src/SMESH/SMESH_MeshEditor.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2015  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
   6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8 // License as published by the Free Software Foundation; either
   9 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10 //
  11 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14 // Lesser General Public License for more details.
  15 //
  16 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  18 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22
  23 // File      : SMESH_MeshEditor.cxx
  24 // Created   : Mon Apr 12 16:10:22 2004
  25 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
  26
  27 #include "SMESH_MeshEditor.hxx"
  28
  29 #include "SMDS_FaceOfNodes.hxx"
  30 #include "SMDS_VolumeTool.hxx"
  31 #include "SMDS_EdgePosition.hxx"
  32 #include "SMDS_FacePosition.hxx"
  33 #include "SMDS_SpacePosition.hxx"
  34 #include "SMDS_MeshGroup.hxx"
  35 #include "SMDS_LinearEdge.hxx"
  36 #include "SMDS_Downward.hxx"
  37 #include "SMDS_SetIterator.hxx"
  38
  39 #include "SMESHDS_Group.hxx"
  40 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
  41
  42 #include "SMESH_Algo.hxx"
  43 #include "SMESH_ControlsDef.hxx"
  44 #include "SMESH_Group.hxx"
  45 #include "SMESH_MeshAlgos.hxx"
  46 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  47 #include "SMESH_OctreeNode.hxx"
  48 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  49
  50 #include <Basics_OCCTVersion.hxx>
  51
  52 #include "utilities.h"
  53 #include "chrono.hxx"
  54
  55 #include <BRepAdaptor_Surface.hxx>
  56 #include <BRepBuilderAPI_MakeEdge.hxx>
  57 #include <BRepClass3d_SolidClassifier.hxx>
  58 #include <BRep_Tool.hxx>
  59 #include <ElCLib.hxx>
  60 #include <Extrema_GenExtPS.hxx>
  61 #include <Extrema_POnCurv.hxx>
  62 #include <Extrema_POnSurf.hxx>
  63 #include <Geom2d_Curve.hxx>
  64 #include <GeomAdaptor_Surface.hxx>
  65 #include <Geom_Curve.hxx>
  66 #include <Geom_Surface.hxx>
  67 #include <Precision.hxx>
  68 #include <TColStd_ListOfInteger.hxx>
  69 #include <TopAbs_State.hxx>
  70 #include <TopExp.hxx>
  71 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  72 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  73 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  74 #include <TopTools_SequenceOfShape.hxx>
  75 #include <TopoDS.hxx>
  76 #include <TopoDS_Face.hxx>
  77 #include <TopoDS_Solid.hxx>
  78 #include <gp.hxx>
  79 #include <gp_Ax1.hxx>
  80 #include <gp_Dir.hxx>
  81 #include <gp_Lin.hxx>
  82 #include <gp_Pln.hxx>
  83 #include <gp_Trsf.hxx>
  84 #include <gp_Vec.hxx>
  85 #include <gp_XY.hxx>
  86 #include <gp_XYZ.hxx>
  87
  88 #include <cmath>
  89
  90 #include <map>
  91 #include <set>
  92 #include <numeric>
  93 #include <limits>
  94 #include <algorithm>
  95 #include <sstream>
  96
  97 #include <boost/tuple/tuple.hpp>
  98
  99 #include <Standard_Failure.hxx>
 100 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
 101
 102 #define cast2Node(elem) static_cast<const SMDS_MeshNode*>( elem )
 103
 104 using namespace std;
 105 using namespace SMESH::Controls;
 106
 107 namespace
 108 {
 109   template < class ELEM_SET >
 110   SMDS_ElemIteratorPtr elemSetIterator( const ELEM_SET& elements )
 111   {
 112     typedef SMDS_SetIterator
 113       < SMDS_pElement, typename ELEM_SET::const_iterator> TSetIterator;
 114     return SMDS_ElemIteratorPtr( new TSetIterator( elements.begin(), elements.end() ));
 115   }
 116 }
 117
 118 //=======================================================================
 119 //function : SMESH_MeshEditor
 120 //purpose  :
 121 //=======================================================================
 122
 123 SMESH_MeshEditor::SMESH_MeshEditor( SMESH_Mesh* theMesh )
 124   :myMesh( theMesh ) // theMesh may be NULL
 125 {
 126 }
 127
 128 //================================================================================
 129 /*!
 130  * \brief Clears myLastCreatedNodes and myLastCreatedElems
 131  */
 132 //================================================================================
 133
 134 void SMESH_MeshEditor::ClearLastCreated()
 135 {
 136   myLastCreatedNodes.Clear();
 137   myLastCreatedElems.Clear();
 138 }
 139
 140 //================================================================================
 141 /*!
 142  * \brief Initializes members by an existing element
 143  *  \param [in] elem - the source element
 144  *  \param [in] basicOnly - if true, does not set additional data of Ball and Polyhedron
 145  */
 146 //================================================================================
 147
 148 SMESH_MeshEditor::ElemFeatures&
 149 SMESH_MeshEditor::ElemFeatures::Init( const SMDS_MeshElement* elem, bool basicOnly )
 150 {
 151   if ( elem )
 152   {
 153     myType = elem->GetType();
 154     if ( myType == SMDSAbs_Face || myType == SMDSAbs_Volume )
 155     {
 156       myIsPoly = elem->IsPoly();
 157       if ( myIsPoly )
 158       {
 159         myIsQuad = elem->IsQuadratic();
 160         if ( myType == SMDSAbs_Volume && !basicOnly )
 161         {
 162           vector<int > quant = static_cast<const SMDS_VtkVolume* >( elem )->GetQuantities();
 163           myPolyhedQuantities.swap( quant );
 164         }
 165       }
 166     }
 167     else if ( myType == SMDSAbs_Ball && !basicOnly )
 168     {
 169       myBallDiameter = static_cast<const SMDS_BallElement*>(elem)->GetDiameter();
 170     }
 171   }
 172   return *this;
 173 }
 174
 175 //=======================================================================
 176 /*!
 177  * \brief Add element
 178  */
 179 //=======================================================================
 180
 181 SMDS_MeshElement*
 182 SMESH_MeshEditor::AddElement(const vector<const SMDS_MeshNode*> & node,
 183                              const ElemFeatures&                  features)
 184 {
 185   SMDS_MeshElement* e = 0;
 186   int nbnode = node.size();
 187   SMESHDS_Mesh* mesh = GetMeshDS();
 188   const int ID = features.myID;
 189
 190   switch ( features.myType ) {
 191   case SMDSAbs_Face:
 192     if ( !features.myIsPoly ) {
 193       if      (nbnode == 3) {
 194         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], ID);
 195         else           e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2] );
 196       }
 197       else if (nbnode == 4) {
 198         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], node[3], ID);
 199         else           e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2], node[3] );
 200       }
 201       else if (nbnode == 6) {
 202         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 203                                                node[4], node[5], ID);
 204         else           e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 205                                                node[4], node[5] );
 206       }
 207       else if (nbnode == 7) {
 208         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 209                                                node[4], node[5], node[6], ID);
 210         else           e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 211                                                node[4], node[5], node[6] );
 212       }
 213       else if (nbnode == 8) {
 214         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 215                                                node[4], node[5], node[6], node[7], ID);
 216         else           e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 217                                                node[4], node[5], node[6], node[7] );
 218       }
 219       else if (nbnode == 9) {
 220         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddFaceWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 221                                                node[4], node[5], node[6], node[7], node[8], ID);
 222         else           e = mesh->AddFace      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 223                                                node[4], node[5], node[6], node[7], node[8] );
 224       }
 225     }
 226     else if ( !features.myIsQuad )
 227     {
 228       if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddPolygonalFaceWithID(node, ID);
 229       else           e = mesh->AddPolygonalFace      (node    );
 230     }
 231     else if ( nbnode % 2 == 0 ) // just a protection
 232     {
 233       if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddQuadPolygonalFaceWithID(node, ID);
 234       else           e = mesh->AddQuadPolygonalFace      (node    );
 235     }
 236     break;
 237
 238   case SMDSAbs_Volume:
 239     if ( !features.myIsPoly ) {
 240       if      (nbnode == 4) {
 241         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3], ID);
 242         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3] );
 243       }
 244       else if (nbnode == 5) {
 245         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 246                                                  node[4], ID);
 247         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 248                                                  node[4] );
 249       }
 250       else if (nbnode == 6) {
 251         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 252                                                  node[4], node[5], ID);
 253         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 254                                                  node[4], node[5] );
 255       }
 256       else if (nbnode == 8) {
 257         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 258                                                  node[4], node[5], node[6], node[7], ID);
 259         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 260                                                  node[4], node[5], node[6], node[7] );
 261       }
 262       else if (nbnode == 10) {
 263         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 264                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 265                                                  node[8], node[9], ID);
 266         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 267                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 268                                                  node[8], node[9] );
 269       }
 270       else if (nbnode == 12) {
 271         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 272                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 273                                                  node[8], node[9], node[10], node[11], ID);
 274         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 275                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 276                                                  node[8], node[9], node[10], node[11] );
 277       }
 278       else if (nbnode == 13) {
 279         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 280                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 281                                                  node[8], node[9], node[10],node[11],
 282                                                  node[12],ID);
 283         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 284                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 285                                                  node[8], node[9], node[10],node[11],
 286                                                  node[12] );
 287       }
 288       else if (nbnode == 15) {
 289         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 290                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 291                                                  node[8], node[9], node[10],node[11],
 292                                                  node[12],node[13],node[14],ID);
 293         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 294                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 295                                                  node[8], node[9], node[10],node[11],
 296                                                  node[12],node[13],node[14] );
 297       }
 298       else if (nbnode == 20) {
 299         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 300                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 301                                                  node[8], node[9], node[10],node[11],
 302                                                  node[12],node[13],node[14],node[15],
 303                                                  node[16],node[17],node[18],node[19],ID);
 304         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 305                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 306                                                  node[8], node[9], node[10],node[11],
 307                                                  node[12],node[13],node[14],node[15],
 308                                                  node[16],node[17],node[18],node[19] );
 309       }
 310       else if (nbnode == 27) {
 311         if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddVolumeWithID(node[0], node[1], node[2], node[3],
 312                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 313                                                  node[8], node[9], node[10],node[11],
 314                                                  node[12],node[13],node[14],node[15],
 315                                                  node[16],node[17],node[18],node[19],
 316                                                  node[20],node[21],node[22],node[23],
 317                                                  node[24],node[25],node[26], ID);
 318         else           e = mesh->AddVolume      (node[0], node[1], node[2], node[3],
 319                                                  node[4], node[5], node[6], node[7],
 320                                                  node[8], node[9], node[10],node[11],
 321                                                  node[12],node[13],node[14],node[15],
 322                                                  node[16],node[17],node[18],node[19],
 323                                                  node[20],node[21],node[22],node[23],
 324                                                  node[24],node[25],node[26] );
 325       }
 326     }
 327     else if ( !features.myIsQuad )
 328     {
 329       if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddPolyhedralVolumeWithID(node, features.myPolyhedQuantities, ID);
 330       else           e = mesh->AddPolyhedralVolume      (node, features.myPolyhedQuantities    );
 331     }
 332     else
 333     {
 334       // if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddQuadPolyhedralVolumeWithID(node, features.myPolyhedQuantities,ID);
 335       // else           e = mesh->AddQuadPolyhedralVolume      (node, features.myPolyhedQuantities   );
 336     }
 337     break;
 338
 339   case SMDSAbs_Edge:
 340     if ( nbnode == 2 ) {
 341       if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddEdgeWithID(node[0], node[1], ID);
 342       else           e = mesh->AddEdge      (node[0], node[1] );
 343     }
 344     else if ( nbnode == 3 ) {
 345       if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddEdgeWithID(node[0], node[1], node[2], ID);
 346       else           e = mesh->AddEdge      (node[0], node[1], node[2] );
 347     }
 348     break;
 349
 350   case SMDSAbs_0DElement:
 351     if ( nbnode == 1 ) {
 352       if ( ID >= 1 ) e = mesh->Add0DElementWithID(node[0], ID);
 353       else           e = mesh->Add0DElement      (node[0] );
 354     }
 355     break;
 356
 357   case SMDSAbs_Node:
 358     if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddNodeWithID(node[0]->X(), node[0]->Y(), node[0]->Z(), ID);
 359     else           e = mesh->AddNode      (node[0]->X(), node[0]->Y(), node[0]->Z()    );
 360     break;
 361
 362   case SMDSAbs_Ball:
 363     if ( ID >= 1 ) e = mesh->AddBallWithID(node[0], features.myBallDiameter, ID);
 364     else           e = mesh->AddBall      (node[0], features.myBallDiameter    );
 365     break;
 366
 367   default:;
 368   }
 369   if ( e ) myLastCreatedElems.Append( e );
 370   return e;
 371 }
 372
 373 //=======================================================================
 374 /*!
 375  * \brief Add element
 376  */
 377 //=======================================================================
 378
 379 SMDS_MeshElement* SMESH_MeshEditor::AddElement(const vector<int> & nodeIDs,
 380                                                const ElemFeatures& features)
 381 {
 382   vector<const SMDS_MeshNode*> nodes;
 383   nodes.reserve( nodeIDs.size() );
 384   vector<int>::const_iterator id = nodeIDs.begin();
 385   while ( id != nodeIDs.end() ) {
 386     if ( const SMDS_MeshNode* node = GetMeshDS()->FindNode( *id++ ))
 387       nodes.push_back( node );
 388     else
 389       return 0;
 390   }
 391   return AddElement( nodes, features );
 392 }
 393
 394 //=======================================================================
 395 //function : Remove
 396 //purpose  : Remove a node or an element.
 397 //           Modify a compute state of sub-meshes which become empty
 398 //=======================================================================
 399
 400 int SMESH_MeshEditor::Remove (const list< int >& theIDs,
 401                               const bool         isNodes )
 402 {
 403   myLastCreatedElems.Clear();
 404   myLastCreatedNodes.Clear();
 405
 406   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
 407   set< SMESH_subMesh *> smmap;
 408
 409   int removed = 0;
 410   list<int>::const_iterator it = theIDs.begin();
 411   for ( ; it != theIDs.end(); it++ ) {
 412     const SMDS_MeshElement * elem;
 413     if ( isNodes )
 414       elem = aMesh->FindNode( *it );
 415     else
 416       elem = aMesh->FindElement( *it );
 417     if ( !elem )
 418       continue;
 419
 420     // Notify VERTEX sub-meshes about modification
 421     if ( isNodes ) {
 422       const SMDS_MeshNode* node = cast2Node( elem );
 423       if ( node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX )
 424         if ( int aShapeID = node->getshapeId() )
 425           if ( SMESH_subMesh * sm = GetMesh()->GetSubMeshContaining( aShapeID ) )
 426             smmap.insert( sm );
 427     }
 428     // Find sub-meshes to notify about modification
 429     //     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = elem->nodesIterator();
 430     //     while ( nodeIt->more() ) {
 431     //       const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
 432     //       const SMDS_PositionPtr& aPosition = node->GetPosition();
 433     //       if ( aPosition.get() ) {
 434     //         if ( int aShapeID = aPosition->GetShapeId() ) {
 435     //           if ( SMESH_subMesh * sm = GetMesh()->GetSubMeshContaining( aShapeID ) )
 436     //             smmap.insert( sm );
 437     //         }
 438     //       }
 439     //     }
 440
 441     // Do remove
 442     if ( isNodes )
 443       aMesh->RemoveNode( static_cast< const SMDS_MeshNode* >( elem ));
 444     else
 445       aMesh->RemoveElement( elem );
 446     removed++;
 447   }
 448
 449   // Notify sub-meshes about modification
 450   if ( !smmap.empty() ) {
 451     set< SMESH_subMesh *>::iterator smIt;
 452     for ( smIt = smmap.begin(); smIt != smmap.end(); smIt++ )
 453       (*smIt)->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::MESH_ENTITY_REMOVED );
 454   }
 455
 456   //   // Check if the whole mesh becomes empty
 457   //   if ( SMESH_subMesh * sm = GetMesh()->GetSubMeshContaining( 1 ) )
 458   //     sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
 459
 460   return removed;
 461 }
 462
 463 //================================================================================
 464 /*!
 465  * \brief Create 0D elements on all nodes of the given object except those
 466  *        nodes on which a 0D element already exists.
 467  *  \param elements - Elements on whose nodes to create 0D elements; if empty,
 468  *                    the all mesh is treated
 469  *  \param all0DElems - returns all 0D elements found or created on nodes of \a elements
 470  */
 471 //================================================================================
 472
 473 void SMESH_MeshEditor::Create0DElementsOnAllNodes( const TIDSortedElemSet& elements,
 474                                                    TIDSortedElemSet&       all0DElems )
 475 {
 476   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt;
 477   vector< const SMDS_MeshElement* > allNodes;
 478   if ( elements.empty() )
 479   {
 480     allNodes.reserve( GetMeshDS()->NbNodes() );
 481     elemIt = GetMeshDS()->elementsIterator( SMDSAbs_Node );
 482     while ( elemIt->more() )
 483       allNodes.push_back( elemIt->next() );
 484
 485     elemIt = elemSetIterator( allNodes );
 486   }
 487   else
 488   {
 489     elemIt = elemSetIterator( elements );
 490   }
 491
 492   while ( elemIt->more() )
 493   {
 494     const SMDS_MeshElement* e = elemIt->next();
 495     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = e->nodesIterator();
 496     while ( nodeIt->more() )
 497     {
 498       const SMDS_MeshNode* n = cast2Node( nodeIt->next() );
 499       SMDS_ElemIteratorPtr it0D = n->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_0DElement );
 500       if ( it0D->more() )
 501         all0DElems.insert( it0D->next() );
 502       else {
 503         myLastCreatedElems.Append( GetMeshDS()->Add0DElement( n ));
 504         all0DElems.insert( myLastCreatedElems.Last() );
 505       }
 506     }
 507   }
 508 }
 509
 510 //=======================================================================
 511 //function : FindShape
 512 //purpose  : Return an index of the shape theElem is on
 513 //           or zero if a shape not found
 514 //=======================================================================
 515
 516 int SMESH_MeshEditor::FindShape (const SMDS_MeshElement * theElem)
 517 {
 518   myLastCreatedElems.Clear();
 519   myLastCreatedNodes.Clear();
 520
 521   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
 522   if ( aMesh->ShapeToMesh().IsNull() )
 523     return 0;
 524
 525   int aShapeID = theElem->getshapeId();
 526   if ( aShapeID < 1 )
 527     return 0;
 528
 529   if ( SMESHDS_SubMesh * sm = aMesh->MeshElements( aShapeID ))
 530     if ( sm->Contains( theElem ))
 531       return aShapeID;
 532
 533   if ( theElem->GetType() == SMDSAbs_Node ) {
 534     MESSAGE( ":( Error: invalid myShapeId of node " << theElem->GetID() );
 535   }
 536   else {
 537     MESSAGE( ":( Error: invalid myShapeId of element " << theElem->GetID() );
 538   }
 539
 540   TopoDS_Shape aShape; // the shape a node of theElem is on
 541   if ( theElem->GetType() != SMDSAbs_Node )
 542   {
 543     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = theElem->nodesIterator();
 544     while ( nodeIt->more() ) {
 545       const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
 546       if ((aShapeID = node->getshapeId()) > 0) {
 547         if ( SMESHDS_SubMesh * sm = aMesh->MeshElements( aShapeID ) ) {
 548           if ( sm->Contains( theElem ))
 549             return aShapeID;
 550           if ( aShape.IsNull() )
 551             aShape = aMesh->IndexToShape( aShapeID );
 552         }
 553       }
 554     }
 555   }
 556
 557   // None of nodes is on a proper shape,
 558   // find the shape among ancestors of aShape on which a node is
 559   if ( !aShape.IsNull() ) {
 560     TopTools_ListIteratorOfListOfShape ancIt( GetMesh()->GetAncestors( aShape ));
 561     for ( ; ancIt.More(); ancIt.Next() ) {
 562       SMESHDS_SubMesh * sm = aMesh->MeshElements( ancIt.Value() );
 563       if ( sm && sm->Contains( theElem ))
 564         return aMesh->ShapeToIndex( ancIt.Value() );
 565     }
 566   }
 567   else
 568   {
 569     SMESHDS_SubMeshIteratorPtr smIt = GetMeshDS()->SubMeshes();
 570     while ( const SMESHDS_SubMesh* sm = smIt->next() )
 571       if ( sm->Contains( theElem ))
 572         return sm->GetID();
 573   }
 574
 575   return 0;
 576 }
 577
 578 //=======================================================================
 579 //function : IsMedium
 580 //purpose  :
 581 //=======================================================================
 582
 583 bool SMESH_MeshEditor::IsMedium(const SMDS_MeshNode*      node,
 584                                 const SMDSAbs_ElementType typeToCheck)
 585 {
 586   bool isMedium = false;
 587   SMDS_ElemIteratorPtr it = node->GetInverseElementIterator(typeToCheck);
 588   while (it->more() && !isMedium ) {
 589     const SMDS_MeshElement* elem = it->next();
 590     isMedium = elem->IsMediumNode(node);
 591   }
 592   return isMedium;
 593 }
 594
 595 //=======================================================================
 596 //function : shiftNodesQuadTria
 597 //purpose  : Shift nodes in the array corresponded to quadratic triangle
 598 //           example: (0,1,2,3,4,5) -> (1,2,0,4,5,3)
 599 //=======================================================================
 600
 601 static void shiftNodesQuadTria(vector< const SMDS_MeshNode* >& aNodes)
 602 {
 603   const SMDS_MeshNode* nd1 = aNodes[0];
 604   aNodes[0] = aNodes[1];
 605   aNodes[1] = aNodes[2];
 606   aNodes[2] = nd1;
 607   const SMDS_MeshNode* nd2 = aNodes[3];
 608   aNodes[3] = aNodes[4];
 609   aNodes[4] = aNodes[5];
 610   aNodes[5] = nd2;
 611 }
 612
 613 //=======================================================================
 614 //function : nbEdgeConnectivity
 615 //purpose  : return number of the edges connected with the theNode.
 616 //           if theEdges has connections with the other type of the
 617 //           elements, return -1
 618 //=======================================================================
 619
 620 static int nbEdgeConnectivity(const SMDS_MeshNode* theNode)
 621 {
 622   // SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = theNode->GetInverseElementIterator();
 623   // int nb=0;
 624   // while(elemIt->more()) {
 625   //   elemIt->next();
 626   //   nb++;
 627   // }
 628   // return nb;
 629   return theNode->NbInverseElements();
 630 }
 631
 632 //=======================================================================
 633 //function : getNodesFromTwoTria
 634 //purpose  :
 635 //=======================================================================
 636
 637 static bool getNodesFromTwoTria(const SMDS_MeshElement * theTria1,
 638                                 const SMDS_MeshElement * theTria2,
 639                                 vector< const SMDS_MeshNode*>& N1,
 640                                 vector< const SMDS_MeshNode*>& N2)
 641 {
 642   N1.assign( theTria1->begin_nodes(), theTria1->end_nodes() );
 643   if ( N1.size() < 6 ) return false;
 644   N2.assign( theTria2->begin_nodes(), theTria2->end_nodes() );
 645   if ( N2.size() < 6 ) return false;
 646
 647   int sames[3] = {-1,-1,-1};
 648   int nbsames = 0;
 649   int i, j;
 650   for(i=0; i<3; i++) {
 651     for(j=0; j<3; j++) {
 652       if(N1[i]==N2[j]) {
 653         sames[i] = j;
 654         nbsames++;
 655         break;
 656       }
 657     }
 658   }
 659   if(nbsames!=2) return false;
 660   if(sames[0]>-1) {
 661     shiftNodesQuadTria(N1);
 662     if(sames[1]>-1) {
 663       shiftNodesQuadTria(N1);
 664     }
 665   }
 666   i = sames[0] + sames[1] + sames[2];
 667   for(; i<2; i++) {
 668     shiftNodesQuadTria(N2);
 669   }
 670   // now we receive following N1 and N2 (using numeration as in the image below)
 671   // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
 672   // i.e. first nodes from both arrays form a new diagonal
 673   return true;
 674 }
 675
 676 //=======================================================================
 677 //function : InverseDiag
 678 //purpose  : Replace two neighbour triangles with ones built on the same 4 nodes
 679 //           but having other common link.
 680 //           Return False if args are improper
 681 //=======================================================================
 682
 683 bool SMESH_MeshEditor::InverseDiag (const SMDS_MeshElement * theTria1,
 684                                     const SMDS_MeshElement * theTria2 )
 685 {
 686   MESSAGE("InverseDiag");
 687   myLastCreatedElems.Clear();
 688   myLastCreatedNodes.Clear();
 689
 690   if (!theTria1 || !theTria2)
 691     return false;
 692
 693   const SMDS_VtkFace* F1 = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>( theTria1 );
 694   if (!F1) return false;
 695   const SMDS_VtkFace* F2 = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>( theTria2 );
 696   if (!F2) return false;
 697   if ((theTria1->GetEntityType() == SMDSEntity_Triangle) &&
 698       (theTria2->GetEntityType() == SMDSEntity_Triangle)) {
 699
 700     //  1 +--+ A  theTria1: ( 1 A B ) A->2 ( 1 2 B ) 1 +--+ A
 701     //    | /|    theTria2: ( B A 2 ) B->1 ( 1 A 2 )   |\ |
 702     //    |/ |                                         | \|
 703     //  B +--+ 2                                     B +--+ 2
 704
 705     // put nodes in array and find out indices of the same ones
 706     const SMDS_MeshNode* aNodes [6];
 707     int sameInd [] = { -1, -1, -1, -1, -1, -1 };
 708     int i = 0;
 709     SMDS_ElemIteratorPtr it = theTria1->nodesIterator();
 710     while ( it->more() ) {
 711       aNodes[ i ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 712
 713       if ( i > 2 ) // theTria2
 714         // find same node of theTria1
 715         for ( int j = 0; j < 3; j++ )
 716           if ( aNodes[ i ] == aNodes[ j ]) {
 717             sameInd[ j ] = i;
 718             sameInd[ i ] = j;
 719             break;
 720           }
 721       // next
 722       i++;
 723       if ( i == 3 ) {
 724         if ( it->more() )
 725           return false; // theTria1 is not a triangle
 726         it = theTria2->nodesIterator();
 727       }
 728       if ( i == 6 && it->more() )
 729         return false; // theTria2 is not a triangle
 730     }
 731
 732     // find indices of 1,2 and of A,B in theTria1
 733     int iA = -1, iB = 0, i1 = 0, i2 = 0;
 734     for ( i = 0; i < 6; i++ ) {
 735       if ( sameInd [ i ] == -1 ) {
 736         if ( i < 3 ) i1 = i;
 737         else         i2 = i;
 738       }
 739       else if (i < 3) {
 740         if ( iA >= 0) iB = i;
 741         else          iA = i;
 742       }
 743     }
 744     // nodes 1 and 2 should not be the same
 745     if ( aNodes[ i1 ] == aNodes[ i2 ] )
 746       return false;
 747
 748     // theTria1: A->2
 749     aNodes[ iA ] = aNodes[ i2 ];
 750     // theTria2: B->1
 751     aNodes[ sameInd[ iB ]] = aNodes[ i1 ];
 752
 753     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theTria1, aNodes, 3 );
 754     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theTria2, &aNodes[ 3 ], 3 );
 755
 756     return true;
 757
 758   } // end if(F1 && F2)
 759
 760   // check case of quadratic faces
 761   if (theTria1->GetEntityType() != SMDSEntity_Quad_Triangle &&
 762       theTria1->GetEntityType() != SMDSEntity_BiQuad_Triangle)
 763     return false;
 764   if (theTria2->GetEntityType() != SMDSEntity_Quad_Triangle&&
 765       theTria2->GetEntityType() != SMDSEntity_BiQuad_Triangle)
 766     return false;
 767
 768   //       5
 769   //  1 +--+--+ 2  theTria1: (1 2 4 5 9 7) or (2 4 1 9 7 5) or (4 1 2 7 5 9)
 770   //    |    /|    theTria2: (2 3 4 6 8 9) or (3 4 2 8 9 6) or (4 2 3 9 6 8)
 771   //    |   / |
 772   //  7 +  +  + 6
 773   //    | /9  |
 774   //    |/    |
 775   //  4 +--+--+ 3
 776   //       8
 777
 778   vector< const SMDS_MeshNode* > N1;
 779   vector< const SMDS_MeshNode* > N2;
 780   if(!getNodesFromTwoTria(theTria1,theTria2,N1,N2))
 781     return false;
 782   // now we receive following N1 and N2 (using numeration as above image)
 783   // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
 784   // i.e. first nodes from both arrays determ new diagonal
 785
 786   vector< const SMDS_MeshNode*> N1new( N1.size() );
 787   vector< const SMDS_MeshNode*> N2new( N2.size() );
 788   N1new.back() = N1.back(); // central node of biquadratic
 789   N2new.back() = N2.back();
 790   N1new[0] = N1[0];  N2new[0] = N1[0];
 791   N1new[1] = N2[0];  N2new[1] = N1[1];
 792   N1new[2] = N2[1];  N2new[2] = N2[0];
 793   N1new[3] = N1[4];  N2new[3] = N1[3];
 794   N1new[4] = N2[3];  N2new[4] = N2[5];
 795   N1new[5] = N1[5];  N2new[5] = N1[4];
 796   // change nodes in faces
 797   GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theTria1, &N1new[0], N1new.size() );
 798   GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theTria2, &N2new[0], N2new.size() );
 799
 800   // move the central node of biquadratic triangle
 801   SMESH_MesherHelper helper( *GetMesh() );
 802   for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
 803   {
 804     const SMDS_MeshElement*         tria = is2nd ? theTria2 : theTria1;
 805     vector< const SMDS_MeshNode*>& nodes = is2nd ? N2new : N1new;
 806     if ( nodes.size() < 7 )
 807       continue;
 808     helper.SetSubShape( tria->getshapeId() );
 809     const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( helper.GetSubShape() );
 810     gp_Pnt xyz;
 811     if ( F.IsNull() )
 812     {
 813       xyz = ( SMESH_TNodeXYZ( nodes[3] ) +
 814               SMESH_TNodeXYZ( nodes[4] ) +
 815               SMESH_TNodeXYZ( nodes[5] )) / 3.;
 816     }
 817     else
 818     {
 819       bool checkUV;
 820       gp_XY uv = ( helper.GetNodeUV( F, nodes[3], nodes[2], &checkUV ) +
 821                    helper.GetNodeUV( F, nodes[4], nodes[0], &checkUV ) +
 822                    helper.GetNodeUV( F, nodes[5], nodes[1], &checkUV )) / 3.;
 823       TopLoc_Location loc;
 824       Handle(Geom_Surface) S = BRep_Tool::Surface(F,loc);
 825       xyz = S->Value( uv.X(), uv.Y() );
 826       xyz.Transform( loc );
 827       if ( nodes[6]->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE &&  // set UV
 828            nodes[6]->getshapeId() > 0 )
 829         GetMeshDS()->SetNodeOnFace( nodes[6], nodes[6]->getshapeId(), uv.X(), uv.Y() );
 830     }
 831     GetMeshDS()->MoveNode( nodes[6], xyz.X(), xyz.Y(), xyz.Z() );
 832   }
 833   return true;
 834 }
 835
 836 //=======================================================================
 837 //function : findTriangles
 838 //purpose  : find triangles sharing theNode1-theNode2 link
 839 //=======================================================================
 840
 841 static bool findTriangles(const SMDS_MeshNode *    theNode1,
 842                           const SMDS_MeshNode *    theNode2,
 843                           const SMDS_MeshElement*& theTria1,
 844                           const SMDS_MeshElement*& theTria2)
 845 {
 846   if ( !theNode1 || !theNode2 ) return false;
 847
 848   theTria1 = theTria2 = 0;
 849
 850   set< const SMDS_MeshElement* > emap;
 851   SMDS_ElemIteratorPtr it = theNode1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
 852   while (it->more()) {
 853     const SMDS_MeshElement* elem = it->next();
 854     if ( elem->NbCornerNodes() == 3 )
 855       emap.insert( elem );
 856   }
 857   it = theNode2->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
 858   while (it->more()) {
 859     const SMDS_MeshElement* elem = it->next();
 860     if ( emap.count( elem )) {
 861       if ( !theTria1 )
 862       {
 863         theTria1 = elem;
 864       }
 865       else
 866       {
 867         theTria2 = elem;
 868         // theTria1 must be element with minimum ID
 869         if ( theTria2->GetID() < theTria1->GetID() )
 870           std::swap( theTria2, theTria1 );
 871         return true;
 872       }
 873     }
 874   }
 875   return false;
 876 }
 877
 878 //=======================================================================
 879 //function : InverseDiag
 880 //purpose  : Replace two neighbour triangles sharing theNode1-theNode2 link
 881 //           with ones built on the same 4 nodes but having other common link.
