);
9701       break;
9702     default:;
9703     }
9704     ReplaceElemInGroups( elem, newElem, meshDS);
9705     if( newElem && smDS )
9706       smDS->AddElement( newElem );
9707
9708      // remove central nodes
9709     for ( size_t i = nodes.size() - nbCentralNodes; i < nodes.size(); ++i )
9710       if ( nodes[i]->NbInverseElements() == 0 )
9711         meshDS->RemoveFreeNode( nodes[i], smDS, /*fromGroups=*/true );
9712
9713   } // loop on theElements
9714
9715   if ( !theForce3d )
9716   { // setenv NO_FixQuadraticElements to know if FixQuadraticElements() is guilty of bad conversion
9717     // helper.SetSubShape(0); // apply FixQuadraticElements() to the whole mesh
9718     // helper.FixQuadraticElements( myError );
9719     SMESH_MesherHelper( *myMesh ).FixQuadraticElements(myError);
9720   }
9721 }
9722
9723 //=======================================================================
9724 /*!
9725  * \brief Convert quadratic elements to linear ones and remove quadratic nodes
9726  * \return int - nb of checked elements
9727  */
9728 //=======================================================================
9729
9730 int SMESH_MeshEditor::removeQuadElem(SMESHDS_SubMesh *    theSm,
9731                                      SMDS_ElemIteratorPtr theItr,
9732                                      const int            theShapeID)
9733 {
9734   int nbElem = 0;
9735   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
9736   ElemFeatures elemType;
9737   vector<const SMDS_MeshNode *> nodes;
9738
9739   while( theItr->more() )
9740   {
9741     const SMDS_MeshElement* elem = theItr->next();
9742     nbElem++;
9743     if( elem && elem->IsQuadratic())
9744     {
9745       // get elem data
9746       int nbCornerNodes = elem->NbCornerNodes();
9747       nodes.assign( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes() );
9748
9749       elemType.Init( elem, /*basicOnly=*/false ).SetID( elem->GetID() ).SetQuad( false );
9750
9751       //remove a quadratic element
9752       if ( !theSm || !theSm->Contains( elem ))
9753         theSm = meshDS->MeshElements( elem->getshapeId() );
9754       meshDS->RemoveFreeElement( elem, theSm, /*fromGroups=*/false );
9755
9756       // remove medium nodes
9757       for ( size_t i = nbCornerNodes; i < nodes.size(); ++i )
9758         if ( nodes[i]->NbInverseElements() == 0 )
9759           meshDS->RemoveFreeNode( nodes[i], theSm );
9760
9761       // add a linear element
9762       nodes.resize( nbCornerNodes );
9763       SMDS_MeshElement * newElem = AddElement( nodes, elemType );
9764       ReplaceElemInGroups(elem, newElem, meshDS);
9765       if( theSm && newElem )
9766         theSm->AddElement( newElem );
9767     }
9768   }
9769   return nbElem;
9770 }
9771
9772 //=======================================================================
9773 //function : ConvertFromQuadratic
9774 //purpose  :
9775 //=======================================================================
9776
9777 bool SMESH_MeshEditor::ConvertFromQuadratic()
9778 {
9779   int nbCheckedElems = 0;
9780   if ( myMesh->HasShapeToMesh() )
9781   {
9782     if ( SMESH_subMesh *aSubMesh = myMesh->GetSubMeshContaining(myMesh->GetShapeToMesh()))
9783     {
9784       SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = aSubMesh->getDependsOnIterator(true,false);
9785       while ( smIt->more() ) {
9786         SMESH_subMesh* sm = smIt->next();
9787         if ( SMESHDS_SubMesh *smDS = sm->GetSubMeshDS() )
9788           nbCheckedElems += removeQuadElem( smDS, smDS->GetElements(), sm->GetId() );
9789       }
9790     }
9791   }
9792
9793   int totalNbElems =
9794     GetMeshDS()->NbEdges() + GetMeshDS()->NbFaces() + GetMeshDS()->NbVolumes();
9795   if ( nbCheckedElems < totalNbElems ) // not all elements are in submeshes
9796   {
9797     SMESHDS_SubMesh *aSM = 0;
9798     removeQuadElem( aSM, GetMeshDS()->elementsIterator(), 0 );
9799   }
9800
9801   return true;
9802 }
9803
9804 namespace
9805 {
9806   //================================================================================
9807   /*!
9808    * \brief Return true if all medium nodes of the element are in the node set
9809    */
9810   //================================================================================
9811
9812   bool allMediumNodesIn(const SMDS_MeshElement* elem, TIDSortedNodeSet& nodeSet )
9813   {
9814     for ( int i = elem->NbCornerNodes(); i < elem->NbNodes(); ++i )
9815       if ( !nodeSet.count( elem->GetNode(i) ))
9816         return false;
9817     return true;
9818   }
9819 }
9820
9821 //================================================================================
9822 /*!
9823  * \brief Makes given elements linear
9824  */
9825 //================================================================================
9826
9827 void SMESH_MeshEditor::ConvertFromQuadratic(TIDSortedElemSet& theElements)
9828 {
9829   if ( theElements.empty() ) return;
9830
9831   // collect IDs of medium nodes of theElements; some of these nodes will be removed
9832   set<int> mediumNodeIDs;
9833   TIDSortedElemSet::iterator eIt = theElements.begin();
9834   for ( ; eIt != theElements.end(); ++eIt )
9835   {
9836     const SMDS_MeshElement* e = *eIt;
9837     for ( int i = e->NbCornerNodes(); i < e->NbNodes(); ++i )
9838       mediumNodeIDs.insert( e->GetNode(i)->GetID() );
9839   }
9840
9841   // replace given elements by linear ones
9842   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = elemSetIterator( theElements );
9843   removeQuadElem( /*theSm=*/0, elemIt, /*theShapeID=*/0 );
9844
9845   // we need to convert remaining elements whose all medium nodes are in mediumNodeIDs
9846   // except those elements sharing medium nodes of quadratic element whose medium nodes
9847   // are not all in mediumNodeIDs
9848
9849   // get remaining medium nodes
9850   TIDSortedNodeSet mediumNodes;
9851   set<int>::iterator nIdsIt = mediumNodeIDs.begin();
9852   for ( ; nIdsIt != mediumNodeIDs.end(); ++nIdsIt )
9853     if ( const SMDS_MeshNode* n = GetMeshDS()->FindNode( *nIdsIt ))
9854       mediumNodes.insert( mediumNodes.end(), n );
9855
9856   // find more quadratic elements to convert
9857   TIDSortedElemSet moreElemsToConvert;
9858   TIDSortedNodeSet::iterator nIt = mediumNodes.begin();
9859   for ( ; nIt != mediumNodes.end(); ++nIt )
9860   {
9861     SMDS_ElemIteratorPtr invIt = (*nIt)->GetInverseElementIterator();
9862     while ( invIt->more() )
9863     {
9864       const SMDS_MeshElement* e = invIt->next();
9865       if ( e->IsQuadratic() && allMediumNodesIn( e, mediumNodes ))
9866       {
9867         // find a more complex element including e and
9868         // whose medium nodes are not in mediumNodes
9869         bool complexFound = false;
9870         for ( int type = e->GetType() + 1; type < SMDSAbs_0DElement; ++type )
9871         {
9872           SMDS_ElemIteratorPtr invIt2 =
9873             (*nIt)->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_ElementType( type ));
9874           while ( invIt2->more() )
9875           {
9876             const SMDS_MeshElement* eComplex = invIt2->next();
9877             if ( eComplex->IsQuadratic() && !allMediumNodesIn( eComplex, mediumNodes))
9878             {
9879               int nbCommonNodes = SMESH_MeshAlgos::GetCommonNodes( e, eComplex ).size();
9880               if ( nbCommonNodes == e->NbNodes())
9881               {
9882                 complexFound = true;
9883                 type = SMDSAbs_NbElementTypes; // to quit from the outer loop
9884                 break;
9885               }
9886             }
9887           }
9888         }
9889         if ( !complexFound )
9890           moreElemsToConvert.insert( e );
9891       }
9892     }
9893   }
9894   elemIt = elemSetIterator( moreElemsToConvert );
9895   removeQuadElem( /*theSm=*/0, elemIt, /*theShapeID=*/0 );
9896 }
9897
9898 //=======================================================================
9899 //function : SewSideElements
9900 //purpose  :
9901 //=======================================================================
9902
9903 SMESH_MeshEditor::Sew_Error
9904 SMESH_MeshEditor::SewSideElements (TIDSortedElemSet&    theSide1,
9905                                    TIDSortedElemSet&    theSide2,
9906                                    const SMDS_MeshNode* theFirstNode1,
9907                                    const SMDS_MeshNode* theFirstNode2,
9908                                    const SMDS_MeshNode* theSecondNode1,
9909                                    const SMDS_MeshNode* theSecondNode2)
9910 {
9911   myLastCreatedElems.Clear();
9912   myLastCreatedNodes.Clear();
9913
9914   MESSAGE ("::::SewSideElements()");
9915   if ( theSide1.size() != theSide2.size() )
9916     return SEW_DIFF_NB_OF_ELEMENTS;
9917
9918   Sew_Error aResult = SEW_OK;
9919   // Algo:
9920   // 1. Build set of faces representing each side
9921   // 2. Find which nodes of the side 1 to merge with ones on the side 2
9922   // 3. Replace nodes in elements of the side 1 and remove replaced nodes
9923
9924   // =======================================================================
9925   // 1. Build set of faces representing each side:
9926   // =======================================================================
9927   // a. build set of nodes belonging to faces
9928   // b. complete set of faces: find missing faces whose nodes are in set of nodes
9929   // c. create temporary faces representing side of volumes if correspondent
9930   //    face does not exist
9931
9932   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
9933   // TODO algoritm not OK with vtkUnstructuredGrid: 2 meshes can't share nodes
9934   //SMDS_Mesh aTmpFacesMesh; // try to use the same mesh
9935   TIDSortedElemSet             faceSet1, faceSet2;
9936   set<const SMDS_MeshElement*> volSet1,  volSet2;
9937   set<const SMDS_MeshNode*>    nodeSet1, nodeSet2;
9938   TIDSortedElemSet             * faceSetPtr[] = { &faceSet1, &faceSet2 };
9939   set<const SMDS_MeshElement*> *  volSetPtr[] = { &volSet1,  &volSet2  };
9940   set<const SMDS_MeshNode*>    * nodeSetPtr[] = { &nodeSet1, &nodeSet2 };
9941   TIDSortedElemSet             * elemSetPtr[] = { &theSide1, &theSide2 };
9942   int iSide, iFace, iNode;
9943
9944   list<const SMDS_MeshElement* > tempFaceList;
9945   for ( iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) {
9946     set<const SMDS_MeshNode*>    * nodeSet = nodeSetPtr[ iSide ];
9947     TIDSortedElemSet             * elemSet = elemSetPtr[ iSide ];
9948     TIDSortedElemSet             * faceSet = faceSetPtr[ iSide ];
9949     set<const SMDS_MeshElement*> * volSet  = volSetPtr [ iSide ];
9950     set<const SMDS_MeshElement*>::iterator vIt;
9951     TIDSortedElemSet::iterator eIt;
9952     set<const SMDS_MeshNode*>::iterator    nIt;
9953
9954     // check that given nodes belong to given elements
9955     const SMDS_MeshNode* n1 = ( iSide == 0 ) ? theFirstNode1 : theFirstNode2;
9956     const SMDS_MeshNode* n2 = ( iSide == 0 ) ? theSecondNode1 : theSecondNode2;
9957     int firstIndex = -1, secondIndex = -1;
9958     for (eIt = elemSet->begin(); eIt != elemSet->end(); eIt++ ) {
9959       const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
9960       if ( firstIndex  < 0 ) firstIndex  = elem->GetNodeIndex( n1 );
9961       if ( secondIndex < 0 ) secondIndex = elem->GetNodeIndex( n2 );
9962       if ( firstIndex > -1 && secondIndex > -1 ) break;
9963     }
9964     if ( firstIndex < 0 || secondIndex < 0 ) {
9965       // we can simply return until temporary faces created
9966       return (iSide == 0 ) ? SEW_BAD_SIDE1_NODES : SEW_BAD_SIDE2_NODES;
9967     }
9968
9969     // -----------------------------------------------------------
9970     // 1a. Collect nodes of existing faces
9971     //     and build set of face nodes in order to detect missing
9972     //     faces corresponding to sides of volumes
9973     // -----------------------------------------------------------
9974
9975     set< set <const SMDS_MeshNode*> > setOfFaceNodeSet;
9976
9977     // loop on the given element of a side
9978     for (eIt = elemSet->begin(); eIt != elemSet->end(); eIt++ ) {
9979       //const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
9980       const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
9981       if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Face ) {
9982         faceSet->insert( elem );
9983         set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
9984         SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = elem->nodesIterator();
9985         while ( nodeIt->more() ) {
9986           const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
9987           nodeSet->insert( n );
9988           faceNodeSet.insert( n );
9989         }
9990         setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet );
9991       }
9992       else if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Volume )
9993         volSet->insert( elem );
9994     }
9995     // ------------------------------------------------------------------------------
9996     // 1b. Complete set of faces: find missing faces whose nodes are in set of nodes
9997     // ------------------------------------------------------------------------------
9998
9999     for ( nIt = nodeSet->begin(); nIt != nodeSet->end(); nIt++ ) { // loop on nodes of iSide
10000       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = (*nIt)->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
10001       while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
10002         const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
10003         if ( faceSet->find( f ) == faceSet->end() ) {
10004           // check if all nodes are in nodeSet and
10005           // complete setOfFaceNodeSet if they are
10006           set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
10007           SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = f->nodesIterator();
10008           bool allInSet = true;
10009           while ( nodeIt->more() && allInSet ) { // loop on nodes of a face
10010             const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
10011             if ( nodeSet->find( n ) == nodeSet->end() )
10012               allInSet = false;
10013             else
10014               faceNodeSet.insert( n );
10015           }
10016           if ( allInSet ) {
10017             faceSet->insert( f );
10018             setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet );
10019           }
10020         }
10021       }
10022     }
10023
10024     // -------------------------------------------------------------------------
10025     // 1c. Create temporary faces representing sides of volumes if correspondent
10026     //     face does not exist
10027     // -------------------------------------------------------------------------
10028
10029     if ( !volSet->empty() ) {
10030       //int nodeSetSize = nodeSet->size();
10031
10032       // loop on given volumes
10033       for ( vIt = volSet->begin(); vIt != volSet->end(); vIt++ ) {
10034         SMDS_VolumeTool vol (*vIt);
10035         // loop on volume faces: find free faces
10036         // --------------------------------------
10037         list<const SMDS_MeshElement* > freeFaceList;
10038         for ( iFace = 0; iFace < vol.NbFaces(); iFace++ ) {
10039           if ( !vol.IsFreeFace( iFace ))
10040             continue;
10041           // check if there is already a face with same nodes in a face set
10042           const SMDS_MeshElement* aFreeFace = 0;
10043           const SMDS_MeshNode** fNodes = vol.GetFaceNodes( iFace );
10044           int nbNodes = vol.NbFaceNodes( iFace );
10045           set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
10046           vol.GetFaceNodes( iFace, faceNodeSet );
10047           bool isNewFace = setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet ).second;
10048           if ( isNewFace ) {
10049             // no such a face is given but it still can exist, check it
10050             vector<const SMDS_MeshNode *> nodes ( fNodes, fNodes + nbNodes);
10051             aFreeFace = aMesh->FindElement( nodes, SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/false );
10052           }
10053           if ( !aFreeFace ) {
10054             // create a temporary face
10055             if ( nbNodes == 3 ) {
10056               //aFreeFace = aTmpFacesMesh.AddFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2] );
10057               aFreeFace = aMesh->AddFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2] );
10058             }
10059             else if ( nbNodes == 4 ) {
10060               //aFreeFace = aTmpFacesMesh.AddFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2],fNodes[3] );
10061               aFreeFace = aMesh->AddFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2],fNodes[3] );
10062             }
10063             else {
10064               vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes ( fNodes, & fNodes[nbNodes]);
10065               //aFreeFace = aTmpFacesMesh.AddPolygonalFace(poly_nodes);
