src/SMESH/SMESH_MeshEditor.cxx

   1 //  SMESH SMESH : idl implementation based on 'SMESH' unit's classes
   2 //
   3 //  Copyright (C) 2003  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 //  CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
   6 //  This library is free software; you can redistribute it and/or
   7 //  modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8 //  License as published by the Free Software Foundation; either
   9 //  version 2.1 of the License.
  10 //
  11 //  This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12 //  but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 //  MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14 //  Lesser General Public License for more details.
  15 //
  16 //  You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17 //  License along with this library; if not, write to the Free Software
  18 //  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22 //
  23 //
  24 // File      : SMESH_MeshEditor.cxx
  25 // Created   : Mon Apr 12 16:10:22 2004
  26 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
  27
  28
  29 #include "SMESH_MeshEditor.hxx"
  30
  31 #include "SMDS_FaceOfNodes.hxx"
  32 #include "SMDS_VolumeTool.hxx"
  33 #include "SMDS_EdgePosition.hxx"
  34 #include "SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes.hxx"
  35 #include "SMDS_FacePosition.hxx"
  36 #include "SMDS_SpacePosition.hxx"
  37 #include "SMDS_QuadraticFaceOfNodes.hxx"
  38
  39 #include "SMESHDS_Group.hxx"
  40 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
  41
  42 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  43 #include "SMESH_ControlsDef.hxx"
  44 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  45 #include "SMESH_OctreeNode.hxx"
  46
  47 #include "utilities.h"
  48
  49 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  50 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  51 #include <math.h>
  52 #include <gp_Dir.hxx>
  53 #include <gp_Vec.hxx>
  54 #include <gp_Ax1.hxx>
  55 #include <gp_Trsf.hxx>
  56 #include <gp_Lin.hxx>
  57 #include <gp_XYZ.hxx>
  58 #include <gp_XY.hxx>
  59 #include <gp.hxx>
  60 #include <gp_Pln.hxx>
  61 #include <BRep_Tool.hxx>
  62 #include <Geom_Curve.hxx>
  63 #include <Geom_Surface.hxx>
  64 #include <Geom2d_Curve.hxx>
  65 #include <Extrema_GenExtPS.hxx>
  66 #include <Extrema_POnSurf.hxx>
  67 #include <GeomAdaptor_Surface.hxx>
  68 #include <ElCLib.hxx>
  69 #include <TColStd_ListOfInteger.hxx>
  70 #include <TopoDS_Face.hxx>
  71
  72 #include <map>
  73 #include <set>
  74
  75 using namespace std;
  76 using namespace SMESH::Controls;
  77
  78 typedef map<const SMDS_MeshElement*, list<const SMDS_MeshNode*> >    TElemOfNodeListMap;
  79 typedef map<const SMDS_MeshElement*, list<const SMDS_MeshElement*> > TElemOfElemListMap;
  80 typedef map<const SMDS_MeshNode*, list<const SMDS_MeshNode*> >       TNodeOfNodeListMap;
  81 typedef TNodeOfNodeListMap::iterator                                 TNodeOfNodeListMapItr;
  82 //typedef map<const SMDS_MeshNode*, vector<const SMDS_MeshNode*> >     TNodeOfNodeVecMap;
  83 //typedef TNodeOfNodeVecMap::iterator                                  TNodeOfNodeVecMapItr;
  84 typedef map<const SMDS_MeshElement*, vector<TNodeOfNodeListMapItr> > TElemOfVecOfNnlmiMap;
  85 //typedef map<const SMDS_MeshElement*, vector<TNodeOfNodeVecMapItr> >  TElemOfVecOfMapNodesMap;
  86
  87 typedef pair< const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode* > NLink;
  88
  89 struct TNodeXYZ : public gp_XYZ {
  90   TNodeXYZ( const SMDS_MeshNode* n ):gp_XYZ( n->X(), n->Y(), n->Z() ) {}
  91 };
  92
  93 //=======================================================================
  94 //function : SMESH_MeshEditor
  95 //purpose  :
  96 //=======================================================================
  97
  98 SMESH_MeshEditor::SMESH_MeshEditor( SMESH_Mesh* theMesh ):
  99 myMesh( theMesh )
 100 {
 101 }
 102
 103 //=======================================================================
 104 /*!
 105  * \brief Add element
 106  */
 107 //=======================================================================
 108
 109 SMDS_MeshElement*
 110 SMESH_MeshEditor::AddElement(const vector<const SMDS_MeshNode*> & node,
 111                              const SMDSAbs_ElementType            type,
 112                              const bool                           isPoly,
 113                              const int                            ID)
 114 {
 115   SMDS_MeshElement* e = 0;
 116   int nbnode = node.size();
 117   SMESHDS_Mesh* mesh = GetMeshDS();
 118   switch ( type ) {
 119   case SMDSAbs_Edge:
 120     if ( nbnode == 2 )
 121       if ( ID ) e = mesh->AddEdgeWithID(node[0], node[1], ID);
 122       else      e = mesh->AddEdge      (node[0], node[1] );
 123     else if ( nbnode == 3 )
 124       if ( ID ) e = mesh->AddEdgeWithID(node[0], node[1], node[2], ID);
 125       else      e = mesh->AddEdge      (node[0], node[1], node[2] );
 126     break;
 127   case SMDSAbs_Face:
 128     if ( !isPoly ) {
 129       if      (nbnode == 3)
 130         if ( ID ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], ID);
 131         else      e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2] );
 132       else if (nbnode == 4)
 133         if ( ID ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], node[3], ID);
 134         else      e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2], node[3] );
 135       else if (nbnode == 6)
 136         if ( ID ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 137                                           node[4], node[5], ID);
 138         else      e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 139                                           node[4], node[5] );
 140       else if (nbnode == 8)
 141         if ( ID ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 142                                           node[4], node[5], node[6], node[7], ID);
 143         else      e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 144                                           node[4], node[5], node[6], node[7] );
 145     } else {
 146       if ( ID ) e = mesh->AddPolygonalFaceWithID(node, ID);
 147       else      e = mesh->AddPolygonalFace      (node    );
 148     }
 149     break;
 150   case SMDSAbs_Volume:
 151     if ( !isPoly ) {
 152       if      (nbnode == 4)
 153         if ( ID ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3], ID);
 154         else      e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3] );
 155       else if (nbnode == 5)
 156         if ( ID ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 157                                             node[4], ID);
 158         else      e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 159                                             node[4] );
 160       else if (nbnode == 6)
 161         if ( ID ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 162                                             node[4], node[5], ID);
 163         else      e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 164                                             node[4], node[5] );
 165       else if (nbnode == 8)
 166         if ( ID ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 167                                             node[4], node[5], node[6], node[7], ID);
 168         else      e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 169                                             node[4], node[5], node[6], node[7] );
 170       else if (nbnode == 10)
 171         if ( ID ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 172                                             node[4], node[5], node[6], node[7],
 173                                             node[8], node[9], ID);
 174         else      e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 175                                             node[4], node[5], node[6], node[7],
 176                                             node[8], node[9] );
 177       else if (nbnode == 13)
 178         if ( ID ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 179                                             node[4], node[5], node[6], node[7],
 180                                             node[8], node[9], node[10],node[11],
 181                                             node[12],ID);
 182         else      e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 183                                             node[4], node[5], node[6], node[7],
 184                                             node[8], node[9], node[10],node[11],
 185                                             node[12] );
 186       else if (nbnode == 15)
 187         if ( ID ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 188                                             node[4], node[5], node[6], node[7],
 189                                             node[8], node[9], node[10],node[11],
 190                                             node[12],node[13],node[14],ID);
 191         else      e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 192                                             node[4], node[5], node[6], node[7],
 193                                             node[8], node[9], node[10],node[11],
 194                                             node[12],node[13],node[14] );
 195       else if (nbnode == 20)
 196         if ( ID ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 197                                             node[4], node[5], node[6], node[7],
 198                                             node[8], node[9], node[10],node[11],
 199                                             node[12],node[13],node[14],node[15],
 200                                             node[16],node[17],node[18],node[19],ID);
 201         else      e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 202                                             node[4], node[5], node[6], node[7],
 203                                             node[8], node[9], node[10],node[11],
 204                                             node[12],node[13],node[14],node[15],
 205                                             node[16],node[17],node[18],node[19] );
 206     }
 207   }
 208   return e;
 209 }
 210
 211 //=======================================================================
 212 /*!
 213  * \brief Add element
 214  */
 215 //=======================================================================
 216
 217 SMDS_MeshElement* SMESH_MeshEditor::AddElement(const vector<int> &       nodeIDs,
 218                                                const SMDSAbs_ElementType type,
 219                                                const bool                isPoly,
 220                                                const int                 ID)
 221 {
 222   vector<const SMDS_MeshNode*> nodes;
 223   nodes.reserve( nodeIDs.size() );
 224   vector<int>::const_iterator id = nodeIDs.begin();
 225   while ( id != nodeIDs.end() ) {
 226     if ( const SMDS_MeshNode* node = GetMeshDS()->FindNode( *id++ ))
 227       nodes.push_back( node );
 228     else
 229       return 0;
 230   }
 231   return AddElement( nodes, type, isPoly, ID );
 232 }
 233
 234 //=======================================================================
 235 //function : Remove
 236 //purpose  : Remove a node or an element.
 237 //           Modify a compute state of sub-meshes which become empty
 238 //=======================================================================
 239
 240 bool SMESH_MeshEditor::Remove (const list< int >& theIDs,
 241                                const bool         isNodes )
 242 {
 243   myLastCreatedElems.Clear();
 244   myLastCreatedNodes.Clear();
 245
 246   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
 247   set< SMESH_subMesh *> smmap;
 248
 249   list<int>::const_iterator it = theIDs.begin();
 250   for ( ; it != theIDs.end(); it++ ) {
 251     const SMDS_MeshElement * elem;
 252     if ( isNodes )
 253       elem = aMesh->FindNode( *it );
 254     else
 255       elem = aMesh->FindElement( *it );
 256     if ( !elem )
 257       continue;
 258
 259     // Find sub-meshes to notify about modification
 260     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = elem->nodesIterator();
 261     while ( nodeIt->more() ) {
 262       const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
 263       const SMDS_PositionPtr& aPosition = node->GetPosition();
 264       if ( aPosition.get() ) {
 265         if ( int aShapeID = aPosition->GetShapeId() ) {
 266           if ( SMESH_subMesh * sm = GetMesh()->GetSubMeshContaining( aShapeID ) )
 267             smmap.insert( sm );
 268         }
 269       }
 270     }
 271
 272     // Do remove
 273     if ( isNodes )
 274       aMesh->RemoveNode( static_cast< const SMDS_MeshNode* >( elem ));
 275     else
 276       aMesh->RemoveElement( elem );
 277   }
 278
 279   // Notify sub-meshes about modification
 280   if ( !smmap.empty() ) {
 281     set< SMESH_subMesh *>::iterator smIt;
 282     for ( smIt = smmap.begin(); smIt != smmap.end(); smIt++ )
 283       (*smIt)->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::MESH_ENTITY_REMOVED );
 284   }
 285
 286   // Check if the whole mesh becomes empty
 287   if ( SMESH_subMesh * sm = GetMesh()->GetSubMeshContaining( 1 ) )
 288     sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
 289
 290   return true;
 291 }
 292
 293 //=======================================================================
 294 //function : FindShape
 295 //purpose  : Return an index of the shape theElem is on
 296 //           or zero if a shape not found
 297 //=======================================================================
 298
 299 int SMESH_MeshEditor::FindShape (const SMDS_MeshElement * theElem)
 300 {
 301   myLastCreatedElems.Clear();
 302   myLastCreatedNodes.Clear();
 303
 304   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
 305   if ( aMesh->ShapeToMesh().IsNull() )
 306     return 0;
 307
 308   if ( theElem->GetType() == SMDSAbs_Node ) {
 309     const SMDS_PositionPtr& aPosition =
 310       static_cast<const SMDS_MeshNode*>( theElem )->GetPosition();
 311     if ( aPosition.get() )
 312       return aPosition->GetShapeId();
 313     else
 314       return 0;
 315   }
 316
 317   TopoDS_Shape aShape; // the shape a node is on
 318   SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = theElem->nodesIterator();
 319   while ( nodeIt->more() ) {
 320     const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
 321     const SMDS_PositionPtr& aPosition = node->GetPosition();
 322     if ( aPosition.get() ) {
 323       int aShapeID = aPosition->GetShapeId();
 324       SMESHDS_SubMesh * sm = aMesh->MeshElements( aShapeID );
 325       if ( sm ) {
 326         if ( sm->Contains( theElem ))
 327           return aShapeID;
 328         if ( aShape.IsNull() )
 329           aShape = aMesh->IndexToShape( aShapeID );
 330       }
 331       else {
 332         //MESSAGE ( "::FindShape() No SubShape for aShapeID " << aShapeID );
 333       }
 334     }
 335   }
 336
 337   // None of nodes is on a proper shape,
 338   // find the shape among ancestors of aShape on which a node is
 339   if ( aShape.IsNull() ) {
 340     //MESSAGE ("::FindShape() - NONE node is on shape")
 341     return 0;
 342   }
 343   TopTools_ListIteratorOfListOfShape ancIt( GetMesh()->GetAncestors( aShape ));
 344   for ( ; ancIt.More(); ancIt.Next() ) {
 345     SMESHDS_SubMesh * sm = aMesh->MeshElements( ancIt.Value() );
 346     if ( sm && sm->Contains( theElem ))
 347       return aMesh->ShapeToIndex( ancIt.Value() );
 348   }
 349
 350   //MESSAGE ("::FindShape() - SHAPE NOT FOUND")
 351   return 0;
 352 }
 353
 354 //=======================================================================
 355 //function : IsMedium
 356 //purpose  :
 357 //=======================================================================
 358
 359 bool SMESH_MeshEditor::IsMedium(const SMDS_MeshNode*      node,
 360                                 const SMDSAbs_ElementType typeToCheck)
 361 {
 362   bool isMedium = false;
 363   SMDS_ElemIteratorPtr it = node->GetInverseElementIterator(typeToCheck);
 364   while (it->more()) {
 365     const SMDS_MeshElement* elem = it->next();
 366     isMedium = elem->IsMediumNode(node);
 367   }
 368   return isMedium;
 369 }
 370
 371 //=======================================================================
 372 //function : ShiftNodesQuadTria
 373 //purpose  : auxilary
 374 //           Shift nodes in the array corresponded to quadratic triangle
 375 //           example: (0,1,2,3,4,5) -> (1,2,0,4,5,3)
 376 //=======================================================================
 377 static void ShiftNodesQuadTria(const SMDS_MeshNode* aNodes[])
 378 {
 379   const SMDS_MeshNode* nd1 = aNodes[0];
 380   aNodes[0] = aNodes[1];
 381   aNodes[1] = aNodes[2];
 382   aNodes[2] = nd1;
 383   const SMDS_MeshNode* nd2 = aNodes[3];
 384   aNodes[3] = aNodes[4];
 385   aNodes[4] = aNodes[5];
 386   aNodes[5] = nd2;
 387 }
 388
 389 //=======================================================================
 390 //function : GetNodesFromTwoTria
 391 //purpose  : auxilary
 392 //           Shift nodes in the array corresponded to quadratic triangle
 393 //           example: (0,1,2,3,4,5) -> (1,2,0,4,5,3)
 394 //=======================================================================
 395 static bool GetNodesFromTwoTria(const SMDS_MeshElement * theTria1,
 396                                 const SMDS_MeshElement * theTria2,
 397                                 const SMDS_MeshNode* N1[],
 398                                 const SMDS_MeshNode* N2[])
 399 {
 400   SMDS_ElemIteratorPtr it = theTria1->nodesIterator();
 401   int i=0;
 402   while(i<6) {
 403     N1[i] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 404     i++;
 405   }
 406   if(it->more()) return false;
 407   it = theTria2->nodesIterator();
 408   i=0;
 409   while(i<6) {
 410     N2[i] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 411     i++;
 412   }
 413   if(it->more()) return false;
 414
 415   int sames[3] = {-1,-1,-1};
 416   int nbsames = 0;
 417   int j;
 418   for(i=0; i<3; i++) {
 419     for(j=0; j<3; j++) {
 420       if(N1[i]==N2[j]) {
 421         sames[i] = j;
 422         nbsames++;
 423         break;
 424       }
 425     }
 426   }
 427   if(nbsames!=2) return false;
 428   if(sames[0]>-1) {
 429     ShiftNodesQuadTria(N1);
 430     if(sames[1]>-1) {
 431       ShiftNodesQuadTria(N1);
 432     }
 433   }
 434   i = sames[0] + sames[1] + sames[2];
 435   for(; i<2; i++) {
 436     ShiftNodesQuadTria(N2);
 437   }
 438   // now we receive following N1 and N2 (using numeration as above image)
 439   // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
 440   // i.e. first nodes from both arrays determ new diagonal
 441   return true;
 442 }
 443
 444 //=======================================================================
 445 //function : InverseDiag
 446 //purpose  : Replace two neighbour triangles with ones built on the same 4 nodes
 447 //           but having other common link.
 448 //           Return False if args are improper
 449 //=======================================================================
 450
 451 bool SMESH_MeshEditor::InverseDiag (const SMDS_MeshElement * theTria1,
 452                                     const SMDS_MeshElement * theTria2 )
 453 {
 454   myLastCreatedElems.Clear();
 455   myLastCreatedNodes.Clear();
 456
 457   if (!theTria1 || !theTria2)
 458     return false;
 459
 460   const SMDS_FaceOfNodes* F1 = dynamic_cast<const SMDS_FaceOfNodes*>( theTria1 );
 461   const SMDS_FaceOfNodes* F2 = dynamic_cast<const SMDS_FaceOfNodes*>( theTria2 );
 462   if (F1 && F2) {
 463
 464     //  1 +--+ A  theTria1: ( 1 A B ) A->2 ( 1 2 B ) 1 +--+ A
 465     //    | /|    theTria2: ( B A 2 ) B->1 ( 1 A 2 )   |\ |
 466     //    |/ |                                         | \|
 467     //  B +--+ 2                                     B +--+ 2
 468
 469     // put nodes in array and find out indices of the same ones
 470     const SMDS_MeshNode* aNodes [6];
 471     int sameInd [] = { 0, 0, 0, 0, 0, 0 };
 472     int i = 0;
 473     SMDS_ElemIteratorPtr it = theTria1->nodesIterator();
 474     while ( it->more() ) {
 475       aNodes[ i ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 476
 477       if ( i > 2 ) // theTria2
 478         // find same node of theTria1
 479         for ( int j = 0; j < 3; j++ )
 480           if ( aNodes[ i ] == aNodes[ j ]) {
 481             sameInd[ j ] = i;
 482             sameInd[ i ] = j;
 483             break;
 484           }
 485       // next
 486       i++;
 487       if ( i == 3 ) {
 488         if ( it->more() )
 489           return false; // theTria1 is not a triangle
 490         it = theTria2->nodesIterator();
 491       }
 492       if ( i == 6 && it->more() )
 493         return false; // theTria2 is not a triangle
 494     }
 495
 496     // find indices of 1,2 and of A,B in theTria1
 497     int iA = 0, iB = 0, i1 = 0, i2 = 0;
 498     for ( i = 0; i < 6; i++ ) {
 499       if ( sameInd [ i ] == 0 )
 500         if ( i < 3 ) i1 = i;
 501         else         i2 = i;
 502       else if (i < 3)
 503         if ( iA ) iB = i;
 504         else      iA = i;
 505     }
 506     // nodes 1 and 2 should not be the same
 507     if ( aNodes[ i1 ] == aNodes[ i2 ] )
 508       return false;
 509
 510     // theTria1: A->2
 511     aNodes[ iA ] = aNodes[ i2 ];
 512     // theTria2: B->1
 513     aNodes[ sameInd[ iB ]] = aNodes[ i1 ];
 514
 515     //MESSAGE( theTria1 << theTria2 );
 516
 517     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theTria1, aNodes, 3 );
 518     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theTria2, &aNodes[ 3 ], 3 );
 519
 520     //MESSAGE( theTria1 << theTria2 );
 521
 522     return true;
 523
 524   } // end if(F1 && F2)
 525
 526   // check case of quadratic faces
 527   const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* QF1 =
 528     dynamic_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*> (theTria1);
 529   if(!QF1) return false;
 530   const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* QF2 =
 531     dynamic_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*> (theTria2);
 532   if(!QF2) return false;
 533
 534   //       5
 535   //  1 +--+--+ 2  theTria1: (1 2 4 5 9 7) or (2 4 1 9 7 5) or (4 1 2 7 5 9)
 536   //    |    /|    theTria2: (2 3 4 6 8 9) or (3 4 2 8 9 6) or (4 2 3 9 6 8)
 537   //    |   / |
 538   //  7 +  +  + 6
 539   //    | /9  |
 540   //    |/    |
 541   //  4 +--+--+ 3
 542   //       8
 543
 544   const SMDS_MeshNode* N1 [6];
 545   const SMDS_MeshNode* N2 [6];
 546   if(!GetNodesFromTwoTria(theTria1,theTria2,N1,N2))
 547     return false;
 548   // now we receive following N1 and N2 (using numeration as above image)
 549   // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
 550   // i.e. first nodes from both arrays determ new diagonal
 551
 552   const SMDS_MeshNode* N1new [6];
 553   const SMDS_MeshNode* N2new [6];
 554   N1new[0] = N1[0];
 555   N1new[1] = N2[0];
 556   N1new[2] = N2[1];
 557   N1new[3] = N1[4];
 558   N1new[4] = N2[3];
 559   N1new[5] = N1[5];
 560   N2new[0] = N1[0];
 561   N2new[1] = N1[1];
 562   N2new[2] = N2[0];
 563   N2new[3] = N1[3];
 564   N2new[4] = N2[5];
 565   N2new[5] = N1[4];
 566   // replaces nodes in faces
 567   GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theTria1, N1new, 6 );
 568   GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theTria2, N2new, 6 );
 569
 570   return true;
 571 }
 572
 573 //=======================================================================
 574 //function : findTriangles
 575 //purpose  : find triangles sharing theNode1-theNode2 link
 576 //=======================================================================
 577
 578 static bool findTriangles(const SMDS_MeshNode *    theNode1,
 579                           const SMDS_MeshNode *    theNode2,
 580                           const SMDS_MeshElement*& theTria1,
 581                           const SMDS_MeshElement*& theTria2)
 582 {
 583   if ( !theNode1 || !theNode2 ) return false;
 584
 585   theTria1 = theTria2 = 0;
 586
 587   set< const SMDS_MeshElement* > emap;
 588   SMDS_ElemIteratorPtr it = theNode1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
 589   while (it->more()) {
 590     const SMDS_MeshElement* elem = it->next();
 591     if ( elem->NbNodes() == 3 )
 592       emap.insert( elem );
 593   }
 594   it = theNode2->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
 595   while (it->more()) {
 596     const SMDS_MeshElement* elem = it->next();
 597     if ( emap.find( elem ) != emap.end() )
 598       if ( theTria1 ) {
 599         // theTria1 must be element with minimum ID
 600         if( theTria1->GetID() < elem->GetID() ) {
 601           theTria2 = elem;
 602         }
 603         else {
 604           theTria2 = theTria1;
 605           theTria1 = elem;
 606         }
 607         break;
 608       }
 609       else {
 610         theTria1 = elem;
 611       }
 612   }
 613   return ( theTria1 && theTria2 );
 614 }
 615
 616 //=======================================================================
 617 //function : InverseDiag
 618 //purpose  : Replace two neighbour triangles sharing theNode1-theNode2 link
 619 //           with ones built on the same 4 nodes but having other common link.
 620 //           Return false if proper faces not found
 621 //=======================================================================
 622
 623 bool SMESH_MeshEditor::InverseDiag (const SMDS_MeshNode * theNode1,
 624                                     const SMDS_MeshNode * theNode2)
 625 {
 626   myLastCreatedElems.Clear();
 627   myLastCreatedNodes.Clear();
 628
 629   MESSAGE( "::InverseDiag()" );
 630
 631   const SMDS_MeshElement *tr1, *tr2;
 632   if ( !findTriangles( theNode1, theNode2, tr1, tr2 ))
 633     return false;
 634
 635   const SMDS_FaceOfNodes* F1 = dynamic_cast<const SMDS_FaceOfNodes*>( tr1 );
 636   //if (!F1) return false;
 637   const SMDS_FaceOfNodes* F2 = dynamic_cast<const SMDS_FaceOfNodes*>( tr2 );
 638   //if (!F2) return false;
 639   if (F1 && F2) {
 640
 641     //  1 +--+ A  tr1: ( 1 A B ) A->2 ( 1 2 B ) 1 +--+ A
 642     //    | /|    tr2: ( B A 2 ) B->1 ( 1 A 2 )   |\ |
 643     //    |/ |                                    | \|
 644     //  B +--+ 2                                B +--+ 2
 645
 646     // put nodes in array
 647     // and find indices of 1,2 and of A in tr1 and of B in tr2
 648     int i, iA1 = 0, i1 = 0;
 649     const SMDS_MeshNode* aNodes1 [3];
 650     SMDS_ElemIteratorPtr it;
 651     for (i = 0, it = tr1->nodesIterator(); it->more(); i++ ) {
 652       aNodes1[ i ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 653       if ( aNodes1[ i ] == theNode1 )
 654         iA1 = i; // node A in tr1
 655       else if ( aNodes1[ i ] != theNode2 )
 656         i1 = i;  // node 1
 657     }
 658     int iB2 = 0, i2 = 0;
 659     const SMDS_MeshNode* aNodes2 [3];
 660     for (i = 0, it = tr2->nodesIterator(); it->more(); i++ ) {
 661       aNodes2[ i ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 662       if ( aNodes2[ i ] == theNode2 )
 663         iB2 = i; // node B in tr2
 664       else if ( aNodes2[ i ] != theNode1 )
 665         i2 = i;  // node 2
 666     }
 667
 668     // nodes 1 and 2 should not be the same
 669     if ( aNodes1[ i1 ] == aNodes2[ i2 ] )
 670       return false;
 671
 672     // tr1: A->2
 673     aNodes1[ iA1 ] = aNodes2[ i2 ];
 674     // tr2: B->1
 675     aNodes2[ iB2 ] = aNodes1[ i1 ];
 676
 677     //MESSAGE( tr1 << tr2 );
 678
 679     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr1, aNodes1, 3 );
 680     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr2, aNodes2, 3 );
 681
 682     //MESSAGE( tr1 << tr2 );
 683
 684     return true;
 685   }
 686
 687   // check case of quadratic faces
 688   const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* QF1 =
 689     dynamic_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*> (tr1);
 690   if(!QF1) return false;
 691   const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* QF2 =
 692     dynamic_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*> (tr2);
 693   if(!QF2) return false;
 694   return InverseDiag(tr1,tr2);
 695 }
 696
 697 //=======================================================================
 698 //function : getQuadrangleNodes
 699 //purpose  : fill theQuadNodes - nodes of a quadrangle resulting from
 700 //           fusion of triangles tr1 and tr2 having shared link on
 701 //           theNode1 and theNode2
 702 //=======================================================================
 703
 704 bool getQuadrangleNodes(const SMDS_MeshNode *    theQuadNodes [],
 705                         const SMDS_MeshNode *    theNode1,
 706                         const SMDS_MeshNode *    theNode2,
 707                         const SMDS_MeshElement * tr1,
 708                         const SMDS_MeshElement * tr2 )
 709 {
 710   if( tr1->NbNodes() != tr2->NbNodes() )
 711     return false;
 712   // find the 4-th node to insert into tr1
 713   const SMDS_MeshNode* n4 = 0;
 714   SMDS_ElemIteratorPtr it = tr2->nodesIterator();
 715   int i=0;
 716   //while ( !n4 && it->more() ) {
 717   while ( !n4 && i<3 ) {
 718     const SMDS_MeshNode * n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 719     i++;
 720     bool isDiag = ( n == theNode1 || n == theNode2 );
 721     if ( !isDiag )
 722       n4 = n;
 723   }
 724   // Make an array of nodes to be in a quadrangle
 725   int iNode = 0, iFirstDiag = -1;
 726   it = tr1->nodesIterator();
 727   i=0;
 728   //while ( it->more() ) {
 729   while ( i<3 ) {
 730     const SMDS_MeshNode * n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 731     i++;
 732     bool isDiag = ( n == theNode1 || n == theNode2 );
 733     if ( isDiag ) {
 734       if ( iFirstDiag < 0 )
 735         iFirstDiag = iNode;
 736       else if ( iNode - iFirstDiag == 1 )
 737         theQuadNodes[ iNode++ ] = n4; // insert the 4-th node between diagonal nodes
 738     }
 739     else if ( n == n4 ) {
 740       return false; // tr1 and tr2 should not have all the same nodes
 741     }
 742     theQuadNodes[ iNode++ ] = n;
 743   }
 744   if ( iNode == 3 ) // diagonal nodes have 0 and 2 indices
 745     theQuadNodes[ iNode ] = n4;
 746
 747   return true;
 748 }
 749
 750 //=======================================================================
 751 //function : DeleteDiag
 752 //purpose  : Replace two neighbour triangles sharing theNode1-theNode2 link
 753 //           with a quadrangle built on the same 4 nodes.
 754 //           Return false if proper faces not found
 755 //=======================================================================
 756
 757 bool SMESH_MeshEditor::DeleteDiag (const SMDS_MeshNode * theNode1,
 758                                    const SMDS_MeshNode * theNode2)
 759 {
 760   myLastCreatedElems.Clear();
 761   myLastCreatedNodes.Clear();
 762
 763   MESSAGE( "::DeleteDiag()" );
 764
 765   const SMDS_MeshElement *tr1, *tr2;
 766   if ( !findTriangles( theNode1, theNode2, tr1, tr2 ))
 767     return false;
 768
 769   const SMDS_FaceOfNodes* F1 = dynamic_cast<const SMDS_FaceOfNodes*>( tr1 );
 770   //if (!F1) return false;
 771   const SMDS_FaceOfNodes* F2 = dynamic_cast<const SMDS_FaceOfNodes*>( tr2 );
 772   //if (!F2) return false;
 773   if (F1 && F2) {
 774
 775     const SMDS_MeshNode* aNodes [ 4 ];
 776     if ( ! getQuadrangleNodes( aNodes, theNode1, theNode2, tr1, tr2 ))
 777       return false;
 778
 779     //MESSAGE( endl << tr1 << tr2 );
 780
 781     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr1, aNodes, 4 );
 782     myLastCreatedElems.Append(tr1);
 783     GetMeshDS()->RemoveElement( tr2 );
 784
 785     //MESSAGE( endl << tr1 );
 786
 787     return true;
 788   }
 789
 790   // check case of quadratic faces
 791   const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* QF1 =
 792     dynamic_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*> (tr1);
 793   if(!QF1) return false;
 794   const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* QF2 =
 795     dynamic_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*> (tr2);
 796   if(!QF2) return false;
 797
 798   //       5
 799   //  1 +--+--+ 2  tr1: (1 2 4 5 9 7) or (2 4 1 9 7 5) or (4 1 2 7 5 9)
 800   //    |    /|    tr2: (2 3 4 6 8 9) or (3 4 2 8 9 6) or (4 2 3 9 6 8)
 801   //    |   / |
 802   //  7 +  +  + 6
 803   //    | /9  |
 804   //    |/    |
 805   //  4 +--+--+ 3
 806   //       8
 807
 808   const SMDS_MeshNode* N1 [6];
 809   const SMDS_MeshNode* N2 [6];
 810   if(!GetNodesFromTwoTria(tr1,tr2,N1,N2))
 811     return false;
 812   // now we receive following N1 and N2 (using numeration as above image)
 813   // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
 814   // i.e. first nodes from both arrays determ new diagonal
 815
 816   const SMDS_MeshNode* aNodes[8];
 817   aNodes[0] = N1[0];
 818   aNodes[1] = N1[1];
 819   aNodes[2] = N2[0];
 820   aNodes[3] = N2[1];
 821   aNodes[4] = N1[3];
 822   aNodes[5] = N2[5];
 823   aNodes[6] = N2[3];
 824   aNodes[7] = N1[5];
 825
 826   GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr1, aNodes, 8 );
 827   myLastCreatedElems.Append(tr1);
 828   GetMeshDS()->RemoveElement( tr2 );
 829
 830   // remove middle node (9)
 831   GetMeshDS()->RemoveNode( N1[4] );
 832
 833   return true;
 834 }
 835
 836 //=======================================================================
 837 //function : Reorient
 838 //purpose  : Reverse theElement orientation
 839 //=======================================================================
 840
 841 bool SMESH_MeshEditor::Reorient (const SMDS_MeshElement * theElem)
 842 {
 843   myLastCreatedElems.Clear();
 844   myLastCreatedNodes.Clear();
 845
 846   if (!theElem)
 847     return false;
 848   SMDS_ElemIteratorPtr it = theElem->nodesIterator();
 849   if ( !it || !it->more() )
 850     return false;
 851
 852   switch ( theElem->GetType() ) {
 853
 854   case SMDSAbs_Edge:
 855   case SMDSAbs_Face: {
 856     if(!theElem->IsQuadratic()) {
 857       int i = theElem->NbNodes();
 858       vector<const SMDS_MeshNode*> aNodes( i );
 859       while ( it->more() )
 860         aNodes[ --i ]= static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 861       return GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theElem, &aNodes[0], theElem->NbNodes() );
 862     }
 863     else {
 864       // quadratic elements
 865       if(theElem->GetType()==SMDSAbs_Edge) {
 866         vector<const SMDS_MeshNode*> aNodes(3);
 867         aNodes[1]= static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 868         aNodes[0]= static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 869         aNodes[2]= static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 870         return GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theElem, &aNodes[0], 3 );
 871       }
 872       else {
 873         int nbn = theElem->NbNodes();
 874         vector<const SMDS_MeshNode*> aNodes(nbn);
 875         aNodes[0]= static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 876         int i=1;
 877         for(; i<nbn/2; i++) {
 878           aNodes[nbn/2-i]= static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 879         }
 880         for(i=0; i<nbn/2; i++) {
 881           aNodes[nbn-i-1]= static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 882         }
 883         return GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theElem, &aNodes[0], nbn );
 884       }
 885     }
 886   }
 887   case SMDSAbs_Volume: {
 888     if (theElem->IsPoly()) {
 889       const SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes* aPolyedre =
 890         static_cast<const SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes*>( theElem );
 891       if (!aPolyedre) {
 892         MESSAGE("Warning: bad volumic element");
 893         return false;
 894       }
 895
 896       int nbFaces = aPolyedre->NbFaces();
 897       vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes;
 898       vector<int> quantities (nbFaces);
 899
 900       // reverse each face of the polyedre
 901       for (int iface = 1; iface <= nbFaces; iface++) {
 902         int inode, nbFaceNodes = aPolyedre->NbFaceNodes(iface);
 903         quantities[iface - 1] = nbFaceNodes;
 904
 905         for (inode = nbFaceNodes; inode >= 1; inode--) {
 906           const SMDS_MeshNode* curNode = aPolyedre->GetFaceNode(iface, inode);
 907           poly_nodes.push_back(curNode);
 908         }
 909       }
 910
 911       return GetMeshDS()->ChangePolyhedronNodes( theElem, poly_nodes, quantities );
 912
 913     }
 914     else {
 915       SMDS_VolumeTool vTool;
 916       if ( !vTool.Set( theElem ))
 917         return false;
 918       vTool.Inverse();
 919       return GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theElem, vTool.GetNodes(), vTool.NbNodes() );
 920     }
 921   }
 922   default:;
 923   }
 924
 925   return false;
 926 }
 927
 928 //=======================================================================
 929 //function : getBadRate
 930 //purpose  :
 931 //=======================================================================
 932
 933 static double getBadRate (const SMDS_MeshElement*               theElem,
 934                           SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr& theCrit)
 935 {
 936   SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ P;
 937   if ( !theElem || !theCrit->GetPoints( theElem, P ))
 938     return 1e100;
 939   return theCrit->GetBadRate( theCrit->GetValue( P ), theElem->NbNodes() );
 940   //return theCrit->GetBadRate( theCrit->GetValue( theElem->GetID() ), theElem->NbNodes() );
 941 }
 942
 943 //=======================================================================
 944 //function : QuadToTri
 945 //purpose  : Cut quadrangles into triangles.
