Salome HOME
23179: EDF 11603 - Problem with extrusion when path is not well oriented
[modules/smesh.git] / 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() );
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( FirstIsStart ? aVec : -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
6483   // Angles
6484   if( theHasAngles && !theAngles.empty() && theLinearVariation )
6485     LinearAngleVariation(aNbTP-1, theAngles);
6486
6487   // fill vector of path points with angles
6488   vector<SMESH_MeshEditor_PathPoint> aPPs;
6489   list<SMESH_MeshEditor_PathPoint>::iterator itPP = fullList.begin();
6490   list<double>::iterator                 itAngles = theAngles.begin();
6491   aPPs.push_back( *itPP++ );
6492   for( ; itPP != fullList.end(); itPP++) {
6493     aPPs.push_back( *itPP );
6494     if ( theHasAngles && itAngles != theAngles.end() )
6495       aPPs.back().SetAngle( *itAngles++ );
6496   }
6497
6498   TNodeOfNodeListMap   mapNewNodes;
6499   TElemOfVecOfNnlmiMap mapElemNewNodes;
6500   TTElemOfElemListMap  newElemsMap;
6501   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
6502   // source elements for each generated one
6503   SMESH_SequenceOfElemPtr srcElems, srcNodes;
6504
6505   // 3. Center of rotation aV0
6506   gp_Pnt aV0 = theRefPoint;
6507   if ( !theHasRefPoint )
6508   {
6509     gp_XYZ aGC( 0.,0.,0. );
6510     TIDSortedElemSet newNodes;
6511
6512     for ( int is2ndSet = 0; is2ndSet < 2; ++is2ndSet )
6513     {
6514       TIDSortedElemSet& theElements = theElemSets[ is2ndSet ];
6515       itElem = theElements.begin();
6516       for ( ; itElem != theElements.end(); itElem++ )
6517       {
6518         const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
6519         SMDS_ElemIteratorPtr     itN = elem->nodesIterator();
6520         while ( itN->more() ) {
6521           const SMDS_MeshElement* node = itN->next();
6522           if ( newNodes.insert( node ).second )
6523             aGC += SMESH_TNodeXYZ( node );
6524         }
6525       }
6526     }
6527     aGC /= newNodes.size();
6528     aV0.SetXYZ( aGC );
6529   } // if (!theHasRefPoint) {
6530
6531   // 4. Processing the elements
6532   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
6533   list<const SMDS_MeshNode*> emptyList;
6534
6535   setElemsFirst( theElemSets );
6536   for ( int is2ndSet = 0; is2ndSet < 2; ++is2ndSet )
6537   {
6538     TIDSortedElemSet& theElements = theElemSets[ is2ndSet ];
6539     for ( itElem = theElements.begin(); itElem != theElements.end(); itElem++ )
6540     {
6541       const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
6542
6543       vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec = mapElemNewNodes[ elem ];
6544       newNodesItVec.reserve( elem->NbNodes() );
6545
6546       // loop on elem nodes
6547       int nodeIndex = -1;
6548       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
6549       while ( itN->more() )
6550       {
6551         ++nodeIndex;
6552         // check if a node has been already processed
6553         const SMDS_MeshNode* node = cast2Node( itN->next() );
6554         TNodeOfNodeListMap::iterator nIt = mapNewNodes.insert( make_pair( node, emptyList )).first;
6555         list<const SMDS_MeshNode*>& listNewNodes = nIt->second;
6556         if ( listNewNodes.empty() )
6557         {
6558           // make new nodes
6559           Standard_Real aAngle1x, aAngleT1T0, aTolAng;
6560           gp_Pnt aP0x, aP1x, aPN0, aPN1, aV0x, aV1x;
6561           gp_Ax1 anAx1, anAxT1T0;
6562           gp_Dir aDT1x, aDT0x, aDT1T0;
6563
6564           aTolAng=1.e-4;
6565
6566           aV0x = aV0;
6567           aPN0 = SMESH_TNodeXYZ( node );
6568
6569           const SMESH_MeshEditor_PathPoint& aPP0 = aPPs[0];
6570           aP0x = aPP0.Pnt();
6571           aDT0x= aPP0.Tangent();
6572
6573           for ( int j = 1; j < aNbTP; ++j ) {
6574             const SMESH_MeshEditor_PathPoint& aPP1 = aPPs[j];
6575             aP1x     = aPP1.Pnt();
6576             aDT1x    = aPP1.Tangent();
6577             aAngle1x = aPP1.Angle();
6578
6579             gp_Trsf aTrsf, aTrsfRot, aTrsfRotT1T0;
6580             // Translation
6581             gp_Vec aV01x( aP0x, aP1x );
6582             aTrsf.SetTranslation( aV01x );
6583
6584             // traslated point
6585             aV1x = aV0x.Transformed( aTrsf );
6586             aPN1 = aPN0.Transformed( aTrsf );
6587
6588             // rotation 1 [ T1,T0 ]
6589             aAngleT1T0=-aDT1x.Angle( aDT0x );
6590             if (fabs(aAngleT1T0) > aTolAng)
6591             {
6592               aDT1T0=aDT1x^aDT0x;
6593               anAxT1T0.SetLocation( aV1x );
6594               anAxT1T0.SetDirection( aDT1T0 );
6595               aTrsfRotT1T0.SetRotation( anAxT1T0, aAngleT1T0 );
6596
6597               aPN1 = aPN1.Transformed( aTrsfRotT1T0 );
6598             }
6599
6600             // rotation 2
6601             if ( theHasAngles ) {
6602               anAx1.SetLocation( aV1x );
6603               anAx1.SetDirection( aDT1x );
6604               aTrsfRot.SetRotation( anAx1, aAngle1x );
6605
6606               aPN1 = aPN1.Transformed( aTrsfRot );
6607             }
6608
6609             // make new node
6610             if ( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) )
6611             {
6612               // create additional node
6613               gp_XYZ midP = 0.5 * ( aPN1.XYZ() + aPN0.XYZ() );
6614               const SMDS_MeshNode* newNode = aMesh->AddNode( midP.X(), midP.Y(), midP.Z() );
6615               myLastCreatedNodes.Append(newNode);
6616               srcNodes.Append( node );
6617               listNewNodes.push_back( newNode );
6618             }
6619             const SMDS_MeshNode* newNode = aMesh->AddNode( aPN1.X(), aPN1.Y(), aPN1.Z() );
6620             myLastCreatedNodes.Append(newNode);
6621             srcNodes.Append( node );
6622             listNewNodes.push_back( newNode );
6623
6624             aPN0 = aPN1;
6625             aP0x = aP1x;
6626             aV0x = aV1x;
6627             aDT0x = aDT1x;
6628           }
6629         }
6630         else if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) )
6631         {
6632           // if current elem is quadratic and current node is not medium
6633           // we have to check - may be it is needed to insert additional nodes
6634           list< const SMDS_MeshNode* > & listNewNodes = nIt->second;
6635           if ( listNewNodes.size() == aNbTP-1 )
6636           {
6637             vector<const SMDS_MeshNode*> aNodes(2*(aNbTP-1));
6638             gp_XYZ P(node->X(), node->Y(), node->Z());
6639             list< const SMDS_MeshNode* >::iterator it = listNewNodes.begin();
6640             int i;
6641             for(i=0; i<aNbTP-1; i++) {
6642               const SMDS_MeshNode* N = *it;
6643               double x = ( N->X() + P.X() )/2.;
6644               double y = ( N->Y() + P.Y() )/2.;
6645               double z = ( N->Z() + P.Z() )/2.;
6646               const SMDS_MeshNode* newN = aMesh->AddNode(x,y,z);
6647               srcNodes.Append( node );
6648               myLastCreatedNodes.Append(newN);
6649               aNodes[2*i] = newN;
6650               aNodes[2*i+1] = N;
6651               P = gp_XYZ(N->X(),N->Y(),N->Z());
6652             }
6653             listNewNodes.clear();
6654             for(i=0; i<2*(aNbTP-1); i++) {
6655               listNewNodes.push_back(aNodes[i]);
6656             }
6657           }
6658         }
6659
6660         newNodesItVec.push_back( nIt );
6661       }
6662
6663       // make new elements
6664       sweepElement( elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem], aNbTP-1, srcElems );
6665     }
6666   }
6667
6668   makeWalls( mapNewNodes, newElemsMap, mapElemNewNodes, theElemSets[0], aNbTP-1, srcElems );
6669
6670   if ( theMakeGroups )
6671     generateGroups( srcNodes, srcElems, "extruded");
6672
6673   return EXTR_OK;
6674 }
6675
6676
6677 //=======================================================================
6678 //function : LinearAngleVariation
6679 //purpose  : auxilary for ExtrusionAlongTrack
6680 //=======================================================================
6681 void SMESH_MeshEditor::LinearAngleVariation(const int nbSteps,
6682                                             list<double>& Angles)
6683 {
6684   int nbAngles = Angles.size();
6685   if( nbSteps > nbAngles ) {
6686     vector<double> theAngles(nbAngles);
6687     list<double>::iterator it = Angles.begin();
6688     int i = -1;
6689     for(; it!=Angles.end(); it++) {
6690       i++;
6691       theAngles[i] = (*it);
6692     }
6693     list<double> res;
6694     double rAn2St = double( nbAngles ) / double( nbSteps );
6695     double angPrev = 0, angle;
6696     for ( int iSt = 0; iSt < nbSteps; ++iSt ) {
6697       double angCur = rAn2St * ( iSt+1 );
6698       double angCurFloor  = floor( angCur );
6699       double angPrevFloor = floor( angPrev );
6700       if ( angPrevFloor == angCurFloor )
6701         angle = rAn2St * theAngles[ int( angCurFloor ) ];
6702       else {
6703         int iP = int( angPrevFloor );
6704         double angPrevCeil = ceil(angPrev);
6705         angle = ( angPrevCeil - angPrev ) * theAngles[ iP ];
6706
6707         int iC = int( angCurFloor );
6708         if ( iC < nbAngles )
6709           angle += ( angCur - angCurFloor ) * theAngles[ iC ];
6710
6711         iP = int( angPrevCeil );
6712         while ( iC-- > iP )
6713           angle += theAngles[ iC ];
6714       }
6715       res.push_back(angle);
6716       angPrev = angCur;
6717     }
6718     Angles.clear();
6719     it = res.begin();
6720     for(; it!=res.end(); it++)
6721       Angles.push_back( *it );
6722   }
6723 }
6724
6725
6726 //================================================================================
6727 /*!
6728  * \brief Move or copy theElements applying theTrsf to their nodes
6729  *  \param theElems - elements to transform, if theElems is empty then apply to all mesh nodes
6730  *  \param theTrsf - transformation to apply
6731  *  \param theCopy - if true, create translated copies of theElems
6732  *  \param theMakeGroups - if true and theCopy, create translated groups
6733  *  \param theTargetMesh - mesh to copy translated elements into
6734  *  \return SMESH_MeshEditor::PGroupIDs - list of ids of created groups
6735  */
6736 //================================================================================
6737
6738 SMESH_MeshEditor::PGroupIDs
6739 SMESH_MeshEditor::Transform (TIDSortedElemSet & theElems,
6740                              const gp_Trsf&     theTrsf,
6741                              const bool         theCopy,
6742                              const bool         theMakeGroups,
6743                              SMESH_Mesh*        theTargetMesh)
6744 {
6745   myLastCreatedElems.Clear();
6746   myLastCreatedNodes.Clear();
6747
6748   bool needReverse = false;
6749   string groupPostfix;
6750   switch ( theTrsf.Form() ) {
6751   case gp_PntMirror:
6752     MESSAGE("gp_PntMirror");
6753     needReverse = true;
6754     groupPostfix = "mirrored";
6755     break;
6756   case gp_Ax1Mirror:
6757     MESSAGE("gp_Ax1Mirror");
6758     groupPostfix = "mirrored";
6759     break;
6760   case gp_Ax2Mirror:
6761     MESSAGE("gp_Ax2Mirror");
6762     needReverse = true;
6763     groupPostfix = "mirrored";
6764     break;
6765   case gp_Rotation:
6766     MESSAGE("gp_Rotation");
6767     groupPostfix = "rotated";
6768     break;
6769   case gp_Translation:
6770     MESSAGE("gp_Translation");
6771     groupPostfix = "translated";
6772     break;
6773   case gp_Scale:
6774     MESSAGE("gp_Scale");
6775     groupPostfix = "scaled";
6776     break;
6777   case gp_CompoundTrsf: // different scale by axis
6778     MESSAGE("gp_CompoundTrsf");
6779     groupPostfix = "scaled";
6780     break;
6781   default:
6782     MESSAGE("default");
6783     needReverse = false;
6784     groupPostfix = "transformed";
6785   }
6786
6787   SMESHDS_Mesh* aTgtMesh = theTargetMesh ? theTargetMesh->GetMeshDS() : 0;
6788   SMESHDS_Mesh* aMesh    = GetMeshDS();
6789
6790   SMESH_MeshEditor targetMeshEditor( theTargetMesh );
6791   SMESH_MeshEditor* editor = theTargetMesh ? & targetMeshEditor : theCopy ? this : 0;
6792   SMESH_MeshEditor::ElemFeatures elemType;
6793
6794   // map old node to new one
6795   TNodeNodeMap nodeMap;
6796
6797   // elements sharing moved nodes; those of them which have all
6798   // nodes mirrored but are not in theElems are to be reversed
6799   TIDSortedElemSet inverseElemSet;
6800
6801   // source elements for each generated one
6802   SMESH_SequenceOfElemPtr srcElems, srcNodes;
6803
6804   // issue 021015: EDF 1578 SMESH: Free nodes are removed when translating a mesh
6805   TIDSortedElemSet orphanNode;
6806
6807   if ( theElems.empty() ) // transform the whole mesh
6808   {
6809     // add all elements
6810     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = aMesh->elementsIterator();
6811     while ( eIt->more() ) theElems.insert( eIt->next() );
6812     // add orphan nodes
6813     SMDS_NodeIteratorPtr nIt = aMesh->nodesIterator();
6814     while ( nIt->more() )
6815     {
6816       const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
6817       if ( node->NbInverseElements() == 0)
6818         orphanNode.insert( node );
6819     }
6820   }
6821
6822   // loop on elements to transform nodes : first orphan nodes then elems
6823   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
6824   TIDSortedElemSet *elements[] = { &orphanNode, &theElems };
6825   for (int i=0; i<2; i++)
6826     for ( itElem = elements[i]->begin(); itElem != elements[i]->end(); itElem++ )
6827     {
6828       const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
6829       if ( !elem )
6830         continue;
6831
6832       // loop on elem nodes
6833       double coord[3];
6834       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
6835       while ( itN->more() )
6836       {
6837         const SMDS_MeshNode* node = cast2Node( itN->next() );
6838         // check if a node has been already transformed
6839         pair<TNodeNodeMap::iterator,bool> n2n_isnew =
6840           nodeMap.insert( make_pair ( node, node ));
6841         if ( !n2n_isnew.second )
6842           continue;
6843
6844         node->GetXYZ( coord );
6845         theTrsf.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
6846         if ( theTargetMesh ) {
6847           const SMDS_MeshNode * newNode = aTgtMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
6848           n2n_isnew.first->second = newNode;
6849           myLastCreatedNodes.Append(newNode);
6850           srcNodes.Append( node );
6851         }
6852         else if ( theCopy ) {
6853           const SMDS_MeshNode * newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
6854           n2n_isnew.first->second = newNode;
6855           myLastCreatedNodes.Append(newNode);
6856           srcNodes.Append( node );
6857         }
6858         else {
6859           aMesh->MoveNode( node, coord[0], coord[1], coord[2] );
6860           // node position on shape becomes invalid
6861           const_cast< SMDS_MeshNode* > ( node )->SetPosition
6862             ( SMDS_SpacePosition::originSpacePosition() );
6863         }
6864
6865         // keep inverse elements
6866         if ( !theCopy && !theTargetMesh && needReverse ) {
6867           SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = node->GetInverseElementIterator();
6868           while ( invElemIt->more() ) {
6869             const SMDS_MeshElement* iel = invElemIt->next();
6870             inverseElemSet.insert( iel );
6871           }
6872         }
6873       }
6874     } // loop on elems in { &orphanNode, &theElems };
6875
6876   // either create new elements or reverse mirrored ones
6877   if ( !theCopy && !needReverse && !theTargetMesh )
6878     return PGroupIDs();
6879
6880   theElems.insert( inverseElemSet.begin(),inverseElemSet.end() );
6881
6882   // Replicate or reverse elements
6883
6884   std::vector<int> iForw;
6885   vector<const SMDS_MeshNode*> nodes;
6886   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ )
6887   {
6888     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
6889     if ( !elem ) continue;
6890
6891     SMDSAbs_GeometryType geomType = elem->GetGeomType();
6892     int                  nbNodes  = elem->NbNodes();
6893     if ( geomType == SMDSGeom_NONE ) continue; // node
6894
6895     nodes.resize( nbNodes );
6896
6897     if ( geomType == SMDSGeom_POLYHEDRA )  // ------------------ polyhedral volume
6898     {
6899       const SMDS_VtkVolume* aPolyedre = dynamic_cast<const SMDS_VtkVolume*>( elem );
6900       if (!aPolyedre)
6901         continue;
6902       nodes.clear();
6903       bool allTransformed = true;
6904       int nbFaces = aPolyedre->NbFaces();
6905       for (int iface = 1; iface <= nbFaces && allTransformed; iface++)
6906       {
6907         int nbFaceNodes = aPolyedre->NbFaceNodes(iface);
6908         for (int inode = 1; inode <= nbFaceNodes && allTransformed; inode++)
6909         {
6910           const SMDS_MeshNode* node = aPolyedre->GetFaceNode(iface, inode);
6911           TNodeNodeMap::iterator nodeMapIt = nodeMap.find(node);
6912           if ( nodeMapIt == nodeMap.end() )
6913             allTransformed = false; // not all nodes transformed
6914           else
6915             nodes.push_back((*nodeMapIt).second);
6916         }
6917         if ( needReverse && allTransformed )
6918           std::reverse( nodes.end() - nbFaceNodes, nodes.end() );
6919       }
6920       if ( !allTransformed )
6921         continue; // not all nodes transformed
6922     }
6923     else // ----------------------- the rest element types
6924     {
6925       while ( iForw.size() < nbNodes ) iForw.push_back( iForw.size() );
6926       const vector<int>& iRev = SMDS_MeshCell::reverseSmdsOrder( elem->GetEntityType(), nbNodes );
6927       const vector<int>&    i = needReverse ? iRev : iForw;
6928
6929       // find transformed nodes
6930       int iNode = 0;
6931       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
6932       while ( itN->more() ) {
6933         const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
6934         TNodeNodeMap::iterator nodeMapIt = nodeMap.find( node );
6935         if ( nodeMapIt == nodeMap.end() )
6936           break; // not all nodes transformed
6937         nodes[ i [ iNode++ ]] = (*nodeMapIt).second;
6938       }
6939       if ( iNode != nbNodes )
6940         continue; // not all nodes transformed
6941     }
6942
6943     if ( editor ) {
6944       // copy in this or a new mesh
6945       if ( editor->AddElement( nodes, elemType.Init( elem, /*basicOnly=*/false )))
6946         srcElems.Append( elem );
6947     }
6948     else {
6949       // reverse element as it was reversed by transformation
6950       if ( nbNodes > 2 )
6951         aMesh->ChangeElementNodes( elem, &nodes[0], nbNodes );
6952     }
6953
6954   } // loop on elements
6955
6956   if ( editor && editor != this )
6957     myLastCreatedElems = editor->myLastCreatedElems;
6958
6959   PGroupIDs newGroupIDs;
6960
6961   if ( ( theMakeGroups && theCopy ) ||
6962        ( theMakeGroups && theTargetMesh ) )
6963     newGroupIDs = generateGroups( srcNodes, srcElems, groupPostfix, theTargetMesh, false );
6964
6965   return newGroupIDs;
6966 }
6967
6968 //=======================================================================
6969 /*!
6970  * \brief Create groups of elements made during transformation
6971  *  \param nodeGens - nodes making corresponding myLastCreatedNodes
6972  *  \param elemGens - elements making corresponding myLastCreatedElems
6973  *  \param postfix - to append to names of new groups
6974  *  \param targetMesh - mesh to create groups in
6975  *  \param topPresent - is there "top" elements that are created by sweeping
6976  */
6977 //=======================================================================
6978
6979 SMESH_MeshEditor::PGroupIDs
6980 SMESH_MeshEditor::generateGroups(const SMESH_SequenceOfElemPtr& nodeGens,
6981                                  const SMESH_SequenceOfElemPtr& elemGens,
6982                                  const std::string&             postfix,
6983                                  SMESH_Mesh*                    targetMesh,
6984                                  const bool                     topPresent)
6985 {
6986   PGroupIDs newGroupIDs( new list<int> );
6987   SMESH_Mesh* mesh = targetMesh ? targetMesh : GetMesh();
6988
6989   // Sort existing groups by types and collect their names
6990
6991   // containers to store an old group and generated new ones;
6992   // 1st new group is for result elems of different type than a source one;
6993   // 2nd new group is for same type result elems ("top" group at extrusion)
6994   using boost::tuple;
6995   using boost::make_tuple;
6996   typedef tuple< SMESHDS_GroupBase*, SMESHDS_Group*, SMESHDS_Group* > TOldNewGroup;
6997   vector< list< TOldNewGroup > > groupsByType( SMDSAbs_NbElementTypes );
6998   vector< TOldNewGroup* > orderedOldNewGroups; // in order of old groups
6999   // group names
7000   set< string > groupNames;
7001
7002   SMESH_Mesh::GroupIteratorPtr groupIt = GetMesh()->GetGroups();
7003   if ( !groupIt->more() ) return newGroupIDs;
7004
7005   int newGroupID = mesh->GetGroupIds().back()+1;
7006   while ( groupIt->more() )
7007   {
7008     SMESH_Group * group = groupIt->next();
7009     if ( !group ) continue;
7010     SMESHDS_GroupBase* groupDS = group->GetGroupDS();
7011     if ( !groupDS || groupDS->IsEmpty() ) continue;
7012     groupNames.insert    ( group->GetName() );
7013     groupDS->SetStoreName( group->GetName() );
7014     const SMDSAbs_ElementType type = groupDS->GetType();
7015     SMESHDS_Group* newGroup    = new SMESHDS_Group( newGroupID++, mesh->GetMeshDS(), type );
7016     SMESHDS_Group* newTopGroup = new SMESHDS_Group( newGroupID++, mesh->GetMeshDS(), type );
7017     groupsByType[ type ].push_back( make_tuple( groupDS, newGroup, newTopGroup ));
7018     orderedOldNewGroups.push_back( & groupsByType[ type ].back() );
7019   }
7020
7021   // Loop on nodes and elements to add them in new groups
7022
7023   vector< const SMDS_MeshElement* > resultElems;
7024   for ( int isNodes = 0; isNodes < 2; ++isNodes )
7025   {
7026     const SMESH_SequenceOfElemPtr& gens  = isNodes ? nodeGens : elemGens;
7027     const SMESH_SequenceOfElemPtr& elems = isNodes ? myLastCreatedNodes : myLastCreatedElems;
7028     if ( gens.Length() != elems.Length() )
7029       throw SALOME_Exception("SMESH_MeshEditor::generateGroups(): invalid args");
7030
7031     // loop on created elements
7032     for (int iElem = 1; iElem <= elems.Length(); ++iElem )
7033     {
7034       const SMDS_MeshElement* sourceElem = gens( iElem );
7035       if ( !sourceElem ) {
7036         MESSAGE("generateGroups(): NULL source element");
7037         continue;
7038       }
7039       list< TOldNewGroup > & groupsOldNew = groupsByType[ sourceElem->GetType() ];
7040       if ( groupsOldNew.empty() ) { // no groups of this type at all
7041         while ( iElem < gens.Length() && gens( iElem+1 ) == sourceElem )
7042           ++iElem; // skip all elements made by sourceElem
7043         continue;
7044       }
7045       // collect all elements made by the iElem-th sourceElem
7046       resultElems.clear();
7047       if ( const SMDS_MeshElement* resElem = elems( iElem ))
7048         if ( resElem != sourceElem )
7049           resultElems.push_back( resElem );
7050       while ( iElem < gens.Length() && gens( iElem+1 ) == sourceElem )
7051         if ( const SMDS_MeshElement* resElem = elems( ++iElem ))
7052           if ( resElem != sourceElem )
7053             resultElems.push_back( resElem );
7054
7055       const SMDS_MeshElement* topElem = 0;
7056       if ( isNodes ) // there must be a top element
7057       {
7058         topElem = resultElems.back();
7059         resultElems.pop_back();
7060       }
7061       else
7062       {
7063         vector< const SMDS_MeshElement* >::reverse_iterator resElemIt = resultElems.rbegin();
7064         for ( ; resElemIt != resultElems.rend() ; ++resElemIt )
7065           if ( (*resElemIt)->GetType() == sourceElem->GetType() )
7066           {
7067             topElem = *resElemIt;
7068             *resElemIt = 0; // erase *resElemIt
7069             break;
7070           }
7071       }
7072       // add resultElems to groups originted from ones the sourceElem belongs to
7073       list< TOldNewGroup >::iterator gOldNew, gLast = groupsOldNew.end();
7074       for ( gOldNew = groupsOldNew.begin(); gOldNew != gLast; ++gOldNew )
7075       {
7076         SMESHDS_GroupBase* oldGroup = gOldNew->get<0>();
7077         if ( oldGroup->Contains( sourceElem )) // sourceElem is in oldGroup
7078         {
7079           // fill in a new group
7080           SMDS_MeshGroup & newGroup = gOldNew->get<1>()->SMDSGroup();
7081           vector< const SMDS_MeshElement* >::iterator resLast = resultElems.end(), resElemIt;
7082           for ( resElemIt = resultElems.begin(); resElemIt != resLast; ++resElemIt )
7083             if ( *resElemIt )
7084               newGroup.Add( *resElemIt );
7085
7086           // fill a "top" group
7087           if ( topElem )
7088           {
7089             SMDS_MeshGroup & newTopGroup = gOldNew->get<2>()->SMDSGroup();
7090             newTopGroup.Add( topElem );
7091          }
7092         }
7093       }
7094     } // loop on created elements
7095   }// loop on nodes and elements
7096
7097   // Create new SMESH_Groups from SMESHDS_Groups and remove empty SMESHDS_Groups
7098
7099   list<int> topGrouIds;
7100   for ( size_t i = 0; i < orderedOldNewGroups.size(); ++i )
7101   {
7102     SMESHDS_GroupBase* oldGroupDS =   orderedOldNewGroups[i]->get<0>();
7103     SMESHDS_Group*   newGroups[2] = { orderedOldNewGroups[i]->get<1>(),
7104                                       orderedOldNewGroups[i]->get<2>() };
7105     for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
7106     {
7107       SMESHDS_Group* newGroupDS = newGroups[ is2nd ];
7108       if ( newGroupDS->IsEmpty() )
7109       {
7110         mesh->GetMeshDS()->RemoveGroup( newGroupDS );
7111       }
7112       else
7113       {
7114         // set group type
7115         newGroupDS->SetType( newGroupDS->GetElements()->next()->GetType() );
7116
7117         // make a name
7118         const bool isTop = ( topPresent &&
7119                              newGroupDS->GetType() == oldGroupDS->GetType() &&
7120                              is2nd );
7121
7122         string name = oldGroupDS->GetStoreName();
7123         { // remove trailing whitespaces (issue 22599)
7124           size_t size = name.size();
7125           while ( size > 1 && isspace( name[ size-1 ]))
7126             --size;
7127           if ( size != name.size() )
7128           {
7129             name.resize( size );
7130             oldGroupDS->SetStoreName( name.c_str() );
7131           }
7132         }
7133         if ( !targetMesh ) {
7134           string suffix = ( isTop ? "top": postfix.c_str() );
7135           name += "_";
7136           name += suffix;
7137           int nb = 1;
7138           while ( !groupNames.insert( name ).second ) // name exists
7139             name = SMESH_Comment( oldGroupDS->GetStoreName() ) << "_" << suffix << "_" << nb++;
7140         }
7141         else if ( isTop ) {
7142           name += "_top";
7143         }
7144         newGroupDS->SetStoreName( name.c_str() );
7145
7146         // make a SMESH_Groups
7147         mesh->AddGroup( newGroupDS );
7148         if ( isTop )
7149           topGrouIds.push_back( newGroupDS->GetID() );
7150         else
7151           newGroupIDs->push_back( newGroupDS->GetID() );
7152       }
7153     }
7154   }
7155   newGroupIDs->splice( newGroupIDs->end(), topGrouIds );
7156
7157   return newGroupIDs;
7158 }
7159
7160 //================================================================================
7161 /*!
7162  *  * \brief Return list of group of nodes close to each other within theTolerance
7163  *  *        Search among theNodes or in the whole mesh if theNodes is empty using
7164  *  *        an Octree algorithm
7165  *  \param [in,out] theNodes - the nodes to treat
7166  *  \param [in]     theTolerance - the tolerance
7167  *  \param [out]    theGroupsOfNodes - the result groups of coincident nodes
7168  *  \param [in]     theSeparateCornersAndMedium - if \c true, in quadratic mesh puts 
7169  *         corner and medium nodes in separate groups
7170  */
7171 //================================================================================
7172
7173 void SMESH_MeshEditor::FindCoincidentNodes (TIDSortedNodeSet &   theNodes,
7174                                             const double         theTolerance,
7175                                             TListOfListOfNodes & theGroupsOfNodes,
7176                                             bool                 theSeparateCornersAndMedium)
7177 {
7178   myLastCreatedElems.Clear();
7179   myLastCreatedNodes.Clear();
7180
7181   if ( myMesh->NbEdges  ( ORDER_QUADRATIC ) +
7182        myMesh->NbFaces  ( ORDER_QUADRATIC ) +
7183        myMesh->NbVolumes( ORDER_QUADRATIC ) == 0 )
7184     theSeparateCornersAndMedium = false;
7185
7186   TIDSortedNodeSet& corners = theNodes;
7187   TIDSortedNodeSet  medium;
7188
7189   if ( theNodes.empty() ) // get all nodes in the mesh
7190   {
7191     TIDSortedNodeSet* nodes[2] = { &corners, &medium };
7192     SMDS_NodeIteratorPtr nIt = GetMeshDS()->nodesIterator(/*idInceasingOrder=*/true);
7193     if ( theSeparateCornersAndMedium )
7194       while ( nIt->more() )
7195       {
7196         const SMDS_MeshNode* n = nIt->next();
7197         TIDSortedNodeSet* & nodeSet = nodes[ SMESH_MesherHelper::IsMedium( n )];
7198         nodeSet->insert( nodeSet->end(), n );
7199       }
7200     else
7201       while ( nIt->more() )
7202         theNodes.insert( theNodes.end(),nIt->next() );
7203   }
7204   else if ( theSeparateCornersAndMedium ) // separate corners from medium nodes
7205   {
7206     TIDSortedNodeSet::iterator nIt = corners.begin();
7207     while ( nIt != corners.end() )
7208       if ( SMESH_MesherHelper::IsMedium( *nIt ))
7209       {
7210         medium.insert( medium.end(), *nIt );
7211         corners.erase( nIt++ );
7212       }
7213       else
7214       {
7215         ++nIt;
7216       }
7217   }
7218
7219   if ( !corners.empty() )
7220     SMESH_OctreeNode::FindCoincidentNodes ( corners, &theGroupsOfNodes, theTolerance );
7221   if ( !medium.empty() )
7222     SMESH_OctreeNode::FindCoincidentNodes ( medium, &theGroupsOfNodes, theTolerance );
7223 }
7224
7225 //=======================================================================
7226 //function : SimplifyFace
7227 //purpose  : split a chain of nodes into several closed chains
7228 //=======================================================================
7229
7230 int SMESH_MeshEditor::SimplifyFace (const vector<const SMDS_MeshNode *>& faceNodes,
7231                                     vector<const SMDS_MeshNode *>&       poly_nodes,
7232                                     vector<int>&                         quantities) const
7233 {
7234   int nbNodes = faceNodes.size();
7235
7236   if (nbNodes < 3)
7237     return 0;
7238
7239   set<const SMDS_MeshNode*> nodeSet;
7240
7241   // get simple seq of nodes
7242   vector<const SMDS_MeshNode*> simpleNodes( nbNodes );
7243   int iSimple = 0;
7244
7245   simpleNodes[iSimple++] = faceNodes[0];
7246   for (int iCur = 1; iCur < nbNodes; iCur++) {
7247     if (faceNodes[iCur] != simpleNodes[iSimple - 1]) {
7248       simpleNodes[iSimple++] = faceNodes[iCur];
7249       nodeSet.insert( faceNodes[iCur] );
7250     }
7251   }
7252   int nbUnique = nodeSet.size();
7253   int nbSimple = iSimple;
7254   if (simpleNodes[nbSimple - 1] == simpleNodes[0]) {
7255     nbSimple--;
7256     iSimple--;
7257   }
7258
7259   if (nbUnique < 3)
7260     return 0;
7261
7262   // separate loops
7263   int nbNew = 0;
7264   bool foundLoop = (nbSimple > nbUnique);
7265   while (foundLoop) {
7266     foundLoop = false;
7267     set<const SMDS_MeshNode*> loopSet;
7268     for (iSimple = 0; iSimple < nbSimple && !foundLoop; iSimple++) {
7269       const SMDS_MeshNode* n = simpleNodes[iSimple];
7270       if (!loopSet.insert( n ).second) {
7271         foundLoop = true;
7272
7273         // separate loop
7274         int iC = 0, curLast = iSimple;
7275         for (; iC < curLast; iC++) {
7276           if (simpleNodes[iC] == n) break;
7277         }
7278         int loopLen = curLast - iC;
7279         if (loopLen > 2) {
7280           // create sub-element
7281           nbNew++;
7282           quantities.push_back(loopLen);
7283           for (; iC < curLast; iC++) {
7284             poly_nodes.push_back(simpleNodes[iC]);
7285           }
7286         }
7287         // shift the rest nodes (place from the first loop position)
7288         for (iC = curLast + 1; iC < nbSimple; iC++) {
7289           simpleNodes[iC - loopLen] = simpleNodes[iC];
7290         }
7291         nbSimple -= loopLen;
7292         iSimple -= loopLen;
7293       }
7294     } // for (iSimple = 0; iSimple < nbSimple; iSimple++)
7295   } // while (foundLoop)
7296
7297   if (iSimple > 2) {
7298     nbNew++;
7299     quantities.push_back(iSimple);
7300     for (int i = 0; i < iSimple; i++)
7301       poly_nodes.push_back(simpleNodes[i]);
7302   }
7303
7304   return nbNew;
7305 }
7306
7307 //=======================================================================
7308 //function : MergeNodes
7309 //purpose  : In each group, the cdr of nodes are substituted by the first one
7310 //           in all elements.