10066               aFreeFace = aMesh->AddPolygonalFace(poly_nodes);
10067             }
10068             if ( aFreeFace )
10069               tempFaceList.push_back( aFreeFace );
10070           }
10071
10072           if ( aFreeFace )
10073             freeFaceList.push_back( aFreeFace );
10074
10075         } // loop on faces of a volume
10076
10077         // choose one of several free faces of a volume
10078         // --------------------------------------------
10079         if ( freeFaceList.size() > 1 ) {
10080           // choose a face having max nb of nodes shared by other elems of a side
10081           int maxNbNodes = -1;
10082           list<const SMDS_MeshElement* >::iterator fIt = freeFaceList.begin();
10083           while ( fIt != freeFaceList.end() ) { // loop on free faces
10084             int nbSharedNodes = 0;
10085             SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = (*fIt)->nodesIterator();
10086             while ( nodeIt->more() ) { // loop on free face nodes
10087               const SMDS_MeshNode* n =
10088                 static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
10089               SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = n->GetInverseElementIterator();
10090               while ( invElemIt->more() ) {
10091                 const SMDS_MeshElement* e = invElemIt->next();
10092                 nbSharedNodes += faceSet->count( e );
10093                 nbSharedNodes += elemSet->count( e );
10094               }
10095             }
10096             if ( nbSharedNodes > maxNbNodes ) {
10097               maxNbNodes = nbSharedNodes;
10098               freeFaceList.erase( freeFaceList.begin(), fIt++ );
10099             }
10100             else if ( nbSharedNodes == maxNbNodes ) {
10101               fIt++;
10102             }
10103             else {
10104               freeFaceList.erase( fIt++ ); // here fIt++ occurs before erase
10105             }
10106           }
10107           if ( freeFaceList.size() > 1 )
10108           {
10109             // could not choose one face, use another way
10110             // choose a face most close to the bary center of the opposite side
10111             gp_XYZ aBC( 0., 0., 0. );
10112             set <const SMDS_MeshNode*> addedNodes;
10113             TIDSortedElemSet * elemSet2 = elemSetPtr[ 1 - iSide ];
10114             eIt = elemSet2->begin();
10115             for ( eIt = elemSet2->begin(); eIt != elemSet2->end(); eIt++ ) {
10116               SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = (*eIt)->nodesIterator();
10117               while ( nodeIt->more() ) { // loop on free face nodes
10118                 const SMDS_MeshNode* n =
10119                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
10120                 if ( addedNodes.insert( n ).second )
10121                   aBC += gp_XYZ( n->X(),n->Y(),n->Z() );
10122               }
10123             }
10124             aBC /= addedNodes.size();
10125             double minDist = DBL_MAX;
10126             fIt = freeFaceList.begin();
10127             while ( fIt != freeFaceList.end() ) { // loop on free faces
10128               double dist = 0;
10129               SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = (*fIt)->nodesIterator();
10130               while ( nodeIt->more() ) { // loop on free face nodes
10131                 const SMDS_MeshNode* n =
10132                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
10133                 gp_XYZ p( n->X(),n->Y(),n->Z() );
10134                 dist += ( aBC - p ).SquareModulus();
10135               }
10136               if ( dist < minDist ) {
10137                 minDist = dist;
10138                 freeFaceList.erase( freeFaceList.begin(), fIt++ );
10139               }
10140               else
10141                 fIt = freeFaceList.erase( fIt++ );
10142             }
10143           }
10144         } // choose one of several free faces of a volume
10145
10146         if ( freeFaceList.size() == 1 ) {
10147           const SMDS_MeshElement* aFreeFace = freeFaceList.front();
10148           faceSet->insert( aFreeFace );
10149           // complete a node set with nodes of a found free face
10150           //           for ( iNode = 0; iNode < ; iNode++ )
10151           //             nodeSet->insert( fNodes[ iNode ] );
10152         }
10153
10154       } // loop on volumes of a side
10155
10156       //       // complete a set of faces if new nodes in a nodeSet appeared
10157       //       // ----------------------------------------------------------
10158       //       if ( nodeSetSize != nodeSet->size() ) {
10159       //         for ( ; nIt != nodeSet->end(); nIt++ ) { // loop on nodes of iSide
10160       //           SMDS_ElemIteratorPtr fIt = (*nIt)->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
10161       //           while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
10162       //             const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
10163       //             if ( faceSet->find( f ) == faceSet->end() ) {
10164       //               // check if all nodes are in nodeSet and
10165       //               // complete setOfFaceNodeSet if they are
10166       //               set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
10167       //               SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = f->nodesIterator();
10168       //               bool allInSet = true;
10169       //               while ( nodeIt->more() && allInSet ) { // loop on nodes of a face
10170       //                 const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
10171       //                 if ( nodeSet->find( n ) == nodeSet->end() )
10172       //                   allInSet = false;
10173       //                 else
10174       //                   faceNodeSet.insert( n );
10175       //               }
10176       //               if ( allInSet ) {
10177       //                 faceSet->insert( f );
10178       //                 setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet );
10179       //               }
10180       //             }
10181       //           }
10182       //         }
10183       //       }
10184     } // Create temporary faces, if there are volumes given
10185   } // loop on sides
10186
10187   if ( faceSet1.size() != faceSet2.size() ) {
10188     // delete temporary faces: they are in reverseElements of actual nodes
10189 //    SMDS_FaceIteratorPtr tmpFaceIt = aTmpFacesMesh.facesIterator();
10190 //    while ( tmpFaceIt->more() )
10191 //      aTmpFacesMesh.RemoveElement( tmpFaceIt->next() );
10192 //    list<const SMDS_MeshElement* >::iterator tmpFaceIt = tempFaceList.begin();
10193 //    for (; tmpFaceIt !=tempFaceList.end(); ++tmpFaceIt)
10194 //      aMesh->RemoveElement(*tmpFaceIt);
10195     MESSAGE("Diff nb of faces");
10196     return SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10197   }
10198
10199   // ============================================================
10200   // 2. Find nodes to merge:
10201   //              bind a node to remove to a node to put instead
10202   // ============================================================
10203
10204   TNodeNodeMap nReplaceMap; // bind a node to remove to a node to put instead
10205   if ( theFirstNode1 != theFirstNode2 )
10206     nReplaceMap.insert( make_pair( theFirstNode1, theFirstNode2 ));
10207   if ( theSecondNode1 != theSecondNode2 )
10208     nReplaceMap.insert( make_pair( theSecondNode1, theSecondNode2 ));
10209
10210   LinkID_Gen aLinkID_Gen( GetMeshDS() );
10211   set< long > linkIdSet; // links to process
10212   linkIdSet.insert( aLinkID_Gen.GetLinkID( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
10213
10214   typedef pair< const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode* > NLink;
10215   list< NLink > linkList[2];
10216   linkList[0].push_back( NLink( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
10217   linkList[1].push_back( NLink( theFirstNode2, theSecondNode2 ));
10218   // loop on links in linkList; find faces by links and append links
10219   // of the found faces to linkList
10220   list< NLink >::iterator linkIt[] = { linkList[0].begin(), linkList[1].begin() } ;
10221   for ( ; linkIt[0] != linkList[0].end(); linkIt[0]++, linkIt[1]++ )
10222   {
10223     NLink link[] = { *linkIt[0], *linkIt[1] };
10224     long linkID = aLinkID_Gen.GetLinkID( link[0].first, link[0].second );
10225     if ( !linkIdSet.count( linkID ) )
10226       continue;
10227
10228     // by links, find faces in the face sets,
10229     // and find indices of link nodes in the found faces;
10230     // in a face set, there is only one or no face sharing a link
10231     // ---------------------------------------------------------------
10232
10233     const SMDS_MeshElement* face[] = { 0, 0 };
10234     vector<const SMDS_MeshNode*> fnodes[2];
10235     int iLinkNode[2][2];
10236     TIDSortedElemSet avoidSet;
10237     for ( iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) { // loop on 2 sides
10238       const SMDS_MeshNode* n1 = link[iSide].first;
10239       const SMDS_MeshNode* n2 = link[iSide].second;
10240       //cout << "Side " << iSide << " ";
10241       //cout << "L( " << n1->GetID() << ", " << n2->GetID() << " ) " << endl;
10242       // find a face by two link nodes
10243       face[ iSide ] = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( n1, n2,
10244                                                       *faceSetPtr[ iSide ], avoidSet,
10245                                                       &iLinkNode[iSide][0],
10246                                                       &iLinkNode[iSide][1] );
10247       if ( face[ iSide ])
10248       {
10249         //cout << " F " << face[ iSide]->GetID() <<endl;
10250         faceSetPtr[ iSide ]->erase( face[ iSide ]);
10251         // put face nodes to fnodes
10252         if ( face[ iSide ]->IsQuadratic() )
10253         {
10254           // use interlaced nodes iterator
10255           const SMDS_VtkFace* F = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>( face[ iSide ]);
10256           if (!F) throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not an SMDS_VtkFace"));
10257           SMDS_ElemIteratorPtr nIter = F->interlacedNodesElemIterator();
10258           while ( nIter->more() )
10259             fnodes[ iSide ].push_back( cast2Node( nIter->next() ));
10260         }
10261         else
10262         {
10263           fnodes[ iSide ].assign( face[ iSide ]->begin_nodes(),
10264                                   face[ iSide ]->end_nodes() );
10265         }
10266         fnodes[ iSide ].push_back( fnodes[ iSide ].front());
10267       }
10268     }
10269
10270     // check similarity of elements of the sides
10271     if (aResult == SEW_OK && (( face[0] && !face[1] ) || ( !face[0] && face[1] ))) {
10272       MESSAGE("Correspondent face not found on side " << ( face[0] ? 1 : 0 ));
10273       if ( nReplaceMap.size() == 2 ) { // faces on input nodes not found
10274         aResult = ( face[0] ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES );
10275       }
10276       else {
10277         aResult = SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10278       }
10279       break; // do not return because it's necessary to remove tmp faces
10280     }
10281
10282     // set nodes to merge
10283     // -------------------
10284
10285     if ( face[0] && face[1] )  {
10286       const int nbNodes = face[0]->NbNodes();
10287       if ( nbNodes != face[1]->NbNodes() ) {
10288         MESSAGE("Diff nb of face nodes");
10289         aResult = SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10290         break; // do not return because it s necessary to remove tmp faces
10291       }
10292       bool reverse[] = { false, false }; // order of nodes in the link
10293       for ( iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) { // loop on 2 sides
10294         // analyse link orientation in faces
10295         int i1 = iLinkNode[ iSide ][ 0 ];
10296         int i2 = iLinkNode[ iSide ][ 1 ];
10297         reverse[ iSide ] = Abs( i1 - i2 ) == 1 ? i1 > i2 : i2 > i1;
10298       }
10299       int di1 = reverse[0] ? -1 : +1, i1 = iLinkNode[0][1] + di1;
10300       int di2 = reverse[1] ? -1 : +1, i2 = iLinkNode[1][1] + di2;
10301       for ( int i = nbNodes - 2; i > 0; --i, i1 += di1, i2 += di2 )
10302       {
10303         nReplaceMap.insert  ( make_pair ( fnodes[0][ ( i1 + nbNodes ) % nbNodes ],
10304                                           fnodes[1][ ( i2 + nbNodes ) % nbNodes ]));
10305       }
10306
10307       // add other links of the faces to linkList
10308       // -----------------------------------------
10309
10310       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )  {
10311         linkID = aLinkID_Gen.GetLinkID( fnodes[0][iNode], fnodes[0][iNode+1] );
10312         pair< set<long>::iterator, bool > iter_isnew = linkIdSet.insert( linkID );
10313         if ( !iter_isnew.second ) { // already in a set: no need to process
10314           linkIdSet.erase( iter_isnew.first );
10315         }
10316         else // new in set == encountered for the first time: add
10317         {
10318           const SMDS_MeshNode* n1 = fnodes[0][ iNode ];
10319           const SMDS_MeshNode* n2 = fnodes[0][ iNode + 1];
10320           linkList[0].push_back ( NLink( n1, n2 ));
10321           linkList[1].push_back ( NLink( nReplaceMap[n1], nReplaceMap[n2] ));
10322         }
10323       }
10324     } // 2 faces found
10325
10326     if ( faceSetPtr[0]->empty() || faceSetPtr[1]->empty() )
10327       break;
10328
10329   } // loop on link lists
10330
10331   if ( aResult == SEW_OK &&
10332        ( //linkIt[0] != linkList[0].end() ||
10333          !faceSetPtr[0]->empty() || !faceSetPtr[1]->empty() )) {
10334     MESSAGE( (linkIt[0] != linkList[0].end()) <<" "<< (faceSetPtr[0]->empty()) <<
10335              " " << (faceSetPtr[1]->empty()));
10336     aResult = SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10337   }
10338
10339   // ====================================================================
10340   // 3. Replace nodes in elements of the side 1 and remove replaced nodes
10341   // ====================================================================
10342
10343   // delete temporary faces
10344 //  SMDS_FaceIteratorPtr tmpFaceIt = aTmpFacesMesh.facesIterator();
10345 //  while ( tmpFaceIt->more() )
10346 //    aTmpFacesMesh.RemoveElement( tmpFaceIt->next() );
10347   list<const SMDS_MeshElement* >::iterator tmpFaceIt = tempFaceList.begin();
10348   for (; tmpFaceIt !=tempFaceList.end(); ++tmpFaceIt)
10349     aMesh->RemoveElement(*tmpFaceIt);
10350
10351   if ( aResult != SEW_OK)
10352     return aResult;
10353
10354   list< int > nodeIDsToRemove;
10355   vector< const SMDS_MeshNode*> nodes;
10356   ElemFeatures elemType;
10357
10358   // loop on nodes replacement map
10359   TNodeNodeMap::iterator nReplaceMapIt = nReplaceMap.begin(), nnIt;
10360   for ( ; nReplaceMapIt != nReplaceMap.end(); nReplaceMapIt++ )
10361     if ( (*nReplaceMapIt).first != (*nReplaceMapIt).second )
10362     {
10363       const SMDS_MeshNode* nToRemove = (*nReplaceMapIt).first;
10364       nodeIDsToRemove.push_back( nToRemove->GetID() );
10365       // loop on elements sharing nToRemove
10366       SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = nToRemove->GetInverseElementIterator();
10367       while ( invElemIt->more() ) {
10368         const SMDS_MeshElement* e = invElemIt->next();
10369         // get a new suite of nodes: make replacement
10370         int nbReplaced = 0, i = 0, nbNodes = e->NbNodes();
10371         nodes.resize( nbNodes );
10372         SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
10373         while ( nIt->more() ) {
10374           const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
10375           nnIt = nReplaceMap.find( n );
10376           if ( nnIt != nReplaceMap.end() ) {
10377             nbReplaced++;
10378             n = (*nnIt).second;
10379           }
10380           nodes[ i++ ] = n;
10381         }
10382         //       if ( nbReplaced == nbNodes && e->GetType() == SMDSAbs_Face )
10383         //         elemIDsToRemove.push_back( e->GetID() );
10384         //       else
10385         if ( nbReplaced )
10386         {
10387           elemType.Init( e, /*basicOnly=*/false ).SetID( e->GetID() );
10388           aMesh->RemoveElement( e );
10389
10390           if ( SMDS_MeshElement* newElem = this->AddElement( nodes, elemType ))
10391           {
10392             AddToSameGroups( newElem, e, aMesh );
10393             if ( int aShapeId = e->getshapeId() )
10394               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
10395           }
10396         }
10397       }
10398     }
10399
10400   Remove( nodeIDsToRemove, true );
10401
10402   return aResult;
10403 }
10404
10405 //================================================================================
10406 /*!