 946 //           theCrit is used to select a diagonal to cut
 947 //=======================================================================
 948
 949 bool SMESH_MeshEditor::QuadToTri (TIDSortedElemSet &                   theElems,
 950                                   SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr theCrit)
 951 {
 952   myLastCreatedElems.Clear();
 953   myLastCreatedNodes.Clear();
 954
 955   MESSAGE( "::QuadToTri()" );
 956
 957   if ( !theCrit.get() )
 958     return false;
 959
 960   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
 961
 962   Handle(Geom_Surface) surface;
 963   SMESH_MesherHelper   helper( *GetMesh() );
 964
 965   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
 966   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
 967     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
 968     if ( !elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face )
 969       continue;
 970     if ( elem->NbNodes() != ( elem->IsQuadratic() ? 8 : 4 ))
 971       continue;
 972
 973     // retrieve element nodes
 974     const SMDS_MeshNode* aNodes [8];
 975     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
 976     int i = 0;
 977     while ( itN->more() )
 978       aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
 979
 980     // compare two sets of possible triangles
 981     double aBadRate1, aBadRate2; // to what extent a set is bad
 982     SMDS_FaceOfNodes tr1 ( aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2] );
 983     SMDS_FaceOfNodes tr2 ( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
 984     aBadRate1 = getBadRate( &tr1, theCrit ) + getBadRate( &tr2, theCrit );
 985
 986     SMDS_FaceOfNodes tr3 ( aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3] );
 987     SMDS_FaceOfNodes tr4 ( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
 988     aBadRate2 = getBadRate( &tr3, theCrit ) + getBadRate( &tr4, theCrit );
 989
 990     int aShapeId = FindShape( elem );
 991     const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
 992
 993     if( !elem->IsQuadratic() ) {
 994
 995       // split liner quadrangle
 996
 997       if ( aBadRate1 <= aBadRate2 ) {
 998         // tr1 + tr2 is better
 999         aMesh->ChangeElementNodes( elem, aNodes, 3 );
1000         newElem = aMesh->AddFace( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
1001       }
1002       else {
1003         // tr3 + tr4 is better
1004         aMesh->ChangeElementNodes( elem, &aNodes[1], 3 );
1005         newElem = aMesh->AddFace( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
1006       }
1007     }
1008     else {
1009
1010       // split quadratic quadrangle
1011
1012       // get surface elem is on
1013       if ( aShapeId != helper.GetSubShapeID() ) {
1014         surface.Nullify();
1015         TopoDS_Shape shape;
1016         if ( aShapeId > 0 )
1017           shape = aMesh->IndexToShape( aShapeId );
1018         if ( !shape.IsNull() && shape.ShapeType() == TopAbs_FACE ) {
1019           TopoDS_Face face = TopoDS::Face( shape );
1020           surface = BRep_Tool::Surface( face );
1021           if ( !surface.IsNull() )
1022             helper.SetSubShape( shape );
1023         }
1024       }
1025       // get elem nodes
1026       const SMDS_MeshNode* aNodes [8];
1027       const SMDS_MeshNode* inFaceNode = 0;
1028       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
1029       int i = 0;
1030       while ( itN->more() ) {
1031         aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
1032         if ( !inFaceNode && helper.GetNodeUVneedInFaceNode() &&
1033              aNodes[ i-1 ]->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE )
1034         {
1035           inFaceNode = aNodes[ i-1 ];
1036         }
1037       }
1038       // find middle point for (0,1,2,3)
1039       // and create a node in this point;
1040       gp_XYZ p( 0,0,0 );
1041       if ( surface.IsNull() ) {
1042         for(i=0; i<4; i++)
1043           p += gp_XYZ(aNodes[i]->X(), aNodes[i]->Y(), aNodes[i]->Z() );
1044         p /= 4;
1045       }
1046       else {
1047         TopoDS_Face face = TopoDS::Face( helper.GetSubShape() );
1048         gp_XY uv( 0,0 );
1049         for(i=0; i<4; i++)
1050           uv += helper.GetNodeUV( face, aNodes[i], inFaceNode );
1051         uv /= 4.;
1052         p = surface->Value( uv.X(), uv.Y() ).XYZ();
1053       }
1054       const SMDS_MeshNode* newN = aMesh->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
1055       myLastCreatedNodes.Append(newN);
1056
1057       // create a new element
1058       const SMDS_MeshNode* N[6];
1059       if ( aBadRate1 <= aBadRate2 ) {
1060         N[0] = aNodes[0];
1061         N[1] = aNodes[1];
1062         N[2] = aNodes[2];
1063         N[3] = aNodes[4];
1064         N[4] = aNodes[5];
1065         N[5] = newN;
1066         newElem = aMesh->AddFace(aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0],
1067                                  aNodes[6], aNodes[7], newN );
1068       }
1069       else {
1070         N[0] = aNodes[1];
1071         N[1] = aNodes[2];
1072         N[2] = aNodes[3];
1073         N[3] = aNodes[5];
1074         N[4] = aNodes[6];
1075         N[5] = newN;
1076         newElem = aMesh->AddFace(aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1],
1077                                  aNodes[7], aNodes[4], newN );
1078       }
1079       aMesh->ChangeElementNodes( elem, N, 6 );
1080
1081     } // quadratic case
1082
1083     // care of a new element
1084
1085     myLastCreatedElems.Append(newElem);
1086     AddToSameGroups( newElem, elem, aMesh );
1087
1088     // put a new triangle on the same shape
1089     if ( aShapeId )
1090       aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
1091   }
1092   return true;
1093 }
1094
1095 //=======================================================================
1096 //function : BestSplit
1097 //purpose  : Find better diagonal for cutting.
1098 //=======================================================================
1099 int SMESH_MeshEditor::BestSplit (const SMDS_MeshElement*              theQuad,
1100                                  SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr theCrit)
1101 {
1102   myLastCreatedElems.Clear();
1103   myLastCreatedNodes.Clear();
1104
1105   if (!theCrit.get())
1106     return -1;
1107
1108   if (!theQuad || theQuad->GetType() != SMDSAbs_Face )
1109     return -1;
1110
1111   if( theQuad->NbNodes()==4 ||
1112       (theQuad->NbNodes()==8 && theQuad->IsQuadratic()) ) {
1113
1114     // retrieve element nodes
1115     const SMDS_MeshNode* aNodes [4];
1116     SMDS_ElemIteratorPtr itN = theQuad->nodesIterator();
1117     int i = 0;
1118     //while (itN->more())
1119     while (i<4) {
1120       aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
1121     }
1122     // compare two sets of possible triangles
1123     double aBadRate1, aBadRate2; // to what extent a set is bad
1124     SMDS_FaceOfNodes tr1 ( aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2] );
1125     SMDS_FaceOfNodes tr2 ( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
1126     aBadRate1 = getBadRate( &tr1, theCrit ) + getBadRate( &tr2, theCrit );
1127
1128     SMDS_FaceOfNodes tr3 ( aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3] );
1129     SMDS_FaceOfNodes tr4 ( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
1130     aBadRate2 = getBadRate( &tr3, theCrit ) + getBadRate( &tr4, theCrit );
1131
1132     if (aBadRate1 <= aBadRate2) // tr1 + tr2 is better
1133       return 1; // diagonal 1-3
1134
1135     return 2; // diagonal 2-4
1136   }
1137   return -1;
1138 }
1139
1140 //=======================================================================
1141 //function : AddToSameGroups
1142 //purpose  : add elemToAdd to the groups the elemInGroups belongs to
1143 //=======================================================================
1144
1145 void SMESH_MeshEditor::AddToSameGroups (const SMDS_MeshElement* elemToAdd,
1146                                         const SMDS_MeshElement* elemInGroups,
1147                                         SMESHDS_Mesh *          aMesh)
1148 {
1149   const set<SMESHDS_GroupBase*>& groups = aMesh->GetGroups();
1150   set<SMESHDS_GroupBase*>::const_iterator grIt = groups.begin();
1151   for ( ; grIt != groups.end(); grIt++ ) {
1152     SMESHDS_Group* group = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>( *grIt );
1153     if ( group && group->SMDSGroup().Contains( elemInGroups ))
1154       group->SMDSGroup().Add( elemToAdd );
1155   }
1156 }
1157
1158
1159 //=======================================================================
1160 //function : RemoveElemFromGroups
1161 //purpose  : Remove removeelem to the groups the elemInGroups belongs to
1162 //=======================================================================
1163 void SMESH_MeshEditor::RemoveElemFromGroups (const SMDS_MeshElement* removeelem,
1164                                              SMESHDS_Mesh *          aMesh)
1165 {
1166   const set<SMESHDS_GroupBase*>& groups = aMesh->GetGroups();
1167   if (!groups.empty())
1168   {
1169     set<SMESHDS_GroupBase*>::const_iterator GrIt = groups.begin();
1170     for (; GrIt != groups.end(); GrIt++)
1171     {
1172       SMESHDS_Group* grp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(*GrIt);
1173       if (!grp || grp->IsEmpty()) continue;
1174       grp->SMDSGroup().Remove(removeelem);
1175     }
1176   }
1177 }
1178
1179
1180 //=======================================================================
1181 //function : QuadToTri
1182 //purpose  : Cut quadrangles into triangles.
1183 //           theCrit is used to select a diagonal to cut
1184 //=======================================================================
1185
1186 bool SMESH_MeshEditor::QuadToTri (TIDSortedElemSet & theElems,
1187                                   const bool         the13Diag)
1188 {
1189   myLastCreatedElems.Clear();
1190   myLastCreatedNodes.Clear();
1191
1192   MESSAGE( "::QuadToTri()" );
1193
1194   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
1195
1196   Handle(Geom_Surface) surface;
1197   SMESH_MesherHelper   helper( *GetMesh() );
1198
1199   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
1200   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
1201     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
1202     if ( !elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face )
1203       continue;
1204     bool isquad = elem->NbNodes()==4 || elem->NbNodes()==8;
1205     if(!isquad) continue;
1206
1207     if(elem->NbNodes()==4) {
1208       // retrieve element nodes
1209       const SMDS_MeshNode* aNodes [4];
1210       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
1211       int i = 0;
1212       while ( itN->more() )
1213         aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
1214
1215       int aShapeId = FindShape( elem );
1216       const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
1217       if ( the13Diag ) {
1218         aMesh->ChangeElementNodes( elem, aNodes, 3 );
1219         newElem = aMesh->AddFace( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
1220       }
1221       else {
1222         aMesh->ChangeElementNodes( elem, &aNodes[1], 3 );
1223         newElem = aMesh->AddFace( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
1224       }
1225       myLastCreatedElems.Append(newElem);
1226       // put a new triangle on the same shape and add to the same groups
1227       if ( aShapeId )
1228         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
1229       AddToSameGroups( newElem, elem, aMesh );
1230     }
1231
1232     // Quadratic quadrangle
1233
1234     if( elem->NbNodes()==8 && elem->IsQuadratic() ) {
1235
1236       // get surface elem is on
1237       int aShapeId = FindShape( elem );
1238       if ( aShapeId != helper.GetSubShapeID() ) {
1239         surface.Nullify();
1240         TopoDS_Shape shape;
1241         if ( aShapeId > 0 )
1242           shape = aMesh->IndexToShape( aShapeId );
1243         if ( !shape.IsNull() && shape.ShapeType() == TopAbs_FACE ) {
1244           TopoDS_Face face = TopoDS::Face( shape );
1245           surface = BRep_Tool::Surface( face );
1246           if ( !surface.IsNull() )
1247             helper.SetSubShape( shape );
1248         }
1249       }
1250
1251       const SMDS_MeshNode* aNodes [8];
1252       const SMDS_MeshNode* inFaceNode = 0;
1253       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
1254       int i = 0;
1255       while ( itN->more() ) {
1256         aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
1257         if ( !inFaceNode && helper.GetNodeUVneedInFaceNode() &&
1258              aNodes[ i-1 ]->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE )
1259         {
1260           inFaceNode = aNodes[ i-1 ];
1261         }
1262       }
1263
1264       // find middle point for (0,1,2,3)
1265       // and create a node in this point;
1266       gp_XYZ p( 0,0,0 );
1267       if ( surface.IsNull() ) {
1268         for(i=0; i<4; i++)
1269           p += gp_XYZ(aNodes[i]->X(), aNodes[i]->Y(), aNodes[i]->Z() );
1270         p /= 4;
1271       }
1272       else {
1273         TopoDS_Face geomFace = TopoDS::Face( helper.GetSubShape() );
1274         gp_XY uv( 0,0 );
1275         for(i=0; i<4; i++)
1276           uv += helper.GetNodeUV( geomFace, aNodes[i], inFaceNode );
1277         uv /= 4.;
1278         p = surface->Value( uv.X(), uv.Y() ).XYZ();
1279       }
1280       const SMDS_MeshNode* newN = aMesh->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
1281       myLastCreatedNodes.Append(newN);
1282
1283       // create a new element
1284       const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
1285       const SMDS_MeshNode* N[6];
1286       if ( the13Diag ) {
1287         N[0] = aNodes[0];
1288         N[1] = aNodes[1];
1289         N[2] = aNodes[2];
1290         N[3] = aNodes[4];
1291         N[4] = aNodes[5];
1292         N[5] = newN;
1293         newElem = aMesh->AddFace(aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0],
1294                                  aNodes[6], aNodes[7], newN );
1295       }
1296       else {
1297         N[0] = aNodes[1];
1298         N[1] = aNodes[2];
1299         N[2] = aNodes[3];
1300         N[3] = aNodes[5];
1301         N[4] = aNodes[6];
1302         N[5] = newN;
1303         newElem = aMesh->AddFace(aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1],
1304                                  aNodes[7], aNodes[4], newN );
1305       }
1306       myLastCreatedElems.Append(newElem);
1307       aMesh->ChangeElementNodes( elem, N, 6 );
1308       // put a new triangle on the same shape and add to the same groups
1309       if ( aShapeId )
1310         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
1311       AddToSameGroups( newElem, elem, aMesh );
1312     }
1313   }
1314
1315   return true;
1316 }
1317
1318 //=======================================================================
1319 //function : getAngle
1320 //purpose  :
1321 //=======================================================================
1322
1323 double getAngle(const SMDS_MeshElement * tr1,
1324                 const SMDS_MeshElement * tr2,
1325                 const SMDS_MeshNode *    n1,
1326                 const SMDS_MeshNode *    n2)
1327 {
1328   double angle = 2*PI; // bad angle
1329
1330   // get normals
1331   SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ P1, P2;
1332   if ( !SMESH::Controls::NumericalFunctor::GetPoints( tr1, P1 ) ||
1333        !SMESH::Controls::NumericalFunctor::GetPoints( tr2, P2 ))
1334     return angle;
1335   gp_Vec N1,N2;
1336   if(!tr1->IsQuadratic())
1337     N1 = gp_Vec( P1(2) - P1(1) ) ^ gp_Vec( P1(3) - P1(1) );
1338   else
1339     N1 = gp_Vec( P1(3) - P1(1) ) ^ gp_Vec( P1(5) - P1(1) );
1340   if ( N1.SquareMagnitude() <= gp::Resolution() )
1341     return angle;
1342   if(!tr2->IsQuadratic())
1343     N2 = gp_Vec( P2(2) - P2(1) ) ^ gp_Vec( P2(3) - P2(1) );
1344   else
1345     N2 = gp_Vec( P2(3) - P2(1) ) ^ gp_Vec( P2(5) - P2(1) );
1346   if ( N2.SquareMagnitude() <= gp::Resolution() )
1347     return angle;
1348
1349   // find the first diagonal node n1 in the triangles:
1350   // take in account a diagonal link orientation
1351   const SMDS_MeshElement *nFirst[2], *tr[] = { tr1, tr2 };
1352   for ( int t = 0; t < 2; t++ ) {
1353     SMDS_ElemIteratorPtr it = tr[ t ]->nodesIterator();
1354     int i = 0, iDiag = -1;
1355     while ( it->more()) {
1356       const SMDS_MeshElement *n = it->next();
1357       if ( n == n1 || n == n2 )
1358         if ( iDiag < 0)
1359           iDiag = i;
1360         else {
1361           if ( i - iDiag == 1 )
1362             nFirst[ t ] = ( n == n1 ? n2 : n1 );
1363           else
1364             nFirst[ t ] = n;
1365           break;
1366         }
1367       i++;
1368     }
1369   }
1370   if ( nFirst[ 0 ] == nFirst[ 1 ] )
1371     N2.Reverse();
1372
1373   angle = N1.Angle( N2 );
1374   //SCRUTE( angle );
1375   return angle;
1376 }
1377
1378 // =================================================
1379 // class generating a unique ID for a pair of nodes
1380 // and able to return nodes by that ID
1381 // =================================================
1382 class LinkID_Gen {
1383  public:
1384
1385   LinkID_Gen( const SMESHDS_Mesh* theMesh )
1386     :myMesh( theMesh ), myMaxID( theMesh->MaxNodeID() + 1)
1387   {}
1388
1389   long GetLinkID (const SMDS_MeshNode * n1,
1390                   const SMDS_MeshNode * n2) const
1391   {
1392     return ( Min(n1->GetID(),n2->GetID()) * myMaxID + Max(n1->GetID(),n2->GetID()));
1393   }
1394
1395   bool GetNodes (const long             theLinkID,
1396                  const SMDS_MeshNode* & theNode1,
1397                  const SMDS_MeshNode* & theNode2) const
1398   {
1399     theNode1 = myMesh->FindNode( theLinkID / myMaxID );
1400     if ( !theNode1 ) return false;
1401     theNode2 = myMesh->FindNode( theLinkID % myMaxID );
1402     if ( !theNode2 ) return false;
1403     return true;
1404   }
1405
1406  private:
1407   LinkID_Gen();
1408   const SMESHDS_Mesh* myMesh;
1409   long                myMaxID;
1410 };
1411
1412
1413 //=======================================================================
1414 //function : TriToQuad
1415 //purpose  : Fuse neighbour triangles into quadrangles.
1416 //           theCrit is used to select a neighbour to fuse with.
1417 //           theMaxAngle is a max angle between element normals at which
1418 //           fusion is still performed.
1419 //=======================================================================
1420
1421 bool SMESH_MeshEditor::TriToQuad (TIDSortedElemSet &                   theElems,
1422                                   SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr theCrit,
1423                                   const double                         theMaxAngle)
1424 {
1425   myLastCreatedElems.Clear();
1426   myLastCreatedNodes.Clear();
1427
1428   MESSAGE( "::TriToQuad()" );
1429
1430   if ( !theCrit.get() )
1431     return false;
1432
1433   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
1434   //LinkID_Gen aLinkID_Gen( aMesh );
1435
1436   // Prepare data for algo: build
1437   // 1. map of elements with their linkIDs
1438   // 2. map of linkIDs with their elements
1439
1440   //map< long, list< const SMDS_MeshElement* > > mapLi_listEl;
1441   //map< long, list< const SMDS_MeshElement* > >::iterator itLE;
1442   //map< const SMDS_MeshElement*, set< long > >  mapEl_setLi;
1443   //map< const SMDS_MeshElement*, set< long > >::iterator itEL;
1444
1445   map< NLink, list< const SMDS_MeshElement* > > mapLi_listEl;
1446   map< NLink, list< const SMDS_MeshElement* > >::iterator itLE;
1447   map< const SMDS_MeshElement*, set< NLink > >  mapEl_setLi;
1448   map< const SMDS_MeshElement*, set< NLink > >::iterator itEL;
1449
1450   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
1451   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
1452     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
1453     //if ( !elem || elem->NbNodes() != 3 )
1454     //  continue;
1455     if(!elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face ) continue;
1456     bool IsTria = elem->NbNodes()==3 || (elem->NbNodes()==6 && elem->IsQuadratic());
1457     if(!IsTria) continue;
1458
1459     // retrieve element nodes
1460     const SMDS_MeshNode* aNodes [4];
1461     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
1462     int i = 0;
1463     //while ( itN->more() )
1464     while ( i<3 )
1465       aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
1466     ASSERT( i == 3 );
1467     aNodes[ 3 ] = aNodes[ 0 ];
1468
1469     // fill maps
1470     for ( i = 0; i < 3; i++ ) {
1471       //long linkID = aLinkID_Gen.GetLinkID( aNodes[ i ], aNodes[ i+1 ] );
1472       NLink link(( aNodes[i] < aNodes[i+1] ? aNodes[i] : aNodes[i+1] ),
1473                  ( aNodes[i] < aNodes[i+1] ? aNodes[i+1] : aNodes[i] ));
1474       // check if elements sharing a link can be fused
1475       //itLE = mapLi_listEl.find( linkID );
1476       itLE = mapLi_listEl.find( link );
1477       if ( itLE != mapLi_listEl.end() ) {
1478         if ((*itLE).second.size() > 1 ) // consider only 2 elems adjacent by a link
1479           continue;
1480         const SMDS_MeshElement* elem2 = (*itLE).second.front();
1481         //if ( FindShape( elem ) != FindShape( elem2 ))
1482         //  continue; // do not fuse triangles laying on different shapes
1483         if ( getAngle( elem, elem2, aNodes[i], aNodes[i+1] ) > theMaxAngle )
1484           continue; // avoid making badly shaped quads
1485         (*itLE).second.push_back( elem );
1486       }
1487       else {
1488         //mapLi_listEl[ linkID ].push_back( elem );
1489         mapLi_listEl[ link ].push_back( elem );
1490       }
1491       //mapEl_setLi [ elem ].insert( linkID );
1492       mapEl_setLi [ elem ].insert( link );
1493     }
1494   }
1495   // Clean the maps from the links shared by a sole element, ie
1496   // links to which only one element is bound in mapLi_listEl
1497
1498   for ( itLE = mapLi_listEl.begin(); itLE != mapLi_listEl.end(); itLE++ ) {
1499     int nbElems = (*itLE).second.size();
1500     if ( nbElems < 2  ) {
1501       const SMDS_MeshElement* elem = (*itLE).second.front();
1502       //long link = (*itLE).first;
1503       NLink link = (*itLE).first;
1504       mapEl_setLi[ elem ].erase( link );
1505       if ( mapEl_setLi[ elem ].empty() )
1506         mapEl_setLi.erase( elem );
1507     }
1508   }
1509
1510   // Algo: fuse triangles into quadrangles
1511
1512   while ( ! mapEl_setLi.empty() ) {
1513     // Look for the start element:
1514     // the element having the least nb of shared links
1515
1516     const SMDS_MeshElement* startElem = 0;
1517     int minNbLinks = 4;
1518     for ( itEL = mapEl_setLi.begin(); itEL != mapEl_setLi.end(); itEL++ ) {
1519       int nbLinks = (*itEL).second.size();
1520       if ( nbLinks < minNbLinks ) {
1521         startElem = (*itEL).first;
1522         minNbLinks = nbLinks;
1523         if ( minNbLinks == 1 )
1524           break;
1525       }
1526     }
1527
1528     // search elements to fuse starting from startElem or links of elements
1529     // fused earlyer - startLinks
1530     //list< long > startLinks;
1531     list< NLink > startLinks;
1532     while ( startElem || !startLinks.empty() ) {
1533       while ( !startElem && !startLinks.empty() ) {
1534         // Get an element to start, by a link
1535         //long linkId = startLinks.front();
1536         NLink linkId = startLinks.front();
1537         startLinks.pop_front();
1538         itLE = mapLi_listEl.find( linkId );
1539         if ( itLE != mapLi_listEl.end() ) {
1540           list< const SMDS_MeshElement* > & listElem = (*itLE).second;
1541           list< const SMDS_MeshElement* >::iterator itE = listElem.begin();
1542           for ( ; itE != listElem.end() ; itE++ )
1543             if ( mapEl_setLi.find( (*itE) ) != mapEl_setLi.end() )
1544               startElem = (*itE);
1545           mapLi_listEl.erase( itLE );
1546         }
1547       }
1548
1549       if ( startElem ) {
1550         // Get candidates to be fused
1551         const SMDS_MeshElement *tr1 = startElem, *tr2 = 0, *tr3 = 0;
1552         //long link12, link13;
1553         NLink link12, link13;
1554         startElem = 0;
1555         ASSERT( mapEl_setLi.find( tr1 ) != mapEl_setLi.end() );
1556         //set< long >& setLi = mapEl_setLi[ tr1 ];
1557         set< NLink >& setLi = mapEl_setLi[ tr1 ];
1558         ASSERT( !setLi.empty() );
1559         //set< long >::iterator itLi;
1560         set< NLink >::iterator itLi;
1561         for ( itLi = setLi.begin(); itLi != setLi.end(); itLi++ ) {
1562           //long linkID = (*itLi);
1563           NLink linkID = (*itLi);
1564           itLE = mapLi_listEl.find( linkID );
1565           if ( itLE == mapLi_listEl.end() )
1566             continue;
1567
1568           const SMDS_MeshElement* elem = (*itLE).second.front();
1569           if ( elem == tr1 )
1570             elem = (*itLE).second.back();
1571           mapLi_listEl.erase( itLE );
1572           if ( mapEl_setLi.find( elem ) == mapEl_setLi.end())
1573             continue;
1574           if ( tr2 ) {
1575             tr3 = elem;
1576             link13 = linkID;
1577           }
1578           else {
1579             tr2 = elem;
1580             link12 = linkID;
1581           }
1582
1583           // add other links of elem to list of links to re-start from
1584           //set< long >& links = mapEl_setLi[ elem ];
1585           //set< long >::iterator it;
1586           set< NLink >& links = mapEl_setLi[ elem ];
1587           set< NLink >::iterator it;
1588           for ( it = links.begin(); it != links.end(); it++ ) {
1589             //long linkID2 = (*it);
1590             NLink linkID2 = (*it);
1591             if ( linkID2 != linkID )
1592               startLinks.push_back( linkID2 );
1593           }
1594         }
1595
1596         // Get nodes of possible quadrangles
1597         const SMDS_MeshNode *n12 [4], *n13 [4];
1598         bool Ok12 = false, Ok13 = false;
1599         //const SMDS_MeshNode *linkNode1, *linkNode2;
1600         const SMDS_MeshNode *linkNode1, *linkNode2;
1601         if(tr2) {
1602           //const SMDS_MeshNode *linkNode1 = link12.first;
1603           //const SMDS_MeshNode *linkNode2 = link12.second;
1604           linkNode1 = link12.first;
1605           linkNode2 = link12.second;
1606           //if ( tr2 &&
1607           //     aLinkID_Gen.GetNodes( link12, linkNode1, linkNode2 ) &&
1608           //     getQuadrangleNodes( n12, linkNode1, linkNode2, tr1, tr2 ))
1609           //  Ok12 = true;
1610           if ( tr2 && getQuadrangleNodes( n12, linkNode1, linkNode2, tr1, tr2 ))
1611             Ok12 = true;
1612         }
1613         if(tr3) {
1614           linkNode1 = link13.first;
1615           linkNode2 = link13.second;
1616           //if ( tr3 &&
1617           //     aLinkID_Gen.GetNodes( link13, linkNode1, linkNode2 ) &&
1618           //     getQuadrangleNodes( n13, linkNode1, linkNode2, tr1, tr3 ))
1619           //  Ok13 = true;
1620           if ( tr3 && getQuadrangleNodes( n13, linkNode1, linkNode2, tr1, tr3 ))
1621             Ok13 = true;
1622         }
1623
1624         // Choose a pair to fuse
1625         if ( Ok12 && Ok13 ) {
1626           SMDS_FaceOfNodes quad12 ( n12[ 0 ], n12[ 1 ], n12[ 2 ], n12[ 3 ] );
1627           SMDS_FaceOfNodes quad13 ( n13[ 0 ], n13[ 1 ], n13[ 2 ], n13[ 3 ] );
1628           double aBadRate12 = getBadRate( &quad12, theCrit );
1629           double aBadRate13 = getBadRate( &quad13, theCrit );
1630           if (  aBadRate13 < aBadRate12 )
1631             Ok12 = false;
1632           else
1633             Ok13 = false;
1634         }
1635
1636         // Make quadrangles
1637         // and remove fused elems and removed links from the maps
1638         mapEl_setLi.erase( tr1 );
1639         if ( Ok12 ) {
1640           mapEl_setLi.erase( tr2 );
1641           mapLi_listEl.erase( link12 );
1642           if(tr1->NbNodes()==3) {
1643             if( tr1->GetID() < tr2->GetID() ) {
1644               aMesh->ChangeElementNodes( tr1, n12, 4 );
1645               myLastCreatedElems.Append(tr1);
1646               aMesh->RemoveElement( tr2 );
1647             }
1648             else {
1649               aMesh->ChangeElementNodes( tr2, n12, 4 );
1650               myLastCreatedElems.Append(tr2);
1651               aMesh->RemoveElement( tr1);
1652             }
1653           }
1654           else {
1655             const SMDS_MeshNode* N1 [6];
1656             const SMDS_MeshNode* N2 [6];
1657             GetNodesFromTwoTria(tr1,tr2,N1,N2);
1658             // now we receive following N1 and N2 (using numeration as above image)
1659             // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
1660             // i.e. first nodes from both arrays determ new diagonal
1661             const SMDS_MeshNode* aNodes[8];
1662             aNodes[0] = N1[0];
1663             aNodes[1] = N1[1];
1664             aNodes[2] = N2[0];
1665             aNodes[3] = N2[1];
1666             aNodes[4] = N1[3];
1667             aNodes[5] = N2[5];
1668             aNodes[6] = N2[3];
1669             aNodes[7] = N1[5];
1670             if( tr1->GetID() < tr2->GetID() ) {
1671               GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr1, aNodes, 8 );
1672               myLastCreatedElems.Append(tr1);
1673               GetMeshDS()->RemoveElement( tr2 );
1674             }
1675             else {
1676               GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr2, aNodes, 8 );
1677               myLastCreatedElems.Append(tr2);
1678               GetMeshDS()->RemoveElement( tr1 );
1679             }
1680             // remove middle node (9)
1681             GetMeshDS()->RemoveNode( N1[4] );
1682           }
1683         }
1684         else if ( Ok13 ) {
1685           mapEl_setLi.erase( tr3 );
1686           mapLi_listEl.erase( link13 );
1687           if(tr1->NbNodes()==3) {
1688             if( tr1->GetID() < tr2->GetID() ) {
1689               aMesh->ChangeElementNodes( tr1, n13, 4 );
1690               myLastCreatedElems.Append(tr1);
1691               aMesh->RemoveElement( tr3 );
1692             }
1693             else {
1694               aMesh->ChangeElementNodes( tr3, n13, 4 );
1695               myLastCreatedElems.Append(tr3);
1696               aMesh->RemoveElement( tr1 );
1697             }
1698           }
1699           else {
1700             const SMDS_MeshNode* N1 [6];
1701             const SMDS_MeshNode* N2 [6];
1702             GetNodesFromTwoTria(tr1,tr3,N1,N2);
1703             // now we receive following N1 and N2 (using numeration as above image)
1704             // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
1705             // i.e. first nodes from both arrays determ new diagonal
1706             const SMDS_MeshNode* aNodes[8];
1707             aNodes[0] = N1[0];
1708             aNodes[1] = N1[1];
1709             aNodes[2] = N2[0];
1710             aNodes[3] = N2[1];
1711             aNodes[4] = N1[3];
1712             aNodes[5] = N2[5];
1713             aNodes[6] = N2[3];
1714             aNodes[7] = N1[5];
1715             if( tr1->GetID() < tr2->GetID() ) {
1716               GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr1, aNodes, 8 );
1717               myLastCreatedElems.Append(tr1);
1718               GetMeshDS()->RemoveElement( tr3 );
1719             }
1720             else {
1721               GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr3, aNodes, 8 );
1722               myLastCreatedElems.Append(tr3);
1723               GetMeshDS()->RemoveElement( tr1 );
1724             }
1725             // remove middle node (9)
1726             GetMeshDS()->RemoveNode( N1[4] );
1727           }
1728         }
1729
1730         // Next element to fuse: the rejected one
1731         if ( tr3 )
1732           startElem = Ok12 ? tr3 : tr2;
1733
1734       } // if ( startElem )
1735     } // while ( startElem || !startLinks.empty() )
1736   } // while ( ! mapEl_setLi.empty() )
1737
1738   return true;
1739 }
1740
1741
1742 /*#define DUMPSO(txt) \
1743 //  cout << txt << endl;
1744 //=============================================================================
1745 //
1746 //
1747 //
1748 //=============================================================================
1749 static void swap( int i1, int i2, int idNodes[], gp_Pnt P[] )
1750 {
1751   if ( i1 == i2 )
1752     return;
1753   int tmp = idNodes[ i1 ];
1754   idNodes[ i1 ] = idNodes[ i2 ];
1755   idNodes[ i2 ] = tmp;
1756   gp_Pnt Ptmp = P[ i1 ];
1757   P[ i1 ] = P[ i2 ];
1758   P[ i2 ] = Ptmp;
1759   DUMPSO( i1 << "(" << idNodes[ i2 ] << ") <-> " << i2 << "(" << idNodes[ i1 ] << ")");
1760 }
1761
1762 //=======================================================================
1763 //function : SortQuadNodes
1764 //purpose  : Set 4 nodes of a quadrangle face in a good order.
1765 //           Swap 1<->2 or 2<->3 nodes and correspondingly return
1766 //           1 or 2 else 0.
1767 //=======================================================================
1768
1769 int SMESH_MeshEditor::SortQuadNodes (const SMDS_Mesh * theMesh,
1770                                      int               idNodes[] )
1771 {
1772   gp_Pnt P[4];
1773   int i;
1774   for ( i = 0; i < 4; i++ ) {
1775     const SMDS_MeshNode *n = theMesh->FindNode( idNodes[i] );
1776     if ( !n ) return 0;
1777     P[ i ].SetCoord( n->X(), n->Y(), n->Z() );
1778   }
1779
1780   gp_Vec V1(P[0], P[1]);
1781   gp_Vec V2(P[0], P[2]);
1782   gp_Vec V3(P[0], P[3]);
1783
1784   gp_Vec Cross1 = V1 ^ V2;
1785   gp_Vec Cross2 = V2 ^ V3;
1786
1787   i = 0;
1788   if (Cross1.Dot(Cross2) < 0)
1789   {
1790     Cross1 = V2 ^ V1;
1791     Cross2 = V1 ^ V3;
1792
1793     if (Cross1.Dot(Cross2) < 0)
1794       i = 2;
1795     else
1796       i = 1;
1797     swap ( i, i + 1, idNodes, P );
1798
1799 //     for ( int ii = 0; ii < 4; ii++ ) {
1800 //       const SMDS_MeshNode *n = theMesh->FindNode( idNodes[ii] );
1801 //       DUMPSO( ii << "(" << idNodes[ii] <<") : "<<n->X()<<" "<<n->Y()<<" "<<n->Z());
1802 //     }
1803   }
1804   return i;
1805 }
1806
1807 //=======================================================================
1808 //function : SortHexaNodes
1809 //purpose  : Set 8 nodes of a hexahedron in a good order.
1810 //           Return success status
1811 //=======================================================================
1812
1813 bool SMESH_MeshEditor::SortHexaNodes (const SMDS_Mesh * theMesh,
1814                                       int               idNodes[] )
1815 {
1816   gp_Pnt P[8];
1817   int i;
1818   DUMPSO( "INPUT: ========================================");
1819   for ( i = 0; i < 8; i++ ) {
1820     const SMDS_MeshNode *n = theMesh->FindNode( idNodes[i] );
1821     if ( !n ) return false;
1822     P[ i ].SetCoord( n->X(), n->Y(), n->Z() );
1823     DUMPSO( i << "(" << idNodes[i] <<") : "<<n->X()<<" "<<n->Y()<<" "<<n->Z());
1824   }
1825   DUMPSO( "========================================");
1826
1827
1828   set<int> faceNodes;  // ids of bottom face nodes, to be found
1829   set<int> checkedId1; // ids of tried 2-nd nodes
1830   Standard_Real leastDist = DBL_MAX; // dist of the 4-th node from 123 plane
1831   const Standard_Real tol = 1.e-6;   // tolerance to find nodes in plane
1832   int iMin, iLoop1 = 0;
1833
1834   // Loop to try the 2-nd nodes
1835
1836   while ( leastDist > DBL_MIN && ++iLoop1 < 8 )
1837   {
1838     // Find not checked 2-nd node
1839     for ( i = 1; i < 8; i++ )
1840       if ( checkedId1.find( idNodes[i] ) == checkedId1.end() ) {
1841         int id1 = idNodes[i];
1842         swap ( 1, i, idNodes, P );
1843         checkedId1.insert ( id1 );
1844         break;
1845       }
1846
1847     // Find the 3-d node so that 1-2-3 triangle to be on a hexa face,
1848     // ie that all but meybe one (id3 which is on the same face) nodes
1849     // lay on the same side from the triangle plane.
1850
1851     bool manyInPlane = false; // more than 4 nodes lay in plane
1852     int iLoop2 = 0;
1853     while ( ++iLoop2 < 6 ) {
1854
1855       // get 1-2-3 plane coeffs
1856       Standard_Real A, B, C, D;
1857       gp_Vec N = gp_Vec (P[0], P[1]).Crossed( gp_Vec (P[0], P[2]) );
1858       if ( N.SquareMagnitude() > gp::Resolution() )
1859       {
1860         gp_Pln pln ( P[0], N );
1861         pln.Coefficients( A, B, C, D );
1862
1863         // find the node (iMin) closest to pln
1864         Standard_Real dist[ 8 ], minDist = DBL_MAX;
1865         set<int> idInPln;
1866         for ( i = 3; i < 8; i++ ) {
1867           dist[i] = A * P[i].X() + B * P[i].Y() + C * P[i].Z() + D;
1868           if ( fabs( dist[i] ) < minDist ) {
1869             minDist = fabs( dist[i] );
1870             iMin = i;
1871           }
1872           if ( fabs( dist[i] ) <= tol )
1873             idInPln.insert( idNodes[i] );
1874         }
1875
1876         // there should not be more than 4 nodes in bottom plane
1877         if ( idInPln.size() > 1 )
1878         {
1879           DUMPSO( "### idInPln.size() = " << idInPln.size());
1880           // idInPlane does not contain the first 3 nodes
1881           if ( manyInPlane || idInPln.size() == 5)
1882             return false; // all nodes in one plane
1883           manyInPlane = true;
1884
1885           // set the 1-st node to be not in plane
1886           for ( i = 3; i < 8; i++ ) {
1887             if ( idInPln.find( idNodes[ i ] ) == idInPln.end() ) {
1888               DUMPSO( "### Reset 0-th node");
1889               swap( 0, i, idNodes, P );
1890               break;
1891             }
1892           }
1893
1894           // reset to re-check second nodes
1895           leastDist = DBL_MAX;
1896           faceNodes.clear();
1897           checkedId1.clear();
1898           iLoop1 = 0;
1899           break; // from iLoop2;
1900         }
1901
1902         // check that the other 4 nodes are on the same side
1903         bool sameSide = true;
1904         bool isNeg = dist[ iMin == 3 ? 4 : 3 ] <= 0.;
1905         for ( i = 3; sameSide && i < 8; i++ ) {
1906           if ( i != iMin )
1907             sameSide = ( isNeg == dist[i] <= 0.);
1908         }
1909
1910         // keep best solution
1911         if ( sameSide && minDist < leastDist ) {
1912           leastDist = minDist;
1913           faceNodes.clear();
1914           faceNodes.insert( idNodes[ 1 ] );
1915           faceNodes.insert( idNodes[ 2 ] );
1916           faceNodes.insert( idNodes[ iMin ] );
1917           DUMPSO( "loop " << iLoop2 << " id2 " << idNodes[ 1 ] << " id3 " << idNodes[ 2 ]
1918             << " leastDist = " << leastDist);
1919           if ( leastDist <= DBL_MIN )
1920             break;
1921         }
1922       }
1923
1924       // set next 3-d node to check
1925       int iNext = 2 + iLoop2;
1926       if ( iNext < 8 ) {
1927         DUMPSO( "Try 2-nd");
1928         swap ( 2, iNext, idNodes, P );
1929       }
1930     } // while ( iLoop2 < 6 )
1931   } // iLoop1
1932
1933   if ( faceNodes.empty() ) return false;
1934
1935   // Put the faceNodes in proper places
1936   for ( i = 4; i < 8; i++ ) {
1937     if ( faceNodes.find( idNodes[ i ] ) != faceNodes.end() ) {
1938       // find a place to put
1939       int iTo = 1;
1940       while ( faceNodes.find( idNodes[ iTo ] ) != faceNodes.end() )
1941         iTo++;
1942       DUMPSO( "Set faceNodes");
1943       swap ( iTo, i, idNodes, P );
1944     }
1945   }
1946
1947
1948   // Set nodes of the found bottom face in good order
1949   DUMPSO( " Found bottom face: ");
1950   i = SortQuadNodes( theMesh, idNodes );
1951   if ( i ) {
1952     gp_Pnt Ptmp = P[ i ];
1953     P[ i ] = P[ i+1 ];
1954     P[ i+1 ] = Ptmp;
1955   }
1956 //   else
1957 //     for ( int ii = 0; ii < 4; ii++ ) {
1958 //       const SMDS_MeshNode *n = theMesh->FindNode( idNodes[ii] );
1959 //       DUMPSO( ii << "(" << idNodes[ii] <<") : "<<n->X()<<" "<<n->Y()<<" "<<n->Z());
1960 //    }
1961
1962   // Gravity center of the top and bottom faces
1963   gp_Pnt aGCb = ( P[0].XYZ() + P[1].XYZ() + P[2].XYZ() + P[3].XYZ() ) / 4.;
1964   gp_Pnt aGCt = ( P[4].XYZ() + P[5].XYZ() + P[6].XYZ() + P[7].XYZ() ) / 4.;
1965
1966   // Get direction from the bottom to the top face
1967   gp_Vec upDir ( aGCb, aGCt );
1968   Standard_Real upDirSize = upDir.Magnitude();
1969   if ( upDirSize <= gp::Resolution() ) return false;
1970   upDir / upDirSize;
1971
1972   // Assure that the bottom face normal points up
1973   gp_Vec Nb = gp_Vec (P[0], P[1]).Crossed( gp_Vec (P[0], P[2]) );
1974   Nb += gp_Vec (P[0], P[2]).Crossed( gp_Vec (P[0], P[3]) );
1975   if ( Nb.Dot( upDir ) < 0 ) {
1976     DUMPSO( "Reverse bottom face");
1977     swap( 1, 3, idNodes, P );
1978   }
1979
1980   // Find 5-th node - the one closest to the 1-st among the last 4 nodes.