 882 //           Return false if proper faces not found
 883 //=======================================================================
 884
 885 bool SMESH_MeshEditor::InverseDiag (const SMDS_MeshNode * theNode1,
 886                                     const SMDS_MeshNode * theNode2)
 887 {
 888   myLastCreatedElems.Clear();
 889   myLastCreatedNodes.Clear();
 890
 891   MESSAGE( "::InverseDiag()" );
 892
 893   const SMDS_MeshElement *tr1, *tr2;
 894   if ( !findTriangles( theNode1, theNode2, tr1, tr2 ))
 895     return false;
 896
 897   const SMDS_VtkFace* F1 = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>( tr1 );
 898   if (!F1) return false;
 899   const SMDS_VtkFace* F2 = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>( tr2 );
 900   if (!F2) return false;
 901   if ((tr1->GetEntityType() == SMDSEntity_Triangle) &&
 902       (tr2->GetEntityType() == SMDSEntity_Triangle)) {
 903
 904     //  1 +--+ A  tr1: ( 1 A B ) A->2 ( 1 2 B ) 1 +--+ A
 905     //    | /|    tr2: ( B A 2 ) B->1 ( 1 A 2 )   |\ |
 906     //    |/ |                                    | \|
 907     //  B +--+ 2                                B +--+ 2
 908
 909     // put nodes in array
 910     // and find indices of 1,2 and of A in tr1 and of B in tr2
 911     int i, iA1 = 0, i1 = 0;
 912     const SMDS_MeshNode* aNodes1 [3];
 913     SMDS_ElemIteratorPtr it;
 914     for (i = 0, it = tr1->nodesIterator(); it->more(); i++ ) {
 915       aNodes1[ i ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 916       if ( aNodes1[ i ] == theNode1 )
 917         iA1 = i; // node A in tr1
 918       else if ( aNodes1[ i ] != theNode2 )
 919         i1 = i;  // node 1
 920     }
 921     int iB2 = 0, i2 = 0;
 922     const SMDS_MeshNode* aNodes2 [3];
 923     for (i = 0, it = tr2->nodesIterator(); it->more(); i++ ) {
 924       aNodes2[ i ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( it->next() );
 925       if ( aNodes2[ i ] == theNode2 )
 926         iB2 = i; // node B in tr2
 927       else if ( aNodes2[ i ] != theNode1 )
 928         i2 = i;  // node 2
 929     }
 930
 931     // nodes 1 and 2 should not be the same
 932     if ( aNodes1[ i1 ] == aNodes2[ i2 ] )
 933       return false;
 934
 935     // tr1: A->2
 936     aNodes1[ iA1 ] = aNodes2[ i2 ];
 937     // tr2: B->1
 938     aNodes2[ iB2 ] = aNodes1[ i1 ];
 939
 940     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr1, aNodes1, 3 );
 941     GetMeshDS()->ChangeElementNodes( tr2, aNodes2, 3 );
 942
 943     return true;
 944   }
 945
 946   // check case of quadratic faces
 947   return InverseDiag(tr1,tr2);
 948 }
 949
 950 //=======================================================================
 951 //function : getQuadrangleNodes
 952 //purpose  : fill theQuadNodes - nodes of a quadrangle resulting from
 953 //           fusion of triangles tr1 and tr2 having shared link on
 954 //           theNode1 and theNode2
 955 //=======================================================================
 956
 957 bool getQuadrangleNodes(const SMDS_MeshNode *    theQuadNodes [],
 958                         const SMDS_MeshNode *    theNode1,
 959                         const SMDS_MeshNode *    theNode2,
 960                         const SMDS_MeshElement * tr1,
 961                         const SMDS_MeshElement * tr2 )
 962 {
 963   if( tr1->NbNodes() != tr2->NbNodes() )
 964     return false;
 965   // find the 4-th node to insert into tr1
 966   const SMDS_MeshNode* n4 = 0;
 967   SMDS_ElemIteratorPtr it = tr2->nodesIterator();
 968   int i=0;
 969   while ( !n4 && i<3 ) {
 970     const SMDS_MeshNode * n = cast2Node( it->next() );
 971     i++;
 972     bool isDiag = ( n == theNode1 || n == theNode2 );
 973     if ( !isDiag )
 974       n4 = n;
 975   }
 976   // Make an array of nodes to be in a quadrangle
 977   int iNode = 0, iFirstDiag = -1;
 978   it = tr1->nodesIterator();
 979   i=0;
 980   while ( i<3 ) {
 981     const SMDS_MeshNode * n = cast2Node( it->next() );
 982     i++;
 983     bool isDiag = ( n == theNode1 || n == theNode2 );
 984     if ( isDiag ) {
 985       if ( iFirstDiag < 0 )
 986         iFirstDiag = iNode;
 987       else if ( iNode - iFirstDiag == 1 )
 988         theQuadNodes[ iNode++ ] = n4; // insert the 4-th node between diagonal nodes
 989     }
 990     else if ( n == n4 ) {
 991       return false; // tr1 and tr2 should not have all the same nodes
 992     }
 993     theQuadNodes[ iNode++ ] = n;
 994   }
 995   if ( iNode == 3 ) // diagonal nodes have 0 and 2 indices
 996     theQuadNodes[ iNode ] = n4;
 997
 998   return true;
 999 }
1000
1001 //=======================================================================
1002 //function : DeleteDiag
1003 //purpose  : Replace two neighbour triangles sharing theNode1-theNode2 link
1004 //           with a quadrangle built on the same 4 nodes.
1005 //           Return false if proper faces not found
1006 //=======================================================================
1007
1008 bool SMESH_MeshEditor::DeleteDiag (const SMDS_MeshNode * theNode1,
1009                                    const SMDS_MeshNode * theNode2)
1010 {
1011   myLastCreatedElems.Clear();
1012   myLastCreatedNodes.Clear();
1013
1014   MESSAGE( "::DeleteDiag()" );
1015
1016   const SMDS_MeshElement *tr1, *tr2;
1017   if ( !findTriangles( theNode1, theNode2, tr1, tr2 ))
1018     return false;
1019
1020   const SMDS_VtkFace* F1 = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>( tr1 );
1021   if (!F1) return false;
1022   const SMDS_VtkFace* F2 = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>( tr2 );
1023   if (!F2) return false;
1024   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
1025
1026   if ((tr1->GetEntityType() == SMDSEntity_Triangle) &&
1027       (tr2->GetEntityType() == SMDSEntity_Triangle)) {
1028
1029     const SMDS_MeshNode* aNodes [ 4 ];
1030     if ( ! getQuadrangleNodes( aNodes, theNode1, theNode2, tr1, tr2 ))
1031       return false;
1032
1033     const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
1034     newElem = aMesh->AddFace( aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3] );
1035     myLastCreatedElems.Append(newElem);
1036     AddToSameGroups( newElem, tr1, aMesh );
1037     int aShapeId = tr1->getshapeId();
1038     if ( aShapeId )
1039       {
1040         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
1041       }
1042     aMesh->RemoveElement( tr1 );
1043     aMesh->RemoveElement( tr2 );
1044
1045     return true;
1046   }
1047
1048   // check case of quadratic faces
1049   if (tr1->GetEntityType() != SMDSEntity_Quad_Triangle)
1050     return false;
1051   if (tr2->GetEntityType() != SMDSEntity_Quad_Triangle)
1052     return false;
1053
1054   //       5
1055   //  1 +--+--+ 2  tr1: (1 2 4 5 9 7) or (2 4 1 9 7 5) or (4 1 2 7 5 9)
1056   //    |    /|    tr2: (2 3 4 6 8 9) or (3 4 2 8 9 6) or (4 2 3 9 6 8)
1057   //    |   / |
1058   //  7 +  +  + 6
1059   //    | /9  |
1060   //    |/    |
1061   //  4 +--+--+ 3
1062   //       8
1063
1064   vector< const SMDS_MeshNode* > N1;
1065   vector< const SMDS_MeshNode* > N2;
1066   if(!getNodesFromTwoTria(tr1,tr2,N1,N2))
1067     return false;
1068   // now we receive following N1 and N2 (using numeration as above image)
1069   // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
1070   // i.e. first nodes from both arrays determ new diagonal
1071
1072   const SMDS_MeshNode* aNodes[8];
1073   aNodes[0] = N1[0];
1074   aNodes[1] = N1[1];
1075   aNodes[2] = N2[0];
1076   aNodes[3] = N2[1];
1077   aNodes[4] = N1[3];
1078   aNodes[5] = N2[5];
1079   aNodes[6] = N2[3];
1080   aNodes[7] = N1[5];
1081
1082   const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
1083   newElem = aMesh->AddFace( aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3],
1084                             aNodes[4], aNodes[5], aNodes[6], aNodes[7]);
1085   myLastCreatedElems.Append(newElem);
1086   AddToSameGroups( newElem, tr1, aMesh );
1087   int aShapeId = tr1->getshapeId();
1088   if ( aShapeId )
1089     {
1090       aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
1091     }
1092   aMesh->RemoveElement( tr1 );
1093   aMesh->RemoveElement( tr2 );
1094
1095   // remove middle node (9)
1096   GetMeshDS()->RemoveNode( N1[4] );
1097
1098   return true;
1099 }
1100
1101 //=======================================================================
1102 //function : Reorient
1103 //purpose  : Reverse theElement orientation
1104 //=======================================================================
1105
1106 bool SMESH_MeshEditor::Reorient (const SMDS_MeshElement * theElem)
1107 {
1108   MESSAGE("Reorient");
1109   myLastCreatedElems.Clear();
1110   myLastCreatedNodes.Clear();
1111
1112   if (!theElem)
1113     return false;
1114   SMDS_ElemIteratorPtr it = theElem->nodesIterator();
1115   if ( !it || !it->more() )
1116     return false;
1117
1118   const SMDSAbs_ElementType type = theElem->GetType();
1119   if ( type < SMDSAbs_Edge || type > SMDSAbs_Volume )
1120     return false;
1121
1122   const SMDSAbs_EntityType geomType = theElem->GetEntityType();
1123   if ( geomType == SMDSEntity_Polyhedra ) // polyhedron
1124   {
1125     const SMDS_VtkVolume* aPolyedre =
1126       dynamic_cast<const SMDS_VtkVolume*>( theElem );
1127     if (!aPolyedre) {
1128       MESSAGE("Warning: bad volumic element");
1129       return false;
1130     }
1131     const int nbFaces = aPolyedre->NbFaces();
1132     vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes;
1133     vector<int> quantities (nbFaces);
1134
1135     // reverse each face of the polyedre
1136     for (int iface = 1; iface <= nbFaces; iface++) {
1137       int inode, nbFaceNodes = aPolyedre->NbFaceNodes(iface);
1138       quantities[iface - 1] = nbFaceNodes;
1139
1140       for (inode = nbFaceNodes; inode >= 1; inode--) {
1141         const SMDS_MeshNode* curNode = aPolyedre->GetFaceNode(iface, inode);
1142         poly_nodes.push_back(curNode);
1143       }
1144     }
1145     return GetMeshDS()->ChangePolyhedronNodes( theElem, poly_nodes, quantities );
1146   }
1147   else // other elements
1148   {
1149     vector<const SMDS_MeshNode*> nodes( theElem->begin_nodes(), theElem->end_nodes() );
1150     const std::vector<int>& interlace = SMDS_MeshCell::reverseSmdsOrder( geomType, nodes.size() );
1151     if ( interlace.empty() )
1152     {
1153       std::reverse( nodes.begin(), nodes.end() ); // obsolete, just in case
1154     }
1155     else
1156     {
1157       SMDS_MeshCell::applyInterlace( interlace, nodes );
1158     }
1159     return GetMeshDS()->ChangeElementNodes( theElem, &nodes[0], nodes.size() );
1160   }
1161   return false;
1162 }
1163
1164 //================================================================================
1165 /*!
1166  * \brief Reorient faces.
1167  * \param theFaces - the faces to reorient. If empty the whole mesh is meant
1168  * \param theDirection - desired direction of normal of \a theFace
1169  * \param theFace - one of \a theFaces that sould be oriented according to
1170  *        \a theDirection and whose orientation defines orientation of other faces
1171  * \return number of reoriented faces.
1172  */
1173 //================================================================================
1174
1175 int SMESH_MeshEditor::Reorient2D (TIDSortedElemSet &       theFaces,
1176                                   const gp_Dir&            theDirection,
1177                                   const SMDS_MeshElement * theFace)
1178 {
1179   int nbReori = 0;
1180   if ( !theFace || theFace->GetType() != SMDSAbs_Face ) return nbReori;
1181
1182   if ( theFaces.empty() )
1183   {
1184     SMDS_FaceIteratorPtr fIt = GetMeshDS()->facesIterator(/*idInceasingOrder=*/true);
1185     while ( fIt->more() )
1186       theFaces.insert( theFaces.end(), fIt->next() );
1187   }
1188
1189   // orient theFace according to theDirection
1190   gp_XYZ normal;
1191   SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( theFace, normal, /*normalized=*/false );
1192   if ( normal * theDirection.XYZ() < 0 )
1193     nbReori += Reorient( theFace );
1194
1195   // Orient other faces
1196
1197   set< const SMDS_MeshElement* > startFaces, visitedFaces;
1198   TIDSortedElemSet avoidSet;
1199   set< SMESH_TLink > checkedLinks;
1200   pair< set< SMESH_TLink >::iterator, bool > linkIt_isNew;
1201
1202   if ( theFaces.size() > 1 )// leave 1 face to prevent finding not selected faces
1203     theFaces.erase( theFace );
1204   startFaces.insert( theFace );
1205
1206   int nodeInd1, nodeInd2;
1207   const SMDS_MeshElement*           otherFace;
1208   vector< const SMDS_MeshElement* > facesNearLink;
1209   vector< std::pair< int, int > >   nodeIndsOfFace;
1210
1211   set< const SMDS_MeshElement* >::iterator startFace = startFaces.begin();
1212   while ( !startFaces.empty() )
1213   {
1214     startFace = startFaces.begin();
1215     theFace = *startFace;
1216     startFaces.erase( startFace );
1217     if ( !visitedFaces.insert( theFace ).second )
1218       continue;
1219
1220     avoidSet.clear();
1221     avoidSet.insert(theFace);
1222
1223     NLink link( theFace->GetNode( 0 ), (SMDS_MeshNode *) 0 );
1224
1225     const int nbNodes = theFace->NbCornerNodes();
1226     for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i ) // loop on links of theFace
1227     {
1228       link.second = theFace->GetNode(( i+1 ) % nbNodes );
1229       linkIt_isNew = checkedLinks.insert( link );
1230       if ( !linkIt_isNew.second )
1231       {
1232         // link has already been checked and won't be encountered more
1233         // if the group (theFaces) is manifold
1234         //checkedLinks.erase( linkIt_isNew.first );
1235       }
1236       else
1237       {
1238         facesNearLink.clear();
1239         nodeIndsOfFace.clear();
1240         while (( otherFace = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( link.first, link.second,
1241                                                              theFaces, avoidSet,
1242                                                              &nodeInd1, &nodeInd2 )))
1243           if ( otherFace != theFace)
1244           {
1245             facesNearLink.push_back( otherFace );
1246             nodeIndsOfFace.push_back( make_pair( nodeInd1, nodeInd2 ));
1247             avoidSet.insert( otherFace );
1248           }
1249         if ( facesNearLink.size() > 1 )
1250         {
1251           // NON-MANIFOLD mesh shell !
1252           // select a face most co-directed with theFace,
1253           // other faces won't be visited this time
1254           gp_XYZ NF, NOF;
1255           SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( theFace, NF, /*normalized=*/false );
1256           double proj, maxProj = -1;
1257           for ( size_t i = 0; i < facesNearLink.size(); ++i ) {
1258             SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( facesNearLink[i], NOF, /*normalized=*/false );
1259             if (( proj = Abs( NF * NOF )) > maxProj ) {
1260               maxProj = proj;
1261               otherFace = facesNearLink[i];
1262               nodeInd1  = nodeIndsOfFace[i].first;
1263               nodeInd2  = nodeIndsOfFace[i].second;
1264             }
1265           }
1266           // not to visit rejected faces
1267           for ( size_t i = 0; i < facesNearLink.size(); ++i )
1268             if ( facesNearLink[i] != otherFace && theFaces.size() > 1 )
1269               visitedFaces.insert( facesNearLink[i] );
1270         }
1271         else if ( facesNearLink.size() == 1 )
1272         {
1273           otherFace = facesNearLink[0];
1274           nodeInd1  = nodeIndsOfFace.back().first;
1275           nodeInd2  = nodeIndsOfFace.back().second;
1276         }
1277         if ( otherFace && otherFace != theFace)
1278         {
1279           // link must be reverse in otherFace if orientation ot otherFace
1280           // is same as that of theFace
1281           if ( abs(nodeInd2-nodeInd1) == 1 ? nodeInd2 > nodeInd1 : nodeInd1 > nodeInd2 )
1282           {
1283             nbReori += Reorient( otherFace );
1284           }
1285           startFaces.insert( otherFace );
1286         }
1287       }
1288       std::swap( link.first, link.second ); // reverse the link
1289     }
1290   }
1291   return nbReori;
1292 }
1293
1294 //================================================================================
1295 /*!
1296  * \brief Reorient faces basing on orientation of adjacent volumes.
1297  * \param theFaces - faces to reorient. If empty, all mesh faces are treated.
1298  * \param theVolumes - reference volumes.
1299  * \param theOutsideNormal - to orient faces to have their normal
1300  *        pointing either \a outside or \a inside the adjacent volumes.
1301  * \return number of reoriented faces.
1302  */
1303 //================================================================================
1304
1305 int SMESH_MeshEditor::Reorient2DBy3D (TIDSortedElemSet & theFaces,
1306                                       TIDSortedElemSet & theVolumes,
1307                                       const bool         theOutsideNormal)
1308 {
1309   int nbReori = 0;
1310
1311   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt;
1312   if ( theFaces.empty() )
1313     faceIt = GetMeshDS()->elementsIterator( SMDSAbs_Face );
1314   else
1315     faceIt = elemSetIterator( theFaces );
1316
1317   vector< const SMDS_MeshNode* > faceNodes;
1318   TIDSortedElemSet checkedVolumes;
1319   set< const SMDS_MeshNode* > faceNodesSet;
1320   SMDS_VolumeTool volumeTool;
1321
1322   while ( faceIt->more() ) // loop on given faces
1323   {
1324     const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
1325     if ( face->GetType() != SMDSAbs_Face )
1326       continue;
1327
1328     const int nbCornersNodes = face->NbCornerNodes();
1329     faceNodes.assign( face->begin_nodes(), face->end_nodes() );
1330
1331     checkedVolumes.clear();
1332     SMDS_ElemIteratorPtr vIt = faceNodes[ 0 ]->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Volume );
1333     while ( vIt->more() )
1334     {
1335       const SMDS_MeshElement* volume = vIt->next();
1336
1337       if ( !checkedVolumes.insert( volume ).second )
1338         continue;
1339       if ( !theVolumes.empty() && !theVolumes.count( volume ))
1340         continue;
1341
1342       // is volume adjacent?
1343       bool allNodesCommon = true;
1344       for ( int iN = 1; iN < nbCornersNodes && allNodesCommon; ++iN )
1345         allNodesCommon = ( volume->GetNodeIndex( faceNodes[ iN ]) > -1 );
1346       if ( !allNodesCommon )
1347         continue;
1348
1349       // get nodes of a corresponding volume facet
1350       faceNodesSet.clear();
1351       faceNodesSet.insert( faceNodes.begin(), faceNodes.end() );
1352       volumeTool.Set( volume );
1353       int facetID = volumeTool.GetFaceIndex( faceNodesSet );
1354       if ( facetID < 0 ) continue;
1355       volumeTool.SetExternalNormal();
1356       const SMDS_MeshNode** facetNodes = volumeTool.GetFaceNodes( facetID );
1357
1358       // compare order of faceNodes and facetNodes
1359       const int iQ = 1 + ( nbCornersNodes < faceNodes.size() );
1360       int iNN[2];
1361       for ( int i = 0; i < 2; ++i )
1362       {
1363         const SMDS_MeshNode* n = facetNodes[ i*iQ ];
1364         for ( int iN = 0; iN < nbCornersNodes; ++iN )
1365           if ( faceNodes[ iN ] == n )
1366           {
1367             iNN[ i ] = iN;
1368             break;
1369           }
1370       }
1371       bool isOutside = Abs( iNN[0]-iNN[1] ) == 1 ? iNN[0] < iNN[1] : iNN[0] > iNN[1];
1372       if ( isOutside != theOutsideNormal )
1373         nbReori += Reorient( face );
1374     }
1375   }  // loop on given faces
1376
1377   return nbReori;
1378 }
1379
1380 //=======================================================================
1381 //function : getBadRate
1382 //purpose  :
1383 //=======================================================================
1384
1385 static double getBadRate (const SMDS_MeshElement*               theElem,
1386                           SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr& theCrit)
1387 {
1388   SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ P;
1389   if ( !theElem || !theCrit->GetPoints( theElem, P ))
1390     return 1e100;
1391   return theCrit->GetBadRate( theCrit->GetValue( P ), theElem->NbNodes() );
1392   //return theCrit->GetBadRate( theCrit->GetValue( theElem->GetID() ), theElem->NbNodes() );
1393 }
1394
1395 //=======================================================================
1396 //function : QuadToTri
1397 //purpose  : Cut quadrangles into triangles.
1398 //           theCrit is used to select a diagonal to cut
1399 //=======================================================================
1400
1401 bool SMESH_MeshEditor::QuadToTri (TIDSortedElemSet &                   theElems,
1402                                   SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr theCrit)
1403 {
1404   myLastCreatedElems.Clear();
1405   myLastCreatedNodes.Clear();
1406
1407   if ( !theCrit.get() )
1408     return false;
1409
1410   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
1411
1412   Handle(Geom_Surface) surface;
1413   SMESH_MesherHelper   helper( *GetMesh() );
1414
1415   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
1416   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ )
1417   {
1418     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
1419     if ( !elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face )
1420       continue;
1421     if ( elem->NbCornerNodes() != 4 )
1422       continue;
1423
1424     // retrieve element nodes
1425     vector< const SMDS_MeshNode* > aNodes( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes() );
1426
1427     // compare two sets of possible triangles
1428     double aBadRate1, aBadRate2; // to what extent a set is bad
1429     SMDS_FaceOfNodes tr1 ( aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2] );
1430     SMDS_FaceOfNodes tr2 ( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
1431     aBadRate1 = getBadRate( &tr1, theCrit ) + getBadRate( &tr2, theCrit );
1432
1433     SMDS_FaceOfNodes tr3 ( aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3] );
1434     SMDS_FaceOfNodes tr4 ( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
1435     aBadRate2 = getBadRate( &tr3, theCrit ) + getBadRate( &tr4, theCrit );
1436
1437     const int aShapeId = FindShape( elem );
1438     const SMDS_MeshElement* newElem1 = 0;
1439     const SMDS_MeshElement* newElem2 = 0;
1440
1441     if ( !elem->IsQuadratic() ) // split liner quadrangle
1442     {
1443       // for MaxElementLength2D functor we return minimum diagonal for splitting,
1444       // because aBadRate1=2*len(diagonal 1-3); aBadRate2=2*len(diagonal 2-4)
1445       if ( aBadRate1 <= aBadRate2 ) {
1446         // tr1 + tr2 is better
1447         newElem1 = aMesh->AddFace( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
1448         newElem2 = aMesh->AddFace( aNodes[2], aNodes[0], aNodes[1] );
1449       }
1450       else {
1451         // tr3 + tr4 is better
1452         newElem1 = aMesh->AddFace( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
1453         newElem2 = aMesh->AddFace( aNodes[3], aNodes[1], aNodes[2] );
1454       }
1455     }
1456     else // split quadratic quadrangle
1457     {
1458       helper.SetIsQuadratic( true );
1459       helper.SetIsBiQuadratic( aNodes.size() == 9 );
1460
1461       helper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( elem ));
1462       if ( aNodes.size() == 9 )
1463       {
1464         helper.SetIsBiQuadratic( true );
1465         if ( aBadRate1 <= aBadRate2 )
1466           helper.AddTLinkNode( aNodes[0], aNodes[2], aNodes[8] );
1467         else
1468           helper.AddTLinkNode( aNodes[1], aNodes[3], aNodes[8] );
1469       }
1470       // create a new element
1471       if ( aBadRate1 <= aBadRate2 ) {
1472         newElem1 = helper.AddFace( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
1473         newElem2 = helper.AddFace( aNodes[2], aNodes[0], aNodes[1] );
1474       }
1475       else {
1476         newElem1 = helper.AddFace( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
1477         newElem2 = helper.AddFace( aNodes[3], aNodes[1], aNodes[2] );
1478       }
1479     } // quadratic case
1480
1481     // care of a new element
1482
1483     myLastCreatedElems.Append(newElem1);
1484     myLastCreatedElems.Append(newElem2);
1485     AddToSameGroups( newElem1, elem, aMesh );
1486     AddToSameGroups( newElem2, elem, aMesh );
1487
1488     // put a new triangle on the same shape
1489     if ( aShapeId )
1490       aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem1, aShapeId );
1491     aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem2, aShapeId );
1492
1493     aMesh->RemoveElement( elem );
1494   }
1495   return true;
1496 }
1497
1498 //=======================================================================
1499 /*!
1500  * \brief Split each of given quadrangles into 4 triangles.
1501  * \param theElems - The faces to be splitted. If empty all faces are split.
1502  */
1503 //=======================================================================
1504
1505 void SMESH_MeshEditor::QuadTo4Tri (TIDSortedElemSet & theElems)
1506 {
1507   myLastCreatedElems.Clear();
1508   myLastCreatedNodes.Clear();
1509
1510   SMESH_MesherHelper helper( *GetMesh() );
1511   helper.SetElementsOnShape( true );
1512
1513   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt;
1514   if ( theElems.empty() ) faceIt = GetMeshDS()->elementsIterator(SMDSAbs_Face);
1515   else                    faceIt = elemSetIterator( theElems );
1516
1517   bool   checkUV;
1518   gp_XY  uv [9]; uv[8] = gp_XY(0,0);
1519   gp_XYZ xyz[9];
1520   vector< const SMDS_MeshNode* > nodes;
1521   SMESHDS_SubMesh*               subMeshDS;
1522   TopoDS_Face                    F;
1523   Handle(Geom_Surface)           surface;
1524   TopLoc_Location                loc;
1525
1526   while ( faceIt->more() )
1527   {
1528     const SMDS_MeshElement* quad = faceIt->next();
1529     if ( !quad || quad->NbCornerNodes() != 4 )
1530       continue;
1531
1532     // get a surface the quad is on
1533
1534     if ( quad->getshapeId() < 1 )
1535     {
1536       F.Nullify();
1537       helper.SetSubShape( 0 );
1538       subMeshDS = 0;
1539     }
1540     else if ( quad->getshapeId() != helper.GetSubShapeID() )
1541     {
1542       helper.SetSubShape( quad->getshapeId() );
1543       if ( !helper.GetSubShape().IsNull() &&
1544            helper.GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_FACE )
1545       {
1546         F = TopoDS::Face( helper.GetSubShape() );
1547         surface = BRep_Tool::Surface( F, loc );
1548         subMeshDS = GetMeshDS()->MeshElements( quad->getshapeId() );
1549       }
1550       else
1551       {
1552         helper.SetSubShape( 0 );
1553         subMeshDS = 0;
1554       }
1555     }
1556
1557     // create a central node
1558
1559     const SMDS_MeshNode* nCentral;
1560     nodes.assign( quad->begin_nodes(), quad->end_nodes() );
1561
1562     if ( nodes.size() == 9 )
1563     {
1564       nCentral = nodes.back();
1565     }
1566     else
1567     {
1568       size_t iN = 0;
1569       if ( F.IsNull() )
1570       {
1571         for ( ; iN < nodes.size(); ++iN )
1572           xyz[ iN ] = SMESH_TNodeXYZ( nodes[ iN ] );
1573
1574         for ( ; iN < 8; ++iN ) // mid-side points of a linear qudrangle
1575           xyz[ iN ] = 0.5 * ( xyz[ iN - 4 ] + xyz[( iN - 3 )%4 ] );
1576
1577         xyz[ 8 ] = helper.calcTFI( 0.5, 0.5,
1578                                    xyz[0], xyz[1], xyz[2], xyz[3],
1579                                    xyz[4], xyz[5], xyz[6], xyz[7] );
1580       }
1581       else
1582       {
1583         for ( ; iN < nodes.size(); ++iN )
1584           uv[ iN ] = helper.GetNodeUV( F, nodes[iN], nodes[(iN+2)%4], &checkUV );
1585
1586         for ( ; iN < 8; ++iN ) // UV of mid-side points of a linear qudrangle
1587           uv[ iN ] = helper.GetMiddleUV( surface, uv[ iN - 4 ], uv[( iN - 3 )%4 ] );
1588
1589         uv[ 8 ] = helper.calcTFI( 0.5, 0.5,
1590                                   uv[0], uv[1], uv[2], uv[3],
1591                                   uv[4], uv[5], uv[6], uv[7] );
1592
1593         gp_Pnt p = surface->Value( uv[8].X(), uv[8].Y() ).Transformed( loc );
1594         xyz[ 8 ] = p.XYZ();
1595       }
1596
1597       nCentral = helper.AddNode( xyz[8].X(), xyz[8].Y(), xyz[8].Z(), /*id=*/0,
1598                                  uv[8].X(), uv[8].Y() );
1599       myLastCreatedNodes.Append( nCentral );
1600     }
1601
1602     // create 4 triangles
1603
1604     GetMeshDS()->RemoveFreeElement( quad, subMeshDS, /*fromGroups=*/false );
1605
1606     helper.SetIsQuadratic  ( nodes.size() > 4 );
1607     helper.SetIsBiQuadratic( nodes.size() == 9 );
1608     if ( helper.GetIsQuadratic() )
1609       helper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace*>( quad ));
1610
1611     for ( int i = 0; i < 4; ++i )
1612     {
1613       SMDS_MeshElement* tria = helper.AddFace( nodes[ i ],
1614                                                nodes[(i+1)%4],
1615                                                nCentral );
1616       ReplaceElemInGroups( tria, quad, GetMeshDS() );
1617       myLastCreatedElems.Append( tria );
1618     }
1619   }
1620 }
1621
1622 //=======================================================================
1623 //function : BestSplit
1624 //purpose  : Find better diagonal for cutting.