10407  * \brief Find corresponding nodes in two sets of faces
10408  * \param theSide1 - first face set
10409  * \param theSide2 - second first face
10410  * \param theFirstNode1 - a boundary node of set 1
10411  * \param theFirstNode2 - a node of set 2 corresponding to theFirstNode1
10412  * \param theSecondNode1 - a boundary node of set 1 linked with theFirstNode1
10413  * \param theSecondNode2 - a node of set 2 corresponding to theSecondNode1
10414  * \param nReplaceMap - output map of corresponding nodes
10415  * \return bool  - is a success or not
10416  */
10417 //================================================================================
10418
10419 #ifdef _DEBUG_
10420 //#define DEBUG_MATCHING_NODES
10421 #endif
10422
10423 SMESH_MeshEditor::Sew_Error
10424 SMESH_MeshEditor::FindMatchingNodes(set<const SMDS_MeshElement*>& theSide1,
10425                                     set<const SMDS_MeshElement*>& theSide2,
10426                                     const SMDS_MeshNode*          theFirstNode1,
10427                                     const SMDS_MeshNode*          theFirstNode2,
10428                                     const SMDS_MeshNode*          theSecondNode1,
10429                                     const SMDS_MeshNode*          theSecondNode2,
10430                                     TNodeNodeMap &                nReplaceMap)
10431 {
10432   set<const SMDS_MeshElement*> * faceSetPtr[] = { &theSide1, &theSide2 };
10433
10434   nReplaceMap.clear();
10435   if ( theFirstNode1 != theFirstNode2 )
10436     nReplaceMap.insert( make_pair( theFirstNode1, theFirstNode2 ));
10437   if ( theSecondNode1 != theSecondNode2 )
10438     nReplaceMap.insert( make_pair( theSecondNode1, theSecondNode2 ));
10439
10440   set< SMESH_TLink > linkSet; // set of nodes where order of nodes is ignored
10441   linkSet.insert( SMESH_TLink( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
10442
10443   list< NLink > linkList[2];
10444   linkList[0].push_back( NLink( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
10445   linkList[1].push_back( NLink( theFirstNode2, theSecondNode2 ));
10446
10447   // loop on links in linkList; find faces by links and append links
10448   // of the found faces to linkList
10449   list< NLink >::iterator linkIt[] = { linkList[0].begin(), linkList[1].begin() } ;
10450   for ( ; linkIt[0] != linkList[0].end(); linkIt[0]++, linkIt[1]++ ) {
10451     NLink link[] = { *linkIt[0], *linkIt[1] };
10452     if ( linkSet.find( link[0] ) == linkSet.end() )
10453       continue;
10454
10455     // by links, find faces in the face sets,
10456     // and find indices of link nodes in the found faces;
10457     // in a face set, there is only one or no face sharing a link
10458     // ---------------------------------------------------------------
10459
10460     const SMDS_MeshElement* face[] = { 0, 0 };
10461     list<const SMDS_MeshNode*> notLinkNodes[2];
10462     //bool reverse[] = { false, false }; // order of notLinkNodes
10463     int nbNodes[2];
10464     for ( int iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) // loop on 2 sides
10465     {
10466       const SMDS_MeshNode* n1 = link[iSide].first;
10467       const SMDS_MeshNode* n2 = link[iSide].second;
10468       set<const SMDS_MeshElement*> * faceSet = faceSetPtr[ iSide ];
10469       set< const SMDS_MeshElement* > facesOfNode1;
10470       for ( int iNode = 0; iNode < 2; iNode++ ) // loop on 2 nodes of a link
10471       {
10472         // during a loop of the first node, we find all faces around n1,
10473         // during a loop of the second node, we find one face sharing both n1 and n2
10474         const SMDS_MeshNode* n = iNode ? n1 : n2; // a node of a link
10475         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = n->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
10476         while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
10477           const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
10478           if (faceSet->find( f ) != faceSet->end() && // f is in face set
10479               ! facesOfNode1.insert( f ).second ) // f encounters twice
10480           {
10481             if ( face[ iSide ] ) {
10482               MESSAGE( "2 faces per link " );
10483               return ( iSide ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES );
10484             }
10485             face[ iSide ] = f;
10486             faceSet->erase( f );
10487
10488             // get not link nodes
10489             int nbN = f->NbNodes();
10490             if ( f->IsQuadratic() )
10491               nbN /= 2;
10492             nbNodes[ iSide ] = nbN;
10493             list< const SMDS_MeshNode* > & nodes = notLinkNodes[ iSide ];
10494             int i1 = f->GetNodeIndex( n1 );
10495             int i2 = f->GetNodeIndex( n2 );
10496             int iEnd = nbN, iBeg = -1, iDelta = 1;
10497             bool reverse = ( Abs( i1 - i2 ) == 1 ? i1 > i2 : i2 > i1 );
10498             if ( reverse ) {
10499               std::swap( iEnd, iBeg ); iDelta = -1;
10500             }
10501             int i = i2;
10502             while ( true ) {
10503               i += iDelta;
10504               if ( i == iEnd ) i = iBeg + iDelta;
10505               if ( i == i1 ) break;
10506               nodes.push_back ( f->GetNode( i ) );
10507             }
10508           }
10509         }
10510       }
10511     }
10512     // check similarity of elements of the sides
10513     if (( face[0] && !face[1] ) || ( !face[0] && face[1] )) {
10514       MESSAGE("Correspondent face not found on side " << ( face[0] ? 1 : 0 ));
10515       if ( nReplaceMap.size() == 2 ) { // faces on input nodes not found
10516         return ( face[0] ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES );
10517       }
10518       else {
10519         return SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10520       }
10521     }
10522
10523     // set nodes to merge
10524     // -------------------
10525
10526     if ( face[0] && face[1] )  {
10527       if ( nbNodes[0] != nbNodes[1] ) {
10528         MESSAGE("Diff nb of face nodes");
10529         return SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10530       }
10531 #ifdef DEBUG_MATCHING_NODES
10532       MESSAGE ( " Link 1: " << link[0].first->GetID() <<" "<< link[0].second->GetID()
10533                 << " F 1: " << face[0] << "| Link 2: " << link[1].first->GetID() <<" "
10534                 << link[1].second->GetID() << " F 2: " << face[1] << " | Bind: " ) ;
10535 #endif
10536       int nbN = nbNodes[0];
10537       {
10538         list<const SMDS_MeshNode*>::iterator n1 = notLinkNodes[0].begin();
10539         list<const SMDS_MeshNode*>::iterator n2 = notLinkNodes[1].begin();
10540         for ( int i = 0 ; i < nbN - 2; ++i ) {
10541 #ifdef DEBUG_MATCHING_NODES
10542           MESSAGE ( (*n1)->GetID() << " to " << (*n2)->GetID() );
10543 #endif
10544           nReplaceMap.insert( make_pair( *(n1++), *(n2++) ));
10545         }
10546       }
10547
10548       // add other links of the face 1 to linkList
10549       // -----------------------------------------
10550
10551       const SMDS_MeshElement* f0 = face[0];
10552       const SMDS_MeshNode* n1 = f0->GetNode( nbN - 1 );
10553       for ( int i = 0; i < nbN; i++ )
10554       {
10555         const SMDS_MeshNode* n2 = f0->GetNode( i );
10556         pair< set< SMESH_TLink >::iterator, bool > iter_isnew =
10557           linkSet.insert( SMESH_TLink( n1, n2 ));
10558         if ( !iter_isnew.second ) { // already in a set: no need to process
10559           linkSet.erase( iter_isnew.first );
10560         }
10561         else // new in set == encountered for the first time: add
10562         {
10563 #ifdef DEBUG_MATCHING_NODES
10564           MESSAGE ( "Add link 1: " << n1->GetID() << " " << n2->GetID() << " "
10565                     << " | link 2: " << nReplaceMap[n1]->GetID() << " " << nReplaceMap[n2]->GetID() << " " );
10566 #endif
10567           linkList[0].push_back ( NLink( n1, n2 ));
10568           linkList[1].push_back ( NLink( nReplaceMap[n1], nReplaceMap[n2] ));
10569         }
10570         n1 = n2;
10571       }
10572     } // 2 faces found
10573   } // loop on link lists
10574
10575   return SEW_OK;
10576 }
10577
10578 //================================================================================
10579 /*!
10580  * \brief Create elements equal (on same nodes) to given ones
10581  *  \param [in] theElements - a set of elems to duplicate. If it is empty, all
10582  *              elements of the uppest dimension are duplicated.
10583  */
10584 //================================================================================
10585
10586 void SMESH_MeshEditor::DoubleElements( const TIDSortedElemSet& theElements )
10587 {
10588   ClearLastCreated();
10589   SMESHDS_Mesh* mesh = GetMeshDS();
10590
10591   // get an element type and an iterator over elements
10592
10593   SMDSAbs_ElementType type;
10594   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt;
10595   vector< const SMDS_MeshElement* > allElems;
10596   if ( theElements.empty() )
10597   {
10598     if ( mesh->NbNodes() == 0 )
10599       return;
10600     // get most complex type
10601     SMDSAbs_ElementType types[SMDSAbs_NbElementTypes] = {
10602       SMDSAbs_Volume, SMDSAbs_Face, SMDSAbs_Edge,
10603       SMDSAbs_0DElement, SMDSAbs_Ball, SMDSAbs_Node
10604     };
10605     for ( int i = 0; i < SMDSAbs_NbElementTypes; ++i )
10606       if ( mesh->GetMeshInfo().NbElements( types[i] ))
10607       {
10608         type = types[i];
10609         break;
10610       }
10611     // put all elements in the vector <allElems>
10612     allElems.reserve( mesh->GetMeshInfo().NbElements( type ));
10613     elemIt = mesh->elementsIterator( type );
10614     while ( elemIt->more() )
10615       allElems.push_back( elemIt->next());
10616     elemIt = elemSetIterator( allElems );
10617   }
10618   else
10619   {
10620     type = (*theElements.begin())->GetType();
10621     elemIt = elemSetIterator( theElements );
10622   }
10623
10624   // duplicate elements
10625
10626   ElemFeatures elemType;
10627
10628   vector< const SMDS_MeshNode* > nodes;
10629   while ( elemIt->more() )
10630   {
10631     const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
10632     if ( elem->GetType() != type )
10633       continue;
10634
10635     elemType.Init( elem, /*basicOnly=*/false );
10636     nodes.assign( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes() );
10637
10638     AddElement( nodes, elemType );
10639   }
10640 }
10641
10642 //================================================================================
10643 /*!
10644   \brief Creates a hole in a mesh by doubling the nodes of some particular elements
10645   \param theElems - the list of elements (edges or faces) to be replicated
10646   The nodes for duplication could be found from these elements
10647   \param theNodesNot - list of nodes to NOT replicate
10648   \param theAffectedElems - the list of elements (cells and edges) to which the
10649   replicated nodes should be associated to.
10650   \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
10651 */
10652 //================================================================================
10653
10654 bool SMESH_MeshEditor::DoubleNodes( const TIDSortedElemSet& theElems,
10655                                     const TIDSortedElemSet& theNodesNot,
10656                                     const TIDSortedElemSet& theAffectedElems )
10657 {
10658   myLastCreatedElems.Clear();
10659   myLastCreatedNodes.Clear();
10660
10661   if ( theElems.size() == 0 )
10662     return false;
10663
10664   SMESHDS_Mesh* aMeshDS = GetMeshDS();
10665   if ( !aMeshDS )
10666     return false;
10667
10668   bool res = false;
10669   TNodeNodeMap anOldNodeToNewNode;
10670   // duplicate elements and nodes
10671   res = doubleNodes( aMeshDS, theElems, theNodesNot, anOldNodeToNewNode, true );
10672   // replce nodes by duplications
10673   res = doubleNodes( aMeshDS, theAffectedElems, theNodesNot, anOldNodeToNewNode, false );
10674   return res;
10675 }
10676
10677 //================================================================================
10678 /*!
10679   \brief Creates a hole in a mesh by doubling the nodes of some particular elements
10680   \param theMeshDS - mesh instance
10681   \param theElems - the elements replicated or modified (nodes should be changed)
10682   \param theNodesNot - nodes to NOT replicate
10683   \param theNodeNodeMap - relation of old node to new created node
10684   \param theIsDoubleElem - flag os to replicate element or modify
10685   \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
10686 */
10687 //================================================================================
10688
10689 bool SMESH_MeshEditor::doubleNodes(SMESHDS_Mesh*           theMeshDS,
10690                                    const TIDSortedElemSet& theElems,
10691                                    const TIDSortedElemSet& theNodesNot,
10692                                    TNodeNodeMap&           theNodeNodeMap,
10693                                    const bool              theIsDoubleElem )
10694 {
10695   MESSAGE("doubleNodes");
10696   // iterate through element and duplicate them (by nodes duplication)
10697   bool res = false;
10698   std::vector<const SMDS_MeshNode*> newNodes;
10699   ElemFeatures elemType;
10700
10701   TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = theElems.begin();
10702   for ( ;  elemItr != theElems.end(); ++elemItr )
10703   {
10704     const SMDS_MeshElement* anElem = *elemItr;
10705     if (!anElem)
10706       continue;
10707
10708     // duplicate nodes to duplicate element
10709     bool isDuplicate = false;
10710     newNodes.resize( anElem->NbNodes() );
10711     SMDS_ElemIteratorPtr anIter = anElem->nodesIterator();
10712     int ind = 0;
10713     while ( anIter->more() )
10714     {
10715       const SMDS_MeshNode* aCurrNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( anIter->next() );
10716       const SMDS_MeshNode*  aNewNode = aCurrNode;
10717       TNodeNodeMap::iterator     n2n = theNodeNodeMap.find( aCurrNode );
10718       if ( n2n != theNodeNodeMap.end() )
10719       {
10720         aNewNode = n2n->second;
10721       }
10722       else if ( theIsDoubleElem && !theNodesNot.count( aCurrNode ))
10723       {
10724         // duplicate node
10725         aNewNode = theMeshDS->AddNode( aCurrNode->X(), aCurrNode->Y(), aCurrNode->Z() );
10726         copyPosition( aCurrNode, aNewNode );
10727         theNodeNodeMap[ aCurrNode ] = aNewNode;
10728         myLastCreatedNodes.Append( aNewNode );
10729       }
10730       isDuplicate |= (aCurrNode != aNewNode);
10731       newNodes[ ind++ ] = aNewNode;
10732     }
10733     if ( !isDuplicate )
10734       continue;
10735
10736     if ( theIsDoubleElem )
10737       AddElement( newNodes, elemType.Init( anElem, /*basicOnly=*/false ));
10738     else
10739       theMeshDS->ChangeElementNodes( anElem, &newNodes[ 0 ], newNodes.size() );
10740
10741     res = true;
10742   }
10743   return res;
10744 }
10745
10746 //================================================================================
10747 /*!
10748   \brief Creates a hole in a mesh by doubling the nodes of some particular elements
10749   \param theNodes - identifiers of nodes to be doubled
10750   \param theModifiedElems - identifiers of elements to be updated by the new (doubled)
10751   nodes. If list of element identifiers is empty then nodes are doubled but
10752   they not assigned to elements
10753   \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
10754 */
10755 //================================================================================
10756
10757 bool SMESH_MeshEditor::DoubleNodes( const std::list< int >& theListOfNodes,
10758                                     const std::list< int >& theListOfModifiedElems )
10759 {
10760   MESSAGE("DoubleNodes");
10761   myLastCreatedElems.Clear();
10762   myLastCreatedNodes.Clear();
10763
10764   if ( theListOfNodes.size() == 0 )
10765     return false;
10766
10767   SMESHDS_Mesh* aMeshDS = GetMeshDS();
10768   if ( !aMeshDS )
10769     return false;
10770
10771   // iterate through nodes and duplicate them
10772
10773   std::map< const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode* > anOldNodeToNewNode;
10774
10775   std::list< int >::const_iterator aNodeIter;
10776   for ( aNodeIter = theListOfNodes.begin(); aNodeIter != theListOfNodes.end(); ++aNodeIter )
10777   {
10778     int aCurr = *aNodeIter;
10779     SMDS_MeshNode* aNode = (SMDS_MeshNode*)aMeshDS->FindNode( aCurr );
10780     if ( !aNode )
10781       continue;
10782
10783     // duplicate node
10784
10785     const SMDS_MeshNode* aNewNode = aMeshDS->AddNode( aNode->X(), aNode->Y(), aNode->Z() );
10786     if ( aNewNode )
10787     {
10788       copyPosition( aNode, aNewNode );
10789       anOldNodeToNewNode[ aNode ] = aNewNode;
10790       myLastCreatedNodes.Append( aNewNode );
10791     }
10792   }
10793
10794   // Create map of new nodes for modified elements
10795
10796   std::map< SMDS_MeshElement*, vector<const SMDS_MeshNode*> > anElemToNodes;
10797
10798   std::list< int >::const_iterator anElemIter;
10799   for ( anElemIter = theListOfModifiedElems.begin();
10800         anElemIter != theListOfModifiedElems.end(); ++anElemIter )
10801   {
10802     int aCurr = *anElemIter;
10803     SMDS_MeshElement* anElem = (SMDS_MeshElement*)aMeshDS->FindElement( aCurr );
10804     if ( !anElem )
10805       continue;
10806
10807     vector<const SMDS_MeshNode*> aNodeArr( anElem->NbNodes() );
10808
10809     SMDS_ElemIteratorPtr anIter = anElem->nodesIterator();
10810     int ind = 0;
10811     while ( anIter->more() )
10812     {
10813       SMDS_MeshNode* aCurrNode = (SMDS_MeshNode*)anIter->next();
10814       if ( aCurr && anOldNodeToNewNode.find( aCurrNode ) != anOldNodeToNewNode.end() )
10815       {
10816         const SMDS_MeshNode* aNewNode = anOldNodeToNewNode[ aCurrNode ];
10817         aNodeArr[ ind++ ] = aNewNode;
10818       }
10819       else
10820         aNodeArr[ ind++ ] = aCurrNode;
10821     }
10822     anElemToNodes[ anElem ] = aNodeArr;
10823   }
10824
10825   // Change nodes of elements
10826
10827   std::map< SMDS_MeshElement*, vector<const SMDS_MeshNode*> >::iterator
10828     anElemToNodesIter = anElemToNodes.begin();
10829   for ( ; anElemToNodesIter != anElemToNodes.end(); ++anElemToNodesIter )
10830   {
10831     const SMDS_MeshElement* anElem = anElemToNodesIter->first;
10832     vector<const SMDS_MeshNode*> aNodeArr = anElemToNodesIter->second;
10833     if ( anElem )
10834       {
10835       MESSAGE("ChangeElementNodes");
10836       aMeshDS->ChangeElementNodes( anElem, &aNodeArr[ 0 ], anElem->NbNodes() );
10837       }
10838   }
10839
10840   return true;
10841 }
10842
10843 namespace {
10844
10845   //================================================================================
10846   /*!
10847   \brief Check if element located inside shape
10848   \return TRUE if IN or ON shape, FALSE otherwise
10849   */
10850   //================================================================================
10851
10852   template<class Classifier>
10853   bool isInside(const SMDS_MeshElement* theElem,
10854                 Classifier&             theClassifier,
10855                 const double            theTol)
10856   {
10857     gp_XYZ centerXYZ (0, 0, 0);
10858     SMDS_ElemIteratorPtr aNodeItr = theElem->nodesIterator();
10859     while (aNodeItr->more())
10860       centerXYZ += SMESH_TNodeXYZ(cast2Node( aNodeItr->next()));
10861
10862     gp_Pnt aPnt = centerXYZ / theElem->NbNodes();
10863     theClassifier.Perform(aPnt, theTol);
10864     TopAbs_State aState = theClassifier.State();
10865     return (aState == TopAbs_IN || aState == TopAbs_ON );
10866   }
10867
10868   //================================================================================
10869   /*!
10870    * \brief Classifier of the 3D point on the TopoDS_Face
10871    *        with interaface suitable for isInside()
10872    */
10873   //================================================================================
10874
10875   struct _FaceClassifier
10876   {
10877     Extrema_ExtPS       _extremum;
10878     BRepAdaptor_Surface _surface;
10879     TopAbs_State        _state;
10880
10881     _FaceClassifier(const TopoDS_Face& face):_extremum(),_surface(face),_state(TopAbs_OUT)
10882     {
10883       _extremum.Initialize( _surface,
10884                             _surface.FirstUParameter(), _surface.LastUParameter(),
10885                             _surface.FirstVParameter(), _surface.LastVParameter(),
10886                             _surface.Tolerance(), _surface.Tolerance() );
10887     }
10888     void Perform(const gp_Pnt& aPnt, double theTol)
10889     {
10890       theTol *= theTol;
10891       _state = TopAbs_OUT;
10892       _extremum.Perform(aPnt);
10893       if ( _extremum.IsDone() )
10894         for ( int iSol = 1; iSol <= _extremum.NbExt() && _state == TopAbs_OUT; ++iSol)
10895           _state = ( _extremum.SquareDistance(iSol) <= theTol ? TopAbs_IN : TopAbs_OUT );
10896     }
10897     TopAbs_State State() const
10898     {
10899       return _state;
10900     }
10901   };
10902 }
10903
10904 //================================================================================
10905 /*!
10906   \brief Identify the elements that will be affected by node duplication (actual duplication is not performed).