1981   Standard_Real minDist = DBL_MAX;
1982   for ( i = 4; i < 8; i++ ) {
1983     // projection of P[i] to the plane defined by P[0] and upDir
1984     gp_Pnt Pp = P[i].Translated( upDir * ( upDir.Dot( gp_Vec( P[i], P[0] ))));
1985     Standard_Real sqDist = P[0].SquareDistance( Pp );
1986     if ( sqDist < minDist ) {
1987       minDist = sqDist;
1988       iMin = i;
1989     }
1990   }
1991   DUMPSO( "Set 4-th");
1992   swap ( 4, iMin, idNodes, P );
1993
1994   // Set nodes of the top face in good order
1995   DUMPSO( "Sort top face");
1996   i = SortQuadNodes( theMesh, &idNodes[4] );
1997   if ( i ) {
1998     i += 4;
1999     gp_Pnt Ptmp = P[ i ];
2000     P[ i ] = P[ i+1 ];
2001     P[ i+1 ] = Ptmp;
2002   }
2003
2004   // Assure that direction of the top face normal is from the bottom face
2005   gp_Vec Nt = gp_Vec (P[4], P[5]).Crossed( gp_Vec (P[4], P[6]) );
2006   Nt += gp_Vec (P[4], P[6]).Crossed( gp_Vec (P[4], P[7]) );
2007   if ( Nt.Dot( upDir ) < 0 ) {
2008     DUMPSO( "Reverse top face");
2009     swap( 5, 7, idNodes, P );
2010   }
2011
2012 //   DUMPSO( "OUTPUT: ========================================");
2013 //   for ( i = 0; i < 8; i++ ) {
2014 //     float *p = ugrid->GetPoint(idNodes[i]);
2015 //     DUMPSO( i << "(" << idNodes[i] << ") : " << p[0] << " " << p[1] << " " << p[2]);
2016 //   }
2017
2018   return true;
2019 }*/
2020
2021 //=======================================================================
2022 //function : laplacianSmooth
2023 //purpose  : pulls theNode toward the center of surrounding nodes directly
2024 //           connected to that node along an element edge
2025 //=======================================================================
2026
2027 void laplacianSmooth(const SMDS_MeshNode*                 theNode,
2028                      const Handle(Geom_Surface)&          theSurface,
2029                      map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* >& theUVMap)
2030 {
2031   // find surrounding nodes
2032
2033   set< const SMDS_MeshNode* > nodeSet;
2034   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = theNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
2035   while ( elemIt->more() )
2036   {
2037     const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
2038
2039     for ( int i = 0; i < elem->NbNodes(); ++i ) {
2040       if ( elem->GetNode( i ) == theNode ) {
2041         // add linked nodes
2042         int iBefore = i - 1;
2043         int iAfter = i + 1;
2044         if ( elem->IsQuadratic() ) {
2045           int nbCorners = elem->NbNodes() / 2;
2046           if ( iAfter >= nbCorners )
2047             iAfter = 0; // elem->GetNode() wraps index
2048           if ( iBefore == -1 )
2049             iBefore = nbCorners - 1;
2050         }
2051         nodeSet.insert( elem->GetNode( iAfter ));
2052         nodeSet.insert( elem->GetNode( iBefore ));
2053         break;
2054       }
2055     }
2056   }
2057
2058   // compute new coodrs
2059
2060   double coord[] = { 0., 0., 0. };
2061   set< const SMDS_MeshNode* >::iterator nodeSetIt = nodeSet.begin();
2062   for ( ; nodeSetIt != nodeSet.end(); nodeSetIt++ ) {
2063     const SMDS_MeshNode* node = (*nodeSetIt);
2064     if ( theSurface.IsNull() ) { // smooth in 3D
2065       coord[0] += node->X();
2066       coord[1] += node->Y();
2067       coord[2] += node->Z();
2068     }
2069     else { // smooth in 2D
2070       ASSERT( theUVMap.find( node ) != theUVMap.end() );
2071       gp_XY* uv = theUVMap[ node ];
2072       coord[0] += uv->X();
2073       coord[1] += uv->Y();
2074     }
2075   }
2076   int nbNodes = nodeSet.size();
2077   if ( !nbNodes )
2078     return;
2079   coord[0] /= nbNodes;
2080   coord[1] /= nbNodes;
2081
2082   if ( !theSurface.IsNull() ) {
2083     ASSERT( theUVMap.find( theNode ) != theUVMap.end() );
2084     theUVMap[ theNode ]->SetCoord( coord[0], coord[1] );
2085     gp_Pnt p3d = theSurface->Value( coord[0], coord[1] );
2086     coord[0] = p3d.X();
2087     coord[1] = p3d.Y();
2088     coord[2] = p3d.Z();
2089   }
2090   else
2091     coord[2] /= nbNodes;
2092
2093   // move node
2094
2095   const_cast< SMDS_MeshNode* >( theNode )->setXYZ(coord[0],coord[1],coord[2]);
2096 }
2097
2098 //=======================================================================
2099 //function : centroidalSmooth
2100 //purpose  : pulls theNode toward the element-area-weighted centroid of the
2101 //           surrounding elements
2102 //=======================================================================
2103
2104 void centroidalSmooth(const SMDS_MeshNode*                 theNode,
2105                       const Handle(Geom_Surface)&          theSurface,
2106                       map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* >& theUVMap)
2107 {
2108   gp_XYZ aNewXYZ(0.,0.,0.);
2109   SMESH::Controls::Area anAreaFunc;
2110   double totalArea = 0.;
2111   int nbElems = 0;
2112
2113   // compute new XYZ
2114
2115   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = theNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
2116   while ( elemIt->more() )
2117   {
2118     const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
2119     nbElems++;
2120
2121     gp_XYZ elemCenter(0.,0.,0.);
2122     SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ aNodePoints;
2123     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
2124     int nn = elem->NbNodes();
2125     if(elem->IsQuadratic()) nn = nn/2;
2126     int i=0;
2127     //while ( itN->more() ) {
2128     while ( i<nn ) {
2129       const SMDS_MeshNode* aNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
2130       i++;
2131       gp_XYZ aP( aNode->X(), aNode->Y(), aNode->Z() );
2132       aNodePoints.push_back( aP );
2133       if ( !theSurface.IsNull() ) { // smooth in 2D
2134         ASSERT( theUVMap.find( aNode ) != theUVMap.end() );
2135         gp_XY* uv = theUVMap[ aNode ];
2136         aP.SetCoord( uv->X(), uv->Y(), 0. );
2137       }
2138       elemCenter += aP;
2139     }
2140     double elemArea = anAreaFunc.GetValue( aNodePoints );
2141     totalArea += elemArea;
2142     elemCenter /= nn;
2143     aNewXYZ += elemCenter * elemArea;
2144   }
2145   aNewXYZ /= totalArea;
2146   if ( !theSurface.IsNull() ) {
2147     theUVMap[ theNode ]->SetCoord( aNewXYZ.X(), aNewXYZ.Y() );
2148     aNewXYZ = theSurface->Value( aNewXYZ.X(), aNewXYZ.Y() ).XYZ();
2149   }
2150
2151   // move node
2152
2153   const_cast< SMDS_MeshNode* >( theNode )->setXYZ(aNewXYZ.X(),aNewXYZ.Y(),aNewXYZ.Z());
2154 }
2155
2156 //=======================================================================
2157 //function : getClosestUV
2158 //purpose  : return UV of closest projection
2159 //=======================================================================
2160
2161 static bool getClosestUV (Extrema_GenExtPS& projector,
2162                           const gp_Pnt&     point,
2163                           gp_XY &           result)
2164 {
2165   projector.Perform( point );
2166   if ( projector.IsDone() ) {
2167     double u, v, minVal = DBL_MAX;
2168     for ( int i = projector.NbExt(); i > 0; i-- )
2169       if ( projector.Value( i ) < minVal ) {
2170         minVal = projector.Value( i );
2171         projector.Point( i ).Parameter( u, v );
2172       }
2173     result.SetCoord( u, v );
2174     return true;
2175   }
2176   return false;
2177 }
2178
2179 //=======================================================================
2180 //function : Smooth
2181 //purpose  : Smooth theElements during theNbIterations or until a worst
2182 //           element has aspect ratio <= theTgtAspectRatio.
2183 //           Aspect Ratio varies in range [1.0, inf].
2184 //           If theElements is empty, the whole mesh is smoothed.
2185 //           theFixedNodes contains additionally fixed nodes. Nodes built
2186 //           on edges and boundary nodes are always fixed.
2187 //=======================================================================
2188
2189 void SMESH_MeshEditor::Smooth (TIDSortedElemSet &          theElems,
2190                                set<const SMDS_MeshNode*> & theFixedNodes,
2191                                const SmoothMethod          theSmoothMethod,
2192                                const int                   theNbIterations,
2193                                double                      theTgtAspectRatio,
2194                                const bool                  the2D)
2195 {
2196   myLastCreatedElems.Clear();
2197   myLastCreatedNodes.Clear();
2198
2199   MESSAGE((theSmoothMethod==LAPLACIAN ? "LAPLACIAN" : "CENTROIDAL") << "--::Smooth()");
2200
2201   if ( theTgtAspectRatio < 1.0 )
2202     theTgtAspectRatio = 1.0;
2203
2204   const double disttol = 1.e-16;
2205
2206   SMESH::Controls::AspectRatio aQualityFunc;
2207
2208   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
2209
2210   if ( theElems.empty() ) {
2211     // add all faces to theElems
2212     SMDS_FaceIteratorPtr fIt = aMesh->facesIterator();
2213     while ( fIt->more() ) {
2214       const SMDS_MeshElement* face = fIt->next();
2215       theElems.insert( face );
2216     }
2217   }
2218   // get all face ids theElems are on
2219   set< int > faceIdSet;
2220   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
2221   if ( the2D )
2222     for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
2223       int fId = FindShape( *itElem );
2224       // check that corresponding submesh exists and a shape is face
2225       if (fId &&
2226           faceIdSet.find( fId ) == faceIdSet.end() &&
2227           aMesh->MeshElements( fId )) {
2228         TopoDS_Shape F = aMesh->IndexToShape( fId );
2229         if ( !F.IsNull() && F.ShapeType() == TopAbs_FACE )
2230           faceIdSet.insert( fId );
2231       }
2232     }
2233   faceIdSet.insert( 0 ); // to smooth elements that are not on any TopoDS_Face
2234
2235   // ===============================================
2236   // smooth elements on each TopoDS_Face separately
2237   // ===============================================
2238
2239   set< int >::reverse_iterator fId = faceIdSet.rbegin(); // treate 0 fId at the end
2240   for ( ; fId != faceIdSet.rend(); ++fId ) {
2241     // get face surface and submesh
2242     Handle(Geom_Surface) surface;
2243     SMESHDS_SubMesh* faceSubMesh = 0;
2244     TopoDS_Face face;
2245     double fToler2 = 0, vPeriod = 0., uPeriod = 0., f,l;
2246     double u1 = 0, u2 = 0, v1 = 0, v2 = 0;
2247     bool isUPeriodic = false, isVPeriodic = false;
2248     if ( *fId ) {
2249       face = TopoDS::Face( aMesh->IndexToShape( *fId ));
2250       surface = BRep_Tool::Surface( face );
2251       faceSubMesh = aMesh->MeshElements( *fId );
2252       fToler2 = BRep_Tool::Tolerance( face );
2253       fToler2 *= fToler2 * 10.;
2254       isUPeriodic = surface->IsUPeriodic();
2255       if ( isUPeriodic )
2256         vPeriod = surface->UPeriod();
2257       isVPeriodic = surface->IsVPeriodic();
2258       if ( isVPeriodic )
2259         uPeriod = surface->VPeriod();
2260       surface->Bounds( u1, u2, v1, v2 );
2261     }
2262     // ---------------------------------------------------------
2263     // for elements on a face, find movable and fixed nodes and
2264     // compute UV for them
2265     // ---------------------------------------------------------
2266     bool checkBoundaryNodes = false;
2267     bool isQuadratic = false;
2268     set<const SMDS_MeshNode*> setMovableNodes;
2269     map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* > uvMap, uvMap2;
2270     list< gp_XY > listUV; // uvs the 2 uvMaps refer to
2271     list< const SMDS_MeshElement* > elemsOnFace;
2272
2273     Extrema_GenExtPS projector;
2274     GeomAdaptor_Surface surfAdaptor;
2275     if ( !surface.IsNull() ) {
2276       surfAdaptor.Load( surface );
2277       projector.Initialize( surfAdaptor, 20,20, 1e-5,1e-5 );
2278     }
2279     int nbElemOnFace = 0;
2280     itElem = theElems.begin();
2281      // loop on not yet smoothed elements: look for elems on a face
2282     while ( itElem != theElems.end() ) {
2283       if ( faceSubMesh && nbElemOnFace == faceSubMesh->NbElements() )
2284         break; // all elements found
2285
2286       const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
2287       if ( !elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face || elem->NbNodes() < 3 ||
2288           ( faceSubMesh && !faceSubMesh->Contains( elem ))) {
2289         ++itElem;
2290         continue;
2291       }
2292       elemsOnFace.push_back( elem );
2293       theElems.erase( itElem++ );
2294       nbElemOnFace++;
2295
2296       if ( !isQuadratic )
2297         isQuadratic = elem->IsQuadratic();
2298
2299       // get movable nodes of elem
2300       const SMDS_MeshNode* node;
2301       SMDS_TypeOfPosition posType;
2302       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
2303       int nn = 0, nbn =  elem->NbNodes();
2304       if(elem->IsQuadratic())
2305         nbn = nbn/2;
2306       while ( nn++ < nbn ) {
2307         node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
2308         const SMDS_PositionPtr& pos = node->GetPosition();
2309         posType = pos.get() ? pos->GetTypeOfPosition() : SMDS_TOP_3DSPACE;
2310         if (posType != SMDS_TOP_EDGE &&
2311             posType != SMDS_TOP_VERTEX &&
2312             theFixedNodes.find( node ) == theFixedNodes.end())
2313         {
2314           // check if all faces around the node are on faceSubMesh
2315           // because a node on edge may be bound to face
2316           SMDS_ElemIteratorPtr eIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
2317           bool all = true;
2318           if ( faceSubMesh ) {
2319             while ( eIt->more() && all ) {
2320               const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
2321               all = faceSubMesh->Contains( e );
2322             }
2323           }
2324           if ( all )
2325             setMovableNodes.insert( node );
2326           else
2327             checkBoundaryNodes = true;
2328         }
2329         if ( posType == SMDS_TOP_3DSPACE )
2330           checkBoundaryNodes = true;
2331       }
2332
2333       if ( surface.IsNull() )
2334         continue;
2335
2336       // get nodes to check UV
2337       list< const SMDS_MeshNode* > uvCheckNodes;
2338       itN = elem->nodesIterator();
2339       nn = 0; nbn =  elem->NbNodes();
2340       if(elem->IsQuadratic())
2341         nbn = nbn/2;
2342       while ( nn++ < nbn ) {
2343         node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
2344         if ( uvMap.find( node ) == uvMap.end() )
2345           uvCheckNodes.push_back( node );
2346         // add nodes of elems sharing node
2347 //         SMDS_ElemIteratorPtr eIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
2348 //         while ( eIt->more() ) {
2349 //           const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
2350 //           if ( e != elem ) {
2351 //             SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
2352 //             while ( nIt->more() ) {
2353 //               const SMDS_MeshNode* n =
2354 //                 static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
2355 //               if ( uvMap.find( n ) == uvMap.end() )
2356 //                 uvCheckNodes.push_back( n );
2357 //             }
2358 //           }
2359 //         }
2360       }
2361       // check UV on face
2362       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator n = uvCheckNodes.begin();
2363       for ( ; n != uvCheckNodes.end(); ++n ) {
2364         node = *n;
2365         gp_XY uv( 0, 0 );
2366         const SMDS_PositionPtr& pos = node->GetPosition();
2367         posType = pos.get() ? pos->GetTypeOfPosition() : SMDS_TOP_3DSPACE;
2368         // get existing UV
2369         switch ( posType ) {
2370         case SMDS_TOP_FACE: {
2371           SMDS_FacePosition* fPos = ( SMDS_FacePosition* ) pos.get();
2372           uv.SetCoord( fPos->GetUParameter(), fPos->GetVParameter() );
2373           break;
2374         }
2375         case SMDS_TOP_EDGE: {
2376           TopoDS_Shape S = aMesh->IndexToShape( pos->GetShapeId() );
2377           Handle(Geom2d_Curve) pcurve;
2378           if ( !S.IsNull() && S.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
2379             pcurve = BRep_Tool::CurveOnSurface( TopoDS::Edge( S ), face, f,l );
2380           if ( !pcurve.IsNull() ) {
2381             double u = (( SMDS_EdgePosition* ) pos.get() )->GetUParameter();
2382             uv = pcurve->Value( u ).XY();
2383           }
2384           break;
2385         }
2386         case SMDS_TOP_VERTEX: {
2387           TopoDS_Shape S = aMesh->IndexToShape( pos->GetShapeId() );
2388           if ( !S.IsNull() && S.ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
2389             uv = BRep_Tool::Parameters( TopoDS::Vertex( S ), face ).XY();
2390           break;
2391         }
2392         default:;
2393         }
2394         // check existing UV
2395         bool project = true;
2396         gp_Pnt pNode ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
2397         double dist1 = DBL_MAX, dist2 = 0;
2398         if ( posType != SMDS_TOP_3DSPACE ) {
2399           dist1 = pNode.SquareDistance( surface->Value( uv.X(), uv.Y() ));
2400           project = dist1 > fToler2;
2401         }
2402         if ( project ) { // compute new UV
2403           gp_XY newUV;
2404           if ( !getClosestUV( projector, pNode, newUV )) {
2405             MESSAGE("Node Projection Failed " << node);
2406           }
2407           else {
2408             if ( isUPeriodic )
2409               newUV.SetX( ElCLib::InPeriod( newUV.X(), u1, u2 ));
2410             if ( isVPeriodic )
2411               newUV.SetY( ElCLib::InPeriod( newUV.Y(), v1, v2 ));
2412             // check new UV
2413             if ( posType != SMDS_TOP_3DSPACE )
2414               dist2 = pNode.SquareDistance( surface->Value( newUV.X(), newUV.Y() ));
2415             if ( dist2 < dist1 )
2416               uv = newUV;
2417           }
2418         }
2419         // store UV in the map
2420         listUV.push_back( uv );
2421         uvMap.insert( make_pair( node, &listUV.back() ));
2422       }
2423     } // loop on not yet smoothed elements
2424
2425     if ( !faceSubMesh || nbElemOnFace != faceSubMesh->NbElements() )
2426       checkBoundaryNodes = true;
2427
2428     // fix nodes on mesh boundary
2429
2430     if ( checkBoundaryNodes ) {
2431       typedef pair<const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode*> TLink;
2432       map< TLink, int > linkNbMap; // how many times a link encounters in elemsOnFace
2433       map< TLink, int >::iterator link_nb;
2434       // put all elements links to linkNbMap
2435       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator elemIt = elemsOnFace.begin();
2436       for ( ; elemIt != elemsOnFace.end(); ++elemIt ) {
2437         const SMDS_MeshElement* elem = (*elemIt);
2438         int nbn =  elem->NbNodes();
2439         if(elem->IsQuadratic())
2440           nbn = nbn/2;
2441         // loop on elem links: insert them in linkNbMap
2442         const SMDS_MeshNode* curNode, *prevNode = elem->GetNode( nbn );
2443         for ( int iN = 0; iN < nbn; ++iN ) {
2444           curNode = elem->GetNode( iN );
2445           TLink link;
2446           if ( curNode < prevNode ) link = make_pair( curNode , prevNode );
2447           else                      link = make_pair( prevNode , curNode );
2448           prevNode = curNode;
2449           link_nb = linkNbMap.find( link );
2450           if ( link_nb == linkNbMap.end() )
2451             linkNbMap.insert( make_pair ( link, 1 ));
2452           else
2453             link_nb->second++;
2454         }
2455       }
2456       // remove nodes that are in links encountered only once from setMovableNodes
2457       for ( link_nb = linkNbMap.begin(); link_nb != linkNbMap.end(); ++link_nb ) {
2458         if ( link_nb->second == 1 ) {
2459           setMovableNodes.erase( link_nb->first.first );
2460           setMovableNodes.erase( link_nb->first.second );
2461         }
2462       }
2463     }
2464
2465     // -----------------------------------------------------
2466     // for nodes on seam edge, compute one more UV ( uvMap2 );
2467     // find movable nodes linked to nodes on seam and which
2468     // are to be smoothed using the second UV ( uvMap2 )
2469     // -----------------------------------------------------
2470
2471     set<const SMDS_MeshNode*> nodesNearSeam; // to smooth using uvMap2
2472     if ( !surface.IsNull() ) {
2473       TopExp_Explorer eExp( face, TopAbs_EDGE );
2474       for ( ; eExp.More(); eExp.Next() ) {
2475         TopoDS_Edge edge = TopoDS::Edge( eExp.Current() );
2476         if ( !BRep_Tool::IsClosed( edge, face ))
2477           continue;
2478         SMESHDS_SubMesh* sm = aMesh->MeshElements( edge );
2479         if ( !sm ) continue;
2480         // find out which parameter varies for a node on seam
2481         double f,l;
2482         gp_Pnt2d uv1, uv2;
2483         Handle(Geom2d_Curve) pcurve = BRep_Tool::CurveOnSurface( edge, face, f, l );
2484         if ( pcurve.IsNull() ) continue;
2485         uv1 = pcurve->Value( f );
2486         edge.Reverse();
2487         pcurve = BRep_Tool::CurveOnSurface( edge, face, f, l );
2488         if ( pcurve.IsNull() ) continue;
2489         uv2 = pcurve->Value( f );
2490         int iPar = Abs( uv1.X() - uv2.X() ) > Abs( uv1.Y() - uv2.Y() ) ? 1 : 2;
2491         // assure uv1 < uv2
2492         if ( uv1.Coord( iPar ) > uv2.Coord( iPar )) {
2493           gp_Pnt2d tmp = uv1; uv1 = uv2; uv2 = tmp;
2494         }
2495         // get nodes on seam and its vertices
2496         list< const SMDS_MeshNode* > seamNodes;
2497         SMDS_NodeIteratorPtr nSeamIt = sm->GetNodes();
2498         while ( nSeamIt->more() ) {
2499           const SMDS_MeshNode* node = nSeamIt->next();
2500           if ( !isQuadratic || !IsMedium( node ))
2501             seamNodes.push_back( node );
2502         }
2503         TopExp_Explorer vExp( edge, TopAbs_VERTEX );
2504         for ( ; vExp.More(); vExp.Next() ) {
2505           sm = aMesh->MeshElements( vExp.Current() );
2506           if ( sm ) {
2507             nSeamIt = sm->GetNodes();
2508             while ( nSeamIt->more() )
2509               seamNodes.push_back( nSeamIt->next() );
2510           }
2511         }
2512         // loop on nodes on seam
2513         list< const SMDS_MeshNode* >::iterator noSeIt = seamNodes.begin();
2514         for ( ; noSeIt != seamNodes.end(); ++noSeIt ) {
2515           const SMDS_MeshNode* nSeam = *noSeIt;
2516           map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* >::iterator n_uv = uvMap.find( nSeam );
2517           if ( n_uv == uvMap.end() )
2518             continue;
2519           // set the first UV
2520           n_uv->second->SetCoord( iPar, uv1.Coord( iPar ));
2521           // set the second UV
2522           listUV.push_back( *n_uv->second );
2523           listUV.back().SetCoord( iPar, uv2.Coord( iPar ));
2524           if ( uvMap2.empty() )
2525             uvMap2 = uvMap; // copy the uvMap contents
2526           uvMap2[ nSeam ] = &listUV.back();
2527
2528           // collect movable nodes linked to ones on seam in nodesNearSeam
2529           SMDS_ElemIteratorPtr eIt = nSeam->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
2530           while ( eIt->more() ) {
2531             const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
2532             int nbUseMap1 = 0, nbUseMap2 = 0;
2533             SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
2534             int nn = 0, nbn =  e->NbNodes();
2535             if(e->IsQuadratic()) nbn = nbn/2;
2536             while ( nn++ < nbn )
2537             {
2538               const SMDS_MeshNode* n =
2539                 static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
2540               if (n == nSeam ||
2541                   setMovableNodes.find( n ) == setMovableNodes.end() )
2542                 continue;
2543               // add only nodes being closer to uv2 than to uv1
2544               gp_Pnt pMid (0.5 * ( n->X() + nSeam->X() ),
2545                            0.5 * ( n->Y() + nSeam->Y() ),
2546                            0.5 * ( n->Z() + nSeam->Z() ));
2547               gp_XY uv;
2548               getClosestUV( projector, pMid, uv );
2549               if ( uv.Coord( iPar ) > uvMap[ n ]->Coord( iPar ) ) {
2550                 nodesNearSeam.insert( n );
2551                 nbUseMap2++;
2552               }
2553               else
2554                 nbUseMap1++;
2555             }
2556             // for centroidalSmooth all element nodes must
2557             // be on one side of a seam
2558             if ( theSmoothMethod == CENTROIDAL && nbUseMap1 && nbUseMap2 ) {
2559               SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
2560               nn = 0;
2561               while ( nn++ < nbn ) {
2562                 const SMDS_MeshNode* n =
2563                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
2564                 setMovableNodes.erase( n );
2565               }
2566             }
2567           }
2568         } // loop on nodes on seam
2569       } // loop on edge of a face
2570     } // if ( !face.IsNull() )
2571
2572     if ( setMovableNodes.empty() ) {
2573       MESSAGE( "Face id : " << *fId << " - NO SMOOTHING: no nodes to move!!!");
2574       continue; // goto next face
2575     }
2576
2577     // -------------
2578     // SMOOTHING //
2579     // -------------
2580
2581     int it = -1;
2582     double maxRatio = -1., maxDisplacement = -1.;
2583     set<const SMDS_MeshNode*>::iterator nodeToMove;
2584     for ( it = 0; it < theNbIterations; it++ ) {
2585       maxDisplacement = 0.;
2586       nodeToMove = setMovableNodes.begin();
2587       for ( ; nodeToMove != setMovableNodes.end(); nodeToMove++ ) {
2588         const SMDS_MeshNode* node = (*nodeToMove);
2589         gp_XYZ aPrevPos ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
2590
2591         // smooth
2592         bool map2 = ( nodesNearSeam.find( node ) != nodesNearSeam.end() );
2593         if ( theSmoothMethod == LAPLACIAN )
2594           laplacianSmooth( node, surface, map2 ? uvMap2 : uvMap );
2595         else
2596           centroidalSmooth( node, surface, map2 ? uvMap2 : uvMap );
2597
2598         // node displacement
2599         gp_XYZ aNewPos ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
2600         Standard_Real aDispl = (aPrevPos - aNewPos).SquareModulus();
2601         if ( aDispl > maxDisplacement )
2602           maxDisplacement = aDispl;
2603       }
2604       // no node movement => exit
2605       //if ( maxDisplacement < 1.e-16 ) {
2606       if ( maxDisplacement < disttol ) {
2607         MESSAGE("-- no node movement --");
2608         break;
2609       }
2610
2611       // check elements quality
2612       maxRatio  = 0;
2613       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator elemIt = elemsOnFace.begin();
2614       for ( ; elemIt != elemsOnFace.end(); ++elemIt ) {
2615         const SMDS_MeshElement* elem = (*elemIt);
2616         if ( !elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face )
2617           continue;
2618         SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ aPoints;
2619         if ( aQualityFunc.GetPoints( elem, aPoints )) {
2620           double aValue = aQualityFunc.GetValue( aPoints );
2621           if ( aValue > maxRatio )
2622             maxRatio = aValue;
2623         }
2624       }
2625       if ( maxRatio <= theTgtAspectRatio ) {
2626         MESSAGE("-- quality achived --");
2627         break;
2628       }
2629       if (it+1 == theNbIterations) {
2630         MESSAGE("-- Iteration limit exceeded --");
2631       }
2632     } // smoothing iterations
2633
2634     MESSAGE(" Face id: " << *fId <<
2635             " Nb iterstions: " << it <<
2636             " Displacement: " << maxDisplacement <<
2637             " Aspect Ratio " << maxRatio);
2638
2639     // ---------------------------------------
2640     // new nodes positions are computed,
2641     // record movement in DS and set new UV
2642     // ---------------------------------------
2643     nodeToMove = setMovableNodes.begin();
2644     for ( ; nodeToMove != setMovableNodes.end(); nodeToMove++ ) {
2645       SMDS_MeshNode* node = const_cast< SMDS_MeshNode* > (*nodeToMove);
2646       aMesh->MoveNode( node, node->X(), node->Y(), node->Z() );
2647       map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* >::iterator node_uv = uvMap.find( node );
2648       if ( node_uv != uvMap.end() ) {
2649         gp_XY* uv = node_uv->second;
2650         node->SetPosition
2651           ( SMDS_PositionPtr( new SMDS_FacePosition( *fId, uv->X(), uv->Y() )));
2652       }
2653     }
2654
2655     // move medium nodes of quadratic elements
2656     if ( isQuadratic )
2657     {
2658       SMESH_MesherHelper helper( *GetMesh() );
2659       if ( !face.IsNull() )
2660         helper.SetSubShape( face );
2661       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator elemIt = elemsOnFace.begin();
2662       for ( ; elemIt != elemsOnFace.end(); ++elemIt ) {
2663         const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* QF =
2664           dynamic_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*> (*elemIt);
2665         if(QF) {
2666           vector<const SMDS_MeshNode*> Ns;
2667           Ns.reserve(QF->NbNodes()+1);
2668           SMDS_NodeIteratorPtr anIter = QF->interlacedNodesIterator();
2669           while ( anIter->more() )
2670             Ns.push_back( anIter->next() );
2671           Ns.push_back( Ns[0] );
2672           double x, y, z;
2673           for(int i=0; i<QF->NbNodes(); i=i+2) {
2674             if ( !surface.IsNull() ) {
2675               gp_XY uv1 = helper.GetNodeUV( face, Ns[i], Ns[i+2] );
2676               gp_XY uv2 = helper.GetNodeUV( face, Ns[i+2], Ns[i] );
2677               gp_XY uv = ( uv1 + uv2 ) / 2.;
2678               gp_Pnt xyz = surface->Value( uv.X(), uv.Y() );
2679               x = xyz.X(); y = xyz.Y(); z = xyz.Z();
2680             }
2681             else {
2682               x = (Ns[i]->X() + Ns[i+2]->X())/2;
2683               y = (Ns[i]->Y() + Ns[i+2]->Y())/2;
2684               z = (Ns[i]->Z() + Ns[i+2]->Z())/2;
2685             }
2686             if( fabs( Ns[i+1]->X() - x ) > disttol ||
2687                 fabs( Ns[i+1]->Y() - y ) > disttol ||
2688                 fabs( Ns[i+1]->Z() - z ) > disttol ) {
2689               // we have to move i+1 node
2690               aMesh->MoveNode( Ns[i+1], x, y, z );
2691             }
2692           }
2693         }
2694       }
2695     }
2696
2697   } // loop on face ids
2698
2699 }
2700
2701 //=======================================================================
2702 //function : isReverse
2703 //purpose  : Return true if normal of prevNodes is not co-directied with
2704 //           gp_Vec(prevNodes[iNotSame],nextNodes[iNotSame]).