1625 //=======================================================================
1626
1627 int SMESH_MeshEditor::BestSplit (const SMDS_MeshElement*              theQuad,
1628                                  SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr theCrit)
1629 {
1630   myLastCreatedElems.Clear();
1631   myLastCreatedNodes.Clear();
1632
1633   if (!theCrit.get())
1634     return -1;
1635
1636   if (!theQuad || theQuad->GetType() != SMDSAbs_Face )
1637     return -1;
1638
1639   if( theQuad->NbNodes()==4 ||
1640       (theQuad->NbNodes()==8 && theQuad->IsQuadratic()) ) {
1641
1642     // retrieve element nodes
1643     const SMDS_MeshNode* aNodes [4];
1644     SMDS_ElemIteratorPtr itN = theQuad->nodesIterator();
1645     int i = 0;
1646     //while (itN->more())
1647     while (i<4) {
1648       aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
1649     }
1650     // compare two sets of possible triangles
1651     double aBadRate1, aBadRate2; // to what extent a set is bad
1652     SMDS_FaceOfNodes tr1 ( aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2] );
1653     SMDS_FaceOfNodes tr2 ( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
1654     aBadRate1 = getBadRate( &tr1, theCrit ) + getBadRate( &tr2, theCrit );
1655
1656     SMDS_FaceOfNodes tr3 ( aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3] );
1657     SMDS_FaceOfNodes tr4 ( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
1658     aBadRate2 = getBadRate( &tr3, theCrit ) + getBadRate( &tr4, theCrit );
1659     // for MaxElementLength2D functor we return minimum diagonal for splitting,
1660     // because aBadRate1=2*len(diagonal 1-3); aBadRate2=2*len(diagonal 2-4)
1661     if (aBadRate1 <= aBadRate2) // tr1 + tr2 is better
1662       return 1; // diagonal 1-3
1663
1664     return 2; // diagonal 2-4
1665   }
1666   return -1;
1667 }
1668
1669 namespace
1670 {
1671   // Methods of splitting volumes into tetra
1672
1673   const int theHexTo5_1[5*4+1] =
1674     {
1675       0, 1, 2, 5,    0, 4, 5, 7,     0, 2, 3, 7,    2, 5, 6, 7,     0, 5, 2, 7,   -1
1676     };
1677   const int theHexTo5_2[5*4+1] =
1678     {
1679       1, 2, 3, 6,    1, 4, 5, 6,     0, 1, 3, 4,    3, 4, 6, 7,     1, 3, 4, 6,   -1
1680     };
1681   const int* theHexTo5[2] = { theHexTo5_1, theHexTo5_2 };
1682
1683   const int theHexTo6_1[6*4+1] =
1684     {
1685       1, 5, 6, 0,    0, 1, 2, 6,     0, 4, 5, 6,    0, 4, 6, 7,     0, 2, 3, 6,   0, 3, 7, 6,  -1
1686     };
1687   const int theHexTo6_2[6*4+1] =
1688     {
1689       2, 6, 7, 1,    1, 2, 3, 7,     1, 5, 6, 7,    1, 5, 7, 4,     1, 3, 0, 7,   1, 0, 4, 7,  -1
1690     };
1691   const int theHexTo6_3[6*4+1] =
1692     {
1693       3, 7, 4, 2,    2, 3, 0, 4,     2, 6, 7, 4,    2, 6, 4, 5,     2, 0, 1, 4,   2, 1, 5, 4,  -1
1694     };
1695   const int theHexTo6_4[6*4+1] =
1696     {
1697       0, 4, 5, 3,    3, 0, 1, 5,     3, 7, 4, 5,    3, 7, 5, 6,     3, 1, 2, 5,   3, 2, 6, 5,  -1
1698     };
1699   const int* theHexTo6[4] = { theHexTo6_1, theHexTo6_2, theHexTo6_3, theHexTo6_4 };
1700
1701   const int thePyraTo2_1[2*4+1] =
1702     {
1703       0, 1, 2, 4,    0, 2, 3, 4,   -1
1704     };
1705   const int thePyraTo2_2[2*4+1] =
1706     {
1707       1, 2, 3, 4,    1, 3, 0, 4,   -1
1708     };
1709   const int* thePyraTo2[2] = { thePyraTo2_1, thePyraTo2_2 };
1710
1711   const int thePentaTo3_1[3*4+1] =
1712     {
1713       0, 1, 2, 3,    1, 3, 4, 2,     2, 3, 4, 5,    -1
1714     };
1715   const int thePentaTo3_2[3*4+1] =
1716     {
1717       1, 2, 0, 4,    2, 4, 5, 0,     0, 4, 5, 3,    -1
1718     };
1719   const int thePentaTo3_3[3*4+1] =
1720     {
1721       2, 0, 1, 5,    0, 5, 3, 1,     1, 5, 3, 4,    -1
1722     };
1723   const int thePentaTo3_4[3*4+1] =
1724     {
1725       0, 1, 2, 3,    1, 3, 4, 5,     2, 3, 1, 5,    -1
1726     };
1727   const int thePentaTo3_5[3*4+1] =
1728     {
1729       1, 2, 0, 4,    2, 4, 5, 3,     0, 4, 2, 3,    -1
1730     };
1731   const int thePentaTo3_6[3*4+1] =
1732     {
1733       2, 0, 1, 5,    0, 5, 3, 4,     1, 5, 0, 4,    -1
1734     };
1735   const int* thePentaTo3[6] = { thePentaTo3_1, thePentaTo3_2, thePentaTo3_3,
1736                                 thePentaTo3_4, thePentaTo3_5, thePentaTo3_6 };
1737
1738   // Methods of splitting hexahedron into prisms
1739
1740   const int theHexTo4Prisms_BT[6*4+1] = // bottom-top
1741     {
1742       0, 1, 8, 4, 5, 9,    1, 2, 8, 5, 6, 9,    2, 3, 8, 6, 7, 9,   3, 0, 8, 7, 4, 9,    -1
1743     };
1744   const int theHexTo4Prisms_LR[6*4+1] = // left-right
1745     {
1746       1, 0, 8, 2, 3, 9,    0, 4, 8, 3, 7, 9,    4, 5, 8, 7, 6, 9,   5, 1, 8, 6, 2, 9,    -1
1747     };
1748   const int theHexTo4Prisms_FB[6*4+1] = // front-back
1749     {
1750       0, 3, 9, 1, 2, 8,    3, 7, 9, 2, 6, 8,    7, 4, 9, 6, 5, 8,   4, 0, 9, 5, 1, 8,    -1
1751     };
1752
1753   const int theHexTo2Prisms_BT_1[6*2+1] =
1754     {
1755       0, 1, 3, 4, 5, 7,    1, 2, 3, 5, 6, 7,   -1
1756     };
1757   const int theHexTo2Prisms_BT_2[6*2+1] =
1758     {
1759       0, 1, 2, 4, 5, 6,    0, 2, 3, 4, 6, 7,   -1
1760     };
1761   const int* theHexTo2Prisms_BT[2] = { theHexTo2Prisms_BT_1, theHexTo2Prisms_BT_2 };
1762
1763   const int theHexTo2Prisms_LR_1[6*2+1] =
1764     {
1765       1, 0, 4, 2, 3, 7,    1, 4, 5, 2, 7, 6,   -1
1766     };
1767   const int theHexTo2Prisms_LR_2[6*2+1] =
1768     {
1769       1, 0, 4, 2, 3, 7,    1, 4, 5, 2, 7, 6,   -1
1770     };
1771   const int* theHexTo2Prisms_LR[2] = { theHexTo2Prisms_LR_1, theHexTo2Prisms_LR_2 };
1772
1773   const int theHexTo2Prisms_FB_1[6*2+1] =
1774     {
1775       0, 3, 4, 1, 2, 5,    3, 7, 4, 2, 6, 5,   -1
1776     };
1777   const int theHexTo2Prisms_FB_2[6*2+1] =
1778     {
1779       0, 3, 7, 1, 2, 7,    0, 7, 4, 1, 6, 5,   -1
1780     };
1781   const int* theHexTo2Prisms_FB[2] = { theHexTo2Prisms_FB_1, theHexTo2Prisms_FB_2 };
1782
1783
1784   struct TTriangleFacet //!< stores indices of three nodes of tetra facet
1785   {
1786     int _n1, _n2, _n3;
1787     TTriangleFacet(int n1, int n2, int n3): _n1(n1), _n2(n2), _n3(n3) {}
1788     bool contains(int n) const { return ( n == _n1 || n == _n2 || n == _n3 ); }
1789     bool hasAdjacentVol( const SMDS_MeshElement*    elem,
1790                          const SMDSAbs_GeometryType geom = SMDSGeom_TETRA) const;
1791   };
1792   struct TSplitMethod
1793   {
1794     int        _nbSplits;
1795     int        _nbCorners;
1796     const int* _connectivity; //!< foursomes of tetra connectivy finished by -1
1797     bool       _baryNode;     //!< additional node is to be created at cell barycenter
1798     bool       _ownConn;      //!< to delete _connectivity in destructor
1799     map<int, const SMDS_MeshNode*> _faceBaryNode; //!< map face index to node at BC of face
1800
1801     TSplitMethod( int nbTet=0, const int* conn=0, bool addNode=false)
1802       : _nbSplits(nbTet), _nbCorners(4), _connectivity(conn), _baryNode(addNode), _ownConn(false) {}
1803     ~TSplitMethod() { if ( _ownConn ) delete [] _connectivity; _connectivity = 0; }
1804     bool hasFacet( const TTriangleFacet& facet ) const
1805     {
1806       if ( _nbCorners == 4 )
1807       {
1808         const int* tetConn = _connectivity;
1809         for ( ; tetConn[0] >= 0; tetConn += 4 )
1810           if (( facet.contains( tetConn[0] ) +
1811                 facet.contains( tetConn[1] ) +
1812                 facet.contains( tetConn[2] ) +
1813                 facet.contains( tetConn[3] )) == 3 )
1814             return true;
1815       }
1816       else // prism, _nbCorners == 6
1817       {
1818         const int* prismConn = _connectivity;
1819         for ( ; prismConn[0] >= 0; prismConn += 6 )
1820         {
1821           if (( facet.contains( prismConn[0] ) &&
1822                 facet.contains( prismConn[1] ) &&
1823                 facet.contains( prismConn[2] ))
1824               ||
1825               ( facet.contains( prismConn[3] ) &&
1826                 facet.contains( prismConn[4] ) &&
1827                 facet.contains( prismConn[5] )))
1828             return true;
1829         }
1830       }
1831       return false;
1832     }
1833   };
1834
1835   //=======================================================================
1836   /*!
1837    * \brief return TSplitMethod for the given element to split into tetrahedra
1838    */
1839   //=======================================================================
1840
1841   TSplitMethod getTetraSplitMethod( SMDS_VolumeTool& vol, const int theMethodFlags)
1842   {
1843     const int iQ = vol.Element()->IsQuadratic() ? 2 : 1;
1844
1845     // at HEXA_TO_24 method, each face of volume is split into triangles each based on
1846     // an edge and a face barycenter; tertaherdons are based on triangles and
1847     // a volume barycenter
1848     const bool is24TetMode = ( theMethodFlags == SMESH_MeshEditor::HEXA_TO_24 );
1849
1850     // Find out how adjacent volumes are split
1851
1852     vector < list< TTriangleFacet > > triaSplitsByFace( vol.NbFaces() ); // splits of each side
1853     int hasAdjacentSplits = 0, maxTetConnSize = 0;
1854     for ( int iF = 0; iF < vol.NbFaces(); ++iF )
1855     {
1856       int nbNodes = vol.NbFaceNodes( iF ) / iQ;
1857       maxTetConnSize += 4 * ( nbNodes - (is24TetMode ? 0 : 2));
1858       if ( nbNodes < 4 ) continue;
1859
1860       list< TTriangleFacet >& triaSplits = triaSplitsByFace[ iF ];
1861       const int* nInd = vol.GetFaceNodesIndices( iF );
1862       if ( nbNodes == 4 )
1863       {
1864         TTriangleFacet t012( nInd[0*iQ], nInd[1*iQ], nInd[2*iQ] );
1865         TTriangleFacet t123( nInd[1*iQ], nInd[2*iQ], nInd[3*iQ] );
1866         if      ( t012.hasAdjacentVol( vol.Element() )) triaSplits.push_back( t012 );
1867         else if ( t123.hasAdjacentVol( vol.Element() )) triaSplits.push_back( t123 );
1868       }
1869       else
1870       {
1871         int iCom = 0; // common node of triangle faces to split into
1872         for ( int iVar = 0; iVar < nbNodes; ++iVar, ++iCom )
1873         {
1874           TTriangleFacet t012( nInd[ iQ * ( iCom             )],
1875                                nInd[ iQ * ( (iCom+1)%nbNodes )],
1876                                nInd[ iQ * ( (iCom+2)%nbNodes )]);
1877           TTriangleFacet t023( nInd[ iQ * ( iCom             )],
1878                                nInd[ iQ * ( (iCom+2)%nbNodes )],
1879                                nInd[ iQ * ( (iCom+3)%nbNodes )]);
1880           if ( t012.hasAdjacentVol( vol.Element() ) && t023.hasAdjacentVol( vol.Element() ))
1881           {
1882             triaSplits.push_back( t012 );
1883             triaSplits.push_back( t023 );
1884             break;
1885           }
1886         }
1887       }
1888       if ( !triaSplits.empty() )
1889         hasAdjacentSplits = true;
1890     }
1891
1892     // Among variants of split method select one compliant with adjacent volumes
1893
1894     TSplitMethod method;
1895     if ( !vol.Element()->IsPoly() && !is24TetMode )
1896     {
1897       int nbVariants = 2, nbTet = 0;
1898       const int** connVariants = 0;
1899       switch ( vol.Element()->GetEntityType() )
1900       {
1901       case SMDSEntity_Hexa:
1902       case SMDSEntity_Quad_Hexa:
1903       case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:
1904         if ( theMethodFlags == SMESH_MeshEditor::HEXA_TO_5 )
1905           connVariants = theHexTo5, nbTet = 5;
1906         else
1907           connVariants = theHexTo6, nbTet = 6, nbVariants = 4;
1908         break;
1909       case SMDSEntity_Pyramid:
1910       case SMDSEntity_Quad_Pyramid:
1911         connVariants = thePyraTo2;  nbTet = 2;
1912         break;
1913       case SMDSEntity_Penta:
1914       case SMDSEntity_Quad_Penta:
1915         connVariants = thePentaTo3; nbTet = 3; nbVariants = 6;
1916         break;
1917       default:
1918         nbVariants = 0;
1919       }
1920       for ( int variant = 0; variant < nbVariants && method._nbSplits == 0; ++variant )
1921       {
1922         // check method compliancy with adjacent tetras,
1923         // all found splits must be among facets of tetras described by this method
1924         method = TSplitMethod( nbTet, connVariants[variant] );
1925         if ( hasAdjacentSplits && method._nbSplits > 0 )
1926         {
1927           bool facetCreated = true;
1928           for ( int iF = 0; facetCreated && iF < triaSplitsByFace.size(); ++iF )
1929           {
1930             list< TTriangleFacet >::const_iterator facet = triaSplitsByFace[iF].begin();
1931             for ( ; facetCreated && facet != triaSplitsByFace[iF].end(); ++facet )
1932               facetCreated = method.hasFacet( *facet );
1933           }
1934           if ( !facetCreated )
1935             method = TSplitMethod(0); // incompatible method
1936         }
1937       }
1938     }
1939     if ( method._nbSplits < 1 )
1940     {
1941       // No standard method is applicable, use a generic solution:
1942       // each facet of a volume is split into triangles and
1943       // each of triangles and a volume barycenter form a tetrahedron.
1944
1945       const bool isHex27 = ( vol.Element()->GetEntityType() == SMDSEntity_TriQuad_Hexa );
1946
1947       int* connectivity = new int[ maxTetConnSize + 1 ];
1948       method._connectivity = connectivity;
1949       method._ownConn = true;
1950       method._baryNode = !isHex27; // to create central node or not
1951
1952       int connSize = 0;
1953       int baryCenInd = vol.NbNodes() - int( isHex27 );
1954       for ( int iF = 0; iF < vol.NbFaces(); ++iF )
1955       {
1956         const int nbNodes = vol.NbFaceNodes( iF ) / iQ;
1957         const int*   nInd = vol.GetFaceNodesIndices( iF );
1958         // find common node of triangle facets of tetra to create
1959         int iCommon = 0; // index in linear numeration
1960         const list< TTriangleFacet >& triaSplits = triaSplitsByFace[ iF ];
1961         if ( !triaSplits.empty() )
1962         {
1963           // by found facets
1964           const TTriangleFacet* facet = &triaSplits.front();
1965           for ( ; iCommon < nbNodes-1 ; ++iCommon )
1966             if ( facet->contains( nInd[ iQ * iCommon ]) &&
1967                  facet->contains( nInd[ iQ * ((iCommon+2)%nbNodes) ]))
1968               break;
1969         }
1970         else if ( nbNodes > 3 && !is24TetMode )
1971         {
1972           // find the best method of splitting into triangles by aspect ratio
1973           SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr aspectRatio( new SMESH::Controls::AspectRatio);
1974           map< double, int > badness2iCommon;
1975           const SMDS_MeshNode** nodes = vol.GetFaceNodes( iF );
1976           int nbVariants = ( nbNodes == 4 ? 2 : nbNodes );
1977           for ( int iVar = 0; iVar < nbVariants; ++iVar, ++iCommon )
1978           {
1979             double badness = 0;
1980             for ( int iLast = iCommon+2; iLast < iCommon+nbNodes; ++iLast )
1981             {
1982               SMDS_FaceOfNodes tria ( nodes[ iQ*( iCommon         )],
1983                                       nodes[ iQ*((iLast-1)%nbNodes)],
1984                                       nodes[ iQ*((iLast  )%nbNodes)]);
1985               badness += getBadRate( &tria, aspectRatio );
1986             }
1987             badness2iCommon.insert( make_pair( badness, iCommon ));
1988           }
1989           // use iCommon with lowest badness
1990           iCommon = badness2iCommon.begin()->second;
1991         }
1992         if ( iCommon >= nbNodes )
1993           iCommon = 0; // something wrong
1994
1995         // fill connectivity of tetrahedra based on a current face
1996         int nbTet = nbNodes - 2;
1997         if ( is24TetMode && nbNodes > 3 && triaSplits.empty())
1998         {
1999           int faceBaryCenInd;
2000           if ( isHex27 )
2001           {
2002             faceBaryCenInd = vol.GetCenterNodeIndex( iF );
2003             method._faceBaryNode[ iF ] = vol.GetNodes()[ faceBaryCenInd ];
2004           }
2005           else
2006           {
2007             method._faceBaryNode[ iF ] = 0;
2008             faceBaryCenInd = baryCenInd + method._faceBaryNode.size();
2009           }
2010           nbTet = nbNodes;
2011           for ( int i = 0; i < nbTet; ++i )
2012           {
2013             int i1 = i, i2 = (i+1) % nbNodes;
2014             if ( !vol.IsFaceExternal( iF )) swap( i1, i2 );
2015             connectivity[ connSize++ ] = nInd[ iQ * i1 ];
2016             connectivity[ connSize++ ] = nInd[ iQ * i2 ];
2017             connectivity[ connSize++ ] = faceBaryCenInd;
2018             connectivity[ connSize++ ] = baryCenInd;
2019           }
2020         }
2021         else
2022         {
2023           for ( int i = 0; i < nbTet; ++i )
2024           {
2025             int i1 = (iCommon+1+i) % nbNodes, i2 = (iCommon+2+i) % nbNodes;
2026             if ( !vol.IsFaceExternal( iF )) swap( i1, i2 );
2027             connectivity[ connSize++ ] = nInd[ iQ * iCommon ];
2028             connectivity[ connSize++ ] = nInd[ iQ * i1 ];
2029             connectivity[ connSize++ ] = nInd[ iQ * i2 ];
2030             connectivity[ connSize++ ] = baryCenInd;
2031           }
2032         }
2033         method._nbSplits += nbTet;
2034
2035       } // loop on volume faces
2036
2037       connectivity[ connSize++ ] = -1;
2038
2039     } // end of generic solution
2040
2041     return method;
2042   }
2043   //=======================================================================
2044   /*!
2045    * \brief return TSplitMethod to split haxhedron into prisms
2046    */
2047   //=======================================================================
2048
2049   TSplitMethod getPrismSplitMethod( SMDS_VolumeTool& vol,
2050                                     const int        methodFlags,
2051                                     const int        facetToSplit)
2052   {
2053     // order of facets in HEX according to SMDS_VolumeTool::Hexa_F :
2054     // B, T, L, B, R, F
2055     const int iF = ( facetToSplit < 2 ) ? 0 : 1 + ( facetToSplit-2 ) % 2; // [0,1,2]
2056
2057     if ( methodFlags == SMESH_MeshEditor::HEXA_TO_4_PRISMS )
2058     {
2059       static TSplitMethod to4methods[4]; // order BT, LR, FB
2060       if ( to4methods[iF]._nbSplits == 0 )
2061       {
2062         switch ( iF ) {
2063         case 0:
2064           to4methods[iF]._connectivity = theHexTo4Prisms_BT;
2065           to4methods[iF]._faceBaryNode[ 0 ] = 0;
2066           to4methods[iF]._faceBaryNode[ 1 ] = 0;
2067           break;
2068         case 1:
2069           to4methods[iF]._connectivity = theHexTo4Prisms_LR;
2070           to4methods[iF]._faceBaryNode[ 2 ] = 0;
2071           to4methods[iF]._faceBaryNode[ 4 ] = 0;
2072           break;
2073         case 2:
2074           to4methods[iF]._connectivity = theHexTo4Prisms_FB;
2075           to4methods[iF]._faceBaryNode[ 3 ] = 0;
2076           to4methods[iF]._faceBaryNode[ 5 ] = 0;
2077           break;
2078         default: return to4methods[3];
2079         }
2080         to4methods[iF]._nbSplits  = 4;
2081         to4methods[iF]._nbCorners = 6;
2082       }
2083       return to4methods[iF];
2084     }
2085     // else if ( methodFlags == HEXA_TO_2_PRISMS )
2086
2087     TSplitMethod method;
2088
2089     const int iQ = vol.Element()->IsQuadratic() ? 2 : 1;
2090
2091     const int nbVariants = 2, nbSplits = 2;
2092     const int** connVariants = 0;
2093     switch ( iF ) {
2094     case 0: connVariants = theHexTo2Prisms_BT; break;
2095     case 1: connVariants = theHexTo2Prisms_LR; break;
2096     case 2: connVariants = theHexTo2Prisms_FB; break;
2097     default: return method;
2098     }
2099
2100     // look for prisms adjacent via facetToSplit and an opposite one
2101     for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
2102     {
2103       int iFacet = is2nd ? vol.GetOppFaceIndexOfHex( facetToSplit ) : facetToSplit;
2104       int nbNodes = vol.NbFaceNodes( iFacet ) / iQ;
2105       if ( nbNodes != 4 ) return method;
2106
2107       const int* nInd = vol.GetFaceNodesIndices( iFacet );
2108       TTriangleFacet t012( nInd[0*iQ], nInd[1*iQ], nInd[2*iQ] );
2109       TTriangleFacet t123( nInd[1*iQ], nInd[2*iQ], nInd[3*iQ] );
2110       TTriangleFacet* t;
2111       if      ( t012.hasAdjacentVol( vol.Element(), SMDSGeom_PENTA ))
2112         t = &t012;
2113       else if ( t123.hasAdjacentVol( vol.Element(), SMDSGeom_PENTA ))
2114         t = &t123;
2115       else
2116         continue;
2117
2118       // there are adjacent prism
2119       for ( int variant = 0; variant < nbVariants; ++variant )
2120       {
2121         // check method compliancy with adjacent prisms,
2122         // the found prism facets must be among facets of prisms described by current method
2123         method._nbSplits     = nbSplits;
2124         method._nbCorners    = 6;
2125         method._connectivity = connVariants[ variant ];
2126         if ( method.hasFacet( *t ))
2127           return method;
2128       }
2129     }
2130
2131     // No adjacent prisms. Select a variant with a best aspect ratio.
2132
2133     double badness[2] = { 0, 0 };
2134     static SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr aspectRatio( new SMESH::Controls::AspectRatio);
2135     const SMDS_MeshNode** nodes = vol.GetNodes();
2136     for ( int variant = 0; variant < nbVariants; ++variant )
2137       for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
2138       {
2139         int iFacet = is2nd ? vol.GetOppFaceIndexOfHex( facetToSplit ) : facetToSplit;
2140         const int*             nInd = vol.GetFaceNodesIndices( iFacet );
2141
2142         method._connectivity = connVariants[ variant ];
2143         TTriangleFacet t012( nInd[0*iQ], nInd[1*iQ], nInd[2*iQ] );
2144         TTriangleFacet t123( nInd[1*iQ], nInd[2*iQ], nInd[3*iQ] );
2145         TTriangleFacet* t = ( method.hasFacet( t012 )) ? & t012 : & t123;
2146
2147         SMDS_FaceOfNodes tria ( nodes[ t->_n1 ],
2148                                 nodes[ t->_n2 ],
2149                                 nodes[ t->_n3 ] );
2150         badness[ variant ] += getBadRate( &tria, aspectRatio );
2151       }
2152     const int iBetter = ( badness[1] < badness[0] && badness[0]-badness[1] > 0.1 * badness[0] );
2153
2154     method._nbSplits     = nbSplits;
2155     method._nbCorners    = 6;
2156     method._connectivity = connVariants[ iBetter ];
2157
2158     return method;
2159   }
2160
2161   //================================================================================
2162   /*!
2163    * \brief Check if there is a tetraherdon adjacent to the given element via this facet
2164    */
2165   //================================================================================
2166
2167   bool TTriangleFacet::hasAdjacentVol( const SMDS_MeshElement*    elem,
2168                                        const SMDSAbs_GeometryType geom ) const
2169   {
2170     // find the tetrahedron including the three nodes of facet
2171     const SMDS_MeshNode* n1 = elem->GetNode(_n1);
2172     const SMDS_MeshNode* n2 = elem->GetNode(_n2);
2173     const SMDS_MeshNode* n3 = elem->GetNode(_n3);
2174     SMDS_ElemIteratorPtr volIt1 = n1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Volume);
2175     while ( volIt1->more() )
2176     {
2177       const SMDS_MeshElement* v = volIt1->next();
2178       if ( v->GetGeomType() != geom )
2179         continue;
2180       const int lastCornerInd = v->NbCornerNodes() - 1;
2181       if ( v->IsQuadratic() && v->GetNodeIndex( n1 ) > lastCornerInd )
2182         continue; // medium node not allowed
2183       const int ind2 = v->GetNodeIndex( n2 );
2184       if ( ind2 < 0 || lastCornerInd < ind2 )
2185         continue;
2186       const int ind3 = v->GetNodeIndex( n3 );
2187       if ( ind3 < 0 || lastCornerInd < ind3 )
2188         continue;
2189       return true;
2190     }
2191     return false;
2192   }
2193
2194   //=======================================================================
2195   /*!
2196    * \brief A key of a face of volume
2197    */
2198   //=======================================================================
2199
2200   struct TVolumeFaceKey: pair< pair< int, int>, pair< int, int> >
2201   {
2202     TVolumeFaceKey( SMDS_VolumeTool& vol, int iF )
2203     {
2204       TIDSortedNodeSet sortedNodes;
2205       const int iQ = vol.Element()->IsQuadratic() ? 2 : 1;
2206       int nbNodes = vol.NbFaceNodes( iF );
2207       const SMDS_MeshNode** fNodes = vol.GetFaceNodes( iF );
2208       for ( int i = 0; i < nbNodes; i += iQ )
2209         sortedNodes.insert( fNodes[i] );
2210       TIDSortedNodeSet::iterator n = sortedNodes.begin();
2211       first.first   = (*(n++))->GetID();
2212       first.second  = (*(n++))->GetID();
2213       second.first  = (*(n++))->GetID();
2214       second.second = ( sortedNodes.size() > 3 ) ? (*(n++))->GetID() : 0;
2215     }
2216   };
2217 } // namespace
2218
2219 //=======================================================================
2220 //function : SplitVolumes
2221 //purpose  : Split volume elements into tetrahedra or prisms.
2222 //           If facet ID < 0, element is split into tetrahedra,
2223 //           else a hexahedron is split into prisms so that the given facet is
2224 //           split into triangles
2225 //=======================================================================
2226
2227 void SMESH_MeshEditor::SplitVolumes (const TFacetOfElem & theElems,
2228                                      const int            theMethodFlags)
2229 {
2230   SMDS_VolumeTool    volTool;
2231   SMESH_MesherHelper helper( *GetMesh()), fHelper(*GetMesh());
2232   fHelper.ToFixNodeParameters( true );
2233
2234   SMESHDS_SubMesh* subMesh = 0;//GetMeshDS()->MeshElements(1);
2235   SMESHDS_SubMesh* fSubMesh = 0;//subMesh;
2236
2237   SMESH_SequenceOfElemPtr newNodes, newElems;
2238
2239   // map face of volume to it's baricenrtic node
2240   map< TVolumeFaceKey, const SMDS_MeshNode* > volFace2BaryNode;
2241   double bc[3];
2242   vector<const SMDS_MeshElement* > splitVols;
2243
2244   TFacetOfElem::const_iterator elem2facet = theElems.begin();
2245   for ( ; elem2facet != theElems.end(); ++elem2facet )
2246   {
2247     const SMDS_MeshElement* elem = elem2facet->first;
2248     const int       facetToSplit = elem2facet->second;
2249     if ( elem->GetType() != SMDSAbs_Volume )
2250       continue;
2251     const SMDSAbs_EntityType geomType = elem->GetEntityType();
2252     if ( geomType == SMDSEntity_Tetra || geomType == SMDSEntity_Quad_Tetra )
2253       continue;
2254
2255     if ( !volTool.Set( elem, /*ignoreCentralNodes=*/false )) continue; // strange...