7311 //=======================================================================
7312
7313 void SMESH_MeshEditor::MergeNodes (TListOfListOfNodes & theGroupsOfNodes)
7314 {
7315   MESSAGE("MergeNodes");
7316   myLastCreatedElems.Clear();
7317   myLastCreatedNodes.Clear();
7318
7319   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
7320
7321   TNodeNodeMap nodeNodeMap; // node to replace - new node
7322   set<const SMDS_MeshElement*> elems; // all elements with changed nodes
7323   list< int > rmElemIds, rmNodeIds;
7324
7325   // Fill nodeNodeMap and elems
7326
7327   TListOfListOfNodes::iterator grIt = theGroupsOfNodes.begin();
7328   for ( ; grIt != theGroupsOfNodes.end(); grIt++ )
7329   {
7330     list<const SMDS_MeshNode*>& nodes = *grIt;
7331     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = nodes.begin();
7332     const SMDS_MeshNode* nToKeep = *nIt;
7333     for ( ++nIt; nIt != nodes.end(); nIt++ )
7334     {
7335       const SMDS_MeshNode* nToRemove = *nIt;
7336       nodeNodeMap.insert( make_pair( nToRemove, nToKeep ));
7337       if ( nToRemove != nToKeep )
7338       {
7339         rmNodeIds.push_back( nToRemove->GetID() );
7340         AddToSameGroups( nToKeep, nToRemove, aMesh );
7341         // set _alwaysComputed to a sub-mesh of VERTEX to enable mesh computing
7342         // after MergeNodes() w/o creating node in place of merged ones.
7343         const SMDS_PositionPtr& pos = nToRemove->GetPosition();
7344         if ( pos && pos->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX )
7345           if ( SMESH_subMesh* sm = myMesh->GetSubMeshContaining( nToRemove->getshapeId() ))
7346             sm->SetIsAlwaysComputed( true );
7347       }
7348       SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = nToRemove->GetInverseElementIterator();
7349       while ( invElemIt->more() ) {
7350         const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
7351         elems.insert(elem);
7352       }
7353     }
7354   }
7355   // Change element nodes or remove an element
7356
7357   set<const SMDS_MeshNode*> nodeSet;
7358   vector< const SMDS_MeshNode*> curNodes, uniqueNodes;
7359   vector<int> iRepl;
7360   ElemFeatures elemType;
7361
7362   set<const SMDS_MeshElement*>::iterator eIt = elems.begin();
7363   for ( ; eIt != elems.end(); eIt++ )
7364   {
7365     const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
7366     const           int  nbNodes = elem->NbNodes();
7367     const           int aShapeId = FindShape( elem );
7368
7369     nodeSet.clear();
7370     curNodes.resize( nbNodes );
7371     uniqueNodes.resize( nbNodes );
7372     iRepl.resize( nbNodes );
7373     int iUnique = 0, iCur = 0, nbRepl = 0;
7374
7375     // get new seq of nodes
7376     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
7377     while ( itN->more() )
7378     {
7379       const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
7380
7381       TNodeNodeMap::iterator nnIt = nodeNodeMap.find( n );
7382       if ( nnIt != nodeNodeMap.end() ) { // n sticks
7383         n = (*nnIt).second;
7384         { ////////// BUG 0020185: begin
7385           bool stopRecur = false;
7386           set<const SMDS_MeshNode*> nodesRecur;
7387           nodesRecur.insert(n);
7388           while (!stopRecur) {
7389             TNodeNodeMap::iterator nnIt_i = nodeNodeMap.find( n );
7390             if ( nnIt_i != nodeNodeMap.end() ) { // n sticks
7391               n = (*nnIt_i).second;
7392               if (!nodesRecur.insert(n).second) {
7393                 // error: recursive dependancy
7394                 stopRecur = true;
7395               }
7396             }
7397             else
7398               stopRecur = true;
7399           }
7400         } ////////// BUG 0020185: end
7401       }
7402       curNodes[ iCur ] = n;
7403       bool isUnique = nodeSet.insert( n ).second;
7404       if ( isUnique )
7405         uniqueNodes[ iUnique++ ] = n;
7406       else
7407         iRepl[ nbRepl++ ] = iCur;
7408       iCur++;
7409     }
7410
7411     // Analyse element topology after replacement
7412
7413     bool isOk = true;
7414     int nbUniqueNodes = nodeSet.size();
7415     if ( nbNodes != nbUniqueNodes ) // some nodes stick
7416     {
7417       if (elem->IsPoly()) // Polygons and Polyhedral volumes
7418       {
7419         if (elem->GetType() == SMDSAbs_Face) // Polygon
7420         {
7421           elemType.Init( elem );
7422           const bool isQuad = elemType.myIsQuad;
7423           if ( isQuad )
7424             SMDS_MeshCell::applyInterlace // interlace medium and corner nodes
7425               ( SMDS_MeshCell::interlacedSmdsOrder( SMDSEntity_Quad_Polygon, nbNodes ), curNodes );
7426
7427           // a polygon can divide into several elements
7428           vector<const SMDS_MeshNode *> polygons_nodes;
7429           vector<int> quantities;
7430           int nbNew = SimplifyFace( curNodes, polygons_nodes, quantities );
7431           if (nbNew > 0)
7432           {
7433             vector<const SMDS_MeshNode *> face_nodes;
7434             int inode = 0;
7435             for (int iface = 0; iface < nbNew; iface++)
7436             {
7437               int nbNewNodes = quantities[iface];
7438               face_nodes.assign( polygons_nodes.begin() + inode,
7439                                  polygons_nodes.begin() + inode + nbNewNodes );
7440               inode += nbNewNodes;
7441               if ( isQuad ) // check if a result elem is a valid quadratic polygon
7442               {
7443                 bool isValid = ( nbNewNodes % 2 == 0 );
7444                 for ( int i = 0; i < nbNewNodes && isValid; ++i )
7445                   isValid = ( elem->IsMediumNode( face_nodes[i]) == bool( i % 2 ));
7446                 elemType.SetQuad( isValid );
7447                 if ( isValid ) // put medium nodes after corners
7448                   SMDS_MeshCell::applyInterlaceRev
7449                     ( SMDS_MeshCell::interlacedSmdsOrder( SMDSEntity_Quad_Polygon,
7450                                                           nbNewNodes ), face_nodes );
7451               }
7452               elemType.SetPoly(( nbNewNodes / ( elemType.myIsQuad + 1 ) > 4 ));
7453
7454               SMDS_MeshElement* newElem = AddElement( face_nodes, elemType );
7455               if ( aShapeId )
7456                 aMesh->SetMeshElementOnShape(newElem, aShapeId);
7457             }
7458           }
7459           rmElemIds.push_back(elem->GetID());
7460
7461         } // Polygon
7462
7463         else if (elem->GetType() == SMDSAbs_Volume) // Polyhedral volume
7464         {
7465           if (nbUniqueNodes < 4) {
7466             rmElemIds.push_back(elem->GetID());
7467           }
7468           else {
7469             // each face has to be analyzed in order to check volume validity
7470             const SMDS_VtkVolume* aPolyedre = dynamic_cast<const SMDS_VtkVolume*>( elem );
7471             if (aPolyedre)
7472             {
7473               int nbFaces = aPolyedre->NbFaces();
7474
7475               vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes;
7476               vector<int> quantities;
7477
7478               for (int iface = 1; iface <= nbFaces; iface++) {
7479                 int nbFaceNodes = aPolyedre->NbFaceNodes(iface);
7480                 vector<const SMDS_MeshNode *> faceNodes (nbFaceNodes);
7481
7482                 for (int inode = 1; inode <= nbFaceNodes; inode++) {
7483                   const SMDS_MeshNode * faceNode = aPolyedre->GetFaceNode(iface, inode);
7484                   TNodeNodeMap::iterator nnIt = nodeNodeMap.find(faceNode);
7485                   if (nnIt != nodeNodeMap.end()) { // faceNode sticks
7486                     faceNode = (*nnIt).second;
7487                   }
7488                   faceNodes[inode - 1] = faceNode;
7489                 }
7490
7491                 SimplifyFace(faceNodes, poly_nodes, quantities);
7492               }
7493
7494               if (quantities.size() > 3) {
7495                 // to be done: remove coincident faces
7496               }
7497
7498               if (quantities.size() > 3)
7499               {
7500                 const SMDS_MeshElement* newElem =
7501                   aMesh->AddPolyhedralVolume(poly_nodes, quantities);
7502                 myLastCreatedElems.Append(newElem);
7503                 if ( aShapeId && newElem )
7504                   aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
7505                 rmElemIds.push_back(elem->GetID());
7506               }
7507             }
7508             else {
7509               rmElemIds.push_back(elem->GetID());
7510             }
7511           }
7512         }
7513         else {
7514         }
7515
7516         continue;
7517       } // poly element
7518
7519       // Regular elements
7520       // TODO not all the possible cases are solved. Find something more generic?
7521       switch ( nbNodes ) {
7522       case 2: ///////////////////////////////////// EDGE
7523         isOk = false; break;
7524       case 3: ///////////////////////////////////// TRIANGLE
7525         isOk = false; break;
7526       case 4:
7527         if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Volume ) // TETRAHEDRON
7528           isOk = false;
7529         else { //////////////////////////////////// QUADRANGLE
7530           if ( nbUniqueNodes < 3 )
7531             isOk = false;
7532           else if ( nbRepl == 2 && iRepl[ 1 ] - iRepl[ 0 ] == 2 )
7533             isOk = false; // opposite nodes stick
7534           //MESSAGE("isOk " << isOk);
7535         }
7536         break;
7537       case 6: ///////////////////////////////////// PENTAHEDRON
7538         if ( nbUniqueNodes == 4 ) {
7539           // ---------------------------------> tetrahedron
7540           if (nbRepl == 3 &&
7541               iRepl[ 0 ] > 2 && iRepl[ 1 ] > 2 && iRepl[ 2 ] > 2 ) {
7542             // all top nodes stick: reverse a bottom
7543             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 1 ];
7544             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 0 ];
7545           }
7546           else if (nbRepl == 3 &&
7547                    iRepl[ 0 ] < 3 && iRepl[ 1 ] < 3 && iRepl[ 2 ] < 3 ) {
7548             // all bottom nodes stick: set a top before
7549             uniqueNodes[ 3 ] = uniqueNodes [ 0 ];
7550             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 3 ];
7551             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 4 ];
7552             uniqueNodes[ 2 ] = curNodes [ 5 ];
7553           }
7554           else if (nbRepl == 4 &&
7555                    iRepl[ 2 ] - iRepl [ 0 ] == 3 && iRepl[ 3 ] - iRepl [ 1 ] == 3 ) {
7556             // a lateral face turns into a line: reverse a bottom
7557             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 1 ];
7558             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 0 ];
7559           }
7560           else
7561             isOk = false;
7562         }
7563         else if ( nbUniqueNodes == 5 ) {
7564           // PENTAHEDRON --------------------> 2 tetrahedrons
7565           if ( nbRepl == 2 && iRepl[ 1 ] - iRepl [ 0 ] == 3 ) {
7566             // a bottom node sticks with a linked top one
7567             // 1.
7568             SMDS_MeshElement* newElem =
7569               aMesh->AddVolume(curNodes[ 3 ],
7570                                curNodes[ 4 ],
7571                                curNodes[ 5 ],
7572                                curNodes[ iRepl[ 0 ] == 2 ? 1 : 2 ]);
7573             myLastCreatedElems.Append(newElem);
7574             if ( aShapeId )
7575               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
7576             // 2. : reverse a bottom
7577             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 1 ];
7578             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 0 ];
7579             nbUniqueNodes = 4;
7580           }
7581           else
7582             isOk = false;
7583         }
7584         else
7585           isOk = false;
7586         break;
7587       case 8: {
7588         if(elem->IsQuadratic()) { // Quadratic quadrangle
7589           //   1    5    2
7590           //    +---+---+
7591           //    |       |
7592           //    |       |
7593           //   4+       +6
7594           //    |       |
7595           //    |       |
7596           //    +---+---+
7597           //   0    7    3
7598           isOk = false;
7599           if(nbRepl==2) {
7600             MESSAGE("nbRepl=2: " << iRepl[0] << " " << iRepl[1]);
7601           }
7602           if(nbRepl==3) {
7603             MESSAGE("nbRepl=3: " << iRepl[0] << " " << iRepl[1]  << " " << iRepl[2]);
7604             nbUniqueNodes = 6;
7605             if( iRepl[0]==0 && iRepl[1]==1 && iRepl[2]==4 ) {
7606               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7607               uniqueNodes[1] = curNodes[2];
7608               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
7609               uniqueNodes[3] = curNodes[5];
7610               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
7611               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
7612               isOk = true;
7613             }
7614             if( iRepl[0]==0 && iRepl[1]==3 && iRepl[2]==7 ) {
7615               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7616               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
7617               uniqueNodes[2] = curNodes[2];
7618               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
7619               uniqueNodes[4] = curNodes[5];
7620               uniqueNodes[5] = curNodes[6];
7621               isOk = true;
7622             }
7623             if( iRepl[0]==0 && iRepl[1]==4 && iRepl[2]==7 ) {
7624               uniqueNodes[0] = curNodes[1];
7625               uniqueNodes[1] = curNodes[2];
7626               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
7627               uniqueNodes[3] = curNodes[5];
7628               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
7629               uniqueNodes[5] = curNodes[0];
7630               isOk = true;
7631             }
7632             if( iRepl[0]==1 && iRepl[1]==2 && iRepl[2]==5 ) {
7633               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7634               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
7635               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
7636               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
7637               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
7638               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
7639               isOk = true;
7640             }
7641             if( iRepl[0]==1 && iRepl[1]==4 && iRepl[2]==5 ) {
7642               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7643               uniqueNodes[1] = curNodes[2];
7644               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
7645               uniqueNodes[3] = curNodes[1];
7646               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
7647               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
7648               isOk = true;
7649             }
7650             if( iRepl[0]==2 && iRepl[1]==3 && iRepl[2]==6 ) {
7651               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7652               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
7653               uniqueNodes[2] = curNodes[2];
7654               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
7655               uniqueNodes[4] = curNodes[5];
7656               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
7657               isOk = true;
7658             }
7659             if( iRepl[0]==2 && iRepl[1]==5 && iRepl[2]==6 ) {
7660               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7661               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
7662               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
7663               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
7664               uniqueNodes[4] = curNodes[2];
7665               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
7666               isOk = true;
7667             }
7668             if( iRepl[0]==3 && iRepl[1]==6 && iRepl[2]==7 ) {
7669               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7670               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
7671               uniqueNodes[2] = curNodes[2];
7672               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
7673               uniqueNodes[4] = curNodes[5];
7674               uniqueNodes[5] = curNodes[3];
7675               isOk = true;
7676             }
7677           }
7678           if(nbRepl==4) {
7679             MESSAGE("nbRepl=4: " << iRepl[0] << " " << iRepl[1]  << " " << iRepl[2] << " " << iRepl[3]);
7680           }
7681           if(nbRepl==5) {
7682             MESSAGE("nbRepl=5: " << iRepl[0] << " " << iRepl[1]  << " " << iRepl[2] << " " << iRepl[3] << " " << iRepl[4]);
7683           }
7684           break;
7685         }
7686         //////////////////////////////////// HEXAHEDRON
7687         isOk = false;
7688         SMDS_VolumeTool hexa (elem);
7689         hexa.SetExternalNormal();
7690         if ( nbUniqueNodes == 4 && nbRepl == 4 ) {
7691           //////////////////////// HEX ---> 1 tetrahedron
7692           for ( int iFace = 0; iFace < 6; iFace++ ) {
7693             const int *ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace ); // indices of face nodes
7694             if (curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 1 ]] &&
7695                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 2 ]] &&
7696                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 3 ]] ) {
7697               // one face turns into a point ...
7698               int iOppFace = hexa.GetOppFaceIndex( iFace );
7699               ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iOppFace );
7700               int nbStick = 0;
7701               for ( iCur = 0; iCur < 4 && nbStick < 2; iCur++ ) {
7702                 if ( curNodes[ind[ iCur ]] == curNodes[ind[ iCur + 1 ]] )
7703                   nbStick++;
7704               }
7705               if ( nbStick == 1 ) {
7706                 // ... and the opposite one - into a triangle.
7707                 // set a top node
7708                 ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace );
7709                 uniqueNodes[ 3 ] = curNodes[ind[ 0 ]];
7710                 isOk = true;
7711               }
7712               break;
7713             }
7714           }
7715         }
7716         else if ( nbUniqueNodes == 6 && nbRepl == 2 ) {
7717           //////////////////////// HEX ---> 1 prism
7718           int nbTria = 0, iTria[3];
7719           const int *ind; // indices of face nodes
7720           // look for triangular faces
7721           for ( int iFace = 0; iFace < 6 && nbTria < 3; iFace++ ) {
7722             ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace );
7723             TIDSortedNodeSet faceNodes;
7724             for ( iCur = 0; iCur < 4; iCur++ )
7725               faceNodes.insert( curNodes[ind[iCur]] );
7726             if ( faceNodes.size() == 3 )
7727               iTria[ nbTria++ ] = iFace;
7728           }
7729           // check if triangles are opposite
7730           if ( nbTria == 2 && iTria[0] == hexa.GetOppFaceIndex( iTria[1] ))
7731           {
7732             isOk = true;
7733             // set nodes of the bottom triangle
7734             ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iTria[ 0 ]);
7735             vector<int> indB;
7736             for ( iCur = 0; iCur < 4; iCur++ )
7737               if ( ind[iCur] != iRepl[0] && ind[iCur] != iRepl[1])
7738                 indB.push_back( ind[iCur] );
7739             if ( !hexa.IsForward() )
7740               std::swap( indB[0], indB[2] );
7741             for ( iCur = 0; iCur < 3; iCur++ )
7742               uniqueNodes[ iCur ] = curNodes[indB[iCur]];
7743             // set nodes of the top triangle
7744             const int *indT = hexa.GetFaceNodesIndices( iTria[ 1 ]);
7745             for ( iCur = 0; iCur < 3; ++iCur )
7746               for ( int j = 0; j < 4; ++j )
7747                 if ( hexa.IsLinked( indB[ iCur ], indT[ j ] ))
7748                 {
7749                   uniqueNodes[ iCur + 3 ] = curNodes[ indT[ j ]];
7750                   break;
7751                 }
7752           }
7753           break;
7754         }
7755         else if (nbUniqueNodes == 5 && nbRepl == 4 ) {
7756           //////////////////// HEXAHEDRON ---> 2 tetrahedrons
7757           for ( int iFace = 0; iFace < 6; iFace++ ) {
7758             const int *ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace ); // indices of face nodes
7759             if (curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 1 ]] &&
7760                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 2 ]] &&
7761                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 3 ]] ) {
7762               // one face turns into a point ...
7763               int iOppFace = hexa.GetOppFaceIndex( iFace );
7764               ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iOppFace );
7765               int nbStick = 0;
7766               iUnique = 2;  // reverse a tetrahedron 1 bottom
7767               for ( iCur = 0; iCur < 4 && nbStick == 0; iCur++ ) {
7768                 if ( curNodes[ind[ iCur ]] == curNodes[ind[ iCur + 1 ]] )
7769                   nbStick++;
7770                 else if ( iUnique >= 0 )
7771                   uniqueNodes[ iUnique-- ] = curNodes[ind[ iCur ]];
7772               }
7773               if ( nbStick == 0 ) {
7774                 // ... and the opposite one is a quadrangle
7775                 // set a top node
7776                 const int* indTop = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace );
7777                 uniqueNodes[ 3 ] = curNodes[indTop[ 0 ]];
7778                 nbUniqueNodes = 4;
7779                 // tetrahedron 2
7780                 SMDS_MeshElement* newElem =
7781                   aMesh->AddVolume(curNodes[ind[ 0 ]],
7782                                    curNodes[ind[ 3 ]],
7783                                    curNodes[ind[ 2 ]],
7784                                    curNodes[indTop[ 0 ]]);
7785                 myLastCreatedElems.Append(newElem);
7786                 if ( aShapeId )
7787                   aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
7788                 isOk = true;
7789               }
7790               break;
7791             }
7792           }
7793         }
7794         else if ( nbUniqueNodes == 6 && nbRepl == 4 ) {
7795           ////////////////// HEXAHEDRON ---> 2 tetrahedrons or 1 prism
7796           // find indices of quad and tri faces
7797           int iQuadFace[ 6 ], iTriFace[ 6 ], nbQuad = 0, nbTri = 0, iFace;
7798           for ( iFace = 0; iFace < 6; iFace++ ) {
7799             const int *ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace ); // indices of face nodes
7800             nodeSet.clear();
7801             for ( iCur = 0; iCur < 4; iCur++ )
7802               nodeSet.insert( curNodes[ind[ iCur ]] );
7803             nbUniqueNodes = nodeSet.size();
7804             if ( nbUniqueNodes == 3 )
7805               iTriFace[ nbTri++ ] = iFace;
7806             else if ( nbUniqueNodes == 4 )
7807               iQuadFace[ nbQuad++ ] = iFace;
7808           }
7809           if (nbQuad == 2 && nbTri == 4 &&
7810               hexa.GetOppFaceIndex( iQuadFace[ 0 ] ) == iQuadFace[ 1 ]) {
7811             // 2 opposite quadrangles stuck with a diagonal;
7812             // sample groups of merged indices: (0-4)(2-6)
7813             // --------------------------------------------> 2 tetrahedrons
7814             const int *ind1 = hexa.GetFaceNodesIndices( iQuadFace[ 0 ]); // indices of quad1 nodes
7815             const int *ind2 = hexa.GetFaceNodesIndices( iQuadFace[ 1 ]);
7816             int i0, i1d, i2, i3d, i0t, i2t; // d-daigonal, t-top
7817             if (curNodes[ind1[ 0 ]] == curNodes[ind2[ 0 ]] &&
7818                 curNodes[ind1[ 2 ]] == curNodes[ind2[ 2 ]]) {
7819               // stuck with 0-2 diagonal
7820               i0  = ind1[ 3 ];
7821               i1d = ind1[ 0 ];
7822               i2  = ind1[ 1 ];
7823               i3d = ind1[ 2 ];
7824               i0t = ind2[ 1 ];
7825               i2t = ind2[ 3 ];
7826             }
7827             else if (curNodes[ind1[ 1 ]] == curNodes[ind2[ 3 ]] &&
7828                      curNodes[ind1[ 3 ]] == curNodes[ind2[ 1 ]]) {
7829               // stuck with 1-3 diagonal
7830               i0  = ind1[ 0 ];
7831               i1d = ind1[ 1 ];
7832               i2  = ind1[ 2 ];
7833               i3d = ind1[ 3 ];
7834               i0t = ind2[ 0 ];
7835               i2t = ind2[ 1 ];
7836             }
7837             else {
7838               ASSERT(0);
7839             }
7840             // tetrahedron 1
7841             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ i0 ];
7842             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ i1d ];
7843             uniqueNodes[ 2 ] = curNodes [ i3d ];
7844             uniqueNodes[ 3 ] = curNodes [ i0t ];
7845             nbUniqueNodes = 4;
7846             // tetrahedron 2
7847             SMDS_MeshElement* newElem = aMesh->AddVolume(curNodes[ i1d ],
7848                                                          curNodes[ i2 ],
7849                                                          curNodes[ i3d ],
7850                                                          curNodes[ i2t ]);
7851             myLastCreatedElems.Append(newElem);
7852             if ( aShapeId )
7853               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
7854             isOk = true;
7855           }
7856           else if (( nbTri == 2 && nbQuad == 3 ) || // merged (0-4)(1-5)
7857                    ( nbTri == 4 && nbQuad == 2 )) { // merged (7-4)(1-5)
7858             // --------------------------------------------> prism
7859             // find 2 opposite triangles
7860             nbUniqueNodes = 6;
7861             for ( iFace = 0; iFace + 1 < nbTri; iFace++ ) {
7862               if ( hexa.GetOppFaceIndex( iTriFace[ iFace ] ) == iTriFace[ iFace + 1 ]) {
7863                 // find indices of kept and replaced nodes
7864                 // and fill unique nodes of 2 opposite triangles
7865                 const int *ind1 = hexa.GetFaceNodesIndices( iTriFace[ iFace ]);
7866                 const int *ind2 = hexa.GetFaceNodesIndices( iTriFace[ iFace + 1 ]);
7867                 const SMDS_MeshNode** hexanodes = hexa.GetNodes();
7868                 // fill unique nodes
7869                 iUnique = 0;
7870                 isOk = true;
7871                 for ( iCur = 0; iCur < 4 && isOk; iCur++ ) {
7872                   const SMDS_MeshNode* n     = curNodes[ind1[ iCur ]];
7873                   const SMDS_MeshNode* nInit = hexanodes[ind1[ iCur ]];
7874                   if ( n == nInit ) {
7875                     // iCur of a linked node of the opposite face (make normals co-directed):
7876                     int iCurOpp = ( iCur == 1 || iCur == 3 ) ? 4 - iCur : iCur;
7877                     // check that correspondent corners of triangles are linked
7878                     if ( !hexa.IsLinked( ind1[ iCur ], ind2[ iCurOpp ] ))
7879                       isOk = false;
7880                     else {
7881                       uniqueNodes[ iUnique ] = n;
7882                       uniqueNodes[ iUnique + 3 ] = curNodes[ind2[ iCurOpp ]];
7883                       iUnique++;
7884                     }
7885                   }
7886                 }
7887                 break;
7888               }
7889             }
7890           }
7891         } // if ( nbUniqueNodes == 6 && nbRepl == 4 )
7892         else
7893         {
7894           MESSAGE("MergeNodes() removes hexahedron "<< elem);
7895         }
7896         break;
7897       } // HEXAHEDRON
7898
7899       default:
7900         isOk = false;
7901       } // switch ( nbNodes )
7902
7903     } // if ( nbNodes != nbUniqueNodes ) // some nodes stick
7904
7905     if ( isOk ) // the non-poly elem remains valid after sticking nodes
7906     {
7907       if ( nbNodes != nbUniqueNodes ||
7908            !aMesh->ChangeElementNodes( elem, & curNodes[0], nbNodes ))
7909       {
7910         elemType.Init( elem ).SetID( elem->GetID() );
7911
7912         SMESHDS_SubMesh * sm = aShapeId > 0 ? aMesh->MeshElements(aShapeId) : 0;
7913         aMesh->RemoveFreeElement(elem, sm, /*fromGroups=*/false);
7914
7915         uniqueNodes.resize(nbUniqueNodes);
7916         SMDS_MeshElement* newElem = this->AddElement( uniqueNodes, elemType );
7917         if ( sm && newElem )
7918           sm->AddElement( newElem );
7919         if ( elem != newElem )
7920           ReplaceElemInGroups( elem, newElem, aMesh );
7921       }
7922     }
7923     else {
7924       // Remove invalid regular element or invalid polygon
7925       rmElemIds.push_back( elem->GetID() );
7926     }
7927
7928   } // loop on elements
7929
7930   // Remove bad elements, then equal nodes (order important)
7931
7932   Remove( rmElemIds, false );
7933   Remove( rmNodeIds, true );
7934
7935   return;
7936 }
7937
7938
7939 // ========================================================
7940 // class   : SortableElement
7941 // purpose : allow sorting elements basing on their nodes
7942 // ========================================================
7943 class SortableElement : public set <const SMDS_MeshElement*>
7944 {
7945 public:
7946
7947   SortableElement( const SMDS_MeshElement* theElem )
7948   {
7949     myElem = theElem;
7950     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = theElem->nodesIterator();
7951     while ( nodeIt->more() )
7952       this->insert( nodeIt->next() );
7953   }
7954
7955   const SMDS_MeshElement* Get() const
7956   { return myElem; }
7957
7958 private:
7959   mutable const SMDS_MeshElement* myElem;
7960 };
7961
7962 //=======================================================================
7963 //function : FindEqualElements
7964 //purpose  : Return list of group of elements built on the same nodes.
7965 //           Search among theElements or in the whole mesh if theElements is empty
7966 //=======================================================================
7967
7968 void SMESH_MeshEditor::FindEqualElements(TIDSortedElemSet &        theElements,
7969                                          TListOfListOfElementsID & theGroupsOfElementsID)
7970 {
7971   myLastCreatedElems.Clear();
7972   myLastCreatedNodes.Clear();
7973
7974   typedef map< SortableElement, int > TMapOfNodeSet;
7975   typedef list<int> TGroupOfElems;
7976
7977   if ( theElements.empty() )
7978   { // get all elements in the mesh
7979     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = GetMeshDS()->elementsIterator();
7980     while ( eIt->more() )
7981       theElements.insert( theElements.end(), eIt->next() );
7982   }
7983
7984   vector< TGroupOfElems > arrayOfGroups;
7985   TGroupOfElems groupOfElems;
7986   TMapOfNodeSet mapOfNodeSet;
7987
7988   TIDSortedElemSet::iterator elemIt = theElements.begin();
7989   for ( int i = 0; elemIt != theElements.end(); ++elemIt )
7990   {
7991     const SMDS_MeshElement* curElem = *elemIt;
7992     SortableElement SE(curElem);
7993     // check uniqueness
7994     pair< TMapOfNodeSet::iterator, bool> pp = mapOfNodeSet.insert(make_pair(SE, i));
7995     if ( !pp.second ) { // one more coincident elem
7996       TMapOfNodeSet::iterator& itSE = pp.first;
7997       int ind = (*itSE).second;
7998       arrayOfGroups[ind].push_back( curElem->GetID() );
7999     }
8000     else {
8001       arrayOfGroups.push_back( groupOfElems );
8002       arrayOfGroups.back().push_back( curElem->GetID() );
8003       i++;
8004     }
8005   }
8006
8007   groupOfElems.clear();
8008   vector< TGroupOfElems >::iterator groupIt = arrayOfGroups.begin();
8009   for ( ; groupIt != arrayOfGroups.end(); ++groupIt )
8010   {
8011     if ( groupIt->size() > 1 ) {
8012       //groupOfElems.sort(); -- theElements is sorted already
8013       theGroupsOfElementsID.push_back( groupOfElems );
8014       theGroupsOfElementsID.back().splice( theGroupsOfElementsID.back().end(), *groupIt );
8015     }
8016   }
8017 }
8018
8019 //=======================================================================
8020 //function : MergeElements
8021 //purpose  : In each given group, substitute all elements by the first one.
8022 //=======================================================================
8023
8024 void SMESH_MeshEditor::MergeElements(TListOfListOfElementsID & theGroupsOfElementsID)
8025 {
8026   myLastCreatedElems.Clear();
8027   myLastCreatedNodes.Clear();
8028
8029   typedef list<int> TListOfIDs;
8030   TListOfIDs rmElemIds; // IDs of elems to remove
8031
8032   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
8033
8034   TListOfListOfElementsID::iterator groupsIt = theGroupsOfElementsID.begin();
8035   while ( groupsIt != theGroupsOfElementsID.end() ) {
8036     TListOfIDs& aGroupOfElemID = *groupsIt;
8037     aGroupOfElemID.sort();
8038     int elemIDToKeep = aGroupOfElemID.front();
8039     const SMDS_MeshElement* elemToKeep = aMesh->FindElement(elemIDToKeep);
8040     aGroupOfElemID.pop_front();
8041     TListOfIDs::iterator idIt = aGroupOfElemID.begin();
8042     while ( idIt != aGroupOfElemID.end() ) {
8043       int elemIDToRemove = *idIt;
8044       const SMDS_MeshElement* elemToRemove = aMesh->FindElement(elemIDToRemove);
8045       // add the kept element in groups of removed one (PAL15188)
8046       AddToSameGroups( elemToKeep, elemToRemove, aMesh );
8047       rmElemIds.push_back( elemIDToRemove );
8048       ++idIt;
8049     }
8050     ++groupsIt;
8051   }
8052
8053   Remove( rmElemIds, false );
8054 }
8055
8056 //=======================================================================
8057 //function : MergeEqualElements
8058 //purpose  : Remove all but one of elements built on the same nodes.