2705 //           iNotSame is where prevNodes and nextNodes are different
2706 //=======================================================================
2707
2708 static bool isReverse(const SMDS_MeshNode* prevNodes[],
2709                       const SMDS_MeshNode* nextNodes[],
2710                       const int            nbNodes,
2711                       const int            iNotSame)
2712 {
2713   int iBeforeNotSame = ( iNotSame == 0 ? nbNodes - 1 : iNotSame - 1 );
2714   int iAfterNotSame  = ( iNotSame + 1 == nbNodes ? 0 : iNotSame + 1 );
2715
2716   const SMDS_MeshNode* nB = prevNodes[ iBeforeNotSame ];
2717   const SMDS_MeshNode* nA = prevNodes[ iAfterNotSame ];
2718   const SMDS_MeshNode* nP = prevNodes[ iNotSame ];
2719   const SMDS_MeshNode* nN = nextNodes[ iNotSame ];
2720
2721   gp_Pnt pB ( nB->X(), nB->Y(), nB->Z() );
2722   gp_Pnt pA ( nA->X(), nA->Y(), nA->Z() );
2723   gp_Pnt pP ( nP->X(), nP->Y(), nP->Z() );
2724   gp_Pnt pN ( nN->X(), nN->Y(), nN->Z() );
2725
2726   gp_Vec vB ( pP, pB ), vA ( pP, pA ), vN ( pP, pN );
2727
2728   return (vA ^ vB) * vN < 0.0;
2729 }
2730
2731 //=======================================================================
2732 //function : sweepElement
2733 //purpose  :
2734 //=======================================================================
2735
2736 static void sweepElement(SMESHDS_Mesh*                         aMesh,
2737                          const SMDS_MeshElement*               elem,
2738                          const vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec,
2739                          list<const SMDS_MeshElement*>&        newElems,
2740                          const int nbSteps,
2741                          SMESH_SequenceOfElemPtr& myLastCreatedElems)
2742 {
2743   // Loop on elem nodes:
2744   // find new nodes and detect same nodes indices
2745   int nbNodes = elem->NbNodes();
2746   list<const SMDS_MeshNode*>::const_iterator itNN[ nbNodes ];
2747   const SMDS_MeshNode* prevNod[ nbNodes ], *nextNod[ nbNodes ], *midlNod[ nbNodes ];
2748   int iNode, nbSame = 0, iNotSameNode = 0, iSameNode = 0;
2749   vector<int> sames(nbNodes);
2750
2751   bool issimple[nbNodes];
2752
2753   for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
2754     TNodeOfNodeListMapItr nnIt = newNodesItVec[ iNode ];
2755     const SMDS_MeshNode*                 node         = nnIt->first;
2756     const list< const SMDS_MeshNode* > & listNewNodes = nnIt->second;
2757     if ( listNewNodes.empty() )
2758       return;
2759
2760     if(listNewNodes.size()==nbSteps) {
2761       issimple[iNode] = true;
2762     }
2763     else {
2764       issimple[iNode] = false;
2765     }
2766
2767     itNN[ iNode ] = listNewNodes.begin();
2768     prevNod[ iNode ] = node;
2769     nextNod[ iNode ] = listNewNodes.front();
2770 //cout<<"iNode="<<iNode<<endl;
2771 //cout<<" prevNod[iNode]="<< prevNod[iNode]<<" nextNod[iNode]="<< nextNod[iNode]<<endl;
2772     if ( prevNod[ iNode ] != nextNod [ iNode ])
2773       iNotSameNode = iNode;
2774     else {
2775       iSameNode = iNode;
2776       //nbSame++;
2777       sames[nbSame++] = iNode;
2778     }
2779   }
2780 //cout<<"1 nbSame="<<nbSame<<endl;
2781   if ( nbSame == nbNodes || nbSame > 2) {
2782     MESSAGE( " Too many same nodes of element " << elem->GetID() );
2783     return;
2784   }
2785
2786 //  if( elem->IsQuadratic() && nbSame>0 ) {
2787 //    MESSAGE( "Can not rotate quadratic element " << elem->GetID() );
2788 //    return;
2789 //  }
2790
2791   int iBeforeSame = 0, iAfterSame = 0, iOpposSame = 0;
2792   if ( nbSame > 0 ) {
2793     iBeforeSame = ( iSameNode == 0 ? nbNodes - 1 : iSameNode - 1 );
2794     iAfterSame  = ( iSameNode + 1 == nbNodes ? 0 : iSameNode + 1 );
2795     iOpposSame  = ( iSameNode - 2 < 0  ? iSameNode + 2 : iSameNode - 2 );
2796   }
2797
2798 //if(nbNodes==8)
2799 //cout<<" prevNod[0]="<< prevNod[0]<<" prevNod[1]="<< prevNod[1]
2800 //    <<" prevNod[2]="<< prevNod[2]<<" prevNod[3]="<< prevNod[4]
2801 //    <<" prevNod[4]="<< prevNod[4]<<" prevNod[5]="<< prevNod[5]
2802 //    <<" prevNod[6]="<< prevNod[6]<<" prevNod[7]="<< prevNod[7]<<endl;
2803
2804   // check element orientation
2805   int i0 = 0, i2 = 2;
2806   if ( nbNodes > 2 && !isReverse( prevNod, nextNod, nbNodes, iNotSameNode )) {
2807     //MESSAGE("Reversed elem " << elem );
2808     i0 = 2;
2809     i2 = 0;
2810     if ( nbSame > 0 ) {
2811       int iAB = iAfterSame + iBeforeSame;
2812       iBeforeSame = iAB - iBeforeSame;
2813       iAfterSame  = iAB - iAfterSame;
2814     }
2815   }
2816
2817   // make new elements
2818   int iStep;//, nbSteps = newNodesItVec[ 0 ]->second.size();
2819   for (iStep = 0; iStep < nbSteps; iStep++ ) {
2820     // get next nodes
2821     for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
2822       if(issimple[iNode]) {
2823         nextNod[ iNode ] = *itNN[ iNode ];
2824         itNN[ iNode ]++;
2825       }
2826       else {
2827         if( elem->GetType()==SMDSAbs_Node ) {
2828           // we have to use two nodes
2829           midlNod[ iNode ] = *itNN[ iNode ];
2830           itNN[ iNode ]++;
2831           nextNod[ iNode ] = *itNN[ iNode ];
2832           itNN[ iNode ]++;
2833         }
2834         else if(!elem->IsQuadratic() ||
2835            elem->IsQuadratic() && elem->IsMediumNode(prevNod[iNode]) ) {
2836           // we have to use each second node
2837           itNN[ iNode ]++;
2838           nextNod[ iNode ] = *itNN[ iNode ];
2839           itNN[ iNode ]++;
2840         }
2841         else {
2842           // we have to use two nodes
2843           midlNod[ iNode ] = *itNN[ iNode ];
2844           itNN[ iNode ]++;
2845           nextNod[ iNode ] = *itNN[ iNode ];
2846           itNN[ iNode ]++;
2847         }
2848       }
2849     }
2850     SMDS_MeshElement* aNewElem = 0;
2851     if(!elem->IsPoly()) {
2852       switch ( nbNodes ) {
2853       case 0:
2854         return;
2855       case 1: { // NODE
2856         if ( nbSame == 0 ) {
2857           if(issimple[0])
2858             aNewElem = aMesh->AddEdge( prevNod[ 0 ], nextNod[ 0 ] );
2859           else
2860             aNewElem = aMesh->AddEdge( prevNod[ 0 ], nextNod[ 0 ], midlNod[ 0 ] );
2861         }
2862         break;
2863       }
2864       case 2: { // EDGE
2865         if ( nbSame == 0 )
2866           aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[ 0 ], prevNod[ 1 ],
2867                                     nextNod[ 1 ], nextNod[ 0 ] );
2868         else
2869           aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[ 0 ], prevNod[ 1 ],
2870                                     nextNod[ iNotSameNode ] );
2871         break;
2872       }
2873
2874       case 3: { // TRIANGLE or quadratic edge
2875         if(elem->GetType() == SMDSAbs_Face) { // TRIANGLE
2876
2877           if ( nbSame == 0 )       // --- pentahedron
2878             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ i0 ], prevNod[ 1 ], prevNod[ i2 ],
2879                                          nextNod[ i0 ], nextNod[ 1 ], nextNod[ i2 ] );
2880
2881           else if ( nbSame == 1 )  // --- pyramid
2882             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iBeforeSame ],  prevNod[ iAfterSame ],
2883                                          nextNod[ iAfterSame ], nextNod[ iBeforeSame ],
2884                                          nextNod[ iSameNode ]);
2885
2886           else // 2 same nodes:      --- tetrahedron
2887             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ i0 ], prevNod[ 1 ], prevNod[ i2 ],
2888                                          nextNod[ iNotSameNode ]);
2889         }
2890         else { // quadratic edge
2891           if(nbSame==0) {     // quadratic quadrangle
2892             aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[0], nextNod[0], nextNod[1], prevNod[1],
2893                                       midlNod[0], nextNod[2], midlNod[1], prevNod[2]);
2894           }
2895           else if(nbSame==1) { // quadratic triangle
2896             if(sames[0]==2)
2897               return; // medium node on axis
2898             else if(sames[0]==0) {
2899               aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[0], nextNod[1], prevNod[1],
2900                                         nextNod[2], midlNod[1], prevNod[2]);
2901             }
2902             else { // sames[0]==1
2903               aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[0], nextNod[0], prevNod[1],
2904                                         midlNod[0], nextNod[2], prevNod[2]);
2905             }
2906           }
2907           else
2908             return;
2909         }
2910         break;
2911       }
2912       case 4: { // QUADRANGLE
2913
2914         if ( nbSame == 0 )       // --- hexahedron
2915           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ i0 ], prevNod[ 1 ], prevNod[ i2 ], prevNod[ 3 ],
2916                                        nextNod[ i0 ], nextNod[ 1 ], nextNod[ i2 ], nextNod[ 3 ]);
2917
2918         else if ( nbSame == 1 ) { // --- pyramid + pentahedron
2919           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iBeforeSame ],  prevNod[ iAfterSame ],
2920                                        nextNod[ iAfterSame ], nextNod[ iBeforeSame ],
2921                                        nextNod[ iSameNode ]);
2922           newElems.push_back( aNewElem );
2923           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iAfterSame ], prevNod[ iOpposSame ],
2924                                        prevNod[ iBeforeSame ],  nextNod[ iAfterSame ],
2925                                        nextNod[ iOpposSame ],  nextNod[ iBeforeSame ] );
2926         }
2927         else if ( nbSame == 2 ) { // pentahedron
2928           if ( prevNod[ iBeforeSame ] == nextNod[ iBeforeSame ] )
2929             // iBeforeSame is same too
2930             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iBeforeSame ], prevNod[ iOpposSame ],
2931                                          nextNod[ iOpposSame ], prevNod[ iSameNode ],
2932                                          prevNod[ iAfterSame ],  nextNod[ iAfterSame ]);
2933           else
2934             // iAfterSame is same too
2935             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iSameNode ], prevNod[ iBeforeSame ],
2936                                          nextNod[ iBeforeSame ], prevNod[ iAfterSame ],
2937                                          prevNod[ iOpposSame ],  nextNod[ iOpposSame ]);
2938         }
2939         break;
2940       }
2941       case 6: { // quadratic triangle
2942         // create pentahedron with 15 nodes
2943         if(i0>0) { // reversed case
2944           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[0], prevNod[2], prevNod[1],
2945                                        nextNod[0], nextNod[2], nextNod[1],
2946                                        prevNod[5], prevNod[4], prevNod[3],
2947                                        nextNod[5], nextNod[4], nextNod[3],
2948                                        midlNod[0], midlNod[2], midlNod[1]);
2949         }
2950         else { // not reversed case
2951           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[0], prevNod[1], prevNod[2],
2952                                        nextNod[0], nextNod[1], nextNod[2],
2953                                        prevNod[3], prevNod[4], prevNod[5],
2954                                        nextNod[3], nextNod[4], nextNod[5],
2955                                        midlNod[0], midlNod[1], midlNod[2]);
2956         }
2957         break;
2958       }
2959       case 8: { // quadratic quadrangle
2960         // create hexahedron with 20 nodes
2961         if(i0>0) { // reversed case
2962           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[0], prevNod[3], prevNod[2], prevNod[1],
2963                                        nextNod[0], nextNod[3], nextNod[2], nextNod[1],
2964                                        prevNod[7], prevNod[6], prevNod[5], prevNod[4],
2965                                        nextNod[7], nextNod[6], nextNod[5], nextNod[4],
2966                                        midlNod[0], midlNod[3], midlNod[2], midlNod[1]);
2967         }
2968         else { // not reversed case
2969           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[0], prevNod[1], prevNod[2], prevNod[3],
2970                                        nextNod[0], nextNod[1], nextNod[2], nextNod[3],
2971                                        prevNod[4], prevNod[5], prevNod[6], prevNod[7],
2972                                        nextNod[4], nextNod[5], nextNod[6], nextNod[7],
2973                                        midlNod[0], midlNod[1], midlNod[2], midlNod[3]);
2974         }
2975         break;
2976       }
2977       default: {
2978         // realized for extrusion only
2979         //vector<const SMDS_MeshNode*> polyedre_nodes (nbNodes*2 + 4*nbNodes);
2980         //vector<int> quantities (nbNodes + 2);
2981
2982         //quantities[0] = nbNodes; // bottom of prism
2983         //for (int inode = 0; inode < nbNodes; inode++) {
2984         //  polyedre_nodes[inode] = prevNod[inode];
2985         //}
2986
2987         //quantities[1] = nbNodes; // top of prism
2988         //for (int inode = 0; inode < nbNodes; inode++) {
2989         //  polyedre_nodes[nbNodes + inode] = nextNod[inode];
2990         //}
2991
2992         //for (int iface = 0; iface < nbNodes; iface++) {
2993         //  quantities[iface + 2] = 4;
2994         //  int inextface = (iface == nbNodes - 1) ? 0 : iface + 1;
2995         //  polyedre_nodes[2*nbNodes + 4*iface + 0] = prevNod[iface];
2996         //  polyedre_nodes[2*nbNodes + 4*iface + 1] = prevNod[inextface];
2997         //  polyedre_nodes[2*nbNodes + 4*iface + 2] = nextNod[inextface];
2998         //  polyedre_nodes[2*nbNodes + 4*iface + 3] = nextNod[iface];
2999         //}
3000         //aNewElem = aMesh->AddPolyhedralVolume (polyedre_nodes, quantities);
3001         break;
3002       }
3003       }
3004     }
3005
3006     if(!aNewElem) {
3007       // realized for extrusion only
3008       vector<const SMDS_MeshNode*> polyedre_nodes (nbNodes*2 + 4*nbNodes);
3009       vector<int> quantities (nbNodes + 2);
3010
3011       quantities[0] = nbNodes; // bottom of prism
3012       for (int inode = 0; inode < nbNodes; inode++) {
3013         polyedre_nodes[inode] = prevNod[inode];
3014       }
3015
3016       quantities[1] = nbNodes; // top of prism
3017       for (int inode = 0; inode < nbNodes; inode++) {
3018         polyedre_nodes[nbNodes + inode] = nextNod[inode];
3019       }
3020
3021       for (int iface = 0; iface < nbNodes; iface++) {
3022         quantities[iface + 2] = 4;
3023         int inextface = (iface == nbNodes - 1) ? 0 : iface + 1;
3024         polyedre_nodes[2*nbNodes + 4*iface + 0] = prevNod[iface];
3025         polyedre_nodes[2*nbNodes + 4*iface + 1] = prevNod[inextface];
3026         polyedre_nodes[2*nbNodes + 4*iface + 2] = nextNod[inextface];
3027         polyedre_nodes[2*nbNodes + 4*iface + 3] = nextNod[iface];
3028       }
3029       aNewElem = aMesh->AddPolyhedralVolume (polyedre_nodes, quantities);
3030     }
3031
3032     if ( aNewElem ) {
3033       newElems.push_back( aNewElem );
3034       myLastCreatedElems.Append(aNewElem);
3035     }
3036
3037     // set new prev nodes
3038     for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )
3039       prevNod[ iNode ] = nextNod[ iNode ];
3040
3041   } // for steps
3042 }
3043
3044 //=======================================================================
3045 //function : makeWalls
3046 //purpose  : create 1D and 2D elements around swept elements
3047 //=======================================================================
3048
3049 static void makeWalls (SMESHDS_Mesh*            aMesh,
3050                        TNodeOfNodeListMap &     mapNewNodes,
3051                        TElemOfElemListMap &     newElemsMap,
3052                        TElemOfVecOfNnlmiMap &   elemNewNodesMap,
3053                        TIDSortedElemSet&        elemSet,
3054                        const int                nbSteps,
3055                        SMESH_SequenceOfElemPtr& myLastCreatedElems)
3056 {
3057   ASSERT( newElemsMap.size() == elemNewNodesMap.size() );
3058
3059   // Find nodes belonging to only one initial element - sweep them to get edges.
3060
3061   TNodeOfNodeListMapItr nList = mapNewNodes.begin();
3062   for ( ; nList != mapNewNodes.end(); nList++ ) {
3063     const SMDS_MeshNode* node =
3064       static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nList->first );
3065     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = node->GetInverseElementIterator();
3066     int nbInitElems = 0;
3067     const SMDS_MeshElement* el = 0;
3068     SMDSAbs_ElementType highType = SMDSAbs_Edge; // count most complex elements only
3069     while ( eIt->more() && nbInitElems < 2 ) {
3070       el = eIt->next();
3071       SMDSAbs_ElementType type = el->GetType();
3072       if ( type == SMDSAbs_Volume || type < highType ) continue;
3073       if ( type > highType ) {
3074         nbInitElems = 0;
3075         highType = type;
3076       }
3077       if ( elemSet.find(el) != elemSet.end() )
3078         nbInitElems++;
3079     }
3080     if ( nbInitElems < 2 ) {
3081       bool NotCreateEdge = el && el->IsQuadratic() && el->IsMediumNode(node);
3082       if(!NotCreateEdge) {
3083         vector<TNodeOfNodeListMapItr> newNodesItVec( 1, nList );
3084         list<const SMDS_MeshElement*> newEdges;
3085         sweepElement( aMesh, node, newNodesItVec, newEdges, nbSteps, myLastCreatedElems );
3086       }
3087     }
3088   }
3089
3090   // Make a ceiling for each element ie an equal element of last new nodes.
3091   // Find free links of faces - make edges and sweep them into faces.
3092
3093   TElemOfElemListMap::iterator   itElem      = newElemsMap.begin();
3094   TElemOfVecOfNnlmiMap::iterator itElemNodes = elemNewNodesMap.begin();
3095   for ( ; itElem != newElemsMap.end(); itElem++, itElemNodes++ ) {
3096     const SMDS_MeshElement* elem = itElem->first;
3097     vector<TNodeOfNodeListMapItr>& vecNewNodes = itElemNodes->second;
3098
3099     if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Edge ) {
3100       // create a ceiling edge
3101       if (!elem->IsQuadratic()) {
3102         if ( !aMesh->FindEdge( vecNewNodes[ 0 ]->second.back(),
3103                                vecNewNodes[ 1 ]->second.back()))
3104           myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge(vecNewNodes[ 0 ]->second.back(),
3105                                                    vecNewNodes[ 1 ]->second.back()));
3106       }
3107       else {
3108         if ( !aMesh->FindEdge( vecNewNodes[ 0 ]->second.back(),
3109                                vecNewNodes[ 1 ]->second.back(),
3110                                vecNewNodes[ 2 ]->second.back()))
3111           myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge(vecNewNodes[ 0 ]->second.back(),
3112                                                    vecNewNodes[ 1 ]->second.back(),
3113                                                    vecNewNodes[ 2 ]->second.back()));
3114       }
3115     }
3116     if ( elem->GetType() != SMDSAbs_Face )
3117       continue;
3118
3119     if(itElem->second.size()==0) continue;
3120
3121     bool hasFreeLinks = false;
3122
3123     TIDSortedElemSet avoidSet;
3124     avoidSet.insert( elem );
3125
3126     set<const SMDS_MeshNode*> aFaceLastNodes;
3127     int iNode, nbNodes = vecNewNodes.size();
3128     if(!elem->IsQuadratic()) {
3129       // loop on the face nodes
3130       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
3131         aFaceLastNodes.insert( vecNewNodes[ iNode ]->second.back() );
3132         // look for free links of the face
3133         int iNext = ( iNode + 1 == nbNodes ) ? 0 : iNode + 1;
3134         const SMDS_MeshNode* n1 = vecNewNodes[ iNode ]->first;
3135         const SMDS_MeshNode* n2 = vecNewNodes[ iNext ]->first;
3136         // check if a link is free
3137         if ( ! SMESH_MeshEditor::FindFaceInSet ( n1, n2, elemSet, avoidSet )) {
3138           hasFreeLinks = true;
3139           // make an edge and a ceiling for a new edge
3140           if ( !aMesh->FindEdge( n1, n2 )) {
3141             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge( n1, n2 ));
3142           }
3143           n1 = vecNewNodes[ iNode ]->second.back();
3144           n2 = vecNewNodes[ iNext ]->second.back();
3145           if ( !aMesh->FindEdge( n1, n2 )) {
3146             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge( n1, n2 ));
3147           }
3148         }
3149       }
3150     }
3151     else { // elem is quadratic face
3152       int nbn = nbNodes/2;
3153       for ( iNode = 0; iNode < nbn; iNode++ ) {
3154         aFaceLastNodes.insert( vecNewNodes[ iNode ]->second.back() );
3155         int iNext = ( iNode + 1 == nbn ) ? 0 : iNode + 1;
3156         const SMDS_MeshNode* n1 = vecNewNodes[ iNode ]->first;
3157         const SMDS_MeshNode* n2 = vecNewNodes[ iNext ]->first;
3158         // check if a link is free
3159         if ( ! SMESH_MeshEditor::FindFaceInSet ( n1, n2, elemSet, avoidSet )) {
3160           hasFreeLinks = true;
3161           // make an edge and a ceiling for a new edge
3162           // find medium node
3163           const SMDS_MeshNode* n3 = vecNewNodes[ iNode+nbn ]->first;
3164           if ( !aMesh->FindEdge( n1, n2, n3 )) {
3165             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge( n1, n2, n3 ));
3166           }
3167           n1 = vecNewNodes[ iNode ]->second.back();
3168           n2 = vecNewNodes[ iNext ]->second.back();
3169           n3 = vecNewNodes[ iNode+nbn ]->second.back();
3170           if ( !aMesh->FindEdge( n1, n2, n3 )) {
3171             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge( n1, n2, n3 ));
3172           }
3173         }
3174       }
3175       for ( iNode = nbn; iNode < 2*nbn; iNode++ ) {
3176         aFaceLastNodes.insert( vecNewNodes[ iNode ]->second.back() );
3177       }
3178     }
3179
3180     // sweep free links into faces
3181
3182     if ( hasFreeLinks )  {
3183       list<const SMDS_MeshElement*> & newVolumes = itElem->second;
3184       int iStep; //, nbSteps = vecNewNodes[0]->second.size();
3185       int iVol, volNb, nbVolumesByStep = newVolumes.size() / nbSteps;
3186
3187       set<const SMDS_MeshNode*> initNodeSet, faceNodeSet;
3188       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )
3189         initNodeSet.insert( vecNewNodes[ iNode ]->first );
3190
3191       for ( volNb = 0; volNb < nbVolumesByStep; volNb++ ) {
3192         list<const SMDS_MeshElement*>::iterator v = newVolumes.begin();
3193         iVol = 0;
3194         while ( iVol++ < volNb ) v++;
3195         // find indices of free faces of a volume
3196         list< int > fInd;
3197         SMDS_VolumeTool vTool( *v );
3198         int iF, nbF = vTool.NbFaces();
3199         for ( iF = 0; iF < nbF; iF ++ ) {
3200           if (vTool.IsFreeFace( iF ) &&
3201               vTool.GetFaceNodes( iF, faceNodeSet ) &&
3202               initNodeSet != faceNodeSet) // except an initial face
3203             fInd.push_back( iF );
3204         }
3205         if ( fInd.empty() )
3206           continue;
3207
3208         // create faces for all steps
3209         // if such a face has been already created by sweep of edge, assure that its orientation is OK
3210         for ( iStep = 0; iStep < nbSteps; iStep++ )  {
3211           vTool.Set( *v );
3212           vTool.SetExternalNormal();
3213           list< int >::iterator ind = fInd.begin();
3214           for ( ; ind != fInd.end(); ind++ ) {
3215             const SMDS_MeshNode** nodes = vTool.GetFaceNodes( *ind );
3216             int nbn = vTool.NbFaceNodes( *ind );
3217             switch ( nbn ) {
3218             case 3: { ///// triangle
3219               const SMDS_MeshFace * f = aMesh->FindFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ]);
3220               if ( !f )
3221                 myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ] ));
3222               else if ( nodes[ 1 ] != f->GetNode( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ] ) + 1 ))
3223                 aMesh->ChangeElementNodes( f, nodes, nbn );
3224               break;
3225             }
3226             case 4: { ///// quadrangle
3227               const SMDS_MeshFace * f = aMesh->FindFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ], nodes[ 3 ]);
3228               if ( !f )
3229                 myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ], nodes[ 3 ] ));
3230               else if ( nodes[ 1 ] != f->GetNode( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ] ) + 1 ))
3231                 aMesh->ChangeElementNodes( f, nodes, nbn );
3232               break;
3233             }
3234             default:
3235               if( (*v)->IsQuadratic() ) {
3236                 if(nbn==6) { /////// quadratic triangle
3237                   const SMDS_MeshFace * f = aMesh->FindFace( nodes[0], nodes[2], nodes[4],
3238                                                              nodes[1], nodes[3], nodes[5] );
3239                   if ( !f )
3240                     myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace(nodes[0], nodes[2], nodes[4],
3241                                                              nodes[1], nodes[3], nodes[5]));
3242                   else if ( nodes[ 2 ] != f->GetNode( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ] ) + 1 ))
3243                     aMesh->ChangeElementNodes( f, nodes, nbn );
3244                 }
3245                 else {       /////// quadratic quadrangle
3246                   const SMDS_MeshFace * f = aMesh->FindFace( nodes[0], nodes[2], nodes[4], nodes[6],
3247                                                              nodes[1], nodes[3], nodes[5], nodes[7] );
3248                   if ( !f )
3249                     myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace(nodes[0], nodes[2], nodes[4], nodes[6],
3250                                                              nodes[1], nodes[3], nodes[5], nodes[7]));
3251                   else if ( nodes[ 2 ] != f->GetNode( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ] ) + 1 ))
3252                     aMesh->ChangeElementNodes( f, nodes, nbn );
3253                 }
3254               }
3255               else { //////// polygon
3256                 vector<const SMDS_MeshNode*> polygon_nodes ( nodes, &nodes[nbn] );
3257                 const SMDS_MeshFace * f = aMesh->FindFace( polygon_nodes );
3258                 if ( !f )
3259                   myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddPolygonalFace(polygon_nodes));
3260                 else if ( nodes[ 1 ] != f->GetNode( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ] ) + 1 ))
3261                   aMesh->ChangeElementNodes( f, nodes, nbn );
3262               }
3263             }
3264           }
3265           // go to the next volume
3266           iVol = 0;
3267           while ( iVol++ < nbVolumesByStep ) v++;
3268         }
3269       }
3270     } // sweep free links into faces
3271
3272     // make a ceiling face with a normal external to a volume
3273
3274     SMDS_VolumeTool lastVol( itElem->second.back() );
3275
3276     int iF = lastVol.GetFaceIndex( aFaceLastNodes );
3277     if ( iF >= 0 ) {
3278       lastVol.SetExternalNormal();
3279       const SMDS_MeshNode** nodes = lastVol.GetFaceNodes( iF );
3280       int nbn = lastVol.NbFaceNodes( iF );
3281       switch ( nbn ) {
3282       case 3:
3283         if (!hasFreeLinks ||
3284             !aMesh->FindFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ]))
3285           myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ] ));
3286         break;
3287       case 4:
3288         if (!hasFreeLinks ||
3289             !aMesh->FindFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ], nodes[ 3 ]))
3290           myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ], nodes[ 3 ] ));
3291         break;
3292       default:
3293         if(itElem->second.back()->IsQuadratic()) {
3294           if(nbn==6) {
3295             if (!hasFreeLinks ||
3296                 !aMesh->FindFace(nodes[0], nodes[2], nodes[4],
3297                                  nodes[1], nodes[3], nodes[5]) ) {
3298               myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace(nodes[0], nodes[2], nodes[4],
3299                                                        nodes[1], nodes[3], nodes[5]));
3300             }
3301           }
3302           else { // nbn==8
3303             if (!hasFreeLinks ||
3304                 !aMesh->FindFace(nodes[0], nodes[2], nodes[4], nodes[6],
3305                                  nodes[1], nodes[3], nodes[5], nodes[7]) )
3306               myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace(nodes[0], nodes[2], nodes[4], nodes[6],
3307                                                        nodes[1], nodes[3], nodes[5], nodes[7]));
3308           }
3309         }
3310         else {
3311           vector<const SMDS_MeshNode*> polygon_nodes ( nodes, &nodes[nbn] );
3312           if (!hasFreeLinks || !aMesh->FindFace(polygon_nodes))
3313             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddPolygonalFace(polygon_nodes));
3314         }
3315       } // switch
3316     }
3317   } // loop on swept elements
3318 }
3319
3320 //=======================================================================
3321 //function : RotationSweep
3322 //purpose  :
3323 //=======================================================================
3324
3325 void SMESH_MeshEditor::RotationSweep(TIDSortedElemSet & theElems,
3326                                      const gp_Ax1&      theAxis,
3327                                      const double       theAngle,
3328                                      const int          theNbSteps,
3329                                      const double       theTol,
3330                                      const bool         theMakeWalls)
3331 {
3332   myLastCreatedElems.Clear();
3333   myLastCreatedNodes.Clear();
3334
3335   MESSAGE( "RotationSweep()");
3336   gp_Trsf aTrsf;
3337   aTrsf.SetRotation( theAxis, theAngle );
3338   gp_Trsf aTrsf2;
3339   aTrsf2.SetRotation( theAxis, theAngle/2. );
3340
3341   gp_Lin aLine( theAxis );
3342   double aSqTol = theTol * theTol;
3343
3344   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
3345
3346   TNodeOfNodeListMap mapNewNodes;
3347   TElemOfVecOfNnlmiMap mapElemNewNodes;
3348   TElemOfElemListMap newElemsMap;
3349
3350   // loop on theElems
3351   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
3352   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
3353     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
3354     if ( !elem || elem->GetType() == SMDSAbs_Volume )
3355       continue;
3356     vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec = mapElemNewNodes[ elem ];
3357     newNodesItVec.reserve( elem->NbNodes() );
3358
3359     // loop on elem nodes
3360     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
3361     while ( itN->more() ) {
3362
3363       // check if a node has been already sweeped
3364       const SMDS_MeshNode* node =
3365         static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
3366       TNodeOfNodeListMapItr nIt = mapNewNodes.find( node );
3367       if ( nIt == mapNewNodes.end() ) {
3368         nIt = mapNewNodes.insert( make_pair( node, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
3369         list<const SMDS_MeshNode*>& listNewNodes = nIt->second;
3370
3371         // make new nodes
3372         gp_XYZ aXYZ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
3373         double coord[3];
3374         aXYZ.Coord( coord[0], coord[1], coord[2] );
3375         bool isOnAxis = ( aLine.SquareDistance( aXYZ ) <= aSqTol );
3376         const SMDS_MeshNode * newNode = node;
3377         for ( int i = 0; i < theNbSteps; i++ ) {
3378           if ( !isOnAxis ) {
3379             if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) ) {
3380               // create two nodes
3381               aTrsf2.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
3382               //aTrsf.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
3383               newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
3384               myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3385               listNewNodes.push_back( newNode );
3386               aTrsf2.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
3387               //aTrsf.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
3388             }
3389             else {
3390               aTrsf.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
3391             }
3392             newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
3393             myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3394           }
3395           listNewNodes.push_back( newNode );
3396         }
3397       }
3398       else {
3399         // if current elem is quadratic and current node is not medium
3400         // we have to check - may be it is needed to insert additional nodes
3401         if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) ) {
3402           list< const SMDS_MeshNode* > & listNewNodes = nIt->second;
3403           if(listNewNodes.size()==theNbSteps) {
3404             listNewNodes.clear();
3405             // make new nodes
3406             gp_XYZ aXYZ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
3407             double coord[3];
3408             aXYZ.Coord( coord[0], coord[1], coord[2] );
3409             const SMDS_MeshNode * newNode = node;
3410             for(int i = 0; i<theNbSteps; i++) {
3411               aTrsf2.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
3412               newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
3413               myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3414               listNewNodes.push_back( newNode );
3415               aTrsf2.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
3416               newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
3417               myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3418               listNewNodes.push_back( newNode );
3419             }
3420           }
3421         }
3422       }
3423       newNodesItVec.push_back( nIt );
3424     }
3425     // make new elements
3426     sweepElement( aMesh, elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem], theNbSteps, myLastCreatedElems );
3427   }
3428
3429   if ( theMakeWalls )
3430     makeWalls( aMesh, mapNewNodes, newElemsMap, mapElemNewNodes,
3431                theElems, theNbSteps, myLastCreatedElems );
3432 }
3433
3434
3435 //=======================================================================
3436 //function : CreateNode
3437 //purpose  :
3438 //=======================================================================
3439 const SMDS_MeshNode* SMESH_MeshEditor::CreateNode(const double x,
3440                                                   const double y,
3441                                                   const double z,
3442                                                   const double tolnode,
3443                                                   SMESH_SequenceOfNode& aNodes)
3444 {
3445   myLastCreatedElems.Clear();
3446   myLastCreatedNodes.Clear();
3447
3448   gp_Pnt P1(x,y,z);
3449   SMESHDS_Mesh * aMesh = myMesh->GetMeshDS();
3450
3451   // try to search in sequence of existing nodes
3452   // if aNodes.Length()>0 we 'nave to use given sequence
3453   // else - use all nodes of mesh
3454   if(aNodes.Length()>0) {
3455     int i;
3456     for(i=1; i<=aNodes.Length(); i++) {
3457       gp_Pnt P2(aNodes.Value(i)->X(),aNodes.Value(i)->Y(),aNodes.Value(i)->Z());
3458       if(P1.Distance(P2)<tolnode)
3459         return aNodes.Value(i);
3460     }
3461   }
3462   else {
3463     SMDS_NodeIteratorPtr itn = aMesh->nodesIterator();
3464     while(itn->more()) {
3465       const SMDS_MeshNode* aN = static_cast<const SMDS_MeshNode*> (itn->next());
3466       gp_Pnt P2(aN->X(),aN->Y(),aN->Z());
3467       if(P1.Distance(P2)<tolnode)
3468         return aN;
3469     }
3470   }
3471
3472   // create new node and return it
3473   const SMDS_MeshNode* NewNode = aMesh->AddNode(x,y,z);
3474   myLastCreatedNodes.Append(NewNode);
3475   return NewNode;
3476 }
3477
3478
3479 //=======================================================================
3480 //function : ExtrusionSweep
3481 //purpose  :
3482 //=======================================================================
3483
3484 void SMESH_MeshEditor::ExtrusionSweep (TIDSortedElemSet &  theElems,
3485                                        const gp_Vec&       theStep,
3486                                        const int           theNbSteps,
3487                                        TElemOfElemListMap& newElemsMap,
3488                                        const int           theFlags,
3489                                        const double        theTolerance)
3490 {
3491   ExtrusParam aParams;
3492   aParams.myDir = gp_Dir(theStep);
3493   aParams.myNodes.Clear();
3494   aParams.mySteps = new TColStd_HSequenceOfReal;
3495   int i;
3496   for(i=1; i<=theNbSteps; i++)
3497     aParams.mySteps->Append(theStep.Magnitude());
3498
3499   ExtrusionSweep(theElems,aParams,newElemsMap,theFlags,theTolerance);
3500
3501 }
3502
3503
3504 //=======================================================================
3505 //function : ExtrusionSweep
3506 //purpose  :
3507 //=======================================================================
3508
3509 void SMESH_MeshEditor::ExtrusionSweep (TIDSortedElemSet &  theElems,
3510                                        ExtrusParam&        theParams,
3511                                        TElemOfElemListMap& newElemsMap,
3512                                        const int           theFlags,
3513                                        const double        theTolerance)
3514 {
3515   myLastCreatedElems.Clear();
3516   myLastCreatedNodes.Clear();
3517
3518   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
3519
3520   int nbsteps = theParams.mySteps->Length();
3521
3522   TNodeOfNodeListMap mapNewNodes;
3523   //TNodeOfNodeVecMap mapNewNodes;
3524   TElemOfVecOfNnlmiMap mapElemNewNodes;
3525   //TElemOfVecOfMapNodesMap mapElemNewNodes;
3526
3527   // loop on theElems
3528   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
3529   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
3530     // check element type
3531     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
3532     if ( !elem  || elem->GetType() == SMDSAbs_Volume )
3533       continue;
3534
3535     vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec = mapElemNewNodes[ elem ];
3536     //vector<TNodeOfNodeVecMapItr> & newNodesItVec = mapElemNewNodes[ elem ];
3537     newNodesItVec.reserve( elem->NbNodes() );
3538
3539     // loop on elem nodes
3540     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
3541     while ( itN->more() ) {
3542
3543       // check if a node has been already sweeped
3544       const SMDS_MeshNode* node =
3545         static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
3546       TNodeOfNodeListMap::iterator nIt = mapNewNodes.find( node );
3547       //TNodeOfNodeVecMap::iterator nIt = mapNewNodes.find( node );
3548       if ( nIt == mapNewNodes.end() ) {
3549         nIt = mapNewNodes.insert( make_pair( node, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
3550         //nIt = mapNewNodes.insert( make_pair( node, vector<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
3551         list<const SMDS_MeshNode*>& listNewNodes = nIt->second;
3552         //vector<const SMDS_MeshNode*>& vecNewNodes = nIt->second;
3553         //vecNewNodes.reserve(nbsteps);
3554
3555         // make new nodes
3556         double coord[] = { node->X(), node->Y(), node->Z() };
3557         //int nbsteps = theParams.mySteps->Length();
3558         for ( int i = 0; i < nbsteps; i++ ) {
3559           if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) ) {
3560             // create additional node
3561             double x = coord[0] + theParams.myDir.X()*theParams.mySteps->Value(i+1)/2.;
3562             double y = coord[1] + theParams.myDir.Y()*theParams.mySteps->Value(i+1)/2.;
3563             double z = coord[2] + theParams.myDir.Z()*theParams.mySteps->Value(i+1)/2.;
3564             if( theFlags & EXTRUSION_FLAG_SEW ) {
3565               const SMDS_MeshNode * newNode = CreateNode(x, y, z,
3566                                                          theTolerance, theParams.myNodes);
3567               listNewNodes.push_back( newNode );
3568             }
3569             else {
3570               const SMDS_MeshNode * newNode = aMesh->AddNode(x, y, z);
3571               myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3572               listNewNodes.push_back( newNode );
3573             }
3574           }
3575           //aTrsf.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