10907   This method is the first step of DoubleNodeElemGroupsInRegion.
10908   \param theElems - list of groups of elements (edges or faces) to be replicated
10909   \param theNodesNot - list of groups of nodes not to replicated
10910   \param theShape - shape to detect affected elements (element which geometric center
10911          located on or inside shape). If the shape is null, detection is done on faces orientations
10912          (select elements with a gravity center on the side given by faces normals).
10913          This mode (null shape) is faster, but works only when theElems are faces, with coherents orientations.
10914          The replicated nodes should be associated to affected elements.
10915   \return groups of affected elements
10916   \sa DoubleNodeElemGroupsInRegion()
10917  */
10918 //================================================================================
10919
10920 bool SMESH_MeshEditor::AffectedElemGroupsInRegion( const TIDSortedElemSet& theElems,
10921                                                    const TIDSortedElemSet& theNodesNot,
10922                                                    const TopoDS_Shape&     theShape,
10923                                                    TIDSortedElemSet&       theAffectedElems)
10924 {
10925   if ( theShape.IsNull() )
10926   {
10927     std::set<const SMDS_MeshNode*> alreadyCheckedNodes;
10928     std::set<const SMDS_MeshElement*> alreadyCheckedElems;
10929     std::set<const SMDS_MeshElement*> edgesToCheck;
10930     alreadyCheckedNodes.clear();
10931     alreadyCheckedElems.clear();
10932     edgesToCheck.clear();
10933
10934     // --- iterates on elements to be replicated and get elements by back references from their nodes
10935
10936     TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = theElems.begin();
10937     int ielem;
10938     for ( ielem=1;  elemItr != theElems.end(); ++elemItr )
10939     {
10940       SMDS_MeshElement* anElem = (SMDS_MeshElement*)*elemItr;
10941       if (!anElem || (anElem->GetType() != SMDSAbs_Face))
10942         continue;
10943       gp_XYZ normal;
10944       SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( anElem, normal, /*normalized=*/true );
10945       MESSAGE("element " << ielem++ <<  " normal " << normal.X() << " " << normal.Y() << " " << normal.Z());
10946       std::set<const SMDS_MeshNode*> nodesElem;
10947       nodesElem.clear();
10948       SMDS_ElemIteratorPtr nodeItr = anElem->nodesIterator();
10949       while ( nodeItr->more() )
10950       {
10951         const SMDS_MeshNode* aNode = cast2Node(nodeItr->next());
10952         nodesElem.insert(aNode);
10953       }
10954       std::set<const SMDS_MeshNode*>::iterator nodit = nodesElem.begin();
10955       for (; nodit != nodesElem.end(); nodit++)
10956       {
10957         MESSAGE("  noeud ");
10958         const SMDS_MeshNode* aNode = *nodit;
10959         if ( !aNode || theNodesNot.find(aNode) != theNodesNot.end() )
10960           continue;
10961         if (alreadyCheckedNodes.find(aNode) != alreadyCheckedNodes.end())
10962           continue;
10963         alreadyCheckedNodes.insert(aNode);
10964         SMDS_ElemIteratorPtr backElemItr = aNode->GetInverseElementIterator();
10965         while ( backElemItr->more() )
10966         {
10967           MESSAGE("    backelem ");
10968           const SMDS_MeshElement* curElem = backElemItr->next();
10969           if (alreadyCheckedElems.find(curElem) != alreadyCheckedElems.end())
10970             continue;
10971           if (theElems.find(curElem) != theElems.end())
10972             continue;
10973           alreadyCheckedElems.insert(curElem);
10974           double x=0, y=0, z=0;
10975           int nb = 0;
10976           SMDS_ElemIteratorPtr nodeItr2 = curElem->nodesIterator();
10977           while ( nodeItr2->more() )
10978           {
10979             const SMDS_MeshNode* anotherNode = cast2Node(nodeItr2->next());
10980             x += anotherNode->X();
10981             y += anotherNode->Y();
10982             z += anotherNode->Z();
10983             nb++;
10984           }
10985           gp_XYZ p;
10986           p.SetCoord( x/nb -aNode->X(),
10987                       y/nb -aNode->Y(),
10988                       z/nb -aNode->Z() );
10989           MESSAGE("      check " << p.X() << " " << p.Y() << " " << p.Z());
10990           if (normal*p > 0)
10991           {
10992             MESSAGE("    --- inserted")
10993             theAffectedElems.insert( curElem );
10994           }
10995           else if (curElem->GetType() == SMDSAbs_Edge)
10996             edgesToCheck.insert(curElem);
10997         }
10998       }
10999     }
11000     // --- add also edges lying on the set of faces (all nodes in alreadyCheckedNodes)
11001     std::set<const SMDS_MeshElement*>::iterator eit = edgesToCheck.begin();
11002     for( ; eit != edgesToCheck.end(); eit++)
11003     {
11004       bool onside = true;
11005       const SMDS_MeshElement* anEdge = *eit;
11006       SMDS_ElemIteratorPtr nodeItr = anEdge->nodesIterator();
11007       while ( nodeItr->more() )
11008       {
11009         const SMDS_MeshNode* aNode = cast2Node(nodeItr->next());
11010         if (alreadyCheckedNodes.find(aNode) == alreadyCheckedNodes.end())
11011         {
11012           onside = false;
11013           break;
11014         }
11015       }
11016       if (onside)
11017       {
11018         MESSAGE("    --- edge onside inserted")
11019         theAffectedElems.insert(anEdge);
11020       }
11021     }
11022   }
11023   else
11024   {
11025     const double aTol = Precision::Confusion();
11026     auto_ptr< BRepClass3d_SolidClassifier> bsc3d;
11027     auto_ptr<_FaceClassifier>              aFaceClassifier;
11028     if ( theShape.ShapeType() == TopAbs_SOLID )
11029     {
11030       bsc3d.reset( new BRepClass3d_SolidClassifier(theShape));;
11031       bsc3d->PerformInfinitePoint(aTol);
11032     }
11033     else if (theShape.ShapeType() == TopAbs_FACE )
11034     {
11035       aFaceClassifier.reset( new _FaceClassifier(TopoDS::Face(theShape)));
11036     }
11037
11038     // iterates on indicated elements and get elements by back references from their nodes
11039     TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = theElems.begin();
11040     int ielem;
11041     for ( ielem = 1;  elemItr != theElems.end(); ++elemItr )
11042     {
11043       MESSAGE("element " << ielem++);
11044       SMDS_MeshElement* anElem = (SMDS_MeshElement*)*elemItr;
11045       if (!anElem)
11046         continue;
11047       SMDS_ElemIteratorPtr nodeItr = anElem->nodesIterator();
11048       while ( nodeItr->more() )
11049       {
11050         MESSAGE("  noeud ");
11051         const SMDS_MeshNode* aNode = cast2Node(nodeItr->next());
11052         if ( !aNode || theNodesNot.find(aNode) != theNodesNot.end() )
11053           continue;
11054         SMDS_ElemIteratorPtr backElemItr = aNode->GetInverseElementIterator();
11055         while ( backElemItr->more() )
11056         {
11057           MESSAGE("    backelem ");
11058           const SMDS_MeshElement* curElem = backElemItr->next();
11059           if ( curElem && theElems.find(curElem) == theElems.end() &&
11060               ( bsc3d.get() ?
11061                 isInside( curElem, *bsc3d, aTol ) :
11062                 isInside( curElem, *aFaceClassifier, aTol )))
11063             theAffectedElems.insert( curElem );
11064         }
11065       }
11066     }
11067   }
11068   return true;
11069 }
11070
11071 //================================================================================
11072 /*!
11073   \brief Creates a hole in a mesh by doubling the nodes of some particular elements
11074   \param theElems - group of of elements (edges or faces) to be replicated
11075   \param theNodesNot - group of nodes not to replicate
11076   \param theShape - shape to detect affected elements (element which geometric center
11077   located on or inside shape).
11078   The replicated nodes should be associated to affected elements.
11079   \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
11080 */
11081 //================================================================================
11082
11083 bool SMESH_MeshEditor::DoubleNodesInRegion( const TIDSortedElemSet& theElems,
11084                                             const TIDSortedElemSet& theNodesNot,
11085                                             const TopoDS_Shape&     theShape )
11086 {
11087   if ( theShape.IsNull() )
11088     return false;
11089
11090   const double aTol = Precision::Confusion();
11091   auto_ptr< BRepClass3d_SolidClassifier> bsc3d;
11092   auto_ptr<_FaceClassifier>              aFaceClassifier;
11093   if ( theShape.ShapeType() == TopAbs_SOLID )
11094   {
11095     bsc3d.reset( new BRepClass3d_SolidClassifier(theShape));;
11096     bsc3d->PerformInfinitePoint(aTol);
11097   }
11098   else if (theShape.ShapeType() == TopAbs_FACE )
11099   {
11100     aFaceClassifier.reset( new _FaceClassifier(TopoDS::Face(theShape)));
11101   }
11102
11103   // iterates on indicated elements and get elements by back references from their nodes
11104   TIDSortedElemSet anAffected;
11105   TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = theElems.begin();
11106   for ( ;  elemItr != theElems.end(); ++elemItr )
11107   {
11108     SMDS_MeshElement* anElem = (SMDS_MeshElement*)*elemItr;
11109     if (!anElem)
11110       continue;
11111
11112     SMDS_ElemIteratorPtr nodeItr = anElem->nodesIterator();
11113     while ( nodeItr->more() )
11114     {
11115       const SMDS_MeshNode* aNode = cast2Node(nodeItr->next());
11116       if ( !aNode || theNodesNot.find(aNode) != theNodesNot.end() )
11117         continue;
11118       SMDS_ElemIteratorPtr backElemItr = aNode->GetInverseElementIterator();
11119       while ( backElemItr->more() )
11120       {
11121         const SMDS_MeshElement* curElem = backElemItr->next();
11122         if ( curElem && theElems.find(curElem) == theElems.end() &&
11123              ( bsc3d.get() ?
11124                isInside( curElem, *bsc3d, aTol ) :
11125                isInside( curElem, *aFaceClassifier, aTol )))
11126           anAffected.insert( curElem );
11127       }
11128     }
11129   }
11130   return DoubleNodes( theElems, theNodesNot, anAffected );
11131 }
11132
11133 /*!
11134  *  \brief compute an oriented angle between two planes defined by four points.
11135  *  The vector (p0,p1) defines the intersection of the 2 planes (p0,p1,g1) and (p0,p1,g2)
11136  *  @param p0 base of the rotation axe
11137  *  @param p1 extremity of the rotation axe
11138  *  @param g1 belongs to the first plane
11139  *  @param g2 belongs to the second plane
11140  */
11141 double SMESH_MeshEditor::OrientedAngle(const gp_Pnt& p0, const gp_Pnt& p1, const gp_Pnt& g1, const gp_Pnt& g2)
11142 {
11143 //  MESSAGE("    p0: " << p0.X() << " " << p0.Y() << " " << p0.Z());
11144 //  MESSAGE("    p1: " << p1.X() << " " << p1.Y() << " " << p1.Z());
11145 //  MESSAGE("    g1: " << g1.X() << " " << g1.Y() << " " << g1.Z());
11146 //  MESSAGE("    g2: " << g2.X() << " " << g2.Y() << " " << g2.Z());
11147   gp_Vec vref(p0, p1);
11148   gp_Vec v1(p0, g1);
11149   gp_Vec v2(p0, g2);
11150   gp_Vec n1 = vref.Crossed(v1);
11151   gp_Vec n2 = vref.Crossed(v2);
11152   try {
11153     return n2.AngleWithRef(n1, vref);
11154   }
11155   catch ( Standard_Failure ) {
11156   }
11157   return Max( v1.Magnitude(), v2.Magnitude() );
11158 }
11159
11160 /*!
11161  * \brief Double nodes on shared faces between groups of volumes and create flat elements on demand.
11162  *  The list of groups must contain at least two groups. The groups have to be disjoint: no common element into two different groups.
11163  * The nodes of the internal faces at the boundaries of the groups are doubled. Optionally, the internal faces are replaced by flat elements.
11164  * Triangles are transformed into prisms, and quadrangles into hexahedrons.
11165  * The flat elements are stored in groups of volumes. These groups are named according to the position of the group in the list:
11166  * the group j_n_p is the group of the flat elements that are built between the group #n and the group #p in the list.
11167  * If there is no shared faces between the group #n and the group #p in the list, the group j_n_p is not created.
11168  * All the flat elements are gathered into the group named "joints3D" (or "joints2D" in 2D situation).
11169  * The flat element of the multiple junctions between the simple junction are stored in a group named "jointsMultiples".
11170  * \param theElems - list of groups of volumes, where a group of volume is a set of
11171  *        SMDS_MeshElements sorted by Id.
11172  * \param createJointElems - if TRUE, create the elements
11173  * \param onAllBoundaries - if TRUE, the nodes and elements are also created on
11174  *        the boundary between \a theDomains and the rest mesh
11175  * \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
11176  */
11177 bool SMESH_MeshEditor::DoubleNodesOnGroupBoundaries( const std::vector<TIDSortedElemSet>& theElems,
11178                                                      bool                                 createJointElems,
11179                                                      bool                                 onAllBoundaries)
11180 {
11181   MESSAGE("----------------------------------------------");
11182   MESSAGE("SMESH_MeshEditor::doubleNodesOnGroupBoundaries");
11183   MESSAGE("----------------------------------------------");
11184
11185   SMESHDS_Mesh *meshDS = this->myMesh->GetMeshDS();
11186   meshDS->BuildDownWardConnectivity(true);
11187   CHRONO(50);
11188   SMDS_UnstructuredGrid *grid = meshDS->getGrid();
11189
11190   // --- build the list of faces shared by 2 domains (group of elements), with their domain and volume indexes
11191   //     build the list of cells with only a node or an edge on the border, with their domain and volume indexes
11192   //     build the list of nodes shared by 2 or more domains, with their domain indexes
11193
11194   std::map<DownIdType, std::map<int,int>, DownIdCompare> faceDomains; // face --> (id domain --> id volume)
11195   std::map<int,int>celldom; // cell vtkId --> domain
11196   std::map<DownIdType, std::map<int,int>, DownIdCompare> cellDomains;  // oldNode --> (id domain --> id cell)
11197   std::map<int, std::map<int,int> > nodeDomains; // oldId -->  (domainId --> newId)
11198   faceDomains.clear();
11199   celldom.clear();
11200   cellDomains.clear();
11201   nodeDomains.clear();
11202   std::map<int,int> emptyMap;
11203   std::set<int> emptySet;
11204   emptyMap.clear();
11205
11206   MESSAGE(".. Number of domains :"<<theElems.size());
11207
11208   TIDSortedElemSet theRestDomElems;
11209   const int iRestDom  = -1;
11210   const int idom0     = onAllBoundaries ? iRestDom : 0;
11211   const int nbDomains = theElems.size();
11212
11213   // Check if the domains do not share an element
11214   for (int idom = 0; idom < nbDomains-1; idom++)
11215     {
11216 //       MESSAGE("... Check of domain #" << idom);
11217       const TIDSortedElemSet& domain = theElems[idom];
11218       TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = domain.begin();
11219       for (; elemItr != domain.end(); ++elemItr)
11220         {
11221           const SMDS_MeshElement* anElem = *elemItr;
11222           int idombisdeb = idom + 1 ;
11223           for (int idombis = idombisdeb; idombis < theElems.size(); idombis++) // check if the element belongs to a domain further in the list
11224           {
11225             const TIDSortedElemSet& domainbis = theElems[idombis];
11226             if ( domainbis.count(anElem) )
11227             {
11228               MESSAGE(".... Domain #" << idom);
11229               MESSAGE(".... Domain #" << idombis);
11230               throw SALOME_Exception("The domains are not disjoint.");
11231               return false ;
11232             }
11233           }
11234         }
11235     }
11236
11237   for (int idom = 0; idom < nbDomains; idom++)
11238     {
11239
11240       // --- build a map (face to duplicate --> volume to modify)
11241       //     with all the faces shared by 2 domains (group of elements)
11242       //     and corresponding volume of this domain, for each shared face.
11243       //     a volume has a face shared by 2 domains if it has a neighbor which is not in his domain.