2256
2257     TSplitMethod splitMethod = ( facetToSplit < 0  ?
2258                                  getTetraSplitMethod( volTool, theMethodFlags ) :
2259                                  getPrismSplitMethod( volTool, theMethodFlags, facetToSplit ));
2260     if ( splitMethod._nbSplits < 1 ) continue;
2261
2262     // find submesh to add new tetras to
2263     if ( !subMesh || !subMesh->Contains( elem ))
2264     {
2265       int shapeID = FindShape( elem );
2266       helper.SetSubShape( shapeID ); // helper will add tetras to the found submesh
2267       subMesh = GetMeshDS()->MeshElements( shapeID );
2268     }
2269     int iQ;
2270     if ( elem->IsQuadratic() )
2271     {
2272       iQ = 2;
2273       // add quadratic links to the helper
2274       for ( int iF = 0; iF < volTool.NbFaces(); ++iF )
2275       {
2276         const SMDS_MeshNode** fNodes = volTool.GetFaceNodes( iF );
2277         int nbN = volTool.NbFaceNodes( iF ) - bool( volTool.GetCenterNodeIndex(iF) > 0 );
2278         for ( int iN = 0; iN < nbN; iN += iQ )
2279           helper.AddTLinkNode( fNodes[iN], fNodes[iN+2], fNodes[iN+1] );
2280       }
2281       helper.SetIsQuadratic( true );
2282     }
2283     else
2284     {
2285       iQ = 1;
2286       helper.SetIsQuadratic( false );
2287     }
2288     vector<const SMDS_MeshNode*> nodes( volTool.GetNodes(),
2289                                         volTool.GetNodes() + elem->NbNodes() );
2290     helper.SetElementsOnShape( true );
2291     if ( splitMethod._baryNode )
2292     {
2293       // make a node at barycenter
2294       volTool.GetBaryCenter( bc[0], bc[1], bc[2] );
2295       SMDS_MeshNode* gcNode = helper.AddNode( bc[0], bc[1], bc[2] );
2296       nodes.push_back( gcNode );
2297       newNodes.Append( gcNode );
2298     }
2299     if ( !splitMethod._faceBaryNode.empty() )
2300     {
2301       // make or find baricentric nodes of faces
2302       map<int, const SMDS_MeshNode*>::iterator iF_n = splitMethod._faceBaryNode.begin();
2303       for ( ; iF_n != splitMethod._faceBaryNode.end(); ++iF_n )
2304       {
2305         map< TVolumeFaceKey, const SMDS_MeshNode* >::iterator f_n =
2306           volFace2BaryNode.insert
2307           ( make_pair( TVolumeFaceKey( volTool,iF_n->first ), iF_n->second )).first;
2308         if ( !f_n->second )
2309         {
2310           volTool.GetFaceBaryCenter( iF_n->first, bc[0], bc[1], bc[2] );
2311           newNodes.Append( f_n->second = helper.AddNode( bc[0], bc[1], bc[2] ));
2312         }
2313         nodes.push_back( iF_n->second = f_n->second );
2314       }
2315     }
2316
2317     // make new volumes
2318     splitVols.resize( splitMethod._nbSplits ); // splits of a volume
2319     const int* volConn = splitMethod._connectivity;
2320     if ( splitMethod._nbCorners == 4 ) // tetra
2321       for ( int i = 0; i < splitMethod._nbSplits; ++i, volConn += splitMethod._nbCorners )
2322         newElems.Append( splitVols[ i ] = helper.AddVolume( nodes[ volConn[0] ],
2323                                                             nodes[ volConn[1] ],
2324                                                             nodes[ volConn[2] ],
2325                                                             nodes[ volConn[3] ]));
2326     else // prisms
2327       for ( int i = 0; i < splitMethod._nbSplits; ++i, volConn += splitMethod._nbCorners )
2328         newElems.Append( splitVols[ i ] = helper.AddVolume( nodes[ volConn[0] ],
2329                                                             nodes[ volConn[1] ],
2330                                                             nodes[ volConn[2] ],
2331                                                             nodes[ volConn[3] ],
2332                                                             nodes[ volConn[4] ],
2333                                                             nodes[ volConn[5] ]));
2334
2335     ReplaceElemInGroups( elem, splitVols, GetMeshDS() );
2336
2337     // Split faces on sides of the split volume
2338
2339     const SMDS_MeshNode** volNodes = volTool.GetNodes();
2340     for ( int iF = 0; iF < volTool.NbFaces(); ++iF )
2341     {
2342       const int nbNodes = volTool.NbFaceNodes( iF ) / iQ;
2343       if ( nbNodes < 4 ) continue;
2344
2345       // find an existing face
2346       vector<const SMDS_MeshNode*> fNodes( volTool.GetFaceNodes( iF ),
2347                                            volTool.GetFaceNodes( iF ) + volTool.NbFaceNodes( iF ));
2348       while ( const SMDS_MeshElement* face = GetMeshDS()->FindElement( fNodes, SMDSAbs_Face,
2349                                                                        /*noMedium=*/false))
2350       {
2351         // make triangles
2352         helper.SetElementsOnShape( false );
2353         vector< const SMDS_MeshElement* > triangles;
2354
2355         // find submesh to add new triangles in
2356         if ( !fSubMesh || !fSubMesh->Contains( face ))
2357         {
2358           int shapeID = FindShape( face );
2359           fSubMesh = GetMeshDS()->MeshElements( shapeID );
2360         }
2361         map<int, const SMDS_MeshNode*>::iterator iF_n = splitMethod._faceBaryNode.find(iF);
2362         if ( iF_n != splitMethod._faceBaryNode.end() )
2363         {
2364           const SMDS_MeshNode *baryNode = iF_n->second;
2365           for ( int iN = 0; iN < nbNodes*iQ; iN += iQ )
2366           {
2367             const SMDS_MeshNode* n1 = fNodes[iN];
2368             const SMDS_MeshNode *n2 = fNodes[(iN+iQ)%(nbNodes*iQ)];
2369             const SMDS_MeshNode *n3 = baryNode;
2370             if ( !volTool.IsFaceExternal( iF ))
2371               swap( n2, n3 );
2372             triangles.push_back( helper.AddFace( n1,n2,n3 ));
2373           }
2374           if ( fSubMesh ) // update position of the bary node on geometry
2375           {
2376             if ( subMesh )
2377               subMesh->RemoveNode( baryNode, false );
2378             GetMeshDS()->SetNodeOnFace( baryNode, fSubMesh->GetID() );
2379             const TopoDS_Shape& s = GetMeshDS()->IndexToShape( fSubMesh->GetID() );
2380             if ( !s.IsNull() && s.ShapeType() == TopAbs_FACE )
2381             {
2382               fHelper.SetSubShape( s );
2383               gp_XY uv( 1e100, 1e100 );
2384               double distXYZ[4];
2385               if ( !fHelper.CheckNodeUV( TopoDS::Face( s ), baryNode,
2386                                         uv, /*tol=*/1e-7, /*force=*/true, distXYZ ) &&
2387                    uv.X() < 1e100 )
2388               {
2389                 // node is too far from the surface
2390                 GetMeshDS()->MoveNode( baryNode, distXYZ[1], distXYZ[2], distXYZ[3] );
2391                 const_cast<SMDS_MeshNode*>( baryNode )->SetPosition
2392                   ( SMDS_PositionPtr( new SMDS_FacePosition( uv.X(), uv.Y() )));
2393               }
2394             }
2395           }
2396         }
2397         else
2398         {
2399           // among possible triangles create ones discribed by split method
2400           const int* nInd = volTool.GetFaceNodesIndices( iF );
2401           int nbVariants = ( nbNodes == 4 ? 2 : nbNodes );
2402           int iCom = 0; // common node of triangle faces to split into
2403           list< TTriangleFacet > facets;
2404           for ( int iVar = 0; iVar < nbVariants; ++iVar, ++iCom )
2405           {
2406             TTriangleFacet t012( nInd[ iQ * ( iCom                )],
2407                                  nInd[ iQ * ( (iCom+1)%nbNodes )],
2408                                  nInd[ iQ * ( (iCom+2)%nbNodes )]);
2409             TTriangleFacet t023( nInd[ iQ * ( iCom                )],
2410                                  nInd[ iQ * ( (iCom+2)%nbNodes )],
2411                                  nInd[ iQ * ( (iCom+3)%nbNodes )]);
2412             if ( splitMethod.hasFacet( t012 ) && splitMethod.hasFacet( t023 ))
2413             {
2414               facets.push_back( t012 );
2415               facets.push_back( t023 );
2416               for ( int iLast = iCom+4; iLast < iCom+nbNodes; ++iLast )
2417                 facets.push_back( TTriangleFacet( nInd[ iQ * ( iCom             )],
2418                                                   nInd[ iQ * ((iLast-1)%nbNodes )],
2419                                                   nInd[ iQ * ((iLast  )%nbNodes )]));
2420               break;
2421             }
2422           }
2423           list< TTriangleFacet >::iterator facet = facets.begin();
2424           if ( facet == facets.end() )
2425             break;
2426           for ( ; facet != facets.end(); ++facet )
2427           {
2428             if ( !volTool.IsFaceExternal( iF ))
2429               swap( facet->_n2, facet->_n3 );
2430             triangles.push_back( helper.AddFace( volNodes[ facet->_n1 ],
2431                                                  volNodes[ facet->_n2 ],
2432                                                  volNodes[ facet->_n3 ]));
2433           }
2434         }
2435         for ( int i = 0; i < triangles.size(); ++i )
2436         {
2437           if ( !triangles[i] ) continue;
2438           if ( fSubMesh )
2439             fSubMesh->AddElement( triangles[i]);
2440           newElems.Append( triangles[i] );
2441         }
2442         ReplaceElemInGroups( face, triangles, GetMeshDS() );
2443         GetMeshDS()->RemoveFreeElement( face, fSubMesh, /*fromGroups=*/false );
2444
2445       } // while a face based on facet nodes exists
2446     } // loop on volume faces to split them into triangles
2447
2448     GetMeshDS()->RemoveFreeElement( elem, subMesh, /*fromGroups=*/false );
2449
2450     if ( geomType == SMDSEntity_TriQuad_Hexa )
2451     {
2452       // remove medium nodes that could become free
2453       for ( int i = 20; i < volTool.NbNodes(); ++i )
2454         if ( volNodes[i]->NbInverseElements() == 0 )
2455           GetMeshDS()->RemoveNode( volNodes[i] );
2456     }
2457   } // loop on volumes to split
2458
2459   myLastCreatedNodes = newNodes;
2460   myLastCreatedElems = newElems;
2461 }
2462
2463 //=======================================================================
2464 //function : GetHexaFacetsToSplit
2465 //purpose  : For hexahedra that will be split into prisms, finds facets to
2466 //           split into triangles. Only hexahedra adjacent to the one closest
2467 //           to theFacetNormal.Location() are returned.
2468 //param [in,out] theHexas - the hexahedra
2469 //param [in]     theFacetNormal - facet normal
2470 //param [out]    theFacets - the hexahedra and found facet IDs
2471 //=======================================================================
2472
2473 void SMESH_MeshEditor::GetHexaFacetsToSplit( TIDSortedElemSet& theHexas,
2474                                              const gp_Ax1&     theFacetNormal,
2475                                              TFacetOfElem &    theFacets)
2476 {
2477   #define THIS_METHOD "SMESH_MeshEditor::GetHexaFacetsToSplit(): "
2478
2479   // Find a hexa closest to the location of theFacetNormal
2480
2481   const SMDS_MeshElement* startHex;
2482   {
2483     // get SMDS_ElemIteratorPtr on theHexas
2484     typedef const SMDS_MeshElement*                                      TValue;
2485     typedef TIDSortedElemSet::iterator                                   TSetIterator;
2486     typedef SMDS::SimpleAccessor<TValue,TSetIterator>                    TAccesor;
2487     typedef SMDS_MeshElement::GeomFilter                                 TFilter;
2488     typedef SMDS_SetIterator < TValue, TSetIterator, TAccesor, TFilter > TElemSetIter;
2489     SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = SMDS_ElemIteratorPtr
2490       ( new TElemSetIter( theHexas.begin(),
2491                           theHexas.end(),
2492                           SMDS_MeshElement::GeomFilter( SMDSGeom_HEXA )));
2493
2494     SMESH_ElementSearcher* searcher =
2495       SMESH_MeshAlgos::GetElementSearcher( *myMesh->GetMeshDS(), elemIt );
2496
2497     startHex = searcher->FindClosestTo( theFacetNormal.Location(), SMDSAbs_Volume );
2498
2499     delete searcher;
2500
2501     if ( !startHex )
2502       throw SALOME_Exception( THIS_METHOD "startHex not found");
2503   }
2504
2505   // Select a facet of startHex by theFacetNormal
2506
2507   SMDS_VolumeTool vTool( startHex );
2508   double norm[3], dot, maxDot = 0;
2509   int facetID = -1;
2510   for ( int iF = 0; iF < vTool.NbFaces(); ++iF )
2511     if ( vTool.GetFaceNormal( iF, norm[0], norm[1], norm[2] ))
2512     {
2513       dot = Abs( theFacetNormal.Direction().Dot( gp_Dir( norm[0], norm[1], norm[2] )));
2514       if ( dot > maxDot )
2515       {
2516         facetID = iF;
2517         maxDot = dot;
2518       }
2519     }
2520   if ( facetID < 0 )
2521     throw SALOME_Exception( THIS_METHOD "facet of startHex not found");
2522
2523   // Fill theFacets starting from facetID of startHex
2524
2525   // facets used for seach of volumes adjacent to already treated ones
2526   typedef pair< TFacetOfElem::iterator, int > TElemFacets;
2527   typedef map< TVolumeFaceKey, TElemFacets  > TFacetMap;
2528   TFacetMap facetsToCheck;
2529
2530   set<const SMDS_MeshNode*> facetNodes;
2531   const SMDS_MeshElement*   curHex;
2532
2533   const bool allHex = ( theHexas.size() == myMesh->NbHexas() );
2534
2535   while ( startHex )
2536   {
2537     // move in two directions from startHex via facetID
2538     for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
2539     {
2540       curHex       = startHex;
2541       int curFacet = facetID;
2542       if ( is2nd ) // do not treat startHex twice
2543       {
2544         vTool.Set( curHex );
2545         if ( vTool.IsFreeFace( curFacet, &curHex ))
2546         {
2547           curHex = 0;
2548         }
2549         else
2550         {
2551           vTool.GetFaceNodes( curFacet, facetNodes );
2552           vTool.Set( curHex );
2553           curFacet = vTool.GetFaceIndex( facetNodes );
2554         }
2555       }
2556       while ( curHex )
2557       {
2558         // store a facet to split
2559         if ( curHex->GetGeomType() != SMDSGeom_HEXA )
2560         {
2561           theFacets.insert( make_pair( curHex, -1 ));
2562           break;
2563         }
2564         if ( !allHex && !theHexas.count( curHex ))
2565           break;
2566
2567         pair< TFacetOfElem::iterator, bool > facetIt2isNew =
2568           theFacets.insert( make_pair( curHex, curFacet ));
2569         if ( !facetIt2isNew.second )
2570           break;
2571
2572         // remember not-to-split facets in facetsToCheck
2573         int oppFacet = vTool.GetOppFaceIndexOfHex( curFacet );
2574         for ( int iF = 0; iF < vTool.NbFaces(); ++iF )
2575         {
2576           if ( iF == curFacet && iF == oppFacet )
2577             continue;
2578           TVolumeFaceKey facetKey ( vTool, iF );
2579           TElemFacets    elemFacet( facetIt2isNew.first, iF );
2580           pair< TFacetMap::iterator, bool > it2isnew =
2581             facetsToCheck.insert( make_pair( facetKey, elemFacet ));
2582           if ( !it2isnew.second )
2583             facetsToCheck.erase( it2isnew.first ); // adjacent hex already checked
2584         }
2585         // pass to a volume adjacent via oppFacet
2586         if ( vTool.IsFreeFace( oppFacet, &curHex ))
2587         {
2588           curHex = 0;
2589         }
2590         else
2591         {
2592           // get a new curFacet
2593           vTool.GetFaceNodes( oppFacet, facetNodes );
2594           vTool.Set( curHex );
2595           curFacet = vTool.GetFaceIndex( facetNodes, /*hint=*/curFacet );
2596         }
2597       }
2598     } // move in two directions from startHex via facetID
2599
2600     // Find a new startHex by facetsToCheck
2601
2602     startHex = 0;
2603     facetID  = -1;
2604     TFacetMap::iterator fIt = facetsToCheck.begin();
2605     while ( !startHex && fIt != facetsToCheck.end() )
2606     {
2607       const TElemFacets&  elemFacets = fIt->second;
2608       const SMDS_MeshElement*    hex = elemFacets.first->first;
2609       int                 splitFacet = elemFacets.first->second;
2610       int               lateralFacet = elemFacets.second;
2611       facetsToCheck.erase( fIt );
2612       fIt = facetsToCheck.begin();
2613
2614       vTool.Set( hex );
2615       if ( vTool.IsFreeFace( lateralFacet, &curHex ) ||
2616            curHex->GetGeomType() != SMDSGeom_HEXA )
2617         continue;
2618       if ( !allHex && !theHexas.count( curHex ))
2619         continue;
2620
2621       startHex = curHex;
2622
2623       // find a facet of startHex to split
2624
2625       set<const SMDS_MeshNode*> lateralNodes;
2626       vTool.GetFaceNodes( lateralFacet, lateralNodes );
2627       vTool.GetFaceNodes( splitFacet,   facetNodes );
2628       int oppLateralFacet = vTool.GetOppFaceIndexOfHex( lateralFacet );
2629       vTool.Set( startHex );
2630       lateralFacet = vTool.GetFaceIndex( lateralNodes, oppLateralFacet );
2631
2632       // look for a facet of startHex having common nodes with facetNodes
2633       // but not lateralFacet
2634       for ( int iF = 0; iF < vTool.NbFaces(); ++iF )
2635       {
2636         if ( iF == lateralFacet )
2637           continue;
2638         int nbCommonNodes = 0;
2639         const SMDS_MeshNode** nn = vTool.GetFaceNodes( iF );
2640         for ( int iN = 0, nbN = vTool.NbFaceNodes( iF ); iN < nbN; ++iN )
2641           nbCommonNodes += facetNodes.count( nn[ iN ]);
2642
2643         if ( nbCommonNodes >= 2 )
2644         {
2645           facetID = iF;
2646           break;
2647         }
2648       }
2649       if ( facetID < 0 )
2650         throw SALOME_Exception( THIS_METHOD "facet of a new startHex not found");
2651     }
2652   } //   while ( startHex )
2653
2654   return;
2655 }
2656
2657 namespace
2658 {
2659   //================================================================================
2660   /*!
2661    * \brief Selects nodes of several elements according to a given interlace
2662    *  \param [in] srcNodes - nodes to select from
2663    *  \param [out] tgtNodesVec - array of nodes of several elements to fill in
2664    *  \param [in] interlace - indices of nodes for all elements
2665    *  \param [in] nbElems - nb of elements
2666    *  \param [in] nbNodes - nb of nodes in each element
2667    *  \param [in] mesh - the mesh
2668    *  \param [out] elemQueue - a list to push elements found by the selected nodes
2669    *  \param [in] type - type of elements to look for
2670    */
2671   //================================================================================
2672
2673   void selectNodes( const vector< const SMDS_MeshNode* >& srcNodes,
2674                     vector< const SMDS_MeshNode* >*       tgtNodesVec,
2675                     const int*                            interlace,
2676                     const int                             nbElems,
2677                     const int                             nbNodes,
2678                     SMESHDS_Mesh*                         mesh = 0,
2679                     list< const SMDS_MeshElement* >*      elemQueue=0,
2680                     SMDSAbs_ElementType                   type=SMDSAbs_All)
2681   {
2682     for ( int iE = 0; iE < nbElems; ++iE )
2683     {
2684       vector< const SMDS_MeshNode* >& elemNodes = tgtNodesVec[iE];
2685       const int*                         select = & interlace[iE*nbNodes];
2686       elemNodes.resize( nbNodes );
2687       for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
2688         elemNodes[iN] = srcNodes[ select[ iN ]];
2689     }
2690     const SMDS_MeshElement* e;
2691     if ( elemQueue )
2692       for ( int iE = 0; iE < nbElems; ++iE )
2693         if (( e = mesh->FindElement( tgtNodesVec[iE], type, /*noMedium=*/false)))
2694           elemQueue->push_back( e );
2695   }
2696 }
2697
2698 //=======================================================================
2699 /*
2700  * Split bi-quadratic elements into linear ones without creation of additional nodes
2701  *   - bi-quadratic triangle will be split into 3 linear quadrangles;
2702  *   - bi-quadratic quadrangle will be split into 4 linear quadrangles;
2703  *   - tri-quadratic hexahedron will be split into 8 linear hexahedra;
2704  *   Quadratic elements of lower dimension  adjacent to the split bi-quadratic element
2705  *   will be split in order to keep the mesh conformal.
2706  *  \param elems - elements to split
2707  */
2708 //=======================================================================
2709
2710 void SMESH_MeshEditor::SplitBiQuadraticIntoLinear(TIDSortedElemSet& theElems)
2711 {
2712   vector< const SMDS_MeshNode* > elemNodes(27), subNodes[12], splitNodes[8];
2713   vector<const SMDS_MeshElement* > splitElems;
2714   list< const SMDS_MeshElement* > elemQueue;
2715   list< const SMDS_MeshElement* >::iterator elemIt;
2716
2717   SMESHDS_Mesh * mesh = GetMeshDS();
2718   ElemFeatures *elemType, hexaType(SMDSAbs_Volume), quadType(SMDSAbs_Face), segType(SMDSAbs_Edge);
2719   int nbElems, nbNodes;
2720
2721   TIDSortedElemSet::iterator elemSetIt = theElems.begin();
2722   for ( ; elemSetIt != theElems.end(); ++elemSetIt )
2723   {
2724     elemQueue.clear();
2725     elemQueue.push_back( *elemSetIt );
2726     for ( elemIt = elemQueue.begin(); elemIt != elemQueue.end(); ++elemIt )
2727     {
2728       const SMDS_MeshElement* elem = *elemIt;
2729       switch( elem->GetEntityType() )
2730       {
2731       case SMDSEntity_TriQuad_Hexa: // HEX27
2732       {
2733         elemNodes.assign( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes() );
2734         nbElems  = nbNodes = 8;
2735         elemType = & hexaType;
2736
2737         // get nodes for new elements
2738         static int vInd[8][8] = {{ 0,8,20,11,   16,21,26,24 },
2739                                  { 1,9,20,8,    17,22,26,21 },
2740                                  { 2,10,20,9,   18,23,26,22 },
2741                                  { 3,11,20,10,  19,24,26,23 },
2742                                  { 16,21,26,24, 4,12,25,15  },
2743                                  { 17,22,26,21, 5,13,25,12  },
2744                                  { 18,23,26,22, 6,14,25,13  },
2745                                  { 19,24,26,23, 7,15,25,14  }};
2746         selectNodes( elemNodes, & splitNodes[0], &vInd[0][0], nbElems, nbNodes );
2747
2748         // add boundary faces to elemQueue
2749         static int fInd[6][9] = {{ 0,1,2,3, 8,9,10,11,   20 },
2750                                  { 4,5,6,7, 12,13,14,15, 25 },
2751                                  { 0,1,5,4, 8,17,12,16,  21 },
2752                                  { 1,2,6,5, 9,18,13,17,  22 },
2753                                  { 2,3,7,6, 10,19,14,18, 23 },
2754                                  { 3,0,4,7, 11,16,15,19, 24 }};
2755         selectNodes( elemNodes, & subNodes[0], &fInd[0][0], 6,9, mesh, &elemQueue, SMDSAbs_Face );
2756
2757         // add boundary segments to elemQueue
2758         static int eInd[12][3] = {{ 0,1,8 }, { 1,2,9 }, { 2,3,10 }, { 3,0,11 },
2759                                   { 4,5,12}, { 5,6,13}, { 6,7,14 }, { 7,4,15 },
2760                                   { 0,4,16}, { 1,5,17}, { 2,6,18 }, { 3,7,19 }};
2761         selectNodes( elemNodes, & subNodes[0], &eInd[0][0], 12,3, mesh, &elemQueue, SMDSAbs_Edge );
2762         break;
2763       }
2764       case SMDSEntity_BiQuad_Triangle: // TRIA7
2765       {
2766         elemNodes.assign( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes() );
2767         nbElems = 3;
2768         nbNodes = 4;
2769         elemType = & quadType;
2770
2771         // get nodes for new elements
2772         static int fInd[3][4] = {{ 0,3,6,5 }, { 1,4,6,3 }, { 2,5,6,4 }};
2773         selectNodes( elemNodes, & splitNodes[0], &fInd[0][0], nbElems, nbNodes );
2774
2775         // add boundary segments to elemQueue
2776         static int eInd[3][3] = {{ 0,1,3 }, { 1,2,4 }, { 2,0,5 }};
2777         selectNodes( elemNodes, & subNodes[0], &eInd[0][0], 3,3, mesh, &elemQueue, SMDSAbs_Edge );
2778         break;
2779       }
2780       case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle: // QUAD9
2781       {
2782         elemNodes.assign( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes() );
2783         nbElems = 4;
2784         nbNodes = 4;
2785         elemType = & quadType;
2786
2787         // get nodes for new elements
2788         static int fInd[4][4] = {{ 0,4,8,7 }, { 1,5,8,4 }, { 2,6,8,5 }, { 3,7,8,6 }};
2789         selectNodes( elemNodes, & splitNodes[0], &fInd[0][0], nbElems, nbNodes );
2790
2791         // add boundary segments to elemQueue
2792         static int eInd[4][3] = {{ 0,1,4 }, { 1,2,5 }, { 2,3,6 }, { 3,0,7 }};
2793         selectNodes( elemNodes, & subNodes[0], &eInd[0][0], 4,3, mesh, &elemQueue, SMDSAbs_Edge );
2794         break;
2795       }
2796       case SMDSEntity_Quad_Edge:
2797       {
2798         if ( elemIt == elemQueue.begin() )
2799           continue; // an elem is in theElems
2800         elemNodes.assign( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes() );
2801         nbElems = 2;
2802         nbNodes = 2;
2803         elemType = & segType;
2804
2805         // get nodes for new elements
2806         static int eInd[2][2] = {{ 0,2 }, { 2,1 }};
2807         selectNodes( elemNodes, & splitNodes[0], &eInd[0][0], nbElems, nbNodes );
2808         break;
2809       }
2810       default: continue;
2811       } // switch( elem->GetEntityType() )
2812
2813       // Create new elements
2814
2815       SMESHDS_SubMesh* subMesh = mesh->MeshElements( elem->getshapeId() );
2816
2817       splitElems.clear();
2818
2819       //elemType->SetID( elem->GetID() ); // create an elem with the same ID as a removed one
2820       mesh->RemoveFreeElement( elem, subMesh, /*fromGroups=*/false );
2821       //splitElems.push_back( AddElement( splitNodes[ 0 ], *elemType ));
2822       //elemType->SetID( -1 );
2823
2824       for ( int iE = 0; iE < nbElems; ++iE )
2825         splitElems.push_back( AddElement( splitNodes[ iE ], *elemType ));
2826
2827
2828       ReplaceElemInGroups( elem, splitElems, mesh );
2829
2830       if ( subMesh )
2831         for ( size_t i = 0; i < splitElems.size(); ++i )
2832           subMesh->AddElement( splitElems[i] );
2833     }
2834   }
2835 }
2836
2837 //=======================================================================
2838 //function : AddToSameGroups
2839 //purpose  : add elemToAdd to the groups the elemInGroups belongs to
2840 //=======================================================================
2841
2842 void SMESH_MeshEditor::AddToSameGroups (const SMDS_MeshElement* elemToAdd,
2843                                         const SMDS_MeshElement* elemInGroups,
2844                                         SMESHDS_Mesh *          aMesh)
2845 {
2846   const set<SMESHDS_GroupBase*>& groups = aMesh->GetGroups();
2847   if (!groups.empty()) {
2848     set<SMESHDS_GroupBase*>::const_iterator grIt = groups.begin();
2849     for ( ; grIt != groups.end(); grIt++ ) {
2850       SMESHDS_Group* group = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>( *grIt );
2851       if ( group && group->Contains( elemInGroups ))
2852         group->SMDSGroup().Add( elemToAdd );
2853     }
2854   }
2855 }
2856
2857
2858 //=======================================================================
2859 //function : RemoveElemFromGroups
2860 //purpose  : Remove removeelem to the groups the elemInGroups belongs to
2861 //=======================================================================
2862 void SMESH_MeshEditor::RemoveElemFromGroups (const SMDS_MeshElement* removeelem,
2863                                              SMESHDS_Mesh *          aMesh)
2864 {
2865   const set<SMESHDS_GroupBase*>& groups = aMesh->GetGroups();
2866   if (!groups.empty())
2867   {
2868     set<SMESHDS_GroupBase*>::const_iterator GrIt = groups.begin();
2869     for (; GrIt != groups.end(); GrIt++)
2870     {
2871       SMESHDS_Group* grp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(*GrIt);
2872       if (!grp || grp->IsEmpty()) continue;
2873       grp->SMDSGroup().Remove(removeelem);
2874     }
2875   }
2876 }
2877
2878 //================================================================================
2879 /*!
2880  * \brief Replace elemToRm by elemToAdd in the all groups
2881  */
2882 //================================================================================
2883
2884 void SMESH_MeshEditor::ReplaceElemInGroups (const SMDS_MeshElement* elemToRm,
2885                                             const SMDS_MeshElement* elemToAdd,
2886                                             SMESHDS_Mesh *          aMesh)
2887 {
2888   const set<SMESHDS_GroupBase*>& groups = aMesh->GetGroups();
2889   if (!groups.empty()) {
2890     set<SMESHDS_GroupBase*>::const_iterator grIt = groups.begin();
2891     for ( ; grIt != groups.end(); grIt++ ) {
2892       SMESHDS_Group* group = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>( *grIt );
2893       if ( group && group->SMDSGroup().Remove( elemToRm ) && elemToAdd )
2894         group->SMDSGroup().Add( elemToAdd );
2895     }
2896   }
2897 }
2898
2899 //================================================================================
2900 /*!
2901  * \brief Replace elemToRm by elemToAdd in the all groups
2902  */
2903 //================================================================================
2904
2905 void SMESH_MeshEditor::ReplaceElemInGroups (const SMDS_MeshElement*                elemToRm,
2906                                             const vector<const SMDS_MeshElement*>& elemToAdd,
2907                                             SMESHDS_Mesh *                         aMesh)
2908 {
2909   const set<SMESHDS_GroupBase*>& groups = aMesh->GetGroups();
2910   if (!groups.empty())
2911   {
2912     set<SMESHDS_GroupBase*>::const_iterator grIt = groups.begin();
2913     for ( ; grIt != groups.end(); grIt++ ) {
2914       SMESHDS_Group* group = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>( *grIt );
2915       if ( group && group->SMDSGroup().Remove( elemToRm ) )
2916         for ( int i = 0; i < elemToAdd.size(); ++i )
2917           group->SMDSGroup().Add( elemToAdd[ i ] );
2918     }
2919   }
2920 }
2921
2922 //=======================================================================
2923 //function : QuadToTri
2924 //purpose  : Cut quadrangles into triangles.