3576           coord[0] = coord[0] + theParams.myDir.X()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3577           coord[1] = coord[1] + theParams.myDir.Y()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3578           coord[2] = coord[2] + theParams.myDir.Z()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3579           if( theFlags & EXTRUSION_FLAG_SEW ) {
3580             const SMDS_MeshNode * newNode = CreateNode(coord[0], coord[1], coord[2],
3581                                                        theTolerance, theParams.myNodes);
3582             listNewNodes.push_back( newNode );
3583             //vecNewNodes[i]=newNode;
3584           }
3585           else {
3586             const SMDS_MeshNode * newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
3587             myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3588             listNewNodes.push_back( newNode );
3589             //vecNewNodes[i]=newNode;
3590           }
3591         }
3592       }
3593       else {
3594         // if current elem is quadratic and current node is not medium
3595         // we have to check - may be it is needed to insert additional nodes
3596         if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) ) {
3597           list< const SMDS_MeshNode* > & listNewNodes = nIt->second;
3598           if(listNewNodes.size()==nbsteps) {
3599             listNewNodes.clear();
3600             double coord[] = { node->X(), node->Y(), node->Z() };
3601             for ( int i = 0; i < nbsteps; i++ ) {
3602               double x = coord[0] + theParams.myDir.X()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3603               double y = coord[1] + theParams.myDir.Y()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3604               double z = coord[2] + theParams.myDir.Z()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3605               if( theFlags & EXTRUSION_FLAG_SEW ) {
3606                 const SMDS_MeshNode * newNode = CreateNode(x, y, z,
3607                                                            theTolerance, theParams.myNodes);
3608                 listNewNodes.push_back( newNode );
3609               }
3610               else {
3611                 const SMDS_MeshNode * newNode = aMesh->AddNode(x, y, z);
3612                 myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3613                 listNewNodes.push_back( newNode );
3614               }
3615               coord[0] = coord[0] + theParams.myDir.X()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3616               coord[1] = coord[1] + theParams.myDir.Y()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3617               coord[2] = coord[2] + theParams.myDir.Z()*theParams.mySteps->Value(i+1);
3618               if( theFlags & EXTRUSION_FLAG_SEW ) {
3619                 const SMDS_MeshNode * newNode = CreateNode(coord[0], coord[1], coord[2],
3620                                                            theTolerance, theParams.myNodes);
3621                 listNewNodes.push_back( newNode );
3622               }
3623               else {
3624                 const SMDS_MeshNode * newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
3625                 myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3626                 listNewNodes.push_back( newNode );
3627               }
3628             }
3629           }
3630         }
3631       }
3632       newNodesItVec.push_back( nIt );
3633     }
3634     // make new elements
3635     sweepElement( aMesh, elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem], nbsteps, myLastCreatedElems );
3636   }
3637
3638   if( theFlags & EXTRUSION_FLAG_BOUNDARY ) {
3639     makeWalls( aMesh, mapNewNodes, newElemsMap, mapElemNewNodes, theElems, nbsteps, myLastCreatedElems );
3640   }
3641 }
3642
3643
3644 //=======================================================================
3645 //class    : SMESH_MeshEditor_PathPoint
3646 //purpose  : auxiliary class
3647 //=======================================================================
3648 class SMESH_MeshEditor_PathPoint {
3649 public:
3650   SMESH_MeshEditor_PathPoint() {
3651     myPnt.SetCoord(99., 99., 99.);
3652     myTgt.SetCoord(1.,0.,0.);
3653     myAngle=0.;
3654     myPrm=0.;
3655   }
3656   void SetPnt(const gp_Pnt& aP3D){
3657     myPnt=aP3D;
3658   }
3659   void SetTangent(const gp_Dir& aTgt){
3660     myTgt=aTgt;
3661   }
3662   void SetAngle(const double& aBeta){
3663     myAngle=aBeta;
3664   }
3665   void SetParameter(const double& aPrm){
3666     myPrm=aPrm;
3667   }
3668   const gp_Pnt& Pnt()const{
3669     return myPnt;
3670   }
3671   const gp_Dir& Tangent()const{
3672     return myTgt;
3673   }
3674   double Angle()const{
3675     return myAngle;
3676   }
3677   double Parameter()const{
3678     return myPrm;
3679   }
3680
3681 protected:
3682   gp_Pnt myPnt;
3683   gp_Dir myTgt;
3684   double myAngle;
3685   double myPrm;
3686 };
3687
3688 //=======================================================================
3689 //function : ExtrusionAlongTrack
3690 //purpose  :
3691 //=======================================================================
3692 SMESH_MeshEditor::Extrusion_Error
3693   SMESH_MeshEditor::ExtrusionAlongTrack (TIDSortedElemSet &   theElements,
3694                                          SMESH_subMesh*       theTrack,
3695                                          const SMDS_MeshNode* theN1,
3696                                          const bool           theHasAngles,
3697                                          list<double>&        theAngles,
3698                                          const bool           theHasRefPoint,
3699                                          const gp_Pnt&        theRefPoint)
3700 {
3701   myLastCreatedElems.Clear();
3702   myLastCreatedNodes.Clear();
3703
3704   MESSAGE("SMESH_MeshEditor::ExtrusionAlongTrack")
3705   int j, aNbTP, aNbE, aNb;
3706   double aT1, aT2, aT, aAngle, aX, aY, aZ;
3707   std::list<double> aPrms;
3708   std::list<double>::iterator aItD;
3709   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
3710
3711   Standard_Real aTx1, aTx2, aL2, aTolVec, aTolVec2;
3712   gp_Pnt aP3D, aV0;
3713   gp_Vec aVec;
3714   gp_XYZ aGC;
3715   Handle(Geom_Curve) aC3D;
3716   TopoDS_Edge aTrackEdge;
3717   TopoDS_Vertex aV1, aV2;
3718
3719   SMDS_ElemIteratorPtr aItE;
3720   SMDS_NodeIteratorPtr aItN;
3721   SMDSAbs_ElementType aTypeE;
3722
3723   TNodeOfNodeListMap mapNewNodes;
3724   TElemOfVecOfNnlmiMap mapElemNewNodes;
3725   TElemOfElemListMap newElemsMap;
3726
3727   aTolVec=1.e-7;
3728   aTolVec2=aTolVec*aTolVec;
3729
3730   // 1. Check data
3731   aNbE = theElements.size();
3732   // nothing to do
3733   if ( !aNbE )
3734     return EXTR_NO_ELEMENTS;
3735
3736   // 1.1 Track Pattern
3737   ASSERT( theTrack );
3738
3739   SMESHDS_SubMesh* pSubMeshDS=theTrack->GetSubMeshDS();
3740
3741   aItE = pSubMeshDS->GetElements();
3742   while ( aItE->more() ) {
3743     const SMDS_MeshElement* pE = aItE->next();
3744     aTypeE = pE->GetType();
3745     // Pattern must contain links only
3746     if ( aTypeE != SMDSAbs_Edge )
3747       return EXTR_PATH_NOT_EDGE;
3748   }
3749
3750   const TopoDS_Shape& aS = theTrack->GetSubShape();
3751   // Sub shape for the Pattern must be an Edge
3752   if ( aS.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
3753     return EXTR_BAD_PATH_SHAPE;
3754
3755   aTrackEdge = TopoDS::Edge( aS );
3756   // the Edge must not be degenerated
3757   if ( BRep_Tool::Degenerated( aTrackEdge ) )
3758     return EXTR_BAD_PATH_SHAPE;
3759
3760   TopExp::Vertices( aTrackEdge, aV1, aV2 );
3761   aT1=BRep_Tool::Parameter( aV1, aTrackEdge );
3762   aT2=BRep_Tool::Parameter( aV2, aTrackEdge );
3763
3764   aItN = theTrack->GetFather()->GetSubMesh( aV1 )->GetSubMeshDS()->GetNodes();
3765   const SMDS_MeshNode* aN1 = aItN->next();
3766
3767   aItN = theTrack->GetFather()->GetSubMesh( aV2 )->GetSubMeshDS()->GetNodes();
3768   const SMDS_MeshNode* aN2 = aItN->next();
3769
3770   // starting node must be aN1 or aN2
3771   if ( !( aN1 == theN1 || aN2 == theN1 ) )
3772     return EXTR_BAD_STARTING_NODE;
3773
3774   aNbTP = pSubMeshDS->NbNodes() + 2;
3775
3776   // 1.2. Angles
3777   vector<double> aAngles( aNbTP );
3778
3779   for ( j=0; j < aNbTP; ++j ) {
3780     aAngles[j] = 0.;
3781   }
3782
3783   if ( theHasAngles ) {
3784     aItD = theAngles.begin();
3785     for ( j=1; (aItD != theAngles.end()) && (j<aNbTP); ++aItD, ++j ) {
3786       aAngle = *aItD;
3787       aAngles[j] = aAngle;
3788     }
3789   }
3790
3791   // 2. Collect parameters on the track edge
3792   aPrms.push_back( aT1 );
3793   aPrms.push_back( aT2 );
3794
3795   aItN = pSubMeshDS->GetNodes();
3796   while ( aItN->more() ) {
3797     const SMDS_MeshNode* pNode = aItN->next();
3798     const SMDS_EdgePosition* pEPos =
3799       static_cast<const SMDS_EdgePosition*>( pNode->GetPosition().get() );
3800     aT = pEPos->GetUParameter();
3801     aPrms.push_back( aT );
3802   }
3803
3804   // sort parameters
3805   aPrms.sort();
3806   if ( aN1 == theN1 ) {
3807     if ( aT1 > aT2 ) {
3808       aPrms.reverse();
3809     }
3810   }
3811   else {
3812     if ( aT2 > aT1 ) {
3813       aPrms.reverse();
3814     }
3815   }
3816
3817   // 3. Path Points
3818   SMESH_MeshEditor_PathPoint aPP;
3819   vector<SMESH_MeshEditor_PathPoint> aPPs( aNbTP );
3820   //
3821   aC3D = BRep_Tool::Curve( aTrackEdge, aTx1, aTx2 );
3822   //
3823   aItD = aPrms.begin();
3824   for ( j=0; aItD != aPrms.end(); ++aItD, ++j ) {
3825     aT = *aItD;
3826     aC3D->D1( aT, aP3D, aVec );
3827     aL2 = aVec.SquareMagnitude();
3828     if ( aL2 < aTolVec2 )
3829       return EXTR_CANT_GET_TANGENT;
3830
3831     gp_Dir aTgt( aVec );
3832     aAngle = aAngles[j];
3833
3834     aPP.SetPnt( aP3D );
3835     aPP.SetTangent( aTgt );
3836     aPP.SetAngle( aAngle );
3837     aPP.SetParameter( aT );
3838     aPPs[j]=aPP;
3839   }
3840
3841   // 3. Center of rotation aV0
3842   aV0 = theRefPoint;
3843   if ( !theHasRefPoint ) {
3844     aNb = 0;
3845     aGC.SetCoord( 0.,0.,0. );
3846
3847     itElem = theElements.begin();
3848     for ( ; itElem != theElements.end(); itElem++ ) {
3849       const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
3850
3851       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
3852       while ( itN->more() ) {
3853         const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
3854         aX = node->X();
3855         aY = node->Y();
3856         aZ = node->Z();
3857
3858         if ( mapNewNodes.find( node ) == mapNewNodes.end() ) {
3859           list<const SMDS_MeshNode*> aLNx;
3860           mapNewNodes[node] = aLNx;
3861           //
3862           gp_XYZ aXYZ( aX, aY, aZ );
3863           aGC += aXYZ;
3864           ++aNb;
3865         }
3866       }
3867     }
3868     aGC /= aNb;
3869     aV0.SetXYZ( aGC );
3870   } // if (!theHasRefPoint) {
3871   mapNewNodes.clear();
3872
3873   // 4. Processing the elements
3874   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
3875
3876   for ( itElem = theElements.begin(); itElem != theElements.end(); itElem++ ) {
3877     // check element type
3878     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
3879     aTypeE = elem->GetType();
3880     if ( !elem || ( aTypeE != SMDSAbs_Face && aTypeE != SMDSAbs_Edge ) )
3881       continue;
3882
3883     vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec = mapElemNewNodes[ elem ];
3884     newNodesItVec.reserve( elem->NbNodes() );
3885
3886     // loop on elem nodes
3887     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
3888     while ( itN->more() ) {
3889
3890       // check if a node has been already processed
3891       const SMDS_MeshNode* node =
3892         static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
3893       TNodeOfNodeListMap::iterator nIt = mapNewNodes.find( node );
3894       if ( nIt == mapNewNodes.end() ) {
3895         nIt = mapNewNodes.insert( make_pair( node, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
3896         list<const SMDS_MeshNode*>& listNewNodes = nIt->second;
3897
3898         // make new nodes
3899         aX = node->X();  aY = node->Y(); aZ = node->Z();
3900
3901         Standard_Real aAngle1x, aAngleT1T0, aTolAng;
3902         gp_Pnt aP0x, aP1x, aPN0, aPN1, aV0x, aV1x;
3903         gp_Ax1 anAx1, anAxT1T0;
3904         gp_Dir aDT1x, aDT0x, aDT1T0;
3905
3906         aTolAng=1.e-4;
3907
3908         aV0x = aV0;
3909         aPN0.SetCoord(aX, aY, aZ);
3910
3911         const SMESH_MeshEditor_PathPoint& aPP0 = aPPs[0];
3912         aP0x = aPP0.Pnt();
3913         aDT0x= aPP0.Tangent();
3914
3915         for ( j = 1; j < aNbTP; ++j ) {
3916           const SMESH_MeshEditor_PathPoint& aPP1 = aPPs[j];
3917           aP1x = aPP1.Pnt();
3918           aDT1x = aPP1.Tangent();
3919           aAngle1x = aPP1.Angle();
3920
3921           gp_Trsf aTrsf, aTrsfRot, aTrsfRotT1T0;
3922           // Translation
3923           gp_Vec aV01x( aP0x, aP1x );
3924           aTrsf.SetTranslation( aV01x );
3925
3926           // traslated point
3927           aV1x = aV0x.Transformed( aTrsf );
3928           aPN1 = aPN0.Transformed( aTrsf );
3929
3930           // rotation 1 [ T1,T0 ]
3931           aAngleT1T0=-aDT1x.Angle( aDT0x );
3932           if (fabs(aAngleT1T0) > aTolAng) {
3933             aDT1T0=aDT1x^aDT0x;
3934             anAxT1T0.SetLocation( aV1x );
3935             anAxT1T0.SetDirection( aDT1T0 );
3936             aTrsfRotT1T0.SetRotation( anAxT1T0, aAngleT1T0 );
3937
3938             aPN1 = aPN1.Transformed( aTrsfRotT1T0 );
3939           }
3940
3941           // rotation 2
3942           if ( theHasAngles ) {
3943             anAx1.SetLocation( aV1x );
3944             anAx1.SetDirection( aDT1x );
3945             aTrsfRot.SetRotation( anAx1, aAngle1x );
3946
3947             aPN1 = aPN1.Transformed( aTrsfRot );
3948           }
3949
3950           // make new node
3951           if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) ) {
3952             // create additional node
3953             double x = ( aPN1.X() + aPN0.X() )/2.;
3954             double y = ( aPN1.Y() + aPN0.Y() )/2.;
3955             double z = ( aPN1.Z() + aPN0.Z() )/2.;
3956             const SMDS_MeshNode* newNode = aMesh->AddNode(x,y,z);
3957             myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3958             listNewNodes.push_back( newNode );
3959           }
3960           aX = aPN1.X();
3961           aY = aPN1.Y();
3962           aZ = aPN1.Z();
3963           const SMDS_MeshNode* newNode = aMesh->AddNode( aX, aY, aZ );
3964           myLastCreatedNodes.Append(newNode);
3965           listNewNodes.push_back( newNode );
3966
3967           aPN0 = aPN1;
3968           aP0x = aP1x;
3969           aV0x = aV1x;
3970           aDT0x = aDT1x;
3971         }
3972       }
3973
3974       else {
3975         // if current elem is quadratic and current node is not medium
3976         // we have to check - may be it is needed to insert additional nodes
3977         if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) ) {
3978           list< const SMDS_MeshNode* > & listNewNodes = nIt->second;
3979           if(listNewNodes.size()==aNbTP-1) {
3980             vector<const SMDS_MeshNode*> aNodes(2*(aNbTP-1));
3981             gp_XYZ P(node->X(), node->Y(), node->Z());
3982             list< const SMDS_MeshNode* >::iterator it = listNewNodes.begin();
3983             int i;
3984             for(i=0; i<aNbTP-1; i++) {
3985               const SMDS_MeshNode* N = *it;
3986               double x = ( N->X() + P.X() )/2.;
3987               double y = ( N->Y() + P.Y() )/2.;
3988               double z = ( N->Z() + P.Z() )/2.;
3989               const SMDS_MeshNode* newN = aMesh->AddNode(x,y,z);
3990               myLastCreatedNodes.Append(newN);
3991               aNodes[2*i] = newN;
3992               aNodes[2*i+1] = N;
3993               P = gp_XYZ(N->X(),N->Y(),N->Z());
3994             }
3995             listNewNodes.clear();
3996             for(i=0; i<2*(aNbTP-1); i++) {
3997               listNewNodes.push_back(aNodes[i]);
3998             }
3999           }
4000         }
4001       }
4002
4003       newNodesItVec.push_back( nIt );
4004     }
4005     // make new elements
4006     //sweepElement( aMesh, elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem],
4007     //              newNodesItVec[0]->second.size(), myLastCreatedElems );
4008     sweepElement( aMesh, elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem],
4009                   aNbTP-1, myLastCreatedElems );
4010   }
4011
4012   makeWalls( aMesh, mapNewNodes, newElemsMap, mapElemNewNodes, theElements,
4013              aNbTP-1, myLastCreatedElems );
4014
4015   return EXTR_OK;
4016 }
4017
4018 //=======================================================================
4019 //function : Transform
4020 //purpose  :
4021 //=======================================================================
4022
4023 void SMESH_MeshEditor::Transform (TIDSortedElemSet & theElems,
4024                                   const gp_Trsf&     theTrsf,
4025                                   const bool         theCopy)
4026 {
4027   myLastCreatedElems.Clear();
4028   myLastCreatedNodes.Clear();
4029
4030   bool needReverse;
4031   switch ( theTrsf.Form() ) {
4032   case gp_PntMirror:
4033   case gp_Ax2Mirror:
4034     needReverse = true;
4035     break;
4036   default:
4037     needReverse = false;
4038   }
4039
4040   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
4041
4042   // map old node to new one
4043   TNodeNodeMap nodeMap;
4044
4045   // elements sharing moved nodes; those of them which have all
4046   // nodes mirrored but are not in theElems are to be reversed
4047   TIDSortedElemSet inverseElemSet;
4048
4049   // loop on theElems
4050   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
4051   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
4052     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
4053     if ( !elem )
4054       continue;
4055
4056     // loop on elem nodes
4057     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
4058     while ( itN->more() ) {
4059
4060       // check if a node has been already transformed
4061       const SMDS_MeshNode* node =
4062         static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
4063       if (nodeMap.find( node ) != nodeMap.end() )
4064         continue;
4065
4066       double coord[3];
4067       coord[0] = node->X();
4068       coord[1] = node->Y();
4069       coord[2] = node->Z();
4070       theTrsf.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
4071       const SMDS_MeshNode * newNode = node;
4072       if ( theCopy ) {
4073         newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
4074         myLastCreatedNodes.Append(newNode);
4075       }
4076       else {
4077         aMesh->MoveNode( node, coord[0], coord[1], coord[2] );
4078         // node position on shape becomes invalid
4079         const_cast< SMDS_MeshNode* > ( node )->SetPosition
4080           ( SMDS_SpacePosition::originSpacePosition() );
4081       }
4082       nodeMap.insert( TNodeNodeMap::value_type( node, newNode ));
4083
4084       // keep inverse elements
4085       if ( !theCopy && needReverse ) {
4086         SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = node->GetInverseElementIterator();
4087         while ( invElemIt->more() ) {
4088           const SMDS_MeshElement* iel = invElemIt->next();
4089           inverseElemSet.insert( iel );
4090         }
4091       }
4092     }
4093   }
4094
4095   // either new elements are to be created
4096   // or a mirrored element are to be reversed
4097   if ( !theCopy && !needReverse)
4098     return;
4099
4100   if ( !inverseElemSet.empty()) {
4101     TIDSortedElemSet::iterator invElemIt = inverseElemSet.begin();
4102     for ( ; invElemIt != inverseElemSet.end(); invElemIt++ )
4103       theElems.insert( *invElemIt );
4104   }
4105
4106   // replicate or reverse elements
4107
4108   enum {
4109     REV_TETRA   = 0,  //  = nbNodes - 4
4110     REV_PYRAMID = 1,  //  = nbNodes - 4
4111     REV_PENTA   = 2,  //  = nbNodes - 4
4112     REV_FACE    = 3,
4113     REV_HEXA    = 4,  //  = nbNodes - 4
4114     FORWARD     = 5
4115     };
4116   int index[][8] = {
4117     { 2, 1, 0, 3, 4, 0, 0, 0 },  // REV_TETRA
4118     { 2, 1, 0, 3, 4, 0, 0, 0 },  // REV_PYRAMID
4119     { 2, 1, 0, 5, 4, 3, 0, 0 },  // REV_PENTA
4120     { 2, 1, 0, 3, 0, 0, 0, 0 },  // REV_FACE
4121     { 2, 1, 0, 3, 6, 5, 4, 7 },  // REV_HEXA
4122     { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 }   // FORWARD
4123   };
4124
4125   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
4126     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
4127     if ( !elem || elem->GetType() == SMDSAbs_Node )
4128       continue;
4129
4130     int nbNodes = elem->NbNodes();
4131     int elemType = elem->GetType();
4132
4133     if (elem->IsPoly()) {
4134       // Polygon or Polyhedral Volume
4135       switch ( elemType ) {
4136       case SMDSAbs_Face:
4137         {
4138           vector<const SMDS_MeshNode*> poly_nodes (nbNodes);
4139           int iNode = 0;
4140           SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
4141           while (itN->more()) {
4142             const SMDS_MeshNode* node =
4143               static_cast<const SMDS_MeshNode*>(itN->next());
4144             TNodeNodeMap::iterator nodeMapIt = nodeMap.find(node);
4145             if (nodeMapIt == nodeMap.end())
4146               break; // not all nodes transformed
4147             if (needReverse) {
4148               // reverse mirrored faces and volumes
4149               poly_nodes[nbNodes - iNode - 1] = (*nodeMapIt).second;
4150             } else {
4151               poly_nodes[iNode] = (*nodeMapIt).second;
4152             }
4153             iNode++;
4154           }
4155           if ( iNode != nbNodes )
4156             continue; // not all nodes transformed
4157
4158           if ( theCopy ) {
4159             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddPolygonalFace(poly_nodes));
4160           }
4161           else {
4162             aMesh->ChangePolygonNodes(elem, poly_nodes);
4163           }
4164         }
4165         break;
4166       case SMDSAbs_Volume:
4167         {
4168           // ATTENTION: Reversing is not yet done!!!
4169           const SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes* aPolyedre =
4170             (const SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes*) elem;
4171           if (!aPolyedre) {
4172             MESSAGE("Warning: bad volumic element");
4173             continue;
4174           }
4175
4176           vector<const SMDS_MeshNode*> poly_nodes;
4177           vector<int> quantities;
4178
4179           bool allTransformed = true;
4180           int nbFaces = aPolyedre->NbFaces();
4181           for (int iface = 1; iface <= nbFaces && allTransformed; iface++) {
4182             int nbFaceNodes = aPolyedre->NbFaceNodes(iface);
4183             for (int inode = 1; inode <= nbFaceNodes && allTransformed; inode++) {
4184               const SMDS_MeshNode* node = aPolyedre->GetFaceNode(iface, inode);
4185               TNodeNodeMap::iterator nodeMapIt = nodeMap.find(node);
4186               if (nodeMapIt == nodeMap.end()) {
4187                 allTransformed = false; // not all nodes transformed
4188               } else {
4189                 poly_nodes.push_back((*nodeMapIt).second);
4190               }
4191             }
4192             quantities.push_back(nbFaceNodes);
4193           }
4194           if ( !allTransformed )
4195             continue; // not all nodes transformed
4196
4197           if ( theCopy ) {
4198             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddPolyhedralVolume(poly_nodes, quantities));
4199           }
4200           else {
4201             aMesh->ChangePolyhedronNodes(elem, poly_nodes, quantities);
4202           }
4203         }
4204         break;
4205       default:;
4206       }
4207       continue;
4208     }
4209
4210     // Regular elements
4211     int* i = index[ FORWARD ];
4212     if ( needReverse && nbNodes > 2) // reverse mirrored faces and volumes
4213       if ( elemType == SMDSAbs_Face )
4214         i = index[ REV_FACE ];
4215       else
4216         i = index[ nbNodes - 4 ];
4217
4218     if(elem->IsQuadratic()) {
4219       static int anIds[] = {0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15,16,17,18,19};
4220       i = anIds;
4221       if(needReverse) {
4222         if(nbNodes==3) { // quadratic edge
4223           static int anIds[] = {1,0,2};
4224           i = anIds;
4225         }
4226         else if(nbNodes==6) { // quadratic triangle
4227           static int anIds[] = {0,2,1,5,4,3};
4228           i = anIds;
4229         }
4230         else if(nbNodes==8) { // quadratic quadrangle
4231           static int anIds[] = {0,3,2,1,7,6,5,4};
4232           i = anIds;
4233         }
4234         else if(nbNodes==10) { // quadratic tetrahedron of 10 nodes
4235           static int anIds[] = {0,2,1,3,6,5,4,7,9,8};
4236           i = anIds;
4237         }
4238         else if(nbNodes==13) { // quadratic pyramid of 13 nodes
4239           static int anIds[] = {0,3,2,1,4,8,7,6,5,9,12,11,10};
4240           i = anIds;
4241         }
4242         else if(nbNodes==15) { // quadratic pentahedron with 15 nodes
4243           static int anIds[] = {0,2,1,3,5,4,8,7,6,11,10,9,12,14,13};
4244           i = anIds;
4245         }
4246         else { // nbNodes==20 - quadratic hexahedron with 20 nodes
4247           static int anIds[] = {0,3,2,1,4,7,6,5,11,10,9,8,15,14,13,12,16,19,18,17};
4248           i = anIds;
4249         }
4250       }
4251     }
4252
4253     // find transformed nodes
4254     vector<const SMDS_MeshNode*> nodes(nbNodes);
4255     int iNode = 0;
4256     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
4257     while ( itN->more() ) {
4258       const SMDS_MeshNode* node =
4259         static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
4260       TNodeNodeMap::iterator nodeMapIt = nodeMap.find( node );
4261       if ( nodeMapIt == nodeMap.end() )
4262         break; // not all nodes transformed
4263       nodes[ i [ iNode++ ]] = (*nodeMapIt).second;
4264     }
4265     if ( iNode != nbNodes )
4266       continue; // not all nodes transformed
4267
4268     if ( theCopy ) {
4269       if ( SMDS_MeshElement* elem = AddElement( nodes, elem->GetType(), elem->IsPoly() ))
4270         myLastCreatedElems.Append( elem );
4271     }
4272     else
4273     {
4274       // reverse element as it was reversed by transformation
4275       if ( nbNodes > 2 )
4276         aMesh->ChangeElementNodes( elem, &nodes[0], nbNodes );
4277     }
4278   }
4279 }
4280
4281 //=======================================================================
4282 //function : FindCoincidentNodes
4283 //purpose  : Return list of group of nodes close to each other within theTolerance
4284 //           Search among theNodes or in the whole mesh if theNodes is empty using
4285 //           an Octree algorithm
4286 //=======================================================================
4287
4288 void SMESH_MeshEditor::FindCoincidentNodes (set<const SMDS_MeshNode*> & theNodes,
4289                                             const double                theTolerance,
4290                                             TListOfListOfNodes &        theGroupsOfNodes)
4291 {
4292   myLastCreatedElems.Clear();
4293   myLastCreatedNodes.Clear();
4294
4295   set<const SMDS_MeshNode*> nodes;
4296   if ( theNodes.empty() )
4297   { // get all nodes in the mesh
4298     SMDS_NodeIteratorPtr nIt = GetMeshDS()->nodesIterator();
4299     while ( nIt->more() )
4300       nodes.insert( nodes.end(),nIt->next());
4301   }
4302   else
4303     nodes=theNodes;
4304   SMESH_OctreeNode::FindCoincidentNodes ( nodes, &theGroupsOfNodes, theTolerance);
4305
4306 }
4307
4308 //=======================================================================
4309 /*!
4310  * \brief Implementation of search for the node closest to point
4311  */
4312 //=======================================================================
4313
4314 struct SMESH_NodeSearcherImpl: public SMESH_NodeSearcher
4315 {
4316   SMESH_NodeSearcherImpl( const SMESHDS_Mesh* theMesh )
4317   {
4318     set<const SMDS_MeshNode*> nodes;
4319     if ( theMesh ) {
4320       SMDS_NodeIteratorPtr nIt = theMesh->nodesIterator();
4321       while ( nIt->more() )
4322         nodes.insert( nodes.end(), nIt->next() );
4323     }
4324     myOctreeNode = new SMESH_OctreeNode(nodes) ;
4325   }
4326   const SMDS_MeshNode* FindClosestTo( const gp_Pnt& thePnt )
4327   {
4328     SMDS_MeshNode tgtNode( thePnt.X(), thePnt.Y(), thePnt.Z() );
4329     list<const SMDS_MeshNode*> nodes;
4330     myOctreeNode->NodesAround( &tgtNode, &nodes, 1e-7);
4331     const SMDS_MeshNode* closestNode = 0;
4332     double minSqDist = DBL_MAX;
4333     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = nodes.begin();
4334     for ( ; nIt != nodes.end(); ++nIt ) {
4335       double sqDist = thePnt.SquareDistance( TNodeXYZ( *nIt ) );
4336       if ( minSqDist > sqDist ) {
4337         closestNode = *nIt;
4338         minSqDist = sqDist;
4339       }
4340     }
4341     return closestNode;
4342   }
4343   ~SMESH_NodeSearcherImpl() { delete myOctreeNode; }
4344 private:
4345   SMESH_OctreeNode* myOctreeNode;
4346 };
4347
4348 //=======================================================================
4349 /*!
4350  * \brief Return SMESH_NodeSearcher
4351  */
4352 //=======================================================================
4353
4354 SMESH_NodeSearcher* SMESH_MeshEditor::GetNodeSearcher()
4355 {
4356   return new SMESH_NodeSearcherImpl( GetMeshDS() );
4357 }
4358
4359 //=======================================================================
4360 //function : SimplifyFace
4361 //purpose  :
4362 //=======================================================================
4363 int SMESH_MeshEditor::SimplifyFace (const vector<const SMDS_MeshNode *> faceNodes,
4364                                     vector<const SMDS_MeshNode *>&      poly_nodes,
4365                                     vector<int>&                        quantities) const
4366 {
4367   int nbNodes = faceNodes.size();
4368
4369   if (nbNodes < 3)
4370     return 0;
4371
4372   set<const SMDS_MeshNode*> nodeSet;
4373
4374   // get simple seq of nodes
4375   const SMDS_MeshNode* simpleNodes[ nbNodes ];
4376   int iSimple = 0, nbUnique = 0;
4377
4378   simpleNodes[iSimple++] = faceNodes[0];
4379   nbUnique++;
4380   for (int iCur = 1; iCur < nbNodes; iCur++) {
4381     if (faceNodes[iCur] != simpleNodes[iSimple - 1]) {
4382       simpleNodes[iSimple++] = faceNodes[iCur];
4383       if (nodeSet.insert( faceNodes[iCur] ).second)
4384         nbUnique++;
4385     }
4386   }
4387   int nbSimple = iSimple;
4388   if (simpleNodes[nbSimple - 1] == simpleNodes[0]) {
4389     nbSimple--;
4390     iSimple--;
4391   }
4392
4393   if (nbUnique < 3)
4394     return 0;
4395
4396   // separate loops
4397   int nbNew = 0;
4398   bool foundLoop = (nbSimple > nbUnique);
4399   while (foundLoop) {
4400     foundLoop = false;
4401     set<const SMDS_MeshNode*> loopSet;
4402     for (iSimple = 0; iSimple < nbSimple && !foundLoop; iSimple++) {
4403       const SMDS_MeshNode* n = simpleNodes[iSimple];
4404       if (!loopSet.insert( n ).second) {
4405         foundLoop = true;
4406
4407         // separate loop
4408         int iC = 0, curLast = iSimple;
4409         for (; iC < curLast; iC++) {
4410           if (simpleNodes[iC] == n) break;
4411         }
4412         int loopLen = curLast - iC;
4413         if (loopLen > 2) {
4414           // create sub-element
4415           nbNew++;
4416           quantities.push_back(loopLen);
4417           for (; iC < curLast; iC++) {
4418             poly_nodes.push_back(simpleNodes[iC]);
4419           }
4420         }
4421         // shift the rest nodes (place from the first loop position)
4422         for (iC = curLast + 1; iC < nbSimple; iC++) {
4423           simpleNodes[iC - loopLen] = simpleNodes[iC];
4424         }
4425         nbSimple -= loopLen;
4426         iSimple -= loopLen;
4427       }
4428     } // for (iSimple = 0; iSimple < nbSimple; iSimple++)
4429   } // while (foundLoop)
4430
4431   if (iSimple > 2) {
4432     nbNew++;
4433     quantities.push_back(iSimple);
4434     for (int i = 0; i < iSimple; i++)
4435       poly_nodes.push_back(simpleNodes[i]);
4436   }
4437
4438   return nbNew;
4439 }
4440
4441 //=======================================================================
4442 //function : MergeNodes
4443 //purpose  : In each group, the cdr of nodes are substituted by the first one
4444 //           in all elements.
4445 //=======================================================================
4446
4447 void SMESH_MeshEditor::MergeNodes (TListOfListOfNodes & theGroupsOfNodes)
4448 {
4449   myLastCreatedElems.Clear();
4450   myLastCreatedNodes.Clear();
4451
4452   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
4453
4454   TNodeNodeMap nodeNodeMap; // node to replace - new node
4455   set<const SMDS_MeshElement*> elems; // all elements with changed nodes
4456   list< int > rmElemIds, rmNodeIds;
4457
4458   // Fill nodeNodeMap and elems
4459
4460   TListOfListOfNodes::iterator grIt = theGroupsOfNodes.begin();
4461   for ( ; grIt != theGroupsOfNodes.end(); grIt++ ) {
4462     list<const SMDS_MeshNode*>& nodes = *grIt;
4463     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = nodes.begin();
4464     const SMDS_MeshNode* nToKeep = *nIt;
4465     for ( ++nIt; nIt != nodes.end(); nIt++ ) {
4466       const SMDS_MeshNode* nToRemove = *nIt;
4467       nodeNodeMap.insert( TNodeNodeMap::value_type( nToRemove, nToKeep ));
4468       if ( nToRemove != nToKeep ) {
4469         rmNodeIds.push_back( nToRemove->GetID() );
4470         AddToSameGroups( nToKeep, nToRemove, aMesh );
4471       }
4472
4473       SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = nToRemove->GetInverseElementIterator();
4474       while ( invElemIt->more() ) {
4475         const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
4476           elems.insert(elem);
4477       }
4478     }
4479   }
4480   // Change element nodes or remove an element
4481
4482   set<const SMDS_MeshElement*>::iterator eIt = elems.begin();
4483   for ( ; eIt != elems.end(); eIt++ ) {
4484     const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
4485     int nbNodes = elem->NbNodes();
4486     int aShapeId = FindShape( elem );
4487
4488     set<const SMDS_MeshNode*> nodeSet;
4489     const SMDS_MeshNode* curNodes[ nbNodes ], *uniqueNodes[ nbNodes ];
4490     int iUnique = 0, iCur = 0, nbRepl = 0, iRepl [ nbNodes ];
4491
4492     // get new seq of nodes
4493     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
4494     while ( itN->more() ) {
4495       const SMDS_MeshNode* n =
4496         static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
4497
4498       TNodeNodeMap::iterator nnIt = nodeNodeMap.find( n );
4499       if ( nnIt != nodeNodeMap.end() ) { // n sticks
4500         n = (*nnIt).second;
4501         iRepl[ nbRepl++ ] = iCur;
4502       }
4503       curNodes[ iCur ] = n;
4504       bool isUnique = nodeSet.insert( n ).second;
4505       if ( isUnique )
4506         uniqueNodes[ iUnique++ ] = n;
4507       iCur++;
4508     }
4509
4510     // Analyse element topology after replacement
4511
4512     bool isOk = true;
4513     int nbUniqueNodes = nodeSet.size();
4514     if ( nbNodes != nbUniqueNodes ) { // some nodes stick
4515       // Polygons and Polyhedral volumes
4516       if (elem->IsPoly()) {
4517
4518         if (elem->GetType() == SMDSAbs_Face) {
4519           // Polygon
4520           vector<const SMDS_MeshNode *> face_nodes (nbNodes);
4521           int inode = 0;
4522           for (; inode < nbNodes; inode++) {
4523             face_nodes[inode] = curNodes[inode];
4524           }
4525
4526           vector<const SMDS_MeshNode *> polygons_nodes;
4527           vector<int> quantities;
4528           int nbNew = SimplifyFace(face_nodes, polygons_nodes, quantities);
4529
4530           if (nbNew > 0) {
4531             inode = 0;
4532             for (int iface = 0; iface < nbNew - 1; iface++) {
4533               int nbNodes = quantities[iface];
4534               vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes (nbNodes);
4535               for (int ii = 0; ii < nbNodes; ii++, inode++) {
4536                 poly_nodes[ii] = polygons_nodes[inode];
4537               }
4538               SMDS_MeshElement* newElem = aMesh->AddPolygonalFace(poly_nodes);
4539               myLastCreatedElems.Append(newElem);
4540               if (aShapeId)
4541                 aMesh->SetMeshElementOnShape(newElem, aShapeId);
4542             }
4543             aMesh->ChangeElementNodes(elem, &polygons_nodes[inode], quantities[nbNew - 1]);
4544           }
4545           else {
4546             rmElemIds.push_back(elem->GetID());
4547           }
4548
4549         }
4550         else if (elem->GetType() == SMDSAbs_Volume) {
4551           // Polyhedral volume
4552           if (nbUniqueNodes < 4) {
4553             rmElemIds.push_back(elem->GetID());
4554           }
4555           else {
4556             // each face has to be analized in order to check volume validity
4557             const SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes* aPolyedre =
4558               static_cast<const SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes*>( elem );
4559             if (aPolyedre) {
4560               int nbFaces = aPolyedre->NbFaces();
4561
4562               vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes;
4563               vector<int> quantities;
4564
4565               for (int iface = 1; iface <= nbFaces; iface++) {
4566                 int nbFaceNodes = aPolyedre->NbFaceNodes(iface);
4567                 vector<const SMDS_MeshNode *> faceNodes (nbFaceNodes);
4568
4569                 for (int inode = 1; inode <= nbFaceNodes; inode++) {
4570                   const SMDS_MeshNode * faceNode = aPolyedre->GetFaceNode(iface, inode);
4571                   TNodeNodeMap::iterator nnIt = nodeNodeMap.find(faceNode);
4572                   if (nnIt != nodeNodeMap.end()) { // faceNode sticks
4573                     faceNode = (*nnIt).second;
4574                   }
4575                   faceNodes[inode - 1] = faceNode;
4576                 }
4577
4578                 SimplifyFace(faceNodes, poly_nodes, quantities);
4579               }
4580
4581               if (quantities.size() > 3) {
4582                 // to be done: remove coincident faces
4583               }
4584
4585               if (quantities.size() > 3)
4586                 aMesh->ChangePolyhedronNodes(elem, poly_nodes, quantities);
4587               else
4588                 rmElemIds.push_back(elem->GetID());
4589
4590             }
4591             else {
4592               rmElemIds.push_back(elem->GetID());
4593             }
4594           }
4595         }
4596         else {
4597         }
4598
4599         continue;
4600       }
4601
4602       // Regular elements
4603       switch ( nbNodes ) {
4604       case 2: ///////////////////////////////////// EDGE
4605         isOk = false; break;
4606       case 3: ///////////////////////////////////// TRIANGLE
4607         isOk = false; break;
4608       case 4:
4609         if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Volume ) // TETRAHEDRON
4610           isOk = false;
4611         else { //////////////////////////////////// QUADRANGLE
4612           if ( nbUniqueNodes < 3 )
4613             isOk = false;
4614           else if ( nbRepl == 2 && iRepl[ 1 ] - iRepl[ 0 ] == 2 )
4615             isOk = false; // opposite nodes stick
4616         }
4617         break;
4618       case 6: ///////////////////////////////////// PENTAHEDRON
4619         if ( nbUniqueNodes == 4 ) {
4620           // ---------------------------------> tetrahedron
4621           if (nbRepl == 3 &&
4622               iRepl[ 0 ] > 2 && iRepl[ 1 ] > 2 && iRepl[ 2 ] > 2 ) {
4623             // all top nodes stick: reverse a bottom
4624             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 1 ];
4625             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 0 ];
4626           }
4627           else if (nbRepl == 3 &&
4628                    iRepl[ 0 ] < 3 && iRepl[ 1 ] < 3 && iRepl[ 2 ] < 3 ) {
4629             // all bottom nodes stick: set a top before
4630             uniqueNodes[ 3 ] = uniqueNodes [ 0 ];
4631             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 3 ];
4632             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 4 ];
4633             uniqueNodes[ 2 ] = curNodes [ 5 ];
4634           }
4635           else if (nbRepl == 4 &&
4636                    iRepl[ 2 ] - iRepl [ 0 ] == 3 && iRepl[ 3 ] - iRepl [ 1 ] == 3 ) {
4637             // a lateral face turns into a line: reverse a bottom
4638             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 1 ];
4639             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 0 ];
4640           }
4641           else
4642             isOk = false;
4643         }
4644         else if ( nbUniqueNodes == 5 ) {
4645           // PENTAHEDRON --------------------> 2 tetrahedrons
4646           if ( nbRepl == 2 && iRepl[ 1 ] - iRepl [ 0 ] == 3 ) {
4647             // a bottom node sticks with a linked top one
4648             // 1.