11244
11245       MESSAGE("... Neighbors of domain #" << idom);
11246       const TIDSortedElemSet& domain = theElems[idom];
11247       TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = domain.begin();
11248       for (; elemItr != domain.end(); ++elemItr)
11249         {
11250           const SMDS_MeshElement* anElem = *elemItr;
11251           if (!anElem)
11252             continue;
11253           int vtkId = anElem->getVtkId();
11254           //MESSAGE("  vtkId " << vtkId << " smdsId " << anElem->GetID());
11255           int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
11256           int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
11257           unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
11258           int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId);
11259           for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
11260             {
11261               int smdsId = meshDS->fromVtkToSmds(neighborsVtkIds[n]);
11262               const SMDS_MeshElement* elem = meshDS->FindElement(smdsId);
11263               if (elem && ! domain.count(elem)) // neighbor is in another domain : face is shared
11264                 {
11265                   bool ok = false ;
11266                   for (int idombis = 0; idombis < theElems.size() && !ok; idombis++) // check if the neighbor belongs to another domain of the list
11267                   {
11268                     // MESSAGE("Domain " << idombis);
11269                     const TIDSortedElemSet& domainbis = theElems[idombis];
11270                     if ( domainbis.count(elem)) ok = true ; // neighbor is in a correct domain : face is kept
11271                   }
11272                   if ( ok || onAllBoundaries ) // the characteristics of the face is stored
11273                   {
11274                     DownIdType face(downIds[n], downTypes[n]);
11275                     if (!faceDomains[face].count(idom))
11276                       {
11277                         faceDomains[face][idom] = vtkId; // volume associated to face in this domain
11278                         celldom[vtkId] = idom;
11279                         //MESSAGE("       cell with a border " << vtkId << " domain " << idom);
11280                       }
11281                     if ( !ok )
11282                     {
11283                       theRestDomElems.insert( elem );
11284                       faceDomains[face][iRestDom] = neighborsVtkIds[n];
11285                       celldom[neighborsVtkIds[n]] = iRestDom;
11286                     }
11287                   }
11288                 }
11289             }
11290         }
11291     }
11292
11293   //MESSAGE("Number of shared faces " << faceDomains.size());
11294   std::map<DownIdType, std::map<int, int>, DownIdCompare>::iterator itface;
11295
11296   // --- explore the shared faces domain by domain,
11297   //     explore the nodes of the face and see if they belong to a cell in the domain,
11298   //     which has only a node or an edge on the border (not a shared face)
11299
11300   for (int idomain = idom0; idomain < nbDomains; idomain++)
11301     {
11302       //MESSAGE("Domain " << idomain);
11303       const TIDSortedElemSet& domain = (idomain == iRestDom) ? theRestDomElems : theElems[idomain];
11304       itface = faceDomains.begin();
11305       for (; itface != faceDomains.end(); ++itface)
11306         {
11307           const std::map<int, int>& domvol = itface->second;
11308           if (!domvol.count(idomain))
11309             continue;
11310           DownIdType face = itface->first;
11311           //MESSAGE(" --- face " << face.cellId);
11312           std::set<int> oldNodes;
11313           oldNodes.clear();
11314           grid->GetNodeIds(oldNodes, face.cellId, face.cellType);
11315           std::set<int>::iterator itn = oldNodes.begin();
11316           for (; itn != oldNodes.end(); ++itn)
11317             {
11318               int oldId = *itn;
11319               //MESSAGE("     node " << oldId);
11320               vtkCellLinks::Link l = grid->GetCellLinks()->GetLink(oldId);
11321               for (int i=0; i<l.ncells; i++)
11322                 {
11323                   int vtkId = l.cells[i];
11324                   const SMDS_MeshElement* anElem = GetMeshDS()->FindElement(GetMeshDS()->fromVtkToSmds(vtkId));
11325                   if (!domain.count(anElem))
11326                     continue;
11327                   int vtkType = grid->GetCellType(vtkId);
11328                   int downId = grid->CellIdToDownId(vtkId);
11329                   if (downId < 0)
11330                     {
11331                       MESSAGE("doubleNodesOnGroupBoundaries: internal algorithm problem");
11332                       continue; // not OK at this stage of the algorithm:
11333                                 //no cells created after BuildDownWardConnectivity
11334                     }
11335                   DownIdType aCell(downId, vtkType);
11336                   cellDomains[aCell][idomain] = vtkId;
11337                   celldom[vtkId] = idomain;
11338                   //MESSAGE("       cell " << vtkId << " domain " << idomain);
11339                 }
11340             }
11341         }
11342     }
11343
11344   // --- explore the shared faces domain by domain, to duplicate the nodes in a coherent way
11345   //     for each shared face, get the nodes
11346   //     for each node, for each domain of the face, create a clone of the node
11347
11348   // --- edges at the intersection of 3 or 4 domains, with the order of domains to build
11349   //     junction elements of type prism or hexa. the key is the pair of nodesId (lower first)
11350   //     the value is the ordered domain ids. (more than 4 domains not taken into account)
11351
11352   std::map<std::vector<int>, std::vector<int> > edgesMultiDomains; // nodes of edge --> ordered domains
11353   std::map<int, std::vector<int> > mutipleNodes; // nodes multi domains with domain order
11354   std::map<int, std::vector<int> > mutipleNodesToFace; // nodes multi domains with domain order to transform in Face (junction between 3 or more 2D domains)
11355
11356   MESSAGE(".. Duplication of the nodes");
11357   for (int idomain = idom0; idomain < nbDomains; idomain++)
11358     {
11359       itface = faceDomains.begin();
11360       for (; itface != faceDomains.end(); ++itface)
11361         {
11362           const std::map<int, int>& domvol = itface->second;
11363           if (!domvol.count(idomain))
11364             continue;
11365           DownIdType face = itface->first;
11366           //MESSAGE(" --- face " << face.cellId);
11367           std::set<int> oldNodes;
11368           oldNodes.clear();
11369           grid->GetNodeIds(oldNodes, face.cellId, face.cellType);
11370           std::set<int>::iterator itn = oldNodes.begin();
11371           for (; itn != oldNodes.end(); ++itn)
11372             {
11373               int oldId = *itn;
11374               if (nodeDomains[oldId].empty())
11375                 {
11376                   nodeDomains[oldId][idomain] = oldId; // keep the old node in the first domain
11377                   //MESSAGE("-+-+-b     oldNode " << oldId << " domain " << idomain);
11378                 }
11379               std::map<int, int>::const_iterator itdom = domvol.begin();
11380               for (; itdom != domvol.end(); ++itdom)
11381                 {
11382                   int idom = itdom->first;
11383                   //MESSAGE("         domain " << idom);
11384                   if (!nodeDomains[oldId].count(idom)) // --- node to clone
11385                     {
11386                       if (nodeDomains[oldId].size() >= 2) // a multiple node
11387                         {
11388                           vector<int> orderedDoms;
11389                           //MESSAGE("multiple node " << oldId);
11390                           if (mutipleNodes.count(oldId))
11391                             orderedDoms = mutipleNodes[oldId];
11392                           else
11393                             {
11394                               map<int,int>::iterator it = nodeDomains[oldId].begin();
11395                               for (; it != nodeDomains[oldId].end(); ++it)
11396                                 orderedDoms.push_back(it->first);
11397                             }
11398                           orderedDoms.push_back(idom); // TODO order ==> push_front or back
11399                           //stringstream txt;
11400                           //for (int i=0; i<orderedDoms.size(); i++)
11401                           //  txt << orderedDoms[i] << " ";
11402                           //MESSAGE("orderedDoms " << txt.str());
11403                           mutipleNodes[oldId] = orderedDoms;
11404                         }
11405                       double *coords = grid->GetPoint(oldId);
11406                       SMDS_MeshNode *newNode = meshDS->AddNode(coords[0], coords[1], coords[2]);
11407                       copyPosition( meshDS->FindNodeVtk( oldId ), newNode );
11408                       int newId = newNode->getVtkId();
11409                       nodeDomains[oldId][idom] = newId; // cloned node for other domains
11410                       //MESSAGE("-+-+-c     oldNode " << oldId << " domain " << idomain << " newNode " << newId << " domain " << idom << " size=" <<nodeDomains[oldId].size());
11411                     }
11412                 }
11413             }
11414         }
11415     }
11416
11417   MESSAGE(".. Creation of elements");
11418   for (int idomain = idom0; idomain < nbDomains; idomain++)
11419     {
11420       itface = faceDomains.begin();
11421       for (; itface != faceDomains.end(); ++itface)
11422         {
11423           std::map<int, int> domvol = itface->second;
11424           if (!domvol.count(idomain))
11425             continue;
11426           DownIdType face = itface->first;
11427           //MESSAGE(" --- face " << face.cellId);
11428           std::set<int> oldNodes;
11429           oldNodes.clear();
11430           grid->GetNodeIds(oldNodes, face.cellId, face.cellType);
11431           int nbMultipleNodes = 0;
11432           std::set<int>::iterator itn = oldNodes.begin();
11433           for (; itn != oldNodes.end(); ++itn)
11434             {
11435               int oldId = *itn;
11436               if (mutipleNodes.count(oldId))
11437                 nbMultipleNodes++;
11438             }
11439           if (nbMultipleNodes > 1) // check if an edge of the face is shared between 3 or more domains
11440             {
11441               //MESSAGE("multiple Nodes detected on a shared face");
11442               int downId = itface->first.cellId;
11443               unsigned char cellType = itface->first.cellType;
11444               // --- shared edge or shared face ?
11445               if ((cellType == VTK_LINE) || (cellType == VTK_QUADRATIC_EDGE)) // shared edge (between two faces)
11446                 {
11447                   int nodes[3];
11448                   int nbNodes = grid->getDownArray(cellType)->getNodes(downId, nodes);
11449                   for (int i=0; i< nbNodes; i=i+nbNodes-1) // i=0 , i=nbNodes-1
11450                     if (mutipleNodes.count(nodes[i]))
11451                       if (!mutipleNodesToFace.count(nodes[i]))
11452                         mutipleNodesToFace[nodes[i]] = mutipleNodes[nodes[i]];
11453                 }
11454               else // shared face (between two volumes)
11455                 {
11456                   int nbEdges = grid->getDownArray(cellType)->getNumberOfDownCells(downId);
11457                   const int* downEdgeIds = grid->getDownArray(cellType)->getDownCells(downId);
11458                   const unsigned char* edgeType = grid->getDownArray(cellType)->getDownTypes(downId);
11459                   for (int ie =0; ie < nbEdges; ie++)
11460                     {
11461                       int nodes[3];
11462                       int nbNodes = grid->getDownArray(edgeType[ie])->getNodes(downEdgeIds[ie], nodes);
11463                       if (mutipleNodes.count(nodes[0]) && mutipleNodes.count(nodes[nbNodes-1]))
11464                         {
11465                           vector<int> vn0 = mutipleNodes[nodes[0]];
11466                           vector<int> vn1 = mutipleNodes[nodes[nbNodes - 1]];
11467                           vector<int> doms;
11468                           for (int i0 = 0; i0 < vn0.size(); i0++)
11469                             for (int i1 = 0; i1 < vn1.size(); i1++)
11470                               if (vn0[i0] == vn1[i1])
11471                                 doms.push_back(vn0[i0]);
11472                           if (doms.size() >2)
11473                             {
11474                               //MESSAGE(" detect edgesMultiDomains " << nodes[0] << " " << nodes[nbNodes - 1]);
11475                               double *coords = grid->GetPoint(nodes[0]);
11476                               gp_Pnt p0(coords[0], coords[1], coords[2]);
11477                               coords = grid->GetPoint(nodes[nbNodes - 1]);
11478                               gp_Pnt p1(coords[0], coords[1], coords[2]);
11479                               gp_Pnt gref;
11480                               int vtkVolIds[1000];  // an edge can belong to a lot of volumes
11481                               map<int, SMDS_VtkVolume*> domvol; // domain --> a volume with the edge
11482                               map<int, double> angleDom; // oriented angles between planes defined by edge and volume centers
11483                               int nbvol = grid->GetParentVolumes(vtkVolIds, downEdgeIds[ie], edgeType[ie]);
11484                               for (int id=0; id < doms.size(); id++)
11485                                 {
11486                                   int idom = doms[id];
11487                                   const TIDSortedElemSet& domain = (idom == iRestDom) ? theRestDomElems : theElems[idom];
11488                                   for (int ivol=0; ivol<nbvol; ivol++)
11489                                     {
11490                                       int smdsId = meshDS->fromVtkToSmds(vtkVolIds[ivol]);
11491                                       SMDS_MeshElement* elem = (SMDS_MeshElement*)meshDS->FindElement(smdsId);
11492                                       if (domain.count(elem))
11493                                         {
11494                                           SMDS_VtkVolume* svol = dynamic_cast<SMDS_VtkVolume*>(elem);
11495                                           domvol[idom] = svol;
11496                                           //MESSAGE("  domain " << idom << " volume " << elem->GetID());
11497                                           double values[3];
11498                                           vtkIdType npts = 0;
11499                                           vtkIdType* pts = 0;
11500                                           grid->GetCellPoints(vtkVolIds[ivol], npts, pts);
11501                                           SMDS_VtkVolume::gravityCenter(grid, pts, npts, values);
11502                                           if (id ==0)
11503                                             {
11504                                               gref.SetXYZ(gp_XYZ(values[0], values[1], values[2]));
11505                                               angleDom[idom] = 0;
11506                                             }
11507                                           else
11508                                             {
11509                                               gp_Pnt g(values[0], values[1], values[2]);
11510                                               angleDom[idom] = OrientedAngle(p0, p1, gref, g); // -pi<angle<+pi
11511                                               //MESSAGE("  angle=" << angleDom[idom]);
11512                                             }
11513                                           break;
11514                                         }
11515                                     }
11516                                 }
11517                               map<double, int> sortedDom; // sort domains by angle
11518                               for (map<int, double>::iterator ia = angleDom.begin(); ia != angleDom.end(); ++ia)
11519                                 sortedDom[ia->second] = ia->first;
11520                               vector<int> vnodes;
11521                               vector<int> vdom;
11522                               for (map<double, int>::iterator ib = sortedDom.begin(); ib != sortedDom.end(); ++ib)
11523                                 {
11524                                   vdom.push_back(ib->second);
11525                                   //MESSAGE("  ordered domain " << ib->second << "  angle " << ib->first);
11526                                 }
11527                               for (int ino = 0; ino < nbNodes; ino++)
11528                                 vnodes.push_back(nodes[ino]);
11529                               edgesMultiDomains[vnodes] = vdom; // nodes vector --> ordered domains
11530                             }
11531                         }
11532                     }
11533                 }
11534             }
11535         }
11536     }
11537
11538   // --- iterate on shared faces (volumes to modify, face to extrude)
11539   //     get node id's of the face (id SMDS = id VTK)
11540   //     create flat element with old and new nodes if requested
11541
11542   // --- new quad nodes on flat quad elements: oldId --> ((domain1 X domain2) --> newId)
11543   //     (domain1 X domain2) = domain1 + MAXINT*domain2
11544
11545   std::map<int, std::map<long,int> > nodeQuadDomains;
11546   std::map<std::string, SMESH_Group*> mapOfJunctionGroups;
11547
11548   MESSAGE(".. Creation of elements: simple junction");
11549   if (createJointElems)
11550     {
11551       int idg;
11552       string joints2DName = "joints2D";
11553       mapOfJunctionGroups[joints2DName] = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Face, joints2DName.c_str(), idg);
11554       SMESHDS_Group *joints2DGrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[joints2DName]->GetGroupDS());
11555       string joints3DName = "joints3D";
11556       mapOfJunctionGroups[joints3DName] = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Volume, joints3DName.c_str(), idg);
11557       SMESHDS_Group *joints3DGrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[joints3DName]->GetGroupDS());
11558
11559       itface = faceDomains.begin();
11560       for (; itface != faceDomains.end(); ++itface)
11561         {
11562           DownIdType face = itface->first;
11563           std::set<int> oldNodes;
11564           std::set<int>::iterator itn;
11565           oldNodes.clear();
11566           grid->GetNodeIds(oldNodes, face.cellId, face.cellType);
11567
11568           std::map<int, int> domvol = itface->second;
11569           std::map<int, int>::iterator itdom = domvol.begin();
11570           int dom1 = itdom->first;
11571           int vtkVolId = itdom->second;
11572           itdom++;
11573           int dom2 = itdom->first;
11574           SMDS_MeshCell *vol = grid->extrudeVolumeFromFace(vtkVolId, dom1, dom2, oldNodes, nodeDomains,
11575                                                              nodeQuadDomains);
11576           stringstream grpname;
11577           grpname << "j_";
11578           if (dom1 < dom2)
11579             grpname << dom1 << "_" << dom2;
11580           else
11581             grpname << dom2 << "_" << dom1;
11582           string namegrp = grpname.str();
11583           if (!mapOfJunctionGroups.count(namegrp))
11584             mapOfJunctionGroups[namegrp] = this->myMesh->AddGroup(vol->GetType(), namegrp.c_str(), idg);
11585           SMESHDS_Group *sgrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[namegrp]->GetGroupDS());
11586           if (sgrp)
11587             sgrp->Add(vol->GetID());
11588           if (vol->GetType() == SMDSAbs_Volume)
11589             joints3DGrp->Add(vol->GetID());
11590           else if (vol->GetType() == SMDSAbs_Face)
11591             joints2DGrp->Add(vol->GetID());
11592         }
11593     }
11594
11595   // --- create volumes on multiple domain intersection if requested
11596   //     iterate on mutipleNodesToFace
11597   //     iterate on edgesMultiDomains
11598
11599   MESSAGE(".. Creation of elements: multiple junction");
11600   if (createJointElems)
11601     {
11602       // --- iterate on mutipleNodesToFace
11603
11604       std::map<int, std::vector<int> >::iterator itn =  mutipleNodesToFace.begin();
11605       for (; itn != mutipleNodesToFace.end(); ++itn)
11606         {
11607           int node = itn->first;
11608           vector<int> orderDom = itn->second;
11609           vector<vtkIdType> orderedNodes;
11610           for (int idom = 0; idom <orderDom.size(); idom++)
11611             orderedNodes.push_back( nodeDomains[node][orderDom[idom]] );
11612             SMDS_MeshFace* face = this->GetMeshDS()->AddFaceFromVtkIds(orderedNodes);
11613
11614             stringstream grpname;
11615             grpname << "m2j_";
11616             grpname << 0 << "_" << 0;
11617             int idg;
11618             string namegrp = grpname.str();
11619             if (!mapOfJunctionGroups.count(namegrp))
11620               mapOfJunctionGroups[namegrp] = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Face, namegrp.c_str(), idg);
11621             SMESHDS_Group *sgrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[namegrp]->GetGroupDS());
11622             if (sgrp)
11623               sgrp->Add(face->GetID());
11624         }
11625
11626       // --- iterate on edgesMultiDomains
11627
11628       std::map<std::vector<int>, std::vector<int> >::iterator ite = edgesMultiDomains.begin();
11629       for (; ite != edgesMultiDomains.end(); ++ite)
11630         {
11631           vector<int> nodes = ite->first;
11632           vector<int> orderDom = ite->second;
11633           vector<vtkIdType> orderedNodes;
11634           if (nodes.size() == 2)
11635             {
11636               //MESSAGE(" use edgesMultiDomains " << nodes[0] << " " << nodes[1]);
11637               for (int ino=0; ino < nodes.size(); ino++)
11638                 if (orderDom.size() == 3)
11639                   for (int idom = 0; idom <orderDom.size(); idom++)
11640                     orderedNodes.push_back( nodeDomains[nodes[ino]][orderDom[idom]] );
11641                 else
11642                   for (int idom = orderDom.size()-1; idom >=0; idom--)
11643                     orderedNodes.push_back( nodeDomains[nodes[ino]][orderDom[idom]] );
11644               SMDS_MeshVolume* vol = this->GetMeshDS()->AddVolumeFromVtkIds(orderedNodes);
11645
11646               int idg;
11647               string namegrp = "jointsMultiples";
11648               if (!mapOfJunctionGroups.count(namegrp))
11649                 mapOfJunctionGroups[namegrp] = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Volume, namegrp.c_str(), idg);
11650               SMESHDS_Group *sgrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[namegrp]->GetGroupDS());
11651               if (sgrp)
11652                 sgrp->Add(vol->GetID());
11653             }
11654           else
11655             {
11656               INFOS("Quadratic multiple joints not implemented");
11657               // TODO quadratic nodes
11658             }
11659         }
11660     }
11661
11662   // --- list the explicit faces and edges of the mesh that need to be modified,
11663   //     i.e. faces and edges built with one or more duplicated nodes.