8059 //=======================================================================
8060
8061 void SMESH_MeshEditor::MergeEqualElements()
8062 {
8063   TIDSortedElemSet aMeshElements; /* empty input ==
8064                                      to merge equal elements in the whole mesh */
8065   TListOfListOfElementsID aGroupsOfElementsID;
8066   FindEqualElements(aMeshElements, aGroupsOfElementsID);
8067   MergeElements(aGroupsOfElementsID);
8068 }
8069
8070 //=======================================================================
8071 //function : findAdjacentFace
8072 //purpose  :
8073 //=======================================================================
8074
8075 static const SMDS_MeshElement* findAdjacentFace(const SMDS_MeshNode* n1,
8076                                                 const SMDS_MeshNode* n2,
8077                                                 const SMDS_MeshElement* elem)
8078 {
8079   TIDSortedElemSet elemSet, avoidSet;
8080   if ( elem )
8081     avoidSet.insert ( elem );
8082   return SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( n1, n2, elemSet, avoidSet );
8083 }
8084
8085 //=======================================================================
8086 //function : findSegment
8087 //purpose  : Return a mesh segment by two nodes one of which can be medium
8088 //=======================================================================
8089
8090 static const SMDS_MeshElement* findSegment(const SMDS_MeshNode* n1,
8091                                            const SMDS_MeshNode* n2)
8092 {
8093   SMDS_ElemIteratorPtr it = n1->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Edge );
8094   while ( it->more() )
8095   {
8096     const SMDS_MeshElement* seg = it->next();
8097     if ( seg->GetNodeIndex( n2 ) >= 0 )
8098       return seg;
8099   }
8100   return 0;
8101 }
8102
8103 //=======================================================================
8104 //function : FindFreeBorder
8105 //purpose  :
8106 //=======================================================================
8107
8108 #define ControlFreeBorder SMESH::Controls::FreeEdges::IsFreeEdge
8109
8110 bool SMESH_MeshEditor::FindFreeBorder (const SMDS_MeshNode*             theFirstNode,
8111                                        const SMDS_MeshNode*             theSecondNode,
8112                                        const SMDS_MeshNode*             theLastNode,
8113                                        list< const SMDS_MeshNode* > &   theNodes,
8114                                        list< const SMDS_MeshElement* >& theFaces)
8115 {
8116   if ( !theFirstNode || !theSecondNode )
8117     return false;
8118   // find border face between theFirstNode and theSecondNode
8119   const SMDS_MeshElement* curElem = findAdjacentFace( theFirstNode, theSecondNode, 0 );
8120   if ( !curElem )
8121     return false;
8122
8123   theFaces.push_back( curElem );
8124   theNodes.push_back( theFirstNode );
8125   theNodes.push_back( theSecondNode );
8126
8127   const SMDS_MeshNode *nIgnore = theFirstNode, *nStart = theSecondNode;
8128   TIDSortedElemSet foundElems;
8129   bool needTheLast = ( theLastNode != 0 );
8130
8131   while ( nStart != theLastNode ) {
8132     if ( nStart == theFirstNode )
8133       return !needTheLast;
8134
8135     // find all free border faces sharing form nStart
8136
8137     list< const SMDS_MeshElement* > curElemList;
8138     list< const SMDS_MeshNode* >    nStartList;
8139     SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = nStart->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
8140     while ( invElemIt->more() ) {
8141       const SMDS_MeshElement* e = invElemIt->next();
8142       if ( e == curElem || foundElems.insert( e ).second ) {
8143         // get nodes
8144         int iNode = 0, nbNodes = e->NbNodes();
8145         vector<const SMDS_MeshNode*> nodes(nbNodes+1);
8146
8147         if ( e->IsQuadratic() ) {
8148           const SMDS_VtkFace* F =
8149             dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>(e);
8150           if (!F) throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not an SMDS_VtkFace"));
8151           // use special nodes iterator
8152           SMDS_ElemIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesElemIterator();
8153           while( anIter->more() ) {
8154             nodes[ iNode++ ] = cast2Node(anIter->next());
8155           }
8156         }
8157         else {
8158           SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
8159           while ( nIt->more() )
8160             nodes[ iNode++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
8161         }
8162         nodes[ iNode ] = nodes[ 0 ];
8163         // check 2 links
8164         for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )
8165           if (((nodes[ iNode ] == nStart && nodes[ iNode + 1] != nIgnore ) ||
8166                (nodes[ iNode + 1] == nStart && nodes[ iNode ] != nIgnore )) &&
8167               ControlFreeBorder( &nodes[ iNode ], e->GetID() ))
8168           {
8169             nStartList.push_back( nodes[ iNode + ( nodes[ iNode ] == nStart ? 1 : 0 )]);
8170             curElemList.push_back( e );
8171           }
8172       }
8173     }
8174     // analyse the found
8175
8176     int nbNewBorders = curElemList.size();
8177     if ( nbNewBorders == 0 ) {
8178       // no free border furthermore
8179       return !needTheLast;
8180     }
8181     else if ( nbNewBorders == 1 ) {
8182       // one more element found
8183       nIgnore = nStart;
8184       nStart = nStartList.front();
8185       curElem = curElemList.front();
8186       theFaces.push_back( curElem );
8187       theNodes.push_back( nStart );
8188     }
8189     else {
8190       // several continuations found
8191       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator curElemIt;
8192       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nStartIt;
8193       // check if one of them reached the last node
8194       if ( needTheLast ) {
8195         for (curElemIt = curElemList.begin(), nStartIt = nStartList.begin();
8196              curElemIt!= curElemList.end();
8197              curElemIt++, nStartIt++ )
8198           if ( *nStartIt == theLastNode ) {
8199             theFaces.push_back( *curElemIt );
8200             theNodes.push_back( *nStartIt );
8201             return true;
8202           }
8203       }
8204       // find the best free border by the continuations
8205       list<const SMDS_MeshNode*>    contNodes[ 2 ], *cNL;
8206       list<const SMDS_MeshElement*> contFaces[ 2 ], *cFL;
8207       for (curElemIt = curElemList.begin(), nStartIt = nStartList.begin();
8208            curElemIt!= curElemList.end();
8209            curElemIt++, nStartIt++ )
8210       {
8211         cNL = & contNodes[ contNodes[0].empty() ? 0 : 1 ];
8212         cFL = & contFaces[ contFaces[0].empty() ? 0 : 1 ];
8213         // find one more free border
8214         if ( ! SMESH_MeshEditor::FindFreeBorder( nStart, *nStartIt, theLastNode, *cNL, *cFL )) {
8215           cNL->clear();
8216           cFL->clear();
8217         }
8218         else if ( !contNodes[0].empty() && !contNodes[1].empty() ) {
8219           // choice: clear a worse one
8220           int iLongest = ( contNodes[0].size() < contNodes[1].size() ? 1 : 0 );
8221           int iWorse = ( needTheLast ? 1 - iLongest : iLongest );
8222           contNodes[ iWorse ].clear();
8223           contFaces[ iWorse ].clear();
8224         }
8225       }
8226       if ( contNodes[0].empty() && contNodes[1].empty() )
8227         return false;
8228
8229       // append the best free border
8230       cNL = & contNodes[ contNodes[0].empty() ? 1 : 0 ];
8231       cFL = & contFaces[ contFaces[0].empty() ? 1 : 0 ];
8232       theNodes.pop_back(); // remove nIgnore
8233       theNodes.pop_back(); // remove nStart
8234       theFaces.pop_back(); // remove curElem
8235       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nIt = cNL->begin();
8236       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator fIt = cFL->begin();
8237       for ( ; nIt != cNL->end(); nIt++ ) theNodes.push_back( *nIt );
8238       for ( ; fIt != cFL->end(); fIt++ ) theFaces.push_back( *fIt );
8239       return true;
8240
8241     } // several continuations found
8242   } // while ( nStart != theLastNode )
8243
8244   return true;
8245 }
8246
8247 //=======================================================================
8248 //function : CheckFreeBorderNodes
8249 //purpose  : Return true if the tree nodes are on a free border
8250 //=======================================================================
8251
8252 bool SMESH_MeshEditor::CheckFreeBorderNodes(const SMDS_MeshNode* theNode1,
8253                                             const SMDS_MeshNode* theNode2,
8254                                             const SMDS_MeshNode* theNode3)
8255 {
8256   list< const SMDS_MeshNode* > nodes;
8257   list< const SMDS_MeshElement* > faces;
8258   return FindFreeBorder( theNode1, theNode2, theNode3, nodes, faces);
8259 }
8260
8261 //=======================================================================
8262 //function : SewFreeBorder
8263 //purpose  :
8264 //warning  : for border-to-side sewing theSideSecondNode is considered as
8265 //           the last side node and theSideThirdNode is not used
8266 //=======================================================================
8267
8268 SMESH_MeshEditor::Sew_Error
8269 SMESH_MeshEditor::SewFreeBorder (const SMDS_MeshNode* theBordFirstNode,
8270                                  const SMDS_MeshNode* theBordSecondNode,
8271                                  const SMDS_MeshNode* theBordLastNode,
8272                                  const SMDS_MeshNode* theSideFirstNode,
8273                                  const SMDS_MeshNode* theSideSecondNode,
8274                                  const SMDS_MeshNode* theSideThirdNode,
8275                                  const bool           theSideIsFreeBorder,
8276                                  const bool           toCreatePolygons,
8277                                  const bool           toCreatePolyedrs)
8278 {
8279   myLastCreatedElems.Clear();
8280   myLastCreatedNodes.Clear();
8281
8282   MESSAGE("::SewFreeBorder()");
8283   Sew_Error aResult = SEW_OK;
8284
8285   // ====================================
8286   //    find side nodes and elements
8287   // ====================================
8288
8289   list< const SMDS_MeshNode* >    nSide[ 2 ];
8290   list< const SMDS_MeshElement* > eSide[ 2 ];
8291   list< const SMDS_MeshNode* >::iterator    nIt[ 2 ];
8292   list< const SMDS_MeshElement* >::iterator eIt[ 2 ];
8293
8294   // Free border 1
8295   // --------------
8296   if (!FindFreeBorder(theBordFirstNode,theBordSecondNode,theBordLastNode,
8297                       nSide[0], eSide[0])) {
8298     MESSAGE(" Free Border 1 not found " );
8299     aResult = SEW_BORDER1_NOT_FOUND;
8300   }
8301   if (theSideIsFreeBorder) {
8302     // Free border 2
8303     // --------------
8304     if (!FindFreeBorder(theSideFirstNode, theSideSecondNode, theSideThirdNode,
8305                         nSide[1], eSide[1])) {
8306       MESSAGE(" Free Border 2 not found " );
8307       aResult = ( aResult != SEW_OK ? SEW_BOTH_BORDERS_NOT_FOUND : SEW_BORDER2_NOT_FOUND );
8308     }
8309   }
8310   if ( aResult != SEW_OK )
8311     return aResult;
8312
8313   if (!theSideIsFreeBorder) {
8314     // Side 2
8315     // --------------
8316
8317     // -------------------------------------------------------------------------
8318     // Algo:
8319     // 1. If nodes to merge are not coincident, move nodes of the free border
8320     //    from the coord sys defined by the direction from the first to last
8321     //    nodes of the border to the correspondent sys of the side 2
8322     // 2. On the side 2, find the links most co-directed with the correspondent
8323     //    links of the free border
8324     // -------------------------------------------------------------------------
8325
8326     // 1. Since sewing may break if there are volumes to split on the side 2,
8327     //    we wont move nodes but just compute new coordinates for them
8328     typedef map<const SMDS_MeshNode*, gp_XYZ> TNodeXYZMap;
8329     TNodeXYZMap nBordXYZ;
8330     list< const SMDS_MeshNode* >& bordNodes = nSide[ 0 ];
8331     list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nBordIt;
8332
8333     gp_XYZ Pb1( theBordFirstNode->X(), theBordFirstNode->Y(), theBordFirstNode->Z() );
8334     gp_XYZ Pb2( theBordLastNode->X(), theBordLastNode->Y(), theBordLastNode->Z() );
8335     gp_XYZ Ps1( theSideFirstNode->X(), theSideFirstNode->Y(), theSideFirstNode->Z() );
8336     gp_XYZ Ps2( theSideSecondNode->X(), theSideSecondNode->Y(), theSideSecondNode->Z() );
8337     double tol2 = 1.e-8;
8338     gp_Vec Vbs1( Pb1 - Ps1 ),Vbs2( Pb2 - Ps2 );
8339     if ( Vbs1.SquareMagnitude() > tol2 || Vbs2.SquareMagnitude() > tol2 ) {
8340       // Need node movement.
8341
8342       // find X and Z axes to create trsf
8343       gp_Vec Zb( Pb1 - Pb2 ), Zs( Ps1 - Ps2 );
8344       gp_Vec X = Zs ^ Zb;
8345       if ( X.SquareMagnitude() <= gp::Resolution() * gp::Resolution() )
8346         // Zb || Zs
8347         X = gp_Ax2( gp::Origin(), Zb ).XDirection();
8348
8349       // coord systems
8350       gp_Ax3 toBordAx( Pb1, Zb, X );
8351       gp_Ax3 fromSideAx( Ps1, Zs, X );
8352       gp_Ax3 toGlobalAx( gp::Origin(), gp::DZ(), gp::DX() );
8353       // set trsf
8354       gp_Trsf toBordSys, fromSide2Sys;
8355       toBordSys.SetTransformation( toBordAx );
8356       fromSide2Sys.SetTransformation( fromSideAx, toGlobalAx );
8357       fromSide2Sys.SetScaleFactor( Zs.Magnitude() / Zb.Magnitude() );
8358
8359       // move
8360       for ( nBordIt = bordNodes.begin(); nBordIt != bordNodes.end(); nBordIt++ ) {
8361         const SMDS_MeshNode* n = *nBordIt;
8362         gp_XYZ xyz( n->X(),n->Y(),n->Z() );
8363         toBordSys.Transforms( xyz );
8364         fromSide2Sys.Transforms( xyz );
8365         nBordXYZ.insert( TNodeXYZMap::value_type( n, xyz ));
8366       }
8367     }
8368     else {
8369       // just insert nodes XYZ in the nBordXYZ map
8370       for ( nBordIt = bordNodes.begin(); nBordIt != bordNodes.end(); nBordIt++ ) {
8371         const SMDS_MeshNode* n = *nBordIt;
8372         nBordXYZ.insert( TNodeXYZMap::value_type( n, gp_XYZ( n->X(),n->Y(),n->Z() )));
8373       }
8374     }
8375
8376     // 2. On the side 2, find the links most co-directed with the correspondent
8377     //    links of the free border
8378
8379     list< const SMDS_MeshElement* >& sideElems = eSide[ 1 ];
8380     list< const SMDS_MeshNode* >& sideNodes = nSide[ 1 ];
8381     sideNodes.push_back( theSideFirstNode );
8382
8383     bool hasVolumes = false;
8384     LinkID_Gen aLinkID_Gen( GetMeshDS() );
8385     set<long> foundSideLinkIDs, checkedLinkIDs;
8386     SMDS_VolumeTool volume;
8387     //const SMDS_MeshNode* faceNodes[ 4 ];
8388
8389     const SMDS_MeshNode*    sideNode;
8390     const SMDS_MeshElement* sideElem;
8391     const SMDS_MeshNode* prevSideNode = theSideFirstNode;
8392     const SMDS_MeshNode* prevBordNode = theBordFirstNode;
8393     nBordIt = bordNodes.begin();
8394     nBordIt++;
8395     // border node position and border link direction to compare with
8396     gp_XYZ bordPos = nBordXYZ[ *nBordIt ];
8397     gp_XYZ bordDir = bordPos - nBordXYZ[ prevBordNode ];
8398     // choose next side node by link direction or by closeness to
8399     // the current border node:
8400     bool searchByDir = ( *nBordIt != theBordLastNode );
8401     do {
8402       // find the next node on the Side 2
8403       sideNode = 0;
8404       double maxDot = -DBL_MAX, minDist = DBL_MAX;
8405       long linkID;
8406       checkedLinkIDs.clear();
8407       gp_XYZ prevXYZ( prevSideNode->X(), prevSideNode->Y(), prevSideNode->Z() );
8408
8409       // loop on inverse elements of current node (prevSideNode) on the Side 2
8410       SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = prevSideNode->GetInverseElementIterator();
8411       while ( invElemIt->more() )
8412       {
8413         const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
8414         // prepare data for a loop on links coming to prevSideNode, of a face or a volume
8415         int iPrevNode, iNode = 0, nbNodes = elem->NbNodes();
8416         vector< const SMDS_MeshNode* > faceNodes( nbNodes, (const SMDS_MeshNode*)0 );
8417         bool isVolume = volume.Set( elem );
8418         const SMDS_MeshNode** nodes = isVolume ? volume.GetNodes() : & faceNodes[0];
8419         if ( isVolume ) // --volume
8420           hasVolumes = true;
8421         else if ( elem->GetType()==SMDSAbs_Face ) { // --face
8422           // retrieve all face nodes and find iPrevNode - an index of the prevSideNode
8423           if(elem->IsQuadratic()) {
8424             const SMDS_VtkFace* F =
8425               dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>(elem);
8426             if (!F) throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not an SMDS_VtkFace"));
8427             // use special nodes iterator
8428             SMDS_ElemIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesElemIterator();
8429             while( anIter->more() ) {
8430               nodes[ iNode ] = cast2Node(anIter->next());
8431               if ( nodes[ iNode++ ] == prevSideNode )
8432                 iPrevNode = iNode - 1;
8433             }
8434           }
8435           else {
8436             SMDS_ElemIteratorPtr nIt = elem->nodesIterator();
8437             while ( nIt->more() ) {
8438               nodes[ iNode ] = cast2Node( nIt->next() );
8439               if ( nodes[ iNode++ ] == prevSideNode )
8440                 iPrevNode = iNode - 1;
8441             }
8442           }
8443           // there are 2 links to check
8444           nbNodes = 2;
8445         }
8446         else // --edge
8447           continue;
8448         // loop on links, to be precise, on the second node of links
8449         for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
8450           const SMDS_MeshNode* n = nodes[ iNode ];
8451           if ( isVolume ) {
8452             if ( !volume.IsLinked( n, prevSideNode ))
8453               continue;
8454           }
8455           else {
8456             if ( iNode ) // a node before prevSideNode
8457               n = nodes[ iPrevNode == 0 ? elem->NbNodes() - 1 : iPrevNode - 1 ];
8458             else         // a node after prevSideNode
8459               n = nodes[ iPrevNode + 1 == elem->NbNodes() ? 0 : iPrevNode + 1 ];
8460           }
8461           // check if this link was already used
8462           long iLink = aLinkID_Gen.GetLinkID( prevSideNode, n );
8463           bool isJustChecked = !checkedLinkIDs.insert( iLink ).second;
8464           if (!isJustChecked &&
8465               foundSideLinkIDs.find( iLink ) == foundSideLinkIDs.end() )
8466           {
8467             // test a link geometrically
8468             gp_XYZ nextXYZ ( n->X(), n->Y(), n->Z() );
8469             bool linkIsBetter = false;
8470             double dot = 0.0, dist = 0.0;
8471             if ( searchByDir ) { // choose most co-directed link
8472               dot = bordDir * ( nextXYZ - prevXYZ ).Normalized();
8473               linkIsBetter = ( dot > maxDot );
8474             }
8475             else { // choose link with the node closest to bordPos
8476               dist = ( nextXYZ - bordPos ).SquareModulus();
8477               linkIsBetter = ( dist < minDist );
8478             }
8479             if ( linkIsBetter ) {
8480               maxDot = dot;
8481               minDist = dist;
8482               linkID = iLink;
8483               sideNode = n;
8484               sideElem = elem;
8485             }
8486           }
8487         }
8488       } // loop on inverse elements of prevSideNode
8489
8490       if ( !sideNode ) {
8491         MESSAGE(" Cant find path by links of the Side 2 ");
8492         return SEW_BAD_SIDE_NODES;
8493       }
8494       sideNodes.push_back( sideNode );
8495       sideElems.push_back( sideElem );
8496       foundSideLinkIDs.insert ( linkID );
8497       prevSideNode = sideNode;
8498
8499       if ( *nBordIt == theBordLastNode )
8500         searchByDir = false;
8501       else {
8502         // find the next border link to compare with
8503         gp_XYZ sidePos( sideNode->X(), sideNode->Y(), sideNode->Z() );
8504         searchByDir = ( bordDir * ( sidePos - bordPos ) <= 0 );
8505         // move to next border node if sideNode is before forward border node (bordPos)
8506         while ( *nBordIt != theBordLastNode && !searchByDir ) {
8507           prevBordNode = *nBordIt;
8508           nBordIt++;
8509           bordPos = nBordXYZ[ *nBordIt ];
8510           bordDir = bordPos - nBordXYZ[ prevBordNode ];
8511           searchByDir = ( bordDir * ( sidePos - bordPos ) <= 0 );
8512         }
8513       }
8514     }
8515     while ( sideNode != theSideSecondNode );
8516
8517     if ( hasVolumes && sideNodes.size () != bordNodes.size() && !toCreatePolyedrs) {
8518       MESSAGE("VOLUME SPLITTING IS FORBIDDEN");
8519       return SEW_VOLUMES_TO_SPLIT; // volume splitting is forbidden
8520     }
8521   } // end nodes search on the side 2
8522
8523   // ============================
8524   // sew the border to the side 2
8525   // ============================
8526
8527   int nbNodes[]  = { nSide[0].size(), nSide[1].size() };
8528   int maxNbNodes = Max( nbNodes[0], nbNodes[1] );
8529
8530   bool toMergeConformal = ( nbNodes[0] == nbNodes[1] );
8531   if ( toMergeConformal && toCreatePolygons )
8532   {
8533     // do not merge quadrangles if polygons are OK (IPAL0052824)
8534     eIt[0] = eSide[0].begin();
8535     eIt[1] = eSide[1].begin();
8536     bool allQuads[2] = { true, true };
8537     for ( int iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
8538       for ( ; allQuads[iBord] && eIt[iBord] != eSide[iBord].end(); ++eIt[iBord] )
8539         allQuads[iBord] = ( (*eIt[iBord])->NbCornerNodes() == 4 );
8540     }
8541     toMergeConformal = ( !allQuads[0] && !allQuads[1] );
8542   }
8543
8544   TListOfListOfNodes nodeGroupsToMerge;
8545   if (( toMergeConformal ) ||
8546       ( theSideIsFreeBorder && !theSideThirdNode )) {
8547
8548     // all nodes are to be merged
8549
8550     for (nIt[0] = nSide[0].begin(), nIt[1] = nSide[1].begin();
8551          nIt[0] != nSide[0].end() && nIt[1] != nSide[1].end();
8552          nIt[0]++, nIt[1]++ )
8553     {
8554       nodeGroupsToMerge.push_back( list<const SMDS_MeshNode*>() );
8555       nodeGroupsToMerge.back().push_back( *nIt[1] ); // to keep
8556       nodeGroupsToMerge.back().push_back( *nIt[0] ); // to remove
8557     }
8558   }
8559   else {
8560
8561     // insert new nodes into the border and the side to get equal nb of segments
8562
8563     // get normalized parameters of nodes on the borders
8564     vector< double > param[ 2 ];
8565     param[0].resize( maxNbNodes );
8566     param[1].resize( maxNbNodes );
8567     int iNode, iBord;
8568     for ( iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
8569       list< const SMDS_MeshNode* >& nodes = nSide[ iBord ];
8570       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nIt = nodes.begin();
8571       const SMDS_MeshNode* nPrev = *nIt;
8572       double bordLength = 0;
8573       for ( iNode = 0; nIt != nodes.end(); nIt++, iNode++ ) { // loop on border nodes
8574         const SMDS_MeshNode* nCur = *nIt;
8575         gp_XYZ segment (nCur->X() - nPrev->X(),
8576                         nCur->Y() - nPrev->Y(),
8577                         nCur->Z() - nPrev->Z());
8578         double segmentLen = segment.Modulus();
8579         bordLength += segmentLen;
8580         param[ iBord ][ iNode ] = bordLength;
8581         nPrev = nCur;
8582       }
8583       // normalize within [0,1]
8584       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes[ iBord ]; iNode++ ) {
8585         param[ iBord ][ iNode ] /= bordLength;
8586       }
8587     }
8588
8589     // loop on border segments
8590     const SMDS_MeshNode *nPrev[ 2 ] = { 0, 0 };
8591     int i[ 2 ] = { 0, 0 };
8592     nIt[0] = nSide[0].begin(); eIt[0] = eSide[0].begin();
8593     nIt[1] = nSide[1].begin(); eIt[1] = eSide[1].begin();
8594
8595     TElemOfNodeListMap insertMap;
8596     TElemOfNodeListMap::iterator insertMapIt;
8597     // insertMap is
8598     // key:   elem to insert nodes into
8599     // value: 2 nodes to insert between + nodes to be inserted
8600     do {
8601       bool next[ 2 ] = { false, false };
8602
8603       // find min adjacent segment length after sewing
8604       double nextParam = 10., prevParam = 0;
8605       for ( iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
8606         if ( i[ iBord ] + 1 < nbNodes[ iBord ])
8607           nextParam = Min( nextParam, param[iBord][ i[iBord] + 1 ]);
8608         if ( i[ iBord ] > 0 )
8609           prevParam = Max( prevParam, param[iBord][ i[iBord] - 1 ]);
8610       }
8611       double  minParam = Min( param[ 0 ][ i[0] ], param[ 1 ][ i[1] ]);
8612       double  maxParam = Max( param[ 0 ][ i[0] ], param[ 1 ][ i[1] ]);
8613       double minSegLen = Min( nextParam - minParam, maxParam - prevParam );
8614
8615       // choose to insert or to merge nodes
8616       double du = param[ 1 ][ i[1] ] - param[ 0 ][ i[0] ];
8617       if ( Abs( du ) <= minSegLen * 0.2 ) {
8618         // merge
8619         // ------
8620         nodeGroupsToMerge.push_back( list<const SMDS_MeshNode*>() );
8621         const SMDS_MeshNode* n0 = *nIt[0];
8622         const SMDS_MeshNode* n1 = *nIt[1];
8623         nodeGroupsToMerge.back().push_back( n1 );
8624         nodeGroupsToMerge.back().push_back( n0 );
8625         // position of node of the border changes due to merge
8626         param[ 0 ][ i[0] ] += du;
8627         // move n1 for the sake of elem shape evaluation during insertion.
8628         // n1 will be removed by MergeNodes() anyway
8629         const_cast<SMDS_MeshNode*>( n0 )->setXYZ( n1->X(), n1->Y(), n1->Z() );
8630         next[0] = next[1] = true;
8631       }
8632       else {
8633         // insert
8634         // ------
8635         int intoBord = ( du < 0 ) ? 0 : 1;
8636         const SMDS_MeshElement* elem = *eIt [ intoBord ];
8637         const SMDS_MeshNode*    n1   = nPrev[ intoBord ];
8638         const SMDS_MeshNode*    n2   = *nIt [ intoBord ];
8639         const SMDS_MeshNode*    nIns = *nIt [ 1 - intoBord ];
8640         if ( intoBord == 1 ) {
8641           // move node of the border to be on a link of elem of the side
8642           gp_XYZ p1 (n1->X(), n1->Y(), n1->Z());
8643           gp_XYZ p2 (n2->X(), n2->Y(), n2->Z());
8644           double ratio = du / ( param[ 1 ][ i[1] ] - param[ 1 ][ i[1]-1 ]);
8645           gp_XYZ p = p2 * ( 1 - ratio ) + p1 * ratio;
8646           GetMeshDS()->MoveNode( nIns, p.X(), p.Y(), p.Z() );
8647         }
8648         insertMapIt = insertMap.find( elem );
8649         bool  notFound = ( insertMapIt == insertMap.end() );
8650         bool otherLink = ( !notFound && (*insertMapIt).second.front() != n1 );
8651         if ( otherLink ) {
8652           // insert into another link of the same element:
8653           // 1. perform insertion into the other link of the elem
8654           list<const SMDS_MeshNode*> & nodeList = (*insertMapIt).second;
8655           const SMDS_MeshNode* n12 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
8656           const SMDS_MeshNode* n22 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
8657           InsertNodesIntoLink( elem, n12, n22, nodeList, toCreatePolygons );
8658           // 2. perform insertion into the link of adjacent faces
8659           while ( const SMDS_MeshElement* adjElem = findAdjacentFace( n12, n22, elem )) {
8660             InsertNodesIntoLink( adjElem, n12, n22, nodeList, toCreatePolygons );
8661           }
8662           while ( const SMDS_MeshElement* seg = findSegment( n12, n22 )) {
8663             InsertNodesIntoLink( seg, n12, n22, nodeList );
8664           }
8665           if (toCreatePolyedrs) {
8666             // perform insertion into the links of adjacent volumes
8667             UpdateVolumes(n12, n22, nodeList);
8668           }
8669           // 3. find an element appeared on n1 and n2 after the insertion
8670           insertMap.erase( elem );
8671           elem = findAdjacentFace( n1, n2, 0 );
8672         }
8673         if ( notFound || otherLink ) {
8674           // add element and nodes of the side into the insertMap
8675           insertMapIt = insertMap.insert( make_pair( elem, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
8676           (*insertMapIt).second.push_back( n1 );
8677           (*insertMapIt).second.push_back( n2 );
8678         }
8679         // add node to be inserted into elem
8680         (*insertMapIt).second.push_back( nIns );
8681         next[ 1 - intoBord ] = true;
8682       }
8683
8684       // go to the next segment
8685       for ( iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
8686         if ( next[ iBord ] ) {
8687           if ( i[ iBord ] != 0 && eIt[ iBord ] != eSide[ iBord ].end())
8688             eIt[ iBord ]++;
8689           nPrev[ iBord ] = *nIt[ iBord ];
8690           nIt[ iBord ]++; i[ iBord ]++;
8691         }
8692       }
8693     }
8694     while ( nIt[0] != nSide[0].end() && nIt[1] != nSide[1].end());
8695
8696     // perform insertion of nodes into elements
8697
8698     for (insertMapIt = insertMap.begin();
8699          insertMapIt != insertMap.end();
8700          insertMapIt++ )
8701     {
8702       const SMDS_MeshElement* elem = (*insertMapIt).first;
8703       list<const SMDS_MeshNode*> & nodeList = (*insertMapIt).second;
8704       const SMDS_MeshNode* n1 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
8705       const SMDS_MeshNode* n2 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
8706
8707       InsertNodesIntoLink( elem, n1, n2, nodeList, toCreatePolygons );
8708
8709       while ( const SMDS_MeshElement* seg = findSegment( n1, n2 )) {
8710         InsertNodesIntoLink( seg, n1, n2, nodeList );
8711       }
8712
8713       if ( !theSideIsFreeBorder ) {
8714         // look for and insert nodes into the faces adjacent to elem
8715         while ( const SMDS_MeshElement* adjElem = findAdjacentFace( n1, n2, elem )) {
8716           InsertNodesIntoLink( adjElem, n1, n2, nodeList, toCreatePolygons );
8717         }
8718       }
8719       if (toCreatePolyedrs) {
8720         // perform insertion into the links of adjacent volumes
8721         UpdateVolumes(n1, n2, nodeList);
8722       }
8723     }
8724   } // end: insert new nodes
8725
8726   MergeNodes ( nodeGroupsToMerge );
8727
8728
8729   // Remove coincident segments
8730
8731   // get new segments
8732   TIDSortedElemSet segments;
8733   SMESH_SequenceOfElemPtr newFaces;
8734   for ( int i = 1; i <= myLastCreatedElems.Length(); ++i )
8735   {
8736     if ( !myLastCreatedElems(i) ) continue;
8737     if ( myLastCreatedElems(i)->GetType() == SMDSAbs_Edge )
8738       segments.insert( segments.end(), myLastCreatedElems(i) );
8739     else
8740       newFaces.Append( myLastCreatedElems(i) );
8741   }
8742   // get segments adjacent to merged nodes
8743   TListOfListOfNodes::iterator groupIt = nodeGroupsToMerge.begin();
8744   for ( ; groupIt != nodeGroupsToMerge.end(); groupIt++ )
8745   {
8746     const list<const SMDS_MeshNode*>& nodes = *groupIt;
8747     SMDS_ElemIteratorPtr segIt = nodes.front()->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Edge );
8748     while ( segIt->more() )
8749       segments.insert( segIt->next() );
8750   }
8751
8752   // find coincident
8753   TListOfListOfElementsID equalGroups;
8754   if ( !segments.empty() )
8755     FindEqualElements( segments, equalGroups );
8756   if ( !equalGroups.empty() )
8757   {
8758     // remove from segments those that will be removed
8759     TListOfListOfElementsID::iterator itGroups = equalGroups.begin();
8760     for ( ; itGroups != equalGroups.end(); ++itGroups )
8761     {
8762       list< int >& group = *itGroups;
8763       list< int >::iterator id = group.begin();
8764       for ( ++id; id != group.end(); ++id )
8765         if ( const SMDS_MeshElement* seg = GetMeshDS()->FindElement( *id ))
8766           segments.erase( seg );
8767     }
8768     // remove equal segments
8769     MergeElements( equalGroups );
8770
8771     // restore myLastCreatedElems
8772     myLastCreatedElems = newFaces;
8773     TIDSortedElemSet::iterator seg = segments.begin();
8774     for ( ; seg != segments.end(); ++seg )
8775       myLastCreatedElems.Append( *seg );
8776   }
8777
8778   return aResult;
8779 }
8780
8781 //=======================================================================
8782 //function : InsertNodesIntoLink
8783 //purpose  : insert theNodesToInsert into theElement between theBetweenNode1
8784 //           and theBetweenNode2 and split theElement
8785 //=======================================================================
8786
8787 void SMESH_MeshEditor::InsertNodesIntoLink(const SMDS_MeshElement*     theElement,
8788                                            const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode1,
8789                                            const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode2,
8790                                            list<const SMDS_MeshNode*>& theNodesToInsert,
8791                                            const bool                  toCreatePoly)
8792 {
8793   if ( !theElement ) return;
8794
8795   SMESHDS_Mesh *aMesh = GetMeshDS();
8796   vector<const SMDS_MeshElement*> newElems;
8797
8798   if ( theElement->GetType() == SMDSAbs_Edge )
8799   {
8800     theNodesToInsert.push_front( theBetweenNode1 );
8801     theNodesToInsert.push_back ( theBetweenNode2 );
8802     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator n = theNodesToInsert.begin();
8803     const SMDS_MeshNode* n1 = *n;
8804     for ( ++n; n != theNodesToInsert.end(); ++n )
8805     {
8806       const SMDS_MeshNode* n2 = *n;
8807       if ( const SMDS_MeshElement* seg = aMesh->FindEdge( n1, n2 ))
8808         AddToSameGroups( seg, theElement, aMesh );
8809       else
8810         newElems.push_back( aMesh->AddEdge ( n1, n2 ));
8811       n1 = n2;
8812     }
8813     theNodesToInsert.pop_front();
8814     theNodesToInsert.pop_back();
8815
8816     if ( theElement->IsQuadratic() ) // add a not split part
8817     {
8818       vector<const SMDS_MeshNode*> nodes( theElement->begin_nodes(),
8819                                           theElement->end_nodes() );
8820       int iOther = 0, nbN = nodes.size();
8821       for ( ; iOther < nbN; ++iOther )
8822         if ( nodes[iOther] != theBetweenNode1 &&
8823              nodes[iOther] != theBetweenNode2 )
8824           break;
8825       if      ( iOther == 0 )
8826       {
8827         if ( const SMDS_MeshElement* seg = aMesh->FindEdge( nodes[0], nodes[1] ))
8828           AddToSameGroups( seg, theElement, aMesh );
8829         else
8830           newElems.push_back( aMesh->AddEdge ( nodes[0], nodes[1] ));
8831       }
8832       else if ( iOther == 2 )
8833       {
8834         if ( const SMDS_MeshElement* seg = aMesh->FindEdge( nodes[1], nodes[2] ))
8835           AddToSameGroups( seg, theElement, aMesh );
8836         else
8837           newElems.push_back( aMesh->AddEdge ( nodes[1], nodes[2] ));
8838       }
8839     }
8840     // treat new elements
8841     for ( size_t i = 0; i < newElems.size(); ++i )
8842       if ( newElems[i] )
8843       {
8844         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElems[i], theElement->getshapeId() );
8845         myLastCreatedElems.Append( newElems[i] );
8846       }
8847     ReplaceElemInGroups( theElement, newElems, aMesh );
8848     aMesh->RemoveElement( theElement );
8849     return;
8850
8851   } // if ( theElement->GetType() == SMDSAbs_Edge )
8852
8853   const SMDS_MeshElement* theFace = theElement;
8854   if ( theFace->GetType() != SMDSAbs_Face ) return;
8855
8856   // find indices of 2 link nodes and of the rest nodes
8857   int iNode = 0, il1, il2, i3, i4;
8858   il1 = il2 = i3 = i4 = -1;
8859   vector<const SMDS_MeshNode*> nodes( theFace->NbNodes() );
8860
8861   SMDS_NodeIteratorPtr nodeIt = theFace->interlacedNodesIterator();
8862   while ( nodeIt->more() ) {
8863     const SMDS_MeshNode* n = nodeIt->next();