4649             SMDS_MeshElement* newElem =
4650               aMesh->AddVolume(curNodes[ 3 ],
4651                                curNodes[ 4 ],
4652                                curNodes[ 5 ],
4653                                curNodes[ iRepl[ 0 ] == 2 ? 1 : 2 ]);
4654             myLastCreatedElems.Append(newElem);
4655             if ( aShapeId )
4656               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
4657             // 2. : reverse a bottom
4658             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 1 ];
4659             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 0 ];
4660             nbUniqueNodes = 4;
4661           }
4662           else
4663             isOk = false;
4664         }
4665         else
4666           isOk = false;
4667         break;
4668       case 8: {
4669         if(elem->IsQuadratic()) { // Quadratic quadrangle
4670           //   1    5    2
4671           //    +---+---+
4672           //    |       |
4673           //    |       |
4674           //   4+       +6
4675           //    |       |
4676           //    |       |
4677           //    +---+---+
4678           //   0    7    3
4679           isOk = false;
4680           if(nbRepl==3) {
4681             nbUniqueNodes = 6;
4682             if( iRepl[0]==0 && iRepl[1]==1 && iRepl[2]==4 ) {
4683               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
4684               uniqueNodes[1] = curNodes[2];
4685               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
4686               uniqueNodes[3] = curNodes[5];
4687               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
4688               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
4689               isOk = true;
4690             }
4691             if( iRepl[0]==0 && iRepl[1]==3 && iRepl[2]==7 ) {
4692               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
4693               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
4694               uniqueNodes[2] = curNodes[2];
4695               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
4696               uniqueNodes[4] = curNodes[5];
4697               uniqueNodes[5] = curNodes[6];
4698               isOk = true;
4699             }
4700             if( iRepl[0]==0 && iRepl[1]==4 && iRepl[2]==7 ) {
4701               uniqueNodes[0] = curNodes[1];
4702               uniqueNodes[1] = curNodes[2];
4703               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
4704               uniqueNodes[3] = curNodes[5];
4705               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
4706               uniqueNodes[5] = curNodes[0];
4707               isOk = true;
4708             }
4709             if( iRepl[0]==1 && iRepl[1]==2 && iRepl[2]==5 ) {
4710               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
4711               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
4712               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
4713               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
4714               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
4715               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
4716               isOk = true;
4717             }
4718             if( iRepl[0]==1 && iRepl[1]==4 && iRepl[2]==5 ) {
4719               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
4720               uniqueNodes[1] = curNodes[2];
4721               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
4722               uniqueNodes[3] = curNodes[1];
4723               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
4724               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
4725               isOk = true;
4726             }
4727             if( iRepl[0]==2 && iRepl[1]==3 && iRepl[2]==6 ) {
4728               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
4729               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
4730               uniqueNodes[2] = curNodes[2];
4731               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
4732               uniqueNodes[4] = curNodes[5];
4733               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
4734               isOk = true;
4735             }
4736             if( iRepl[0]==2 && iRepl[1]==5 && iRepl[2]==6 ) {
4737               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
4738               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
4739               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
4740               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
4741               uniqueNodes[4] = curNodes[2];
4742               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
4743               isOk = true;
4744             }
4745             if( iRepl[0]==3 && iRepl[1]==6 && iRepl[2]==7 ) {
4746               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
4747               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
4748               uniqueNodes[2] = curNodes[2];
4749               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
4750               uniqueNodes[4] = curNodes[5];
4751               uniqueNodes[5] = curNodes[3];
4752               isOk = true;
4753             }
4754           }
4755           break;
4756         }
4757         //////////////////////////////////// HEXAHEDRON
4758         isOk = false;
4759         SMDS_VolumeTool hexa (elem);
4760         hexa.SetExternalNormal();
4761         if ( nbUniqueNodes == 4 && nbRepl == 6 ) {
4762           //////////////////////// ---> tetrahedron
4763           for ( int iFace = 0; iFace < 6; iFace++ ) {
4764             const int *ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace ); // indices of face nodes
4765             if (curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 1 ]] &&
4766                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 2 ]] &&
4767                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 3 ]] ) {
4768               // one face turns into a point ...
4769               int iOppFace = hexa.GetOppFaceIndex( iFace );
4770               ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iOppFace );
4771               int nbStick = 0;
4772               iUnique = 2; // reverse a tetrahedron bottom
4773               for ( iCur = 0; iCur < 4 && nbStick < 2; iCur++ ) {
4774                 if ( curNodes[ind[ iCur ]] == curNodes[ind[ iCur + 1 ]] )
4775                   nbStick++;
4776                 else if ( iUnique >= 0 )
4777                   uniqueNodes[ iUnique-- ] = curNodes[ind[ iCur ]];
4778               }
4779               if ( nbStick == 1 ) {
4780                 // ... and the opposite one - into a triangle.
4781                 // set a top node
4782                 ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace );
4783                 uniqueNodes[ 3 ] = curNodes[ind[ 0 ]];
4784                 isOk = true;
4785               }
4786               break;
4787             }
4788           }
4789         }
4790         else if (nbUniqueNodes == 5 && nbRepl == 4 ) {
4791           //////////////////// HEXAHEDRON ---> 2 tetrahedrons
4792           for ( int iFace = 0; iFace < 6; iFace++ ) {
4793             const int *ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace ); // indices of face nodes
4794             if (curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 1 ]] &&
4795                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 2 ]] &&
4796                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 3 ]] ) {
4797               // one face turns into a point ...
4798               int iOppFace = hexa.GetOppFaceIndex( iFace );
4799               ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iOppFace );
4800               int nbStick = 0;
4801               iUnique = 2;  // reverse a tetrahedron 1 bottom
4802               for ( iCur = 0; iCur < 4 && nbStick == 0; iCur++ ) {
4803                 if ( curNodes[ind[ iCur ]] == curNodes[ind[ iCur + 1 ]] )
4804                   nbStick++;
4805                 else if ( iUnique >= 0 )
4806                   uniqueNodes[ iUnique-- ] = curNodes[ind[ iCur ]];
4807               }
4808               if ( nbStick == 0 ) {
4809                 // ... and the opposite one is a quadrangle
4810                 // set a top node
4811                 const int* indTop = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace );
4812                 uniqueNodes[ 3 ] = curNodes[indTop[ 0 ]];
4813                 nbUniqueNodes = 4;
4814                 // tetrahedron 2
4815                 SMDS_MeshElement* newElem =
4816                   aMesh->AddVolume(curNodes[ind[ 0 ]],
4817                                    curNodes[ind[ 3 ]],
4818                                    curNodes[ind[ 2 ]],
4819                                    curNodes[indTop[ 0 ]]);
4820                 myLastCreatedElems.Append(newElem);
4821                 if ( aShapeId )
4822                   aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
4823                 isOk = true;
4824               }
4825               break;
4826             }
4827           }
4828         }
4829         else if ( nbUniqueNodes == 6 && nbRepl == 4 ) {
4830           ////////////////// HEXAHEDRON ---> 2 tetrahedrons or 1 prism
4831           // find indices of quad and tri faces
4832           int iQuadFace[ 6 ], iTriFace[ 6 ], nbQuad = 0, nbTri = 0, iFace;
4833           for ( iFace = 0; iFace < 6; iFace++ ) {
4834             const int *ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace ); // indices of face nodes
4835             nodeSet.clear();
4836             for ( iCur = 0; iCur < 4; iCur++ )
4837               nodeSet.insert( curNodes[ind[ iCur ]] );
4838             nbUniqueNodes = nodeSet.size();
4839             if ( nbUniqueNodes == 3 )
4840               iTriFace[ nbTri++ ] = iFace;
4841             else if ( nbUniqueNodes == 4 )
4842               iQuadFace[ nbQuad++ ] = iFace;
4843           }
4844           if (nbQuad == 2 && nbTri == 4 &&
4845               hexa.GetOppFaceIndex( iQuadFace[ 0 ] ) == iQuadFace[ 1 ]) {
4846             // 2 opposite quadrangles stuck with a diagonal;
4847             // sample groups of merged indices: (0-4)(2-6)
4848             // --------------------------------------------> 2 tetrahedrons
4849             const int *ind1 = hexa.GetFaceNodesIndices( iQuadFace[ 0 ]); // indices of quad1 nodes
4850             const int *ind2 = hexa.GetFaceNodesIndices( iQuadFace[ 1 ]);
4851             int i0, i1d, i2, i3d, i0t, i2t; // d-daigonal, t-top
4852             if (curNodes[ind1[ 0 ]] == curNodes[ind2[ 0 ]] &&
4853                 curNodes[ind1[ 2 ]] == curNodes[ind2[ 2 ]]) {
4854               // stuck with 0-2 diagonal
4855               i0  = ind1[ 3 ];
4856               i1d = ind1[ 0 ];
4857               i2  = ind1[ 1 ];
4858               i3d = ind1[ 2 ];
4859               i0t = ind2[ 1 ];
4860               i2t = ind2[ 3 ];
4861             }
4862             else if (curNodes[ind1[ 1 ]] == curNodes[ind2[ 3 ]] &&
4863                      curNodes[ind1[ 3 ]] == curNodes[ind2[ 1 ]]) {
4864               // stuck with 1-3 diagonal
4865               i0  = ind1[ 0 ];
4866               i1d = ind1[ 1 ];
4867               i2  = ind1[ 2 ];
4868               i3d = ind1[ 3 ];
4869               i0t = ind2[ 0 ];
4870               i2t = ind2[ 1 ];
4871             }
4872             else {
4873               ASSERT(0);
4874             }
4875             // tetrahedron 1
4876             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ i0 ];
4877             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ i1d ];
4878             uniqueNodes[ 2 ] = curNodes [ i3d ];
4879             uniqueNodes[ 3 ] = curNodes [ i0t ];
4880             nbUniqueNodes = 4;
4881             // tetrahedron 2
4882             SMDS_MeshElement* newElem = aMesh->AddVolume(curNodes[ i1d ],
4883                                                          curNodes[ i2 ],
4884                                                          curNodes[ i3d ],
4885                                                          curNodes[ i2t ]);
4886             myLastCreatedElems.Append(newElem);
4887             if ( aShapeId )
4888               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
4889             isOk = true;
4890           }
4891           else if (( nbTri == 2 && nbQuad == 3 ) || // merged (0-4)(1-5)
4892                    ( nbTri == 4 && nbQuad == 2 )) { // merged (7-4)(1-5)
4893             // --------------------------------------------> prism
4894             // find 2 opposite triangles
4895             nbUniqueNodes = 6;
4896             for ( iFace = 0; iFace + 1 < nbTri; iFace++ ) {
4897               if ( hexa.GetOppFaceIndex( iTriFace[ iFace ] ) == iTriFace[ iFace + 1 ]) {
4898                 // find indices of kept and replaced nodes
4899                 // and fill unique nodes of 2 opposite triangles
4900                 const int *ind1 = hexa.GetFaceNodesIndices( iTriFace[ iFace ]);
4901                 const int *ind2 = hexa.GetFaceNodesIndices( iTriFace[ iFace + 1 ]);
4902                 const SMDS_MeshNode** hexanodes = hexa.GetNodes();
4903                 // fill unique nodes
4904                 iUnique = 0;
4905                 isOk = true;
4906                 for ( iCur = 0; iCur < 4 && isOk; iCur++ ) {
4907                   const SMDS_MeshNode* n     = curNodes[ind1[ iCur ]];
4908                   const SMDS_MeshNode* nInit = hexanodes[ind1[ iCur ]];
4909                   if ( n == nInit ) {
4910                     // iCur of a linked node of the opposite face (make normals co-directed):
4911                     int iCurOpp = ( iCur == 1 || iCur == 3 ) ? 4 - iCur : iCur;
4912                     // check that correspondent corners of triangles are linked
4913                     if ( !hexa.IsLinked( ind1[ iCur ], ind2[ iCurOpp ] ))
4914                       isOk = false;
4915                     else {
4916                       uniqueNodes[ iUnique ] = n;
4917                       uniqueNodes[ iUnique + 3 ] = curNodes[ind2[ iCurOpp ]];
4918                       iUnique++;
4919                     }
4920                   }
4921                 }
4922                 break;
4923               }
4924             }
4925           }
4926         } // if ( nbUniqueNodes == 6 && nbRepl == 4 )
4927         break;
4928       } // HEXAHEDRON
4929
4930       default:
4931         isOk = false;
4932       } // switch ( nbNodes )
4933
4934     } // if ( nbNodes != nbUniqueNodes ) // some nodes stick
4935
4936     if ( isOk ) {
4937       if (elem->IsPoly() && elem->GetType() == SMDSAbs_Volume) {
4938         // Change nodes of polyedre
4939         const SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes* aPolyedre =
4940           static_cast<const SMDS_PolyhedralVolumeOfNodes*>( elem );
4941         if (aPolyedre) {
4942           int nbFaces = aPolyedre->NbFaces();
4943
4944           vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes;
4945           vector<int> quantities (nbFaces);
4946
4947           for (int iface = 1; iface <= nbFaces; iface++) {
4948             int inode, nbFaceNodes = aPolyedre->NbFaceNodes(iface);
4949             quantities[iface - 1] = nbFaceNodes;
4950
4951             for (inode = 1; inode <= nbFaceNodes; inode++) {
4952               const SMDS_MeshNode* curNode = aPolyedre->GetFaceNode(iface, inode);
4953
4954               TNodeNodeMap::iterator nnIt = nodeNodeMap.find( curNode );
4955               if (nnIt != nodeNodeMap.end()) { // curNode sticks
4956                 curNode = (*nnIt).second;
4957               }
4958               poly_nodes.push_back(curNode);
4959             }
4960           }
4961           aMesh->ChangePolyhedronNodes( elem, poly_nodes, quantities );
4962         }
4963       }
4964       else {
4965         // Change regular element or polygon
4966         aMesh->ChangeElementNodes( elem, uniqueNodes, nbUniqueNodes );
4967       }
4968     }
4969     else {
4970       // Remove invalid regular element or invalid polygon
4971       rmElemIds.push_back( elem->GetID() );
4972     }
4973
4974   } // loop on elements
4975
4976   // Remove equal nodes and bad elements
4977
4978   Remove( rmNodeIds, true );
4979   Remove( rmElemIds, false );
4980
4981 }
4982
4983
4984 // =================================================
4985 // class   : SortableElement
4986 // purpose : auxilary
4987 // =================================================
4988 class SortableElement : public set <const SMDS_MeshElement*>
4989 {
4990  public:
4991
4992   SortableElement( const SMDS_MeshElement* theElem )
4993     {
4994       myID = theElem->GetID();
4995       SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = theElem->nodesIterator();
4996       while ( nodeIt->more() )
4997         this->insert( nodeIt->next() );
4998     }
4999
5000   const long GetID() const
5001     { return myID; }
5002
5003   void SetID(const long anID) const
5004     { myID = anID; }
5005
5006
5007  private:
5008   mutable long myID;
5009 };
5010
5011
5012 //=======================================================================
5013 //function : MergeEqualElements
5014 //purpose  : Remove all but one of elements built on the same nodes.
5015 //=======================================================================
5016
5017 void SMESH_MeshEditor::MergeEqualElements()
5018 {
5019   myLastCreatedElems.Clear();
5020   myLastCreatedNodes.Clear();
5021
5022   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
5023
5024   SMDS_EdgeIteratorPtr   eIt = aMesh->edgesIterator();
5025   SMDS_FaceIteratorPtr   fIt = aMesh->facesIterator();
5026   SMDS_VolumeIteratorPtr vIt = aMesh->volumesIterator();
5027
5028   list< int > rmElemIds; // IDs of elems to remove
5029
5030   for ( int iDim = 1; iDim <= 3; iDim++ ) {
5031
5032     set< SortableElement > setOfNodeSet;
5033     while ( 1 ) {
5034       // get next element
5035       const SMDS_MeshElement* elem = 0;
5036       if ( iDim == 1 ) {
5037         if ( eIt->more() ) elem = eIt->next();
5038       } else if ( iDim == 2 ) {
5039         if ( fIt->more() ) elem = fIt->next();
5040       } else {
5041         if ( vIt->more() ) elem = vIt->next();
5042       }
5043       if ( !elem ) break;
5044
5045       SortableElement SE(elem);
5046
5047       // check uniqueness
5048       pair< set<SortableElement>::iterator, bool> pp = setOfNodeSet.insert(SE);
5049       if( !(pp.second) ) {
5050         set<SortableElement>::iterator itSE = pp.first;
5051         SortableElement SEold = *itSE;
5052         if( SEold.GetID() > SE.GetID() ) {
5053           rmElemIds.push_back( SEold.GetID() );
5054           (*itSE).SetID(SE.GetID());
5055         }
5056         else {
5057           rmElemIds.push_back( SE.GetID() );
5058         }
5059       }
5060     }
5061   }
5062
5063   Remove( rmElemIds, false );
5064 }
5065
5066 //=======================================================================
5067 //function : FindFaceInSet
5068 //purpose  : Return a face having linked nodes n1 and n2 and which is
5069 //           - not in avoidSet,
5070 //           - in elemSet provided that !elemSet.empty()
5071 //=======================================================================
5072
5073 const SMDS_MeshElement*
5074   SMESH_MeshEditor::FindFaceInSet(const SMDS_MeshNode*    n1,
5075                                   const SMDS_MeshNode*    n2,
5076                                   const TIDSortedElemSet& elemSet,
5077                                   const TIDSortedElemSet& avoidSet)
5078
5079 {
5080   SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = n1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
5081   while ( invElemIt->more() ) { // loop on inverse elements of n1
5082     const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
5083     if (avoidSet.find( elem ) != avoidSet.end() )
5084       continue;
5085     if ( !elemSet.empty() && elemSet.find( elem ) == elemSet.end())
5086       continue;
5087     // get face nodes and find index of n1
5088     int i1, nbN = elem->NbNodes(), iNode = 0;
5089     const SMDS_MeshNode* faceNodes[ nbN ], *n;
5090     SMDS_ElemIteratorPtr nIt = elem->nodesIterator();
5091     while ( nIt->more() ) {
5092       faceNodes[ iNode ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
5093       if ( faceNodes[ iNode++ ] == n1 )
5094         i1 = iNode - 1;
5095     }
5096     // find a n2 linked to n1
5097     if(!elem->IsQuadratic()) {
5098       for ( iNode = 0; iNode < 2; iNode++ ) {
5099         if ( iNode ) // node before n1
5100           n = faceNodes[ i1 == 0 ? nbN - 1 : i1 - 1 ];
5101         else         // node after n1
5102           n = faceNodes[ i1 + 1 == nbN ? 0 : i1 + 1 ];
5103         if ( n == n2 )
5104           return elem;
5105       }
5106     }
5107     else { // analysis for quadratic elements
5108       bool IsFind = false;
5109       // check using only corner nodes
5110       for ( iNode = 0; iNode < 2; iNode++ ) {
5111         if ( iNode ) // node before n1
5112           n = faceNodes[ i1 == 0 ? nbN/2 - 1 : i1 - 1 ];
5113         else         // node after n1
5114           n = faceNodes[ i1 + 1 == nbN/2 ? 0 : i1 + 1 ];
5115         if ( n == n2 )
5116           IsFind = true;
5117       }
5118       if(IsFind) {
5119         return elem;
5120       }
5121       else {
5122         // check using all nodes
5123         const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* F =
5124           static_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*>(elem);
5125         // use special nodes iterator
5126         iNode = 0;
5127         SMDS_NodeIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesIterator();
5128         while ( anIter->more() ) {
5129           faceNodes[iNode] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>(anIter->next());
5130           if ( faceNodes[ iNode++ ] == n1 )
5131             i1 = iNode - 1;
5132         }
5133         for ( iNode = 0; iNode < 2; iNode++ ) {
5134           if ( iNode ) // node before n1
5135             n = faceNodes[ i1 == 0 ? nbN - 1 : i1 - 1 ];
5136           else         // node after n1
5137             n = faceNodes[ i1 + 1 == nbN ? 0 : i1 + 1 ];
5138           if ( n == n2 ) {
5139             return elem;
5140           }
5141         }
5142       }
5143     } // end analysis for quadratic elements
5144   }
5145   return 0;
5146 }
5147
5148 //=======================================================================
5149 //function : findAdjacentFace
5150 //purpose  :
5151 //=======================================================================
5152
5153 static const SMDS_MeshElement* findAdjacentFace(const SMDS_MeshNode* n1,
5154                                                 const SMDS_MeshNode* n2,
5155                                                 const SMDS_MeshElement* elem)
5156 {
5157   TIDSortedElemSet elemSet, avoidSet;
5158   if ( elem )
5159     avoidSet.insert ( elem );
5160   return SMESH_MeshEditor::FindFaceInSet( n1, n2, elemSet, avoidSet );
5161 }
5162
5163 //=======================================================================
5164 //function : FindFreeBorder
5165 //purpose  :
5166 //=======================================================================
5167
5168 #define ControlFreeBorder SMESH::Controls::FreeEdges::IsFreeEdge
5169
5170 bool SMESH_MeshEditor::FindFreeBorder (const SMDS_MeshNode*             theFirstNode,
5171                                        const SMDS_MeshNode*             theSecondNode,
5172                                        const SMDS_MeshNode*             theLastNode,
5173                                        list< const SMDS_MeshNode* > &   theNodes,
5174                                        list< const SMDS_MeshElement* >& theFaces)
5175 {
5176   if ( !theFirstNode || !theSecondNode )
5177     return false;
5178   // find border face between theFirstNode and theSecondNode
5179   const SMDS_MeshElement* curElem = findAdjacentFace( theFirstNode, theSecondNode, 0 );
5180   if ( !curElem )
5181     return false;
5182
5183   theFaces.push_back( curElem );
5184   theNodes.push_back( theFirstNode );
5185   theNodes.push_back( theSecondNode );
5186
5187   //vector<const SMDS_MeshNode*> nodes;
5188   const SMDS_MeshNode *nIgnore = theFirstNode, *nStart = theSecondNode;
5189   set < const SMDS_MeshElement* > foundElems;
5190   bool needTheLast = ( theLastNode != 0 );
5191
5192   while ( nStart != theLastNode ) {
5193     if ( nStart == theFirstNode )
5194       return !needTheLast;
5195
5196     // find all free border faces sharing form nStart
5197
5198     list< const SMDS_MeshElement* > curElemList;
5199     list< const SMDS_MeshNode* > nStartList;
5200     SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = nStart->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
5201     while ( invElemIt->more() ) {
5202       const SMDS_MeshElement* e = invElemIt->next();
5203       if ( e == curElem || foundElems.insert( e ).second ) {
5204         // get nodes
5205         int iNode = 0, nbNodes = e->NbNodes();
5206         const SMDS_MeshNode* nodes[nbNodes+1];
5207         if(e->IsQuadratic()) {
5208           const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* F =
5209             static_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*>(e);
5210           // use special nodes iterator
5211           SMDS_NodeIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesIterator();
5212           while( anIter->more() ) {
5213             nodes[ iNode++ ] = anIter->next();
5214           }
5215         }
5216         else {
5217           SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
5218           while ( nIt->more() )
5219             nodes[ iNode++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
5220         }
5221         nodes[ iNode ] = nodes[ 0 ];
5222         // check 2 links
5223         for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )
5224           if (((nodes[ iNode ] == nStart && nodes[ iNode + 1] != nIgnore ) ||
5225                (nodes[ iNode + 1] == nStart && nodes[ iNode ] != nIgnore )) &&
5226               ControlFreeBorder( &nodes[ iNode ], e->GetID() ))
5227           {
5228             nStartList.push_back( nodes[ iNode + ( nodes[ iNode ] == nStart ? 1 : 0 )]);
5229             curElemList.push_back( e );
5230           }
5231       }
5232     }
5233     // analyse the found
5234
5235     int nbNewBorders = curElemList.size();
5236     if ( nbNewBorders == 0 ) {
5237       // no free border furthermore
5238       return !needTheLast;
5239     }
5240     else if ( nbNewBorders == 1 ) {
5241       // one more element found
5242       nIgnore = nStart;
5243       nStart = nStartList.front();
5244       curElem = curElemList.front();
5245       theFaces.push_back( curElem );
5246       theNodes.push_back( nStart );
5247     }
5248     else {
5249       // several continuations found
5250       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator curElemIt;
5251       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nStartIt;
5252       // check if one of them reached the last node
5253       if ( needTheLast ) {
5254         for (curElemIt = curElemList.begin(), nStartIt = nStartList.begin();
5255              curElemIt!= curElemList.end();
5256              curElemIt++, nStartIt++ )
5257           if ( *nStartIt == theLastNode ) {
5258             theFaces.push_back( *curElemIt );
5259             theNodes.push_back( *nStartIt );
5260             return true;
5261           }
5262       }
5263       // find the best free border by the continuations
5264       list<const SMDS_MeshNode*>    contNodes[ 2 ], *cNL;
5265       list<const SMDS_MeshElement*> contFaces[ 2 ], *cFL;
5266       for (curElemIt = curElemList.begin(), nStartIt = nStartList.begin();
5267            curElemIt!= curElemList.end();
5268            curElemIt++, nStartIt++ )
5269       {
5270         cNL = & contNodes[ contNodes[0].empty() ? 0 : 1 ];
5271         cFL = & contFaces[ contFaces[0].empty() ? 0 : 1 ];
5272         // find one more free border
5273         if ( ! FindFreeBorder( nStart, *nStartIt, theLastNode, *cNL, *cFL )) {
5274           cNL->clear();
5275           cFL->clear();
5276         }
5277         else if ( !contNodes[0].empty() && !contNodes[1].empty() ) {
5278           // choice: clear a worse one
5279           int iLongest = ( contNodes[0].size() < contNodes[1].size() ? 1 : 0 );
5280           int iWorse = ( needTheLast ? 1 - iLongest : iLongest );
5281           contNodes[ iWorse ].clear();
5282           contFaces[ iWorse ].clear();
5283         }
5284       }
5285       if ( contNodes[0].empty() && contNodes[1].empty() )
5286         return false;
5287
5288       // append the best free border
5289       cNL = & contNodes[ contNodes[0].empty() ? 1 : 0 ];
5290       cFL = & contFaces[ contFaces[0].empty() ? 1 : 0 ];
5291       theNodes.pop_back(); // remove nIgnore
5292       theNodes.pop_back(); // remove nStart
5293       theFaces.pop_back(); // remove curElem
5294       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nIt = cNL->begin();
5295       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator fIt = cFL->begin();
5296       for ( ; nIt != cNL->end(); nIt++ ) theNodes.push_back( *nIt );
5297       for ( ; fIt != cFL->end(); fIt++ ) theFaces.push_back( *fIt );
5298       return true;
5299
5300     } // several continuations found
5301   } // while ( nStart != theLastNode )
5302
5303   return true;
5304 }
5305
5306 //=======================================================================
5307 //function : CheckFreeBorderNodes
5308 //purpose  : Return true if the tree nodes are on a free border
5309 //=======================================================================
5310
5311 bool SMESH_MeshEditor::CheckFreeBorderNodes(const SMDS_MeshNode* theNode1,
5312                                             const SMDS_MeshNode* theNode2,
5313                                             const SMDS_MeshNode* theNode3)
5314 {
5315   list< const SMDS_MeshNode* > nodes;
5316   list< const SMDS_MeshElement* > faces;
5317   return FindFreeBorder( theNode1, theNode2, theNode3, nodes, faces);
5318 }
5319
5320 //=======================================================================
5321 //function : SewFreeBorder
5322 //purpose  :
5323 //=======================================================================
5324
5325 SMESH_MeshEditor::Sew_Error
5326   SMESH_MeshEditor::SewFreeBorder (const SMDS_MeshNode* theBordFirstNode,
5327                                    const SMDS_MeshNode* theBordSecondNode,
5328                                    const SMDS_MeshNode* theBordLastNode,
5329                                    const SMDS_MeshNode* theSideFirstNode,
5330                                    const SMDS_MeshNode* theSideSecondNode,
5331                                    const SMDS_MeshNode* theSideThirdNode,
5332                                    const bool           theSideIsFreeBorder,
5333                                    const bool           toCreatePolygons,
5334                                    const bool           toCreatePolyedrs)
5335 {
5336   myLastCreatedElems.Clear();
5337   myLastCreatedNodes.Clear();
5338
5339   MESSAGE("::SewFreeBorder()");
5340   Sew_Error aResult = SEW_OK;
5341
5342   // ====================================
5343   //    find side nodes and elements
5344   // ====================================
5345
5346   list< const SMDS_MeshNode* > nSide[ 2 ];
5347   list< const SMDS_MeshElement* > eSide[ 2 ];
5348   list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nIt[ 2 ];
5349   list< const SMDS_MeshElement* >::iterator eIt[ 2 ];
5350
5351   // Free border 1
5352   // --------------
5353   if (!FindFreeBorder(theBordFirstNode,theBordSecondNode,theBordLastNode,
5354                       nSide[0], eSide[0])) {
5355     MESSAGE(" Free Border 1 not found " );
5356     aResult = SEW_BORDER1_NOT_FOUND;
5357   }
5358   if (theSideIsFreeBorder) {
5359     // Free border 2
5360     // --------------
5361     if (!FindFreeBorder(theSideFirstNode, theSideSecondNode, theSideThirdNode,
5362                         nSide[1], eSide[1])) {
5363       MESSAGE(" Free Border 2 not found " );
5364       aResult = ( aResult != SEW_OK ? SEW_BOTH_BORDERS_NOT_FOUND : SEW_BORDER2_NOT_FOUND );
5365     }
5366   }
5367   if ( aResult != SEW_OK )
5368     return aResult;
5369
5370   if (!theSideIsFreeBorder) {
5371     // Side 2
5372     // --------------
5373
5374     // -------------------------------------------------------------------------
5375     // Algo:
5376     // 1. If nodes to merge are not coincident, move nodes of the free border
5377     //    from the coord sys defined by the direction from the first to last
5378     //    nodes of the border to the correspondent sys of the side 2
5379     // 2. On the side 2, find the links most co-directed with the correspondent
5380     //    links of the free border
5381     // -------------------------------------------------------------------------
5382
5383     // 1. Since sewing may brake if there are volumes to split on the side 2,
5384     //    we wont move nodes but just compute new coordinates for them
5385     typedef map<const SMDS_MeshNode*, gp_XYZ> TNodeXYZMap;
5386     TNodeXYZMap nBordXYZ;
5387     list< const SMDS_MeshNode* >& bordNodes = nSide[ 0 ];
5388     list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nBordIt;
5389
5390     gp_XYZ Pb1( theBordFirstNode->X(), theBordFirstNode->Y(), theBordFirstNode->Z() );
5391     gp_XYZ Pb2( theBordLastNode->X(), theBordLastNode->Y(), theBordLastNode->Z() );
5392     gp_XYZ Ps1( theSideFirstNode->X(), theSideFirstNode->Y(), theSideFirstNode->Z() );
5393     gp_XYZ Ps2( theSideSecondNode->X(), theSideSecondNode->Y(), theSideSecondNode->Z() );
5394     double tol2 = 1.e-8;
5395     gp_Vec Vbs1( Pb1 - Ps1 ),Vbs2( Pb2 - Ps2 );
5396     if ( Vbs1.SquareMagnitude() > tol2 || Vbs2.SquareMagnitude() > tol2 ) {
5397       // Need node movement.