11664   //     associate these faces or edges to their corresponding domain.
11665   //     only the first domain found is kept when a face or edge is shared
11666
11667   std::map<DownIdType, std::map<int,int>, DownIdCompare> faceOrEdgeDom; // cellToModify --> (id domain --> id cell)
11668   std::map<int,int> feDom; // vtk id of cell to modify --> id domain
11669   faceOrEdgeDom.clear();
11670   feDom.clear();
11671
11672   MESSAGE(".. Modification of elements");
11673   for (int idomain = idom0; idomain < nbDomains; idomain++)
11674     {
11675       std::map<int, std::map<int, int> >::const_iterator itnod = nodeDomains.begin();
11676       for (; itnod != nodeDomains.end(); ++itnod)
11677         {
11678           int oldId = itnod->first;
11679           //MESSAGE("     node " << oldId);
11680           vtkCellLinks::Link l = grid->GetCellLinks()->GetLink(oldId);
11681           for (int i = 0; i < l.ncells; i++)
11682             {
11683               int vtkId = l.cells[i];
11684               int vtkType = grid->GetCellType(vtkId);
11685               int downId = grid->CellIdToDownId(vtkId);
11686               if (downId < 0)
11687                 continue; // new cells: not to be modified
11688               DownIdType aCell(downId, vtkType);
11689               int volParents[1000];
11690               int nbvol = grid->GetParentVolumes(volParents, vtkId);
11691               for (int j = 0; j < nbvol; j++)
11692                 if (celldom.count(volParents[j]) && (celldom[volParents[j]] == idomain))
11693                   if (!feDom.count(vtkId))
11694                     {
11695                       feDom[vtkId] = idomain;
11696                       faceOrEdgeDom[aCell] = emptyMap;
11697                       faceOrEdgeDom[aCell][idomain] = vtkId; // affect face or edge to the first domain only
11698                       //MESSAGE("affect cell " << this->GetMeshDS()->fromVtkToSmds(vtkId) << " domain " << idomain
11699                       //        << " type " << vtkType << " downId " << downId);
11700                     }
11701             }
11702         }
11703     }
11704
11705   // --- iterate on shared faces (volumes to modify, face to extrude)
11706   //     get node id's of the face
11707   //     replace old nodes by new nodes in volumes, and update inverse connectivity
11708
11709   std::map<DownIdType, std::map<int,int>, DownIdCompare>* maps[3] = {&faceDomains, &cellDomains, &faceOrEdgeDom};
11710   for (int m=0; m<3; m++)
11711     {
11712       std::map<DownIdType, std::map<int,int>, DownIdCompare>* amap = maps[m];
11713       itface = (*amap).begin();
11714       for (; itface != (*amap).end(); ++itface)
11715         {
11716           DownIdType face = itface->first;
11717           std::set<int> oldNodes;
11718           std::set<int>::iterator itn;
11719           oldNodes.clear();
11720           grid->GetNodeIds(oldNodes, face.cellId, face.cellType);
11721           //MESSAGE("examine cell, downId " << face.cellId << " type " << int(face.cellType));
11722           std::map<int, int> localClonedNodeIds;
11723
11724           std::map<int, int> domvol = itface->second;
11725           std::map<int, int>::iterator itdom = domvol.begin();
11726           for (; itdom != domvol.end(); ++itdom)
11727             {
11728               int idom = itdom->first;
11729               int vtkVolId = itdom->second;
11730               //MESSAGE("modify nodes of cell " << this->GetMeshDS()->fromVtkToSmds(vtkVolId) << " domain " << idom);
11731               localClonedNodeIds.clear();
11732               for (itn = oldNodes.begin(); itn != oldNodes.end(); ++itn)
11733                 {
11734                   int oldId = *itn;
11735                   if (nodeDomains[oldId].count(idom))
11736                     {
11737                       localClonedNodeIds[oldId] = nodeDomains[oldId][idom];
11738                       //MESSAGE("     node " << oldId << " --> " << localClonedNodeIds[oldId]);
11739                     }
11740                 }
11741               meshDS->ModifyCellNodes(vtkVolId, localClonedNodeIds);
11742             }
11743         }
11744     }
11745
11746   // Remove empty groups (issue 0022812)
11747   std::map<std::string, SMESH_Group*>::iterator name_group = mapOfJunctionGroups.begin();
11748   for ( ; name_group != mapOfJunctionGroups.end(); ++name_group )
11749   {
11750     if ( name_group->second && name_group->second->GetGroupDS()->IsEmpty() )
11751       myMesh->RemoveGroup( name_group->second->GetGroupDS()->GetID() );
11752   }
11753
11754   meshDS->CleanDownWardConnectivity(); // Mesh has been modified, downward connectivity is no more usable, free memory
11755   grid->BuildLinks();
11756
11757   CHRONOSTOP(50);
11758   counters::stats();
11759   return true;
11760 }
11761
11762 /*!
11763  * \brief Double nodes on some external faces and create flat elements.
11764  * Flat elements are mainly used by some types of mechanic calculations.
11765  *
11766  * Each group of the list must be constituted of faces.
11767  * Triangles are transformed in prisms, and quadrangles in hexahedrons.
11768  * @param theElems - list of groups of faces, where a group of faces is a set of
11769  * SMDS_MeshElements sorted by Id.
11770  * @return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
11771  */
11772 bool SMESH_MeshEditor::CreateFlatElementsOnFacesGroups(const std::vector<TIDSortedElemSet>& theElems)
11773 {
11774   MESSAGE("-------------------------------------------------");
11775   MESSAGE("SMESH_MeshEditor::CreateFlatElementsOnFacesGroups");
11776   MESSAGE("-------------------------------------------------");
11777
11778   SMESHDS_Mesh *meshDS = this->myMesh->GetMeshDS();
11779
11780   // --- For each group of faces
11781   //     duplicate the nodes, create a flat element based on the face
11782   //     replace the nodes of the faces by their clones
11783
11784   std::map<const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode*> clonedNodes;
11785   std::map<const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode*> intermediateNodes;
11786   clonedNodes.clear();
11787   intermediateNodes.clear();
11788   std::map<std::string, SMESH_Group*> mapOfJunctionGroups;
11789   mapOfJunctionGroups.clear();
11790
11791   for (int idom = 0; idom < theElems.size(); idom++)
11792     {
11793       const TIDSortedElemSet& domain = theElems[idom];
11794       TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = domain.begin();
11795       for (; elemItr != domain.end(); ++elemItr)
11796         {
11797           SMDS_MeshElement* anElem = (SMDS_MeshElement*) *elemItr;
11798           SMDS_MeshFace* aFace = dynamic_cast<SMDS_MeshFace*> (anElem);
11799           if (!aFace)
11800             continue;
11801           // MESSAGE("aFace=" << aFace->GetID());
11802           bool isQuad = aFace->IsQuadratic();
11803           vector<const SMDS_MeshNode*> ln0, ln1, ln2, ln3, ln4;
11804
11805           // --- clone the nodes, create intermediate nodes for non medium nodes of a quad face
11806
11807           SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = aFace->nodesIterator();
11808           while (nodeIt->more())
11809             {
11810               const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*> (nodeIt->next());
11811               bool isMedium = isQuad && (aFace->IsMediumNode(node));
11812               if (isMedium)
11813                 ln2.push_back(node);
11814               else
11815                 ln0.push_back(node);
11816
11817               const SMDS_MeshNode* clone = 0;
11818               if (!clonedNodes.count(node))
11819                 {
11820                   clone = meshDS->AddNode(node->X(), node->Y(), node->Z());
11821                   copyPosition( node, clone );
11822                   clonedNodes[node] = clone;
11823                 }
11824               else
11825                 clone = clonedNodes[node];
11826
11827               if (isMedium)
11828                 ln3.push_back(clone);
11829               else
11830                 ln1.push_back(clone);
11831
11832               const SMDS_MeshNode* inter = 0;
11833               if (isQuad && (!isMedium))
11834                 {
11835                   if (!intermediateNodes.count(node))
11836                     {
11837                       inter = meshDS->AddNode(node->X(), node->Y(), node->Z());
11838                       copyPosition( node, inter );
11839                       intermediateNodes[node] = inter;
11840                     }
11841                   else
11842                     inter = intermediateNodes[node];
11843                   ln4.push_back(inter);
11844                 }
11845             }
11846
11847           // --- extrude the face
11848
11849           vector<const SMDS_MeshNode*> ln;
11850           SMDS_MeshVolume* vol = 0;
11851           vtkIdType aType = aFace->GetVtkType();
11852           switch (aType)
11853           {
11854             case VTK_TRIANGLE:
11855               vol = meshDS->AddVolume(ln0[2], ln0[1], ln0[0], ln1[2], ln1[1], ln1[0]);
11856               // MESSAGE("vol prism " << vol->GetID());
11857               ln.push_back(ln1[0]);
11858               ln.push_back(ln1[1]);
11859               ln.push_back(ln1[2]);
11860               break;
11861             case VTK_QUAD:
11862               vol = meshDS->AddVolume(ln0[3], ln0[2], ln0[1], ln0[0], ln1[3], ln1[2], ln1[1], ln1[0]);
11863               // MESSAGE("vol hexa " << vol->GetID());
11864               ln.push_back(ln1[0]);
11865               ln.push_back(ln1[1]);
11866               ln.push_back(ln1[2]);
11867               ln.push_back(ln1[3]);
11868               break;
11869             case VTK_QUADRATIC_TRIANGLE:
11870               vol = meshDS->AddVolume(ln1[0], ln1[1], ln1[2], ln0[0], ln0[1], ln0[2], ln3[0], ln3[1], ln3[2],
11871                                       ln2[0], ln2[1], ln2[2], ln4[0], ln4[1], ln4[2]);
11872               // MESSAGE("vol quad prism " << vol->GetID());
11873               ln.push_back(ln1[0]);
11874               ln.push_back(ln1[1]);
11875               ln.push_back(ln1[2]);
11876               ln.push_back(ln3[0]);
11877               ln.push_back(ln3[1]);
11878               ln.push_back(ln3[2]);
11879               break;
11880             case VTK_QUADRATIC_QUAD:
11881 //              vol = meshDS->AddVolume(ln0[0], ln0[1], ln0[2], ln0[3], ln1[0], ln1[1], ln1[2], ln1[3],
11882 //                                      ln2[0], ln2[1], ln2[2], ln2[3], ln3[0], ln3[1], ln3[2], ln3[3],
11883 //                                      ln4[0], ln4[1], ln4[2], ln4[3]);
11884               vol = meshDS->AddVolume(ln1[0], ln1[1], ln1[2], ln1[3], ln0[0], ln0[1], ln0[2], ln0[3],
11885                                       ln3[0], ln3[1], ln3[2], ln3[3], ln2[0], ln2[1], ln2[2], ln2[3],
11886                                       ln4[0], ln4[1], ln4[2], ln4[3]);
11887               // MESSAGE("vol quad hexa " << vol->GetID());
11888               ln.push_back(ln1[0]);
11889               ln.push_back(ln1[1]);
11890               ln.push_back(ln1[2]);
11891               ln.push_back(ln1[3]);
11892               ln.push_back(ln3[0]);
11893               ln.push_back(ln3[1]);
11894               ln.push_back(ln3[2]);
11895               ln.push_back(ln3[3]);
11896               break;
11897             case VTK_POLYGON:
11898               break;
11899             default:
11900               break;
11901           }
11902
11903           if (vol)
11904             {
11905               stringstream grpname;
11906               grpname << "jf_";
11907               grpname << idom;
11908               int idg;
11909               string namegrp = grpname.str();
11910               if (!mapOfJunctionGroups.count(namegrp))
11911                 mapOfJunctionGroups[namegrp] = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Volume, namegrp.c_str(), idg);
11912               SMESHDS_Group *sgrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[namegrp]->GetGroupDS());
11913               if (sgrp)
11914                 sgrp->Add(vol->GetID());
11915             }
11916
11917           // --- modify the face
11918
11919           aFace->ChangeNodes(&ln[0], ln.size());
11920         }
11921     }
11922   return true;
11923 }
11924
11925 /*!
11926  *  \brief identify all the elements around a geom shape, get the faces delimiting the hole
11927  *  Build groups of volume to remove, groups of faces to replace on the skin of the object,
11928  *  groups of faces to remove inside the object, (idem edges).
11929  *  Build ordered list of nodes at the border of each group of faces to replace (to be used to build a geom subshape)
11930  */
11931 void SMESH_MeshEditor::CreateHoleSkin(double radius,
11932                                       const TopoDS_Shape& theShape,
11933                                       SMESH_NodeSearcher* theNodeSearcher,
11934                                       const char* groupName,
11935                                       std::vector<double>&   nodesCoords,
11936                                       std::vector<std::vector<int> >& listOfListOfNodes)
11937 {
11938   MESSAGE("--------------------------------");
11939   MESSAGE("SMESH_MeshEditor::CreateHoleSkin");
11940   MESSAGE("--------------------------------");
11941
11942   // --- zone of volumes to remove is given :
11943   //     1 either by a geom shape (one or more vertices) and a radius,
11944   //     2 either by a group of nodes (representative of the shape)to use with the radius,
11945   //     3 either by a group of nodes where all the elements build on one of this nodes are to remove,
11946   //     In the case 2, the group of nodes is an external group of nodes from another mesh,
11947   //     In the case 3, the group of nodes is an internal group of the mesh (obtained for instance by a filter),
11948   //     defined by it's name.