8864     if ( n == theBetweenNode1 )
8865       il1 = iNode;
8866     else if ( n == theBetweenNode2 )
8867       il2 = iNode;
8868     else if ( i3 < 0 )
8869       i3 = iNode;
8870     else
8871       i4 = iNode;
8872     nodes[ iNode++ ] = n;
8873   }
8874   if ( il1 < 0 || il2 < 0 || i3 < 0 )
8875     return ;
8876
8877   // arrange link nodes to go one after another regarding the face orientation
8878   bool reverse = ( Abs( il2 - il1 ) == 1 ? il2 < il1 : il1 < il2 );
8879   list<const SMDS_MeshNode *> aNodesToInsert = theNodesToInsert;
8880   if ( reverse ) {
8881     iNode = il1;
8882     il1 = il2;
8883     il2 = iNode;
8884     aNodesToInsert.reverse();
8885   }
8886   // check that not link nodes of a quadrangles are in good order
8887   int nbFaceNodes = theFace->NbNodes();
8888   if ( nbFaceNodes == 4 && i4 - i3 != 1 ) {
8889     iNode = i3;
8890     i3 = i4;
8891     i4 = iNode;
8892   }
8893
8894   if (toCreatePoly || theFace->IsPoly()) {
8895
8896     iNode = 0;
8897     vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes (nbFaceNodes + aNodesToInsert.size());
8898
8899     // add nodes of face up to first node of link
8900     bool isFLN = false;
8901
8902     if ( theFace->IsQuadratic() ) {
8903       const SMDS_VtkFace* F = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>(theFace);
8904       if (!F) throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not an SMDS_VtkFace"));
8905       // use special nodes iterator
8906       SMDS_ElemIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesElemIterator();
8907       while( anIter->more()  && !isFLN ) {
8908         const SMDS_MeshNode* n = cast2Node(anIter->next());
8909         poly_nodes[iNode++] = n;
8910         if (n == nodes[il1]) {
8911           isFLN = true;
8912         }
8913       }
8914       // add nodes to insert
8915       list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
8916       for (; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++) {
8917         poly_nodes[iNode++] = *nIt;
8918       }
8919       // add nodes of face starting from last node of link
8920       while ( anIter->more() ) {
8921         poly_nodes[iNode++] = cast2Node(anIter->next());
8922       }
8923     }
8924     else {
8925       SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = theFace->nodesIterator();
8926       while ( nodeIt->more() && !isFLN ) {
8927         const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
8928         poly_nodes[iNode++] = n;
8929         if (n == nodes[il1]) {
8930           isFLN = true;
8931         }
8932       }
8933       // add nodes to insert
8934       list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
8935       for (; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++) {
8936         poly_nodes[iNode++] = *nIt;
8937       }
8938       // add nodes of face starting from last node of link
8939       while ( nodeIt->more() ) {
8940         const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
8941         poly_nodes[iNode++] = n;
8942       }
8943     }
8944
8945     // make a new face
8946     newElems.push_back( aMesh->AddPolygonalFace( poly_nodes ));
8947   }
8948
8949   else if ( !theFace->IsQuadratic() )
8950   {
8951     // put aNodesToInsert between theBetweenNode1 and theBetweenNode2
8952     int nbLinkNodes = 2 + aNodesToInsert.size();
8953     //const SMDS_MeshNode* linkNodes[ nbLinkNodes ];
8954     vector<const SMDS_MeshNode*> linkNodes( nbLinkNodes );
8955     linkNodes[ 0 ] = nodes[ il1 ];
8956     linkNodes[ nbLinkNodes - 1 ] = nodes[ il2 ];
8957     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
8958     for ( iNode = 1; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++ ) {
8959       linkNodes[ iNode++ ] = *nIt;
8960     }
8961     // decide how to split a quadrangle: compare possible variants
8962     // and choose which of splits to be a quadrangle
8963     int i1, i2, iSplit, nbSplits = nbLinkNodes - 1, iBestQuad;
8964     if ( nbFaceNodes == 3 ) {
8965       iBestQuad = nbSplits;
8966       i4 = i3;
8967     }
8968     else if ( nbFaceNodes == 4 ) {
8969       SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr aCrit( new SMESH::Controls::AspectRatio);
8970       double aBestRate = DBL_MAX;
8971       for ( int iQuad = 0; iQuad < nbSplits; iQuad++ ) {
8972         i1 = 0; i2 = 1;
8973         double aBadRate = 0;
8974         // evaluate elements quality
8975         for ( iSplit = 0; iSplit < nbSplits; iSplit++ ) {
8976           if ( iSplit == iQuad ) {
8977             SMDS_FaceOfNodes quad (linkNodes[ i1++ ],
8978                                    linkNodes[ i2++ ],
8979                                    nodes[ i3 ],
8980                                    nodes[ i4 ]);
8981             aBadRate += getBadRate( &quad, aCrit );
8982           }
8983           else {
8984             SMDS_FaceOfNodes tria (linkNodes[ i1++ ],
8985                                    linkNodes[ i2++ ],
8986                                    nodes[ iSplit < iQuad ? i4 : i3 ]);
8987             aBadRate += getBadRate( &tria, aCrit );
8988           }
8989         }
8990         // choice
8991         if ( aBadRate < aBestRate ) {
8992           iBestQuad = iQuad;
8993           aBestRate = aBadRate;
8994         }
8995       }
8996     }
8997
8998     // create new elements
8999     i1 = 0; i2 = 1;
9000     for ( iSplit = 0; iSplit < nbSplits - 1; iSplit++ ) {
9001       SMDS_MeshElement* newElem = 0;
9002       if ( iSplit == iBestQuad )
9003         newElems.push_back( aMesh->AddFace (linkNodes[ i1++ ],
9004                                             linkNodes[ i2++ ],
9005                                             nodes[ i3 ],
9006                                             nodes[ i4 ]));
9007       else
9008         newElems.push_back( aMesh->AddFace (linkNodes[ i1++ ],
9009                                             linkNodes[ i2++ ],
9010                                             nodes[ iSplit < iBestQuad ? i4 : i3 ]));
9011     }
9012
9013     const SMDS_MeshNode* newNodes[ 4 ];
9014     newNodes[ 0 ] = linkNodes[ i1 ];
9015     newNodes[ 1 ] = linkNodes[ i2 ];
9016     newNodes[ 2 ] = nodes[ iSplit >= iBestQuad ? i3 : i4 ];
9017     newNodes[ 3 ] = nodes[ i4 ];
9018     if (iSplit == iBestQuad)
9019       newElems.push_back( aMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2], newNodes[3] ));
9020     else
9021       newElems.push_back( aMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2] ));
9022
9023   } // end if(!theFace->IsQuadratic())
9024
9025   else { // theFace is quadratic
9026     // we have to split theFace on simple triangles and one simple quadrangle
9027     int tmp = il1/2;
9028     int nbshift = tmp*2;
9029     // shift nodes in nodes[] by nbshift
9030     int i,j;
9031     for(i=0; i<nbshift; i++) {
9032       const SMDS_MeshNode* n = nodes[0];
9033       for(j=0; j<nbFaceNodes-1; j++) {
9034         nodes[j] = nodes[j+1];
9035       }
9036       nodes[nbFaceNodes-1] = n;
9037     }
9038     il1 = il1 - nbshift;
9039     // now have to insert nodes between n0 and n1 or n1 and n2 (see below)
9040     //   n0      n1     n2    n0      n1     n2
9041     //     +-----+-----+        +-----+-----+
9042     //      \         /         |           |
9043     //       \       /          |           |
9044     //      n5+     +n3       n7+           +n3
9045     //         \   /            |           |
9046     //          \ /             |           |
9047     //           +              +-----+-----+
9048     //           n4           n6      n5     n4
9049
9050     // create new elements
9051     int n1,n2,n3;
9052     if ( nbFaceNodes == 6 ) { // quadratic triangle
9053       newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[3], nodes[4], nodes[5] ));
9054       if ( theFace->IsMediumNode(nodes[il1]) ) {
9055         // create quadrangle
9056         newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[0], nodes[1], nodes[3], nodes[5] ));
9057         n1 = 1;
9058         n2 = 2;
9059         n3 = 3;
9060       }
9061       else {
9062         // create quadrangle
9063         newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[1], nodes[2], nodes[3], nodes[5] ));
9064         n1 = 0;
9065         n2 = 1;
9066         n3 = 5;
9067       }
9068     }
9069     else { // nbFaceNodes==8 - quadratic quadrangle
9070       newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[3], nodes[4], nodes[5] ));
9071       newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[5], nodes[6], nodes[7] ));
9072       newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[5], nodes[7], nodes[3] ));
9073       if ( theFace->IsMediumNode( nodes[ il1 ])) {
9074         // create quadrangle
9075         newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[0], nodes[1], nodes[3], nodes[7] ));
9076         n1 = 1;
9077         n2 = 2;
9078         n3 = 3;
9079       }
9080       else {
9081         // create quadrangle
9082         newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[1], nodes[2], nodes[3], nodes[7] ));
9083         n1 = 0;
9084         n2 = 1;
9085         n3 = 7;
9086       }
9087     }
9088     // create needed triangles using n1,n2,n3 and inserted nodes
9089     int nbn = 2 + aNodesToInsert.size();
9090     vector<const SMDS_MeshNode*> aNodes(nbn);
9091     aNodes[0    ] = nodes[n1];
9092     aNodes[nbn-1] = nodes[n2];
9093     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
9094     for ( iNode = 1; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++ ) {
9095       aNodes[iNode++] = *nIt;
9096     }
9097     for ( i = 1; i < nbn; i++ )
9098       newElems.push_back( aMesh->AddFace( aNodes[i-1], aNodes[i], nodes[n3] ));
9099   }
9100
9101   // remove the old face
9102   for ( size_t i = 0; i < newElems.size(); ++i )
9103     if ( newElems[i] )
9104     {
9105       aMesh->SetMeshElementOnShape( newElems[i], theFace->getshapeId() );
9106       myLastCreatedElems.Append( newElems[i] );
9107     }
9108   ReplaceElemInGroups( theFace, newElems, aMesh );
9109   aMesh->RemoveElement(theFace);
9110
9111 } // InsertNodesIntoLink()
9112
9113 //=======================================================================
9114 //function : UpdateVolumes
9115 //purpose  :
9116 //=======================================================================
9117
9118 void SMESH_MeshEditor::UpdateVolumes (const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode1,
9119                                       const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode2,
9120                                       list<const SMDS_MeshNode*>& theNodesToInsert)
9121 {
9122   myLastCreatedElems.Clear();
9123   myLastCreatedNodes.Clear();
9124
9125   SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = theBetweenNode1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Volume);
9126   while (invElemIt->more()) { // loop on inverse elements of theBetweenNode1
9127     const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
9128
9129     // check, if current volume has link theBetweenNode1 - theBetweenNode2
9130     SMDS_VolumeTool aVolume (elem);
9131     if (!aVolume.IsLinked(theBetweenNode1, theBetweenNode2))
9132       continue;
9133
9134     // insert new nodes in all faces of the volume, sharing link theBetweenNode1 - theBetweenNode2
9135     int iface, nbFaces = aVolume.NbFaces();
9136     vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes;
9137     vector<int> quantities (nbFaces);
9138
9139     for (iface = 0; iface < nbFaces; iface++) {
9140       int nbFaceNodes = aVolume.NbFaceNodes(iface), nbInserted = 0;
9141       // faceNodes will contain (nbFaceNodes + 1) nodes, last = first
9142       const SMDS_MeshNode** faceNodes = aVolume.GetFaceNodes(iface);
9143
9144       for (int inode = 0; inode < nbFaceNodes; inode++) {
9145         poly_nodes.push_back(faceNodes[inode]);
9146
9147         if (nbInserted == 0) {
9148           if (faceNodes[inode] == theBetweenNode1) {
9149             if (faceNodes[inode + 1] == theBetweenNode2) {
9150               nbInserted = theNodesToInsert.size();
9151
9152               // add nodes to insert
9153               list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = theNodesToInsert.begin();
9154               for (; nIt != theNodesToInsert.end(); nIt++) {
9155                 poly_nodes.push_back(*nIt);
9156               }
9157             }
9158           }
9159           else if (faceNodes[inode] == theBetweenNode2) {
9160             if (faceNodes[inode + 1] == theBetweenNode1) {
9161               nbInserted = theNodesToInsert.size();
9162
9163               // add nodes to insert in reversed order
9164               list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = theNodesToInsert.end();
9165               nIt--;
9166               for (; nIt != theNodesToInsert.begin(); nIt--) {
9167                 poly_nodes.push_back(*nIt);
9168               }
9169               poly_nodes.push_back(*nIt);
9170             }
9171           }
9172           else {
9173           }
9174         }
9175       }
9176       quantities[iface] = nbFaceNodes + nbInserted;
9177     }
9178
9179     // Replace the volume
9180     SMESHDS_Mesh *aMesh = GetMeshDS();
9181
9182     if ( SMDS_MeshElement* newElem = aMesh->AddPolyhedralVolume( poly_nodes, quantities ))
9183     {
9184       aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, elem->getshapeId() );
9185       myLastCreatedElems.Append( newElem );
9186       ReplaceElemInGroups( elem, newElem, aMesh );
9187     }
9188     aMesh->RemoveElement( elem );
9189   }
9190 }
9191
9192 namespace
9193 {
9194   //================================================================================
9195   /*!
9196    * \brief Transform any volume into data of SMDSEntity_Polyhedra
9197    */
9198   //================================================================================
9199
9200   void volumeToPolyhedron( const SMDS_MeshElement*         elem,
9201                            vector<const SMDS_MeshNode *> & nodes,
9202                            vector<int> &                   nbNodeInFaces )
9203   {
9204     nodes.clear();
9205     nbNodeInFaces.clear();
9206     SMDS_VolumeTool vTool ( elem );
9207     for ( int iF = 0; iF < vTool.NbFaces(); ++iF )
9208     {
9209       const SMDS_MeshNode** fNodes = vTool.GetFaceNodes( iF );
9210       nodes.insert( nodes.end(), fNodes, fNodes + vTool.NbFaceNodes( iF ));
9211       nbNodeInFaces.push_back( vTool.NbFaceNodes( iF ));
9212     }
9213   }
9214 }
9215
9216 //=======================================================================
9217 /*!
9218  * \brief Convert elements contained in a sub-mesh to quadratic
9219  * \return int - nb of checked elements
9220  */
9221 //=======================================================================
9222
9223 int SMESH_MeshEditor::convertElemToQuadratic(SMESHDS_SubMesh *   theSm,
9224                                              SMESH_MesherHelper& theHelper,
9225                                              const bool          theForce3d)
9226 {
9227   int nbElem = 0;
9228   if( !theSm ) return nbElem;
9229
9230   vector<int> nbNodeInFaces;
9231   vector<const SMDS_MeshNode *> nodes;
9232   SMDS_ElemIteratorPtr ElemItr = theSm->GetElements();
9233   while(ElemItr->more())
9234   {
9235     nbElem++;
9236     const SMDS_MeshElement* elem = ElemItr->next();
9237     if( !elem ) continue;
9238
9239     // analyse a necessity of conversion
9240     const SMDSAbs_ElementType aType = elem->GetType();
9241     if ( aType < SMDSAbs_Edge || aType > SMDSAbs_Volume )
9242       continue;
9243     const SMDSAbs_EntityType aGeomType = elem->GetEntityType();
9244     bool hasCentralNodes = false;
9245     if ( elem->IsQuadratic() )
9246     {
9247       bool alreadyOK;
9248       switch ( aGeomType ) {
9249       case SMDSEntity_Quad_Triangle:
9250       case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
9251       case SMDSEntity_Quad_Hexa:
9252         alreadyOK = !theHelper.GetIsBiQuadratic(); break;
9253
9254       case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
9255       case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle:
9256       case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:
9257         alreadyOK = theHelper.GetIsBiQuadratic();
9258         hasCentralNodes = true;
9259         break;
9260       default:
9261         alreadyOK = true;
9262       }
9263       // take into account already present modium nodes
9264       switch ( aType ) {
9265       case SMDSAbs_Volume:
9266         theHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshVolume* >( elem )); break;
9267       case SMDSAbs_Face:
9268         theHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( elem )); break;
9269       case SMDSAbs_Edge:
9270         theHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshEdge* >( elem )); break;
9271       default:;
9272       }
9273       if ( alreadyOK )
9274         continue;
9275     }
9276     // get elem data needed to re-create it
9277     //
9278     const int id      = elem->GetID();
9279     const int nbNodes = elem->NbCornerNodes();
9280     nodes.assign(elem->begin_nodes(), elem->end_nodes());
9281     if ( aGeomType == SMDSEntity_Polyhedra )
9282       nbNodeInFaces = static_cast<const SMDS_VtkVolume* >( elem )->GetQuantities();
9283     else if ( aGeomType == SMDSEntity_Hexagonal_Prism )
9284       volumeToPolyhedron( elem, nodes, nbNodeInFaces );
9285
9286     // remove a linear element
9287     GetMeshDS()->RemoveFreeElement(elem, theSm, /*fromGroups=*/false);
9288
9289     // remove central nodes of biquadratic elements (biquad->quad convertion)
9290     if ( hasCentralNodes )
9291       for ( size_t i = nbNodes * 2; i < nodes.size(); ++i )
9292         if ( nodes[i]->NbInverseElements() == 0 )
9293           GetMeshDS()->RemoveFreeNode( nodes[i], theSm, /*fromGroups=*/true );
9294
9295     const SMDS_MeshElement* NewElem = 0;
9296
9297     switch( aType )
9298     {
9299     case SMDSAbs_Edge :
9300       {
9301         NewElem = theHelper.AddEdge(nodes[0], nodes[1], id, theForce3d);
9302         break;
9303       }
9304     case SMDSAbs_Face :
9305       {
9306         switch(nbNodes)
9307         {
9308         case 3:
9309           NewElem = theHelper.AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2], id, theForce3d);
9310           break;
9311         case 4:
9312           NewElem = theHelper.AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d);
9313           break;
9314         default:
9315           NewElem = theHelper.AddPolygonalFace(nodes, id, theForce3d);
9316         }
9317         break;
9318       }
9319     case SMDSAbs_Volume :
9320       {
9321         switch( aGeomType )
9322         {
9323         case SMDSEntity_Tetra:
9324           NewElem = theHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d);
9325           break;
9326         case SMDSEntity_Pyramid:
9327           NewElem = theHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], nodes[4], id, theForce3d);
9328           break;
9329         case SMDSEntity_Penta:
9330           NewElem = theHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], nodes[4], nodes[5], id, theForce3d);
9331           break;
9332         case SMDSEntity_Hexa:
9333         case SMDSEntity_Quad_Hexa:
9334         case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:
9335           NewElem = theHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3],
9336                                         nodes[4], nodes[5], nodes[6], nodes[7], id, theForce3d);
9337           break;
9338         case SMDSEntity_Hexagonal_Prism:
9339         default:
9340           NewElem = theHelper.AddPolyhedralVolume(nodes, nbNodeInFaces, id, theForce3d);
9341         }
9342         break;
9343       }
9344     default :
9345       continue;
9346     }
9347     ReplaceElemInGroups( elem, NewElem, GetMeshDS());
9348     if( NewElem && NewElem->getshapeId() < 1 )
9349       theSm->AddElement( NewElem );
9350   }
9351   return nbElem;
9352 }
9353 //=======================================================================
9354 //function : ConvertToQuadratic
9355 //purpose  :
9356 //=======================================================================
9357
9358 void SMESH_MeshEditor::ConvertToQuadratic(const bool theForce3d, const bool theToBiQuad)
9359 {
9360   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
9361
9362   SMESH_MesherHelper aHelper(*myMesh);
9363
9364   aHelper.SetIsQuadratic( true );
9365   aHelper.SetIsBiQuadratic( theToBiQuad );
9366   aHelper.SetElementsOnShape(true);
9367   aHelper.ToFixNodeParameters( true );
9368
9369   // convert elements assigned to sub-meshes
9370   int nbCheckedElems = 0;
9371   if ( myMesh->HasShapeToMesh() )
9372   {
9373     if ( SMESH_subMesh *aSubMesh = myMesh->GetSubMeshContaining(myMesh->GetShapeToMesh()))
9374     {
9375       SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = aSubMesh->getDependsOnIterator(true,false);
9376       while ( smIt->more() ) {
9377         SMESH_subMesh* sm = smIt->next();
9378         if ( SMESHDS_SubMesh *smDS = sm->GetSubMeshDS() ) {
9379           aHelper.SetSubShape( sm->GetSubShape() );
9380           nbCheckedElems += convertElemToQuadratic(smDS, aHelper, theForce3d);
9381         }
9382       }
9383     }
9384   }
9385
9386   // convert elements NOT assigned to sub-meshes
9387   int totalNbElems = meshDS->NbEdges() + meshDS->NbFaces() + meshDS->NbVolumes();
9388   if ( nbCheckedElems < totalNbElems ) // not all elements are in sub-meshes
9389   {
9390     aHelper.SetElementsOnShape(false);
9391     SMESHDS_SubMesh *smDS = 0;
9392
9393     // convert edges
9394     SMDS_EdgeIteratorPtr aEdgeItr = meshDS->edgesIterator();
9395     while( aEdgeItr->more() )
9396     {
9397       const SMDS_MeshEdge* edge = aEdgeItr->next();
9398       if ( !edge->IsQuadratic() )
9399       {
9400         int                  id = edge->GetID();
9401         const SMDS_MeshNode* n1 = edge->GetNode(0);
9402         const SMDS_MeshNode* n2 = edge->GetNode(1);
9403
9404         meshDS->RemoveFreeElement(edge, smDS, /*fromGroups=*/false);
9405
9406         const SMDS_MeshEdge* NewEdge = aHelper.AddEdge(n1, n2, id, theForce3d);
9407         ReplaceElemInGroups( edge, NewEdge, GetMeshDS());
9408       }
9409       else
9410       {
9411         aHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshEdge* >( edge ));
9412       }
9413     }
9414
9415     // convert faces
9416     SMDS_FaceIteratorPtr aFaceItr = meshDS->facesIterator();
9417     while( aFaceItr->more() )
9418     {
9419       const SMDS_MeshFace* face = aFaceItr->next();
9420       if ( !face ) continue;
9421       
9422       const SMDSAbs_EntityType type = face->GetEntityType();
9423       bool alreadyOK;
9424       switch( type )
9425       {
9426       case SMDSEntity_Quad_Triangle:
9427       case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
9428         alreadyOK = !theToBiQuad;
9429         aHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( face ));
9430         break;
9431       case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
9432       case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle:
9433         alreadyOK = theToBiQuad;
9434         aHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( face ));
9435         break;
9436       default: alreadyOK = false;
9437       }
9438       if ( alreadyOK )
9439         continue;
9440
9441       const int id = face->GetID();
9442       vector<const SMDS_MeshNode *> nodes ( face->begin_nodes(), face->end_nodes());
9443
9444       meshDS->RemoveFreeElement(face, smDS, /*fromGroups=*/false);
9445
9446       SMDS_MeshFace * NewFace = 0;
9447       switch( type )
9448       {
9449       case SMDSEntity_Triangle:
9450       case SMDSEntity_Quad_Triangle:
9451       case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
9452         NewFace = aHelper.AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2], id, theForce3d);
9453         if ( nodes.size() == 7 && nodes[6]->NbInverseElements() == 0 ) // rm a central node
9454           GetMeshDS()->RemoveFreeNode( nodes[6], /*sm=*/0, /*fromGroups=*/true );
9455         break;
9456
9457       case SMDSEntity_Quadrangle:
9458       case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
9459       case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle:
9460         NewFace = aHelper.AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d);
9461         if ( nodes.size() == 9 && nodes[8]->NbInverseElements() == 0 ) // rm a central node
9462           GetMeshDS()->RemoveFreeNode( nodes[8], /*sm=*/0, /*fromGroups=*/true );
9463         break;
9464
9465       default:;
9466         NewFace = aHelper.AddPolygonalFace(nodes, id, theForce3d);
9467       }
9468       ReplaceElemInGroups( face, NewFace, GetMeshDS());
9469     }
9470
9471     // convert volumes
9472     vector<int> nbNodeInFaces;
9473     SMDS_VolumeIteratorPtr aVolumeItr = meshDS->volumesIterator();
9474     while(aVolumeItr->more())
9475     {
9476       const SMDS_MeshVolume* volume = aVolumeItr->next();
9477       if ( !volume ) continue;
9478
9479       const SMDSAbs_EntityType type = volume->GetEntityType();
9480       if ( volume->IsQuadratic() )
9481       {
9482         bool alreadyOK;
9483         switch ( type )
9484         {
9485         case SMDSEntity_Quad_Hexa:    alreadyOK = !theToBiQuad; break;
9486         case SMDSEntity_TriQuad_Hexa: alreadyOK = theToBiQuad; break;
9487         default:                      alreadyOK = true;
9488         }
9489         if ( alreadyOK )
9490         {
9491           aHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshVolume* >( volume ));
9492           continue;
9493         }
9494       }
9495       const int id = volume->GetID();
9496       vector<const SMDS_MeshNode *> nodes (volume->begin_nodes(), volume->end_nodes());
9497       if ( type == SMDSEntity_Polyhedra )
9498         nbNodeInFaces = static_cast<const SMDS_VtkVolume* >(volume)->GetQuantities();
9499       else if ( type == SMDSEntity_Hexagonal_Prism )
9500         volumeToPolyhedron( volume, nodes, nbNodeInFaces );
9501
9502       meshDS->RemoveFreeElement(volume, smDS, /*fromGroups=*/false);
9503
9504       SMDS_MeshVolume * NewVolume = 0;
9505       switch ( type )
9506       {
9507       case SMDSEntity_Tetra:
9508         NewVolume = aHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d );
9509         break;
9510       case SMDSEntity_Hexa:
9511       case SMDSEntity_Quad_Hexa:
9512       case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:
9513         NewVolume = aHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3],
9514                                       nodes[4], nodes[5], nodes[6], nodes[7], id, theForce3d);
9515         for ( size_t i = 20; i < nodes.size(); ++i ) // rm central nodes
9516           if ( nodes[i]->NbInverseElements() == 0 )
9517             GetMeshDS()->RemoveFreeNode( nodes[i], /*sm=*/0, /*fromGroups=*/true );
9518         break;
9519       case SMDSEntity_Pyramid:
9520         NewVolume = aHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2],
9521                                       nodes[3], nodes[4], id, theForce3d);
9522         break;
9523       case SMDSEntity_Penta:
9524         NewVolume = aHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2],
9525                                       nodes[3], nodes[4], nodes[5], id, theForce3d);
9526         break;
9527       case SMDSEntity_Hexagonal_Prism:
9528       default:
9529         NewVolume = aHelper.AddPolyhedralVolume(nodes, nbNodeInFaces, id, theForce3d);
9530       }
9531       ReplaceElemInGroups(volume, NewVolume, meshDS);
9532     }
9533   }
9534
9535   if ( !theForce3d )
9536   { // setenv NO_FixQuadraticElements to know if FixQuadraticElements() is guilty of bad conversion
9537     // aHelper.SetSubShape(0); // apply FixQuadraticElements() to the whole mesh
9538     // aHelper.FixQuadraticElements(myError);
9539     SMESH_MesherHelper( *myMesh ).FixQuadraticElements(myError);
9540   }
9541 }
9542
9543 //================================================================================
9544 /*!
9545  * \brief Makes given elements quadratic
9546  *  \param theForce3d - if true, the medium nodes will be placed in the middle of link
9547  *  \param theElements - elements to make quadratic
9548  */
9549 //================================================================================
9550
9551 void SMESH_MeshEditor::ConvertToQuadratic(const bool        theForce3d,
9552                                           TIDSortedElemSet& theElements,
9553                                           const bool        theToBiQuad)
9554 {
9555   if ( theElements.empty() ) return;
9556
9557   // we believe that all theElements are of the same type
9558   const SMDSAbs_ElementType elemType = (*theElements.begin())->GetType();
9559
9560   // get all nodes shared by theElements
9561   TIDSortedNodeSet allNodes;
9562   TIDSortedElemSet::iterator eIt = theElements.begin();
9563   for ( ; eIt != theElements.end(); ++eIt )
9564     allNodes.insert( (*eIt)->begin_nodes(), (*eIt)->end_nodes() );
9565
9566   // complete theElements with elements of lower dim whose all nodes are in allNodes
9567
9568   TIDSortedElemSet quadAdjacentElems    [ SMDSAbs_NbElementTypes ]; // quadratic adjacent elements
9569   TIDSortedElemSet checkedAdjacentElems [ SMDSAbs_NbElementTypes ];
9570   TIDSortedNodeSet::iterator nIt = allNodes.begin();
9571   for ( ; nIt != allNodes.end(); ++nIt )
9572   {
9573     const SMDS_MeshNode* n = *nIt;
9574     SMDS_ElemIteratorPtr invIt = n->GetInverseElementIterator();
9575     while ( invIt->more() )
9576     {
9577       const SMDS_MeshElement*      e = invIt->next();
9578       const SMDSAbs_ElementType type = e->GetType();
9579       if ( e->IsQuadratic() )
9580       {
9581         quadAdjacentElems[ type ].insert( e );
9582
9583         bool alreadyOK;
9584         switch ( e->GetEntityType() ) {
9585         case SMDSEntity_Quad_Triangle:
9586         case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
9587         case SMDSEntity_Quad_Hexa:         alreadyOK = !theToBiQuad; break;
9588         case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
9589         case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle:
9590         case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:      alreadyOK = theToBiQuad; break;
9591         default:                           alreadyOK = true;
9592         }
9593         if ( alreadyOK )
9594           continue;
9595       }
9596       if ( type >= elemType )
9597         continue; // same type or more complex linear element
9598
9599       if ( !checkedAdjacentElems[ type ].insert( e ).second )
9600         continue; // e is already checked
9601
9602       // check nodes
9603       bool allIn = true;
9604       SMDS_NodeIteratorPtr nodeIt = e->nodeIterator();
9605       while ( nodeIt->more() && allIn )
9606         allIn = allNodes.count( nodeIt->next() );
9607       if ( allIn )
9608         theElements.insert(e );
9609     }
9610   }
9611
9612   SMESH_MesherHelper helper(*myMesh);
9613   helper.SetIsQuadratic( true );
9614   helper.SetIsBiQuadratic( theToBiQuad );
9615
9616   // add links of quadratic adjacent elements to the helper
9617
9618   if ( !quadAdjacentElems[SMDSAbs_Edge].empty() )
9619     for ( eIt  = quadAdjacentElems[SMDSAbs_Edge].begin();
9620           eIt != quadAdjacentElems[SMDSAbs_Edge].end(); ++eIt )
9621     {
9622       helper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshEdge*> (*eIt) );
9623     }
9624   if ( !quadAdjacentElems[SMDSAbs_Face].empty() )
9625     for ( eIt  = quadAdjacentElems[SMDSAbs_Face].begin();
9626           eIt != quadAdjacentElems[SMDSAbs_Face].end(); ++eIt )
9627     {
9628       helper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace*> (*eIt) );
9629     }
9630   if ( !quadAdjacentElems[SMDSAbs_Volume].empty() )
9631     for ( eIt  = quadAdjacentElems[SMDSAbs_Volume].begin();
9632           eIt != quadAdjacentElems[SMDSAbs_Volume].end(); ++eIt )
9633     {
9634       helper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshVolume*> (*eIt) );
9635     }
9636
9637   // make quadratic (or bi-tri-quadratic) elements instead of linear ones
9638
9639   SMESHDS_Mesh*  meshDS = GetMeshDS();
9640   SMESHDS_SubMesh* smDS = 0;
9641   for ( eIt = theElements.begin(); eIt != theElements.end(); ++eIt )
9642   {
9643     const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
9644
9645     bool alreadyOK;
9646     int nbCentralNodes = 0;
9647     switch ( elem->GetEntityType() ) {
9648       // linear convertible
9649     case SMDSEntity_Edge:
9650     case SMDSEntity_Triangle:
9651     case SMDSEntity_Quadrangle:
9652     case SMDSEntity_Tetra:
9653     case SMDSEntity_Pyramid:
9654     case SMDSEntity_Hexa:
9655     case SMDSEntity_Penta:             alreadyOK = false;       nbCentralNodes = 0; break;
9656       // quadratic that can become bi-quadratic
9657     case SMDSEntity_Quad_Triangle:
9658     case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
9659     case SMDSEntity_Quad_Hexa:         alreadyOK =!theToBiQuad; nbCentralNodes = 0; break;
9660       // bi-quadratic
9661     case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
9662     case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle: alreadyOK = theToBiQuad; nbCentralNodes = 1; break;
9663     case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:      alreadyOK = theToBiQuad; nbCentralNodes = 7; break;
9664       // the rest
9665     default:                           alreadyOK = true;
9666     }
9667     if ( alreadyOK ) continue;
9668
9669     const SMDSAbs_ElementType type = elem->GetType();
9670     const int                   id = elem->GetID();
9671     const int              nbNodes = elem->NbCornerNodes();
9672     vector<const SMDS_MeshNode *> nodes ( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes());
9673
9674     helper.SetSubShape( elem->getshapeId() );
9675
9676     if ( !smDS || !smDS->Contains( elem ))
9677       smDS = meshDS->MeshElements( elem->getshapeId() );
9678     meshDS->RemoveFreeElement(elem, smDS, /*fromGroups=*/false);
9679
9680     SMDS_MeshElement * newElem = 0;
9681     switch( nbNodes )
9682     {
9683     case 4: // cases for most frequently used element types go first (for optimization)
9684       if ( type == SMDSAbs_Volume )
9685         newElem = helper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d);
9686       else
9687         newElem = helper.AddFace  (nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d);
9688       break;
9689     case 8:
9690       newElem = helper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3],
9691                                  nodes[4], nodes[5], nodes[6], nodes[7], id, theForce3d);
9692       break;
9693     case 3:
9694       newElem = helper.AddFace  (nodes[0], nodes[1], nodes[2], id, theForce3d);
9695       break;
9696     case 2:
9697       newElem = helper.AddEdge(nodes[0], nodes[1], id, theForce3d);
9698       break;
9699     case 5:
9700       newElem = helper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3],
9701                                  nodes[4], id, theForce3d);
9702       break;
9703     case 6:
9704       newElem = helper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3],
9705                                  nodes[4], nodes[5], id, theForce3d);
9706       break;
9707     default:;
9708     }
9709     ReplaceElemInGroups( elem, newElem, meshDS);
9710     if( newElem && smDS )
9711       smDS->AddElement( newElem );
9712
9713      // remove central nodes
9714     for ( size_t i = nodes.size() - nbCentralNodes; i < nodes.size(); ++i )
9715       if ( nodes[i]->NbInverseElements() == 0 )
9716         meshDS->RemoveFreeNode( nodes[i], smDS, /*fromGroups=*/true );
9717
9718   } // loop on theElements
9719
9720   if ( !theForce3d )
9721   { // setenv NO_FixQuadraticElements to know if FixQuadraticElements() is guilty of bad conversion
9722     // helper.SetSubShape(0); // apply FixQuadraticElements() to the whole mesh
9723     // helper.FixQuadraticElements( myError );
9724     SMESH_MesherHelper( *myMesh ).FixQuadraticElements(myError);
9725   }
9726 }
9727
9728 //=======================================================================
9729 /*!