2925 //           theCrit is used to select a diagonal to cut
2926 //=======================================================================
2927
2928 bool SMESH_MeshEditor::QuadToTri (TIDSortedElemSet & theElems,
2929                                   const bool         the13Diag)
2930 {
2931   myLastCreatedElems.Clear();
2932   myLastCreatedNodes.Clear();
2933
2934   MESSAGE( "::QuadToTri()" );
2935
2936   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
2937
2938   Handle(Geom_Surface) surface;
2939   SMESH_MesherHelper   helper( *GetMesh() );
2940
2941   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
2942   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
2943     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
2944     if ( !elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face )
2945       continue;
2946     bool isquad = elem->NbNodes()==4 || elem->NbNodes()==8;
2947     if(!isquad) continue;
2948
2949     if(elem->NbNodes()==4) {
2950       // retrieve element nodes
2951       const SMDS_MeshNode* aNodes [4];
2952       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
2953       int i = 0;
2954       while ( itN->more() )
2955         aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
2956
2957       int aShapeId = FindShape( elem );
2958       const SMDS_MeshElement* newElem1 = 0;
2959       const SMDS_MeshElement* newElem2 = 0;
2960       if ( the13Diag ) {
2961         newElem1 = aMesh->AddFace( aNodes[2], aNodes[0], aNodes[1] );
2962         newElem2 = aMesh->AddFace( aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0] );
2963       }
2964       else {
2965         newElem1 = aMesh->AddFace( aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1] );
2966         newElem2 = aMesh->AddFace( aNodes[3], aNodes[1], aNodes[2] );
2967       }
2968       myLastCreatedElems.Append(newElem1);
2969       myLastCreatedElems.Append(newElem2);
2970       // put a new triangle on the same shape and add to the same groups
2971       if ( aShapeId )
2972         {
2973           aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem1, aShapeId );
2974           aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem2, aShapeId );
2975         }
2976       AddToSameGroups( newElem1, elem, aMesh );
2977       AddToSameGroups( newElem2, elem, aMesh );
2978       aMesh->RemoveElement( elem );
2979     }
2980
2981     // Quadratic quadrangle
2982
2983     if( elem->NbNodes()==8 && elem->IsQuadratic() ) {
2984
2985       // get surface elem is on
2986       int aShapeId = FindShape( elem );
2987       if ( aShapeId != helper.GetSubShapeID() ) {
2988         surface.Nullify();
2989         TopoDS_Shape shape;
2990         if ( aShapeId > 0 )
2991           shape = aMesh->IndexToShape( aShapeId );
2992         if ( !shape.IsNull() && shape.ShapeType() == TopAbs_FACE ) {
2993           TopoDS_Face face = TopoDS::Face( shape );
2994           surface = BRep_Tool::Surface( face );
2995           if ( !surface.IsNull() )
2996             helper.SetSubShape( shape );
2997         }
2998       }
2999
3000       const SMDS_MeshNode* aNodes [8];
3001       const SMDS_MeshNode* inFaceNode = 0;
3002       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
3003       int i = 0;
3004       while ( itN->more() ) {
3005         aNodes[ i++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
3006         if ( !inFaceNode && helper.GetNodeUVneedInFaceNode() &&
3007              aNodes[ i-1 ]->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE )
3008         {
3009           inFaceNode = aNodes[ i-1 ];
3010         }
3011       }
3012
3013       // find middle point for (0,1,2,3)
3014       // and create a node in this point;
3015       gp_XYZ p( 0,0,0 );
3016       if ( surface.IsNull() ) {
3017         for(i=0; i<4; i++)
3018           p += gp_XYZ(aNodes[i]->X(), aNodes[i]->Y(), aNodes[i]->Z() );
3019         p /= 4;
3020       }
3021       else {
3022         TopoDS_Face geomFace = TopoDS::Face( helper.GetSubShape() );
3023         gp_XY uv( 0,0 );
3024         for(i=0; i<4; i++)
3025           uv += helper.GetNodeUV( geomFace, aNodes[i], inFaceNode );
3026         uv /= 4.;
3027         p = surface->Value( uv.X(), uv.Y() ).XYZ();
3028       }
3029       const SMDS_MeshNode* newN = aMesh->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
3030       myLastCreatedNodes.Append(newN);
3031
3032       // create a new element
3033       const SMDS_MeshElement* newElem1 = 0;
3034       const SMDS_MeshElement* newElem2 = 0;
3035       if ( the13Diag ) {
3036         newElem1 = aMesh->AddFace(aNodes[2], aNodes[3], aNodes[0],
3037                                   aNodes[6], aNodes[7], newN );
3038         newElem2 = aMesh->AddFace(aNodes[2], aNodes[0], aNodes[1],
3039                                   newN,      aNodes[4], aNodes[5] );
3040       }
3041       else {
3042         newElem1 = aMesh->AddFace(aNodes[3], aNodes[0], aNodes[1],
3043                                   aNodes[7], aNodes[4], newN );
3044         newElem2 = aMesh->AddFace(aNodes[3], aNodes[1], aNodes[2],
3045                                   newN,      aNodes[5], aNodes[6] );
3046       }
3047       myLastCreatedElems.Append(newElem1);
3048       myLastCreatedElems.Append(newElem2);
3049       // put a new triangle on the same shape and add to the same groups
3050       if ( aShapeId )
3051         {
3052           aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem1, aShapeId );
3053           aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem2, aShapeId );
3054         }
3055       AddToSameGroups( newElem1, elem, aMesh );
3056       AddToSameGroups( newElem2, elem, aMesh );
3057       aMesh->RemoveElement( elem );
3058     }
3059   }
3060
3061   return true;
3062 }
3063
3064 //=======================================================================
3065 //function : getAngle
3066 //purpose  :
3067 //=======================================================================
3068
3069 double getAngle(const SMDS_MeshElement * tr1,
3070                 const SMDS_MeshElement * tr2,
3071                 const SMDS_MeshNode *    n1,
3072                 const SMDS_MeshNode *    n2)
3073 {
3074   double angle = 2. * M_PI; // bad angle
3075
3076   // get normals
3077   SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ P1, P2;
3078   if ( !SMESH::Controls::NumericalFunctor::GetPoints( tr1, P1 ) ||
3079        !SMESH::Controls::NumericalFunctor::GetPoints( tr2, P2 ))
3080     return angle;
3081   gp_Vec N1,N2;
3082   if(!tr1->IsQuadratic())
3083     N1 = gp_Vec( P1(2) - P1(1) ) ^ gp_Vec( P1(3) - P1(1) );
3084   else
3085     N1 = gp_Vec( P1(3) - P1(1) ) ^ gp_Vec( P1(5) - P1(1) );
3086   if ( N1.SquareMagnitude() <= gp::Resolution() )
3087     return angle;
3088   if(!tr2->IsQuadratic())
3089     N2 = gp_Vec( P2(2) - P2(1) ) ^ gp_Vec( P2(3) - P2(1) );
3090   else
3091     N2 = gp_Vec( P2(3) - P2(1) ) ^ gp_Vec( P2(5) - P2(1) );
3092   if ( N2.SquareMagnitude() <= gp::Resolution() )
3093     return angle;
3094
3095   // find the first diagonal node n1 in the triangles:
3096   // take in account a diagonal link orientation
3097   const SMDS_MeshElement *nFirst[2], *tr[] = { tr1, tr2 };
3098   for ( int t = 0; t < 2; t++ ) {
3099     SMDS_ElemIteratorPtr it = tr[ t ]->nodesIterator();
3100     int i = 0, iDiag = -1;
3101     while ( it->more()) {
3102       const SMDS_MeshElement *n = it->next();
3103       if ( n == n1 || n == n2 ) {
3104         if ( iDiag < 0)
3105           iDiag = i;
3106         else {
3107           if ( i - iDiag == 1 )
3108             nFirst[ t ] = ( n == n1 ? n2 : n1 );
3109           else
3110             nFirst[ t ] = n;
3111           break;
3112         }
3113       }
3114       i++;
3115     }
3116   }
3117   if ( nFirst[ 0 ] == nFirst[ 1 ] )
3118     N2.Reverse();
3119
3120   angle = N1.Angle( N2 );
3121   //SCRUTE( angle );
3122   return angle;
3123 }
3124
3125 // =================================================
3126 // class generating a unique ID for a pair of nodes
3127 // and able to return nodes by that ID
3128 // =================================================
3129 class LinkID_Gen {
3130 public:
3131
3132   LinkID_Gen( const SMESHDS_Mesh* theMesh )
3133     :myMesh( theMesh ), myMaxID( theMesh->MaxNodeID() + 1)
3134   {}
3135
3136   long GetLinkID (const SMDS_MeshNode * n1,
3137                   const SMDS_MeshNode * n2) const
3138   {
3139     return ( Min(n1->GetID(),n2->GetID()) * myMaxID + Max(n1->GetID(),n2->GetID()));
3140   }
3141
3142   bool GetNodes (const long             theLinkID,
3143                  const SMDS_MeshNode* & theNode1,
3144                  const SMDS_MeshNode* & theNode2) const
3145   {
3146     theNode1 = myMesh->FindNode( theLinkID / myMaxID );
3147     if ( !theNode1 ) return false;
3148     theNode2 = myMesh->FindNode( theLinkID % myMaxID );
3149     if ( !theNode2 ) return false;
3150     return true;
3151   }
3152
3153 private:
3154   LinkID_Gen();
3155   const SMESHDS_Mesh* myMesh;
3156   long                myMaxID;
3157 };
3158
3159
3160 //=======================================================================
3161 //function : TriToQuad
3162 //purpose  : Fuse neighbour triangles into quadrangles.
3163 //           theCrit is used to select a neighbour to fuse with.
3164 //           theMaxAngle is a max angle between element normals at which
3165 //           fusion is still performed.
3166 //=======================================================================
3167
3168 bool SMESH_MeshEditor::TriToQuad (TIDSortedElemSet &                   theElems,
3169                                   SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr theCrit,
3170                                   const double                         theMaxAngle)
3171 {
3172   myLastCreatedElems.Clear();
3173   myLastCreatedNodes.Clear();
3174
3175   MESSAGE( "::TriToQuad()" );
3176
3177   if ( !theCrit.get() )
3178     return false;
3179
3180   SMESHDS_Mesh * aMesh = GetMeshDS();
3181
3182   // Prepare data for algo: build
3183   // 1. map of elements with their linkIDs
3184   // 2. map of linkIDs with their elements
3185
3186   map< SMESH_TLink, list< const SMDS_MeshElement* > > mapLi_listEl;
3187   map< SMESH_TLink, list< const SMDS_MeshElement* > >::iterator itLE;
3188   map< const SMDS_MeshElement*, set< SMESH_TLink > >  mapEl_setLi;
3189   map< const SMDS_MeshElement*, set< SMESH_TLink > >::iterator itEL;
3190
3191   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
3192   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ )
3193   {
3194     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
3195     if(!elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face ) continue;
3196     bool IsTria = ( elem->NbCornerNodes()==3 );
3197     if (!IsTria) continue;
3198
3199     // retrieve element nodes
3200     const SMDS_MeshNode* aNodes [4];
3201     SMDS_NodeIteratorPtr itN = elem->nodeIterator();
3202     int i = 0;
3203     while ( i < 3 )
3204       aNodes[ i++ ] = itN->next();
3205     aNodes[ 3 ] = aNodes[ 0 ];
3206
3207     // fill maps
3208     for ( i = 0; i < 3; i++ ) {
3209       SMESH_TLink link( aNodes[i], aNodes[i+1] );
3210       // check if elements sharing a link can be fused
3211       itLE = mapLi_listEl.find( link );
3212       if ( itLE != mapLi_listEl.end() ) {
3213         if ((*itLE).second.size() > 1 ) // consider only 2 elems adjacent by a link
3214           continue;
3215         const SMDS_MeshElement* elem2 = (*itLE).second.front();
3216         //if ( FindShape( elem ) != FindShape( elem2 ))
3217         //  continue; // do not fuse triangles laying on different shapes
3218         if ( getAngle( elem, elem2, aNodes[i], aNodes[i+1] ) > theMaxAngle )
3219           continue; // avoid making badly shaped quads
3220         (*itLE).second.push_back( elem );
3221       }
3222       else {
3223         mapLi_listEl[ link ].push_back( elem );
3224       }
3225       mapEl_setLi [ elem ].insert( link );
3226     }
3227   }
3228   // Clean the maps from the links shared by a sole element, ie
3229   // links to which only one element is bound in mapLi_listEl
3230
3231   for ( itLE = mapLi_listEl.begin(); itLE != mapLi_listEl.end(); itLE++ ) {
3232     int nbElems = (*itLE).second.size();
3233     if ( nbElems < 2  ) {
3234       const SMDS_MeshElement* elem = (*itLE).second.front();
3235       SMESH_TLink link = (*itLE).first;
3236       mapEl_setLi[ elem ].erase( link );
3237       if ( mapEl_setLi[ elem ].empty() )
3238         mapEl_setLi.erase( elem );
3239     }
3240   }
3241
3242   // Algo: fuse triangles into quadrangles
3243
3244   while ( ! mapEl_setLi.empty() ) {
3245     // Look for the start element:
3246     // the element having the least nb of shared links
3247     const SMDS_MeshElement* startElem = 0;
3248     int minNbLinks = 4;
3249     for ( itEL = mapEl_setLi.begin(); itEL != mapEl_setLi.end(); itEL++ ) {
3250       int nbLinks = (*itEL).second.size();
3251       if ( nbLinks < minNbLinks ) {
3252         startElem = (*itEL).first;
3253         minNbLinks = nbLinks;
3254         if ( minNbLinks == 1 )
3255           break;
3256       }
3257     }
3258
3259     // search elements to fuse starting from startElem or links of elements
3260     // fused earlyer - startLinks
3261     list< SMESH_TLink > startLinks;
3262     while ( startElem || !startLinks.empty() ) {
3263       while ( !startElem && !startLinks.empty() ) {
3264         // Get an element to start, by a link
3265         SMESH_TLink linkId = startLinks.front();
3266         startLinks.pop_front();
3267         itLE = mapLi_listEl.find( linkId );
3268         if ( itLE != mapLi_listEl.end() ) {
3269           list< const SMDS_MeshElement* > & listElem = (*itLE).second;
3270           list< const SMDS_MeshElement* >::iterator itE = listElem.begin();
3271           for ( ; itE != listElem.end() ; itE++ )
3272             if ( mapEl_setLi.find( (*itE) ) != mapEl_setLi.end() )
3273               startElem = (*itE);
3274           mapLi_listEl.erase( itLE );
3275         }
3276       }
3277
3278       if ( startElem ) {
3279         // Get candidates to be fused
3280         const SMDS_MeshElement *tr1 = startElem, *tr2 = 0, *tr3 = 0;
3281         const SMESH_TLink *link12, *link13;
3282         startElem = 0;
3283         ASSERT( mapEl_setLi.find( tr1 ) != mapEl_setLi.end() );
3284         set< SMESH_TLink >& setLi = mapEl_setLi[ tr1 ];
3285         ASSERT( !setLi.empty() );
3286         set< SMESH_TLink >::iterator itLi;
3287         for ( itLi = setLi.begin(); itLi != setLi.end(); itLi++ )
3288         {
3289           const SMESH_TLink & link = (*itLi);
3290           itLE = mapLi_listEl.find( link );
3291           if ( itLE == mapLi_listEl.end() )
3292             continue;
3293
3294           const SMDS_MeshElement* elem = (*itLE).second.front();
3295           if ( elem == tr1 )
3296             elem = (*itLE).second.back();
3297           mapLi_listEl.erase( itLE );
3298           if ( mapEl_setLi.find( elem ) == mapEl_setLi.end())
3299             continue;
3300           if ( tr2 ) {
3301             tr3 = elem;
3302             link13 = &link;
3303           }
3304           else {
3305             tr2 = elem;
3306             link12 = &link;
3307           }
3308
3309           // add other links of elem to list of links to re-start from
3310           set< SMESH_TLink >& links = mapEl_setLi[ elem ];
3311           set< SMESH_TLink >::iterator it;
3312           for ( it = links.begin(); it != links.end(); it++ ) {
3313             const SMESH_TLink& link2 = (*it);
3314             if ( link2 != link )
3315               startLinks.push_back( link2 );
3316           }
3317         }
3318
3319         // Get nodes of possible quadrangles
3320         const SMDS_MeshNode *n12 [4], *n13 [4];
3321         bool Ok12 = false, Ok13 = false;
3322         const SMDS_MeshNode *linkNode1, *linkNode2;
3323         if(tr2) {
3324           linkNode1 = link12->first;
3325           linkNode2 = link12->second;
3326           if ( tr2 && getQuadrangleNodes( n12, linkNode1, linkNode2, tr1, tr2 ))
3327             Ok12 = true;
3328         }
3329         if(tr3) {
3330           linkNode1 = link13->first;
3331           linkNode2 = link13->second;
3332           if ( tr3 && getQuadrangleNodes( n13, linkNode1, linkNode2, tr1, tr3 ))
3333             Ok13 = true;
3334         }
3335
3336         // Choose a pair to fuse
3337         if ( Ok12 && Ok13 ) {
3338           SMDS_FaceOfNodes quad12 ( n12[ 0 ], n12[ 1 ], n12[ 2 ], n12[ 3 ] );
3339           SMDS_FaceOfNodes quad13 ( n13[ 0 ], n13[ 1 ], n13[ 2 ], n13[ 3 ] );
3340           double aBadRate12 = getBadRate( &quad12, theCrit );
3341           double aBadRate13 = getBadRate( &quad13, theCrit );
3342           if (  aBadRate13 < aBadRate12 )
3343             Ok12 = false;
3344           else
3345             Ok13 = false;
3346         }
3347
3348         // Make quadrangles
3349         // and remove fused elems and remove links from the maps
3350         mapEl_setLi.erase( tr1 );
3351         if ( Ok12 )
3352         {
3353           mapEl_setLi.erase( tr2 );
3354           mapLi_listEl.erase( *link12 );
3355           if ( tr1->NbNodes() == 3 )
3356           {
3357             const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
3358             newElem = aMesh->AddFace(n12[0], n12[1], n12[2], n12[3] );
3359             myLastCreatedElems.Append(newElem);
3360             AddToSameGroups( newElem, tr1, aMesh );
3361             int aShapeId = tr1->getshapeId();
3362             if ( aShapeId )
3363               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
3364             aMesh->RemoveElement( tr1 );
3365             aMesh->RemoveElement( tr2 );
3366           }
3367           else {
3368             vector< const SMDS_MeshNode* > N1;
3369             vector< const SMDS_MeshNode* > N2;
3370             getNodesFromTwoTria(tr1,tr2,N1,N2);
3371             // now we receive following N1 and N2 (using numeration as in image in InverseDiag())
3372             // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
3373             // i.e. first nodes from both arrays form a new diagonal
3374             const SMDS_MeshNode* aNodes[8];
3375             aNodes[0] = N1[0];
3376             aNodes[1] = N1[1];
3377             aNodes[2] = N2[0];
3378             aNodes[3] = N2[1];
3379             aNodes[4] = N1[3];
3380             aNodes[5] = N2[5];
3381             aNodes[6] = N2[3];
3382             aNodes[7] = N1[5];
3383             const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
3384             if ( N1.size() == 7 || N2.size() == 7 ) // biquadratic
3385               newElem = aMesh->AddFace(aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3],
3386                                        aNodes[4], aNodes[5], aNodes[6], aNodes[7], N1[4]);
3387             else
3388               newElem = aMesh->AddFace(aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3],
3389                                        aNodes[4], aNodes[5], aNodes[6], aNodes[7]);
3390             myLastCreatedElems.Append(newElem);
3391             AddToSameGroups( newElem, tr1, aMesh );
3392             int aShapeId = tr1->getshapeId();
3393             if ( aShapeId )
3394               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
3395             aMesh->RemoveElement( tr1 );
3396             aMesh->RemoveElement( tr2 );
3397             // remove middle node (9)
3398             if ( N1[4]->NbInverseElements() == 0 )
3399               aMesh->RemoveNode( N1[4] );
3400             if ( N1.size() == 7 && N1[6]->NbInverseElements() == 0 )
3401               aMesh->RemoveNode( N1[6] );
3402             if ( N2.size() == 7 && N2[6]->NbInverseElements() == 0 )
3403               aMesh->RemoveNode( N2[6] );
3404           }
3405         }
3406         else if ( Ok13 )
3407         {
3408           mapEl_setLi.erase( tr3 );
3409           mapLi_listEl.erase( *link13 );
3410           if ( tr1->NbNodes() == 3 ) {
3411             const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
3412             newElem = aMesh->AddFace(n13[0], n13[1], n13[2], n13[3] );
3413             myLastCreatedElems.Append(newElem);
3414             AddToSameGroups( newElem, tr1, aMesh );
3415             int aShapeId = tr1->getshapeId();
3416             if ( aShapeId )
3417               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
3418             aMesh->RemoveElement( tr1 );
3419             aMesh->RemoveElement( tr3 );
3420           }
3421           else {
3422             vector< const SMDS_MeshNode* > N1;
3423             vector< const SMDS_MeshNode* > N2;
3424             getNodesFromTwoTria(tr1,tr3,N1,N2);
3425             // now we receive following N1 and N2 (using numeration as above image)
3426             // tria1 : (1 2 4 5 9 7)  and  tria2 : (3 4 2 8 9 6)
3427             // i.e. first nodes from both arrays form a new diagonal
3428             const SMDS_MeshNode* aNodes[8];
3429             aNodes[0] = N1[0];
3430             aNodes[1] = N1[1];
3431             aNodes[2] = N2[0];
3432             aNodes[3] = N2[1];
3433             aNodes[4] = N1[3];
3434             aNodes[5] = N2[5];
3435             aNodes[6] = N2[3];
3436             aNodes[7] = N1[5];
3437             const SMDS_MeshElement* newElem = 0;
3438             if ( N1.size() == 7 || N2.size() == 7 ) // biquadratic
3439               newElem = aMesh->AddFace(aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3],
3440                                        aNodes[4], aNodes[5], aNodes[6], aNodes[7], N1[4]);
3441             else
3442               newElem = aMesh->AddFace(aNodes[0], aNodes[1], aNodes[2], aNodes[3],
3443                                        aNodes[4], aNodes[5], aNodes[6], aNodes[7]);
3444             myLastCreatedElems.Append(newElem);
3445             AddToSameGroups( newElem, tr1, aMesh );
3446             int aShapeId = tr1->getshapeId();
3447             if ( aShapeId )
3448               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
3449             aMesh->RemoveElement( tr1 );
3450             aMesh->RemoveElement( tr3 );
3451             // remove middle node (9)
3452             if ( N1[4]->NbInverseElements() == 0 )
3453               aMesh->RemoveNode( N1[4] );
3454             if ( N1.size() == 7 && N1[6]->NbInverseElements() == 0 )
3455               aMesh->RemoveNode( N1[6] );
3456             if ( N2.size() == 7 && N2[6]->NbInverseElements() == 0 )
3457               aMesh->RemoveNode( N2[6] );
3458           }
3459         }
3460
3461         // Next element to fuse: the rejected one
3462         if ( tr3 )
3463           startElem = Ok12 ? tr3 : tr2;
3464
3465       } // if ( startElem )
3466     } // while ( startElem || !startLinks.empty() )
3467   } // while ( ! mapEl_setLi.empty() )
3468
3469   return true;
3470 }
3471
3472
3473 /*#define DUMPSO(txt) \
3474 //  cout << txt << endl;
3475 //=============================================================================
3476 //
3477 //
3478 //
3479 //=============================================================================
3480 static void swap( int i1, int i2, int idNodes[], gp_Pnt P[] )
3481 {
3482 if ( i1 == i2 )
3483 return;
3484 int tmp = idNodes[ i1 ];
3485 idNodes[ i1 ] = idNodes[ i2 ];
3486 idNodes[ i2 ] = tmp;
3487 gp_Pnt Ptmp = P[ i1 ];
3488 P[ i1 ] = P[ i2 ];
3489 P[ i2 ] = Ptmp;
3490 DUMPSO( i1 << "(" << idNodes[ i2 ] << ") <-> " << i2 << "(" << idNodes[ i1 ] << ")");
3491 }
3492
3493 //=======================================================================
3494 //function : SortQuadNodes
3495 //purpose  : Set 4 nodes of a quadrangle face in a good order.
3496 //           Swap 1<->2 or 2<->3 nodes and correspondingly return
3497 //           1 or 2 else 0.
3498 //=======================================================================
3499
3500 int SMESH_MeshEditor::SortQuadNodes (const SMDS_Mesh * theMesh,
3501 int               idNodes[] )
3502 {
3503   gp_Pnt P[4];
3504   int i;
3505   for ( i = 0; i < 4; i++ ) {
3506     const SMDS_MeshNode *n = theMesh->FindNode( idNodes[i] );
3507     if ( !n ) return 0;
3508     P[ i ].SetCoord( n->X(), n->Y(), n->Z() );
3509   }
3510
3511   gp_Vec V1(P[0], P[1]);
3512   gp_Vec V2(P[0], P[2]);
3513   gp_Vec V3(P[0], P[3]);
3514
3515   gp_Vec Cross1 = V1 ^ V2;
3516   gp_Vec Cross2 = V2 ^ V3;
3517
3518   i = 0;
3519   if (Cross1.Dot(Cross2) < 0)
3520   {
3521     Cross1 = V2 ^ V1;
3522     Cross2 = V1 ^ V3;
3523
3524     if (Cross1.Dot(Cross2) < 0)
3525       i = 2;
3526     else
3527       i = 1;
3528     swap ( i, i + 1, idNodes, P );
3529
3530     //     for ( int ii = 0; ii < 4; ii++ ) {
3531     //       const SMDS_MeshNode *n = theMesh->FindNode( idNodes[ii] );
3532     //       DUMPSO( ii << "(" << idNodes[ii] <<") : "<<n->X()<<" "<<n->Y()<<" "<<n->Z());
3533     //     }
3534   }
3535   return i;
3536 }
3537
3538 //=======================================================================
3539 //function : SortHexaNodes
3540 //purpose  : Set 8 nodes of a hexahedron in a good order.
3541 //           Return success status
3542 //=======================================================================
3543
3544 bool SMESH_MeshEditor::SortHexaNodes (const SMDS_Mesh * theMesh,
3545                                       int               idNodes[] )
3546 {
3547   gp_Pnt P[8];
3548   int i;
3549   DUMPSO( "INPUT: ========================================");
3550   for ( i = 0; i < 8; i++ ) {
3551     const SMDS_MeshNode *n = theMesh->FindNode( idNodes[i] );
3552     if ( !n ) return false;
3553     P[ i ].SetCoord( n->X(), n->Y(), n->Z() );
3554     DUMPSO( i << "(" << idNodes[i] <<") : "<<n->X()<<" "<<n->Y()<<" "<<n->Z());
3555   }
3556   DUMPSO( "========================================");
3557
3558
3559   set<int> faceNodes;  // ids of bottom face nodes, to be found
3560   set<int> checkedId1; // ids of tried 2-nd nodes
3561   Standard_Real leastDist = DBL_MAX; // dist of the 4-th node from 123 plane
3562   const Standard_Real tol = 1.e-6;   // tolerance to find nodes in plane
3563   int iMin, iLoop1 = 0;
3564
3565   // Loop to try the 2-nd nodes
3566
3567   while ( leastDist > DBL_MIN && ++iLoop1 < 8 )
3568   {
3569     // Find not checked 2-nd node
3570     for ( i = 1; i < 8; i++ )
3571       if ( checkedId1.find( idNodes[i] ) == checkedId1.end() ) {
3572         int id1 = idNodes[i];
3573         swap ( 1, i, idNodes, P );
3574         checkedId1.insert ( id1 );
3575         break;
3576       }
3577
3578     // Find the 3-d node so that 1-2-3 triangle to be on a hexa face,
3579     // ie that all but meybe one (id3 which is on the same face) nodes
3580     // lay on the same side from the triangle plane.
3581
3582     bool manyInPlane = false; // more than 4 nodes lay in plane
3583     int iLoop2 = 0;
3584     while ( ++iLoop2 < 6 ) {
3585
3586       // get 1-2-3 plane coeffs
3587       Standard_Real A, B, C, D;
3588       gp_Vec N = gp_Vec (P[0], P[1]).Crossed( gp_Vec (P[0], P[2]) );
3589       if ( N.SquareMagnitude() > gp::Resolution() )
3590       {
3591         gp_Pln pln ( P[0], N );
3592         pln.Coefficients( A, B, C, D );
3593
3594         // find the node (iMin) closest to pln
3595         Standard_Real dist[ 8 ], minDist = DBL_MAX;
3596         set<int> idInPln;
3597         for ( i = 3; i < 8; i++ ) {
3598           dist[i] = A * P[i].X() + B * P[i].Y() + C * P[i].Z() + D;
3599           if ( fabs( dist[i] ) < minDist ) {
3600             minDist = fabs( dist[i] );
3601             iMin = i;
3602           }
3603           if ( fabs( dist[i] ) <= tol )
3604             idInPln.insert( idNodes[i] );
3605         }
3606
3607         // there should not be more than 4 nodes in bottom plane
3608         if ( idInPln.size() > 1 )
3609         {
3610           DUMPSO( "### idInPln.size() = " << idInPln.size());
3611           // idInPlane does not contain the first 3 nodes
3612           if ( manyInPlane || idInPln.size() == 5)
3613             return false; // all nodes in one plane
3614           manyInPlane = true;
3615
3616           // set the 1-st node to be not in plane
3617           for ( i = 3; i < 8; i++ ) {
3618             if ( idInPln.find( idNodes[ i ] ) == idInPln.end() ) {
3619               DUMPSO( "### Reset 0-th node");
3620               swap( 0, i, idNodes, P );
3621               break;
3622             }
3623           }
3624
3625           // reset to re-check second nodes
3626           leastDist = DBL_MAX;
3627           faceNodes.clear();
3628           checkedId1.clear();
3629           iLoop1 = 0;
3630           break; // from iLoop2;
3631         }
3632
3633         // check that the other 4 nodes are on the same side
3634         bool sameSide = true;
3635         bool isNeg = dist[ iMin == 3 ? 4 : 3 ] <= 0.;
3636         for ( i = 3; sameSide && i < 8; i++ ) {
3637           if ( i != iMin )
3638             sameSide = ( isNeg == dist[i] <= 0.);
3639         }
3640
3641         // keep best solution
3642         if ( sameSide && minDist < leastDist ) {
3643           leastDist = minDist;
3644           faceNodes.clear();
3645           faceNodes.insert( idNodes[ 1 ] );
3646           faceNodes.insert( idNodes[ 2 ] );
3647           faceNodes.insert( idNodes[ iMin ] );
3648           DUMPSO( "loop " << iLoop2 << " id2 " << idNodes[ 1 ] << " id3 " << idNodes[ 2 ]
3649                   << " leastDist = " << leastDist);
3650           if ( leastDist <= DBL_MIN )
3651             break;
3652         }
3653       }
3654
3655       // set next 3-d node to check
3656       int iNext = 2 + iLoop2;
3657       if ( iNext < 8 ) {
3658         DUMPSO( "Try 2-nd");
3659         swap ( 2, iNext, idNodes, P );
3660       }
3661     } // while ( iLoop2 < 6 )
3662   } // iLoop1
3663
3664   if ( faceNodes.empty() ) return false;
3665
3666   // Put the faceNodes in proper places
3667   for ( i = 4; i < 8; i++ ) {
3668     if ( faceNodes.find( idNodes[ i ] ) != faceNodes.end() ) {
3669       // find a place to put
3670       int iTo = 1;
3671       while ( faceNodes.find( idNodes[ iTo ] ) != faceNodes.end() )
3672         iTo++;
3673       DUMPSO( "Set faceNodes");
3674       swap ( iTo, i, idNodes, P );
3675     }
3676   }
3677
3678
3679   // Set nodes of the found bottom face in good order
3680   DUMPSO( " Found bottom face: ");
3681   i = SortQuadNodes( theMesh, idNodes );
3682   if ( i ) {
3683     gp_Pnt Ptmp = P[ i ];
3684     P[ i ] = P[ i+1 ];
3685     P[ i+1 ] = Ptmp;
3686   }
3687   //   else
3688   //     for ( int ii = 0; ii < 4; ii++ ) {
3689   //       const SMDS_MeshNode *n = theMesh->FindNode( idNodes[ii] );
3690   //       DUMPSO( ii << "(" << idNodes[ii] <<") : "<<n->X()<<" "<<n->Y()<<" "<<n->Z());
3691   //    }
3692
3693   // Gravity center of the top and bottom faces
3694   gp_Pnt aGCb = ( P[0].XYZ() + P[1].XYZ() + P[2].XYZ() + P[3].XYZ() ) / 4.;
3695   gp_Pnt aGCt = ( P[4].XYZ() + P[5].XYZ() + P[6].XYZ() + P[7].XYZ() ) / 4.;
3696
3697   // Get direction from the bottom to the top face
3698   gp_Vec upDir ( aGCb, aGCt );
3699   Standard_Real upDirSize = upDir.Magnitude();
3700   if ( upDirSize <= gp::Resolution() ) return false;
3701   upDir / upDirSize;
3702
3703   // Assure that the bottom face normal points up
3704   gp_Vec Nb = gp_Vec (P[0], P[1]).Crossed( gp_Vec (P[0], P[2]) );
3705   Nb += gp_Vec (P[0], P[2]).Crossed( gp_Vec (P[0], P[3]) );
3706   if ( Nb.Dot( upDir ) < 0 ) {
3707     DUMPSO( "Reverse bottom face");
3708     swap( 1, 3, idNodes, P );
3709   }
3710
3711   // Find 5-th node - the one closest to the 1-st among the last 4 nodes.