5398
5399       // find X and Z axes to create trsf
5400       gp_Vec Zb( Pb1 - Pb2 ), Zs( Ps1 - Ps2 );
5401       gp_Vec X = Zs ^ Zb;
5402       if ( X.SquareMagnitude() <= gp::Resolution() * gp::Resolution() )
5403         // Zb || Zs
5404         X = gp_Ax2( gp::Origin(), Zb ).XDirection();
5405
5406       // coord systems
5407       gp_Ax3 toBordAx( Pb1, Zb, X );
5408       gp_Ax3 fromSideAx( Ps1, Zs, X );
5409       gp_Ax3 toGlobalAx( gp::Origin(), gp::DZ(), gp::DX() );
5410       // set trsf
5411       gp_Trsf toBordSys, fromSide2Sys;
5412       toBordSys.SetTransformation( toBordAx );
5413       fromSide2Sys.SetTransformation( fromSideAx, toGlobalAx );
5414       fromSide2Sys.SetScaleFactor( Zs.Magnitude() / Zb.Magnitude() );
5415
5416       // move
5417       for ( nBordIt = bordNodes.begin(); nBordIt != bordNodes.end(); nBordIt++ ) {
5418         const SMDS_MeshNode* n = *nBordIt;
5419         gp_XYZ xyz( n->X(),n->Y(),n->Z() );
5420         toBordSys.Transforms( xyz );
5421         fromSide2Sys.Transforms( xyz );
5422         nBordXYZ.insert( TNodeXYZMap::value_type( n, xyz ));
5423       }
5424     }
5425     else {
5426       // just insert nodes XYZ in the nBordXYZ map
5427       for ( nBordIt = bordNodes.begin(); nBordIt != bordNodes.end(); nBordIt++ ) {
5428         const SMDS_MeshNode* n = *nBordIt;
5429         nBordXYZ.insert( TNodeXYZMap::value_type( n, gp_XYZ( n->X(),n->Y(),n->Z() )));
5430       }
5431     }
5432
5433     // 2. On the side 2, find the links most co-directed with the correspondent
5434     //    links of the free border
5435
5436     list< const SMDS_MeshElement* >& sideElems = eSide[ 1 ];
5437     list< const SMDS_MeshNode* >& sideNodes = nSide[ 1 ];
5438     sideNodes.push_back( theSideFirstNode );
5439
5440     bool hasVolumes = false;
5441     LinkID_Gen aLinkID_Gen( GetMeshDS() );
5442     set<long> foundSideLinkIDs, checkedLinkIDs;
5443     SMDS_VolumeTool volume;
5444     //const SMDS_MeshNode* faceNodes[ 4 ];
5445
5446     const SMDS_MeshNode*    sideNode;
5447     const SMDS_MeshElement* sideElem;
5448     const SMDS_MeshNode* prevSideNode = theSideFirstNode;
5449     const SMDS_MeshNode* prevBordNode = theBordFirstNode;
5450     nBordIt = bordNodes.begin();
5451     nBordIt++;
5452     // border node position and border link direction to compare with
5453     gp_XYZ bordPos = nBordXYZ[ *nBordIt ];
5454     gp_XYZ bordDir = bordPos - nBordXYZ[ prevBordNode ];
5455     // choose next side node by link direction or by closeness to
5456     // the current border node:
5457     bool searchByDir = ( *nBordIt != theBordLastNode );
5458     do {
5459       // find the next node on the Side 2
5460       sideNode = 0;
5461       double maxDot = -DBL_MAX, minDist = DBL_MAX;
5462       long linkID;
5463       checkedLinkIDs.clear();
5464       gp_XYZ prevXYZ( prevSideNode->X(), prevSideNode->Y(), prevSideNode->Z() );
5465
5466       // loop on inverse elements of current node (prevSideNode) on the Side 2
5467       SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = prevSideNode->GetInverseElementIterator();
5468       while ( invElemIt->more() )
5469       {
5470         const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
5471         // prepare data for a loop on links coming to prevSideNode, of a face or a volume
5472         int iPrevNode, iNode = 0, nbNodes = elem->NbNodes();
5473         const SMDS_MeshNode* faceNodes[ nbNodes ];
5474         bool isVolume = volume.Set( elem );
5475         const SMDS_MeshNode** nodes = isVolume ? volume.GetNodes() : faceNodes;
5476         if ( isVolume ) // --volume
5477           hasVolumes = true;
5478         //else if ( nbNodes > 2 ) { // --face
5479         else if ( elem->GetType()==SMDSAbs_Face ) { // --face
5480           // retrieve all face nodes and find iPrevNode - an index of the prevSideNode
5481           if(elem->IsQuadratic()) {
5482             const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* F =
5483               static_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*>(elem);
5484             // use special nodes iterator
5485             SMDS_NodeIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesIterator();
5486             while( anIter->more() ) {
5487               nodes[ iNode ] = anIter->next();
5488               if ( nodes[ iNode++ ] == prevSideNode )
5489                 iPrevNode = iNode - 1;
5490             }
5491           }
5492           else {
5493             SMDS_ElemIteratorPtr nIt = elem->nodesIterator();
5494             while ( nIt->more() ) {
5495               nodes[ iNode ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
5496               if ( nodes[ iNode++ ] == prevSideNode )
5497                 iPrevNode = iNode - 1;
5498             }
5499           }
5500           // there are 2 links to check
5501           nbNodes = 2;
5502         }
5503         else // --edge
5504           continue;
5505         // loop on links, to be precise, on the second node of links
5506         for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
5507           const SMDS_MeshNode* n = nodes[ iNode ];
5508           if ( isVolume ) {
5509             if ( !volume.IsLinked( n, prevSideNode ))
5510               continue;
5511           }
5512           else {
5513             if ( iNode ) // a node before prevSideNode
5514               n = nodes[ iPrevNode == 0 ? elem->NbNodes() - 1 : iPrevNode - 1 ];
5515             else         // a node after prevSideNode
5516               n = nodes[ iPrevNode + 1 == elem->NbNodes() ? 0 : iPrevNode + 1 ];
5517           }
5518           // check if this link was already used
5519           long iLink = aLinkID_Gen.GetLinkID( prevSideNode, n );
5520           bool isJustChecked = !checkedLinkIDs.insert( iLink ).second;
5521           if (!isJustChecked &&
5522               foundSideLinkIDs.find( iLink ) == foundSideLinkIDs.end() )
5523           {
5524             // test a link geometrically
5525             gp_XYZ nextXYZ ( n->X(), n->Y(), n->Z() );
5526             bool linkIsBetter = false;
5527             double dot, dist;
5528             if ( searchByDir ) { // choose most co-directed link
5529               dot = bordDir * ( nextXYZ - prevXYZ ).Normalized();
5530               linkIsBetter = ( dot > maxDot );
5531             }
5532             else { // choose link with the node closest to bordPos
5533               dist = ( nextXYZ - bordPos ).SquareModulus();
5534               linkIsBetter = ( dist < minDist );
5535             }
5536             if ( linkIsBetter ) {
5537               maxDot = dot;
5538               minDist = dist;
5539               linkID = iLink;
5540               sideNode = n;
5541               sideElem = elem;
5542             }
5543           }
5544         }
5545       } // loop on inverse elements of prevSideNode
5546
5547       if ( !sideNode ) {
5548         MESSAGE(" Cant find path by links of the Side 2 ");
5549         return SEW_BAD_SIDE_NODES;
5550       }
5551       sideNodes.push_back( sideNode );
5552       sideElems.push_back( sideElem );
5553       foundSideLinkIDs.insert ( linkID );
5554       prevSideNode = sideNode;
5555
5556       if ( *nBordIt == theBordLastNode )
5557         searchByDir = false;
5558       else {
5559         // find the next border link to compare with
5560         gp_XYZ sidePos( sideNode->X(), sideNode->Y(), sideNode->Z() );
5561         searchByDir = ( bordDir * ( sidePos - bordPos ) <= 0 );
5562         // move to next border node if sideNode is before forward border node (bordPos)
5563         while ( *nBordIt != theBordLastNode && !searchByDir ) {
5564           prevBordNode = *nBordIt;
5565           nBordIt++;
5566           bordPos = nBordXYZ[ *nBordIt ];
5567           bordDir = bordPos - nBordXYZ[ prevBordNode ];
5568           searchByDir = ( bordDir * ( sidePos - bordPos ) <= 0 );
5569         }
5570       }
5571     }
5572     while ( sideNode != theSideSecondNode );
5573
5574     if ( hasVolumes && sideNodes.size () != bordNodes.size() && !toCreatePolyedrs) {
5575       MESSAGE("VOLUME SPLITTING IS FORBIDDEN");
5576       return SEW_VOLUMES_TO_SPLIT; // volume splitting is forbidden
5577     }
5578   } // end nodes search on the side 2
5579
5580   // ============================
5581   // sew the border to the side 2
5582   // ============================
5583
5584   int nbNodes[]  = { nSide[0].size(), nSide[1].size() };
5585   int maxNbNodes = Max( nbNodes[0], nbNodes[1] );
5586
5587   TListOfListOfNodes nodeGroupsToMerge;
5588   if ( nbNodes[0] == nbNodes[1] ||
5589       ( theSideIsFreeBorder && !theSideThirdNode)) {
5590
5591     // all nodes are to be merged
5592
5593     for (nIt[0] = nSide[0].begin(), nIt[1] = nSide[1].begin();
5594          nIt[0] != nSide[0].end() && nIt[1] != nSide[1].end();
5595          nIt[0]++, nIt[1]++ )
5596     {
5597       nodeGroupsToMerge.push_back( list<const SMDS_MeshNode*>() );
5598       nodeGroupsToMerge.back().push_back( *nIt[1] ); // to keep
5599       nodeGroupsToMerge.back().push_back( *nIt[0] ); // tp remove
5600     }
5601   }
5602   else {
5603
5604     // insert new nodes into the border and the side to get equal nb of segments
5605
5606     // get normalized parameters of nodes on the borders
5607     double param[ 2 ][ maxNbNodes ];
5608     int iNode, iBord;
5609     for ( iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
5610       list< const SMDS_MeshNode* >& nodes = nSide[ iBord ];
5611       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nIt = nodes.begin();
5612       const SMDS_MeshNode* nPrev = *nIt;
5613       double bordLength = 0;
5614       for ( iNode = 0; nIt != nodes.end(); nIt++, iNode++ ) { // loop on border nodes
5615         const SMDS_MeshNode* nCur = *nIt;
5616         gp_XYZ segment (nCur->X() - nPrev->X(),
5617                         nCur->Y() - nPrev->Y(),
5618                         nCur->Z() - nPrev->Z());
5619         double segmentLen = segment.Modulus();
5620         bordLength += segmentLen;
5621         param[ iBord ][ iNode ] = bordLength;
5622         nPrev = nCur;
5623       }
5624       // normalize within [0,1]
5625       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes[ iBord ]; iNode++ ) {
5626         param[ iBord ][ iNode ] /= bordLength;
5627       }
5628     }
5629
5630     // loop on border segments
5631     const SMDS_MeshNode *nPrev[ 2 ] = { 0, 0 };
5632     int i[ 2 ] = { 0, 0 };
5633     nIt[0] = nSide[0].begin(); eIt[0] = eSide[0].begin();
5634     nIt[1] = nSide[1].begin(); eIt[1] = eSide[1].begin();
5635
5636     TElemOfNodeListMap insertMap;
5637     TElemOfNodeListMap::iterator insertMapIt;
5638     // insertMap is
5639     // key:   elem to insert nodes into
5640     // value: 2 nodes to insert between + nodes to be inserted
5641     do {
5642       bool next[ 2 ] = { false, false };
5643
5644       // find min adjacent segment length after sewing
5645       double nextParam = 10., prevParam = 0;
5646       for ( iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
5647         if ( i[ iBord ] + 1 < nbNodes[ iBord ])
5648           nextParam = Min( nextParam, param[iBord][ i[iBord] + 1 ]);
5649         if ( i[ iBord ] > 0 )
5650           prevParam = Max( prevParam, param[iBord][ i[iBord] - 1 ]);
5651       }
5652       double minParam = Min( param[ 0 ][ i[0] ], param[ 1 ][ i[1] ]);
5653       double maxParam = Max( param[ 0 ][ i[0] ], param[ 1 ][ i[1] ]);
5654       double minSegLen = Min( nextParam - minParam, maxParam - prevParam );
5655
5656       // choose to insert or to merge nodes
5657       double du = param[ 1 ][ i[1] ] - param[ 0 ][ i[0] ];
5658       if ( Abs( du ) <= minSegLen * 0.2 ) {
5659         // merge
5660         // ------
5661         nodeGroupsToMerge.push_back( list<const SMDS_MeshNode*>() );
5662         const SMDS_MeshNode* n0 = *nIt[0];
5663         const SMDS_MeshNode* n1 = *nIt[1];
5664         nodeGroupsToMerge.back().push_back( n1 );
5665         nodeGroupsToMerge.back().push_back( n0 );
5666         // position of node of the border changes due to merge
5667         param[ 0 ][ i[0] ] += du;
5668         // move n1 for the sake of elem shape evaluation during insertion.
5669         // n1 will be removed by MergeNodes() anyway
5670         const_cast<SMDS_MeshNode*>( n0 )->setXYZ( n1->X(), n1->Y(), n1->Z() );
5671         next[0] = next[1] = true;
5672       }
5673       else {
5674         // insert
5675         // ------
5676         int intoBord = ( du < 0 ) ? 0 : 1;
5677         const SMDS_MeshElement* elem = *eIt[ intoBord ];
5678         const SMDS_MeshNode*    n1   = nPrev[ intoBord ];
5679         const SMDS_MeshNode*    n2   = *nIt[ intoBord ];
5680         const SMDS_MeshNode*    nIns = *nIt[ 1 - intoBord ];
5681         if ( intoBord == 1 ) {
5682           // move node of the border to be on a link of elem of the side
5683           gp_XYZ p1 (n1->X(), n1->Y(), n1->Z());
5684           gp_XYZ p2 (n2->X(), n2->Y(), n2->Z());
5685           double ratio = du / ( param[ 1 ][ i[1] ] - param[ 1 ][ i[1]-1 ]);
5686           gp_XYZ p = p2 * ( 1 - ratio ) + p1 * ratio;
5687           GetMeshDS()->MoveNode( nIns, p.X(), p.Y(), p.Z() );
5688         }
5689         insertMapIt = insertMap.find( elem );
5690         bool notFound = ( insertMapIt == insertMap.end() );
5691         bool otherLink = ( !notFound && (*insertMapIt).second.front() != n1 );
5692         if ( otherLink ) {
5693           // insert into another link of the same element:
5694           // 1. perform insertion into the other link of the elem
5695           list<const SMDS_MeshNode*> & nodeList = (*insertMapIt).second;
5696           const SMDS_MeshNode* n12 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
5697           const SMDS_MeshNode* n22 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
5698           InsertNodesIntoLink( elem, n12, n22, nodeList, toCreatePolygons );
5699           // 2. perform insertion into the link of adjacent faces
5700           while (true) {
5701             const SMDS_MeshElement* adjElem = findAdjacentFace( n12, n22, elem );
5702             if ( adjElem )
5703               InsertNodesIntoLink( adjElem, n12, n22, nodeList, toCreatePolygons );
5704             else
5705               break;
5706           }
5707           if (toCreatePolyedrs) {
5708             // perform insertion into the links of adjacent volumes
5709             UpdateVolumes(n12, n22, nodeList);
5710           }
5711           // 3. find an element appeared on n1 and n2 after the insertion
5712           insertMap.erase( elem );
5713           elem = findAdjacentFace( n1, n2, 0 );
5714         }
5715         if ( notFound || otherLink ) {
5716           // add element and nodes of the side into the insertMap
5717           insertMapIt = insertMap.insert
5718             ( TElemOfNodeListMap::value_type( elem, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
5719           (*insertMapIt).second.push_back( n1 );
5720           (*insertMapIt).second.push_back( n2 );
5721         }
5722         // add node to be inserted into elem
5723         (*insertMapIt).second.push_back( nIns );
5724         next[ 1 - intoBord ] = true;
5725       }
5726
5727       // go to the next segment
5728       for ( iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
5729         if ( next[ iBord ] ) {
5730           if ( i[ iBord ] != 0 && eIt[ iBord ] != eSide[ iBord ].end())
5731             eIt[ iBord ]++;
5732           nPrev[ iBord ] = *nIt[ iBord ];
5733           nIt[ iBord ]++; i[ iBord ]++;
5734         }
5735       }
5736     }
5737     while ( nIt[0] != nSide[0].end() && nIt[1] != nSide[1].end());
5738
5739     // perform insertion of nodes into elements
5740
5741     for (insertMapIt = insertMap.begin();
5742          insertMapIt != insertMap.end();
5743          insertMapIt++ )
5744     {
5745       const SMDS_MeshElement* elem = (*insertMapIt).first;
5746       list<const SMDS_MeshNode*> & nodeList = (*insertMapIt).second;
5747       const SMDS_MeshNode* n1 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
5748       const SMDS_MeshNode* n2 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
5749
5750       InsertNodesIntoLink( elem, n1, n2, nodeList, toCreatePolygons );
5751
5752       if ( !theSideIsFreeBorder ) {
5753         // look for and insert nodes into the faces adjacent to elem
5754         while (true) {
5755           const SMDS_MeshElement* adjElem = findAdjacentFace( n1, n2, elem );
5756           if ( adjElem )
5757             InsertNodesIntoLink( adjElem, n1, n2, nodeList, toCreatePolygons );
5758           else
5759             break;
5760         }
5761       }
5762       if (toCreatePolyedrs) {
5763         // perform insertion into the links of adjacent volumes
5764         UpdateVolumes(n1, n2, nodeList);
5765       }
5766     }
5767
5768   } // end: insert new nodes
5769
5770   MergeNodes ( nodeGroupsToMerge );
5771
5772   return aResult;
5773 }
5774
5775 //=======================================================================
5776 //function : InsertNodesIntoLink
5777 //purpose  : insert theNodesToInsert into theFace between theBetweenNode1
5778 //           and theBetweenNode2 and split theElement
5779 //=======================================================================
5780
5781 void SMESH_MeshEditor::InsertNodesIntoLink(const SMDS_MeshElement*     theFace,
5782                                            const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode1,
5783                                            const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode2,
5784                                            list<const SMDS_MeshNode*>& theNodesToInsert,
5785                                            const bool                  toCreatePoly)
5786 {
5787   if ( theFace->GetType() != SMDSAbs_Face ) return;
5788
5789   // find indices of 2 link nodes and of the rest nodes
5790   int iNode = 0, il1, il2, i3, i4;
5791   il1 = il2 = i3 = i4 = -1;
5792   const SMDS_MeshNode* nodes[ theFace->NbNodes() ];
5793
5794   if(theFace->IsQuadratic()) {
5795     const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* F =
5796       static_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*>(theFace);
5797     // use special nodes iterator
5798     SMDS_NodeIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesIterator();
5799     while( anIter->more() ) {
5800       const SMDS_MeshNode* n = anIter->next();
5801       if ( n == theBetweenNode1 )
5802         il1 = iNode;
5803       else if ( n == theBetweenNode2 )
5804         il2 = iNode;
5805       else if ( i3 < 0 )
5806         i3 = iNode;
5807       else
5808         i4 = iNode;
5809       nodes[ iNode++ ] = n;
5810     }
5811   }
5812   else {
5813     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = theFace->nodesIterator();
5814     while ( nodeIt->more() ) {
5815       const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
5816       if ( n == theBetweenNode1 )
5817         il1 = iNode;
5818       else if ( n == theBetweenNode2 )
5819         il2 = iNode;
5820       else if ( i3 < 0 )
5821         i3 = iNode;
5822       else
5823         i4 = iNode;
5824       nodes[ iNode++ ] = n;
5825     }
5826   }
5827   if ( il1 < 0 || il2 < 0 || i3 < 0 )
5828     return ;
5829
5830   // arrange link nodes to go one after another regarding the face orientation
5831   bool reverse = ( Abs( il2 - il1 ) == 1 ? il2 < il1 : il1 < il2 );
5832   list<const SMDS_MeshNode *> aNodesToInsert = theNodesToInsert;
5833   if ( reverse ) {
5834     iNode = il1;
5835     il1 = il2;
5836     il2 = iNode;
5837     aNodesToInsert.reverse();
5838   }
5839   // check that not link nodes of a quadrangles are in good order
5840   int nbFaceNodes = theFace->NbNodes();
5841   if ( nbFaceNodes == 4 && i4 - i3 != 1 ) {
5842     iNode = i3;
5843     i3 = i4;
5844     i4 = iNode;
5845   }
5846
5847   if (toCreatePoly || theFace->IsPoly()) {
5848
5849     iNode = 0;
5850     vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes (nbFaceNodes + aNodesToInsert.size());
5851
5852     // add nodes of face up to first node of link
5853     bool isFLN = false;
5854
5855     if(theFace->IsQuadratic()) {
5856       const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* F =
5857         static_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*>(theFace);
5858       // use special nodes iterator
5859       SMDS_NodeIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesIterator();
5860       while( anIter->more()  && !isFLN ) {
5861         const SMDS_MeshNode* n = anIter->next();
5862         poly_nodes[iNode++] = n;
5863         if (n == nodes[il1]) {
5864           isFLN = true;
5865         }
5866       }
5867       // add nodes to insert
5868       list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
5869       for (; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++) {
5870         poly_nodes[iNode++] = *nIt;
5871       }
5872       // add nodes of face starting from last node of link
5873       while ( anIter->more() ) {
5874         poly_nodes[iNode++] = anIter->next();
5875       }
5876     }
5877     else {
5878       SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = theFace->nodesIterator();
5879       while ( nodeIt->more() && !isFLN ) {
5880         const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
5881         poly_nodes[iNode++] = n;
5882         if (n == nodes[il1]) {
5883           isFLN = true;
5884         }
5885       }
5886       // add nodes to insert
5887       list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
5888       for (; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++) {
5889         poly_nodes[iNode++] = *nIt;
5890       }
5891       // add nodes of face starting from last node of link
5892       while ( nodeIt->more() ) {
5893         const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
5894         poly_nodes[iNode++] = n;
5895       }
5896     }
5897
5898     // edit or replace the face
5899     SMESHDS_Mesh *aMesh = GetMeshDS();
5900
5901     if (theFace->IsPoly()) {
5902       aMesh->ChangePolygonNodes(theFace, poly_nodes);
5903     }
5904     else {
5905       int aShapeId = FindShape( theFace );
5906
5907       SMDS_MeshElement* newElem = aMesh->AddPolygonalFace(poly_nodes);
5908       myLastCreatedElems.Append(newElem);
5909       if ( aShapeId && newElem )
5910         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
5911
5912       aMesh->RemoveElement(theFace);
5913     }
5914     return;
5915   }
5916
5917   if( !theFace->IsQuadratic() ) {
5918
5919     // put aNodesToInsert between theBetweenNode1 and theBetweenNode2
5920     int nbLinkNodes = 2 + aNodesToInsert.size();
5921     const SMDS_MeshNode* linkNodes[ nbLinkNodes ];
5922     linkNodes[ 0 ] = nodes[ il1 ];
5923     linkNodes[ nbLinkNodes - 1 ] = nodes[ il2 ];
5924     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
5925     for ( iNode = 1; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++ ) {
5926       linkNodes[ iNode++ ] = *nIt;
5927     }
5928     // decide how to split a quadrangle: compare possible variants
5929     // and choose which of splits to be a quadrangle
5930     int i1, i2, iSplit, nbSplits = nbLinkNodes - 1, iBestQuad;
5931     if ( nbFaceNodes == 3 ) {
5932       iBestQuad = nbSplits;
5933       i4 = i3;
5934     }
5935     else if ( nbFaceNodes == 4 ) {
5936       SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr aCrit( new SMESH::Controls::AspectRatio);
5937       double aBestRate = DBL_MAX;
5938       for ( int iQuad = 0; iQuad < nbSplits; iQuad++ ) {
5939         i1 = 0; i2 = 1;
5940         double aBadRate = 0;
5941         // evaluate elements quality
5942         for ( iSplit = 0; iSplit < nbSplits; iSplit++ ) {
5943           if ( iSplit == iQuad ) {
5944             SMDS_FaceOfNodes quad (linkNodes[ i1++ ],
5945                                    linkNodes[ i2++ ],
5946                                    nodes[ i3 ],
5947                                    nodes[ i4 ]);
5948             aBadRate += getBadRate( &quad, aCrit );
5949           }
5950           else {
5951             SMDS_FaceOfNodes tria (linkNodes[ i1++ ],
5952                                    linkNodes[ i2++ ],
5953                                    nodes[ iSplit < iQuad ? i4 : i3 ]);
5954             aBadRate += getBadRate( &tria, aCrit );
5955           }
5956         }
5957         // choice
5958         if ( aBadRate < aBestRate ) {
5959           iBestQuad = iQuad;
5960           aBestRate = aBadRate;
5961         }
5962       }
5963     }
5964
5965     // create new elements
5966     SMESHDS_Mesh *aMesh = GetMeshDS();
5967     int aShapeId = FindShape( theFace );
5968
5969     i1 = 0; i2 = 1;
5970     for ( iSplit = 0; iSplit < nbSplits - 1; iSplit++ ) {
5971       SMDS_MeshElement* newElem = 0;
5972       if ( iSplit == iBestQuad )
5973         newElem = aMesh->AddFace (linkNodes[ i1++ ],
5974                                   linkNodes[ i2++ ],
5975                                   nodes[ i3 ],
5976                                   nodes[ i4 ]);
5977       else
5978         newElem = aMesh->AddFace (linkNodes[ i1++ ],
5979                                   linkNodes[ i2++ ],
5980                                   nodes[ iSplit < iBestQuad ? i4 : i3 ]);
5981       myLastCreatedElems.Append(newElem);
5982       if ( aShapeId && newElem )
5983         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
5984     }
5985
5986     // change nodes of theFace
5987     const SMDS_MeshNode* newNodes[ 4 ];
5988     newNodes[ 0 ] = linkNodes[ i1 ];
5989     newNodes[ 1 ] = linkNodes[ i2 ];
5990     newNodes[ 2 ] = nodes[ iSplit >= iBestQuad ? i3 : i4 ];
5991     newNodes[ 3 ] = nodes[ i4 ];
5992     aMesh->ChangeElementNodes( theFace, newNodes, iSplit == iBestQuad ? 4 : 3 );
5993   } // end if(!theFace->IsQuadratic())
5994   else { // theFace is quadratic
5995     // we have to split theFace on simple triangles and one simple quadrangle
5996     int tmp = il1/2;
5997     int nbshift = tmp*2;
5998     // shift nodes in nodes[] by nbshift
5999     int i,j;
6000     for(i=0; i<nbshift; i++) {
6001       const SMDS_MeshNode* n = nodes[0];
6002       for(j=0; j<nbFaceNodes-1; j++) {
6003         nodes[j] = nodes[j+1];
6004       }
6005       nodes[nbFaceNodes-1] = n;
6006     }
6007     il1 = il1 - nbshift;
6008     // now have to insert nodes between n0 and n1 or n1 and n2 (see below)
6009     //   n0      n1     n2    n0      n1     n2
6010     //     +-----+-----+        +-----+-----+
6011     //      \         /         |           |
6012     //       \       /          |           |
6013     //      n5+     +n3       n7+           +n3
6014     //         \   /            |           |
6015     //          \ /             |           |
6016     //           +              +-----+-----+
6017     //           n4           n6      n5     n4
6018
6019     // create new elements
6020     SMESHDS_Mesh *aMesh = GetMeshDS();
6021     int aShapeId = FindShape( theFace );
6022
6023     int n1,n2,n3;
6024     if(nbFaceNodes==6) { // quadratic triangle
6025       SMDS_MeshElement* newElem =
6026         aMesh->AddFace(nodes[3],nodes[4],nodes[5]);
6027       myLastCreatedElems.Append(newElem);
6028       if ( aShapeId && newElem )
6029         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6030       if(theFace->IsMediumNode(nodes[il1])) {
6031         // create quadrangle
6032         newElem = aMesh->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[3],nodes[5]);
6033         myLastCreatedElems.Append(newElem);
6034         if ( aShapeId && newElem )
6035           aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6036         n1 = 1;
6037         n2 = 2;
6038         n3 = 3;
6039       }
6040       else {
6041         // create quadrangle
6042         newElem = aMesh->AddFace(nodes[1],nodes[2],nodes[3],nodes[5]);
6043         myLastCreatedElems.Append(newElem);
6044         if ( aShapeId && newElem )
6045           aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6046         n1 = 0;
6047         n2 = 1;
6048         n3 = 5;
6049       }
6050     }
6051     else { // nbFaceNodes==8 - quadratic quadrangle
6052       SMDS_MeshElement* newElem =
6053         aMesh->AddFace(nodes[3],nodes[4],nodes[5]);
6054       myLastCreatedElems.Append(newElem);
6055       if ( aShapeId && newElem )
6056         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6057       newElem = aMesh->AddFace(nodes[5],nodes[6],nodes[7]);
6058       myLastCreatedElems.Append(newElem);
6059       if ( aShapeId && newElem )
6060         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6061       newElem = aMesh->AddFace(nodes[5],nodes[7],nodes[3]);
6062       myLastCreatedElems.Append(newElem);
6063       if ( aShapeId && newElem )
6064         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6065       if(theFace->IsMediumNode(nodes[il1])) {
6066         // create quadrangle
6067         newElem = aMesh->AddFace(nodes[0],nodes[1],nodes[3],nodes[7]);
6068         myLastCreatedElems.Append(newElem);
6069         if ( aShapeId && newElem )
6070           aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6071         n1 = 1;
6072         n2 = 2;
6073         n3 = 3;
6074       }
6075       else {
6076         // create quadrangle
6077         newElem = aMesh->AddFace(nodes[1],nodes[2],nodes[3],nodes[7]);
6078         myLastCreatedElems.Append(newElem);
6079         if ( aShapeId && newElem )
6080           aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6081         n1 = 0;
6082         n2 = 1;
6083         n3 = 7;
6084       }
6085     }
6086     // create needed triangles using n1,n2,n3 and inserted nodes
6087     int nbn = 2 + aNodesToInsert.size();
6088     const SMDS_MeshNode* aNodes[nbn];
6089     aNodes[0] = nodes[n1];
6090     aNodes[nbn-1] = nodes[n2];
6091     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
6092     for ( iNode = 1; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++ ) {
6093       aNodes[iNode++] = *nIt;
6094     }
6095     for(i=1; i<nbn; i++) {
6096       SMDS_MeshElement* newElem =
6097         aMesh->AddFace(aNodes[i-1],aNodes[i],nodes[n3]);
6098       myLastCreatedElems.Append(newElem);
6099       if ( aShapeId && newElem )
6100         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
6101     }
6102     // remove old quadratic face
6103     aMesh->RemoveElement(theFace);
6104   }
6105 }
6106
6107 //=======================================================================
6108 //function : UpdateVolumes
6109 //purpose  :
6110 //=======================================================================
6111 void SMESH_MeshEditor::UpdateVolumes (const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode1,
6112                                       const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode2,
6113                                       list<const SMDS_MeshNode*>& theNodesToInsert)
6114 {
6115   myLastCreatedElems.Clear();
6116   myLastCreatedNodes.Clear();
6117
6118   SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = theBetweenNode1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Volume);
6119   while (invElemIt->more()) { // loop on inverse elements of theBetweenNode1
6120     const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
6121
6122     // check, if current volume has link theBetweenNode1 - theBetweenNode2
6123     SMDS_VolumeTool aVolume (elem);
6124     if (!aVolume.IsLinked(theBetweenNode1, theBetweenNode2))
6125       continue;
6126
6127     // insert new nodes in all faces of the volume, sharing link theBetweenNode1 - theBetweenNode2
6128     int iface, nbFaces = aVolume.NbFaces();
6129     vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes;
6130     vector<int> quantities (nbFaces);
6131
6132     for (iface = 0; iface < nbFaces; iface++) {
6133       int nbFaceNodes = aVolume.NbFaceNodes(iface), nbInserted = 0;
6134       // faceNodes will contain (nbFaceNodes + 1) nodes, last = first
6135       const SMDS_MeshNode** faceNodes = aVolume.GetFaceNodes(iface);
6136
6137       for (int inode = 0; inode < nbFaceNodes; inode++) {
6138         poly_nodes.push_back(faceNodes[inode]);
6139
6140         if (nbInserted == 0) {
6141           if (faceNodes[inode] == theBetweenNode1) {
6142             if (faceNodes[inode + 1] == theBetweenNode2) {
6143               nbInserted = theNodesToInsert.size();
6144
6145               // add nodes to insert
6146               list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = theNodesToInsert.begin();
6147               for (; nIt != theNodesToInsert.end(); nIt++) {
6148                 poly_nodes.push_back(*nIt);
6149               }
6150             }
6151           }
6152           else if (faceNodes[inode] == theBetweenNode2) {
6153             if (faceNodes[inode + 1] == theBetweenNode1) {
6154               nbInserted = theNodesToInsert.size();
6155
6156               // add nodes to insert in reversed order
6157               list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = theNodesToInsert.end();
6158               nIt--;
6159               for (; nIt != theNodesToInsert.begin(); nIt--) {
6160                 poly_nodes.push_back(*nIt);
6161               }
6162               poly_nodes.push_back(*nIt);
6163             }
6164           }
6165           else {
6166           }
6167         }
6168       }
6169       quantities[iface] = nbFaceNodes + nbInserted;
6170     }
6171
6172     // Replace or update the volume
6173     SMESHDS_Mesh *aMesh = GetMeshDS();
6174
6175     if (elem->IsPoly()) {
6176       aMesh->ChangePolyhedronNodes(elem, poly_nodes, quantities);
6177
6178     }
6179     else {
6180       int aShapeId = FindShape( elem );
6181
6182       SMDS_MeshElement* newElem =
6183         aMesh->AddPolyhedralVolume(poly_nodes, quantities);
6184       myLastCreatedElems.Append(newElem);
6185       if (aShapeId && newElem)
6186         aMesh->SetMeshElementOnShape(newElem, aShapeId);
6187
6188       aMesh->RemoveElement(elem);
6189     }
6190   }
6191 }
6192
6193 //=======================================================================
6194 //function : ConvertElemToQuadratic
6195 //purpose  :
6196 //=======================================================================
6197 void SMESH_MeshEditor::ConvertElemToQuadratic(SMESHDS_SubMesh *   theSm,
6198                                               SMESH_MesherHelper& theHelper,
6199                                               const bool          theForce3d)
6200 {
6201   if( !theSm ) return;
6202   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
6203   SMDS_ElemIteratorPtr ElemItr = theSm->GetElements();
6204   while(ElemItr->more())
6205   {
6206     const SMDS_MeshElement* elem = ElemItr->next();
6207     if( !elem || elem->IsQuadratic() ) continue;
6208
6209     int id = elem->GetID();
6210     int nbNodes = elem->NbNodes();
6211     vector<const SMDS_MeshNode *> aNds (nbNodes);
6212
6213     for(int i = 0; i < nbNodes; i++)
6214     {
6215       aNds[i] = elem->GetNode(i);
6216     }
6217     SMDSAbs_ElementType aType = elem->GetType();
6218
6219     theSm->RemoveElement(elem);
6220     meshDS->SMDS_Mesh::RemoveFreeElement(elem);
6221
6222     const SMDS_MeshElement* NewElem = 0;
6223
6224     switch( aType )
6225     {
6226     case SMDSAbs_Edge :
6227     {
6228       NewElem = theHelper.AddEdge(aNds[0], aNds[1], id, theForce3d);
6229       break;
6230     }
6231     case SMDSAbs_Face :
6232     {
6233       switch(nbNodes)
6234       {
6235       case 3:
6236         NewElem = theHelper.AddFace(aNds[0], aNds[1], aNds[2], id, theForce3d);
6237         break;
6238       case 4:
6239         NewElem = theHelper.AddFace(aNds[0], aNds[1], aNds[2], aNds[3], id, theForce3d);
6240         break;
6241       default:
6242         continue;
6243       }
6244       break;
6245     }
6246     case SMDSAbs_Volume :
6247     {
6248       switch(nbNodes)
6249       {
6250       case 4:
6251         NewElem = theHelper.AddVolume(aNds[0], aNds[1], aNds[2], aNds[3], id, true);
6252         break;
6253       case 6:
6254         NewElem = theHelper.AddVolume(aNds[0], aNds[1], aNds[2], aNds[3], aNds[4], aNds[5], id, true);
6255         break;
6256       case 8:
6257         NewElem = theHelper.AddVolume(aNds[0], aNds[1], aNds[2], aNds[3],
6258                                       aNds[4], aNds[5], aNds[6], aNds[7], id, true);
6259         break;
6260       default:
6261         continue;
6262       }
6263       break;
6264     }
6265     default :
6266       continue;
6267     }
6268     if( NewElem )
6269     {
6270       AddToSameGroups( NewElem, elem, meshDS);
6271       theSm->AddElement( NewElem );
6272     }
6273     if ( NewElem != elem )
6274       RemoveElemFromGroups (elem, meshDS);
6275   }
6276 }
6277
6278 //=======================================================================
6279 //function : ConvertToQuadratic
6280 //purpose  :
6281 //=======================================================================
6282 void SMESH_MeshEditor::ConvertToQuadratic(const bool theForce3d)
6283 {
6284   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
6285
6286   SMESH_MesherHelper aHelper(*myMesh);
6287   aHelper.SetIsQuadratic( true );
6288   const TopoDS_Shape& aShape = meshDS->ShapeToMesh();
6289
6290   if ( !aShape.IsNull() && GetMesh()->GetSubMeshContaining(aShape) )
6291   {
6292     SMESH_subMesh *aSubMesh = GetMesh()->GetSubMeshContaining(aShape);
6293
6294     const map < int, SMESH_subMesh * >& aMapSM = aSubMesh->DependsOn();
6295     map < int, SMESH_subMesh * >::const_iterator itsub;
6296     for (itsub = aMapSM.begin(); itsub != aMapSM.end(); itsub++)
6297     {
6298       SMESHDS_SubMesh *sm = ((*itsub).second)->GetSubMeshDS();
6299       aHelper.SetSubShape( (*itsub).second->GetSubShape() );
6300       ConvertElemToQuadratic(sm, aHelper, theForce3d);
6301     }
6302     aHelper.SetSubShape( aSubMesh->GetSubShape() );
6303     ConvertElemToQuadratic(aSubMesh->GetSubMeshDS(), aHelper, theForce3d);
6304   }
6305   else
6306   {
6307     SMDS_EdgeIteratorPtr aEdgeItr = meshDS->edgesIterator();
6308     while(aEdgeItr->more())
6309     {
6310       const SMDS_MeshEdge* edge = aEdgeItr->next();
6311       if(edge && !edge->IsQuadratic())
6312       {
6313         int id = edge->GetID();
6314         const SMDS_MeshNode* n1 = edge->GetNode(0);
6315         const SMDS_MeshNode* n2 = edge->GetNode(1);
6316
6317         meshDS->SMDS_Mesh::RemoveFreeElement(edge);
6318
6319         const SMDS_MeshEdge* NewEdge = aHelper.AddEdge(n1, n2, id, theForce3d);
6320         if ( NewEdge )
6321           AddToSameGroups(NewEdge, edge, meshDS);
6322         if ( NewEdge != edge )
6323           RemoveElemFromGroups (edge, meshDS);
6324       }
6325     }
6326     SMDS_FaceIteratorPtr aFaceItr = meshDS->facesIterator();
6327     while(aFaceItr->more())
6328     {
6329       const SMDS_MeshFace* face = aFaceItr->next();
6330       if(!face || face->IsQuadratic() ) continue;
6331
6332       int id = face->GetID();
6333       int nbNodes = face->NbNodes();
6334       vector<const SMDS_MeshNode *> aNds (nbNodes);
6335
6336       for(int i = 0; i < nbNodes; i++)
6337       {
6338         aNds[i] = face->GetNode(i);
6339       }
6340
6341       meshDS->SMDS_Mesh::RemoveFreeElement(face);
6342
6343       SMDS_MeshFace * NewFace = 0;
6344       switch(nbNodes)
6345       {
6346       case 3:
6347         NewFace = aHelper.AddFace(aNds[0], aNds[1], aNds[2], id, theForce3d);
6348         break;
6349       case 4:
6350         NewFace = aHelper.AddFace(aNds[0], aNds[1], aNds[2], aNds[3], id, theForce3d);
6351         break;
6352       default:
6353         continue;
6354       }
6355       if ( NewFace )
6356         AddToSameGroups(NewFace, face, meshDS);
6357       if ( NewFace != face )
6358         RemoveElemFromGroups (face, meshDS);
6359     }
6360     SMDS_VolumeIteratorPtr aVolumeItr = meshDS->volumesIterator();
6361     while(aVolumeItr->more())
6362     {
6363       const SMDS_MeshVolume* volume = aVolumeItr->next();
6364       if(!volume || volume->IsQuadratic() ) continue;
6365
6366       int id = volume->GetID();
6367       int nbNodes = volume->NbNodes();
6368       vector<const SMDS_MeshNode *> aNds (nbNodes);
6369
6370       for(int i = 0; i < nbNodes; i++)
6371       {
6372         aNds[i] = volume->GetNode(i);
6373       }
6374
6375       meshDS->SMDS_Mesh::RemoveFreeElement(volume);
6376
6377       SMDS_MeshVolume * NewVolume = 0;
6378       switch(nbNodes)
6379       {
6380       case 4:
6381         NewVolume = aHelper.AddVolume(aNds[0], aNds[1], aNds[2],
6382                                       aNds[3], id, true );
6383         break;
6384       case 6:
6385         NewVolume = aHelper.AddVolume(aNds[0], aNds[1], aNds[2],
6386                                       aNds[3], aNds[4], aNds[5], id, true);
6387         break;
6388       case 8:
6389         NewVolume = aHelper.AddVolume(aNds[0], aNds[1], aNds[2], aNds[3],
6390                                       aNds[4], aNds[5], aNds[6], aNds[7], id, true);
6391         break;
6392       default:
6393         continue;
6394       }
6395       if ( NewVolume )
6396         AddToSameGroups(NewVolume, volume, meshDS);
6397       if ( NewVolume != volume )
6398         RemoveElemFromGroups (volume, meshDS);
6399     }
6400   }
6401 }
6402
6403 //=======================================================================