9730  * \brief Convert quadratic elements to linear ones and remove quadratic nodes
9731  * \return int - nb of checked elements
9732  */
9733 //=======================================================================
9734
9735 int SMESH_MeshEditor::removeQuadElem(SMESHDS_SubMesh *    theSm,
9736                                      SMDS_ElemIteratorPtr theItr,
9737                                      const int            theShapeID)
9738 {
9739   int nbElem = 0;
9740   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
9741   ElemFeatures elemType;
9742   vector<const SMDS_MeshNode *> nodes;
9743
9744   while( theItr->more() )
9745   {
9746     const SMDS_MeshElement* elem = theItr->next();
9747     nbElem++;
9748     if( elem && elem->IsQuadratic())
9749     {
9750       // get elem data
9751       int nbCornerNodes = elem->NbCornerNodes();
9752       nodes.assign( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes() );
9753
9754       elemType.Init( elem, /*basicOnly=*/false ).SetID( elem->GetID() ).SetQuad( false );
9755
9756       //remove a quadratic element
9757       if ( !theSm || !theSm->Contains( elem ))
9758         theSm = meshDS->MeshElements( elem->getshapeId() );
9759       meshDS->RemoveFreeElement( elem, theSm, /*fromGroups=*/false );
9760
9761       // remove medium nodes
9762       for ( size_t i = nbCornerNodes; i < nodes.size(); ++i )
9763         if ( nodes[i]->NbInverseElements() == 0 )
9764           meshDS->RemoveFreeNode( nodes[i], theSm );
9765
9766       // add a linear element
9767       nodes.resize( nbCornerNodes );
9768       SMDS_MeshElement * newElem = AddElement( nodes, elemType );
9769       ReplaceElemInGroups(elem, newElem, meshDS);
9770       if( theSm && newElem )
9771         theSm->AddElement( newElem );
9772     }
9773   }
9774   return nbElem;
9775 }
9776
9777 //=======================================================================
9778 //function : ConvertFromQuadratic
9779 //purpose  :
9780 //=======================================================================
9781
9782 bool SMESH_MeshEditor::ConvertFromQuadratic()
9783 {
9784   int nbCheckedElems = 0;
9785   if ( myMesh->HasShapeToMesh() )
9786   {
9787     if ( SMESH_subMesh *aSubMesh = myMesh->GetSubMeshContaining(myMesh->GetShapeToMesh()))
9788     {
9789       SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = aSubMesh->getDependsOnIterator(true,false);
9790       while ( smIt->more() ) {
9791         SMESH_subMesh* sm = smIt->next();
9792         if ( SMESHDS_SubMesh *smDS = sm->GetSubMeshDS() )
9793           nbCheckedElems += removeQuadElem( smDS, smDS->GetElements(), sm->GetId() );
9794       }
9795     }
9796   }
9797
9798   int totalNbElems =
9799     GetMeshDS()->NbEdges() + GetMeshDS()->NbFaces() + GetMeshDS()->NbVolumes();
9800   if ( nbCheckedElems < totalNbElems ) // not all elements are in submeshes
9801   {
9802     SMESHDS_SubMesh *aSM = 0;
9803     removeQuadElem( aSM, GetMeshDS()->elementsIterator(), 0 );
9804   }
9805
9806   return true;
9807 }
9808
9809 namespace
9810 {
9811   //================================================================================
9812   /*!
9813    * \brief Return true if all medium nodes of the element are in the node set
9814    */
9815   //================================================================================
9816
9817   bool allMediumNodesIn(const SMDS_MeshElement* elem, TIDSortedNodeSet& nodeSet )
9818   {
9819     for ( int i = elem->NbCornerNodes(); i < elem->NbNodes(); ++i )
9820       if ( !nodeSet.count( elem->GetNode(i) ))
9821         return false;
9822     return true;
9823   }
9824 }
9825
9826 //================================================================================
9827 /*!
9828  * \brief Makes given elements linear
9829  */
9830 //================================================================================
9831
9832 void SMESH_MeshEditor::ConvertFromQuadratic(TIDSortedElemSet& theElements)
9833 {
9834   if ( theElements.empty() ) return;
9835
9836   // collect IDs of medium nodes of theElements; some of these nodes will be removed
9837   set<int> mediumNodeIDs;
9838   TIDSortedElemSet::iterator eIt = theElements.begin();
9839   for ( ; eIt != theElements.end(); ++eIt )
9840   {
9841     const SMDS_MeshElement* e = *eIt;
9842     for ( int i = e->NbCornerNodes(); i < e->NbNodes(); ++i )
9843       mediumNodeIDs.insert( e->GetNode(i)->GetID() );
9844   }
9845
9846   // replace given elements by linear ones
9847   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = elemSetIterator( theElements );
9848   removeQuadElem( /*theSm=*/0, elemIt, /*theShapeID=*/0 );
9849
9850   // we need to convert remaining elements whose all medium nodes are in mediumNodeIDs
9851   // except those elements sharing medium nodes of quadratic element whose medium nodes
9852   // are not all in mediumNodeIDs
9853
9854   // get remaining medium nodes
9855   TIDSortedNodeSet mediumNodes;
9856   set<int>::iterator nIdsIt = mediumNodeIDs.begin();
9857   for ( ; nIdsIt != mediumNodeIDs.end(); ++nIdsIt )
9858     if ( const SMDS_MeshNode* n = GetMeshDS()->FindNode( *nIdsIt ))
9859       mediumNodes.insert( mediumNodes.end(), n );
9860
9861   // find more quadratic elements to convert
9862   TIDSortedElemSet moreElemsToConvert;
9863   TIDSortedNodeSet::iterator nIt = mediumNodes.begin();
9864   for ( ; nIt != mediumNodes.end(); ++nIt )
9865   {
9866     SMDS_ElemIteratorPtr invIt = (*nIt)->GetInverseElementIterator();
9867     while ( invIt->more() )
9868     {
9869       const SMDS_MeshElement* e = invIt->next();
9870       if ( e->IsQuadratic() && allMediumNodesIn( e, mediumNodes ))
9871       {
9872         // find a more complex element including e and
9873         // whose medium nodes are not in mediumNodes
9874         bool complexFound = false;
9875         for ( int type = e->GetType() + 1; type < SMDSAbs_0DElement; ++type )
9876         {
9877           SMDS_ElemIteratorPtr invIt2 =
9878             (*nIt)->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_ElementType( type ));
9879           while ( invIt2->more() )
9880           {
9881             const SMDS_MeshElement* eComplex = invIt2->next();
9882             if ( eComplex->IsQuadratic() && !allMediumNodesIn( eComplex, mediumNodes))
9883             {
9884               int nbCommonNodes = SMESH_MeshAlgos::GetCommonNodes( e, eComplex ).size();
9885               if ( nbCommonNodes == e->NbNodes())
9886               {
9887                 complexFound = true;
9888                 type = SMDSAbs_NbElementTypes; // to quit from the outer loop
9889                 break;
9890               }
9891             }
9892           }
9893         }
9894         if ( !complexFound )
9895           moreElemsToConvert.insert( e );
9896       }
9897     }
9898   }
9899   elemIt = elemSetIterator( moreElemsToConvert );
9900   removeQuadElem( /*theSm=*/0, elemIt, /*theShapeID=*/0 );
9901 }
9902
9903 //=======================================================================
9904 //function : SewSideElements
9905 //purpose  :
9906 //=======================================================================
9907
9908 SMESH_MeshEditor::Sew_Error
9909 SMESH_MeshEditor::SewSideElements (TIDSortedElemSet&    theSide1,
9910                                    TIDSortedElemSet&    theSide2,
9911                                    const SMDS_MeshNode* theFirstNode1,
9912                                    const SMDS_MeshNode* theFirstNode2,
9913                                    const SMDS_MeshNode* theSecondNode1,
9914                                    const SMDS_MeshNode* theSecondNode2)
9915 {
9916   myLastCreatedElems.Clear();
9917   myLastCreatedNodes.Clear();
9918
9919   MESSAGE ("::::SewSideElements()");
9920   if ( theSide1.size() != theSide2.size() )
9921     return SEW_DIFF_NB_OF_ELEMENTS;
9922
9923   Sew_Error aResult = SEW_OK;
9924   // Algo:
9925   // 1. Build set of faces representing each side
9926   // 2. Find which nodes of the side 1 to merge with ones on the side 2
9927   // 3. Replace nodes in elements of the side 1 and remove replaced nodes
9928
9929   // =======================================================================
9930   // 1. Build set of faces representing each side:
9931   // =======================================================================
9932   // a. build set of nodes belonging to faces
9933   // b. complete set of faces: find missing faces whose nodes are in set of nodes
9934   // c. create temporary faces representing side of volumes if correspondent
9935   //    face does not exist
9936
9937   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
9938   // TODO algoritm not OK with vtkUnstructuredGrid: 2 meshes can't share nodes
9939   //SMDS_Mesh aTmpFacesMesh; // try to use the same mesh
9940   TIDSortedElemSet             faceSet1, faceSet2;
9941   set<const SMDS_MeshElement*> volSet1,  volSet2;
9942   set<const SMDS_MeshNode*>    nodeSet1, nodeSet2;
9943   TIDSortedElemSet             * faceSetPtr[] = { &faceSet1, &faceSet2 };
9944   set<const SMDS_MeshElement*> *  volSetPtr[] = { &volSet1,  &volSet2  };
9945   set<const SMDS_MeshNode*>    * nodeSetPtr[] = { &nodeSet1, &nodeSet2 };
9946   TIDSortedElemSet             * elemSetPtr[] = { &theSide1, &theSide2 };
9947   int iSide, iFace, iNode;
9948
9949   list<const SMDS_MeshElement* > tempFaceList;
9950   for ( iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) {
9951     set<const SMDS_MeshNode*>    * nodeSet = nodeSetPtr[ iSide ];
9952     TIDSortedElemSet             * elemSet = elemSetPtr[ iSide ];
9953     TIDSortedElemSet             * faceSet = faceSetPtr[ iSide ];
9954     set<const SMDS_MeshElement*> * volSet  = volSetPtr [ iSide ];
9955     set<const SMDS_MeshElement*>::iterator vIt;
9956     TIDSortedElemSet::iterator eIt;
9957     set<const SMDS_MeshNode*>::iterator    nIt;
9958
9959     // check that given nodes belong to given elements
9960     const SMDS_MeshNode* n1 = ( iSide == 0 ) ? theFirstNode1 : theFirstNode2;
9961     const SMDS_MeshNode* n2 = ( iSide == 0 ) ? theSecondNode1 : theSecondNode2;
9962     int firstIndex = -1, secondIndex = -1;
9963     for (eIt = elemSet->begin(); eIt != elemSet->end(); eIt++ ) {
9964       const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
9965       if ( firstIndex  < 0 ) firstIndex  = elem->GetNodeIndex( n1 );
9966       if ( secondIndex < 0 ) secondIndex = elem->GetNodeIndex( n2 );
9967       if ( firstIndex > -1 && secondIndex > -1 ) break;
9968     }
9969     if ( firstIndex < 0 || secondIndex < 0 ) {
9970       // we can simply return until temporary faces created
9971       return (iSide == 0 ) ? SEW_BAD_SIDE1_NODES : SEW_BAD_SIDE2_NODES;
9972     }
9973
9974     // -----------------------------------------------------------
9975     // 1a. Collect nodes of existing faces
9976     //     and build set of face nodes in order to detect missing
9977     //     faces corresponding to sides of volumes
9978     // -----------------------------------------------------------
9979
9980     set< set <const SMDS_MeshNode*> > setOfFaceNodeSet;
9981
9982     // loop on the given element of a side
9983     for (eIt = elemSet->begin(); eIt != elemSet->end(); eIt++ ) {
9984       //const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
9985       const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
9986       if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Face ) {
9987         faceSet->insert( elem );
9988         set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
9989         SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = elem->nodesIterator();
9990         while ( nodeIt->more() ) {
9991           const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
9992           nodeSet->insert( n );
9993           faceNodeSet.insert( n );
9994         }
9995         setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet );
9996       }
9997       else if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Volume )
9998         volSet->insert( elem );
9999     }
10000     // ------------------------------------------------------------------------------
10001     // 1b. Complete set of faces: find missing faces whose nodes are in set of nodes
10002     // ------------------------------------------------------------------------------
10003
10004     for ( nIt = nodeSet->begin(); nIt != nodeSet->end(); nIt++ ) { // loop on nodes of iSide
10005       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = (*nIt)->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
10006       while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
10007         const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
10008         if ( faceSet->find( f ) == faceSet->end() ) {
10009           // check if all nodes are in nodeSet and
10010           // complete setOfFaceNodeSet if they are
10011           set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
10012           SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = f->nodesIterator();
10013           bool allInSet = true;
10014           while ( nodeIt->more() && allInSet ) { // loop on nodes of a face
10015             const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
10016             if ( nodeSet->find( n ) == nodeSet->end() )
10017               allInSet = false;
10018             else
10019               faceNodeSet.insert( n );
10020           }
10021           if ( allInSet ) {
10022             faceSet->insert( f );
10023             setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet );
10024           }
10025         }
10026       }
10027     }
10028
10029     // -------------------------------------------------------------------------
10030     // 1c. Create temporary faces representing sides of volumes if correspondent
10031     //     face does not exist
10032     // -------------------------------------------------------------------------
10033
10034     if ( !volSet->empty() ) {
10035       //int nodeSetSize = nodeSet->size();
10036
10037       // loop on given volumes
10038       for ( vIt = volSet->begin(); vIt != volSet->end(); vIt++ ) {
10039         SMDS_VolumeTool vol (*vIt);
10040         // loop on volume faces: find free faces
10041         // --------------------------------------
10042         list<const SMDS_MeshElement* > freeFaceList;
10043         for ( iFace = 0; iFace < vol.NbFaces(); iFace++ ) {
10044           if ( !vol.IsFreeFace( iFace ))
10045             continue;
10046           // check if there is already a face with same nodes in a face set
10047           const SMDS_MeshElement* aFreeFace = 0;
10048           const SMDS_MeshNode** fNodes = vol.GetFaceNodes( iFace );
10049           int nbNodes = vol.NbFaceNodes( iFace );
10050           set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
10051           vol.GetFaceNodes( iFace, faceNodeSet );
10052           bool isNewFace = setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet ).second;
10053           if ( isNewFace ) {
10054             // no such a face is given but it still can exist, check it
10055             vector<const SMDS_MeshNode *> nodes ( fNodes, fNodes + nbNodes);
10056             aFreeFace = aMesh->FindElement( nodes, SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/false );
10057           }
10058           if ( !aFreeFace ) {
10059             // create a temporary face
10060             if ( nbNodes == 3 ) {
10061               //aFreeFace = aTmpFacesMesh.AddFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2] );
10062               aFreeFace = aMesh->AddFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2] );
10063             }
10064             else if ( nbNodes == 4 ) {
10065               //aFreeFace = aTmpFacesMesh.AddFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2],fNodes[3] );
10066               aFreeFace = aMesh->AddFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2],fNodes[3] );
10067             }
10068             else {
10069               vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes ( fNodes, & fNodes[nbNodes]);
10070               //aFreeFace = aTmpFacesMesh.AddPolygonalFace(poly_nodes);
10071               aFreeFace = aMesh->AddPolygonalFace(poly_nodes);
10072             }
10073             if ( aFreeFace )
10074               tempFaceList.push_back( aFreeFace );
10075           }
10076
10077           if ( aFreeFace )
10078             freeFaceList.push_back( aFreeFace );
10079
10080         } // loop on faces of a volume
10081
10082         // choose one of several free faces of a volume
10083         // --------------------------------------------
10084         if ( freeFaceList.size() > 1 ) {
10085           // choose a face having max nb of nodes shared by other elems of a side
10086           int maxNbNodes = -1;
10087           list<const SMDS_MeshElement* >::iterator fIt = freeFaceList.begin();
10088           while ( fIt != freeFaceList.end() ) { // loop on free faces
10089             int nbSharedNodes = 0;
10090             SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = (*fIt)->nodesIterator();
10091             while ( nodeIt->more() ) { // loop on free face nodes
10092               const SMDS_MeshNode* n =
10093                 static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
10094               SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = n->GetInverseElementIterator();
10095               while ( invElemIt->more() ) {
10096                 const SMDS_MeshElement* e = invElemIt->next();
10097                 nbSharedNodes += faceSet->count( e );
10098                 nbSharedNodes += elemSet->count( e );
10099               }
10100             }
10101             if ( nbSharedNodes > maxNbNodes ) {
10102               maxNbNodes = nbSharedNodes;
10103               freeFaceList.erase( freeFaceList.begin(), fIt++ );
10104             }
10105             else if ( nbSharedNodes == maxNbNodes ) {
10106               fIt++;
10107             }
10108             else {
10109               freeFaceList.erase( fIt++ ); // here fIt++ occurs before erase
10110             }
10111           }
10112           if ( freeFaceList.size() > 1 )
10113           {
10114             // could not choose one face, use another way
10115             // choose a face most close to the bary center of the opposite side
10116             gp_XYZ aBC( 0., 0., 0. );
10117             set <const SMDS_MeshNode*> addedNodes;
10118             TIDSortedElemSet * elemSet2 = elemSetPtr[ 1 - iSide ];
10119             eIt = elemSet2->begin();
10120             for ( eIt = elemSet2->begin(); eIt != elemSet2->end(); eIt++ ) {
10121               SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = (*eIt)->nodesIterator();
10122               while ( nodeIt->more() ) { // loop on free face nodes
10123                 const SMDS_MeshNode* n =
10124                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
10125                 if ( addedNodes.insert( n ).second )
10126                   aBC += gp_XYZ( n->X(),n->Y(),n->Z() );
10127               }
10128             }
10129             aBC /= addedNodes.size();
10130             double minDist = DBL_MAX;
10131             fIt = freeFaceList.begin();
10132             while ( fIt != freeFaceList.end() ) { // loop on free faces
10133               double dist = 0;
10134               SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = (*fIt)->nodesIterator();
10135               while ( nodeIt->more() ) { // loop on free face nodes
10136                 const SMDS_MeshNode* n =
10137                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
10138                 gp_XYZ p( n->X(),n->Y(),n->Z() );
10139                 dist += ( aBC - p ).SquareModulus();
10140               }
10141               if ( dist < minDist ) {
10142                 minDist = dist;
10143                 freeFaceList.erase( freeFaceList.begin(), fIt++ );
10144               }
10145               else
10146                 fIt = freeFaceList.erase( fIt++ );
10147             }
10148           }
10149         } // choose one of several free faces of a volume
10150
10151         if ( freeFaceList.size() == 1 ) {
10152           const SMDS_MeshElement* aFreeFace = freeFaceList.front();
10153           faceSet->insert( aFreeFace );
10154           // complete a node set with nodes of a found free face
10155           //           for ( iNode = 0; iNode < ; iNode++ )
10156           //             nodeSet->insert( fNodes[ iNode ] );
10157         }
10158
10159       } // loop on volumes of a side
10160
10161       //       // complete a set of faces if new nodes in a nodeSet appeared
10162       //       // ----------------------------------------------------------
10163       //       if ( nodeSetSize != nodeSet->size() ) {
10164       //         for ( ; nIt != nodeSet->end(); nIt++ ) { // loop on nodes of iSide
10165       //           SMDS_ElemIteratorPtr fIt = (*nIt)->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
10166       //           while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
10167       //             const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
10168       //             if ( faceSet->find( f ) == faceSet->end() ) {
10169       //               // check if all nodes are in nodeSet and
10170       //               // complete setOfFaceNodeSet if they are
10171       //               set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
10172       //               SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = f->nodesIterator();
10173       //               bool allInSet = true;
10174       //               while ( nodeIt->more() && allInSet ) { // loop on nodes of a face
10175       //                 const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
10176       //                 if ( nodeSet->find( n ) == nodeSet->end() )
10177       //                   allInSet = false;
10178       //                 else
10179       //                   faceNodeSet.insert( n );
10180       //               }
10181       //               if ( allInSet ) {
10182       //                 faceSet->insert( f );
10183       //                 setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet );
10184       //               }
10185       //             }
10186       //           }
10187       //         }
10188       //       }
10189     } // Create temporary faces, if there are volumes given
10190   } // loop on sides
10191
10192   if ( faceSet1.size() != faceSet2.size() ) {
10193     // delete temporary faces: they are in reverseElements of actual nodes
10194 //    SMDS_FaceIteratorPtr tmpFaceIt = aTmpFacesMesh.facesIterator();
10195 //    while ( tmpFaceIt->more() )
10196 //      aTmpFacesMesh.RemoveElement( tmpFaceIt->next() );
10197 //    list<const SMDS_MeshElement* >::iterator tmpFaceIt = tempFaceList.begin();
10198 //    for (; tmpFaceIt !=tempFaceList.end(); ++tmpFaceIt)
10199 //      aMesh->RemoveElement(*tmpFaceIt);
10200     MESSAGE("Diff nb of faces");
10201     return SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10202   }
10203
10204   // ============================================================
10205   // 2. Find nodes to merge:
10206   //              bind a node to remove to a node to put instead
10207   // ============================================================
10208
10209   TNodeNodeMap nReplaceMap; // bind a node to remove to a node to put instead
10210   if ( theFirstNode1 != theFirstNode2 )
10211     nReplaceMap.insert( make_pair( theFirstNode1, theFirstNode2 ));
10212   if ( theSecondNode1 != theSecondNode2 )
10213     nReplaceMap.insert( make_pair( theSecondNode1, theSecondNode2 ));
10214
10215   LinkID_Gen aLinkID_Gen( GetMeshDS() );
10216   set< long > linkIdSet; // links to process
10217   linkIdSet.insert( aLinkID_Gen.GetLinkID( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
10218
10219   typedef pair< const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode* > NLink;
10220   list< NLink > linkList[2];
10221   linkList[0].push_back( NLink( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
10222   linkList[1].push_back( NLink( theFirstNode2, theSecondNode2 ));
10223   // loop on links in linkList; find faces by links and append links
10224   // of the found faces to linkList
10225   list< NLink >::iterator linkIt[] = { linkList[0].begin(), linkList[1].begin() } ;
10226   for ( ; linkIt[0] != linkList[0].end(); linkIt[0]++, linkIt[1]++ )
10227   {
10228     NLink link[] = { *linkIt[0], *linkIt[1] };
10229     long linkID = aLinkID_Gen.GetLinkID( link[0].first, link[0].second );
10230     if ( !linkIdSet.count( linkID ) )
10231       continue;
10232
10233     // by links, find faces in the face sets,
10234     // and find indices of link nodes in the found faces;
10235     // in a face set, there is only one or no face sharing a link
10236     // ---------------------------------------------------------------
10237
10238     const SMDS_MeshElement* face[] = { 0, 0 };
10239     vector<const SMDS_MeshNode*> fnodes[2];
10240     int iLinkNode[2][2];
10241     TIDSortedElemSet avoidSet;
10242     for ( iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) { // loop on 2 sides
10243       const SMDS_MeshNode* n1 = link[iSide].first;
10244       const SMDS_MeshNode* n2 = link[iSide].second;
10245       //cout << "Side " << iSide << " ";
10246       //cout << "L( " << n1->GetID() << ", " << n2->GetID() << " ) " << endl;
10247       // find a face by two link nodes
10248       face[ iSide ] = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( n1, n2,
10249                                                       *faceSetPtr[ iSide ], avoidSet,
10250                                                       &iLinkNode[iSide][0],
10251                                                       &iLinkNode[iSide][1] );
10252       if ( face[ iSide ])
10253       {
10254         //cout << " F " << face[ iSide]->GetID() <<endl;
10255         faceSetPtr[ iSide ]->erase( face[ iSide ]);
10256         // put face nodes to fnodes
10257         if ( face[ iSide ]->IsQuadratic() )
10258         {
10259           // use interlaced nodes iterator
10260           const SMDS_VtkFace* F = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>( face[ iSide ]);
10261           if (!F) throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not an SMDS_VtkFace"));
10262           SMDS_ElemIteratorPtr nIter = F->interlacedNodesElemIterator();
10263           while ( nIter->more() )
10264             fnodes[ iSide ].push_back( cast2Node( nIter->next() ));
10265         }
10266         else
10267         {
10268           fnodes[ iSide ].assign( face[ iSide ]->begin_nodes(),
10269                                   face[ iSide ]->end_nodes() );
10270         }
10271         fnodes[ iSide ].push_back( fnodes[ iSide ].front());
10272       }
10273     }
10274
10275     // check similarity of elements of the sides
10276     if (aResult == SEW_OK && (( face[0] && !face[1] ) || ( !face[0] && face[1] ))) {
10277       MESSAGE("Correspondent face not found on side " << ( face[0] ? 1 : 0 ));
10278       if ( nReplaceMap.size() == 2 ) { // faces on input nodes not found
10279         aResult = ( face[0] ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES );
10280       }
10281       else {
10282         aResult = SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10283       }
10284       break; // do not return because it's necessary to remove tmp faces
10285     }
10286
10287     // set nodes to merge
10288     // -------------------
10289
10290     if ( face[0] && face[1] )  {
10291       const int nbNodes = face[0]->NbNodes();
10292       if ( nbNodes != face[1]->NbNodes() ) {
10293         MESSAGE("Diff nb of face nodes");
10294         aResult = SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10295         break; // do not return because it s necessary to remove tmp faces
10296       }
10297       bool reverse[] = { false, false }; // order of nodes in the link
10298       for ( iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) { // loop on 2 sides
10299         // analyse link orientation in faces
10300         int i1 = iLinkNode[ iSide ][ 0 ];
10301         int i2 = iLinkNode[ iSide ][ 1 ];
10302         reverse[ iSide ] = Abs( i1 - i2 ) == 1 ? i1 > i2 : i2 > i1;
10303       }
10304       int di1 = reverse[0] ? -1 : +1, i1 = iLinkNode[0][1] + di1;
10305       int di2 = reverse[1] ? -1 : +1, i2 = iLinkNode[1][1] + di2;
10306       for ( int i = nbNodes - 2; i > 0; --i, i1 += di1, i2 += di2 )
10307       {
10308         nReplaceMap.insert  ( make_pair ( fnodes[0][ ( i1 + nbNodes ) % nbNodes ],
10309                                           fnodes[1][ ( i2 + nbNodes ) % nbNodes ]));
10310       }
10311
10312       // add other links of the faces to linkList
10313       // -----------------------------------------
10314
10315       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )  {
10316         linkID = aLinkID_Gen.GetLinkID( fnodes[0][iNode], fnodes[0][iNode+1] );
10317         pair< set<long>::iterator, bool > iter_isnew = linkIdSet.insert( linkID );
10318         if ( !iter_isnew.second ) { // already in a set: no need to process
10319           linkIdSet.erase( iter_isnew.first );
10320         }
10321         else // new in set == encountered for the first time: add
10322         {
10323           const SMDS_MeshNode* n1 = fnodes[0][ iNode ];
10324           const SMDS_MeshNode* n2 = fnodes[0][ iNode + 1];
10325           linkList[0].push_back ( NLink( n1, n2 ));
10326           linkList[1].push_back ( NLink( nReplaceMap[n1], nReplaceMap[n2] ));
10327         }
10328       }
10329     } // 2 faces found
10330
10331     if ( faceSetPtr[0]->empty() || faceSetPtr[1]->empty() )
10332       break;
10333
10334   } // loop on link lists
10335
10336   if ( aResult == SEW_OK &&
10337        ( //linkIt[0] != linkList[0].end() ||
10338          !faceSetPtr[0]->empty() || !faceSetPtr[1]->empty() )) {
10339     MESSAGE( (linkIt[0] != linkList[0].end()) <<" "<< (faceSetPtr[0]->empty()) <<
10340              " " << (faceSetPtr[1]->empty()));
10341     aResult = SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10342   }
10343
10344   // ====================================================================
10345   // 3. Replace nodes in elements of the side 1 and remove replaced nodes
10346   // ====================================================================
10347
10348   // delete temporary faces
10349 //  SMDS_FaceIteratorPtr tmpFaceIt = aTmpFacesMesh.facesIterator();
10350 //  while ( tmpFaceIt->more() )
10351 //    aTmpFacesMesh.RemoveElement( tmpFaceIt->next() );
10352   list<const SMDS_MeshElement* >::iterator tmpFaceIt = tempFaceList.begin();
10353   for (; tmpFaceIt !=tempFaceList.end(); ++tmpFaceIt)
10354     aMesh->RemoveElement(*tmpFaceIt);
10355
10356   if ( aResult != SEW_OK)
10357     return aResult;
10358
10359   list< int > nodeIDsToRemove;
10360   vector< const SMDS_MeshNode*> nodes;
10361   ElemFeatures elemType;
10362
10363   // loop on nodes replacement map
10364   TNodeNodeMap::iterator nReplaceMapIt = nReplaceMap.begin(), nnIt;
10365   for ( ; nReplaceMapIt != nReplaceMap.end(); nReplaceMapIt++ )
10366     if ( (*nReplaceMapIt).first != (*nReplaceMapIt).second )
10367     {
10368       const SMDS_MeshNode* nToRemove = (*nReplaceMapIt).first;
10369       nodeIDsToRemove.push_back( nToRemove->GetID() );
10370       // loop on elements sharing nToRemove
10371       SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = nToRemove->GetInverseElementIterator();
10372       while ( invElemIt->more() ) {
10373         const SMDS_MeshElement* e = invElemIt->next();
10374         // get a new suite of nodes: make replacement
10375         int nbReplaced = 0, i = 0, nbNodes = e->NbNodes();
10376         nodes.resize( nbNodes );
10377         SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
10378         while ( nIt->more() ) {
10379           const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
10380           nnIt = nReplaceMap.find( n );
10381           if ( nnIt != nReplaceMap.end() ) {
10382             nbReplaced++;
10383             n = (*nnIt).second;
10384           }
10385           nodes[ i++ ] = n;
10386         }
10387         //       if ( nbReplaced == nbNodes && e->GetType() == SMDSAbs_Face )
10388         //         elemIDsToRemove.push_back( e->GetID() );
10389         //       else
10390         if ( nbReplaced )
10391         {
10392           elemType.Init( e, /*basicOnly=*/false ).SetID( e->GetID() );
10393           aMesh->RemoveElement( e );
10394
10395           if ( SMDS_MeshElement* newElem = this->AddElement( nodes, elemType ))
10396           {
10397             AddToSameGroups( newElem, e, aMesh );
10398             if ( int aShapeId = e->getshapeId() )
10399               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
10400           }
10401         }
10402       }
10403     }
10404
10405   Remove( nodeIDsToRemove, true );
10406
10407   return aResult;
10408 }
10409
10410 //================================================================================
10411 /*!
10412  * \brief Find corresponding nodes in two sets of faces
10413  * \param theSide1 - first face set
10414  * \param theSide2 - second first face
10415  * \param theFirstNode1 - a boundary node of set 1
10416  * \param theFirstNode2 - a node of set 2 corresponding to theFirstNode1
10417  * \param theSecondNode1 - a boundary node of set 1 linked with theFirstNode1
10418  * \param theSecondNode2 - a node of set 2 corresponding to theSecondNode1
10419  * \param nReplaceMap - output map of corresponding nodes
10420  * \return bool  - is a success or not
10421  */
10422 //================================================================================
10423
10424 #ifdef _DEBUG_
10425 //#define DEBUG_MATCHING_NODES
10426 #endif
10427
10428 SMESH_MeshEditor::Sew_Error
10429 SMESH_MeshEditor::FindMatchingNodes(set<const SMDS_MeshElement*>& theSide1,
10430                                     set<const SMDS_MeshElement*>& theSide2,
10431                                     const SMDS_MeshNode*          theFirstNode1,
10432                                     const SMDS_MeshNode*          theFirstNode2,
10433                                     const SMDS_MeshNode*          theSecondNode1,
10434                                     const SMDS_MeshNode*          theSecondNode2,
10435                                     TNodeNodeMap &                nReplaceMap)
10436 {
10437   set<const SMDS_MeshElement*> * faceSetPtr[] = { &theSide1, &theSide2 };
10438
10439   nReplaceMap.clear();
10440   if ( theFirstNode1 != theFirstNode2 )
10441     nReplaceMap.insert( make_pair( theFirstNode1, theFirstNode2 ));
10442   if ( theSecondNode1 != theSecondNode2 )
10443     nReplaceMap.insert( make_pair( theSecondNode1, theSecondNode2 ));
10444
10445   set< SMESH_TLink > linkSet; // set of nodes where order of nodes is ignored
10446   linkSet.insert( SMESH_TLink( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
10447
10448   list< NLink > linkList[2];
10449   linkList[0].push_back( NLink( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
10450   linkList[1].push_back( NLink( theFirstNode2, theSecondNode2 ));
10451
10452   // loop on links in linkList; find faces by links and append links
10453   // of the found faces to linkList
10454   list< NLink >::iterator linkIt[] = { linkList[0].begin(), linkList[1].begin() } ;
10455   for ( ; linkIt[0] != linkList[0].end(); linkIt[0]++, linkIt[1]++ ) {
10456     NLink link[] = { *linkIt[0], *linkIt[1] };
10457     if ( linkSet.find( link[0] ) == linkSet.end() )
10458       continue;
10459
10460     // by links, find faces in the face sets,
10461     // and find indices of link nodes in the found faces;
10462     // in a face set, there is only one or no face sharing a link
10463     // ---------------------------------------------------------------
10464
10465     const SMDS_MeshElement* face[] = { 0, 0 };
10466     list<const SMDS_MeshNode*> notLinkNodes[2];
10467     //bool reverse[] = { false, false }; // order of notLinkNodes
10468     int nbNodes[2];
10469     for ( int iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) // loop on 2 sides
10470     {
10471       const SMDS_MeshNode* n1 = link[iSide].first;
10472       const SMDS_MeshNode* n2 = link[iSide].second;
10473       set<const SMDS_MeshElement*> * faceSet = faceSetPtr[ iSide ];
10474       set< const SMDS_MeshElement* > facesOfNode1;
10475       for ( int iNode = 0; iNode < 2; iNode++ ) // loop on 2 nodes of a link
10476       {
10477         // during a loop of the first node, we find all faces around n1,
10478         // during a loop of the second node, we find one face sharing both n1 and n2
10479         const SMDS_MeshNode* n = iNode ? n1 : n2; // a node of a link
10480         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = n->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
10481         while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
10482           const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
10483           if (faceSet->find( f ) != faceSet->end() && // f is in face set
10484               ! facesOfNode1.insert( f ).second ) // f encounters twice
10485           {
10486             if ( face[ iSide ] ) {
10487               MESSAGE( "2 faces per link " );
10488               return ( iSide ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES );
10489             }
10490             face[ iSide ] = f;
10491             faceSet->erase( f );
10492
10493             // get not link nodes
10494             int nbN = f->NbNodes();
10495             if ( f->IsQuadratic() )
10496               nbN /= 2;
10497             nbNodes[ iSide ] = nbN;
10498             list< const SMDS_MeshNode* > & nodes = notLinkNodes[ iSide ];
10499             int i1 = f->GetNodeIndex( n1 );
10500             int i2 = f->GetNodeIndex( n2 );
10501             int iEnd = nbN, iBeg = -1, iDelta = 1;
10502             bool reverse = ( Abs( i1 - i2 ) == 1 ? i1 > i2 : i2 > i1 );
10503             if ( reverse ) {
10504               std::swap( iEnd, iBeg ); iDelta = -1;
10505             }
10506             int i = i2;
10507             while ( true ) {
10508               i += iDelta;
10509               if ( i == iEnd ) i = iBeg + iDelta;
10510               if ( i == i1 ) break;
10511               nodes.push_back ( f->GetNode( i ) );
10512             }
10513           }
10514         }
10515       }
10516     }
10517     // check similarity of elements of the sides
10518     if (( face[0] && !face[1] ) || ( !face[0] && face[1] )) {
10519       MESSAGE("Correspondent face not found on side " << ( face[0] ? 1 : 0 ));
10520       if ( nReplaceMap.size() == 2 ) { // faces on input nodes not found
10521         return ( face[0] ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES );
10522       }
10523       else {
10524         return SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10525       }
10526     }
10527
10528     // set nodes to merge
10529     // -------------------
10530
10531     if ( face[0] && face[1] )  {
10532       if ( nbNodes[0] != nbNodes[1] ) {
10533         MESSAGE("Diff nb of face nodes");
10534         return SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10535       }
10536 #ifdef DEBUG_MATCHING_NODES
10537       MESSAGE ( " Link 1: " << link[0].first->GetID() <<" "<< link[0].second->GetID()
10538                 << " F 1: " << face[0] << "| Link 2: " << link[1].first->GetID() <<" "
10539                 << link[1].second->GetID() << " F 2: " << face[1] << " | Bind: " ) ;
10540 #endif
10541       int nbN = nbNodes[0];
10542       {
10543         list<const SMDS_MeshNode*>::iterator n1 = notLinkNodes[0].begin();
10544         list<const SMDS_MeshNode*>::iterator n2 = notLinkNodes[1].begin();
10545         for ( int i = 0 ; i < nbN - 2; ++i ) {
10546 #ifdef DEBUG_MATCHING_NODES
10547           MESSAGE ( (*n1)->GetID() << " to " << (*n2)->GetID() );
10548 #endif
10549           nReplaceMap.insert( make_pair( *(n1++), *(n2++) ));
10550         }
10551       }
10552
10553       // add other links of the face 1 to linkList
10554       // -----------------------------------------
10555
10556       const SMDS_MeshElement* f0 = face[0];
10557       const SMDS_MeshNode* n1 = f0->GetNode( nbN - 1 );
10558       for ( int i = 0; i < nbN; i++ )
10559       {
10560         const SMDS_MeshNode* n2 = f0->GetNode( i );
10561         pair< set< SMESH_TLink >::iterator, bool > iter_isnew =
10562           linkSet.insert( SMESH_TLink( n1, n2 ));
10563         if ( !iter_isnew.second ) { // already in a set: no need to process
10564           linkSet.erase( iter_isnew.first );
10565         }
10566         else // new in set == encountered for the first time: add
10567         {
10568 #ifdef DEBUG_MATCHING_NODES
10569           MESSAGE ( "Add link 1: " << n1->GetID() << " " << n2->GetID() << " "
10570                     << " | link 2: " << nReplaceMap[n1]->GetID() << " " << nReplaceMap[n2]->GetID() << " " );
10571 #endif
10572           linkList[0].push_back ( NLink( n1, n2 ));
10573           linkList[1].push_back ( NLink( nReplaceMap[n1], nReplaceMap[n2] ));
10574         }
10575         n1 = n2;
10576       }
10577     } // 2 faces found
10578   } // loop on link lists
10579
10580   return SEW_OK;
10581 }
10582
10583 //================================================================================
10584 /*!