11949
11950   SMESHDS_GroupBase* groupDS = 0;
11951   SMESH_Mesh::GroupIteratorPtr groupIt = this->myMesh->GetGroups();
11952   while ( groupIt->more() )
11953     {
11954       groupDS = 0;
11955       SMESH_Group * group = groupIt->next();
11956       if ( !group ) continue;
11957       groupDS = group->GetGroupDS();
11958       if ( !groupDS || groupDS->IsEmpty() ) continue;
11959       std::string grpName = group->GetName();
11960       //MESSAGE("grpName=" << grpName);
11961       if (grpName == groupName)
11962         break;
11963       else
11964         groupDS = 0;
11965     }
11966
11967   bool isNodeGroup = false;
11968   bool isNodeCoords = false;
11969   if (groupDS)
11970     {
11971       if (groupDS->GetType() != SMDSAbs_Node)
11972         return;
11973       isNodeGroup = true;     // a group of nodes exists and it is in this mesh
11974     }
11975
11976   if (nodesCoords.size() > 0)
11977     isNodeCoords = true; // a list o nodes given by their coordinates
11978   //MESSAGE("---" << isNodeGroup << " " << isNodeCoords);
11979
11980   // --- define groups to build
11981
11982   int idg; // --- group of SMDS volumes
11983   string grpvName = groupName;
11984   grpvName += "_vol";
11985   SMESH_Group *grp = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Volume, grpvName.c_str(), idg);
11986   if (!grp)
11987     {
11988       MESSAGE("group not created " << grpvName);
11989       return;
11990     }
11991   SMESHDS_Group *sgrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(grp->GetGroupDS());
11992
11993   int idgs; // --- group of SMDS faces on the skin
11994   string grpsName = groupName;
11995   grpsName += "_skin";
11996   SMESH_Group *grps = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Face, grpsName.c_str(), idgs);
11997   if (!grps)
11998     {
11999       MESSAGE("group not created " << grpsName);
12000       return;
12001     }
12002   SMESHDS_Group *sgrps = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(grps->GetGroupDS());
12003
12004   int idgi; // --- group of SMDS faces internal (several shapes)
12005   string grpiName = groupName;
12006   grpiName += "_internalFaces";
12007   SMESH_Group *grpi = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Face, grpiName.c_str(), idgi);
12008   if (!grpi)
12009     {
12010       MESSAGE("group not created " << grpiName);
12011       return;
12012     }
12013   SMESHDS_Group *sgrpi = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(grpi->GetGroupDS());
12014
12015   int idgei; // --- group of SMDS faces internal (several shapes)
12016   string grpeiName = groupName;
12017   grpeiName += "_internalEdges";
12018   SMESH_Group *grpei = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Edge, grpeiName.c_str(), idgei);
12019   if (!grpei)
12020     {
12021       MESSAGE("group not created " << grpeiName);
12022       return;
12023     }
12024   SMESHDS_Group *sgrpei = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(grpei->GetGroupDS());
12025
12026   // --- build downward connectivity
12027
12028   SMESHDS_Mesh *meshDS = this->myMesh->GetMeshDS();
12029   meshDS->BuildDownWardConnectivity(true);
12030   SMDS_UnstructuredGrid* grid = meshDS->getGrid();
12031
12032   // --- set of volumes detected inside
12033
12034   std::set<int> setOfInsideVol;
12035   std::set<int> setOfVolToCheck;
12036
12037   std::vector<gp_Pnt> gpnts;
12038   gpnts.clear();
12039
12040   if (isNodeGroup) // --- a group of nodes is provided : find all the volumes using one or more of this nodes
12041     {
12042       MESSAGE("group of nodes provided");
12043       SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = groupDS->GetElements();
12044       while ( elemIt->more() )
12045         {
12046           const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
12047           if (!elem)
12048             continue;
12049           const SMDS_MeshNode* node = dynamic_cast<const SMDS_MeshNode*>(elem);
12050           if (!node)
12051             continue;
12052           SMDS_MeshElement* vol = 0;
12053           SMDS_ElemIteratorPtr volItr = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Volume);
12054           while (volItr->more())
12055             {
12056               vol = (SMDS_MeshElement*)volItr->next();
12057               setOfInsideVol.insert(vol->getVtkId());
12058               sgrp->Add(vol->GetID());
12059             }
12060         }
12061     }
12062   else if (isNodeCoords)
12063     {
12064       MESSAGE("list of nodes coordinates provided");
12065       int i = 0;
12066       int k = 0;
12067       while (i < nodesCoords.size()-2)
12068         {
12069           double x = nodesCoords[i++];
12070           double y = nodesCoords[i++];
12071           double z = nodesCoords[i++];
12072           gp_Pnt p = gp_Pnt(x, y ,z);
12073           gpnts.push_back(p);
12074           MESSAGE("TopoDS_Vertex " << k << " " << p.X() << " " << p.Y() << " " << p.Z());
12075           k++;
12076         }
12077     }
12078   else // --- no group, no coordinates : use the vertices of the geom shape provided, and radius
12079     {
12080       MESSAGE("no group of nodes provided, using vertices from geom shape, and radius");
12081       TopTools_IndexedMapOfShape vertexMap;
12082       TopExp::MapShapes( theShape, TopAbs_VERTEX, vertexMap );
12083       gp_Pnt p = gp_Pnt(0,0,0);
12084       if (vertexMap.Extent() < 1)
12085         return;
12086
12087       for ( int i = 1; i <= vertexMap.Extent(); ++i )
12088         {
12089           const TopoDS_Vertex& vertex = TopoDS::Vertex( vertexMap( i ));
12090           p = BRep_Tool::Pnt(vertex);
12091           gpnts.push_back(p);
12092           MESSAGE("TopoDS_Vertex " << i << " " << p.X() << " " << p.Y() << " " << p.Z());
12093         }
12094     }
12095
12096   if (gpnts.size() > 0)
12097     {
12098       int nodeId = 0;
12099       const SMDS_MeshNode* startNode = theNodeSearcher->FindClosestTo(gpnts[0]);
12100       if (startNode)
12101         nodeId = startNode->GetID();
12102       MESSAGE("nodeId " << nodeId);
12103
12104       double radius2 = radius*radius;
12105       MESSAGE("radius2 " << radius2);
12106
12107       // --- volumes on start node
12108
12109       setOfVolToCheck.clear();
12110       SMDS_MeshElement* startVol = 0;
12111       SMDS_ElemIteratorPtr volItr = startNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Volume);
12112       while (volItr->more())
12113         {
12114           startVol = (SMDS_MeshElement*)volItr->next();
12115           setOfVolToCheck.insert(startVol->getVtkId());
12116         }
12117       if (setOfVolToCheck.empty())
12118         {
12119           MESSAGE("No volumes found");
12120           return;
12121         }
12122
12123       // --- starting with central volumes then their neighbors, check if they are inside
12124       //     or outside the domain, until no more new neighbor volume is inside.
12125       //     Fill the group of inside volumes
12126
12127       std::map<int, double> mapOfNodeDistance2;
12128       mapOfNodeDistance2.clear();
12129       std::set<int> setOfOutsideVol;
12130       while (!setOfVolToCheck.empty())
12131         {
12132           std::set<int>::iterator it = setOfVolToCheck.begin();
12133           int vtkId = *it;
12134           MESSAGE("volume to check,  vtkId " << vtkId << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12135           bool volInside = false;
12136           vtkIdType npts = 0;
12137           vtkIdType* pts = 0;
12138           grid->GetCellPoints(vtkId, npts, pts);
12139           for (int i=0; i<npts; i++)
12140             {
12141               double distance2 = 0;
12142               if (mapOfNodeDistance2.count(pts[i]))
12143                 {
12144                   distance2 = mapOfNodeDistance2[pts[i]];
12145                   MESSAGE("point " << pts[i] << " distance2 " << distance2);
12146                 }
12147               else
12148                 {
12149                   double *coords = grid->GetPoint(pts[i]);
12150                   gp_Pnt aPoint = gp_Pnt(coords[0], coords[1], coords[2]);
12151                   distance2 = 1.E40;
12152                   for (int j=0; j<gpnts.size(); j++)
12153                     {
12154                       double d2 = aPoint.SquareDistance(gpnts[j]);
12155                       if (d2 < distance2)
12156                         {
12157                           distance2 = d2;
12158                           if (distance2 < radius2)
12159                             break;
12160                         }
12161                     }
12162                   mapOfNodeDistance2[pts[i]] = distance2;
12163                   MESSAGE("  point "  << pts[i]  << " distance2 " << distance2 << " coords " << coords[0] << " " << coords[1] << " " <<  coords[2]);
12164                 }
12165               if (distance2 < radius2)
12166                 {
12167                   volInside = true; // one or more nodes inside the domain
12168                   sgrp->Add(meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12169                   break;
12170                 }
12171             }
12172           if (volInside)
12173             {
12174               setOfInsideVol.insert(vtkId);
12175               MESSAGE("  volume inside,  vtkId " << vtkId << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12176               int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
12177               int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
12178               unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
12179               int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId);
12180               for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
12181                 if (!setOfInsideVol.count(neighborsVtkIds[n]) ||setOfOutsideVol.count(neighborsVtkIds[n]))
12182                   setOfVolToCheck.insert(neighborsVtkIds[n]);
12183             }
12184           else
12185             {
12186               setOfOutsideVol.insert(vtkId);
12187               MESSAGE("  volume outside, vtkId " << vtkId << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12188             }
12189           setOfVolToCheck.erase(vtkId);
12190         }
12191     }
12192
12193   // --- for outside hexahedrons, check if they have more than one neighbor volume inside
12194   //     If yes, add the volume to the inside set
12195
12196   bool addedInside = true;
12197   std::set<int> setOfVolToReCheck;
12198   while (addedInside)
12199     {
12200       MESSAGE(" --------------------------- re check");
12201       addedInside = false;
12202       std::set<int>::iterator itv = setOfInsideVol.begin();
12203       for (; itv != setOfInsideVol.end(); ++itv)
12204         {
12205           int vtkId = *itv;
12206           int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
12207           int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
12208           unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
12209           int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId);
12210           for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
12211             if (!setOfInsideVol.count(neighborsVtkIds[n]))
12212               setOfVolToReCheck.insert(neighborsVtkIds[n]);
12213         }
12214       setOfVolToCheck = setOfVolToReCheck;
12215       setOfVolToReCheck.clear();
12216       while  (!setOfVolToCheck.empty())
12217         {
12218           std::set<int>::iterator it = setOfVolToCheck.begin();
12219           int vtkId = *it;
12220           if (grid->GetCellType(vtkId) == VTK_HEXAHEDRON)
12221             {
12222               MESSAGE("volume to recheck,  vtkId " << vtkId << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12223               int countInside = 0;
12224               int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
12225               int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
12226               unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
12227               int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId);
12228               for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
12229                 if (setOfInsideVol.count(neighborsVtkIds[n]))
12230                   countInside++;
12231               MESSAGE("countInside " << countInside);
12232               if (countInside > 1)
12233                 {
12234                   MESSAGE("  volume inside,  vtkId " << vtkId << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12235                   setOfInsideVol.insert(vtkId);
12236                   sgrp->Add(meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12237                   addedInside = true;
12238                 }
12239               else
12240                 setOfVolToReCheck.insert(vtkId);
12241             }
12242           setOfVolToCheck.erase(vtkId);
12243         }
12244     }
12245
12246   // --- map of Downward faces at the boundary, inside the global volume
12247   //     map of Downward faces on the skin of the global volume (equivalent to SMDS faces on the skin)
12248   //     fill group of SMDS faces inside the volume (when several volume shapes)
12249   //     fill group of SMDS faces on the skin of the global volume (if skin)
12250
12251   std::map<DownIdType, int, DownIdCompare> boundaryFaces; // boundary faces inside the volume --> corresponding cell
12252   std::map<DownIdType, int, DownIdCompare> skinFaces;     // faces on the skin of the global volume --> corresponding cell
12253   std::set<int>::iterator it = setOfInsideVol.begin();
12254   for (; it != setOfInsideVol.end(); ++it)
12255     {
12256       int vtkId = *it;
12257       //MESSAGE("  vtkId " << vtkId  << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12258       int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
12259       int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
12260       unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
12261       int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId, true);
12262       for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
12263         {
12264           int neighborDim = SMDS_Downward::getCellDimension(grid->GetCellType(neighborsVtkIds[n]));
12265           if (neighborDim == 3)
12266             {
12267               if (! setOfInsideVol.count(neighborsVtkIds[n])) // neighbor volume is not inside : face is boundary
12268                 {
12269                   DownIdType face(downIds[n], downTypes[n]);
12270                   boundaryFaces[face] = vtkId;
12271                 }
12272               // if the face between to volumes is in the mesh, get it (internal face between shapes)
12273               int vtkFaceId = grid->getDownArray(downTypes[n])->getVtkCellId(downIds[n]);
12274               if (vtkFaceId >= 0)
12275                 {
12276                   sgrpi->Add(meshDS->fromVtkToSmds(vtkFaceId));
12277                   // find also the smds edges on this face
12278                   int nbEdges = grid->getDownArray(downTypes[n])->getNumberOfDownCells(downIds[n]);
12279                   const int* dEdges = grid->getDownArray(downTypes[n])->getDownCells(downIds[n]);
12280                   const unsigned char* dTypes = grid->getDownArray(downTypes[n])->getDownTypes(downIds[n]);
12281                   for (int i = 0; i < nbEdges; i++)
12282                     {
12283                       int vtkEdgeId = grid->getDownArray(dTypes[i])->getVtkCellId(dEdges[i]);
12284                       if (vtkEdgeId >= 0)
12285                         sgrpei->Add(meshDS->fromVtkToSmds(vtkEdgeId));
12286                     }
12287                 }
12288             }
12289           else if (neighborDim == 2) // skin of the volume
12290             {
12291               DownIdType face(downIds[n], downTypes[n]);
12292               skinFaces[face] = vtkId;
12293               int vtkFaceId = grid->getDownArray(downTypes[n])->getVtkCellId(downIds[n]);
12294               if (vtkFaceId >= 0)
12295                 sgrps->Add(meshDS->fromVtkToSmds(vtkFaceId));
12296             }
12297         }
12298     }
12299
12300   // --- identify the edges constituting the wire of each subshape on the skin
12301   //     define polylines with the nodes of edges, equivalent to wires
12302   //     project polylines on subshapes, and partition, to get geom faces
12303
12304   std::map<int, std::set<int> > shapeIdToVtkIdSet; // shapeId --> set of vtkId on skin
12305   std::set<int> emptySet;
12306   emptySet.clear();
12307   std::set<int> shapeIds;
12308
12309   SMDS_ElemIteratorPtr itelem = sgrps->GetElements();
12310   while (itelem->more())
12311     {
12312       const SMDS_MeshElement *elem = itelem->next();
12313       int shapeId = elem->getshapeId();
12314       int vtkId = elem->getVtkId();
12315       if (!shapeIdToVtkIdSet.count(shapeId))
12316         {
12317           shapeIdToVtkIdSet[shapeId] = emptySet;
12318           shapeIds.insert(shapeId);
12319         }
12320       shapeIdToVtkIdSet[shapeId].insert(vtkId);
12321     }
12322
12323   std::map<int, std::set<DownIdType, DownIdCompare> > shapeIdToEdges; // shapeId --> set of downward edges
12324   std::set<DownIdType, DownIdCompare> emptyEdges;
12325   emptyEdges.clear();
12326
12327   std::map<int, std::set<int> >::iterator itShape =  shapeIdToVtkIdSet.begin();
12328   for (; itShape != shapeIdToVtkIdSet.end(); ++itShape)
12329     {
12330       int shapeId = itShape->first;
12331       MESSAGE(" --- Shape ID --- "<< shapeId);
12332       shapeIdToEdges[shapeId] = emptyEdges;
12333
12334       std::vector<int> nodesEdges;
12335
12336       std::set<int>::iterator its = itShape->second.begin();
12337       for (; its != itShape->second.end(); ++its)
12338         {
12339           int vtkId = *its;
12340           MESSAGE("     " << vtkId);
12341           int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
12342           int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
12343           unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
12344           int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId);
12345           for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
12346             {
12347               if (neighborsVtkIds[n]<0) // only smds faces are considered as neighbors here
12348                 continue;
12349               int smdsId = meshDS->fromVtkToSmds(neighborsVtkIds[n]);
12350               const SMDS_MeshElement* elem = meshDS->FindElement(smdsId);
12351               if ( shapeIds.count(elem->getshapeId()) && !sgrps->Contains(elem)) // edge : neighbor in the set of shape, not in the group
12352                 {
12353                   DownIdType edge(downIds[n], downTypes[n]);
12354                   if (!shapeIdToEdges[shapeId].count(edge))
12355                     {
12356                       shapeIdToEdges[shapeId].insert(edge);
12357                       int vtkNodeId[3];
12358                       int nbNodes = grid->getDownArray(downTypes[n])->getNodes(downIds[n],vtkNodeId);
12359                       nodesEdges.push_back(vtkNodeId[0]);
12360                       nodesEdges.push_back(vtkNodeId[nbNodes-1]);
12361                       MESSAGE("       --- nodes " << vtkNodeId[0]+1 << " " << vtkNodeId[nbNodes-1]+1);
12362                     }
12363                 }
12364             }
12365         }
12366
12367       std::list<int> order;
12368       order.clear();
12369       if (nodesEdges.size() > 0)
12370         {
12371           order.push_back(nodesEdges[0]); MESSAGE("       --- back " << order.back()+1); // SMDS id = VTK id + 1;
12372           nodesEdges[0] = -1;
12373           order.push_back(nodesEdges[1]); MESSAGE("       --- back " << order.back()+1);
12374           nodesEdges[1] = -1; // do not reuse this edge
12375           bool found = true;
12376           while (found)
12377             {
12378               int nodeTofind = order.back(); // try first to push back
12379               int i = 0;
12380               for (i = 0; i<nodesEdges.size(); i++)
12381                 if (nodesEdges[i] == nodeTofind)
12382                   break;
12383               if (i == nodesEdges.size())
12384                 found = false; // no follower found on back
12385               else
12386                 {
12387                   if (i%2) // odd ==> use the previous one
12388                     if (nodesEdges[i-1] < 0)
12389                       found = false;
12390                     else
12391                       {
12392                         order.push_back(nodesEdges[i-1]); MESSAGE("       --- back " << order.back()+1);
12393                         nodesEdges[i-1] = -1;
12394                       }
12395                   else // even ==> use the next one
12396                     if (nodesEdges[i+1] < 0)
12397                       found = false;
12398                     else
12399                       {
12400                         order.push_back(nodesEdges[i+1]); MESSAGE("       --- back " << order.back()+1);
12401                         nodesEdges[i+1] = -1;
12402                       }
12403                 }
12404               if (found)
12405                 continue;
12406               // try to push front
12407               found = true;
12408               nodeTofind = order.front(); // try to push front
12409               for (i = 0; i<nodesEdges.size(); i++)
12410                 if (nodesEdges[i] == nodeTofind)
12411                   break;
12412               if (i == nodesEdges.size())
12413                 {
12414                   found = false; // no predecessor found on front
12415                   continue;
12416                 }
12417               if (i%2) // odd ==> use the previous one
12418                 if (nodesEdges[i-1] < 0)
12419                   found = false;
12420                 else
12421                   {
12422                     order.push_front(nodesEdges[i-1]); MESSAGE("       --- front " << order.front()+1);
12423                     nodesEdges[i-1] = -1;
12424                   }
12425               else // even ==> use the next one
12426                 if (nodesEdges[i+1] < 0)
12427                   found = false;
12428                 else
12429                   {
12430                     order.push_front(nodesEdges[i+1]); MESSAGE("       --- front " << order.front()+1);
12431                     nodesEdges[i+1] = -1;
12432                   }
12433             }
12434         }
12435
12436
12437       std::vector<int> nodes;
12438       nodes.push_back(shapeId);
12439       std::list<int>::iterator itl = order.begin();
12440       for (; itl != order.end(); itl++)
12441         {
12442           nodes.push_back((*itl) + 1); // SMDS id = VTK id + 1;
12443           MESSAGE("              ordered node " << nodes[nodes.size()-1]);
12444         }
12445       listOfListOfNodes.push_back(nodes);
12446     }
12447
12448   //     partition geom faces with blocFissure
12449   //     mesh blocFissure and geom faces of the skin (external wires given, triangle algo to choose)
12450   //     mesh volume around blocFissure (skin triangles and quadrangle given, tetra algo to choose)
12451
12452   return;
12453 }
12454
12455
12456 //================================================================================
12457 /*!