6404 //function : RemoveQuadElem
6405 //purpose  :
6406 //=======================================================================
6407 void SMESH_MeshEditor::RemoveQuadElem(SMESHDS_SubMesh *    theSm,
6408                                       SMDS_ElemIteratorPtr theItr,
6409                                       const int            theShapeID)
6410 {
6411   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
6412   while( theItr->more() )
6413   {
6414     const SMDS_MeshElement* elem = theItr->next();
6415     if( elem && elem->IsQuadratic())
6416     {
6417       int id = elem->GetID();
6418       int nbNodes = elem->NbNodes();
6419       vector<const SMDS_MeshNode *> aNds, mediumNodes;
6420       aNds.reserve( nbNodes );
6421       mediumNodes.reserve( nbNodes );
6422
6423       for(int i = 0; i < nbNodes; i++)
6424       {
6425         const SMDS_MeshNode* n = elem->GetNode(i);
6426
6427         if( elem->IsMediumNode( n ) )
6428           mediumNodes.push_back( n );
6429         else
6430           aNds.push_back( n );
6431       }
6432       if( aNds.empty() ) continue;
6433       SMDSAbs_ElementType aType = elem->GetType();
6434
6435       //remove old quadratic elements
6436       meshDS->SMDS_Mesh::RemoveFreeElement( elem );
6437       if ( theSm )
6438         theSm->RemoveElement( elem );
6439
6440       SMDS_MeshElement * NewElem = AddElement( aNds, aType, false, id );
6441       if ( NewElem )
6442         AddToSameGroups(NewElem, elem, meshDS);
6443       if ( NewElem != elem )
6444         RemoveElemFromGroups (elem, meshDS);
6445       if( theSm && NewElem )
6446         theSm->AddElement( NewElem );
6447
6448       // remove medium nodes
6449       vector<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = mediumNodes.begin();
6450       for ( ; nIt != mediumNodes.end(); ++nIt ) {
6451         const SMDS_MeshNode* n = *nIt;
6452         if ( n->NbInverseNodes() == 0 ) {
6453           if ( n->GetPosition()->GetShapeId() != theShapeID )
6454             meshDS->RemoveFreeNode( n, meshDS->MeshElements
6455                                     ( n->GetPosition()->GetShapeId() ));
6456           else
6457             meshDS->RemoveFreeNode( n, theSm );
6458         }
6459       }
6460     }
6461   }
6462 }
6463
6464 //=======================================================================
6465 //function : ConvertFromQuadratic
6466 //purpose  :
6467 //=======================================================================
6468 bool  SMESH_MeshEditor::ConvertFromQuadratic()
6469 {
6470   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
6471   const TopoDS_Shape& aShape = meshDS->ShapeToMesh();
6472
6473   if ( !aShape.IsNull() && GetMesh()->GetSubMeshContaining(aShape) )
6474   {
6475     SMESH_subMesh *aSubMesh = GetMesh()->GetSubMeshContaining(aShape);
6476
6477     const map < int, SMESH_subMesh * >& aMapSM = aSubMesh->DependsOn();
6478     map < int, SMESH_subMesh * >::const_iterator itsub;
6479     for (itsub = aMapSM.begin(); itsub != aMapSM.end(); itsub++)
6480     {
6481       SMESHDS_SubMesh *sm = ((*itsub).second)->GetSubMeshDS();
6482       if( sm )
6483         RemoveQuadElem( sm, sm->GetElements(), itsub->second->GetId() );
6484     }
6485     SMESHDS_SubMesh *Sm = aSubMesh->GetSubMeshDS();
6486     if( Sm )
6487       RemoveQuadElem( Sm, Sm->GetElements(), aSubMesh->GetId() );
6488   }
6489   else
6490   {
6491     SMESHDS_SubMesh *aSM = 0;
6492     RemoveQuadElem( aSM, meshDS->elementsIterator(), 0 );
6493   }
6494
6495   return true;
6496 }
6497
6498 //=======================================================================
6499 //function : SewSideElements
6500 //purpose  :
6501 //=======================================================================
6502
6503 SMESH_MeshEditor::Sew_Error
6504   SMESH_MeshEditor::SewSideElements (TIDSortedElemSet&    theSide1,
6505                                      TIDSortedElemSet&    theSide2,
6506                                      const SMDS_MeshNode* theFirstNode1,
6507                                      const SMDS_MeshNode* theFirstNode2,
6508                                      const SMDS_MeshNode* theSecondNode1,
6509                                      const SMDS_MeshNode* theSecondNode2)
6510 {
6511   myLastCreatedElems.Clear();
6512   myLastCreatedNodes.Clear();
6513
6514   MESSAGE ("::::SewSideElements()");
6515   if ( theSide1.size() != theSide2.size() )
6516     return SEW_DIFF_NB_OF_ELEMENTS;
6517
6518   Sew_Error aResult = SEW_OK;
6519   // Algo:
6520   // 1. Build set of faces representing each side
6521   // 2. Find which nodes of the side 1 to merge with ones on the side 2
6522   // 3. Replace nodes in elements of the side 1 and remove replaced nodes
6523
6524   // =======================================================================
6525   // 1. Build set of faces representing each side:
6526   // =======================================================================
6527   // a. build set of nodes belonging to faces
6528   // b. complete set of faces: find missing fices whose nodes are in set of nodes
6529   // c. create temporary faces representing side of volumes if correspondent
6530   //    face does not exist
6531
6532   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
6533   SMDS_Mesh aTmpFacesMesh;
6534   set<const SMDS_MeshElement*> faceSet1, faceSet2;
6535   set<const SMDS_MeshElement*> volSet1,  volSet2;
6536   set<const SMDS_MeshNode*>    nodeSet1, nodeSet2;
6537   set<const SMDS_MeshElement*> * faceSetPtr[] = { &faceSet1, &faceSet2 };
6538   set<const SMDS_MeshElement*>  * volSetPtr[] = { &volSet1,  &volSet2  };
6539   set<const SMDS_MeshNode*>    * nodeSetPtr[] = { &nodeSet1, &nodeSet2 };
6540   TIDSortedElemSet * elemSetPtr[] = { &theSide1, &theSide2 };
6541   int iSide, iFace, iNode;
6542
6543   for ( iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) {
6544     set<const SMDS_MeshNode*>    * nodeSet = nodeSetPtr[ iSide ];
6545     TIDSortedElemSet * elemSet = elemSetPtr[ iSide ];
6546     set<const SMDS_MeshElement*> * faceSet = faceSetPtr[ iSide ];
6547     set<const SMDS_MeshElement*> * volSet  = volSetPtr [ iSide ];
6548     set<const SMDS_MeshElement*>::iterator vIt;
6549     TIDSortedElemSet::iterator eIt;
6550     set<const SMDS_MeshNode*>::iterator    nIt;
6551
6552     // check that given nodes belong to given elements
6553     const SMDS_MeshNode* n1 = ( iSide == 0 ) ? theFirstNode1 : theFirstNode2;
6554     const SMDS_MeshNode* n2 = ( iSide == 0 ) ? theSecondNode1 : theSecondNode2;
6555     int firstIndex = -1, secondIndex = -1;
6556     for (eIt = elemSet->begin(); eIt != elemSet->end(); eIt++ ) {
6557       const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
6558       if ( firstIndex  < 0 ) firstIndex  = elem->GetNodeIndex( n1 );
6559       if ( secondIndex < 0 ) secondIndex = elem->GetNodeIndex( n2 );
6560       if ( firstIndex > -1 && secondIndex > -1 ) break;
6561     }
6562     if ( firstIndex < 0 || secondIndex < 0 ) {
6563       // we can simply return until temporary faces created
6564       return (iSide == 0 ) ? SEW_BAD_SIDE1_NODES : SEW_BAD_SIDE2_NODES;
6565     }
6566
6567     // -----------------------------------------------------------
6568     // 1a. Collect nodes of existing faces
6569     //     and build set of face nodes in order to detect missing
6570     //     faces corresponing to sides of volumes
6571     // -----------------------------------------------------------
6572
6573     set< set <const SMDS_MeshNode*> > setOfFaceNodeSet;
6574
6575     // loop on the given element of a side
6576     for (eIt = elemSet->begin(); eIt != elemSet->end(); eIt++ ) {
6577       //const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
6578       const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
6579       if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Face ) {
6580         faceSet->insert( elem );
6581         set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
6582         SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = elem->nodesIterator();
6583         while ( nodeIt->more() ) {
6584           const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
6585           nodeSet->insert( n );
6586           faceNodeSet.insert( n );
6587         }
6588         setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet );
6589       }
6590       else if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Volume )
6591         volSet->insert( elem );
6592     }
6593     // ------------------------------------------------------------------------------
6594     // 1b. Complete set of faces: find missing fices whose nodes are in set of nodes
6595     // ------------------------------------------------------------------------------
6596
6597     for ( nIt = nodeSet->begin(); nIt != nodeSet->end(); nIt++ ) { // loop on nodes of iSide
6598       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = (*nIt)->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
6599       while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
6600         const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
6601         if ( faceSet->find( f ) == faceSet->end() ) {
6602           // check if all nodes are in nodeSet and
6603           // complete setOfFaceNodeSet if they are
6604           set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
6605           SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = f->nodesIterator();
6606           bool allInSet = true;
6607           while ( nodeIt->more() && allInSet ) { // loop on nodes of a face
6608             const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
6609             if ( nodeSet->find( n ) == nodeSet->end() )
6610               allInSet = false;
6611             else
6612               faceNodeSet.insert( n );
6613           }
6614           if ( allInSet ) {
6615             faceSet->insert( f );
6616             setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet );
6617           }
6618         }
6619       }
6620     }
6621
6622     // -------------------------------------------------------------------------
6623     // 1c. Create temporary faces representing sides of volumes if correspondent
6624     //     face does not exist
6625     // -------------------------------------------------------------------------
6626
6627     if ( !volSet->empty() ) {
6628       //int nodeSetSize = nodeSet->size();
6629
6630       // loop on given volumes
6631       for ( vIt = volSet->begin(); vIt != volSet->end(); vIt++ ) {
6632         SMDS_VolumeTool vol (*vIt);
6633         // loop on volume faces: find free faces
6634         // --------------------------------------
6635         list<const SMDS_MeshElement* > freeFaceList;
6636         for ( iFace = 0; iFace < vol.NbFaces(); iFace++ ) {
6637           if ( !vol.IsFreeFace( iFace ))
6638             continue;
6639           // check if there is already a face with same nodes in a face set
6640           const SMDS_MeshElement* aFreeFace = 0;
6641           const SMDS_MeshNode** fNodes = vol.GetFaceNodes( iFace );
6642           int nbNodes = vol.NbFaceNodes( iFace );
6643           set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
6644           vol.GetFaceNodes( iFace, faceNodeSet );
6645           bool isNewFace = setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet ).second;
6646           if ( isNewFace ) {
6647             // no such a face is given but it still can exist, check it
6648             if ( nbNodes == 3 ) {
6649               aFreeFace = aMesh->FindFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2] );
6650             }
6651             else if ( nbNodes == 4 ) {
6652               aFreeFace = aMesh->FindFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2],fNodes[3] );
6653             }
6654             else {
6655               vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes ( fNodes, & fNodes[nbNodes]);
6656               aFreeFace = aMesh->FindFace(poly_nodes);
6657             }
6658           }
6659           if ( !aFreeFace ) {
6660             // create a temporary face
6661             if ( nbNodes == 3 ) {
6662               aFreeFace = aTmpFacesMesh.AddFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2] );
6663             }
6664             else if ( nbNodes == 4 ) {
6665               aFreeFace = aTmpFacesMesh.AddFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2],fNodes[3] );
6666             }
6667             else {
6668               vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes ( fNodes, & fNodes[nbNodes]);
6669               aFreeFace = aTmpFacesMesh.AddPolygonalFace(poly_nodes);
6670             }
6671           }
6672           if ( aFreeFace )
6673             freeFaceList.push_back( aFreeFace );
6674
6675         } // loop on faces of a volume
6676
6677         // choose one of several free faces
6678         // --------------------------------------
6679         if ( freeFaceList.size() > 1 ) {
6680           // choose a face having max nb of nodes shared by other elems of a side
6681           int maxNbNodes = -1/*, nbExcludedFaces = 0*/;
6682           list<const SMDS_MeshElement* >::iterator fIt = freeFaceList.begin();
6683           while ( fIt != freeFaceList.end() ) { // loop on free faces
6684             int nbSharedNodes = 0;
6685             SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = (*fIt)->nodesIterator();
6686             while ( nodeIt->more() ) { // loop on free face nodes
6687               const SMDS_MeshNode* n =
6688                 static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
6689               SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = n->GetInverseElementIterator();
6690               while ( invElemIt->more() ) {
6691                 const SMDS_MeshElement* e = invElemIt->next();
6692                 if ( faceSet->find( e ) != faceSet->end() )
6693                   nbSharedNodes++;
6694                 if ( elemSet->find( e ) != elemSet->end() )
6695                   nbSharedNodes++;
6696               }
6697             }
6698             if ( nbSharedNodes >= maxNbNodes ) {
6699               maxNbNodes = nbSharedNodes;
6700               fIt++;
6701             }
6702             else
6703               freeFaceList.erase( fIt++ ); // here fIt++ occures before erase
6704           }
6705           if ( freeFaceList.size() > 1 )
6706           {
6707             // could not choose one face, use another way
6708             // choose a face most close to the bary center of the opposite side
6709             gp_XYZ aBC( 0., 0., 0. );
6710             set <const SMDS_MeshNode*> addedNodes;
6711             TIDSortedElemSet * elemSet2 = elemSetPtr[ 1 - iSide ];
6712             eIt = elemSet2->begin();
6713             for ( eIt = elemSet2->begin(); eIt != elemSet2->end(); eIt++ ) {
6714               SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = (*eIt)->nodesIterator();
6715               while ( nodeIt->more() ) { // loop on free face nodes
6716                 const SMDS_MeshNode* n =
6717                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
6718                 if ( addedNodes.insert( n ).second )
6719                   aBC += gp_XYZ( n->X(),n->Y(),n->Z() );
6720               }
6721             }
6722             aBC /= addedNodes.size();
6723             double minDist = DBL_MAX;
6724             fIt = freeFaceList.begin();
6725             while ( fIt != freeFaceList.end() ) { // loop on free faces
6726               double dist = 0;
6727               SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = (*fIt)->nodesIterator();
6728               while ( nodeIt->more() ) { // loop on free face nodes
6729                 const SMDS_MeshNode* n =
6730                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
6731                 gp_XYZ p( n->X(),n->Y(),n->Z() );
6732                 dist += ( aBC - p ).SquareModulus();
6733               }
6734               if ( dist < minDist ) {
6735                 minDist = dist;
6736                 freeFaceList.erase( freeFaceList.begin(), fIt++ );
6737               }
6738               else
6739                 fIt = freeFaceList.erase( fIt++ );
6740             }
6741           }
6742         } // choose one of several free faces of a volume
6743
6744         if ( freeFaceList.size() == 1 ) {
6745           const SMDS_MeshElement* aFreeFace = freeFaceList.front();
6746           faceSet->insert( aFreeFace );
6747           // complete a node set with nodes of a found free face
6748 //           for ( iNode = 0; iNode < ; iNode++ )
6749 //             nodeSet->insert( fNodes[ iNode ] );
6750         }
6751
6752       } // loop on volumes of a side
6753
6754 //       // complete a set of faces if new nodes in a nodeSet appeared
6755 //       // ----------------------------------------------------------
6756 //       if ( nodeSetSize != nodeSet->size() ) {
6757 //         for ( ; nIt != nodeSet->end(); nIt++ ) { // loop on nodes of iSide
6758 //           SMDS_ElemIteratorPtr fIt = (*nIt)->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
6759 //           while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
6760 //             const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
6761 //             if ( faceSet->find( f ) == faceSet->end() ) {
6762 //               // check if all nodes are in nodeSet and
6763 //               // complete setOfFaceNodeSet if they are
6764 //               set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
6765 //               SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = f->nodesIterator();
6766 //               bool allInSet = true;
6767 //               while ( nodeIt->more() && allInSet ) { // loop on nodes of a face
6768 //                 const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
6769 //                 if ( nodeSet->find( n ) == nodeSet->end() )
6770 //                   allInSet = false;
6771 //                 else
6772 //                   faceNodeSet.insert( n );
6773 //               }
6774 //               if ( allInSet ) {
6775 //                 faceSet->insert( f );
6776 //                 setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet );
6777 //               }
6778 //             }
6779 //           }
6780 //         }
6781 //       }
6782     } // Create temporary faces, if there are volumes given
6783   } // loop on sides
6784
6785   if ( faceSet1.size() != faceSet2.size() ) {
6786     // delete temporary faces: they are in reverseElements of actual nodes
6787     SMDS_FaceIteratorPtr tmpFaceIt = aTmpFacesMesh.facesIterator();
6788     while ( tmpFaceIt->more() )
6789       aTmpFacesMesh.RemoveElement( tmpFaceIt->next() );
6790     MESSAGE("Diff nb of faces");
6791     return SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
6792   }
6793
6794   // ============================================================
6795   // 2. Find nodes to merge:
6796   //              bind a node to remove to a node to put instead
6797   // ============================================================
6798
6799   TNodeNodeMap nReplaceMap; // bind a node to remove to a node to put instead
6800   if ( theFirstNode1 != theFirstNode2 )
6801     nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type( theFirstNode1, theFirstNode2 ));
6802   if ( theSecondNode1 != theSecondNode2 )
6803     nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type( theSecondNode1, theSecondNode2 ));
6804
6805   LinkID_Gen aLinkID_Gen( GetMeshDS() );
6806   set< long > linkIdSet; // links to process
6807   linkIdSet.insert( aLinkID_Gen.GetLinkID( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
6808
6809   typedef pair< const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode* > NLink;
6810   list< NLink > linkList[2];
6811   linkList[0].push_back( NLink( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
6812   linkList[1].push_back( NLink( theFirstNode2, theSecondNode2 ));
6813   // loop on links in linkList; find faces by links and append links
6814   // of the found faces to linkList
6815   list< NLink >::iterator linkIt[] = { linkList[0].begin(), linkList[1].begin() } ;
6816   for ( ; linkIt[0] != linkList[0].end(); linkIt[0]++, linkIt[1]++ ) {
6817     NLink link[] = { *linkIt[0], *linkIt[1] };
6818     long linkID = aLinkID_Gen.GetLinkID( link[0].first, link[0].second );
6819     if ( linkIdSet.find( linkID ) == linkIdSet.end() )
6820       continue;
6821
6822     // by links, find faces in the face sets,
6823     // and find indices of link nodes in the found faces;
6824     // in a face set, there is only one or no face sharing a link
6825     // ---------------------------------------------------------------
6826
6827     const SMDS_MeshElement* face[] = { 0, 0 };
6828     //const SMDS_MeshNode* faceNodes[ 2 ][ 5 ];
6829     vector<const SMDS_MeshNode*> fnodes1(9);
6830     vector<const SMDS_MeshNode*> fnodes2(9);
6831     //const SMDS_MeshNode* notLinkNodes[ 2 ][ 2 ] = {{ 0, 0 },{ 0, 0 }} ;
6832     vector<const SMDS_MeshNode*> notLinkNodes1(6);
6833     vector<const SMDS_MeshNode*> notLinkNodes2(6);
6834     int iLinkNode[2][2];
6835     for ( iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) { // loop on 2 sides
6836       const SMDS_MeshNode* n1 = link[iSide].first;
6837       const SMDS_MeshNode* n2 = link[iSide].second;
6838       set<const SMDS_MeshElement*> * faceSet = faceSetPtr[ iSide ];
6839       set< const SMDS_MeshElement* > fMap;
6840       for ( int i = 0; i < 2; i++ ) { // loop on 2 nodes of a link
6841         const SMDS_MeshNode* n = i ? n1 : n2; // a node of a link
6842         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = n->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
6843         while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
6844           const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
6845           if (faceSet->find( f ) != faceSet->end() && // f is in face set
6846               ! fMap.insert( f ).second ) // f encounters twice
6847           {
6848             if ( face[ iSide ] ) {
6849               MESSAGE( "2 faces per link " );
6850               aResult = iSide ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES;
6851               break;
6852             }
6853             face[ iSide ] = f;
6854             faceSet->erase( f );
6855             // get face nodes and find ones of a link
6856             iNode = 0;
6857             int nbl = -1;
6858             if(f->IsPoly()) {
6859               if(iSide==0) {
6860                 fnodes1.resize(f->NbNodes()+1);
6861                 notLinkNodes1.resize(f->NbNodes()-2);
6862               }
6863               else {
6864                 fnodes2.resize(f->NbNodes()+1);
6865                 notLinkNodes2.resize(f->NbNodes()-2);
6866               }
6867             }
6868             if(!f->IsQuadratic()) {
6869               SMDS_ElemIteratorPtr nIt = f->nodesIterator();
6870               while ( nIt->more() ) {
6871                 const SMDS_MeshNode* n =
6872                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
6873                 if ( n == n1 ) {
6874                   iLinkNode[ iSide ][ 0 ] = iNode;
6875                 }
6876                 else if ( n == n2 ) {
6877                   iLinkNode[ iSide ][ 1 ] = iNode;
6878                 }
6879                 //else if ( notLinkNodes[ iSide ][ 0 ] )
6880                 //  notLinkNodes[ iSide ][ 1 ] = n;
6881                 //else
6882                 //  notLinkNodes[ iSide ][ 0 ] = n;
6883                 else {
6884                   nbl++;
6885                   if(iSide==0)
6886                     notLinkNodes1[nbl] = n;
6887                     //notLinkNodes1.push_back(n);
6888                   else
6889                     notLinkNodes2[nbl] = n;
6890                     //notLinkNodes2.push_back(n);
6891                 }
6892                 //faceNodes[ iSide ][ iNode++ ] = n;
6893                 if(iSide==0) {
6894                   fnodes1[iNode++] = n;
6895                 }
6896                 else {
6897                   fnodes2[iNode++] = n;
6898                 }
6899               }
6900             }
6901             else { // f->IsQuadratic()
6902               const SMDS_QuadraticFaceOfNodes* F =
6903                 static_cast<const SMDS_QuadraticFaceOfNodes*>(f);
6904               // use special nodes iterator
6905               SMDS_NodeIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesIterator();
6906               while ( anIter->more() ) {
6907                 const SMDS_MeshNode* n =
6908                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( anIter->next() );
6909                 if ( n == n1 ) {
6910                   iLinkNode[ iSide ][ 0 ] = iNode;
6911                 }
6912                 else if ( n == n2 ) {
6913                   iLinkNode[ iSide ][ 1 ] = iNode;
6914                 }
6915                 else {
6916                   nbl++;
6917                   if(iSide==0) {
6918                     notLinkNodes1[nbl] = n;
6919                   }
6920                   else {
6921                     notLinkNodes2[nbl] = n;
6922                   }
6923                 }
6924                 if(iSide==0) {
6925                   fnodes1[iNode++] = n;
6926                 }
6927                 else {
6928                   fnodes2[iNode++] = n;
6929                 }
6930               }
6931             }
6932             //faceNodes[ iSide ][ iNode ] = faceNodes[ iSide ][ 0 ];
6933             if(iSide==0) {
6934               fnodes1[iNode] = fnodes1[0];
6935             }
6936             else {
6937               fnodes2[iNode] = fnodes1[0];
6938             }
6939           }
6940         }
6941       }
6942     }
6943
6944     // check similarity of elements of the sides
6945     if (aResult == SEW_OK && ( face[0] && !face[1] ) || ( !face[0] && face[1] )) {
6946       MESSAGE("Correspondent face not found on side " << ( face[0] ? 1 : 0 ));
6947       if ( nReplaceMap.size() == 2 ) { // faces on input nodes not found
6948         aResult = ( face[0] ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES );
6949       }
6950       else {
6951         aResult = SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
6952       }
6953       break; // do not return because it s necessary to remove tmp faces
6954     }
6955
6956     // set nodes to merge
6957     // -------------------
6958
6959     if ( face[0] && face[1] )  {
6960       int nbNodes = face[0]->NbNodes();
6961       if ( nbNodes != face[1]->NbNodes() ) {
6962         MESSAGE("Diff nb of face nodes");
6963         aResult = SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
6964         break; // do not return because it s necessary to remove tmp faces
6965       }
6966       bool reverse[] = { false, false }; // order of notLinkNodes of quadrangle
6967       if ( nbNodes == 3 ) {
6968         //nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type
6969         //                   ( notLinkNodes[0][0], notLinkNodes[1][0] ));
6970         nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type
6971                            ( notLinkNodes1[0], notLinkNodes2[0] ));
6972       }
6973       else {
6974         for ( iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) { // loop on 2 sides
6975           // analyse link orientation in faces
6976           int i1 = iLinkNode[ iSide ][ 0 ];
6977           int i2 = iLinkNode[ iSide ][ 1 ];
6978           reverse[ iSide ] = Abs( i1 - i2 ) == 1 ? i1 > i2 : i2 > i1;
6979           // if notLinkNodes are the first and the last ones, then
6980           // their order does not correspond to the link orientation
6981           if (( i1 == 1 && i2 == 2 ) ||
6982               ( i1 == 2 && i2 == 1 ))
6983             reverse[ iSide ] = !reverse[ iSide ];
6984         }
6985         if ( reverse[0] == reverse[1] ) {
6986           //nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type
6987           //                   ( notLinkNodes[0][0], notLinkNodes[1][0] ));
6988           //nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type
6989           //                   ( notLinkNodes[0][1], notLinkNodes[1][1] ));
6990           for(int nn=0; nn<nbNodes-2; nn++) {
6991             nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type
6992                              ( notLinkNodes1[nn], notLinkNodes2[nn] ));
6993           }
6994         }
6995         else {
6996           //nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type
6997           //                   ( notLinkNodes[0][0], notLinkNodes[1][1] ));
6998           //nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type
6999           //                   ( notLinkNodes[0][1], notLinkNodes[1][0] ));
7000           for(int nn=0; nn<nbNodes-2; nn++) {
7001             nReplaceMap.insert( TNodeNodeMap::value_type
7002                              ( notLinkNodes1[nn], notLinkNodes2[nbNodes-3-nn] ));
7003           }
7004         }
7005       }
7006
7007       // add other links of the faces to linkList
7008       // -----------------------------------------
7009
7010       //const SMDS_MeshNode** nodes = faceNodes[ 0 ];
7011       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )  {
7012         //linkID = aLinkID_Gen.GetLinkID( nodes[iNode], nodes[iNode+1] );
7013         linkID = aLinkID_Gen.GetLinkID( fnodes1[iNode], fnodes1[iNode+1] );
7014         pair< set<long>::iterator, bool > iter_isnew = linkIdSet.insert( linkID );
7015         if ( !iter_isnew.second ) { // already in a set: no need to process
7016           linkIdSet.erase( iter_isnew.first );
7017         }
7018         else // new in set == encountered for the first time: add
7019         {
7020           //const SMDS_MeshNode* n1 = nodes[ iNode ];
7021           //const SMDS_MeshNode* n2 = nodes[ iNode + 1];
7022           const SMDS_MeshNode* n1 = fnodes1[ iNode ];
7023           const SMDS_MeshNode* n2 = fnodes1[ iNode + 1];
7024           linkList[0].push_back ( NLink( n1, n2 ));
7025           linkList[1].push_back ( NLink( nReplaceMap[n1], nReplaceMap[n2] ));
7026         }
7027       }
7028     } // 2 faces found
7029   } // loop on link lists
7030
7031   if ( aResult == SEW_OK &&
7032       ( linkIt[0] != linkList[0].end() ||
7033        !faceSetPtr[0]->empty() || !faceSetPtr[1]->empty() )) {
7034     MESSAGE( (linkIt[0] != linkList[0].end()) <<" "<< (faceSetPtr[0]->empty()) <<
7035             " " << (faceSetPtr[1]->empty()));
7036     aResult = SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
7037   }
7038
7039   // ====================================================================
7040   // 3. Replace nodes in elements of the side 1 and remove replaced nodes
7041   // ====================================================================
7042
7043   // delete temporary faces: they are in reverseElements of actual nodes
7044   SMDS_FaceIteratorPtr tmpFaceIt = aTmpFacesMesh.facesIterator();
7045   while ( tmpFaceIt->more() )
7046     aTmpFacesMesh.RemoveElement( tmpFaceIt->next() );
7047
7048   if ( aResult != SEW_OK)
7049     return aResult;
7050
7051   list< int > nodeIDsToRemove/*, elemIDsToRemove*/;
7052   // loop on nodes replacement map
7053   TNodeNodeMap::iterator nReplaceMapIt = nReplaceMap.begin(), nnIt;
7054   for ( ; nReplaceMapIt != nReplaceMap.end(); nReplaceMapIt++ )
7055     if ( (*nReplaceMapIt).first != (*nReplaceMapIt).second ) {
7056       const SMDS_MeshNode* nToRemove = (*nReplaceMapIt).first;
7057       nodeIDsToRemove.push_back( nToRemove->GetID() );
7058       // loop on elements sharing nToRemove
7059       SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = nToRemove->GetInverseElementIterator();
7060       while ( invElemIt->more() ) {
7061         const SMDS_MeshElement* e = invElemIt->next();
7062         // get a new suite of nodes: make replacement
7063         int nbReplaced = 0, i = 0, nbNodes = e->NbNodes();
7064         vector< const SMDS_MeshNode*> nodes( nbNodes );
7065         SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
7066         while ( nIt->more() ) {
7067           const SMDS_MeshNode* n =
7068             static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
7069           nnIt = nReplaceMap.find( n );
7070           if ( nnIt != nReplaceMap.end() ) {
7071             nbReplaced++;
7072             n = (*nnIt).second;
7073           }
7074           nodes[ i++ ] = n;
7075         }
7076         //       if ( nbReplaced == nbNodes && e->GetType() == SMDSAbs_Face )
7077         //         elemIDsToRemove.push_back( e->GetID() );
7078         //       else
7079         if ( nbReplaced )
7080           aMesh->ChangeElementNodes( e, & nodes[0], nbNodes );
7081       }
7082     }
7083
7084   Remove( nodeIDsToRemove, true );
7085
7086   return aResult;
7087 }
7088
7089 /*!
7090  * \brief A sorted pair of nodes
7091  */
7092 struct TLink: public NLink
7093 {
7094   TLink(const SMDS_MeshNode* n1, const SMDS_MeshNode* n2 ):NLink( n1, n2 )
7095   { if ( n1 < n2 ) std::swap( first, second ); }
7096   TLink(const NLink& link ):NLink( link )
7097   { if ( first < second ) std::swap( first, second ); }
7098 };
7099
7100 //================================================================================
7101   /*!
7102    * \brief Find corresponding nodes in two sets of faces
7103     * \param theSide1 - first face set
7104     * \param theSide2 - second first face
7105     * \param theFirstNode1 - a boundary node of set 1
7106     * \param theFirstNode2 - a node of set 2 corresponding to theFirstNode1
7107     * \param theSecondNode1 - a boundary node of set 1 linked with theFirstNode1
7108     * \param theSecondNode2 - a node of set 2 corresponding to theSecondNode1
7109     * \param nReplaceMap - output map of corresponding nodes
7110     * \retval bool  - is a success or not
7111    */
7112 //================================================================================
7113
7114 //#define DEBUG_MATCHING_NODES
7115
7116 SMESH_MeshEditor::Sew_Error
7117 SMESH_MeshEditor::FindMatchingNodes(set<const SMDS_MeshElement*>& theSide1,
7118                                     set<const SMDS_MeshElement*>& theSide2,
7119                                     const SMDS_MeshNode*          theFirstNode1,
7120                                     const SMDS_MeshNode*          theFirstNode2,
7121                                     const SMDS_MeshNode*          theSecondNode1,
7122                                     const SMDS_MeshNode*          theSecondNode2,
7123                                     TNodeNodeMap &                nReplaceMap)
7124 {
7125   set<const SMDS_MeshElement*> * faceSetPtr[] = { &theSide1, &theSide2 };
7126
7127   nReplaceMap.clear();
7128   if ( theFirstNode1 != theFirstNode2 )
7129     nReplaceMap.insert( make_pair( theFirstNode1, theFirstNode2 ));
7130   if ( theSecondNode1 != theSecondNode2 )
7131     nReplaceMap.insert( make_pair( theSecondNode1, theSecondNode2 ));
7132
7133   set< TLink > linkSet; // set of nodes where order of nodes is ignored
7134   linkSet.insert( TLink( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
7135
7136   list< NLink > linkList[2];
7137   linkList[0].push_back( NLink( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
7138   linkList[1].push_back( NLink( theFirstNode2, theSecondNode2 ));
7139
7140   // loop on links in linkList; find faces by links and append links
7141   // of the found faces to linkList
7142   list< NLink >::iterator linkIt[] = { linkList[0].begin(), linkList[1].begin() } ;
7143   for ( ; linkIt[0] != linkList[0].end(); linkIt[0]++, linkIt[1]++ ) {
7144     NLink link[] = { *linkIt[0], *linkIt[1] };
7145     if ( linkSet.find( link[0] ) == linkSet.end() )
7146       continue;
7147
7148     // by links, find faces in the face sets,
7149     // and find indices of link nodes in the found faces;
7150     // in a face set, there is only one or no face sharing a link
7151     // ---------------------------------------------------------------
7152
7153     const SMDS_MeshElement* face[] = { 0, 0 };
7154     list<const SMDS_MeshNode*> notLinkNodes[2];
7155     //bool reverse[] = { false, false }; // order of notLinkNodes
7156     int nbNodes[2];
7157     for ( int iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) // loop on 2 sides
7158     {
7159       const SMDS_MeshNode* n1 = link[iSide].first;
7160       const SMDS_MeshNode* n2 = link[iSide].second;
7161       set<const SMDS_MeshElement*> * faceSet = faceSetPtr[ iSide ];
7162       set< const SMDS_MeshElement* > facesOfNode1;
7163       for ( int iNode = 0; iNode < 2; iNode++ ) // loop on 2 nodes of a link
7164       {
7165         // during a loop of the first node, we find all faces around n1,
7166         // during a loop of the second node, we find one face sharing both n1 and n2
7167         const SMDS_MeshNode* n = iNode ? n1 : n2; // a node of a link
7168         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = n->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
7169         while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
7170           const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
7171           if (faceSet->find( f ) != faceSet->end() && // f is in face set
7172               ! facesOfNode1.insert( f ).second ) // f encounters twice
7173           {
7174             if ( face[ iSide ] ) {
7175               MESSAGE( "2 faces per link " );
7176               return ( iSide ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES );
7177             }
7178             face[ iSide ] = f;
7179             faceSet->erase( f );
7180
7181             // get not link nodes
7182             int nbN = f->NbNodes();
7183             if ( f->IsQuadratic() )
7184               nbN /= 2;
7185             nbNodes[ iSide ] = nbN;
7186             list< const SMDS_MeshNode* > & nodes = notLinkNodes[ iSide ];
7187             int i1 = f->GetNodeIndex( n1 );
7188             int i2 = f->GetNodeIndex( n2 );
7189             int iEnd = nbN, iBeg = -1, iDelta = 1;
7190             bool reverse = ( Abs( i1 - i2 ) == 1 ? i1 > i2 : i2 > i1 );
7191             if ( reverse ) {
7192               std::swap( iEnd, iBeg ); iDelta = -1;
7193             }
7194             int i = i2;
7195             while ( true ) {
7196               i += iDelta;
7197               if ( i == iEnd ) i = iBeg + iDelta;
7198               if ( i == i1 ) break;
7199               nodes.push_back ( f->GetNode( i ) );
7200             }
7201           }
7202         }
7203       }
7204     }
7205     // check similarity of elements of the sides
7206     if (( face[0] && !face[1] ) || ( !face[0] && face[1] )) {
7207       MESSAGE("Correspondent face not found on side " << ( face[0] ? 1 : 0 ));
7208       if ( nReplaceMap.size() == 2 ) { // faces on input nodes not found
7209         return ( face[0] ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES );
7210       }
7211       else {
7212         return SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
7213       }
7214     }
7215
7216     // set nodes to merge
7217     // -------------------
7218
7219     if ( face[0] && face[1] )  {
7220       if ( nbNodes[0] != nbNodes[1] ) {
7221         MESSAGE("Diff nb of face nodes");
7222         return SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
7223       }
7224 #ifdef DEBUG_MATCHING_NODES
7225       cout << " Link 1: " << link[0].first->GetID() <<" "<< link[0].second->GetID()
7226            << " F 1: " << face[0];
7227       cout << "| Link 2: " << link[1].first->GetID() <<" "<< link[1].second->GetID()
7228            << " F 2: " << face[1] << " | Bind: "<<endl ;
7229 #endif
7230       int nbN = nbNodes[0];
7231       {
7232         list<const SMDS_MeshNode*>::iterator n1 = notLinkNodes[0].begin();
7233         list<const SMDS_MeshNode*>::iterator n2 = notLinkNodes[1].begin();
7234         for ( int i = 0 ; i < nbN - 2; ++i ) {
7235 #ifdef DEBUG_MATCHING_NODES
7236           cout << (*n1)->GetID() << " to " << (*n2)->GetID() << endl;
7237 #endif
7238           nReplaceMap.insert( make_pair( *(n1++), *(n2++) ));
7239         }
7240       }
7241
7242       // add other links of the face 1 to linkList
7243       // -----------------------------------------
7244
7245       const SMDS_MeshElement* f0 = face[0];
7246       const SMDS_MeshNode* n1 = f0->GetNode( nbN - 1 );
7247       for ( int i = 0; i < nbN; i++ )
7248       {
7249         const SMDS_MeshNode* n2 = f0->GetNode( i );
7250         pair< set< TLink >::iterator, bool > iter_isnew =
7251           linkSet.insert( TLink( n1, n2 ));
7252         if ( !iter_isnew.second ) { // already in a set: no need to process
7253           linkSet.erase( iter_isnew.first );
7254         }
7255         else // new in set == encountered for the first time: add
7256         {
7257 #ifdef DEBUG_MATCHING_NODES
7258           cout << "Add link 1: " << n1->GetID() << " " << n2->GetID() << " ";
7259           cout << " | link 2: " << nReplaceMap[n1]->GetID() << " " << nReplaceMap[n2]->GetID() << " " << endl;
7260 #endif
7261           linkList[0].push_back ( NLink( n1, n2 ));
7262           linkList[1].push_back ( NLink( nReplaceMap[n1], nReplaceMap[n2] ));
7263         }
7264         n1 = n2;
7265       }
7266     } // 2 faces found
7267   } // loop on link lists
7268
7269   return SEW_OK;
7270 }