10585  * \brief Create elements equal (on same nodes) to given ones
10586  *  \param [in] theElements - a set of elems to duplicate. If it is empty, all
10587  *              elements of the uppest dimension are duplicated.
10588  */
10589 //================================================================================
10590
10591 void SMESH_MeshEditor::DoubleElements( const TIDSortedElemSet& theElements )
10592 {
10593   ClearLastCreated();
10594   SMESHDS_Mesh* mesh = GetMeshDS();
10595
10596   // get an element type and an iterator over elements
10597
10598   SMDSAbs_ElementType type;
10599   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt;
10600   vector< const SMDS_MeshElement* > allElems;
10601   if ( theElements.empty() )
10602   {
10603     if ( mesh->NbNodes() == 0 )
10604       return;
10605     // get most complex type
10606     SMDSAbs_ElementType types[SMDSAbs_NbElementTypes] = {
10607       SMDSAbs_Volume, SMDSAbs_Face, SMDSAbs_Edge,
10608       SMDSAbs_0DElement, SMDSAbs_Ball, SMDSAbs_Node
10609     };
10610     for ( int i = 0; i < SMDSAbs_NbElementTypes; ++i )
10611       if ( mesh->GetMeshInfo().NbElements( types[i] ))
10612       {
10613         type = types[i];
10614         break;
10615       }
10616     // put all elements in the vector <allElems>
10617     allElems.reserve( mesh->GetMeshInfo().NbElements( type ));
10618     elemIt = mesh->elementsIterator( type );
10619     while ( elemIt->more() )
10620       allElems.push_back( elemIt->next());
10621     elemIt = elemSetIterator( allElems );
10622   }
10623   else
10624   {
10625     type = (*theElements.begin())->GetType();
10626     elemIt = elemSetIterator( theElements );
10627   }
10628
10629   // duplicate elements
10630
10631   ElemFeatures elemType;
10632
10633   vector< const SMDS_MeshNode* > nodes;
10634   while ( elemIt->more() )
10635   {
10636     const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
10637     if ( elem->GetType() != type )
10638       continue;
10639
10640     elemType.Init( elem, /*basicOnly=*/false );
10641     nodes.assign( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes() );
10642
10643     AddElement( nodes, elemType );
10644   }
10645 }
10646
10647 //================================================================================
10648 /*!
10649   \brief Creates a hole in a mesh by doubling the nodes of some particular elements
10650   \param theElems - the list of elements (edges or faces) to be replicated
10651   The nodes for duplication could be found from these elements
10652   \param theNodesNot - list of nodes to NOT replicate
10653   \param theAffectedElems - the list of elements (cells and edges) to which the
10654   replicated nodes should be associated to.
10655   \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
10656 */
10657 //================================================================================
10658
10659 bool SMESH_MeshEditor::DoubleNodes( const TIDSortedElemSet& theElems,
10660                                     const TIDSortedElemSet& theNodesNot,
10661                                     const TIDSortedElemSet& theAffectedElems )
10662 {
10663   myLastCreatedElems.Clear();
10664   myLastCreatedNodes.Clear();
10665
10666   if ( theElems.size() == 0 )
10667     return false;
10668
10669   SMESHDS_Mesh* aMeshDS = GetMeshDS();
10670   if ( !aMeshDS )
10671     return false;
10672
10673   bool res = false;
10674   TNodeNodeMap anOldNodeToNewNode;
10675   // duplicate elements and nodes
10676   res = doubleNodes( aMeshDS, theElems, theNodesNot, anOldNodeToNewNode, true );
10677   // replce nodes by duplications
10678   res = doubleNodes( aMeshDS, theAffectedElems, theNodesNot, anOldNodeToNewNode, false );
10679   return res;
10680 }
10681
10682 //================================================================================
10683 /*!
10684   \brief Creates a hole in a mesh by doubling the nodes of some particular elements
10685   \param theMeshDS - mesh instance
10686   \param theElems - the elements replicated or modified (nodes should be changed)
10687   \param theNodesNot - nodes to NOT replicate
10688   \param theNodeNodeMap - relation of old node to new created node
10689   \param theIsDoubleElem - flag os to replicate element or modify
10690   \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
10691 */
10692 //================================================================================
10693
10694 bool SMESH_MeshEditor::doubleNodes(SMESHDS_Mesh*           theMeshDS,
10695                                    const TIDSortedElemSet& theElems,
10696                                    const TIDSortedElemSet& theNodesNot,
10697                                    TNodeNodeMap&           theNodeNodeMap,
10698                                    const bool              theIsDoubleElem )
10699 {
10700   MESSAGE("doubleNodes");
10701   // iterate through element and duplicate them (by nodes duplication)
10702   bool res = false;
10703   std::vector<const SMDS_MeshNode*> newNodes;
10704   ElemFeatures elemType;
10705
10706   TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = theElems.begin();
10707   for ( ;  elemItr != theElems.end(); ++elemItr )
10708   {
10709     const SMDS_MeshElement* anElem = *elemItr;
10710     if (!anElem)
10711       continue;
10712
10713     // duplicate nodes to duplicate element
10714     bool isDuplicate = false;
10715     newNodes.resize( anElem->NbNodes() );
10716     SMDS_ElemIteratorPtr anIter = anElem->nodesIterator();
10717     int ind = 0;
10718     while ( anIter->more() )
10719     {
10720       const SMDS_MeshNode* aCurrNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( anIter->next() );
10721       const SMDS_MeshNode*  aNewNode = aCurrNode;
10722       TNodeNodeMap::iterator     n2n = theNodeNodeMap.find( aCurrNode );
10723       if ( n2n != theNodeNodeMap.end() )
10724       {
10725         aNewNode = n2n->second;
10726       }
10727       else if ( theIsDoubleElem && !theNodesNot.count( aCurrNode ))
10728       {
10729         // duplicate node
10730         aNewNode = theMeshDS->AddNode( aCurrNode->X(), aCurrNode->Y(), aCurrNode->Z() );
10731         copyPosition( aCurrNode, aNewNode );
10732         theNodeNodeMap[ aCurrNode ] = aNewNode;
10733         myLastCreatedNodes.Append( aNewNode );
10734       }
10735       isDuplicate |= (aCurrNode != aNewNode);
10736       newNodes[ ind++ ] = aNewNode;
10737     }
10738     if ( !isDuplicate )
10739       continue;
10740
10741     if ( theIsDoubleElem )
10742       AddElement( newNodes, elemType.Init( anElem, /*basicOnly=*/false ));
10743     else
10744       theMeshDS->ChangeElementNodes( anElem, &newNodes[ 0 ], newNodes.size() );
10745
10746     res = true;
10747   }
10748   return res;
10749 }
10750
10751 //================================================================================
10752 /*!
10753   \brief Creates a hole in a mesh by doubling the nodes of some particular elements
10754   \param theNodes - identifiers of nodes to be doubled
10755   \param theModifiedElems - identifiers of elements to be updated by the new (doubled)
10756   nodes. If list of element identifiers is empty then nodes are doubled but
10757   they not assigned to elements
10758   \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
10759 */
10760 //================================================================================
10761
10762 bool SMESH_MeshEditor::DoubleNodes( const std::list< int >& theListOfNodes,
10763                                     const std::list< int >& theListOfModifiedElems )
10764 {
10765   MESSAGE("DoubleNodes");
10766   myLastCreatedElems.Clear();
10767   myLastCreatedNodes.Clear();
10768
10769   if ( theListOfNodes.size() == 0 )
10770     return false;
10771
10772   SMESHDS_Mesh* aMeshDS = GetMeshDS();
10773   if ( !aMeshDS )
10774     return false;
10775
10776   // iterate through nodes and duplicate them
10777
10778   std::map< const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode* > anOldNodeToNewNode;
10779
10780   std::list< int >::const_iterator aNodeIter;
10781   for ( aNodeIter = theListOfNodes.begin(); aNodeIter != theListOfNodes.end(); ++aNodeIter )
10782   {
10783     int aCurr = *aNodeIter;
10784     SMDS_MeshNode* aNode = (SMDS_MeshNode*)aMeshDS->FindNode( aCurr );
10785     if ( !aNode )
10786       continue;
10787
10788     // duplicate node
10789
10790     const SMDS_MeshNode* aNewNode = aMeshDS->AddNode( aNode->X(), aNode->Y(), aNode->Z() );
10791     if ( aNewNode )
10792     {
10793       copyPosition( aNode, aNewNode );
10794       anOldNodeToNewNode[ aNode ] = aNewNode;
10795       myLastCreatedNodes.Append( aNewNode );
10796     }
10797   }
10798
10799   // Create map of new nodes for modified elements
10800
10801   std::map< SMDS_MeshElement*, vector<const SMDS_MeshNode*> > anElemToNodes;
10802
10803   std::list< int >::const_iterator anElemIter;
10804   for ( anElemIter = theListOfModifiedElems.begin();
10805         anElemIter != theListOfModifiedElems.end(); ++anElemIter )
10806   {
10807     int aCurr = *anElemIter;
10808     SMDS_MeshElement* anElem = (SMDS_MeshElement*)aMeshDS->FindElement( aCurr );
10809     if ( !anElem )
10810       continue;
10811
10812     vector<const SMDS_MeshNode*> aNodeArr( anElem->NbNodes() );
10813
10814     SMDS_ElemIteratorPtr anIter = anElem->nodesIterator();
10815     int ind = 0;
10816     while ( anIter->more() )
10817     {
10818       SMDS_MeshNode* aCurrNode = (SMDS_MeshNode*)anIter->next();
10819       if ( aCurr && anOldNodeToNewNode.find( aCurrNode ) != anOldNodeToNewNode.end() )
10820       {
10821         const SMDS_MeshNode* aNewNode = anOldNodeToNewNode[ aCurrNode ];
10822         aNodeArr[ ind++ ] = aNewNode;
10823       }
10824       else
10825         aNodeArr[ ind++ ] = aCurrNode;
10826     }
10827     anElemToNodes[ anElem ] = aNodeArr;
10828   }
10829
10830   // Change nodes of elements
10831
10832   std::map< SMDS_MeshElement*, vector<const SMDS_MeshNode*> >::iterator
10833     anElemToNodesIter = anElemToNodes.begin();
10834   for ( ; anElemToNodesIter != anElemToNodes.end(); ++anElemToNodesIter )
10835   {
10836     const SMDS_MeshElement* anElem = anElemToNodesIter->first;
10837     vector<const SMDS_MeshNode*> aNodeArr = anElemToNodesIter->second;
10838     if ( anElem )
10839       {
10840       MESSAGE("ChangeElementNodes");
10841       aMeshDS->ChangeElementNodes( anElem, &aNodeArr[ 0 ], anElem->NbNodes() );
10842       }
10843   }
10844
10845   return true;
10846 }
10847
10848 namespace {
10849
10850   //================================================================================
10851   /*!
10852   \brief Check if element located inside shape
10853   \return TRUE if IN or ON shape, FALSE otherwise
10854   */
10855   //================================================================================
10856
10857   template<class Classifier>
10858   bool isInside(const SMDS_MeshElement* theElem,
10859                 Classifier&             theClassifier,
10860                 const double            theTol)
10861   {
10862     gp_XYZ centerXYZ (0, 0, 0);
10863     SMDS_ElemIteratorPtr aNodeItr = theElem->nodesIterator();
10864     while (aNodeItr->more())
10865       centerXYZ += SMESH_TNodeXYZ(cast2Node( aNodeItr->next()));
10866
10867     gp_Pnt aPnt = centerXYZ / theElem->NbNodes();
10868     theClassifier.Perform(aPnt, theTol);
10869     TopAbs_State aState = theClassifier.State();
10870     return (aState == TopAbs_IN || aState == TopAbs_ON );
10871   }
10872
10873   //================================================================================
10874   /*!
10875    * \brief Classifier of the 3D point on the TopoDS_Face
10876    *        with interaface suitable for isInside()
10877    */
10878   //================================================================================
10879
10880   struct _FaceClassifier
10881   {
10882     Extrema_ExtPS       _extremum;
10883     BRepAdaptor_Surface _surface;
10884     TopAbs_State        _state;
10885
10886     _FaceClassifier(const TopoDS_Face& face):_extremum(),_surface(face),_state(TopAbs_OUT)
10887     {
10888       _extremum.Initialize( _surface,
10889                             _surface.FirstUParameter(), _surface.LastUParameter(),
10890                             _surface.FirstVParameter(), _surface.LastVParameter(),
10891                             _surface.Tolerance(), _surface.Tolerance() );
10892     }
10893     void Perform(const gp_Pnt& aPnt, double theTol)
10894     {
10895       theTol *= theTol;
10896       _state = TopAbs_OUT;
10897       _extremum.Perform(aPnt);
10898       if ( _extremum.IsDone() )
10899         for ( int iSol = 1; iSol <= _extremum.NbExt() && _state == TopAbs_OUT; ++iSol)
10900           _state = ( _extremum.SquareDistance(iSol) <= theTol ? TopAbs_IN : TopAbs_OUT );
10901     }
10902     TopAbs_State State() const
10903     {
10904       return _state;
10905     }
10906   };
10907 }
10908
10909 //================================================================================
10910 /*!
10911   \brief Identify the elements that will be affected by node duplication (actual duplication is not performed).
10912   This method is the first step of DoubleNodeElemGroupsInRegion.
10913   \param theElems - list of groups of elements (edges or faces) to be replicated
10914   \param theNodesNot - list of groups of nodes not to replicated
10915   \param theShape - shape to detect affected elements (element which geometric center
10916          located on or inside shape). If the shape is null, detection is done on faces orientations
10917          (select elements with a gravity center on the side given by faces normals).
10918          This mode (null shape) is faster, but works only when theElems are faces, with coherents orientations.
10919          The replicated nodes should be associated to affected elements.
10920   \return groups of affected elements
10921   \sa DoubleNodeElemGroupsInRegion()
10922  */
10923 //================================================================================
10924
10925 bool SMESH_MeshEditor::AffectedElemGroupsInRegion( const TIDSortedElemSet& theElems,
10926                                                    const TIDSortedElemSet& theNodesNot,
10927                                                    const TopoDS_Shape&     theShape,
10928                                                    TIDSortedElemSet&       theAffectedElems)
10929 {
10930   if ( theShape.IsNull() )
10931   {
10932     std::set<const SMDS_MeshNode*> alreadyCheckedNodes;
10933     std::set<const SMDS_MeshElement*> alreadyCheckedElems;
10934     std::set<const SMDS_MeshElement*> edgesToCheck;
10935     alreadyCheckedNodes.clear();
10936     alreadyCheckedElems.clear();
10937     edgesToCheck.clear();
10938
10939     // --- iterates on elements to be replicated and get elements by back references from their nodes
10940
10941     TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = theElems.begin();
10942     int ielem;
10943     for ( ielem=1;  elemItr != theElems.end(); ++elemItr )
10944     {
10945       SMDS_MeshElement* anElem = (SMDS_MeshElement*)*elemItr;
10946       if (!anElem || (anElem->GetType() != SMDSAbs_Face))
10947         continue;
10948       gp_XYZ normal;
10949       SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( anElem, normal, /*normalized=*/true );
10950       MESSAGE("element " << ielem++ <<  " normal " << normal.X() << " " << normal.Y() << " " << normal.Z());
10951       std::set<const SMDS_MeshNode*> nodesElem;
10952       nodesElem.clear();
10953       SMDS_ElemIteratorPtr nodeItr = anElem->nodesIterator();
10954       while ( nodeItr->more() )
10955       {
10956         const SMDS_MeshNode* aNode = cast2Node(nodeItr->next());
10957         nodesElem.insert(aNode);
10958       }
10959       std::set<const SMDS_MeshNode*>::iterator nodit = nodesElem.begin();
10960       for (; nodit != nodesElem.end(); nodit++)
10961       {
10962         MESSAGE("  noeud ");
10963         const SMDS_MeshNode* aNode = *nodit;
10964         if ( !aNode || theNodesNot.find(aNode) != theNodesNot.end() )
10965           continue;
10966         if (alreadyCheckedNodes.find(aNode) != alreadyCheckedNodes.end())
10967           continue;
10968         alreadyCheckedNodes.insert(aNode);
10969         SMDS_ElemIteratorPtr backElemItr = aNode->GetInverseElementIterator();
10970         while ( backElemItr->more() )
10971         {
10972           MESSAGE("    backelem ");
10973           const SMDS_MeshElement* curElem = backElemItr->next();
10974           if (alreadyCheckedElems.find(curElem) != alreadyCheckedElems.end())
10975             continue;
10976           if (theElems.find(curElem) != theElems.end())
10977             continue;
10978           alreadyCheckedElems.insert(curElem);
10979           double x=0, y=0, z=0;
10980           int nb = 0;
10981           SMDS_ElemIteratorPtr nodeItr2 = curElem->nodesIterator();
10982           while ( nodeItr2->more() )
10983           {
10984             const SMDS_MeshNode* anotherNode = cast2Node(nodeItr2->next());
10985             x += anotherNode->X();
10986             y += anotherNode->Y();
10987             z += anotherNode->Z();
10988             nb++;
10989           }
10990           gp_XYZ p;
10991           p.SetCoord( x/nb -aNode->X(),
10992                       y/nb -aNode->Y(),
10993                       z/nb -aNode->Z() );
10994           MESSAGE("      check " << p.X() << " " << p.Y() << " " << p.Z());
10995           if (normal*p > 0)
10996           {
10997             MESSAGE("    --- inserted")
10998             theAffectedElems.insert( curElem );
10999           }
11000           else if (curElem->GetType() == SMDSAbs_Edge)
11001             edgesToCheck.insert(curElem);
11002         }
11003       }
11004     }
11005     // --- add also edges lying on the set of faces (all nodes in alreadyCheckedNodes)
11006     std::set<const SMDS_MeshElement*>::iterator eit = edgesToCheck.begin();
11007     for( ; eit != edgesToCheck.end(); eit++)
11008     {
11009       bool onside = true;
11010       const SMDS_MeshElement* anEdge = *eit;
11011       SMDS_ElemIteratorPtr nodeItr = anEdge->nodesIterator();
11012       while ( nodeItr->more() )
11013       {
11014         const SMDS_MeshNode* aNode = cast2Node(nodeItr->next());
11015         if (alreadyCheckedNodes.find(aNode) == alreadyCheckedNodes.end())
11016         {
11017           onside = false;
11018           break;
11019         }
11020       }
11021       if (onside)
11022       {
11023         MESSAGE("    --- edge onside inserted")
11024         theAffectedElems.insert(anEdge);
11025       }
11026     }
11027   }
11028   else
11029   {
11030     const double aTol = Precision::Confusion();
11031     auto_ptr< BRepClass3d_SolidClassifier> bsc3d;
11032     auto_ptr<_FaceClassifier>              aFaceClassifier;
11033     if ( theShape.ShapeType() == TopAbs_SOLID )
11034     {
11035       bsc3d.reset( new BRepClass3d_SolidClassifier(theShape));;
11036       bsc3d->PerformInfinitePoint(aTol);
11037     }
11038     else if (theShape.ShapeType() == TopAbs_FACE )
11039     {
11040       aFaceClassifier.reset( new _FaceClassifier(TopoDS::Face(theShape)));
11041     }
11042
11043     // iterates on indicated elements and get elements by back references from their nodes
11044     TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = theElems.begin();
11045     int ielem;
11046     for ( ielem = 1;  elemItr != theElems.end(); ++elemItr )
11047     {
11048       MESSAGE("element " << ielem++);
11049       SMDS_MeshElement* anElem = (SMDS_MeshElement*)*elemItr;
11050       if (!anElem)
11051         continue;
11052       SMDS_ElemIteratorPtr nodeItr = anElem->nodesIterator();
11053       while ( nodeItr->more() )
11054       {
11055         MESSAGE("  noeud ");
11056         const SMDS_MeshNode* aNode = cast2Node(nodeItr->next());
11057         if ( !aNode || theNodesNot.find(aNode) != theNodesNot.end() )
11058           continue;
11059         SMDS_ElemIteratorPtr backElemItr = aNode->GetInverseElementIterator();
11060         while ( backElemItr->more() )
11061         {
11062           MESSAGE("    backelem ");
11063           const SMDS_MeshElement* curElem = backElemItr->next();
11064           if ( curElem && theElems.find(curElem) == theElems.end() &&
11065               ( bsc3d.get() ?
11066                 isInside( curElem, *bsc3d, aTol ) :
11067                 isInside( curElem, *aFaceClassifier, aTol )))
11068             theAffectedElems.insert( curElem );
11069         }
11070       }
11071     }
11072   }
11073   return true;
11074 }
11075
11076 //================================================================================
11077 /*!
11078   \brief Creates a hole in a mesh by doubling the nodes of some particular elements
11079   \param theElems - group of of elements (edges or faces) to be replicated
11080   \param theNodesNot - group of nodes not to replicate
11081   \param theShape - shape to detect affected elements (element which geometric center
11082   located on or inside shape).
11083   The replicated nodes should be associated to affected elements.
11084   \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
11085 */
11086 //================================================================================
11087
11088 bool SMESH_MeshEditor::DoubleNodesInRegion( const TIDSortedElemSet& theElems,
11089                                             const TIDSortedElemSet& theNodesNot,
11090                                             const TopoDS_Shape&     theShape )
11091 {
11092   if ( theShape.IsNull() )
11093     return false;
11094
11095   const double aTol = Precision::Confusion();
11096   auto_ptr< BRepClass3d_SolidClassifier> bsc3d;
11097   auto_ptr<_FaceClassifier>              aFaceClassifier;
11098   if ( theShape.ShapeType() == TopAbs_SOLID )
11099   {
11100     bsc3d.reset( new BRepClass3d_SolidClassifier(theShape));;
11101     bsc3d->PerformInfinitePoint(aTol);
11102   }
11103   else if (theShape.ShapeType() == TopAbs_FACE )
11104   {
11105     aFaceClassifier.reset( new _FaceClassifier(TopoDS::Face(theShape)));
11106   }
11107
11108   // iterates on indicated elements and get elements by back references from their nodes
11109   TIDSortedElemSet anAffected;
11110   TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = theElems.begin();
11111   for ( ;  elemItr != theElems.end(); ++elemItr )
11112   {
11113     SMDS_MeshElement* anElem = (SMDS_MeshElement*)*elemItr;
11114     if (!anElem)
11115       continue;
11116
11117     SMDS_ElemIteratorPtr nodeItr = anElem->nodesIterator();
11118     while ( nodeItr->more() )
11119     {
11120       const SMDS_MeshNode* aNode = cast2Node(nodeItr->next());
11121       if ( !aNode || theNodesNot.find(aNode) != theNodesNot.end() )
11122         continue;
11123       SMDS_ElemIteratorPtr backElemItr = aNode->GetInverseElementIterator();
11124       while ( backElemItr->more() )
11125       {
11126         const SMDS_MeshElement* curElem = backElemItr->next();
11127         if ( curElem && theElems.find(curElem) == theElems.end() &&
11128              ( bsc3d.get() ?
11129                isInside( curElem, *bsc3d, aTol ) :
11130                isInside( curElem, *aFaceClassifier, aTol )))
11131           anAffected.insert( curElem );
11132       }
11133     }
11134   }
11135   return DoubleNodes( theElems, theNodesNot, anAffected );
11136 }
11137
11138 /*!
11139  *  \brief compute an oriented angle between two planes defined by four points.
11140  *  The vector (p0,p1) defines the intersection of the 2 planes (p0,p1,g1) and (p0,p1,g2)
11141  *  @param p0 base of the rotation axe
11142  *  @param p1 extremity of the rotation axe
11143  *  @param g1 belongs to the first plane
11144  *  @param g2 belongs to the second plane
11145  */
11146 double SMESH_MeshEditor::OrientedAngle(const gp_Pnt& p0, const gp_Pnt& p1, const gp_Pnt& g1, const gp_Pnt& g2)
11147 {
11148 //  MESSAGE("    p0: " << p0.X() << " " << p0.Y() << " " << p0.Z());
11149 //  MESSAGE("    p1: " << p1.X() << " " << p1.Y() << " " << p1.Z());
11150 //  MESSAGE("    g1: " << g1.X() << " " << g1.Y() << " " << g1.Z());
11151 //  MESSAGE("    g2: " << g2.X() << " " << g2.Y() << " " << g2.Z());
11152   gp_Vec vref(p0, p1);
11153   gp_Vec v1(p0, g1);
11154   gp_Vec v2(p0, g2);
11155   gp_Vec n1 = vref.Crossed(v1);
11156   gp_Vec n2 = vref.Crossed(v2);
11157   try {
11158     return n2.AngleWithRef(n1, vref);
11159   }
11160   catch ( Standard_Failure ) {
11161   }
11162   return Max( v1.Magnitude(), v2.Magnitude() );
11163 }
11164
11165 /*!
11166  * \brief Double nodes on shared faces between groups of volumes and create flat elements on demand.
11167  *  The list of groups must contain at least two groups. The groups have to be disjoint: no common element into two different groups.
11168  * The nodes of the internal faces at the boundaries of the groups are doubled. Optionally, the internal faces are replaced by flat elements.
11169  * Triangles are transformed into prisms, and quadrangles into hexahedrons.
11170  * The flat elements are stored in groups of volumes. These groups are named according to the position of the group in the list:
11171  * 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.
11172  * 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.
11173  * All the flat elements are gathered into the group named "joints3D" (or "joints2D" in 2D situation).
11174  * The flat element of the multiple junctions between the simple junction are stored in a group named "jointsMultiples".
11175  * \param theElems - list of groups of volumes, where a group of volume is a set of
11176  *        SMDS_MeshElements sorted by Id.
11177  * \param createJointElems - if TRUE, create the elements
11178  * \param onAllBoundaries - if TRUE, the nodes and elements are also created on
11179  *        the boundary between \a theDomains and the rest mesh
11180  * \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
11181  */
11182 bool SMESH_MeshEditor::DoubleNodesOnGroupBoundaries( const std::vector<TIDSortedElemSet>& theElems,
11183                                                      bool                                 createJointElems,
11184                                                      bool                                 onAllBoundaries)
11185 {
11186   MESSAGE("----------------------------------------------");
11187   MESSAGE("SMESH_MeshEditor::doubleNodesOnGroupBoundaries");
11188   MESSAGE("----------------------------------------------");
11189
11190   SMESHDS_Mesh *meshDS = this->myMesh->GetMeshDS();
11191   meshDS->BuildDownWardConnectivity(true);
11192   CHRONO(50);
11193   SMDS_UnstructuredGrid *grid = meshDS->getGrid();
11194
11195   // --- build the list of faces shared by 2 domains (group of elements), with their domain and volume indexes
11196   //     build the list of cells with only a node or an edge on the border, with their domain and volume indexes
11197   //     build the list of nodes shared by 2 or more domains, with their domain indexes
11198
11199   std::map<DownIdType, std::map<int,int>, DownIdCompare> faceDomains; // face --> (id domain --> id volume)
11200   std::map<int,int>celldom; // cell vtkId --> domain
11201   std::map<DownIdType, std::map<int,int>, DownIdCompare> cellDomains;  // oldNode --> (id domain --> id cell)
11202   std::map<int, std::map<int,int> > nodeDomains; // oldId -->  (domainId --> newId)
11203   faceDomains.clear();
11204   celldom.clear();
11205   cellDomains.clear();
11206   nodeDomains.clear();
11207   std::map<int,int> emptyMap;
11208   std::set<int> emptySet;
11209   emptyMap.clear();
11210
11211   MESSAGE(".. Number of domains :"<<theElems.size());
11212
11213   TIDSortedElemSet theRestDomElems;
11214   const int iRestDom  = -1;
11215   const int idom0     = onAllBoundaries ? iRestDom : 0;
11216   const int nbDomains = theElems.size();
11217
11218   // Check if the domains do not share an element
11219   for (int idom = 0; idom < nbDomains-1; idom++)
11220     {
11221 //       MESSAGE("... Check of domain #" << idom);
11222       const TIDSortedElemSet& domain = theElems[idom];
11223       TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = domain.begin();
11224       for (; elemItr != domain.end(); ++elemItr)
11225         {
11226           const SMDS_MeshElement* anElem = *elemItr;
11227           int idombisdeb = idom + 1 ;
11228           for (int idombis = idombisdeb; idombis < theElems.size(); idombis++) // check if the element belongs to a domain further in the list
11229           {
11230             const TIDSortedElemSet& domainbis = theElems[idombis];
11231             if ( domainbis.count(anElem) )
11232             {
11233               MESSAGE(".... Domain #" << idom);
11234               MESSAGE(".... Domain #" << idombis);
11235               throw SALOME_Exception("The domains are not disjoint.");
11236               return false ;
11237             }
11238           }
11239         }
11240     }
11241
11242   for (int idom = 0; idom < nbDomains; idom++)
11243     {
11244
11245       // --- build a map (face to duplicate --> volume to modify)
11246       //     with all the faces shared by 2 domains (group of elements)
11247       //     and corresponding volume of this domain, for each shared face.
11248       //     a volume has a face shared by 2 domains if it has a neighbor which is not in his domain.