12458  * \brief Generates skin mesh (containing 2D cells) from 3D mesh
12459  * The created 2D mesh elements based on nodes of free faces of boundary volumes
12460  * \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
12461  */
12462 //================================================================================
12463
12464 bool SMESH_MeshEditor::Make2DMeshFrom3D()
12465 {
12466   // iterates on volume elements and detect all free faces on them
12467   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
12468   if (!aMesh)
12469     return false;
12470
12471   ElemFeatures faceType( SMDSAbs_Face );
12472   int nbFree = 0, nbExisted = 0, nbCreated = 0;
12473   SMDS_VolumeIteratorPtr vIt = aMesh->volumesIterator();
12474   while(vIt->more())
12475   {
12476     const SMDS_MeshVolume* volume = vIt->next();
12477     SMDS_VolumeTool vTool( volume, /*ignoreCentralNodes=*/false );
12478     vTool.SetExternalNormal();
12479     const int iQuad = volume->IsQuadratic();
12480     faceType.SetQuad( iQuad );
12481     for ( int iface = 0, n = vTool.NbFaces(); iface < n; iface++ )
12482     {
12483       if (!vTool.IsFreeFace(iface))
12484         continue;
12485       nbFree++;
12486       vector<const SMDS_MeshNode *> nodes;
12487       int nbFaceNodes = vTool.NbFaceNodes(iface);
12488       const SMDS_MeshNode** faceNodes = vTool.GetFaceNodes(iface);
12489       int inode = 0;
12490       for ( ; inode < nbFaceNodes; inode += iQuad+1)
12491         nodes.push_back(faceNodes[inode]);
12492
12493       if (iQuad) // add medium nodes
12494       {
12495         for ( inode = 1; inode < nbFaceNodes; inode += 2)
12496           nodes.push_back(faceNodes[inode]);
12497         if ( nbFaceNodes == 9 ) // bi-quadratic quad
12498           nodes.push_back(faceNodes[8]);
12499       }
12500       // add new face based on volume nodes
12501       if (aMesh->FindElement( nodes, SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/false) )
12502       {
12503         nbExisted++; // face already exsist
12504       }
12505       else
12506       {
12507         AddElement( nodes, faceType.SetPoly( nbFaceNodes/(iQuad+1) > 4 ));
12508         nbCreated++;
12509       }
12510     }
12511   }
12512   return ( nbFree == ( nbExisted + nbCreated ));
12513 }
12514
12515 namespace
12516 {
12517   inline const SMDS_MeshNode* getNodeWithSameID(SMESHDS_Mesh* mesh, const SMDS_MeshNode* node)
12518   {
12519     if ( const SMDS_MeshNode* n = mesh->FindNode( node->GetID() ))
12520       return n;
12521     return mesh->AddNodeWithID( node->X(),node->Y(),node->Z(), node->GetID() );
12522   }
12523 }
12524 //================================================================================
12525 /*!
12526  * \brief Creates missing boundary elements
12527  *  \param elements - elements whose boundary is to be checked
12528  *  \param dimension - defines type of boundary elements to create
12529  *  \param group - a group to store created boundary elements in
12530  *  \param targetMesh - a mesh to store created boundary elements in
12531  *  \param toCopyElements - if true, the checked elements will be copied into the targetMesh
12532  *  \param toCopyExistingBoundary - if true, not only new but also pre-existing
12533  *                                boundary elements will be copied into the targetMesh
12534  *  \param toAddExistingBondary - if true, not only new but also pre-existing
12535  *                                boundary elements will be added into the new group
12536  *  \param aroundElements - if true, elements will be created on boundary of given
12537  *                          elements else, on boundary of the whole mesh.
12538  * \return nb of added boundary elements
12539  */
12540 //================================================================================
12541
12542 int SMESH_MeshEditor::MakeBoundaryMesh(const TIDSortedElemSet& elements,
12543                                        Bnd_Dimension           dimension,
12544                                        SMESH_Group*            group/*=0*/,
12545                                        SMESH_Mesh*             targetMesh/*=0*/,
12546                                        bool                    toCopyElements/*=false*/,
12547                                        bool                    toCopyExistingBoundary/*=false*/,
12548                                        bool                    toAddExistingBondary/*= false*/,
12549                                        bool                    aroundElements/*= false*/)
12550 {
12551   SMDSAbs_ElementType missType = (dimension == BND_2DFROM3D) ? SMDSAbs_Face : SMDSAbs_Edge;
12552   SMDSAbs_ElementType elemType = (dimension == BND_1DFROM2D) ? SMDSAbs_Face : SMDSAbs_Volume;
12553   // hope that all elements are of the same type, do not check them all
12554   if ( !elements.empty() && (*elements.begin())->GetType() != elemType )
12555     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("wrong element type"));
12556
12557   if ( !targetMesh )
12558     toCopyElements = toCopyExistingBoundary = false;
12559
12560   SMESH_MeshEditor tgtEditor( targetMesh ? targetMesh : myMesh );
12561   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS(), *tgtMeshDS = tgtEditor.GetMeshDS();
12562   int nbAddedBnd = 0;
12563
12564   // editor adding present bnd elements and optionally holding elements to add to the group
12565   SMESH_MeshEditor* presentEditor;
12566   SMESH_MeshEditor tgtEditor2( tgtEditor.GetMesh() );
12567   presentEditor = toAddExistingBondary ? &tgtEditor : &tgtEditor2;
12568
12569   SMESH_MesherHelper helper( *myMesh );
12570   const TopAbs_ShapeEnum missShapeType = ( missType==SMDSAbs_Face ? TopAbs_FACE : TopAbs_EDGE );
12571   SMDS_VolumeTool vTool;
12572   TIDSortedElemSet avoidSet;
12573   const TIDSortedElemSet emptySet, *elemSet = aroundElements ? &elements : &emptySet;
12574   size_t inode;
12575
12576   typedef vector<const SMDS_MeshNode*> TConnectivity;
12577   TConnectivity tgtNodes;
12578   ElemFeatures elemKind( missType ), elemToCopy;
12579
12580   SMDS_ElemIteratorPtr eIt;
12581   if (elements.empty()) eIt = aMesh->elementsIterator(elemType);
12582   else                  eIt = elemSetIterator( elements );
12583
12584   while (eIt->more())
12585   {
12586     const SMDS_MeshElement* elem = eIt->next();
12587     const int              iQuad = elem->IsQuadratic();
12588     elemKind.SetQuad( iQuad );
12589
12590     // ------------------------------------------------------------------------------------
12591     // 1. For an elem, get present bnd elements and connectivities of missing bnd elements
12592     // ------------------------------------------------------------------------------------
12593     vector<const SMDS_MeshElement*> presentBndElems;
12594     vector<TConnectivity>           missingBndElems;
12595     TConnectivity nodes, elemNodes;
12596     if ( vTool.Set(elem, /*ignoreCentralNodes=*/true) ) // elem is a volume --------------
12597     {
12598       vTool.SetExternalNormal();
12599       const SMDS_MeshElement* otherVol = 0;
12600       for ( int iface = 0, n = vTool.NbFaces(); iface < n; iface++ )
12601       {
12602         if ( !vTool.IsFreeFace(iface, &otherVol) &&
12603              ( !aroundElements || elements.count( otherVol )))
12604           continue;
12605         const SMDS_MeshNode** nn = vTool.GetFaceNodes(iface);
12606         const size_t nbFaceNodes = vTool.NbFaceNodes (iface);
12607         if ( missType == SMDSAbs_Edge ) // boundary edges
12608         {
12609           nodes.resize( 2+iQuad );
12610           for ( int i = 0; i < nbFaceNodes; i += 1+iQuad)
12611           {
12612             for ( int j = 0; j < nodes.size(); ++j )
12613               nodes[j] = nn[ i+j ];
12614             if ( const SMDS_MeshElement* edge =
12615                  aMesh->FindElement( nodes, SMDSAbs_Edge, /*noMedium=*/false ))
12616               presentBndElems.push_back( edge );
12617             else
12618               missingBndElems.push_back( nodes );
12619           }
12620         }
12621         else // boundary face
12622         {
12623           nodes.clear();
12624           for ( inode = 0; inode < nbFaceNodes; inode += 1+iQuad)
12625             nodes.push_back( nn[inode] ); // add corner nodes
12626           if (iQuad)
12627             for ( inode = 1; inode < nbFaceNodes; inode += 2)
12628               nodes.push_back( nn[inode] ); // add medium nodes
12629           int iCenter = vTool.GetCenterNodeIndex(iface); // for HEX27
12630           if ( iCenter > 0 )
12631             nodes.push_back( vTool.GetNodes()[ iCenter ] );
12632
12633           if (const SMDS_MeshElement * f = aMesh->FindElement( nodes,
12634                                                                SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/false ))
12635             presentBndElems.push_back( f );
12636           else
12637             missingBndElems.push_back( nodes );
12638
12639           if ( targetMesh != myMesh )
12640           {
12641             // add 1D elements on face boundary to be added to a new mesh
12642             const SMDS_MeshElement* edge;
12643             for ( inode = 0; inode < nbFaceNodes; inode += 1+iQuad)
12644             {
12645               if ( iQuad )
12646                 edge = aMesh->FindEdge( nn[inode], nn[inode+1], nn[inode+2]);
12647               else
12648                 edge = aMesh->FindEdge( nn[inode], nn[inode+1]);
12649               if ( edge && avoidSet.insert( edge ).second )
12650                 presentBndElems.push_back( edge );
12651             }
12652           }
12653         }
12654       }
12655     }
12656     else if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Face ) // elem is a face ------------------------
12657     {
12658       avoidSet.clear(), avoidSet.insert( elem );
12659       elemNodes.assign( SMDS_MeshElement::iterator( elem->interlacedNodesElemIterator() ),
12660                         SMDS_MeshElement::iterator() );
12661       elemNodes.push_back( elemNodes[0] );
12662       nodes.resize( 2 + iQuad );
12663       const int nbLinks = elem->NbCornerNodes();
12664       for ( int i = 0, iN = 0; i < nbLinks; i++, iN += 1+iQuad )
12665       {
12666         nodes[0] = elemNodes[iN];
12667         nodes[1] = elemNodes[iN+1+iQuad];
12668         if ( SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( nodes[0], nodes[1], *elemSet, avoidSet))
12669           continue; // not free link
12670
12671         if ( iQuad ) nodes[2] = elemNodes[iN+1];
12672         if ( const SMDS_MeshElement* edge =
12673              aMesh->FindElement(nodes,SMDSAbs_Edge,/*noMedium=*/false))
12674           presentBndElems.push_back( edge );
12675         else
12676           missingBndElems.push_back( nodes );
12677       }
12678     }
12679
12680     // ---------------------------------
12681     // 2. Add missing boundary elements
12682     // ---------------------------------
12683     if ( targetMesh != myMesh )
12684       // instead of making a map of nodes in this mesh and targetMesh,
12685       // we create nodes with same IDs.
12686       for ( size_t i = 0; i < missingBndElems.size(); ++i )
12687       {
12688         TConnectivity& srcNodes = missingBndElems[i];
12689         tgtNodes.resize( srcNodes.size() );
12690         for ( inode = 0; inode < srcNodes.size(); ++inode )
12691           tgtNodes[inode] = getNodeWithSameID( tgtMeshDS, srcNodes[inode] );
12692         if ( aroundElements && tgtEditor.GetMeshDS()->FindElement( tgtNodes,
12693                                                                    missType,
12694                                                                    /*noMedium=*/false))
12695           continue;
12696         tgtEditor.AddElement( tgtNodes, elemKind.SetPoly( tgtNodes.size()/(iQuad+1) > 4 ));
12697         ++nbAddedBnd;
12698       }
12699     else
12700       for ( int i = 0; i < missingBndElems.size(); ++i )
12701       {
12702         TConnectivity& nodes = missingBndElems[i];
12703         if ( aroundElements && tgtEditor.GetMeshDS()->FindElement( nodes,
12704                                                                    missType,
12705                                                                    /*noMedium=*/false))
12706           continue;
12707         SMDS_MeshElement* newElem =
12708           tgtEditor.AddElement( nodes, elemKind.SetPoly( nodes.size()/(iQuad+1) > 4 ));
12709         nbAddedBnd += bool( newElem );
12710
12711         // try to set a new element to a shape
12712         if ( myMesh->HasShapeToMesh() )
12713         {
12714           bool ok = true;
12715           set< pair<TopAbs_ShapeEnum, int > > mediumShapes;
12716           const size_t nbN = nodes.size() / (iQuad+1 );
12717           for ( inode = 0; inode < nbN && ok; ++inode )
12718           {
12719             pair<int, TopAbs_ShapeEnum> i_stype =
12720               helper.GetMediumPos( nodes[inode], nodes[(inode+1)%nbN]);
12721             if (( ok = ( i_stype.first > 0 && i_stype.second >= TopAbs_FACE )))
12722               mediumShapes.insert( make_pair ( i_stype.second, i_stype.first ));
12723           }
12724           if ( ok && mediumShapes.size() > 1 )
12725           {
12726             set< pair<TopAbs_ShapeEnum, int > >::iterator stype_i = mediumShapes.begin();
12727             pair<TopAbs_ShapeEnum, int> stype_i_0 = *stype_i;
12728             for ( ++stype_i; stype_i != mediumShapes.end() && ok; ++stype_i )
12729             {
12730               if (( ok = ( stype_i->first != stype_i_0.first )))
12731                 ok = helper.IsSubShape( aMesh->IndexToShape( stype_i->second ),
12732                                         aMesh->IndexToShape( stype_i_0.second ));
12733             }
12734           }
12735           if ( ok && mediumShapes.begin()->first == missShapeType )
12736             aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, mediumShapes.begin()->second );
12737         }
12738       }
12739
12740     // ----------------------------------
12741     // 3. Copy present boundary elements
12742     // ----------------------------------
12743     if ( toCopyExistingBoundary )
12744       for ( int i = 0 ; i < presentBndElems.size(); ++i )
12745       {
12746         const SMDS_MeshElement* e = presentBndElems[i];
12747         tgtNodes.resize( e->NbNodes() );
12748         for ( inode = 0; inode < nodes.size(); ++inode )
12749           tgtNodes[inode] = getNodeWithSameID( tgtMeshDS, e->GetNode(inode) );
12750         presentEditor->AddElement( tgtNodes, elemToCopy.Init( e ));
12751       }
12752     else // store present elements to add them to a group
12753       for ( int i = 0 ; i < presentBndElems.size(); ++i )
12754       {
12755         presentEditor->myLastCreatedElems.Append( presentBndElems[i] );
12756       }
12757
12758   } // loop on given elements
12759
12760   // ---------------------------------------------
12761   // 4. Fill group with boundary elements
12762   // ---------------------------------------------
12763   if ( group )
12764   {
12765     if ( SMESHDS_Group* g = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>( group->GetGroupDS() ))
12766       for ( int i = 0; i < tgtEditor.myLastCreatedElems.Size(); ++i )
12767         g->SMDSGroup().Add( tgtEditor.myLastCreatedElems( i+1 ));
12768   }
12769   tgtEditor.myLastCreatedElems.Clear();
12770   tgtEditor2.myLastCreatedElems.Clear();
12771
12772   // -----------------------
12773   // 5. Copy given elements
12774   // -----------------------
12775   if ( toCopyElements && targetMesh != myMesh )
12776   {
12777     if (elements.empty()) eIt = aMesh->elementsIterator(elemType);
12778     else                  eIt = elemSetIterator( elements );
12779     while (eIt->more())
12780     {
12781       const SMDS_MeshElement* elem = eIt->next();
12782       tgtNodes.resize( elem->NbNodes() );
12783       for ( inode = 0; inode < tgtNodes.size(); ++inode )
12784         tgtNodes[inode] = getNodeWithSameID( tgtMeshDS, elem->GetNode(inode) );
12785       tgtEditor.AddElement( tgtNodes, elemToCopy.Init( elem ));
12786
12787       tgtEditor.myLastCreatedElems.Clear();
12788     }
12789   }
12790   return nbAddedBnd;
12791 }
12792
12793 //================================================================================
12794 /*!
12795  * \brief Copy node position and set \a to node on the same geometry
12796  */
12797 //================================================================================
12798
12799 void SMESH_MeshEditor::copyPosition( const SMDS_MeshNode* from,
12800                                      const SMDS_MeshNode* to )
12801 {
12802   if ( !from || !to ) return;
12803
12804   SMDS_PositionPtr pos = from->GetPosition();
12805   if ( !pos || from->getshapeId() < 1 ) return;
12806
12807   switch ( pos->GetTypeOfPosition() )
12808   {
12809   case SMDS_TOP_3DSPACE: break;
12810
12811   case SMDS_TOP_FACE:
12812   {
12813     const SMDS_FacePosition* fPos = static_cast< const SMDS_FacePosition* >( pos );
12814     GetMeshDS()->SetNodeOnFace( to, from->getshapeId(),
12815                                 fPos->GetUParameter(), fPos->GetVParameter() );
12816     break;
12817   }
12818   case SMDS_TOP_EDGE:
12819   {
12820     // WARNING: it is dangerous to set equal nodes on one EDGE!!!!!!!!
12821     const SMDS_EdgePosition* ePos = static_cast< const SMDS_EdgePosition* >( pos );
12822     GetMeshDS()->SetNodeOnEdge( to, from->getshapeId(), ePos->GetUParameter() );
12823     break;
12824   }
12825   case SMDS_TOP_VERTEX:
12826   {
12827     GetMeshDS()->SetNodeOnVertex( to, from->getshapeId() );
12828     break;
12829   }
12830   case SMDS_TOP_UNSPEC:
12831   default:;
12832   }
12833 }