3712   Standard_Real minDist = DBL_MAX;
3713   for ( i = 4; i < 8; i++ ) {
3714     // projection of P[i] to the plane defined by P[0] and upDir
3715     gp_Pnt Pp = P[i].Translated( upDir * ( upDir.Dot( gp_Vec( P[i], P[0] ))));
3716     Standard_Real sqDist = P[0].SquareDistance( Pp );
3717     if ( sqDist < minDist ) {
3718       minDist = sqDist;
3719       iMin = i;
3720     }
3721   }
3722   DUMPSO( "Set 4-th");
3723   swap ( 4, iMin, idNodes, P );
3724
3725   // Set nodes of the top face in good order
3726   DUMPSO( "Sort top face");
3727   i = SortQuadNodes( theMesh, &idNodes[4] );
3728   if ( i ) {
3729     i += 4;
3730     gp_Pnt Ptmp = P[ i ];
3731     P[ i ] = P[ i+1 ];
3732     P[ i+1 ] = Ptmp;
3733   }
3734
3735   // Assure that direction of the top face normal is from the bottom face
3736   gp_Vec Nt = gp_Vec (P[4], P[5]).Crossed( gp_Vec (P[4], P[6]) );
3737   Nt += gp_Vec (P[4], P[6]).Crossed( gp_Vec (P[4], P[7]) );
3738   if ( Nt.Dot( upDir ) < 0 ) {
3739     DUMPSO( "Reverse top face");
3740     swap( 5, 7, idNodes, P );
3741   }
3742
3743   //   DUMPSO( "OUTPUT: ========================================");
3744   //   for ( i = 0; i < 8; i++ ) {
3745   //     float *p = ugrid->GetPoint(idNodes[i]);
3746   //     DUMPSO( i << "(" << idNodes[i] << ") : " << p[0] << " " << p[1] << " " << p[2]);
3747   //   }
3748
3749   return true;
3750 }*/
3751
3752 //================================================================================
3753 /*!
3754  * \brief Return nodes linked to the given one
3755  * \param theNode - the node
3756  * \param linkedNodes - the found nodes
3757  * \param type - the type of elements to check
3758  *
3759  * Medium nodes are ignored
3760  */
3761 //================================================================================
3762
3763 void SMESH_MeshEditor::GetLinkedNodes( const SMDS_MeshNode* theNode,
3764                                        TIDSortedElemSet &   linkedNodes,
3765                                        SMDSAbs_ElementType  type )
3766 {
3767   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = theNode->GetInverseElementIterator(type);
3768   while ( elemIt->more() )
3769   {
3770     const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
3771     if(elem->GetType() == SMDSAbs_0DElement)
3772       continue;
3773
3774     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = elem->nodesIterator();
3775     if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Volume )
3776     {
3777       SMDS_VolumeTool vol( elem );
3778       while ( nodeIt->more() ) {
3779         const SMDS_MeshNode* n = cast2Node( nodeIt->next() );
3780         if ( theNode != n && vol.IsLinked( theNode, n ))
3781           linkedNodes.insert( n );
3782       }
3783     }
3784     else
3785     {
3786       for ( int i = 0; nodeIt->more(); ++i ) {
3787         const SMDS_MeshNode* n = cast2Node( nodeIt->next() );
3788         if ( n == theNode ) {
3789           int iBefore = i - 1;
3790           int iAfter  = i + 1;
3791           if ( elem->IsQuadratic() ) {
3792             int nb = elem->NbNodes() / 2;
3793             iAfter  = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iAfter, nb );
3794             iBefore = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iBefore, nb );
3795           }
3796           linkedNodes.insert( elem->GetNodeWrap( iAfter ));
3797           linkedNodes.insert( elem->GetNodeWrap( iBefore ));
3798         }
3799       }
3800     }
3801   }
3802 }
3803
3804 //=======================================================================
3805 //function : laplacianSmooth
3806 //purpose  : pulls theNode toward the center of surrounding nodes directly
3807 //           connected to that node along an element edge
3808 //=======================================================================
3809
3810 void laplacianSmooth(const SMDS_MeshNode*                 theNode,
3811                      const Handle(Geom_Surface)&          theSurface,
3812                      map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* >& theUVMap)
3813 {
3814   // find surrounding nodes
3815
3816   TIDSortedElemSet nodeSet;
3817   SMESH_MeshEditor::GetLinkedNodes( theNode, nodeSet, SMDSAbs_Face );
3818
3819   // compute new coodrs
3820
3821   double coord[] = { 0., 0., 0. };
3822   TIDSortedElemSet::iterator nodeSetIt = nodeSet.begin();
3823   for ( ; nodeSetIt != nodeSet.end(); nodeSetIt++ ) {
3824     const SMDS_MeshNode* node = cast2Node(*nodeSetIt);
3825     if ( theSurface.IsNull() ) { // smooth in 3D
3826       coord[0] += node->X();
3827       coord[1] += node->Y();
3828       coord[2] += node->Z();
3829     }
3830     else { // smooth in 2D
3831       ASSERT( theUVMap.find( node ) != theUVMap.end() );
3832       gp_XY* uv = theUVMap[ node ];
3833       coord[0] += uv->X();
3834       coord[1] += uv->Y();
3835     }
3836   }
3837   int nbNodes = nodeSet.size();
3838   if ( !nbNodes )
3839     return;
3840   coord[0] /= nbNodes;
3841   coord[1] /= nbNodes;
3842
3843   if ( !theSurface.IsNull() ) {
3844     ASSERT( theUVMap.find( theNode ) != theUVMap.end() );
3845     theUVMap[ theNode ]->SetCoord( coord[0], coord[1] );
3846     gp_Pnt p3d = theSurface->Value( coord[0], coord[1] );
3847     coord[0] = p3d.X();
3848     coord[1] = p3d.Y();
3849     coord[2] = p3d.Z();
3850   }
3851   else
3852     coord[2] /= nbNodes;
3853
3854   // move node
3855
3856   const_cast< SMDS_MeshNode* >( theNode )->setXYZ(coord[0],coord[1],coord[2]);
3857 }
3858
3859 //=======================================================================
3860 //function : centroidalSmooth
3861 //purpose  : pulls theNode toward the element-area-weighted centroid of the
3862 //           surrounding elements
3863 //=======================================================================
3864
3865 void centroidalSmooth(const SMDS_MeshNode*                 theNode,
3866                       const Handle(Geom_Surface)&          theSurface,
3867                       map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* >& theUVMap)
3868 {
3869   gp_XYZ aNewXYZ(0.,0.,0.);
3870   SMESH::Controls::Area anAreaFunc;
3871   double totalArea = 0.;
3872   int nbElems = 0;
3873
3874   // compute new XYZ
3875
3876   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = theNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3877   while ( elemIt->more() )
3878   {
3879     const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
3880     nbElems++;
3881
3882     gp_XYZ elemCenter(0.,0.,0.);
3883     SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ aNodePoints;
3884     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
3885     int nn = elem->NbNodes();
3886     if(elem->IsQuadratic()) nn = nn/2;
3887     int i=0;
3888     //while ( itN->more() ) {
3889     while ( i<nn ) {
3890       const SMDS_MeshNode* aNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
3891       i++;
3892       gp_XYZ aP( aNode->X(), aNode->Y(), aNode->Z() );
3893       aNodePoints.push_back( aP );
3894       if ( !theSurface.IsNull() ) { // smooth in 2D
3895         ASSERT( theUVMap.find( aNode ) != theUVMap.end() );
3896         gp_XY* uv = theUVMap[ aNode ];
3897         aP.SetCoord( uv->X(), uv->Y(), 0. );
3898       }
3899       elemCenter += aP;
3900     }
3901     double elemArea = anAreaFunc.GetValue( aNodePoints );
3902     totalArea += elemArea;
3903     elemCenter /= nn;
3904     aNewXYZ += elemCenter * elemArea;
3905   }
3906   aNewXYZ /= totalArea;
3907   if ( !theSurface.IsNull() ) {
3908     theUVMap[ theNode ]->SetCoord( aNewXYZ.X(), aNewXYZ.Y() );
3909     aNewXYZ = theSurface->Value( aNewXYZ.X(), aNewXYZ.Y() ).XYZ();
3910   }
3911
3912   // move node
3913
3914   const_cast< SMDS_MeshNode* >( theNode )->setXYZ(aNewXYZ.X(),aNewXYZ.Y(),aNewXYZ.Z());
3915 }
3916
3917 //=======================================================================
3918 //function : getClosestUV
3919 //purpose  : return UV of closest projection
3920 //=======================================================================
3921
3922 static bool getClosestUV (Extrema_GenExtPS& projector,
3923                           const gp_Pnt&     point,
3924                           gp_XY &           result)
3925 {
3926   projector.Perform( point );
3927   if ( projector.IsDone() ) {
3928     double u, v, minVal = DBL_MAX;
3929     for ( int i = projector.NbExt(); i > 0; i-- )
3930       if ( projector.SquareDistance( i ) < minVal ) {
3931         minVal = projector.SquareDistance( i );
3932         projector.Point( i ).Parameter( u, v );
3933       }
3934     result.SetCoord( u, v );
3935     return true;
3936   }
3937   return false;
3938 }
3939
3940 //=======================================================================
3941 //function : Smooth
3942 //purpose  : Smooth theElements during theNbIterations or until a worst
3943 //           element has aspect ratio <= theTgtAspectRatio.
3944 //           Aspect Ratio varies in range [1.0, inf].
3945 //           If theElements is empty, the whole mesh is smoothed.
3946 //           theFixedNodes contains additionally fixed nodes. Nodes built
3947 //           on edges and boundary nodes are always fixed.
3948 //=======================================================================
3949
3950 void SMESH_MeshEditor::Smooth (TIDSortedElemSet &          theElems,
3951                                set<const SMDS_MeshNode*> & theFixedNodes,
3952                                const SmoothMethod          theSmoothMethod,
3953                                const int                   theNbIterations,
3954                                double                      theTgtAspectRatio,
3955                                const bool                  the2D)
3956 {
3957   myLastCreatedElems.Clear();
3958   myLastCreatedNodes.Clear();
3959
3960   MESSAGE((theSmoothMethod==LAPLACIAN ? "LAPLACIAN" : "CENTROIDAL") << "--::Smooth()");
3961
3962   if ( theTgtAspectRatio < 1.0 )
3963     theTgtAspectRatio = 1.0;
3964
3965   const double disttol = 1.e-16;
3966
3967   SMESH::Controls::AspectRatio aQualityFunc;
3968
3969   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
3970
3971   if ( theElems.empty() ) {
3972     // add all faces to theElems
3973     SMDS_FaceIteratorPtr fIt = aMesh->facesIterator();
3974     while ( fIt->more() ) {
3975       const SMDS_MeshElement* face = fIt->next();
3976       theElems.insert( theElems.end(), face );
3977     }
3978   }
3979   // get all face ids theElems are on
3980   set< int > faceIdSet;
3981   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
3982   if ( the2D )
3983     for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
3984       int fId = FindShape( *itElem );
3985       // check that corresponding submesh exists and a shape is face
3986       if (fId &&
3987           faceIdSet.find( fId ) == faceIdSet.end() &&
3988           aMesh->MeshElements( fId )) {
3989         TopoDS_Shape F = aMesh->IndexToShape( fId );
3990         if ( !F.IsNull() && F.ShapeType() == TopAbs_FACE )
3991           faceIdSet.insert( fId );
3992       }
3993     }
3994   faceIdSet.insert( 0 ); // to smooth elements that are not on any TopoDS_Face
3995
3996   // ===============================================
3997   // smooth elements on each TopoDS_Face separately
3998   // ===============================================
3999
4000   SMESH_MesherHelper helper( *GetMesh() );
4001
4002   set< int >::reverse_iterator fId = faceIdSet.rbegin(); // treat 0 fId at the end
4003   for ( ; fId != faceIdSet.rend(); ++fId )
4004   {
4005     // get face surface and submesh
4006     Handle(Geom_Surface) surface;
4007     SMESHDS_SubMesh* faceSubMesh = 0;
4008     TopoDS_Face face;
4009     double fToler2 = 0, f,l;
4010     double u1 = 0, u2 = 0, v1 = 0, v2 = 0;
4011     bool isUPeriodic = false, isVPeriodic = false;
4012     if ( *fId )
4013     {
4014       face = TopoDS::Face( aMesh->IndexToShape( *fId ));
4015       surface = BRep_Tool::Surface( face );
4016       faceSubMesh = aMesh->MeshElements( *fId );
4017       fToler2 = BRep_Tool::Tolerance( face );
4018       fToler2 *= fToler2 * 10.;
4019       isUPeriodic = surface->IsUPeriodic();
4020       if ( isUPeriodic )
4021         surface->UPeriod();
4022       isVPeriodic = surface->IsVPeriodic();
4023       if ( isVPeriodic )
4024         surface->VPeriod();
4025       surface->Bounds( u1, u2, v1, v2 );
4026       helper.SetSubShape( face );
4027     }
4028     // ---------------------------------------------------------
4029     // for elements on a face, find movable and fixed nodes and
4030     // compute UV for them
4031     // ---------------------------------------------------------
4032     bool checkBoundaryNodes = false;
4033     bool isQuadratic = false;
4034     set<const SMDS_MeshNode*> setMovableNodes;
4035     map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* > uvMap, uvMap2;
4036     list< gp_XY > listUV; // uvs the 2 uvMaps refer to
4037     list< const SMDS_MeshElement* > elemsOnFace;
4038
4039     Extrema_GenExtPS projector;
4040     GeomAdaptor_Surface surfAdaptor;
4041     if ( !surface.IsNull() ) {
4042       surfAdaptor.Load( surface );
4043       projector.Initialize( surfAdaptor, 20,20, 1e-5,1e-5 );
4044     }
4045     int nbElemOnFace = 0;
4046     itElem = theElems.begin();
4047     // loop on not yet smoothed elements: look for elems on a face
4048     while ( itElem != theElems.end() )
4049     {
4050       if ( faceSubMesh && nbElemOnFace == faceSubMesh->NbElements() )
4051         break; // all elements found
4052
4053       const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
4054       if ( !elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face || elem->NbNodes() < 3 ||
4055            ( faceSubMesh && !faceSubMesh->Contains( elem ))) {
4056         ++itElem;
4057         continue;
4058       }
4059       elemsOnFace.push_back( elem );
4060       theElems.erase( itElem++ );
4061       nbElemOnFace++;
4062
4063       if ( !isQuadratic )
4064         isQuadratic = elem->IsQuadratic();
4065
4066       // get movable nodes of elem
4067       const SMDS_MeshNode* node;
4068       SMDS_TypeOfPosition posType;
4069       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
4070       int nn = 0, nbn =  elem->NbNodes();
4071       if(elem->IsQuadratic())
4072         nbn = nbn/2;
4073       while ( nn++ < nbn ) {
4074         node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
4075         const SMDS_PositionPtr& pos = node->GetPosition();
4076         posType = pos ? pos->GetTypeOfPosition() : SMDS_TOP_3DSPACE;
4077         if (posType != SMDS_TOP_EDGE &&
4078             posType != SMDS_TOP_VERTEX &&
4079             theFixedNodes.find( node ) == theFixedNodes.end())
4080         {
4081           // check if all faces around the node are on faceSubMesh
4082           // because a node on edge may be bound to face
4083           SMDS_ElemIteratorPtr eIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
4084           bool all = true;
4085           if ( faceSubMesh ) {
4086             while ( eIt->more() && all ) {
4087               const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
4088               all = faceSubMesh->Contains( e );
4089             }
4090           }
4091           if ( all )
4092             setMovableNodes.insert( node );
4093           else
4094             checkBoundaryNodes = true;
4095         }
4096         if ( posType == SMDS_TOP_3DSPACE )
4097           checkBoundaryNodes = true;
4098       }
4099
4100       if ( surface.IsNull() )
4101         continue;
4102
4103       // get nodes to check UV
4104       list< const SMDS_MeshNode* > uvCheckNodes;
4105       const SMDS_MeshNode* nodeInFace = 0;
4106       itN = elem->nodesIterator();
4107       nn = 0; nbn =  elem->NbNodes();
4108       if(elem->IsQuadratic())
4109         nbn = nbn/2;
4110       while ( nn++ < nbn ) {
4111         node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
4112         if ( node->GetPosition()->GetDim() == 2 )
4113           nodeInFace = node;
4114         if ( uvMap.find( node ) == uvMap.end() )
4115           uvCheckNodes.push_back( node );
4116         // add nodes of elems sharing node
4117         //         SMDS_ElemIteratorPtr eIt = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
4118         //         while ( eIt->more() ) {
4119         //           const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
4120         //           if ( e != elem ) {
4121         //             SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
4122         //             while ( nIt->more() ) {
4123         //               const SMDS_MeshNode* n =
4124         //                 static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
4125         //               if ( uvMap.find( n ) == uvMap.end() )
4126         //                 uvCheckNodes.push_back( n );
4127         //             }
4128         //           }
4129         //         }
4130       }
4131       // check UV on face
4132       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator n = uvCheckNodes.begin();
4133       for ( ; n != uvCheckNodes.end(); ++n ) {
4134         node = *n;
4135         gp_XY uv( 0, 0 );
4136         const SMDS_PositionPtr& pos = node->GetPosition();
4137         posType = pos ? pos->GetTypeOfPosition() : SMDS_TOP_3DSPACE;
4138         // get existing UV
4139         if ( pos )
4140         {
4141           bool toCheck = true;
4142           uv = helper.GetNodeUV( face, node, nodeInFace, &toCheck );
4143         }
4144         // compute not existing UV
4145         bool project = ( posType == SMDS_TOP_3DSPACE );
4146         // double dist1 = DBL_MAX, dist2 = 0;
4147         // if ( posType != SMDS_TOP_3DSPACE ) {
4148         //   dist1 = pNode.SquareDistance( surface->Value( uv.X(), uv.Y() ));
4149         //   project = dist1 > fToler2;
4150         // }
4151         if ( project ) { // compute new UV
4152           gp_XY newUV;
4153           gp_Pnt pNode = SMESH_TNodeXYZ( node );
4154           if ( !getClosestUV( projector, pNode, newUV )) {
4155             MESSAGE("Node Projection Failed " << node);
4156           }
4157           else {
4158             if ( isUPeriodic )
4159               newUV.SetX( ElCLib::InPeriod( newUV.X(), u1, u2 ));
4160             if ( isVPeriodic )
4161               newUV.SetY( ElCLib::InPeriod( newUV.Y(), v1, v2 ));
4162             // check new UV
4163             // if ( posType != SMDS_TOP_3DSPACE )
4164             //   dist2 = pNode.SquareDistance( surface->Value( newUV.X(), newUV.Y() ));
4165             // if ( dist2 < dist1 )
4166               uv = newUV;
4167           }
4168         }
4169         // store UV in the map
4170         listUV.push_back( uv );
4171         uvMap.insert( make_pair( node, &listUV.back() ));
4172       }
4173     } // loop on not yet smoothed elements
4174
4175     if ( !faceSubMesh || nbElemOnFace != faceSubMesh->NbElements() )
4176       checkBoundaryNodes = true;
4177
4178     // fix nodes on mesh boundary
4179
4180     if ( checkBoundaryNodes ) {
4181       map< SMESH_TLink, int > linkNbMap; // how many times a link encounters in elemsOnFace
4182       map< SMESH_TLink, int >::iterator link_nb;
4183       // put all elements links to linkNbMap
4184       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator elemIt = elemsOnFace.begin();
4185       for ( ; elemIt != elemsOnFace.end(); ++elemIt ) {
4186         const SMDS_MeshElement* elem = (*elemIt);
4187         int nbn =  elem->NbCornerNodes();
4188         // loop on elem links: insert them in linkNbMap
4189         for ( int iN = 0; iN < nbn; ++iN ) {
4190           const SMDS_MeshNode* n1 = elem->GetNode( iN );
4191           const SMDS_MeshNode* n2 = elem->GetNode(( iN+1 ) % nbn);
4192           SMESH_TLink link( n1, n2 );
4193           link_nb = linkNbMap.insert( make_pair( link, 0 )).first;
4194           link_nb->second++;
4195         }
4196       }
4197       // remove nodes that are in links encountered only once from setMovableNodes
4198       for ( link_nb = linkNbMap.begin(); link_nb != linkNbMap.end(); ++link_nb ) {
4199         if ( link_nb->second == 1 ) {
4200           setMovableNodes.erase( link_nb->first.node1() );
4201           setMovableNodes.erase( link_nb->first.node2() );
4202         }
4203       }
4204     }
4205
4206     // -----------------------------------------------------
4207     // for nodes on seam edge, compute one more UV ( uvMap2 );
4208     // find movable nodes linked to nodes on seam and which
4209     // are to be smoothed using the second UV ( uvMap2 )
4210     // -----------------------------------------------------
4211
4212     set<const SMDS_MeshNode*> nodesNearSeam; // to smooth using uvMap2
4213     if ( !surface.IsNull() ) {
4214       TopExp_Explorer eExp( face, TopAbs_EDGE );
4215       for ( ; eExp.More(); eExp.Next() ) {
4216         TopoDS_Edge edge = TopoDS::Edge( eExp.Current() );
4217         if ( !BRep_Tool::IsClosed( edge, face ))
4218           continue;
4219         SMESHDS_SubMesh* sm = aMesh->MeshElements( edge );
4220         if ( !sm ) continue;
4221         // find out which parameter varies for a node on seam
4222         double f,l;
4223         gp_Pnt2d uv1, uv2;
4224         Handle(Geom2d_Curve) pcurve = BRep_Tool::CurveOnSurface( edge, face, f, l );
4225         if ( pcurve.IsNull() ) continue;
4226         uv1 = pcurve->Value( f );
4227         edge.Reverse();
4228         pcurve = BRep_Tool::CurveOnSurface( edge, face, f, l );
4229         if ( pcurve.IsNull() ) continue;
4230         uv2 = pcurve->Value( f );
4231         int iPar = Abs( uv1.X() - uv2.X() ) > Abs( uv1.Y() - uv2.Y() ) ? 1 : 2;
4232         // assure uv1 < uv2
4233         if ( uv1.Coord( iPar ) > uv2.Coord( iPar ))
4234           std::swap( uv1, uv2 );
4235         // get nodes on seam and its vertices
4236         list< const SMDS_MeshNode* > seamNodes;
4237         SMDS_NodeIteratorPtr nSeamIt = sm->GetNodes();
4238         while ( nSeamIt->more() ) {
4239           const SMDS_MeshNode* node = nSeamIt->next();
4240           if ( !isQuadratic || !IsMedium( node ))
4241             seamNodes.push_back( node );
4242         }
4243         TopExp_Explorer vExp( edge, TopAbs_VERTEX );
4244         for ( ; vExp.More(); vExp.Next() ) {
4245           sm = aMesh->MeshElements( vExp.Current() );
4246           if ( sm ) {
4247             nSeamIt = sm->GetNodes();
4248             while ( nSeamIt->more() )
4249               seamNodes.push_back( nSeamIt->next() );
4250           }
4251         }
4252         // loop on nodes on seam
4253         list< const SMDS_MeshNode* >::iterator noSeIt = seamNodes.begin();
4254         for ( ; noSeIt != seamNodes.end(); ++noSeIt ) {
4255           const SMDS_MeshNode* nSeam = *noSeIt;
4256           map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* >::iterator n_uv = uvMap.find( nSeam );
4257           if ( n_uv == uvMap.end() )
4258             continue;
4259           // set the first UV
4260           n_uv->second->SetCoord( iPar, uv1.Coord( iPar ));
4261           // set the second UV
4262           listUV.push_back( *n_uv->second );
4263           listUV.back().SetCoord( iPar, uv2.Coord( iPar ));
4264           if ( uvMap2.empty() )
4265             uvMap2 = uvMap; // copy the uvMap contents
4266           uvMap2[ nSeam ] = &listUV.back();
4267
4268           // collect movable nodes linked to ones on seam in nodesNearSeam
4269           SMDS_ElemIteratorPtr eIt = nSeam->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
4270           while ( eIt->more() ) {
4271             const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
4272             int nbUseMap1 = 0, nbUseMap2 = 0;
4273             SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
4274             int nn = 0, nbn =  e->NbNodes();
4275             if(e->IsQuadratic()) nbn = nbn/2;
4276             while ( nn++ < nbn )
4277             {
4278               const SMDS_MeshNode* n =
4279                 static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
4280               if (n == nSeam ||
4281                   setMovableNodes.find( n ) == setMovableNodes.end() )
4282                 continue;
4283               // add only nodes being closer to uv2 than to uv1
4284               // gp_Pnt pMid (0.5 * ( n->X() + nSeam->X() ),
4285               //              0.5 * ( n->Y() + nSeam->Y() ),
4286               //              0.5 * ( n->Z() + nSeam->Z() ));
4287               // gp_XY uv;
4288               // getClosestUV( projector, pMid, uv );
4289               double x = uvMap[ n ]->Coord( iPar );
4290               if ( Abs( uv1.Coord( iPar ) - x ) >
4291                    Abs( uv2.Coord( iPar ) - x )) {
4292                 nodesNearSeam.insert( n );
4293                 nbUseMap2++;
4294               }
4295               else
4296                 nbUseMap1++;
4297             }
4298             // for centroidalSmooth all element nodes must
4299             // be on one side of a seam
4300             if ( theSmoothMethod == CENTROIDAL && nbUseMap1 && nbUseMap2 ) {
4301               SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
4302               nn = 0;
4303               while ( nn++ < nbn ) {
4304                 const SMDS_MeshNode* n =
4305                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
4306                 setMovableNodes.erase( n );
4307               }
4308             }
4309           }
4310         } // loop on nodes on seam
4311       } // loop on edge of a face
4312     } // if ( !face.IsNull() )
4313
4314     if ( setMovableNodes.empty() ) {
4315       MESSAGE( "Face id : " << *fId << " - NO SMOOTHING: no nodes to move!!!");
4316       continue; // goto next face
4317     }
4318
4319     // -------------
4320     // SMOOTHING //
4321     // -------------
4322
4323     int it = -1;
4324     double maxRatio = -1., maxDisplacement = -1.;
4325     set<const SMDS_MeshNode*>::iterator nodeToMove;
4326     for ( it = 0; it < theNbIterations; it++ ) {
4327       maxDisplacement = 0.;
4328       nodeToMove = setMovableNodes.begin();
4329       for ( ; nodeToMove != setMovableNodes.end(); nodeToMove++ ) {
4330         const SMDS_MeshNode* node = (*nodeToMove);
4331         gp_XYZ aPrevPos ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
4332
4333         // smooth
4334         bool map2 = ( nodesNearSeam.find( node ) != nodesNearSeam.end() );
4335         if ( theSmoothMethod == LAPLACIAN )
4336           laplacianSmooth( node, surface, map2 ? uvMap2 : uvMap );
4337         else
4338           centroidalSmooth( node, surface, map2 ? uvMap2 : uvMap );
4339
4340         // node displacement
4341         gp_XYZ aNewPos ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
4342         Standard_Real aDispl = (aPrevPos - aNewPos).SquareModulus();
4343         if ( aDispl > maxDisplacement )
4344           maxDisplacement = aDispl;
4345       }
4346       // no node movement => exit
4347       //if ( maxDisplacement < 1.e-16 ) {
4348       if ( maxDisplacement < disttol ) {
4349         MESSAGE("-- no node movement --");
4350         break;
4351       }
4352
4353       // check elements quality
4354       maxRatio  = 0;
4355       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator elemIt = elemsOnFace.begin();
4356       for ( ; elemIt != elemsOnFace.end(); ++elemIt ) {
4357         const SMDS_MeshElement* elem = (*elemIt);
4358         if ( !elem || elem->GetType() != SMDSAbs_Face )
4359           continue;
4360         SMESH::Controls::TSequenceOfXYZ aPoints;
4361         if ( aQualityFunc.GetPoints( elem, aPoints )) {
4362           double aValue = aQualityFunc.GetValue( aPoints );
4363           if ( aValue > maxRatio )
4364             maxRatio = aValue;
4365         }
4366       }
4367       if ( maxRatio <= theTgtAspectRatio ) {
4368         MESSAGE("-- quality achived --");
4369         break;
4370       }
4371       if (it+1 == theNbIterations) {
4372         MESSAGE("-- Iteration limit exceeded --");
4373       }
4374     } // smoothing iterations
4375
4376     MESSAGE(" Face id: " << *fId <<
4377             " Nb iterstions: " << it <<
4378             " Displacement: " << maxDisplacement <<
4379             " Aspect Ratio " << maxRatio);
4380
4381     // ---------------------------------------
4382     // new nodes positions are computed,
4383     // record movement in DS and set new UV
4384     // ---------------------------------------
4385     nodeToMove = setMovableNodes.begin();
4386     for ( ; nodeToMove != setMovableNodes.end(); nodeToMove++ ) {
4387       SMDS_MeshNode* node = const_cast< SMDS_MeshNode* > (*nodeToMove);
4388       aMesh->MoveNode( node, node->X(), node->Y(), node->Z() );
4389       map< const SMDS_MeshNode*, gp_XY* >::iterator node_uv = uvMap.find( node );
4390       if ( node_uv != uvMap.end() ) {
4391         gp_XY* uv = node_uv->second;
4392         node->SetPosition
4393           ( SMDS_PositionPtr( new SMDS_FacePosition( uv->X(), uv->Y() )));
4394       }
4395     }
4396
4397     // move medium nodes of quadratic elements
4398     if ( isQuadratic )
4399     {
4400       vector<const SMDS_MeshNode*> nodes;
4401       bool checkUV;
4402       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator elemIt = elemsOnFace.begin();
4403       for ( ; elemIt != elemsOnFace.end(); ++elemIt )
4404       {
4405         const SMDS_MeshElement* QF = *elemIt;
4406         if ( QF->IsQuadratic() )
4407         {
4408           nodes.assign( SMDS_MeshElement::iterator( QF->interlacedNodesElemIterator() ),
4409                         SMDS_MeshElement::iterator() );
4410           nodes.push_back( nodes[0] );
4411           gp_Pnt xyz;
4412           for (size_t i = 1; i < nodes.size(); i += 2 ) // i points to a medium node
4413           {
4414             if ( !surface.IsNull() )
4415             {
4416               gp_XY uv1 = helper.GetNodeUV( face, nodes[i-1], nodes[i+1], &checkUV );
4417               gp_XY uv2 = helper.GetNodeUV( face, nodes[i+1], nodes[i-1], &checkUV );
4418               gp_XY uv  = helper.GetMiddleUV( surface, uv1, uv2 );
4419               xyz = surface->Value( uv.X(), uv.Y() );
4420             }
4421             else {
4422               xyz = 0.5 * ( SMESH_TNodeXYZ( nodes[i-1] ) + SMESH_TNodeXYZ( nodes[i+1] ));
4423             }
4424             if (( SMESH_TNodeXYZ( nodes[i] ) - xyz.XYZ() ).Modulus() > disttol )
4425               // we have to move a medium node
4426               aMesh->MoveNode( nodes[i], xyz.X(), xyz.Y(), xyz.Z() );
4427           }
4428         }
4429       }
4430     }
4431
4432   } // loop on face ids
4433
4434 }
4435
4436 namespace
4437 {
4438   //=======================================================================
4439   //function : isReverse
4440   //purpose  : Return true if normal of prevNodes is not co-directied with
4441   //           gp_Vec(prevNodes[iNotSame],nextNodes[iNotSame]).
4442   //           iNotSame is where prevNodes and nextNodes are different.