11249
11250       MESSAGE("... Neighbors of domain #" << idom);
11251       const TIDSortedElemSet& domain = theElems[idom];
11252       TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = domain.begin();
11253       for (; elemItr != domain.end(); ++elemItr)
11254         {
11255           const SMDS_MeshElement* anElem = *elemItr;
11256           if (!anElem)
11257             continue;
11258           int vtkId = anElem->getVtkId();
11259           //MESSAGE("  vtkId " << vtkId << " smdsId " << anElem->GetID());
11260           int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
11261           int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
11262           unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
11263           int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId);
11264           for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
11265             {
11266               int smdsId = meshDS->fromVtkToSmds(neighborsVtkIds[n]);
11267               const SMDS_MeshElement* elem = meshDS->FindElement(smdsId);
11268               if (elem && ! domain.count(elem)) // neighbor is in another domain : face is shared
11269                 {
11270                   bool ok = false ;
11271                   for (int idombis = 0; idombis < theElems.size() && !ok; idombis++) // check if the neighbor belongs to another domain of the list
11272                   {
11273                     // MESSAGE("Domain " << idombis);
11274                     const TIDSortedElemSet& domainbis = theElems[idombis];
11275                     if ( domainbis.count(elem)) ok = true ; // neighbor is in a correct domain : face is kept
11276                   }
11277                   if ( ok || onAllBoundaries ) // the characteristics of the face is stored
11278                   {
11279                     DownIdType face(downIds[n], downTypes[n]);
11280                     if (!faceDomains[face].count(idom))
11281                       {
11282                         faceDomains[face][idom] = vtkId; // volume associated to face in this domain
11283                         celldom[vtkId] = idom;
11284                         //MESSAGE("       cell with a border " << vtkId << " domain " << idom);
11285                       }
11286                     if ( !ok )
11287                     {
11288                       theRestDomElems.insert( elem );
11289                       faceDomains[face][iRestDom] = neighborsVtkIds[n];
11290                       celldom[neighborsVtkIds[n]] = iRestDom;
11291                     }
11292                   }
11293                 }
11294             }
11295         }
11296     }
11297
11298   //MESSAGE("Number of shared faces " << faceDomains.size());
11299   std::map<DownIdType, std::map<int, int>, DownIdCompare>::iterator itface;
11300
11301   // --- explore the shared faces domain by domain,
11302   //     explore the nodes of the face and see if they belong to a cell in the domain,
11303   //     which has only a node or an edge on the border (not a shared face)
11304
11305   for (int idomain = idom0; idomain < nbDomains; idomain++)
11306     {
11307       //MESSAGE("Domain " << idomain);
11308       const TIDSortedElemSet& domain = (idomain == iRestDom) ? theRestDomElems : theElems[idomain];
11309       itface = faceDomains.begin();
11310       for (; itface != faceDomains.end(); ++itface)
11311         {
11312           const std::map<int, int>& domvol = itface->second;
11313           if (!domvol.count(idomain))
11314             continue;
11315           DownIdType face = itface->first;
11316           //MESSAGE(" --- face " << face.cellId);
11317           std::set<int> oldNodes;
11318           oldNodes.clear();
11319           grid->GetNodeIds(oldNodes, face.cellId, face.cellType);
11320           std::set<int>::iterator itn = oldNodes.begin();
11321           for (; itn != oldNodes.end(); ++itn)
11322             {
11323               int oldId = *itn;
11324               //MESSAGE("     node " << oldId);
11325               vtkCellLinks::Link l = grid->GetCellLinks()->GetLink(oldId);
11326               for (int i=0; i<l.ncells; i++)
11327                 {
11328                   int vtkId = l.cells[i];
11329                   const SMDS_MeshElement* anElem = GetMeshDS()->FindElement(GetMeshDS()->fromVtkToSmds(vtkId));
11330                   if (!domain.count(anElem))
11331                     continue;
11332                   int vtkType = grid->GetCellType(vtkId);
11333                   int downId = grid->CellIdToDownId(vtkId);
11334                   if (downId < 0)
11335                     {
11336                       MESSAGE("doubleNodesOnGroupBoundaries: internal algorithm problem");
11337                       continue; // not OK at this stage of the algorithm:
11338                                 //no cells created after BuildDownWardConnectivity
11339                     }
11340                   DownIdType aCell(downId, vtkType);
11341                   cellDomains[aCell][idomain] = vtkId;
11342                   celldom[vtkId] = idomain;
11343                   //MESSAGE("       cell " << vtkId << " domain " << idomain);
11344                 }
11345             }
11346         }
11347     }
11348
11349   // --- explore the shared faces domain by domain, to duplicate the nodes in a coherent way
11350   //     for each shared face, get the nodes
11351   //     for each node, for each domain of the face, create a clone of the node
11352
11353   // --- edges at the intersection of 3 or 4 domains, with the order of domains to build
11354   //     junction elements of type prism or hexa. the key is the pair of nodesId (lower first)
11355   //     the value is the ordered domain ids. (more than 4 domains not taken into account)
11356
11357   std::map<std::vector<int>, std::vector<int> > edgesMultiDomains; // nodes of edge --> ordered domains
11358   std::map<int, std::vector<int> > mutipleNodes; // nodes multi domains with domain order
11359   std::map<int, std::vector<int> > mutipleNodesToFace; // nodes multi domains with domain order to transform in Face (junction between 3 or more 2D domains)
11360
11361   MESSAGE(".. Duplication of the nodes");
11362   for (int idomain = idom0; idomain < nbDomains; idomain++)
11363     {
11364       itface = faceDomains.begin();
11365       for (; itface != faceDomains.end(); ++itface)
11366         {
11367           const std::map<int, int>& domvol = itface->second;
11368           if (!domvol.count(idomain))
11369             continue;
11370           DownIdType face = itface->first;
11371           //MESSAGE(" --- face " << face.cellId);
11372           std::set<int> oldNodes;
11373           oldNodes.clear();
11374           grid->GetNodeIds(oldNodes, face.cellId, face.cellType);
11375           std::set<int>::iterator itn = oldNodes.begin();
11376           for (; itn != oldNodes.end(); ++itn)
11377             {
11378               int oldId = *itn;
11379               if (nodeDomains[oldId].empty())
11380                 {
11381                   nodeDomains[oldId][idomain] = oldId; // keep the old node in the first domain
11382                   //MESSAGE("-+-+-b     oldNode " << oldId << " domain " << idomain);
11383                 }
11384               std::map<int, int>::const_iterator itdom = domvol.begin();
11385               for (; itdom != domvol.end(); ++itdom)
11386                 {
11387                   int idom = itdom->first;
11388                   //MESSAGE("         domain " << idom);
11389                   if (!nodeDomains[oldId].count(idom)) // --- node to clone
11390                     {
11391                       if (nodeDomains[oldId].size() >= 2) // a multiple node
11392                         {
11393                           vector<int> orderedDoms;
11394                           //MESSAGE("multiple node " << oldId);
11395                           if (mutipleNodes.count(oldId))
11396                             orderedDoms = mutipleNodes[oldId];
11397                           else
11398                             {
11399                               map<int,int>::iterator it = nodeDomains[oldId].begin();
11400                               for (; it != nodeDomains[oldId].end(); ++it)
11401                                 orderedDoms.push_back(it->first);
11402                             }
11403                           orderedDoms.push_back(idom); // TODO order ==> push_front or back
11404                           //stringstream txt;
11405                           //for (int i=0; i<orderedDoms.size(); i++)
11406                           //  txt << orderedDoms[i] << " ";
11407                           //MESSAGE("orderedDoms " << txt.str());
11408                           mutipleNodes[oldId] = orderedDoms;
11409                         }
11410                       double *coords = grid->GetPoint(oldId);
11411                       SMDS_MeshNode *newNode = meshDS->AddNode(coords[0], coords[1], coords[2]);
11412                       copyPosition( meshDS->FindNodeVtk( oldId ), newNode );
11413                       int newId = newNode->getVtkId();
11414                       nodeDomains[oldId][idom] = newId; // cloned node for other domains
11415                       //MESSAGE("-+-+-c     oldNode " << oldId << " domain " << idomain << " newNode " << newId << " domain " << idom << " size=" <<nodeDomains[oldId].size());
11416                     }
11417                 }
11418             }
11419         }
11420     }
11421
11422   MESSAGE(".. Creation of elements");
11423   for (int idomain = idom0; idomain < nbDomains; idomain++)
11424     {
11425       itface = faceDomains.begin();
11426       for (; itface != faceDomains.end(); ++itface)
11427         {
11428           std::map<int, int> domvol = itface->second;
11429           if (!domvol.count(idomain))
11430             continue;
11431           DownIdType face = itface->first;
11432           //MESSAGE(" --- face " << face.cellId);
11433           std::set<int> oldNodes;
11434           oldNodes.clear();
11435           grid->GetNodeIds(oldNodes, face.cellId, face.cellType);
11436           int nbMultipleNodes = 0;
11437           std::set<int>::iterator itn = oldNodes.begin();
11438           for (; itn != oldNodes.end(); ++itn)
11439             {
11440               int oldId = *itn;
11441               if (mutipleNodes.count(oldId))
11442                 nbMultipleNodes++;
11443             }
11444           if (nbMultipleNodes > 1) // check if an edge of the face is shared between 3 or more domains
11445             {
11446               //MESSAGE("multiple Nodes detected on a shared face");
11447               int downId = itface->first.cellId;
11448               unsigned char cellType = itface->first.cellType;
11449               // --- shared edge or shared face ?
11450               if ((cellType == VTK_LINE) || (cellType == VTK_QUADRATIC_EDGE)) // shared edge (between two faces)
11451                 {
11452                   int nodes[3];
11453                   int nbNodes = grid->getDownArray(cellType)->getNodes(downId, nodes);
11454                   for (int i=0; i< nbNodes; i=i+nbNodes-1) // i=0 , i=nbNodes-1
11455                     if (mutipleNodes.count(nodes[i]))
11456                       if (!mutipleNodesToFace.count(nodes[i]))
11457                         mutipleNodesToFace[nodes[i]] = mutipleNodes[nodes[i]];
11458                 }
11459               else // shared face (between two volumes)
11460                 {
11461                   int nbEdges = grid->getDownArray(cellType)->getNumberOfDownCells(downId);
11462                   const int* downEdgeIds = grid->getDownArray(cellType)->getDownCells(downId);
11463                   const unsigned char* edgeType = grid->getDownArray(cellType)->getDownTypes(downId);
11464                   for (int ie =0; ie < nbEdges; ie++)
11465                     {
11466                       int nodes[3];
11467                       int nbNodes = grid->getDownArray(edgeType[ie])->getNodes(downEdgeIds[ie], nodes);
11468                       if (mutipleNodes.count(nodes[0]) && mutipleNodes.count(nodes[nbNodes-1]))
11469                         {
11470                           vector<int> vn0 = mutipleNodes[nodes[0]];
11471                           vector<int> vn1 = mutipleNodes[nodes[nbNodes - 1]];
11472                           vector<int> doms;
11473                           for (int i0 = 0; i0 < vn0.size(); i0++)
11474                             for (int i1 = 0; i1 < vn1.size(); i1++)
11475                               if (vn0[i0] == vn1[i1])
11476                                 doms.push_back(vn0[i0]);
11477                           if (doms.size() >2)
11478                             {
11479                               //MESSAGE(" detect edgesMultiDomains " << nodes[0] << " " << nodes[nbNodes - 1]);
11480                               double *coords = grid->GetPoint(nodes[0]);
11481                               gp_Pnt p0(coords[0], coords[1], coords[2]);
11482                               coords = grid->GetPoint(nodes[nbNodes - 1]);
11483                               gp_Pnt p1(coords[0], coords[1], coords[2]);
11484                               gp_Pnt gref;
11485                               int vtkVolIds[1000];  // an edge can belong to a lot of volumes
11486                               map<int, SMDS_VtkVolume*> domvol; // domain --> a volume with the edge
11487                               map<int, double> angleDom; // oriented angles between planes defined by edge and volume centers
11488                               int nbvol = grid->GetParentVolumes(vtkVolIds, downEdgeIds[ie], edgeType[ie]);
11489                               for (int id=0; id < doms.size(); id++)
11490                                 {
11491                                   int idom = doms[id];
11492                                   const TIDSortedElemSet& domain = (idom == iRestDom) ? theRestDomElems : theElems[idom];
11493                                   for (int ivol=0; ivol<nbvol; ivol++)
11494                                     {
11495                                       int smdsId = meshDS->fromVtkToSmds(vtkVolIds[ivol]);
11496                                       SMDS_MeshElement* elem = (SMDS_MeshElement*)meshDS->FindElement(smdsId);
11497                                       if (domain.count(elem))
11498                                         {
11499                                           SMDS_VtkVolume* svol = dynamic_cast<SMDS_VtkVolume*>(elem);
11500                                           domvol[idom] = svol;
11501                                           //MESSAGE("  domain " << idom << " volume " << elem->GetID());
11502                                           double values[3];
11503                                           vtkIdType npts = 0;
11504                                           vtkIdType* pts = 0;
11505                                           grid->GetCellPoints(vtkVolIds[ivol], npts, pts);
11506                                           SMDS_VtkVolume::gravityCenter(grid, pts, npts, values);
11507                                           if (id ==0)
11508                                             {
11509                                               gref.SetXYZ(gp_XYZ(values[0], values[1], values[2]));
11510                                               angleDom[idom] = 0;
11511                                             }
11512                                           else
11513                                             {
11514                                               gp_Pnt g(values[0], values[1], values[2]);
11515                                               angleDom[idom] = OrientedAngle(p0, p1, gref, g); // -pi<angle<+pi
11516                                               //MESSAGE("  angle=" << angleDom[idom]);
11517                                             }
11518                                           break;
11519                                         }
11520                                     }
11521                                 }
11522                               map<double, int> sortedDom; // sort domains by angle
11523                               for (map<int, double>::iterator ia = angleDom.begin(); ia != angleDom.end(); ++ia)
11524                                 sortedDom[ia->second] = ia->first;
11525                               vector<int> vnodes;
11526                               vector<int> vdom;
11527                               for (map<double, int>::iterator ib = sortedDom.begin(); ib != sortedDom.end(); ++ib)
11528                                 {
11529                                   vdom.push_back(ib->second);
11530                                   //MESSAGE("  ordered domain " << ib->second << "  angle " << ib->first);
11531                                 }
11532                               for (int ino = 0; ino < nbNodes; ino++)
11533                                 vnodes.push_back(nodes[ino]);
11534                               edgesMultiDomains[vnodes] = vdom; // nodes vector --> ordered domains
11535                             }
11536                         }
11537                     }
11538                 }
11539             }
11540         }
11541     }
11542
11543   // --- iterate on shared faces (volumes to modify, face to extrude)
11544   //     get node id's of the face (id SMDS = id VTK)
11545   //     create flat element with old and new nodes if requested
11546
11547   // --- new quad nodes on flat quad elements: oldId --> ((domain1 X domain2) --> newId)
11548   //     (domain1 X domain2) = domain1 + MAXINT*domain2
11549
11550   std::map<int, std::map<long,int> > nodeQuadDomains;
11551   std::map<std::string, SMESH_Group*> mapOfJunctionGroups;
11552
11553   MESSAGE(".. Creation of elements: simple junction");
11554   if (createJointElems)
11555     {
11556       int idg;
11557       string joints2DName = "joints2D";
11558       mapOfJunctionGroups[joints2DName] = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Face, joints2DName.c_str(), idg);
11559       SMESHDS_Group *joints2DGrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[joints2DName]->GetGroupDS());
11560       string joints3DName = "joints3D";
11561       mapOfJunctionGroups[joints3DName] = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Volume, joints3DName.c_str(), idg);
11562       SMESHDS_Group *joints3DGrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[joints3DName]->GetGroupDS());
11563
11564       itface = faceDomains.begin();
11565       for (; itface != faceDomains.end(); ++itface)
11566         {
11567           DownIdType face = itface->first;
11568           std::set<int> oldNodes;
11569           std::set<int>::iterator itn;
11570           oldNodes.clear();
11571           grid->GetNodeIds(oldNodes, face.cellId, face.cellType);
11572
11573           std::map<int, int> domvol = itface->second;
11574           std::map<int, int>::iterator itdom = domvol.begin();
11575           int dom1 = itdom->first;
11576           int vtkVolId = itdom->second;
11577           itdom++;
11578           int dom2 = itdom->first;
11579           SMDS_MeshCell *vol = grid->extrudeVolumeFromFace(vtkVolId, dom1, dom2, oldNodes, nodeDomains,
11580                                                              nodeQuadDomains);
11581           stringstream grpname;
11582           grpname << "j_";
11583           if (dom1 < dom2)
11584             grpname << dom1 << "_" << dom2;
11585           else
11586             grpname << dom2 << "_" << dom1;
11587           string namegrp = grpname.str();
11588           if (!mapOfJunctionGroups.count(namegrp))
11589             mapOfJunctionGroups[namegrp] = this->myMesh->AddGroup(vol->GetType(), namegrp.c_str(), idg);
11590           SMESHDS_Group *sgrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[namegrp]->GetGroupDS());
11591           if (sgrp)
11592             sgrp->Add(vol->GetID());
11593           if (vol->GetType() == SMDSAbs_Volume)
11594             joints3DGrp->Add(vol->GetID());
11595           else if (vol->GetType() == SMDSAbs_Face)
11596             joints2DGrp->Add(vol->GetID());
11597         }
11598     }
11599
11600   // --- create volumes on multiple domain intersection if requested
11601   //     iterate on mutipleNodesToFace
11602   //     iterate on edgesMultiDomains
11603
11604   MESSAGE(".. Creation of elements: multiple junction");
11605   if (createJointElems)
11606     {
11607       // --- iterate on mutipleNodesToFace
11608
11609       std::map<int, std::vector<int> >::iterator itn =  mutipleNodesToFace.begin();
11610       for (; itn != mutipleNodesToFace.end(); ++itn)
11611         {
11612           int node = itn->first;
11613           vector<int> orderDom = itn->second;
11614           vector<vtkIdType> orderedNodes;
11615           for (int idom = 0; idom <orderDom.size(); idom++)
11616             orderedNodes.push_back( nodeDomains[node][orderDom[idom]] );
11617             SMDS_MeshFace* face = this->GetMeshDS()->AddFaceFromVtkIds(orderedNodes);
11618
11619             stringstream grpname;
11620             grpname << "m2j_";
11621             grpname << 0 << "_" << 0;
11622             int idg;
11623             string namegrp = grpname.str();
11624             if (!mapOfJunctionGroups.count(namegrp))
11625               mapOfJunctionGroups[namegrp] = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Face, namegrp.c_str(), idg);
11626             SMESHDS_Group *sgrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[namegrp]->GetGroupDS());
11627             if (sgrp)
11628               sgrp->Add(face->GetID());
11629         }
11630
11631       // --- iterate on edgesMultiDomains
11632
11633       std::map<std::vector<int>, std::vector<int> >::iterator ite = edgesMultiDomains.begin();
11634       for (; ite != edgesMultiDomains.end(); ++ite)
11635         {
11636           vector<int> nodes = ite->first;
11637           vector<int> orderDom = ite->second;
11638           vector<vtkIdType> orderedNodes;
11639           if (nodes.size() == 2)
11640             {
11641               //MESSAGE(" use edgesMultiDomains " << nodes[0] << " " << nodes[1]);
11642               for (int ino=0; ino < nodes.size(); ino++)
11643                 if (orderDom.size() == 3)
11644                   for (int idom = 0; idom <orderDom.size(); idom++)
11645                     orderedNodes.push_back( nodeDomains[nodes[ino]][orderDom[idom]] );
11646                 else
11647                   for (int idom = orderDom.size()-1; idom >=0; idom--)
11648                     orderedNodes.push_back( nodeDomains[nodes[ino]][orderDom[idom]] );
11649               SMDS_MeshVolume* vol = this->GetMeshDS()->AddVolumeFromVtkIds(orderedNodes);
11650
11651               int idg;
11652               string namegrp = "jointsMultiples";
11653               if (!mapOfJunctionGroups.count(namegrp))
11654                 mapOfJunctionGroups[namegrp] = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Volume, namegrp.c_str(), idg);
11655               SMESHDS_Group *sgrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[namegrp]->GetGroupDS());
11656               if (sgrp)
11657                 sgrp->Add(vol->GetID());
11658             }
11659           else
11660             {
11661               //INFOS("Quadratic multiple joints not implemented");
11662               // TODO quadratic nodes
11663             }
11664         }
11665     }
11666
11667   // --- list the explicit faces and edges of the mesh that need to be modified,
11668   //     i.e. faces and edges built with one or more duplicated nodes.
11669   //     associate these faces or edges to their corresponding domain.
11670   //     only the first domain found is kept when a face or edge is shared
11671
11672   std::map<DownIdType, std::map<int,int>, DownIdCompare> faceOrEdgeDom; // cellToModify --> (id domain --> id cell)
11673   std::map<int,int> feDom; // vtk id of cell to modify --> id domain
11674   faceOrEdgeDom.clear();
11675   feDom.clear();
11676
11677   MESSAGE(".. Modification of elements");
11678   for (int idomain = idom0; idomain < nbDomains; idomain++)
11679     {
11680       std::map<int, std::map<int, int> >::const_iterator itnod = nodeDomains.begin();
11681       for (; itnod != nodeDomains.end(); ++itnod)
11682         {
11683           int oldId = itnod->first;
11684           //MESSAGE("     node " << oldId);
11685           vtkCellLinks::Link l = grid->GetCellLinks()->GetLink(oldId);
11686           for (int i = 0; i < l.ncells; i++)
11687             {
11688               int vtkId = l.cells[i];
11689               int vtkType = grid->GetCellType(vtkId);
11690               int downId = grid->CellIdToDownId(vtkId);
11691               if (downId < 0)
11692                 continue; // new cells: not to be modified
11693               DownIdType aCell(downId, vtkType);
11694               int volParents[1000];
11695               int nbvol = grid->GetParentVolumes(volParents, vtkId);
11696               for (int j = 0; j < nbvol; j++)
11697                 if (celldom.count(volParents[j]) && (celldom[volParents[j]] == idomain))
11698                   if (!feDom.count(vtkId))
11699                     {
11700                       feDom[vtkId] = idomain;
11701                       faceOrEdgeDom[aCell] = emptyMap;
11702                       faceOrEdgeDom[aCell][idomain] = vtkId; // affect face or edge to the first domain only
11703                       //MESSAGE("affect cell " << this->GetMeshDS()->fromVtkToSmds(vtkId) << " domain " << idomain
11704                       //        << " type " << vtkType << " downId " << downId);
11705                     }
11706             }
11707         }
11708     }
11709
11710   // --- iterate on shared faces (volumes to modify, face to extrude)
11711   //     get node id's of the face
11712   //     replace old nodes by new nodes in volumes, and update inverse connectivity
11713
11714   std::map<DownIdType, std::map<int,int>, DownIdCompare>* maps[3] = {&faceDomains, &cellDomains, &faceOrEdgeDom};
11715   for (int m=0; m<3; m++)
11716     {
11717       std::map<DownIdType, std::map<int,int>, DownIdCompare>* amap = maps[m];
11718       itface = (*amap).begin();
11719       for (; itface != (*amap).end(); ++itface)
11720         {
11721           DownIdType face = itface->first;
11722           std::set<int> oldNodes;
11723           std::set<int>::iterator itn;
11724           oldNodes.clear();
11725           grid->GetNodeIds(oldNodes, face.cellId, face.cellType);
11726           //MESSAGE("examine cell, downId " << face.cellId << " type " << int(face.cellType));
11727           std::map<int, int> localClonedNodeIds;
11728
11729           std::map<int, int> domvol = itface->second;
11730           std::map<int, int>::iterator itdom = domvol.begin();
11731           for (; itdom != domvol.end(); ++itdom)
11732             {
11733               int idom = itdom->first;
11734               int vtkVolId = itdom->second;
11735               //MESSAGE("modify nodes of cell " << this->GetMeshDS()->fromVtkToSmds(vtkVolId) << " domain " << idom);
11736               localClonedNodeIds.clear();
11737               for (itn = oldNodes.begin(); itn != oldNodes.end(); ++itn)
11738                 {
11739                   int oldId = *itn;
11740                   if (nodeDomains[oldId].count(idom))
11741                     {
11742                       localClonedNodeIds[oldId] = nodeDomains[oldId][idom];
11743                       //MESSAGE("     node " << oldId << " --> " << localClonedNodeIds[oldId]);
11744                     }
11745                 }
11746               meshDS->ModifyCellNodes(vtkVolId, localClonedNodeIds);
11747             }
11748         }
11749     }
11750
11751   // Remove empty groups (issue 0022812)
11752   std::map<std::string, SMESH_Group*>::iterator name_group = mapOfJunctionGroups.begin();
11753   for ( ; name_group != mapOfJunctionGroups.end(); ++name_group )
11754   {
11755     if ( name_group->second && name_group->second->GetGroupDS()->IsEmpty() )
11756       myMesh->RemoveGroup( name_group->second->GetGroupDS()->GetID() );
11757   }
11758
11759   meshDS->CleanDownWardConnectivity(); // Mesh has been modified, downward connectivity is no more usable, free memory
11760   grid->BuildLinks();
11761
11762   CHRONOSTOP(50);
11763   counters::stats();
11764   return true;
11765 }
11766
11767 /*!
11768  * \brief Double nodes on some external faces and create flat elements.
11769  * Flat elements are mainly used by some types of mechanic calculations.
11770  *
11771  * Each group of the list must be constituted of faces.
11772  * Triangles are transformed in prisms, and quadrangles in hexahedrons.
11773  * @param theElems - list of groups of faces, where a group of faces is a set of
11774  * SMDS_MeshElements sorted by Id.
11775  * @return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
11776  */
11777 bool SMESH_MeshEditor::CreateFlatElementsOnFacesGroups(const std::vector<TIDSortedElemSet>& theElems)
11778 {
11779   MESSAGE("-------------------------------------------------");
11780   MESSAGE("SMESH_MeshEditor::CreateFlatElementsOnFacesGroups");
11781   MESSAGE("-------------------------------------------------");
11782
11783   SMESHDS_Mesh *meshDS = this->myMesh->GetMeshDS();
11784
11785   // --- For each group of faces
11786   //     duplicate the nodes, create a flat element based on the face
11787   //     replace the nodes of the faces by their clones
11788
11789   std::map<const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode*> clonedNodes;
11790   std::map<const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode*> intermediateNodes;
11791   clonedNodes.clear();
11792   intermediateNodes.clear();
11793   std::map<std::string, SMESH_Group*> mapOfJunctionGroups;
11794   mapOfJunctionGroups.clear();
11795
11796   for (int idom = 0; idom < theElems.size(); idom++)
11797     {
11798       const TIDSortedElemSet& domain = theElems[idom];
11799       TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = domain.begin();
11800       for (; elemItr != domain.end(); ++elemItr)
11801         {
11802           SMDS_MeshElement* anElem = (SMDS_MeshElement*) *elemItr;
11803           SMDS_MeshFace* aFace = dynamic_cast<SMDS_MeshFace*> (anElem);
11804           if (!aFace)
11805             continue;
11806           // MESSAGE("aFace=" << aFace->GetID());
11807           bool isQuad = aFace->IsQuadratic();
11808           vector<const SMDS_MeshNode*> ln0, ln1, ln2, ln3, ln4;
11809
11810           // --- clone the nodes, create intermediate nodes for non medium nodes of a quad face
11811
11812           SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = aFace->nodesIterator();
11813           while (nodeIt->more())
11814             {
11815               const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*> (nodeIt->next());
11816               bool isMedium = isQuad && (aFace->IsMediumNode(node));
11817               if (isMedium)
11818                 ln2.push_back(node);
11819               else
11820                 ln0.push_back(node);
11821
11822               const SMDS_MeshNode* clone = 0;
11823               if (!clonedNodes.count(node))
11824                 {
11825                   clone = meshDS->AddNode(node->X(), node->Y(), node->Z());
11826                   copyPosition( node, clone );
11827                   clonedNodes[node] = clone;
11828                 }
11829               else
11830                 clone = clonedNodes[node];
11831
11832               if (isMedium)
11833                 ln3.push_back(clone);
11834               else
11835                 ln1.push_back(clone);
11836
11837               const SMDS_MeshNode* inter = 0;
11838               if (isQuad && (!isMedium))
11839                 {
11840                   if (!intermediateNodes.count(node))
11841                     {
11842                       inter = meshDS->AddNode(node->X(), node->Y(), node->Z());
11843                       copyPosition( node, inter );
11844                       intermediateNodes[node] = inter;
11845                     }
11846                   else
11847                     inter = intermediateNodes[node];
11848                   ln4.push_back(inter);
11849                 }
11850             }
11851
11852           // --- extrude the face
11853
11854           vector<const SMDS_MeshNode*> ln;
11855           SMDS_MeshVolume* vol = 0;
11856           vtkIdType aType = aFace->GetVtkType();
11857           switch (aType)
11858           {
11859             case VTK_TRIANGLE:
11860               vol = meshDS->AddVolume(ln0[2], ln0[1], ln0[0], ln1[2], ln1[1], ln1[0]);
11861               // MESSAGE("vol prism " << vol->GetID());
11862               ln.push_back(ln1[0]);
11863               ln.push_back(ln1[1]);
11864               ln.push_back(ln1[2]);
11865               break;
11866             case VTK_QUAD:
11867               vol = meshDS->AddVolume(ln0[3], ln0[2], ln0[1], ln0[0], ln1[3], ln1[2], ln1[1], ln1[0]);
11868               // MESSAGE("vol hexa " << vol->GetID());
11869               ln.push_back(ln1[0]);
11870               ln.push_back(ln1[1]);
11871               ln.push_back(ln1[2]);
11872               ln.push_back(ln1[3]);
11873               break;
11874             case VTK_QUADRATIC_TRIANGLE:
11875               vol = meshDS->AddVolume(ln1[0], ln1[1], ln1[2], ln0[0], ln0[1], ln0[2], ln3[0], ln3[1], ln3[2],
11876                                       ln2[0], ln2[1], ln2[2], ln4[0], ln4[1], ln4[2]);
11877               // MESSAGE("vol quad prism " << vol->GetID());
11878               ln.push_back(ln1[0]);
11879               ln.push_back(ln1[1]);
11880               ln.push_back(ln1[2]);
11881               ln.push_back(ln3[0]);
11882               ln.push_back(ln3[1]);
11883               ln.push_back(ln3[2]);
11884               break;
11885             case VTK_QUADRATIC_QUAD:
11886 //              vol = meshDS->AddVolume(ln0[0], ln0[1], ln0[2], ln0[3], ln1[0], ln1[1], ln1[2], ln1[3],
11887 //                                      ln2[0], ln2[1], ln2[2], ln2[3], ln3[0], ln3[1], ln3[2], ln3[3],
11888 //                                      ln4[0], ln4[1], ln4[2], ln4[3]);
11889               vol = meshDS->AddVolume(ln1[0], ln1[1], ln1[2], ln1[3], ln0[0], ln0[1], ln0[2], ln0[3],
11890                                       ln3[0], ln3[1], ln3[2], ln3[3], ln2[0], ln2[1], ln2[2], ln2[3],
11891                                       ln4[0], ln4[1], ln4[2], ln4[3]);
11892               // MESSAGE("vol quad hexa " << vol->GetID());
11893               ln.push_back(ln1[0]);
11894               ln.push_back(ln1[1]);
11895               ln.push_back(ln1[2]);
11896               ln.push_back(ln1[3]);
11897               ln.push_back(ln3[0]);
11898               ln.push_back(ln3[1]);
11899               ln.push_back(ln3[2]);
11900               ln.push_back(ln3[3]);
11901               break;
11902             case VTK_POLYGON:
11903               break;
11904             default:
11905               break;
11906           }
11907
11908           if (vol)
11909             {
11910               stringstream grpname;
11911               grpname << "jf_";
11912               grpname << idom;
11913               int idg;
11914               string namegrp = grpname.str();
11915               if (!mapOfJunctionGroups.count(namegrp))
11916                 mapOfJunctionGroups[namegrp] = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Volume, namegrp.c_str(), idg);
11917               SMESHDS_Group *sgrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[namegrp]->GetGroupDS());
11918               if (sgrp)
11919                 sgrp->Add(vol->GetID());
11920             }
11921
11922           // --- modify the face
11923
11924           aFace->ChangeNodes(&ln[0], ln.size());
11925         }
11926     }
11927   return true;
11928 }
11929
11930 /*!
11931  *  \brief identify all the elements around a geom shape, get the faces delimiting the hole
11932  *  Build groups of volume to remove, groups of faces to replace on the skin of the object,
11933  *  groups of faces to remove inside the object, (idem edges).
11934  *  Build ordered list of nodes at the border of each group of faces to replace (to be used to build a geom subshape)
11935  */
11936 void SMESH_MeshEditor::CreateHoleSkin(double radius,
11937                                       const TopoDS_Shape& theShape,
11938                                       SMESH_NodeSearcher* theNodeSearcher,
11939                                       const char* groupName,
11940                                       std::vector<double>&   nodesCoords,
11941                                       std::vector<std::vector<int> >& listOfListOfNodes)
11942 {
11943   MESSAGE("--------------------------------");
11944   MESSAGE("SMESH_MeshEditor::CreateHoleSkin");
11945   MESSAGE("--------------------------------");
11946
11947   // --- zone of volumes to remove is given :
11948   //     1 either by a geom shape (one or more vertices) and a radius,
11949   //     2 either by a group of nodes (representative of the shape)to use with the radius,
11950   //     3 either by a group of nodes where all the elements build on one of this nodes are to remove,
11951   //     In the case 2, the group of nodes is an external group of nodes from another mesh,
11952   //     In the case 3, the group of nodes is an internal group of the mesh (obtained for instance by a filter),
11953   //     defined by it's name.
11954
11955   SMESHDS_GroupBase* groupDS = 0;
11956   SMESH_Mesh::GroupIteratorPtr groupIt = this->myMesh->GetGroups();
11957   while ( groupIt->more() )
11958     {
11959       groupDS = 0;
11960       SMESH_Group * group = groupIt->next();
11961       if ( !group ) continue;
11962       groupDS = group->GetGroupDS();
11963       if ( !groupDS || groupDS->IsEmpty() ) continue;
11964       std::string grpName = group->GetName();
11965       //MESSAGE("grpName=" << grpName);
11966       if (grpName == groupName)
11967         break;
11968       else
11969         groupDS = 0;
11970     }
11971
11972   bool isNodeGroup = false;
11973   bool isNodeCoords = false;
11974   if (groupDS)
11975     {
11976       if (groupDS->GetType() != SMDSAbs_Node)
11977         return;
11978       isNodeGroup = true;     // a group of nodes exists and it is in this mesh
11979     }
11980
11981   if (nodesCoords.size() > 0)
11982     isNodeCoords = true; // a list o nodes given by their coordinates
11983   //MESSAGE("---" << isNodeGroup << " " << isNodeCoords);
11984
11985   // --- define groups to build
11986
11987   int idg; // --- group of SMDS volumes
11988   string grpvName = groupName;
11989   grpvName += "_vol";
11990   SMESH_Group *grp = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Volume, grpvName.c_str(), idg);
11991   if (!grp)
11992     {
11993       MESSAGE("group not created " << grpvName);
11994       return;
11995     }
11996   SMESHDS_Group *sgrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(grp->GetGroupDS());
11997
11998   int idgs; // --- group of SMDS faces on the skin
11999   string grpsName = groupName;
12000   grpsName += "_skin";
12001   SMESH_Group *grps = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Face, grpsName.c_str(), idgs);
12002   if (!grps)
12003     {
12004       MESSAGE("group not created " << grpsName);
12005       return;
12006     }
12007   SMESHDS_Group *sgrps = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(grps->GetGroupDS());
12008
12009   int idgi; // --- group of SMDS faces internal (several shapes)
12010   string grpiName = groupName;
12011   grpiName += "_internalFaces";
12012   SMESH_Group *grpi = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Face, grpiName.c_str(), idgi);
12013   if (!grpi)
12014     {
12015       MESSAGE("group not created " << grpiName);
12016       return;
12017     }
12018   SMESHDS_Group *sgrpi = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(grpi->GetGroupDS());
12019
12020   int idgei; // --- group of SMDS faces internal (several shapes)
12021   string grpeiName = groupName;
12022   grpeiName += "_internalEdges";
12023   SMESH_Group *grpei = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Edge, grpeiName.c_str(), idgei);
12024   if (!grpei)
12025     {
12026       MESSAGE("group not created " << grpeiName);
12027       return;
12028     }
12029   SMESHDS_Group *sgrpei = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(grpei->GetGroupDS());
12030
12031   // --- build downward connectivity
12032
12033   SMESHDS_Mesh *meshDS = this->myMesh->GetMeshDS();
12034   meshDS->BuildDownWardConnectivity(true);
12035   SMDS_UnstructuredGrid* grid = meshDS->getGrid();
12036
12037   // --- set of volumes detected inside
12038
12039   std::set<int> setOfInsideVol;
12040   std::set<int> setOfVolToCheck;
12041
12042   std::vector<gp_Pnt> gpnts;
12043   gpnts.clear();
12044
12045   if (isNodeGroup) // --- a group of nodes is provided : find all the volumes using one or more of this nodes
12046     {
12047       MESSAGE("group of nodes provided");
12048       SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = groupDS->GetElements();
12049       while ( elemIt->more() )
12050         {
12051           const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
12052           if (!elem)
12053             continue;
12054           const SMDS_MeshNode* node = dynamic_cast<const SMDS_MeshNode*>(elem);
12055           if (!node)
12056             continue;
12057           SMDS_MeshElement* vol = 0;
12058           SMDS_ElemIteratorPtr volItr = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Volume);
12059           while (volItr->more())
12060             {
12061               vol = (SMDS_MeshElement*)volItr->next();
12062               setOfInsideVol.insert(vol->getVtkId());
12063               sgrp->Add(vol->GetID());
12064             }
12065         }
12066     }
12067   else if (isNodeCoords)
12068     {
12069       MESSAGE("list of nodes coordinates provided");
12070       int i = 0;
12071       int k = 0;
12072       while (i < nodesCoords.size()-2)
12073         {
12074           double x = nodesCoords[i++];
12075           double y = nodesCoords[i++];
12076           double z = nodesCoords[i++];
12077           gp_Pnt p = gp_Pnt(x, y ,z);
12078           gpnts.push_back(p);
12079           MESSAGE("TopoDS_Vertex " << k << " " << p.X() << " " << p.Y() << " " << p.Z());
12080           k++;
12081         }
12082     }
12083   else // --- no group, no coordinates : use the vertices of the geom shape provided, and radius
12084     {
12085       MESSAGE("no group of nodes provided, using vertices from geom shape, and radius");
12086       TopTools_IndexedMapOfShape vertexMap;
12087       TopExp::MapShapes( theShape, TopAbs_VERTEX, vertexMap );
12088       gp_Pnt p = gp_Pnt(0,0,0);
12089       if (vertexMap.Extent() < 1)
12090         return;
12091
12092       for ( int i = 1; i <= vertexMap.Extent(); ++i )
12093         {
12094           const TopoDS_Vertex& vertex = TopoDS::Vertex( vertexMap( i ));
12095           p = BRep_Tool::Pnt(vertex);
12096           gpnts.push_back(p);
12097           MESSAGE("TopoDS_Vertex " << i << " " << p.X() << " " << p.Y() << " " << p.Z());
12098         }
12099     }
12100
12101   if (gpnts.size() > 0)
12102     {
12103       int nodeId = 0;
12104       const SMDS_MeshNode* startNode = theNodeSearcher->FindClosestTo(gpnts[0]);
12105       if (startNode)
12106         nodeId = startNode->GetID();
12107       MESSAGE("nodeId " << nodeId);
12108
12109       double radius2 = radius*radius;
12110       MESSAGE("radius2 " << radius2);
12111
12112       // --- volumes on start node
12113
12114       setOfVolToCheck.clear();
12115       SMDS_MeshElement* startVol = 0;
12116       SMDS_ElemIteratorPtr volItr = startNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Volume);
12117       while (volItr->more())
12118         {
12119           startVol = (SMDS_MeshElement*)volItr->next();
12120           setOfVolToCheck.insert(startVol->getVtkId());
12121         }
12122       if (setOfVolToCheck.empty())
12123         {
12124           MESSAGE("No volumes found");
12125           return;
12126         }
12127
12128       // --- starting with central volumes then their neighbors, check if they are inside
12129       //     or outside the domain, until no more new neighbor volume is inside.
12130       //     Fill the group of inside volumes
12131
12132       std::map<int, double> mapOfNodeDistance2;
12133       mapOfNodeDistance2.clear();
12134       std::set<int> setOfOutsideVol;
12135       while (!setOfVolToCheck.empty())
12136         {
12137           std::set<int>::iterator it = setOfVolToCheck.begin();
12138           int vtkId = *it;
12139           MESSAGE("volume to check,  vtkId " << vtkId << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12140           bool volInside = false;
12141           vtkIdType npts = 0;
12142           vtkIdType* pts = 0;
12143           grid->GetCellPoints(vtkId, npts, pts);
12144           for (int i=0; i<npts; i++)
12145             {
12146               double distance2 = 0;
12147               if (mapOfNodeDistance2.count(pts[i]))
12148                 {
12149                   distance2 = mapOfNodeDistance2[pts[i]];
12150                   MESSAGE("point " << pts[i] << " distance2 " << distance2);
12151                 }
12152               else
12153                 {
12154                   double *coords = grid->GetPoint(pts[i]);
12155                   gp_Pnt aPoint = gp_Pnt(coords[0], coords[1], coords[2]);
12156                   distance2 = 1.E40;
12157                   for (int j=0; j<gpnts.size(); j++)
12158                     {
12159                       double d2 = aPoint.SquareDistance(gpnts[j]);
12160                       if (d2 < distance2)
12161                         {
12162                           distance2 = d2;
12163                           if (distance2 < radius2)
12164                             break;
12165                         }
12166                     }
12167                   mapOfNodeDistance2[pts[i]] = distance2;
12168                   MESSAGE("  point "  << pts[i]  << " distance2 " << distance2 << " coords " << coords[0] << " " << coords[1] << " " <<  coords[2]);
12169                 }
12170               if (distance2 < radius2)
12171                 {
12172                   volInside = true; // one or more nodes inside the domain
12173                   sgrp->Add(meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12174                   break;
12175                 }
12176             }
12177           if (volInside)
12178             {
12179               setOfInsideVol.insert(vtkId);
12180               MESSAGE("  volume inside,  vtkId " << vtkId << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12181               int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
12182               int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
12183               unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
12184               int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId);
12185               for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
12186                 if (!setOfInsideVol.count(neighborsVtkIds[n]) ||setOfOutsideVol.count(neighborsVtkIds[n]))
12187                   setOfVolToCheck.insert(neighborsVtkIds[n]);
12188             }
12189           else
12190             {
12191               setOfOutsideVol.insert(vtkId);
12192               MESSAGE("  volume outside, vtkId " << vtkId << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12193             }
12194           setOfVolToCheck.erase(vtkId);
12195         }
12196     }
12197
12198   // --- for outside hexahedrons, check if they have more than one neighbor volume inside
12199   //     If yes, add the volume to the inside set
12200
12201   bool addedInside = true;
12202   std::set<int> setOfVolToReCheck;
12203   while (addedInside)
12204     {
12205       MESSAGE(" --------------------------- re check");
12206       addedInside = false;
12207       std::set<int>::iterator itv = setOfInsideVol.begin();
12208       for (; itv != setOfInsideVol.end(); ++itv)
12209         {
12210           int vtkId = *itv;
12211           int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
12212           int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
12213           unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
12214           int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId);
12215           for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
12216             if (!setOfInsideVol.count(neighborsVtkIds[n]))
12217               setOfVolToReCheck.insert(neighborsVtkIds[n]);
12218         }
12219       setOfVolToCheck = setOfVolToReCheck;
12220       setOfVolToReCheck.clear();
12221       while  (!setOfVolToCheck.empty())
12222         {
12223           std::set<int>::iterator it = setOfVolToCheck.begin();
12224           int vtkId = *it;
12225           if (grid->GetCellType(vtkId) == VTK_HEXAHEDRON)
12226             {
12227               MESSAGE("volume to recheck,  vtkId " << vtkId << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12228               int countInside = 0;
12229               int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
12230               int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
12231               unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
12232               int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId);
12233               for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
12234                 if (setOfInsideVol.count(neighborsVtkIds[n]))
12235                   countInside++;
12236               MESSAGE("countInside " << countInside);
12237               if (countInside > 1)
12238                 {
12239                   MESSAGE("  volume inside,  vtkId " << vtkId << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12240                   setOfInsideVol.insert(vtkId);
12241                   sgrp->Add(meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12242                   addedInside = true;
12243                 }
12244               else
12245                 setOfVolToReCheck.insert(vtkId);
12246             }
12247           setOfVolToCheck.erase(vtkId);
12248         }
12249     }
12250
12251   // --- map of Downward faces at the boundary, inside the global volume
12252   //     map of Downward faces on the skin of the global volume (equivalent to SMDS faces on the skin)
12253   //     fill group of SMDS faces inside the volume (when several volume shapes)
12254   //     fill group of SMDS faces on the skin of the global volume (if skin)
12255
12256   std::map<DownIdType, int, DownIdCompare> boundaryFaces; // boundary faces inside the volume --> corresponding cell
12257   std::map<DownIdType, int, DownIdCompare> skinFaces;     // faces on the skin of the global volume --> corresponding cell
12258   std::set<int>::iterator it = setOfInsideVol.begin();
12259   for (; it != setOfInsideVol.end(); ++it)
12260     {
12261       int vtkId = *it;
12262       //MESSAGE("  vtkId " << vtkId  << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12263       int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
12264       int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
12265       unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
12266       int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId, true);
12267       for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
12268         {
12269           int neighborDim = SMDS_Downward::getCellDimension(grid->GetCellType(neighborsVtkIds[n]));
12270           if (neighborDim == 3)
12271             {
12272               if (! setOfInsideVol.count(neighborsVtkIds[n])) // neighbor volume is not inside : face is boundary
12273                 {
12274                   DownIdType face(downIds[n], downTypes[n]);
12275                   boundaryFaces[face] = vtkId;
12276                 }
12277               // if the face between to volumes is in the mesh, get it (internal face between shapes)
12278               int vtkFaceId = grid->getDownArray(downTypes[n])->getVtkCellId(downIds[n]);
12279               if (vtkFaceId >= 0)
12280                 {
12281                   sgrpi->Add(meshDS->fromVtkToSmds(vtkFaceId));
12282                   // find also the smds edges on this face
12283                   int nbEdges = grid->getDownArray(downTypes[n])->getNumberOfDownCells(downIds[n]);
12284                   const int* dEdges = grid->getDownArray(downTypes[n])->getDownCells(downIds[n]);
12285                   const unsigned char* dTypes = grid->getDownArray(downTypes[n])->getDownTypes(downIds[n]);
12286                   for (int i = 0; i < nbEdges; i++)
12287                     {
12288                       int vtkEdgeId = grid->getDownArray(dTypes[i])->getVtkCellId(dEdges[i]);
12289                       if (vtkEdgeId >= 0)
12290                         sgrpei->Add(meshDS->fromVtkToSmds(vtkEdgeId));
12291                     }
12292                 }
12293             }
12294           else if (neighborDim == 2) // skin of the volume
12295             {
12296               DownIdType face(downIds[n], downTypes[n]);
12297               skinFaces[face] = vtkId;
12298               int vtkFaceId = grid->getDownArray(downTypes[n])->getVtkCellId(downIds[n]);
12299               if (vtkFaceId >= 0)
12300                 sgrps->Add(meshDS->fromVtkToSmds(vtkFaceId));
12301             }
12302         }
12303     }
12304
12305   // --- identify the edges constituting the wire of each subshape on the skin
12306   //     define polylines with the nodes of edges, equivalent to wires
12307   //     project polylines on subshapes, and partition, to get geom faces
12308
12309   std::map<int, std::set<int> > shapeIdToVtkIdSet; // shapeId --> set of vtkId on skin
12310   std::set<int> emptySet;
12311   emptySet.clear();
12312   std::set<int> shapeIds;
12313
12314   SMDS_ElemIteratorPtr itelem = sgrps->GetElements();
12315   while (itelem->more())
12316     {
12317       const SMDS_MeshElement *elem = itelem->next();
12318       int shapeId = elem->getshapeId();
12319       int vtkId = elem->getVtkId();
12320       if (!shapeIdToVtkIdSet.count(shapeId))
12321         {
12322           shapeIdToVtkIdSet[shapeId] = emptySet;
12323           shapeIds.insert(shapeId);
12324         }
12325       shapeIdToVtkIdSet[shapeId].insert(vtkId);
12326     }
12327
12328   std::map<int, std::set<DownIdType, DownIdCompare> > shapeIdToEdges; // shapeId --> set of downward edges
12329   std::set<DownIdType, DownIdCompare> emptyEdges;
12330   emptyEdges.clear();
12331
12332   std::map<int, std::set<int> >::iterator itShape =  shapeIdToVtkIdSet.begin();
12333   for (; itShape != shapeIdToVtkIdSet.end(); ++itShape)
12334     {
12335       int shapeId = itShape->first;
12336       MESSAGE(" --- Shape ID --- "<< shapeId);
12337       shapeIdToEdges[shapeId] = emptyEdges;
12338
12339       std::vector<int> nodesEdges;
12340
12341       std::set<int>::iterator its = itShape->second.begin();
12342       for (; its != itShape->second.end(); ++its)
12343         {
12344           int vtkId = *its;
12345           MESSAGE("     " << vtkId);
12346           int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
12347           int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
12348           unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
12349           int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId);
12350           for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
12351             {
12352               if (neighborsVtkIds[n]<0) // only smds faces are considered as neighbors here
12353                 continue;
12354               int smdsId = meshDS->fromVtkToSmds(neighborsVtkIds[n]);
12355               const SMDS_MeshElement* elem = meshDS->FindElement(smdsId);
12356               if ( shapeIds.count(elem->getshapeId()) && !sgrps->Contains(elem)) // edge : neighbor in the set of shape, not in the group
12357                 {
12358                   DownIdType edge(downIds[n], downTypes[n]);
12359                   if (!shapeIdToEdges[shapeId].count(edge))
12360                     {
12361                       shapeIdToEdges[shapeId].insert(edge);
12362                       int vtkNodeId[3];
12363                       int nbNodes = grid->getDownArray(downTypes[n])->getNodes(downIds[n],vtkNodeId);
12364                       nodesEdges.push_back(vtkNodeId[0]);
12365                       nodesEdges.push_back(vtkNodeId[nbNodes-1]);
12366                       MESSAGE("       --- nodes " << vtkNodeId[0]+1 << " " << vtkNodeId[nbNodes-1]+1);
12367                     }
12368                 }
12369             }
12370         }
12371
12372       std::list<int> order;
12373       order.clear();
12374       if (nodesEdges.size() > 0)
12375         {
12376           order.push_back(nodesEdges[0]); MESSAGE("       --- back " << order.back()+1); // SMDS id = VTK id + 1;
12377           nodesEdges[0] = -1;
12378           order.push_back(nodesEdges[1]); MESSAGE("       --- back " << order.back()+1);
12379           nodesEdges[1] = -1; // do not reuse this edge
12380           bool found = true;
12381           while (found)
12382             {
12383               int nodeTofind = order.back(); // try first to push back
12384               int i = 0;
12385               for (i = 0; i<nodesEdges.size(); i++)
12386                 if (nodesEdges[i] == nodeTofind)
12387                   break;
12388               if (i == nodesEdges.size())
12389                 found = false; // no follower found on back
12390               else
12391                 {
12392                   if (i%2) // odd ==> use the previous one
12393                     if (nodesEdges[i-1] < 0)
12394                       found = false;
12395                     else
12396                       {
12397                         order.push_back(nodesEdges[i-1]); MESSAGE("       --- back " << order.back()+1);
12398                         nodesEdges[i-1] = -1;
12399                       }
12400                   else // even ==> use the next one
12401                     if (nodesEdges[i+1] < 0)
12402                       found = false;
12403                     else
12404                       {
12405                         order.push_back(nodesEdges[i+1]); MESSAGE("       --- back " << order.back()+1);
12406                         nodesEdges[i+1] = -1;
12407                       }
12408                 }
12409               if (found)
12410                 continue;
12411               // try to push front
12412               found = true;
12413               nodeTofind = order.front(); // try to push front
12414               for (i = 0; i<nodesEdges.size(); i++)
12415                 if (nodesEdges[i] == nodeTofind)
12416                   break;
12417               if (i == nodesEdges.size())
12418                 {
12419                   found = false; // no predecessor found on front
12420                   continue;
12421                 }
12422               if (i%2) // odd ==> use the previous one
12423                 if (nodesEdges[i-1] < 0)
12424                   found = false;
12425                 else
12426                   {
12427                     order.push_front(nodesEdges[i-1]); MESSAGE("       --- front " << order.front()+1);
12428                     nodesEdges[i-1] = -1;
12429                   }
12430               else // even ==> use the next one
12431                 if (nodesEdges[i+1] < 0)
12432                   found = false;
12433                 else
12434                   {
12435                     order.push_front(nodesEdges[i+1]); MESSAGE("       --- front " << order.front()+1);
12436                     nodesEdges[i+1] = -1;
12437                   }
12438             }
12439         }
12440
12441
12442       std::vector<int> nodes;
12443       nodes.push_back(shapeId);
12444       std::list<int>::iterator itl = order.begin();
12445       for (; itl != order.end(); itl++)
12446         {
12447           nodes.push_back((*itl) + 1); // SMDS id = VTK id + 1;
12448           MESSAGE("              ordered node " << nodes[nodes.size()-1]);
12449         }
12450       listOfListOfNodes.push_back(nodes);
12451     }
12452
12453   //     partition geom faces with blocFissure
12454   //     mesh blocFissure and geom faces of the skin (external wires given, triangle algo to choose)
12455   //     mesh volume around blocFissure (skin triangles and quadrangle given, tetra algo to choose)
12456
12457   return;
12458 }
12459
12460
12461 //================================================================================
12462 /*!
12463  * \brief Generates skin mesh (containing 2D cells) from 3D mesh
12464  * The created 2D mesh elements based on nodes of free faces of boundary volumes
12465  * \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
12466  */
12467 //================================================================================
12468
12469 bool SMESH_MeshEditor::Make2DMeshFrom3D()
12470 {
12471   // iterates on volume elements and detect all free faces on them
12472   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
12473   if (!aMesh)
12474     return false;
12475
12476   ElemFeatures faceType( SMDSAbs_Face );
12477   int nbFree = 0, nbExisted = 0, nbCreated = 0;
12478   SMDS_VolumeIteratorPtr vIt = aMesh->volumesIterator();
12479   while(vIt->more())
12480   {
12481     const SMDS_MeshVolume* volume = vIt->next();
12482     SMDS_VolumeTool vTool( volume, /*ignoreCentralNodes=*/false );
12483     vTool.SetExternalNormal();
12484     const int iQuad = volume->IsQuadratic();
12485     faceType.SetQuad( iQuad );
12486     for ( int iface = 0, n = vTool.NbFaces(); iface < n; iface++ )
12487     {
12488       if (!vTool.IsFreeFace(iface))
12489         continue;
12490       nbFree++;
12491       vector<const SMDS_MeshNode *> nodes;
12492       int nbFaceNodes = vTool.NbFaceNodes(iface);
12493       const SMDS_MeshNode** faceNodes = vTool.GetFaceNodes(iface);
12494       int inode = 0;
12495       for ( ; inode < nbFaceNodes; inode += iQuad+1)
12496         nodes.push_back(faceNodes[inode]);
12497
12498       if (iQuad) // add medium nodes
12499       {
12500         for ( inode = 1; inode < nbFaceNodes; inode += 2)
12501           nodes.push_back(faceNodes[inode]);
12502         if ( nbFaceNodes == 9 ) // bi-quadratic quad
12503           nodes.push_back(faceNodes[8]);
12504       }
12505       // add new face based on volume nodes
12506       if (aMesh->FindElement( nodes, SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/false) )
12507       {
12508         nbExisted++; // face already exsist
12509       }
12510       else
12511       {
12512         AddElement( nodes, faceType.SetPoly( nbFaceNodes/(iQuad+1) > 4 ));
12513         nbCreated++;
12514       }
12515     }
12516   }
12517   return ( nbFree == ( nbExisted + nbCreated ));
12518 }
12519
12520 namespace
12521 {
12522   inline const SMDS_MeshNode* getNodeWithSameID(SMESHDS_Mesh* mesh, const SMDS_MeshNode* node)
12523   {
12524     if ( const SMDS_MeshNode* n = mesh->FindNode( node->GetID() ))
12525       return n;
12526     return mesh->AddNodeWithID( node->X(),node->Y(),node->Z(), node->GetID() );
12527   }
12528 }
12529 //================================================================================
12530 /*!
12531  * \brief Creates missing boundary elements
12532  *  \param elements - elements whose boundary is to be checked
12533  *  \param dimension - defines type of boundary elements to create
12534  *  \param group - a group to store created boundary elements in
12535  *  \param targetMesh - a mesh to store created boundary elements in
12536  *  \param toCopyElements - if true, the checked elements will be copied into the targetMesh
12537  *  \param toCopyExistingBoundary - if true, not only new but also pre-existing
12538  *                                boundary elements will be copied into the targetMesh
12539  *  \param toAddExistingBondary - if true, not only new but also pre-existing
12540  *                                boundary elements will be added into the new group
12541  *  \param aroundElements - if true, elements will be created on boundary of given
12542  *                          elements else, on boundary of the whole mesh.
12543  * \return nb of added boundary elements
12544  */
12545 //================================================================================
12546
12547 int SMESH_MeshEditor::MakeBoundaryMesh(const TIDSortedElemSet& elements,
12548                                        Bnd_Dimension           dimension,
12549                                        SMESH_Group*            group/*=0*/,
12550                                        SMESH_Mesh*             targetMesh/*=0*/,
12551                                        bool                    toCopyElements/*=false*/,
12552                                        bool                    toCopyExistingBoundary/*=false*/,
12553                                        bool                    toAddExistingBondary/*= false*/,
12554                                        bool                    aroundElements/*= false*/)
12555 {
12556   SMDSAbs_ElementType missType = (dimension == BND_2DFROM3D) ? SMDSAbs_Face : SMDSAbs_Edge;
12557   SMDSAbs_ElementType elemType = (dimension == BND_1DFROM2D) ? SMDSAbs_Face : SMDSAbs_Volume;
12558   // hope that all elements are of the same type, do not check them all
12559   if ( !elements.empty() && (*elements.begin())->GetType() != elemType )
12560     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("wrong element type"));
12561
12562   if ( !targetMesh )
12563     toCopyElements = toCopyExistingBoundary = false;
12564
12565   SMESH_MeshEditor tgtEditor( targetMesh ? targetMesh : myMesh );
12566   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS(), *tgtMeshDS = tgtEditor.GetMeshDS();
12567   int nbAddedBnd = 0;
12568
12569   // editor adding present bnd elements and optionally holding elements to add to the group
12570   SMESH_MeshEditor* presentEditor;
12571   SMESH_MeshEditor tgtEditor2( tgtEditor.GetMesh() );
12572   presentEditor = toAddExistingBondary ? &tgtEditor : &tgtEditor2;
12573
12574   SMESH_MesherHelper helper( *myMesh );
12575   const TopAbs_ShapeEnum missShapeType = ( missType==SMDSAbs_Face ? TopAbs_FACE : TopAbs_EDGE );
12576   SMDS_VolumeTool vTool;
12577   TIDSortedElemSet avoidSet;
12578   const TIDSortedElemSet emptySet, *elemSet = aroundElements ? &elements : &emptySet;
12579   size_t inode;
12580
12581   typedef vector<const SMDS_MeshNode*> TConnectivity;
12582   TConnectivity tgtNodes;
12583   ElemFeatures elemKind( missType ), elemToCopy;
12584
12585   vector<const SMDS_MeshElement*> presentBndElems;
12586   vector<TConnectivity>           missingBndElems;
12587   vector<int>                     freeFacets;
12588   TConnectivity nodes, elemNodes;
12589
12590   SMDS_ElemIteratorPtr eIt;
12591   if (elements.empty()) eIt = aMesh->elementsIterator(elemType);
12592   else                  eIt = elemSetIterator( elements );
12593
12594   while (eIt->more())
12595   {
12596     const SMDS_MeshElement* elem = eIt->next();
12597     const int              iQuad = elem->IsQuadratic();
12598     elemKind.SetQuad( iQuad );
12599
12600     // ------------------------------------------------------------------------------------
12601     // 1. For an elem, get present bnd elements and connectivities of missing bnd elements
12602     // ------------------------------------------------------------------------------------
12603     presentBndElems.clear();
12604     missingBndElems.clear();
12605     freeFacets.clear(); nodes.clear(); elemNodes.clear();
12606     if ( vTool.Set(elem, /*ignoreCentralNodes=*/true) ) // elem is a volume --------------
12607     {
12608       const SMDS_MeshElement* otherVol = 0;
12609       for ( int iface = 0, n = vTool.NbFaces(); iface < n; iface++ )
12610       {
12611         if ( !vTool.IsFreeFace(iface, &otherVol) &&
12612              ( !aroundElements || elements.count( otherVol )))
12613           continue;
12614         freeFacets.push_back( iface );
12615       }
12616       if ( missType == SMDSAbs_Face )
12617         vTool.SetExternalNormal();
12618       for ( size_t i = 0; i < freeFacets.size(); ++i )
12619       {
12620         int                iface = freeFacets[i];
12621         const SMDS_MeshNode** nn = vTool.GetFaceNodes(iface);
12622         const size_t nbFaceNodes = vTool.NbFaceNodes (iface);
12623         if ( missType == SMDSAbs_Edge ) // boundary edges
12624         {
12625           nodes.resize( 2+iQuad );
12626           for ( int i = 0; i < nbFaceNodes; i += 1+iQuad)
12627           {
12628             for ( int j = 0; j < nodes.size(); ++j )
12629               nodes[j] = nn[ i+j ];
12630             if ( const SMDS_MeshElement* edge =
12631                  aMesh->FindElement( nodes, SMDSAbs_Edge, /*noMedium=*/false ))
12632               presentBndElems.push_back( edge );
12633             else
12634               missingBndElems.push_back( nodes );
12635           }
12636         }
12637         else // boundary face
12638         {
12639           nodes.clear();
12640           for ( inode = 0; inode < nbFaceNodes; inode += 1+iQuad)
12641             nodes.push_back( nn[inode] ); // add corner nodes
12642           if (iQuad)
12643             for ( inode = 1; inode < nbFaceNodes; inode += 2)
12644               nodes.push_back( nn[inode] ); // add medium nodes
12645           int iCenter = vTool.GetCenterNodeIndex(iface); // for HEX27
12646           if ( iCenter > 0 )
12647             nodes.push_back( vTool.GetNodes()[ iCenter ] );
12648
12649           if (const SMDS_MeshElement * f = aMesh->FindElement( nodes,
12650                                                                SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/false ))
12651             presentBndElems.push_back( f );
12652           else
12653             missingBndElems.push_back( nodes );
12654
12655           if ( targetMesh != myMesh )
12656           {
12657             // add 1D elements on face boundary to be added to a new mesh
12658             const SMDS_MeshElement* edge;
12659             for ( inode = 0; inode < nbFaceNodes; inode += 1+iQuad)
12660             {
12661               if ( iQuad )
12662                 edge = aMesh->FindEdge( nn[inode], nn[inode+1], nn[inode+2]);
12663               else
12664                 edge = aMesh->FindEdge( nn[inode], nn[inode+1]);
12665               if ( edge && avoidSet.insert( edge ).second )
12666                 presentBndElems.push_back( edge );
12667             }
12668           }
12669         }
12670       }
12671     }
12672     else if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Face ) // elem is a face ------------------------
12673     {
12674       avoidSet.clear(), avoidSet.insert( elem );
12675       elemNodes.assign( SMDS_MeshElement::iterator( elem->interlacedNodesElemIterator() ),
12676                         SMDS_MeshElement::iterator() );
12677       elemNodes.push_back( elemNodes[0] );
12678       nodes.resize( 2 + iQuad );
12679       const int nbLinks = elem->NbCornerNodes();
12680       for ( int i = 0, iN = 0; i < nbLinks; i++, iN += 1+iQuad )
12681       {
12682         nodes[0] = elemNodes[iN];
12683         nodes[1] = elemNodes[iN+1+iQuad];
12684         if ( SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( nodes[0], nodes[1], *elemSet, avoidSet))
12685           continue; // not free link
12686
12687         if ( iQuad ) nodes[2] = elemNodes[iN+1];
12688         if ( const SMDS_MeshElement* edge =
12689              aMesh->FindElement(nodes,SMDSAbs_Edge,/*noMedium=*/false))
12690           presentBndElems.push_back( edge );
12691         else
12692           missingBndElems.push_back( nodes );
12693       }
12694     }
12695
12696     // ---------------------------------
12697     // 2. Add missing boundary elements
12698     // ---------------------------------
12699     if ( targetMesh != myMesh )
12700       // instead of making a map of nodes in this mesh and targetMesh,
12701       // we create nodes with same IDs.
12702       for ( size_t i = 0; i < missingBndElems.size(); ++i )
12703       {
12704         TConnectivity& srcNodes = missingBndElems[i];
12705         tgtNodes.resize( srcNodes.size() );
12706         for ( inode = 0; inode < srcNodes.size(); ++inode )
12707           tgtNodes[inode] = getNodeWithSameID( tgtMeshDS, srcNodes[inode] );
12708         if ( aroundElements && tgtEditor.GetMeshDS()->FindElement( tgtNodes,
12709                                                                    missType,
12710                                                                    /*noMedium=*/false))
12711           continue;
12712         tgtEditor.AddElement( tgtNodes, elemKind.SetPoly( tgtNodes.size()/(iQuad+1) > 4 ));
12713         ++nbAddedBnd;
12714       }
12715     else
12716       for ( int i = 0; i < missingBndElems.size(); ++i )
12717       {
12718         TConnectivity& nodes = missingBndElems[i];
12719         if ( aroundElements && tgtEditor.GetMeshDS()->FindElement( nodes,
12720                                                                    missType,
12721                                                                    /*noMedium=*/false))
12722           continue;
12723         SMDS_MeshElement* newElem = 
12724           tgtEditor.AddElement( nodes, elemKind.SetPoly( nodes.size()/(iQuad+1) > 4 ));
12725         nbAddedBnd += bool( newElem );
12726
12727         // try to set a new element to a shape
12728         if ( myMesh->HasShapeToMesh() )
12729         {
12730           bool ok = true;
12731           set< pair<TopAbs_ShapeEnum, int > > mediumShapes;
12732           const size_t nbN = nodes.size() / (iQuad+1 );
12733           for ( inode = 0; inode < nbN && ok; ++inode )
12734           {
12735             pair<int, TopAbs_ShapeEnum> i_stype =
12736               helper.GetMediumPos( nodes[inode], nodes[(inode+1)%nbN]);
12737             if (( ok = ( i_stype.first > 0 && i_stype.second >= TopAbs_FACE )))
12738               mediumShapes.insert( make_pair ( i_stype.second, i_stype.first ));
12739           }
12740           if ( ok && mediumShapes.size() > 1 )
12741           {
12742             set< pair<TopAbs_ShapeEnum, int > >::iterator stype_i = mediumShapes.begin();
12743             pair<TopAbs_ShapeEnum, int> stype_i_0 = *stype_i;
12744             for ( ++stype_i; stype_i != mediumShapes.end() && ok; ++stype_i )
12745             {
12746               if (( ok = ( stype_i->first != stype_i_0.first )))
12747                 ok = helper.IsSubShape( aMesh->IndexToShape( stype_i->second ),
12748                                         aMesh->IndexToShape( stype_i_0.second ));
12749             }
12750           }
12751           if ( ok && mediumShapes.begin()->first == missShapeType )
12752             aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, mediumShapes.begin()->second );
12753         }
12754       }
12755
12756     // ----------------------------------
12757     // 3. Copy present boundary elements
12758     // ----------------------------------
12759     if ( toCopyExistingBoundary )
12760       for ( int i = 0 ; i < presentBndElems.size(); ++i )
12761       {
12762         const SMDS_MeshElement* e = presentBndElems[i];
12763         tgtNodes.resize( e->NbNodes() );
12764         for ( inode = 0; inode < nodes.size(); ++inode )
12765           tgtNodes[inode] = getNodeWithSameID( tgtMeshDS, e->GetNode(inode) );
12766         presentEditor->AddElement( tgtNodes, elemToCopy.Init( e ));
12767       }
12768     else // store present elements to add them to a group
12769       for ( int i = 0 ; i < presentBndElems.size(); ++i )
12770       {
12771         presentEditor->myLastCreatedElems.Append( presentBndElems[i] );
12772       }
12773
12774   } // loop on given elements
12775
12776   // ---------------------------------------------
12777   // 4. Fill group with boundary elements
12778   // ---------------------------------------------
12779   if ( group )
12780   {
12781     if ( SMESHDS_Group* g = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>( group->GetGroupDS() ))
12782       for ( int i = 0; i < tgtEditor.myLastCreatedElems.Size(); ++i )
12783         g->SMDSGroup().Add( tgtEditor.myLastCreatedElems( i+1 ));
12784   }
12785   tgtEditor.myLastCreatedElems.Clear();
12786   tgtEditor2.myLastCreatedElems.Clear();
12787
12788   // -----------------------
12789   // 5. Copy given elements
12790   // -----------------------
12791   if ( toCopyElements && targetMesh != myMesh )
12792   {
12793     if (elements.empty()) eIt = aMesh->elementsIterator(elemType);
12794     else                  eIt = elemSetIterator( elements );
12795     while (eIt->more())
12796     {
12797       const SMDS_MeshElement* elem = eIt->next();
12798       tgtNodes.resize( elem->NbNodes() );
12799       for ( inode = 0; inode < tgtNodes.size(); ++inode )
12800         tgtNodes[inode] = getNodeWithSameID( tgtMeshDS, elem->GetNode(inode) );
12801       tgtEditor.AddElement( tgtNodes, elemToCopy.Init( elem ));
12802
12803       tgtEditor.myLastCreatedElems.Clear();
12804     }
12805   }
12806   return nbAddedBnd;
12807 }
12808
12809 //================================================================================
12810 /*!
12811  * \brief Copy node position and set \a to node on the same geometry
12812  */
12813 //================================================================================
12814
12815 void SMESH_MeshEditor::copyPosition( const SMDS_MeshNode* from,
12816                                      const SMDS_MeshNode* to )
12817 {
12818   if ( !from || !to ) return;
12819
12820   SMDS_PositionPtr pos = from->GetPosition();
12821   if ( !pos || from->getshapeId() < 1 ) return;
12822
12823   switch ( pos->GetTypeOfPosition() )
12824   {
12825   case SMDS_TOP_3DSPACE: break;
12826
12827   case SMDS_TOP_FACE:
12828   {
12829     const SMDS_FacePosition* fPos = static_cast< const SMDS_FacePosition* >( pos );
12830     GetMeshDS()->SetNodeOnFace( to, from->getshapeId(),
12831                                 fPos->GetUParameter(), fPos->GetVParameter() );
12832     break;
12833   }
12834   case SMDS_TOP_EDGE:
12835   {
12836     // WARNING: it is dangerous to set equal nodes on one EDGE!!!!!!!!
12837     const SMDS_EdgePosition* ePos = static_cast< const SMDS_EdgePosition* >( pos );
12838     GetMeshDS()->SetNodeOnEdge( to, from->getshapeId(), ePos->GetUParameter() );
12839     break;
12840   }
12841   case SMDS_TOP_VERTEX:
12842   {
12843     GetMeshDS()->SetNodeOnVertex( to, from->getshapeId() );
12844     break;
12845   }
12846   case SMDS_TOP_UNSPEC:
12847   default:;
12848   }
12849 }