4443   //           If result is true then future volume orientation is OK
4444   //=======================================================================
4445
4446   bool isReverse(const SMDS_MeshElement*             face,
4447                  const vector<const SMDS_MeshNode*>& prevNodes,
4448                  const vector<const SMDS_MeshNode*>& nextNodes,
4449                  const int                           iNotSame)
4450   {
4451
4452     SMESH_TNodeXYZ pP = prevNodes[ iNotSame ];
4453     SMESH_TNodeXYZ pN = nextNodes[ iNotSame ];
4454     gp_XYZ extrDir( pN - pP ), faceNorm;
4455     SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( face, faceNorm, /*normalized=*/false );
4456
4457     return faceNorm * extrDir < 0.0;
4458   }
4459
4460   //================================================================================
4461   /*!
4462    * \brief Assure that theElemSets[0] holds elements, not nodes
4463    */
4464   //================================================================================
4465
4466   void setElemsFirst( TIDSortedElemSet theElemSets[2] )
4467   {
4468     if ( !theElemSets[0].empty() &&
4469          (*theElemSets[0].begin())->GetType() == SMDSAbs_Node )
4470     {
4471       std::swap( theElemSets[0], theElemSets[1] );
4472     }
4473     else if ( !theElemSets[1].empty() &&
4474               (*theElemSets[1].begin())->GetType() != SMDSAbs_Node )
4475     {
4476       std::swap( theElemSets[0], theElemSets[1] );
4477     }
4478   }
4479 }
4480
4481 //=======================================================================
4482 /*!
4483  * \brief Create elements by sweeping an element
4484  * \param elem - element to sweep
4485  * \param newNodesItVec - nodes generated from each node of the element
4486  * \param newElems - generated elements
4487  * \param nbSteps - number of sweeping steps
4488  * \param srcElements - to append elem for each generated element
4489  */
4490 //=======================================================================
4491
4492 void SMESH_MeshEditor::sweepElement(const SMDS_MeshElement*               elem,
4493                                     const vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec,
4494                                     list<const SMDS_MeshElement*>&        newElems,
4495                                     const int                             nbSteps,
4496                                     SMESH_SequenceOfElemPtr&              srcElements)
4497 {
4498   //MESSAGE("sweepElement " << nbSteps);
4499   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
4500
4501   const int           nbNodes = elem->NbNodes();
4502   const int         nbCorners = elem->NbCornerNodes();
4503   SMDSAbs_EntityType baseType = elem->GetEntityType(); /* it can change in case of
4504                                                           polyhedron creation !!! */
4505   // Loop on elem nodes:
4506   // find new nodes and detect same nodes indices
4507   vector < list< const SMDS_MeshNode* >::const_iterator > itNN( nbNodes );
4508   vector<const SMDS_MeshNode*> prevNod( nbNodes );
4509   vector<const SMDS_MeshNode*> nextNod( nbNodes );
4510   vector<const SMDS_MeshNode*> midlNod( nbNodes );
4511
4512   int iNode, nbSame = 0, nbDouble = 0, iNotSameNode = 0;
4513   vector<int> sames(nbNodes);
4514   vector<bool> isSingleNode(nbNodes);
4515
4516   for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
4517     TNodeOfNodeListMapItr                        nnIt = newNodesItVec[ iNode ];
4518     const SMDS_MeshNode*                         node = nnIt->first;
4519     const list< const SMDS_MeshNode* > & listNewNodes = nnIt->second;
4520     if ( listNewNodes.empty() )
4521       return;
4522
4523     itNN   [ iNode ] = listNewNodes.begin();
4524     prevNod[ iNode ] = node;
4525     nextNod[ iNode ] = listNewNodes.front();
4526
4527     isSingleNode[iNode] = (listNewNodes.size()==nbSteps); /* medium node of quadratic or
4528                                                              corner node of linear */
4529     if ( prevNod[ iNode ] != nextNod [ iNode ])
4530       nbDouble += !isSingleNode[iNode];
4531
4532     if( iNode < nbCorners ) { // check corners only
4533       if ( prevNod[ iNode ] == nextNod [ iNode ])
4534         sames[nbSame++] = iNode;
4535       else
4536         iNotSameNode = iNode;
4537     }
4538   }
4539
4540   if ( nbSame == nbNodes || nbSame > 2) {
4541     MESSAGE( " Too many same nodes of element " << elem->GetID() );
4542     return;
4543   }
4544
4545   if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Face && !isReverse( elem, prevNod, nextNod, iNotSameNode ))
4546   {
4547     // fix nodes order to have bottom normal external
4548     if ( baseType == SMDSEntity_Polygon )
4549     {
4550       std::reverse( itNN.begin(), itNN.end() );
4551       std::reverse( prevNod.begin(), prevNod.end() );
4552       std::reverse( midlNod.begin(), midlNod.end() );
4553       std::reverse( nextNod.begin(), nextNod.end() );
4554       std::reverse( isSingleNode.begin(), isSingleNode.end() );
4555     }
4556     else
4557     {
4558       const vector<int>& ind = SMDS_MeshCell::reverseSmdsOrder( baseType, nbNodes );
4559       SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, itNN );
4560       SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, prevNod );
4561       SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, nextNod );
4562       SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, midlNod );
4563       SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, isSingleNode );
4564       if ( nbSame > 0 )
4565       {
4566         sames[nbSame] = iNotSameNode;
4567         for ( int j = 0; j <= nbSame; ++j )
4568           for ( size_t i = 0; i < ind.size(); ++i )
4569             if ( ind[i] == sames[j] )
4570             {
4571               sames[j] = i;
4572               break;
4573             }
4574         iNotSameNode = sames[nbSame];
4575       }
4576     }
4577   }
4578   else if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Edge )
4579   {
4580     // orient a new face same as adjacent one
4581     int i1, i2;
4582     const SMDS_MeshElement* e;
4583     TIDSortedElemSet dummy;
4584     if (( e = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( nextNod[0], prevNod[0], dummy,dummy, &i1, &i2 )) ||
4585         ( e = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( prevNod[1], nextNod[1], dummy,dummy, &i1, &i2 )) ||
4586         ( e = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( prevNod[0], prevNod[1], dummy,dummy, &i1, &i2 )))
4587     {
4588       // there is an adjacent face, check order of nodes in it
4589       bool sameOrder = ( Abs( i2 - i1 ) == 1 ) ? ( i2 > i1 ) : ( i2 < i1 );
4590       if ( sameOrder )
4591       {
4592         std::swap( itNN[0],    itNN[1] );
4593         std::swap( prevNod[0], prevNod[1] );
4594         std::swap( nextNod[0], nextNod[1] );
4595         isSingleNode.swap( isSingleNode[0], isSingleNode[1] );
4596         if ( nbSame > 0 )
4597           sames[0] = 1 - sames[0];
4598         iNotSameNode = 1 - iNotSameNode;
4599       }
4600     }
4601   }
4602
4603   int iSameNode = 0, iBeforeSame = 0, iAfterSame = 0, iOpposSame = 0;
4604   if ( nbSame > 0 ) {
4605     iSameNode    = sames[ nbSame-1 ];
4606     iBeforeSame  = ( iSameNode + nbCorners - 1 ) % nbCorners;
4607     iAfterSame   = ( iSameNode + 1 ) % nbCorners;
4608     iOpposSame   = ( iSameNode - 2 < 0  ? iSameNode + 2 : iSameNode - 2 );
4609   }
4610
4611   if ( baseType == SMDSEntity_Polygon )
4612   {
4613     if      ( nbNodes == 3 ) baseType = SMDSEntity_Triangle;
4614     else if ( nbNodes == 4 ) baseType = SMDSEntity_Quadrangle;
4615   }
4616   else if ( baseType == SMDSEntity_Quad_Polygon )
4617   {
4618     if      ( nbNodes == 6 ) baseType = SMDSEntity_Quad_Triangle;
4619     else if ( nbNodes == 8 ) baseType = SMDSEntity_Quad_Quadrangle;
4620   }
4621
4622   // make new elements
4623   for (int iStep = 0; iStep < nbSteps; iStep++ )
4624   {
4625     // get next nodes
4626     for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )
4627     {
4628       midlNod[ iNode ] = isSingleNode[iNode] ? 0 : *itNN[ iNode ]++;
4629       nextNod[ iNode ] = *itNN[ iNode ]++;
4630     }
4631
4632     SMDS_MeshElement* aNewElem = 0;
4633     /*if(!elem->IsPoly())*/ {
4634       switch ( baseType ) {
4635       case SMDSEntity_0D:
4636       case SMDSEntity_Node: { // sweep NODE
4637         if ( nbSame == 0 ) {
4638           if ( isSingleNode[0] )
4639             aNewElem = aMesh->AddEdge( prevNod[ 0 ], nextNod[ 0 ] );
4640           else
4641             aNewElem = aMesh->AddEdge( prevNod[ 0 ], nextNod[ 0 ], midlNod[ 0 ] );
4642         }
4643         else
4644           return;
4645         break;
4646       }
4647       case SMDSEntity_Edge: { // sweep EDGE
4648         if ( nbDouble == 0 )
4649         {
4650           if ( nbSame == 0 ) // ---> quadrangle
4651             aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[ 0 ], prevNod[ 1 ],
4652                                       nextNod[ 1 ], nextNod[ 0 ] );
4653           else               // ---> triangle
4654             aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[ 0 ], prevNod[ 1 ],
4655                                       nextNod[ iNotSameNode ] );
4656         }
4657         else                 // ---> polygon
4658         {
4659           vector<const SMDS_MeshNode*> poly_nodes;
4660           poly_nodes.push_back( prevNod[0] );
4661           poly_nodes.push_back( prevNod[1] );
4662           if ( prevNod[1] != nextNod[1] )
4663           {
4664             if ( midlNod[1]) poly_nodes.push_back( midlNod[1]);
4665             poly_nodes.push_back( nextNod[1] );
4666           }
4667           if ( prevNod[0] != nextNod[0] )
4668           {
4669             poly_nodes.push_back( nextNod[0] );
4670             if ( midlNod[0]) poly_nodes.push_back( midlNod[0]);
4671           }
4672           switch ( poly_nodes.size() ) {
4673           case 3:
4674             aNewElem = aMesh->AddFace( poly_nodes[ 0 ], poly_nodes[ 1 ], poly_nodes[ 2 ]);
4675             break;
4676           case 4:
4677             aNewElem = aMesh->AddFace( poly_nodes[ 0 ], poly_nodes[ 1 ],
4678                                        poly_nodes[ 2 ], poly_nodes[ 3 ]);
4679             break;
4680           default:
4681             aNewElem = aMesh->AddPolygonalFace (poly_nodes);
4682           }
4683         }
4684         break;
4685       }
4686       case SMDSEntity_Triangle: // TRIANGLE --->
4687         {
4688           if ( nbDouble > 0 ) break;
4689           if ( nbSame == 0 )       // ---> pentahedron
4690             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ 0 ], prevNod[ 1 ], prevNod[ 2 ],
4691                                          nextNod[ 0 ], nextNod[ 1 ], nextNod[ 2 ] );
4692
4693           else if ( nbSame == 1 )  // ---> pyramid
4694             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iBeforeSame ], prevNod[ iAfterSame ],
4695                                          nextNod[ iAfterSame ],  nextNod[ iBeforeSame ],
4696                                          nextNod[ iSameNode ]);
4697
4698           else // 2 same nodes:       ---> tetrahedron
4699             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ 0 ], prevNod[ 1 ], prevNod[ 2 ],
4700                                          nextNod[ iNotSameNode ]);
4701           break;
4702         }
4703       case SMDSEntity_Quad_Edge: // sweep quadratic EDGE --->
4704         {
4705           if ( nbSame == 2 )
4706             return;
4707           if ( nbDouble+nbSame == 2 )
4708           {
4709             if(nbSame==0) {      // ---> quadratic quadrangle
4710               aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[0], prevNod[1], nextNod[1], nextNod[0],
4711                                         prevNod[2], midlNod[1], nextNod[2], midlNod[0]);
4712             }
4713             else { //(nbSame==1) // ---> quadratic triangle
4714               if(sames[0]==2) {
4715                 return; // medium node on axis
4716               }
4717               else if(sames[0]==0)
4718                 aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[0], prevNod[1], nextNod[1],
4719                                           prevNod[2], midlNod[1], nextNod[2] );
4720               else // sames[0]==1
4721                 aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[0], prevNod[1], nextNod[0],
4722                                           prevNod[2], nextNod[2], midlNod[0]);
4723             }
4724           }
4725           else if ( nbDouble == 3 )
4726           {
4727             if ( nbSame == 0 ) {  // ---> bi-quadratic quadrangle
4728               aNewElem = aMesh->AddFace(prevNod[0], prevNod[1], nextNod[1], nextNod[0],
4729                                         prevNod[2], midlNod[1], nextNod[2], midlNod[0], midlNod[2]);
4730             }
4731           }
4732           else
4733             return;
4734           break;
4735         }
4736       case SMDSEntity_Quadrangle: { // sweep QUADRANGLE --->
4737         if ( nbDouble > 0 ) break;
4738
4739         if ( nbSame == 0 )       // ---> hexahedron
4740           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ 0 ], prevNod[ 1 ], prevNod[ 2 ], prevNod[ 3 ],
4741                                        nextNod[ 0 ], nextNod[ 1 ], nextNod[ 2 ], nextNod[ 3 ]);
4742
4743         else if ( nbSame == 1 ) { // ---> pyramid + pentahedron
4744           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iBeforeSame ], prevNod[ iAfterSame ],
4745                                        nextNod[ iAfterSame ],  nextNod[ iBeforeSame ],
4746                                        nextNod[ iSameNode ]);
4747           newElems.push_back( aNewElem );
4748           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iAfterSame ],  prevNod[ iOpposSame ],
4749                                        prevNod[ iBeforeSame ], nextNod[ iAfterSame ],
4750                                        nextNod[ iOpposSame ],  nextNod[ iBeforeSame ] );
4751         }
4752         else if ( nbSame == 2 ) { // ---> pentahedron
4753           if ( prevNod[ iBeforeSame ] == nextNod[ iBeforeSame ] )
4754             // iBeforeSame is same too
4755             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iBeforeSame ], prevNod[ iOpposSame ],
4756                                          nextNod[ iOpposSame ],  prevNod[ iSameNode ],
4757                                          prevNod[ iAfterSame ],  nextNod[ iAfterSame ]);
4758           else
4759             // iAfterSame is same too
4760             aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[ iSameNode ],   prevNod[ iBeforeSame ],
4761                                          nextNod[ iBeforeSame ], prevNod[ iAfterSame ],
4762                                          prevNod[ iOpposSame ],  nextNod[ iOpposSame ]);
4763         }
4764         break;
4765       }
4766       case SMDSEntity_Quad_Triangle:  // sweep (Bi)Quadratic TRIANGLE --->
4767       case SMDSEntity_BiQuad_Triangle: /* ??? */ {
4768         if ( nbDouble+nbSame != 3 ) break;
4769         if(nbSame==0) {
4770           // --->  pentahedron with 15 nodes
4771           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[0], prevNod[1], prevNod[2],
4772                                        nextNod[0], nextNod[1], nextNod[2],
4773                                        prevNod[3], prevNod[4], prevNod[5],
4774                                        nextNod[3], nextNod[4], nextNod[5],
4775                                        midlNod[0], midlNod[1], midlNod[2]);
4776         }
4777         else if(nbSame==1) {
4778           // --->  2d order pyramid of 13 nodes
4779           int apex = iSameNode;
4780           int i0 = ( apex + 1 ) % nbCorners;
4781           int i1 = ( apex - 1 + nbCorners ) % nbCorners;
4782           int i0a = apex + 3;
4783           int i1a = i1 + 3;
4784           int i01 = i0 + 3;
4785           aNewElem = aMesh->AddVolume(prevNod[i1], prevNod[i0],
4786                                       nextNod[i0], nextNod[i1], prevNod[apex],
4787                                       prevNod[i01], midlNod[i0],
4788                                       nextNod[i01], midlNod[i1],
4789                                       prevNod[i1a], prevNod[i0a],
4790                                       nextNod[i0a], nextNod[i1a]);
4791         }
4792         else if(nbSame==2) {
4793           // --->  2d order tetrahedron of 10 nodes
4794           int n1 = iNotSameNode;
4795           int n2 = ( n1 + 1             ) % nbCorners;
4796           int n3 = ( n1 + nbCorners - 1 ) % nbCorners;
4797           int n12 = n1 + 3;
4798           int n23 = n2 + 3;
4799           int n31 = n3 + 3;
4800           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[n1], prevNod[n2], prevNod[n3], nextNod[n1],
4801                                        prevNod[n12], prevNod[n23], prevNod[n31],
4802                                        midlNod[n1], nextNod[n12], nextNod[n31]);
4803         }
4804         break;
4805       }
4806       case SMDSEntity_Quad_Quadrangle: { // sweep Quadratic QUADRANGLE --->
4807         if( nbSame == 0 ) {
4808           if ( nbDouble != 4 ) break;
4809           // --->  hexahedron with 20 nodes
4810           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[0], prevNod[1], prevNod[2], prevNod[3],
4811                                        nextNod[0], nextNod[1], nextNod[2], nextNod[3],
4812                                        prevNod[4], prevNod[5], prevNod[6], prevNod[7],
4813                                        nextNod[4], nextNod[5], nextNod[6], nextNod[7],
4814                                        midlNod[0], midlNod[1], midlNod[2], midlNod[3]);
4815         }
4816         else if(nbSame==1) {
4817           // ---> pyramid + pentahedron - can not be created since it is needed
4818           // additional middle node at the center of face
4819           INFOS( " Sweep for face " << elem->GetID() << " can not be created" );
4820           return;
4821         }
4822         else if( nbSame == 2 ) {
4823           if ( nbDouble != 2 ) break;
4824           // --->  2d order Pentahedron with 15 nodes
4825           int n1,n2,n4,n5;
4826           if ( prevNod[ iBeforeSame ] == nextNod[ iBeforeSame ] ) {
4827             // iBeforeSame is same too
4828             n1 = iBeforeSame;
4829             n2 = iOpposSame;
4830             n4 = iSameNode;
4831             n5 = iAfterSame;
4832           }
4833           else {
4834             // iAfterSame is same too
4835             n1 = iSameNode;
4836             n2 = iBeforeSame;
4837             n4 = iAfterSame;
4838             n5 = iOpposSame;
4839           }
4840           int n12 = n2 + 4;
4841           int n45 = n4 + 4;
4842           int n14 = n1 + 4;
4843           int n25 = n5 + 4;
4844           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[n1], prevNod[n2], nextNod[n2],
4845                                        prevNod[n4], prevNod[n5], nextNod[n5],
4846                                        prevNod[n12], midlNod[n2], nextNod[n12],
4847                                        prevNod[n45], midlNod[n5], nextNod[n45],
4848                                        prevNod[n14], prevNod[n25], nextNod[n25]);
4849         }
4850         break;
4851       }
4852       case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle: { // sweep BiQuadratic QUADRANGLE --->
4853
4854         if( nbSame == 0 && nbDouble == 9 ) {
4855           // --->  tri-quadratic hexahedron with 27 nodes
4856           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[0], prevNod[1], prevNod[2], prevNod[3],
4857                                        nextNod[0], nextNod[1], nextNod[2], nextNod[3],
4858                                        prevNod[4], prevNod[5], prevNod[6], prevNod[7],
4859                                        nextNod[4], nextNod[5], nextNod[6], nextNod[7],
4860                                        midlNod[0], midlNod[1], midlNod[2], midlNod[3],
4861                                        prevNod[8], // bottom center
4862                                        midlNod[4], midlNod[5], midlNod[6], midlNod[7],
4863                                        nextNod[8], // top center
4864                                        midlNod[8]);// elem center
4865         }
4866         else
4867         {
4868           return;
4869         }
4870         break;
4871       }
4872       case SMDSEntity_Polygon: { // sweep POLYGON
4873
4874         if ( nbNodes == 6 && nbSame == 0 && nbDouble == 0 ) {
4875           // --->  hexagonal prism
4876           aNewElem = aMesh->AddVolume (prevNod[0], prevNod[1], prevNod[2],
4877                                        prevNod[3], prevNod[4], prevNod[5],
4878                                        nextNod[0], nextNod[1], nextNod[2],
4879                                        nextNod[3], nextNod[4], nextNod[5]);
4880         }
4881         break;
4882       }
4883       case SMDSEntity_Ball:
4884         return;
4885
4886       default:
4887         break;
4888       } // switch ( baseType )
4889     } // scope
4890
4891     if ( !aNewElem && elem->GetType() == SMDSAbs_Face ) // try to create a polyherdal prism
4892     {
4893       if ( baseType != SMDSEntity_Polygon )
4894       {
4895         const std::vector<int>& ind = SMDS_MeshCell::interlacedSmdsOrder(baseType,nbNodes);
4896         SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, prevNod );
4897         SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, nextNod );
4898         SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, midlNod );
4899         SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, itNN );
4900         SMDS_MeshCell::applyInterlace( ind, isSingleNode );
4901         baseType = SMDSEntity_Polygon; // WARNING: change baseType !!!!
4902       }
4903       vector<const SMDS_MeshNode*> polyedre_nodes (nbNodes*2 + 4*nbNodes);
4904       vector<int> quantities (nbNodes + 2);
4905       polyedre_nodes.clear();
4906       quantities.clear();
4907
4908       // bottom of prism
4909       for (int inode = 0; inode < nbNodes; inode++)
4910         polyedre_nodes.push_back( prevNod[inode] );
4911       quantities.push_back( nbNodes );
4912
4913       // top of prism
4914       polyedre_nodes.push_back( nextNod[0] );
4915       for (int inode = nbNodes; inode-1; --inode )
4916         polyedre_nodes.push_back( nextNod[inode-1] );
4917       quantities.push_back( nbNodes );
4918
4919       // side faces
4920       // 3--6--2
4921       // |     |
4922       // 7     5
4923       // |     |
4924       // 0--4--1
4925       const int iQuad = elem->IsQuadratic();
4926       for (int iface = 0; iface < nbNodes; iface += 1+iQuad )
4927       {
4928         const int prevNbNodes = polyedre_nodes.size(); // to detect degenerated face
4929         int inextface = (iface+1+iQuad) % nbNodes;
4930         int imid      = (iface+1) % nbNodes;
4931         polyedre_nodes.push_back( prevNod[inextface] );         // 0
4932         if ( iQuad ) polyedre_nodes.push_back( prevNod[imid] ); // 4
4933         polyedre_nodes.push_back( prevNod[iface] );             // 1
4934         if ( prevNod[iface] != nextNod[iface] ) // 1 != 2
4935         {
4936           if ( midlNod[ iface ]) polyedre_nodes.push_back( midlNod[ iface ]); // 5
4937           polyedre_nodes.push_back( nextNod[iface] );                         // 2
4938         }
4939         if ( iQuad ) polyedre_nodes.push_back( nextNod[imid] );               // 6
4940         if ( prevNod[inextface] != nextNod[inextface] ) // 0 != 3
4941         {
4942           polyedre_nodes.push_back( nextNod[inextface] );                            // 3
4943           if ( midlNod[ inextface ]) polyedre_nodes.push_back( midlNod[ inextface ]);// 7
4944         }
4945         const int nbFaceNodes = polyedre_nodes.size() - prevNbNodes;
4946         if ( nbFaceNodes > 2 )
4947           quantities.push_back( nbFaceNodes );
4948         else // degenerated face
4949           polyedre_nodes.resize( prevNbNodes );
4950       }
4951       aNewElem = aMesh->AddPolyhedralVolume (polyedre_nodes, quantities);
4952
4953     } // try to create a polyherdal prism
4954
4955     if ( aNewElem ) {
4956       newElems.push_back( aNewElem );
4957       myLastCreatedElems.Append(aNewElem);
4958       srcElements.Append( elem );
4959     }
4960
4961     // set new prev nodes
4962     for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )
4963       prevNod[ iNode ] = nextNod[ iNode ];
4964
4965   } // loop on steps
4966 }
4967
4968 //=======================================================================
4969 /*!
4970  * \brief Create 1D and 2D elements around swept elements
4971  * \param mapNewNodes - source nodes and ones generated from them
4972  * \param newElemsMap - source elements and ones generated from them
4973  * \param elemNewNodesMap - nodes generated from each node of each element
4974  * \param elemSet - all swept elements
4975  * \param nbSteps - number of sweeping steps
4976  * \param srcElements - to append elem for each generated element
4977  */
4978 //=======================================================================
4979
4980 void SMESH_MeshEditor::makeWalls (TNodeOfNodeListMap &     mapNewNodes,
4981                                   TTElemOfElemListMap &    newElemsMap,
4982                                   TElemOfVecOfNnlmiMap &   elemNewNodesMap,
4983                                   TIDSortedElemSet&        elemSet,
4984                                   const int                nbSteps,
4985                                   SMESH_SequenceOfElemPtr& srcElements)
4986 {
4987   ASSERT( newElemsMap.size() == elemNewNodesMap.size() );
4988   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
4989
4990   // Find nodes belonging to only one initial element - sweep them into edges.
4991
4992   TNodeOfNodeListMapItr nList = mapNewNodes.begin();
4993   for ( ; nList != mapNewNodes.end(); nList++ )
4994   {
4995     const SMDS_MeshNode* node =
4996       static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nList->first );
4997     if ( newElemsMap.count( node ))
4998       continue; // node was extruded into edge
4999     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = node->GetInverseElementIterator();
5000     int nbInitElems = 0;
5001     const SMDS_MeshElement* el = 0;
5002     SMDSAbs_ElementType highType = SMDSAbs_Edge; // count most complex elements only
5003     while ( eIt->more() && nbInitElems < 2 ) {
5004       const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
5005       SMDSAbs_ElementType  type = e->GetType();
5006       if ( type == SMDSAbs_Volume ||
5007            type < highType ||
5008            !elemSet.count(e))
5009         continue;
5010       if ( type > highType ) {
5011         nbInitElems = 0;
5012         highType    = type;
5013       }
5014       el = e;
5015       ++nbInitElems;
5016     }
5017     if ( nbInitElems == 1 ) {
5018       bool NotCreateEdge = el && el->IsMediumNode(node);
5019       if(!NotCreateEdge) {
5020         vector<TNodeOfNodeListMapItr> newNodesItVec( 1, nList );
5021         list<const SMDS_MeshElement*> newEdges;
5022         sweepElement( node, newNodesItVec, newEdges, nbSteps, srcElements );
5023       }
5024     }
5025   }
5026
5027   // Make a ceiling for each element ie an equal element of last new nodes.
5028   // Find free links of faces - make edges and sweep them into faces.
5029
5030   ElemFeatures polyFace( SMDSAbs_Face, /*isPoly=*/true ), anyFace;
5031
5032   TTElemOfElemListMap::iterator  itElem      = newElemsMap.begin();
5033   TElemOfVecOfNnlmiMap::iterator itElemNodes = elemNewNodesMap.begin();
5034   for ( ; itElem != newElemsMap.end(); itElem++, itElemNodes++ )
5035   {
5036     const SMDS_MeshElement* elem = itElem->first;
5037     vector<TNodeOfNodeListMapItr>& vecNewNodes = itElemNodes->second;
5038
5039     if(itElem->second.size()==0) continue;
5040
5041     const bool isQuadratic = elem->IsQuadratic();
5042
5043     if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Edge ) {
5044       // create a ceiling edge
5045       if ( !isQuadratic ) {
5046         if ( !aMesh->FindEdge( vecNewNodes[ 0 ]->second.back(),
5047                                vecNewNodes[ 1 ]->second.back())) {
5048           myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge(vecNewNodes[ 0 ]->second.back(),
5049                                                    vecNewNodes[ 1 ]->second.back()));
5050           srcElements.Append( elem );
5051         }
5052       }
5053       else {
5054         if ( !aMesh->FindEdge( vecNewNodes[ 0 ]->second.back(),
5055                                vecNewNodes[ 1 ]->second.back(),
5056                                vecNewNodes[ 2 ]->second.back())) {
5057           myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge(vecNewNodes[ 0 ]->second.back(),
5058                                                    vecNewNodes[ 1 ]->second.back(),
5059                                                    vecNewNodes[ 2 ]->second.back()));
5060           srcElements.Append( elem );
5061         }
5062       }
5063     }
5064     if ( elem->GetType() != SMDSAbs_Face )
5065       continue;
5066
5067     bool hasFreeLinks = false;
5068
5069     TIDSortedElemSet avoidSet;
5070     avoidSet.insert( elem );
5071
5072     set<const SMDS_MeshNode*> aFaceLastNodes;
5073     int iNode, nbNodes = vecNewNodes.size();
5074     if ( !isQuadratic ) {
5075       // loop on the face nodes
5076       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
5077         aFaceLastNodes.insert( vecNewNodes[ iNode ]->second.back() );
5078         // look for free links of the face
5079         int iNext = ( iNode + 1 == nbNodes ) ? 0 : iNode + 1;
5080         const SMDS_MeshNode* n1 = vecNewNodes[ iNode ]->first;
5081         const SMDS_MeshNode* n2 = vecNewNodes[ iNext ]->first;
5082         // check if a link n1-n2 is free
5083         if ( ! SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet ( n1, n2, elemSet, avoidSet )) {
5084           hasFreeLinks = true;
5085           // make a new edge and a ceiling for a new edge
5086           const SMDS_MeshElement* edge;
5087           if ( ! ( edge = aMesh->FindEdge( n1, n2 ))) {
5088             myLastCreatedElems.Append( edge = aMesh->AddEdge( n1, n2 )); // free link edge
5089             srcElements.Append( myLastCreatedElems.Last() );
5090           }
5091           n1 = vecNewNodes[ iNode ]->second.back();
5092           n2 = vecNewNodes[ iNext ]->second.back();
5093           if ( !aMesh->FindEdge( n1, n2 )) {
5094             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge( n1, n2 )); // new edge ceiling
5095             srcElements.Append( edge );
5096           }
5097         }
5098       }
5099     }
5100     else { // elem is quadratic face
5101       int nbn = nbNodes/2;
5102       for ( iNode = 0; iNode < nbn; iNode++ ) {
5103         aFaceLastNodes.insert( vecNewNodes[ iNode ]->second.back() );
5104         int iNext = ( iNode + 1 == nbn ) ? 0 : iNode + 1;
5105         const SMDS_MeshNode* n1 = vecNewNodes[ iNode ]->first;
5106         const SMDS_MeshNode* n2 = vecNewNodes[ iNext ]->first;
5107         const SMDS_MeshNode* n3 = vecNewNodes[ iNode+nbn ]->first;
5108         // check if a link is free
5109         if ( ! SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet ( n1, n2, elemSet, avoidSet ) &&
5110              ! SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet ( n1, n3, elemSet, avoidSet ) &&
5111              ! SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet ( n3, n2, elemSet, avoidSet ) ) {
5112           hasFreeLinks = true;
5113           // make an edge and a ceiling for a new edge
5114           // find medium node
5115           if ( !aMesh->FindEdge( n1, n2, n3 )) {
5116             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge( n1, n2, n3 )); // free link edge
5117             srcElements.Append( elem );
5118           }
5119           n1 = vecNewNodes[ iNode ]->second.back();
5120           n2 = vecNewNodes[ iNext ]->second.back();
5121           n3 = vecNewNodes[ iNode+nbn ]->second.back();
5122           if ( !aMesh->FindEdge( n1, n2, n3 )) {
5123             myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddEdge( n1, n2, n3 )); // ceiling edge
5124             srcElements.Append( elem );
5125           }
5126         }
5127       }
5128       for ( iNode = nbn; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
5129         aFaceLastNodes.insert( vecNewNodes[ iNode ]->second.back() );
5130       }
5131     }
5132
5133     // sweep free links into faces
5134
5135     if ( hasFreeLinks ) {
5136       list<const SMDS_MeshElement*> & newVolumes = itElem->second;
5137       int iVol, volNb, nbVolumesByStep = newVolumes.size() / nbSteps;
5138
5139       set<const SMDS_MeshNode*> initNodeSet, topNodeSet, faceNodeSet;
5140       set<const SMDS_MeshNode*> initNodeSetNoCenter/*, topNodeSetNoCenter*/;
5141       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
5142         initNodeSet.insert( vecNewNodes[ iNode ]->first );
5143         topNodeSet .insert( vecNewNodes[ iNode ]->second.back() );
5144       }
5145       if ( isQuadratic && nbNodes % 2 ) {  // node set for the case of a biquadratic
5146         initNodeSetNoCenter = initNodeSet; // swept face and a not biquadratic volume
5147         initNodeSetNoCenter.erase( vecNewNodes.back()->first );
5148       }
5149       for ( volNb = 0; volNb < nbVolumesByStep; volNb++ ) {
5150         list<const SMDS_MeshElement*>::iterator v = newVolumes.begin();
5151         std::advance( v, volNb );
5152         // find indices of free faces of a volume and their source edges
5153         list< int > freeInd;
5154         list< const SMDS_MeshElement* > srcEdges; // source edges of free faces
5155         SMDS_VolumeTool vTool( *v, /*ignoreCentralNodes=*/false );
5156         int iF, nbF = vTool.NbFaces();
5157         for ( iF = 0; iF < nbF; iF ++ ) {
5158           if (vTool.IsFreeFace( iF ) &&
5159               vTool.GetFaceNodes( iF, faceNodeSet ) &&
5160               initNodeSet != faceNodeSet) // except an initial face
5161           {
5162             if ( nbSteps == 1 && faceNodeSet == topNodeSet )
5163               continue;
5164             if ( faceNodeSet == initNodeSetNoCenter )
5165               continue;
5166             freeInd.push_back( iF );
5167             // find source edge of a free face iF
5168             vector<const SMDS_MeshNode*> commonNodes; // shared by the initial and free faces
5169             vector<const SMDS_MeshNode*>::iterator lastCommom;
5170             commonNodes.resize( nbNodes, 0 );
5171             lastCommom = std::set_intersection( faceNodeSet.begin(), faceNodeSet.end(),
5172                                                 initNodeSet.begin(), initNodeSet.end(),
5173                                                 commonNodes.begin());
5174             if ( std::distance( commonNodes.begin(), lastCommom ) == 3 )
5175               srcEdges.push_back(aMesh->FindEdge (commonNodes[0],commonNodes[1],commonNodes[2]));
5176             else
5177               srcEdges.push_back(aMesh->FindEdge (commonNodes[0],commonNodes[1]));
5178 #ifdef _DEBUG_
5179             if ( !srcEdges.back() )
5180             {
5181               cout << "SMESH_MeshEditor::makeWalls(), no source edge found for a free face #"
5182                    << iF << " of volume #" << vTool.ID() << endl;
5183             }
5184 #endif
5185           }
5186         }
5187         if ( freeInd.empty() )
5188           continue;
5189
5190         // create wall faces for all steps;
5191         // if such a face has been already created by sweep of edge,
5192         // assure that its orientation is OK
5193         for ( int iStep = 0; iStep < nbSteps; iStep++ )
5194         {
5195           vTool.Set( *v, /*ignoreCentralNodes=*/false );
5196           vTool.SetExternalNormal();
5197           const int nextShift = vTool.IsForward() ? +1 : -1;
5198           list< int >::iterator ind = freeInd.begin();
5199           list< const SMDS_MeshElement* >::iterator srcEdge = srcEdges.begin();
5200           for ( ; ind != freeInd.end(); ++ind, ++srcEdge ) // loop on free faces
5201           {
5202             const SMDS_MeshNode** nodes = vTool.GetFaceNodes( *ind );
5203             int nbn = vTool.NbFaceNodes( *ind );
5204             const SMDS_MeshElement * f = 0;
5205             if ( nbn == 3 )              ///// triangle
5206             {
5207               f = aMesh->FindFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ]);
5208               if ( !f ||
5209                    nodes[ 1 ] != f->GetNodeWrap( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ]) + nextShift ))
5210               {
5211                 const SMDS_MeshNode* newOrder[3] = { nodes[ 1 - nextShift ],
5212                                                      nodes[ 1 ],
5213                                                      nodes[ 1 + nextShift ] };
5214                 if ( f )
5215                   aMesh->ChangeElementNodes( f, &newOrder[0], nbn );
5216                 else
5217                   myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace( newOrder[ 0 ], newOrder[ 1 ],
5218                                                             newOrder[ 2 ] ));
5219               }
5220             }
5221             else if ( nbn == 4 )       ///// quadrangle
5222             {
5223               f = aMesh->FindFace( nodes[ 0 ], nodes[ 1 ], nodes[ 2 ], nodes[ 3 ]);
5224               if ( !f ||
5225                    nodes[ 1 ] != f->GetNodeWrap( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ]) + nextShift ))
5226               {
5227                 const SMDS_MeshNode* newOrder[4] = { nodes[ 0 ], nodes[ 2-nextShift ],
5228                                                      nodes[ 2 ], nodes[ 2+nextShift ] };
5229                 if ( f )
5230                   aMesh->ChangeElementNodes( f, &newOrder[0], nbn );
5231                 else
5232                   myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace( newOrder[ 0 ], newOrder[ 1 ],
5233                                                             newOrder[ 2 ], newOrder[ 3 ]));
5234               }
5235             }
5236             else if ( nbn == 6 && isQuadratic ) /////// quadratic triangle
5237             {
5238               f = aMesh->FindFace( nodes[0], nodes[2], nodes[4], nodes[1], nodes[3], nodes[5] );
5239               if ( !f ||
5240                    nodes[2] != f->GetNodeWrap( f->GetNodeIndex( nodes[0] ) + 2*nextShift ))
5241               {
5242                 const SMDS_MeshNode* newOrder[6] = { nodes[2 - 2*nextShift],
5243                                                      nodes[2],
5244                                                      nodes[2 + 2*nextShift],
5245                                                      nodes[3 - 2*nextShift],
5246                                                      nodes[3],
5247                                                      nodes[3 + 2*nextShift]};
5248                 if ( f )
5249                   aMesh->ChangeElementNodes( f, &newOrder[0], nbn );
5250                 else
5251                   myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace( newOrder[ 0 ],
5252                                                             newOrder[ 1 ],
5253                                                             newOrder[ 2 ],
5254                                                             newOrder[ 3 ],
5255                                                             newOrder[ 4 ],
5256                                                             newOrder[ 5 ] ));
5257               }
5258             }
5259             else if ( nbn == 8 && isQuadratic ) /////// quadratic quadrangle
5260             {
5261               f = aMesh->FindFace( nodes[0], nodes[2], nodes[4], nodes[6],
5262                                    nodes[1], nodes[3], nodes[5], nodes[7] );
5263               if ( !f ||
5264                    nodes[ 2 ] != f->GetNodeWrap( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ] ) + 2*nextShift ))
5265               {
5266                 const SMDS_MeshNode* newOrder[8] = { nodes[0],
5267                                                      nodes[4 - 2*nextShift],
5268                                                      nodes[4],
5269                                                      nodes[4 + 2*nextShift],
5270                                                      nodes[1],
5271                                                      nodes[5 - 2*nextShift],
5272                                                      nodes[5],
5273                                                      nodes[5 + 2*nextShift] };
5274                 if ( f )
5275                   aMesh->ChangeElementNodes( f, &newOrder[0], nbn );
5276                 else
5277                   myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace(newOrder[ 0 ], newOrder[ 1 ],
5278                                                            newOrder[ 2 ], newOrder[ 3 ],
5279                                                            newOrder[ 4 ], newOrder[ 5 ],
5280                                                            newOrder[ 6 ], newOrder[ 7 ]));
5281               }
5282             }
5283             else if ( nbn == 9 && isQuadratic ) /////// bi-quadratic quadrangle
5284             {
5285               f = aMesh->FindElement( vector<const SMDS_MeshNode*>( nodes, nodes+nbn ),
5286                                       SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/false);
5287               if ( !f ||
5288                    nodes[ 2 ] != f->GetNodeWrap( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ] ) + 2*nextShift ))
5289               {
5290                 const SMDS_MeshNode* newOrder[9] = { nodes[0],
5291                                                      nodes[4 - 2*nextShift],
5292                                                      nodes[4],
5293                                                      nodes[4 + 2*nextShift],
5294                                                      nodes[1],
5295                                                      nodes[5 - 2*nextShift],
5296                                                      nodes[5],
5297                                                      nodes[5 + 2*nextShift],
5298                                                      nodes[8] };
5299                 if ( f )
5300                   aMesh->ChangeElementNodes( f, &newOrder[0], nbn );
5301                 else
5302                   myLastCreatedElems.Append(aMesh->AddFace(newOrder[ 0 ], newOrder[ 1 ],
5303                                                            newOrder[ 2 ], newOrder[ 3 ],
5304                                                            newOrder[ 4 ], newOrder[ 5 ],
5305                                                            newOrder[ 6 ], newOrder[ 7 ],
5306                                                            newOrder[ 8 ]));
5307               }
5308             }
5309             else  //////// polygon
5310             {
5311               vector<const SMDS_MeshNode*> polygon_nodes ( nodes, nodes+nbn );
5312               const SMDS_MeshFace * f = aMesh->FindFace( polygon_nodes );
5313               if ( !f ||
5314                    nodes[ 1 ] != f->GetNodeWrap( f->GetNodeIndex( nodes[ 0 ] ) + nextShift ))
5315               {
5316                 if ( !vTool.IsForward() )
5317                   std::reverse( polygon_nodes.begin(), polygon_nodes.end());
5318                 if ( f )
5319                   aMesh->ChangeElementNodes( f, &polygon_nodes[0], nbn );
5320                 else
5321                   AddElement( polygon_nodes, polyFace.SetQuad( (*v)->IsQuadratic() ));
5322               }
5323             }
5324
5325             while ( srcElements.Length() < myLastCreatedElems.Length() )
5326               srcElements.Append( *srcEdge );
5327
5328           }  // loop on free faces
5329
5330           // go to the next volume
5331           iVol = 0;
5332           while ( iVol++ < nbVolumesByStep ) v++;
5333
5334         } // loop on steps
5335       } // loop on volumes of one step
5336     } // sweep free links into faces
5337
5338     // Make a ceiling face with a normal external to a volume
5339
5340     // use SMDS_VolumeTool to get a correctly ordered nodes of a ceiling face
5341     SMDS_VolumeTool lastVol( itElem->second.back(), /*ignoreCentralNodes=*/false );
5342     int iF = lastVol.GetFaceIndex( aFaceLastNodes );
5343
5344     if ( iF < 0 && isQuadratic && nbNodes % 2 ) { // remove a central node of biquadratic
5345       aFaceLastNodes.erase( vecNewNodes.back()->second.back() );
5346       iF = lastVol.GetFaceIndex( aFaceLastNodes );
5347     }
5348     if ( iF >= 0 )
5349     {
5350       lastVol.SetExternalNormal();
5351       const SMDS_MeshNode** nodes = lastVol.GetFaceNodes( iF );
5352       const               int nbn = lastVol.NbFaceNodes( iF );
5353       vector<const SMDS_MeshNode*> nodeVec( nodes, nodes+nbn );
5354       if ( !hasFreeLinks ||
5355            !aMesh->FindElement( nodeVec, SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/false) )
5356       {
5357         const vector<int>& interlace =
5358           SMDS_MeshCell::interlacedSmdsOrder( elem->GetEntityType(), nbn );
5359         SMDS_MeshCell::applyInterlaceRev( interlace, nodeVec );
5360
5361         AddElement( nodeVec, anyFace.Init( elem ));
5362
5363         while ( srcElements.Length() < myLastCreatedElems.Length() )
5364           srcElements.Append( elem );
5365       }
5366     }
5367   } // loop on swept elements
5368 }
5369
5370 //=======================================================================
5371 //function : RotationSweep
5372 //purpose  :
5373 //=======================================================================
5374
5375 SMESH_MeshEditor::PGroupIDs
5376 SMESH_MeshEditor::RotationSweep(TIDSortedElemSet   theElemSets[2],
5377                                 const gp_Ax1&      theAxis,
5378                                 const double       theAngle,
5379                                 const int          theNbSteps,
5380                                 const double       theTol,
5381                                 const bool         theMakeGroups,
5382                                 const bool         theMakeWalls)
5383 {
5384   myLastCreatedElems.Clear();
5385   myLastCreatedNodes.Clear();
5386
5387   // source elements for each generated one
5388   SMESH_SequenceOfElemPtr srcElems, srcNodes;
5389
5390   MESSAGE( "RotationSweep()");
5391   gp_Trsf aTrsf;
5392   aTrsf.SetRotation( theAxis, theAngle );
5393   gp_Trsf aTrsf2;
5394   aTrsf2.SetRotation( theAxis, theAngle/2. );
5395
5396   gp_Lin aLine( theAxis );
5397   double aSqTol = theTol * theTol;
5398
5399   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
5400
5401   TNodeOfNodeListMap mapNewNodes;
5402   TElemOfVecOfNnlmiMap mapElemNewNodes;
5403   TTElemOfElemListMap newElemsMap;
5404
5405   const bool isQuadraticMesh = bool( myMesh->NbEdges(ORDER_QUADRATIC) +
5406                                      myMesh->NbFaces(ORDER_QUADRATIC) +
5407                                      myMesh->NbVolumes(ORDER_QUADRATIC) );
5408   // loop on theElemSets
5409   setElemsFirst( theElemSets );
5410   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
5411   for ( int is2ndSet = 0; is2ndSet < 2; ++is2ndSet )
5412   {
5413     TIDSortedElemSet& theElems = theElemSets[ is2ndSet ];
5414     for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ ) {
5415       const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
5416       if ( !elem || elem->GetType() == SMDSAbs_Volume )
5417         continue;
5418       vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec = mapElemNewNodes[ elem ];
5419       newNodesItVec.reserve( elem->NbNodes() );
5420
5421       // loop on elem nodes
5422       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
5423       while ( itN->more() )
5424       {
5425         const SMDS_MeshNode* node = cast2Node( itN->next() );
5426
5427         gp_XYZ aXYZ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
5428         double coord[3];
5429         aXYZ.Coord( coord[0], coord[1], coord[2] );
5430         bool isOnAxis = ( aLine.SquareDistance( aXYZ ) <= aSqTol );
5431
5432         // check if a node has been already sweeped
5433         TNodeOfNodeListMapItr nIt =
5434           mapNewNodes.insert( make_pair( node, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
5435         list<const SMDS_MeshNode*>& listNewNodes = nIt->second;
5436         if ( listNewNodes.empty() )
5437         {
5438           // check if we are to create medium nodes between corner ones
5439           bool needMediumNodes = false;
5440           if ( isQuadraticMesh )
5441           {
5442             SMDS_ElemIteratorPtr it = node->GetInverseElementIterator();
5443             while (it->more() && !needMediumNodes )
5444             {
5445               const SMDS_MeshElement* invElem = it->next();
5446               if ( invElem != elem && !theElems.count( invElem )) continue;
5447               needMediumNodes = ( invElem->IsQuadratic() && !invElem->IsMediumNode(node) );
5448               if ( !needMediumNodes && invElem->GetEntityType() == SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle )
5449                 needMediumNodes = true;
5450             }
5451           }
5452
5453           // make new nodes
5454           const SMDS_MeshNode * newNode = node;
5455           for ( int i = 0; i < theNbSteps; i++ ) {
5456             if ( !isOnAxis ) {
5457               if ( needMediumNodes )  // create a medium node
5458               {
5459                 aTrsf2.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
5460                 newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
5461                 myLastCreatedNodes.Append(newNode);
5462                 srcNodes.Append( node );
5463                 listNewNodes.push_back( newNode );
5464                 aTrsf2.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
5465               }
5466               else {
5467                 aTrsf.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
5468               }
5469               // create a corner node
5470               newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
5471               myLastCreatedNodes.Append(newNode);
5472               srcNodes.Append( node );
5473               listNewNodes.push_back( newNode );
5474             }
5475             else {
5476               listNewNodes.push_back( newNode );
5477               // if ( needMediumNodes )
5478               //   listNewNodes.push_back( newNode );
5479             }
5480           }
5481         }
5482         newNodesItVec.push_back( nIt );
5483       }
5484       // make new elements
5485       sweepElement( elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem], theNbSteps, srcElems );
5486     }
5487   }
5488
5489   if ( theMakeWalls )
5490     makeWalls( mapNewNodes, newElemsMap, mapElemNewNodes, theElemSets[0], theNbSteps, srcElems );
5491
5492   PGroupIDs newGroupIDs;
5493   if ( theMakeGroups )
5494     newGroupIDs = generateGroups( srcNodes, srcElems, "rotated");
5495
5496   return newGroupIDs;
5497 }
5498
5499 //=======================================================================
5500 //function : ExtrusParam
5501 //purpose  : standard construction
5502 //=======================================================================
5503
5504 SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::ExtrusParam( const gp_Vec&  theStep,
5505                                             const int      theNbSteps,
5506                                             const int      theFlags,
5507                                             const double   theTolerance):
5508   myDir( theStep ),
5509   myFlags( theFlags ),
5510   myTolerance( theTolerance ),
5511   myElemsToUse( NULL )
5512 {
5513   mySteps = new TColStd_HSequenceOfReal;
5514   const double stepSize = theStep.Magnitude();
5515   for (int i=1; i<=theNbSteps; i++ )
5516     mySteps->Append( stepSize );
5517
5518   if (( theFlags & EXTRUSION_FLAG_SEW ) &&
5519       ( theTolerance > 0 ))
5520   {
5521     myMakeNodesFun = & SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::makeNodesByDirAndSew;
5522   }
5523   else
5524   {
5525     myMakeNodesFun = & SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::makeNodesByDir;
5526   }
5527 }
5528
5529 //=======================================================================
5530 //function : ExtrusParam
5531 //purpose  : steps are given explicitly
5532 //=======================================================================
5533
5534 SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::ExtrusParam( const gp_Dir&                   theDir,
5535                                             Handle(TColStd_HSequenceOfReal) theSteps,
5536                                             const int                       theFlags,
5537                                             const double                    theTolerance):
5538   myDir( theDir ),
5539   mySteps( theSteps ),
5540   myFlags( theFlags ),
5541   myTolerance( theTolerance ),
5542   myElemsToUse( NULL )
5543 {
5544   if (( theFlags & EXTRUSION_FLAG_SEW ) &&
5545       ( theTolerance > 0 ))
5546   {
5547     myMakeNodesFun = & SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::makeNodesByDirAndSew;
5548   }
5549   else
5550   {
5551     myMakeNodesFun = & SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::makeNodesByDir;
5552   }
5553 }
5554
5555 //=======================================================================
5556 //function : ExtrusParam
5557 //purpose  : for extrusion by normal
5558 //=======================================================================
5559
5560 SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::ExtrusParam( const double theStepSize,
5561                                             const int    theNbSteps,
5562                                             const int    theFlags,
5563                                             const int    theDim ):
5564   myDir( 1,0,0 ),
5565   mySteps( new TColStd_HSequenceOfReal ),
5566   myFlags( theFlags ),
5567   myTolerance( 0 ),
5568   myElemsToUse( NULL )
5569 {
5570   for (int i = 0; i < theNbSteps; i++ )
5571     mySteps->Append( theStepSize );
5572
5573   if ( theDim == 1 )
5574   {
5575     myMakeNodesFun = & SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::makeNodesByNormal1D;
5576   }
5577   else
5578   {
5579     myMakeNodesFun = & SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::makeNodesByNormal2D;
5580   }
5581 }
5582
5583 //=======================================================================
5584 //function : ExtrusParam::SetElementsToUse
5585 //purpose  : stores elements to use for extrusion by normal, depending on
5586 //           state of EXTRUSION_FLAG_USE_INPUT_ELEMS_ONLY flag
5587 //=======================================================================
5588
5589 void SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::SetElementsToUse( const TIDSortedElemSet& elems )
5590 {
5591   myElemsToUse = ToUseInpElemsOnly() ? & elems : 0;
5592 }
5593
5594 //=======================================================================
5595 //function : ExtrusParam::beginStepIter
5596 //purpose  : prepare iteration on steps
5597 //=======================================================================
5598
5599 void SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::beginStepIter( bool withMediumNodes )
5600 {
5601   myWithMediumNodes = withMediumNodes;
5602   myNextStep = 1;
5603   myCurSteps.clear();
5604 }
5605 //=======================================================================
5606 //function : ExtrusParam::moreSteps
5607 //purpose  : are there more steps?
5608 //=======================================================================
5609
5610 bool SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::moreSteps()
5611 {
5612   return myNextStep <= mySteps->Length() || !myCurSteps.empty();
5613 }
5614 //=======================================================================
5615 //function : ExtrusParam::nextStep
5616 //purpose  : returns the next step
5617 //=======================================================================
5618
5619 double SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::nextStep()
5620 {
5621   double res = 0;
5622   if ( !myCurSteps.empty() )
5623   {
5624     res = myCurSteps.back();
5625     myCurSteps.pop_back();
5626   }
5627   else if ( myNextStep <= mySteps->Length() )
5628   {
5629     myCurSteps.push_back( mySteps->Value( myNextStep ));
5630     ++myNextStep;
5631     if ( myWithMediumNodes )
5632     {
5633       myCurSteps.back() /= 2.;
5634       myCurSteps.push_back( myCurSteps.back() );
5635     }
5636     res = nextStep();
5637   }
5638   return res;
5639 }
5640
5641 //=======================================================================
5642 //function : ExtrusParam::makeNodesByDir
5643 //purpose  : create nodes for standard extrusion
5644 //=======================================================================
5645
5646 int SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::
5647 makeNodesByDir( SMESHDS_Mesh*                     mesh,
5648                 const SMDS_MeshNode*              srcNode,
5649                 std::list<const SMDS_MeshNode*> & newNodes,
5650                 const bool                        makeMediumNodes)
5651 {
5652   gp_XYZ p = SMESH_TNodeXYZ( srcNode );
5653
5654   int nbNodes = 0;
5655   for ( beginStepIter( makeMediumNodes ); moreSteps(); ++nbNodes ) // loop on steps
5656   {
5657     p += myDir.XYZ() * nextStep();
5658     const SMDS_MeshNode * newNode = mesh->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
5659     newNodes.push_back( newNode );
5660   }
5661   return nbNodes;
5662 }
5663
5664 //=======================================================================
5665 //function : ExtrusParam::makeNodesByDirAndSew
5666 //purpose  : create nodes for standard extrusion with sewing
5667 //=======================================================================
5668
5669 int SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::
5670 makeNodesByDirAndSew( SMESHDS_Mesh*                     mesh,
5671                       const SMDS_MeshNode*              srcNode,
5672                       std::list<const SMDS_MeshNode*> & newNodes,
5673                       const bool                        makeMediumNodes)
5674 {
5675   gp_XYZ P1 = SMESH_TNodeXYZ( srcNode );
5676
5677   int nbNodes = 0;
5678   for ( beginStepIter( makeMediumNodes ); moreSteps(); ++nbNodes ) // loop on steps
5679   {
5680     P1 += myDir.XYZ() * nextStep();
5681
5682     // try to search in sequence of existing nodes
5683     // if myNodes.Length()>0 we 'nave to use given sequence
5684     // else - use all nodes of mesh
5685     const SMDS_MeshNode * node = 0;
5686     if ( myNodes.Length() > 0 ) {
5687       int i;
5688       for(i=1; i<=myNodes.Length(); i++) {
5689         gp_XYZ P2 = SMESH_TNodeXYZ( myNodes.Value(i) );
5690         if (( P1 - P2 ).SquareModulus() < myTolerance * myTolerance )
5691         {
5692           node = myNodes.Value(i);
5693           break;
5694         }
5695       }
5696     }
5697     else {
5698       SMDS_NodeIteratorPtr itn = mesh->nodesIterator();
5699       while(itn->more()) {
5700         SMESH_TNodeXYZ P2( itn->next() );
5701         if (( P1 - P2 ).SquareModulus() < myTolerance * myTolerance )
5702         {
5703           node = P2._node;
5704           break;
5705         }
5706       }
5707     }
5708
5709     if ( !node )
5710       node = mesh->AddNode( P1.X(), P1.Y(), P1.Z() );
5711
5712     newNodes.push_back( node );
5713
5714   } // loop on steps
5715
5716   return nbNodes;
5717 }
5718
5719 //=======================================================================
5720 //function : ExtrusParam::makeNodesByNormal2D
5721 //purpose  : create nodes for extrusion using normals of faces
5722 //=======================================================================
5723
5724 int SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::
5725 makeNodesByNormal2D( SMESHDS_Mesh*                     mesh,
5726                      const SMDS_MeshNode*              srcNode,
5727                      std::list<const SMDS_MeshNode*> & newNodes,
5728                      const bool                        makeMediumNodes)
5729 {
5730   const bool alongAvgNorm = ( myFlags & EXTRUSION_FLAG_BY_AVG_NORMAL );
5731
5732   gp_XYZ p = SMESH_TNodeXYZ( srcNode );
5733
5734   // get normals to faces sharing srcNode
5735   vector< gp_XYZ > norms, baryCenters;
5736   gp_XYZ norm, avgNorm( 0,0,0 );
5737   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = srcNode->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Face );
5738   while ( faceIt->more() )
5739   {
5740     const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
5741     if ( myElemsToUse && !myElemsToUse->count( face ))
5742       continue;
5743     if ( SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( face, norm, /*normalized=*/true ))
5744     {
5745       norms.push_back( norm );
5746       avgNorm += norm;
5747       if ( !alongAvgNorm )
5748       {
5749         gp_XYZ bc(0,0,0);
5750         int nbN = 0;
5751         for ( SMDS_ElemIteratorPtr nIt = face->nodesIterator(); nIt->more(); ++nbN )
5752           bc += SMESH_TNodeXYZ( nIt->next() );
5753         baryCenters.push_back( bc / nbN );
5754       }
5755     }
5756   }
5757
5758   if ( norms.empty() ) return 0;
5759
5760   double normSize = avgNorm.Modulus();
5761   if ( normSize < std::numeric_limits<double>::min() )
5762     return 0;
5763
5764   if ( myFlags & EXTRUSION_FLAG_BY_AVG_NORMAL ) // extrude along avgNorm
5765   {
5766     myDir = avgNorm;
5767     return makeNodesByDir( mesh, srcNode, newNodes, makeMediumNodes );
5768   }
5769
5770   avgNorm /= normSize;
5771
5772   int nbNodes = 0;
5773   for ( beginStepIter( makeMediumNodes ); moreSteps(); ++nbNodes ) // loop on steps
5774   {
5775     gp_XYZ pNew = p;
5776     double stepSize = nextStep();
5777
5778     if ( norms.size() > 1 )
5779     {
5780       for ( size_t iF = 0; iF < norms.size(); ++iF ) // loop on faces
5781       {
5782         // translate plane of a face
5783         baryCenters[ iF ] += norms[ iF ] * stepSize;
5784
5785         // find point of intersection of the face plane located at baryCenters[ iF ]
5786         // and avgNorm located at pNew
5787         double d    = -( norms[ iF ] * baryCenters[ iF ]); // d of plane equation ax+by+cz+d=0
5788         double dot  = ( norms[ iF ] * avgNorm );
5789         if ( dot < std::numeric_limits<double>::min() )
5790           dot = stepSize * 1e-3;
5791         double step = -( norms[ iF ] * pNew + d ) / dot;
5792         pNew += step * avgNorm;
5793       }
5794     }
5795     else
5796     {
5797       pNew += stepSize * avgNorm;
5798     }
5799     p = pNew;
5800
5801     const SMDS_MeshNode * newNode = mesh->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
5802     newNodes.push_back( newNode );
5803   }
5804   return nbNodes;
5805 }
5806
5807 //=======================================================================
5808 //function : ExtrusParam::makeNodesByNormal1D
5809 //purpose  : create nodes for extrusion using normals of edges
5810 //=======================================================================
5811
5812 int SMESH_MeshEditor::ExtrusParam::
5813 makeNodesByNormal1D( SMESHDS_Mesh*                     mesh,
5814                      const SMDS_MeshNode*              srcNode,
5815                      std::list<const SMDS_MeshNode*> & newNodes,
5816                      const bool                        makeMediumNodes)
5817 {
5818   throw SALOME_Exception("Extrusion 1D by Normal not implemented");
5819   return 0;
5820 }
5821
5822 //=======================================================================
5823 //function : ExtrusionSweep
5824 //purpose  :
5825 //=======================================================================
5826
5827 SMESH_MeshEditor::PGroupIDs
5828 SMESH_MeshEditor::ExtrusionSweep (TIDSortedElemSet     theElems[2],
5829                                   const gp_Vec&        theStep,
5830                                   const int            theNbSteps,
5831                                   TTElemOfElemListMap& newElemsMap,
5832                                   const int            theFlags,
5833                                   const double         theTolerance)
5834 {
5835   ExtrusParam aParams( theStep, theNbSteps, theFlags, theTolerance );
5836   return ExtrusionSweep( theElems, aParams, newElemsMap );
5837 }
5838
5839
5840 //=======================================================================
5841 //function : ExtrusionSweep
5842 //purpose  :
5843 //=======================================================================
5844
5845 SMESH_MeshEditor::PGroupIDs
5846 SMESH_MeshEditor::ExtrusionSweep (TIDSortedElemSet     theElemSets[2],
5847                                   ExtrusParam&         theParams,
5848                                   TTElemOfElemListMap& newElemsMap)
5849 {
5850   myLastCreatedElems.Clear();
5851   myLastCreatedNodes.Clear();
5852
5853   // source elements for each generated one
5854   SMESH_SequenceOfElemPtr srcElems, srcNodes;
5855
5856   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
5857
5858   setElemsFirst( theElemSets );
5859   const int nbSteps = theParams.NbSteps();
5860   theParams.SetElementsToUse( theElemSets[0] );
5861
5862   TNodeOfNodeListMap mapNewNodes;
5863   //TNodeOfNodeVecMap mapNewNodes;
5864   TElemOfVecOfNnlmiMap mapElemNewNodes;
5865   //TElemOfVecOfMapNodesMap mapElemNewNodes;
5866
5867   const bool isQuadraticMesh = bool( myMesh->NbEdges(ORDER_QUADRATIC) +
5868                                      myMesh->NbFaces(ORDER_QUADRATIC) +
5869                                      myMesh->NbVolumes(ORDER_QUADRATIC) );
5870   // loop on theElems
5871   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
5872   for ( int is2ndSet = 0; is2ndSet < 2; ++is2ndSet )
5873   {
5874     TIDSortedElemSet& theElems = theElemSets[ is2ndSet ];
5875     for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ )
5876     {
5877       // check element type
5878       const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
5879       if ( !elem  || elem->GetType() == SMDSAbs_Volume )
5880         continue;
5881
5882       const size_t nbNodes = elem->NbNodes();
5883       vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec = mapElemNewNodes[ elem ];
5884       newNodesItVec.reserve( nbNodes );
5885
5886       // loop on elem nodes
5887       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
5888       while ( itN->more() )
5889       {
5890         // check if a node has been already sweeped
5891         const SMDS_MeshNode* node = cast2Node( itN->next() );
5892         TNodeOfNodeListMap::iterator nIt =
5893           mapNewNodes.insert( make_pair( node, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
5894         list<const SMDS_MeshNode*>& listNewNodes = nIt->second;
5895         if ( listNewNodes.empty() )
5896         {
5897           // make new nodes
5898
5899           // check if we are to create medium nodes between corner ones
5900           bool needMediumNodes = false;
5901           if ( isQuadraticMesh )
5902           {
5903             SMDS_ElemIteratorPtr it = node->GetInverseElementIterator();
5904             while (it->more() && !needMediumNodes )
5905             {
5906               const SMDS_MeshElement* invElem = it->next();
5907               if ( invElem != elem && !theElems.count( invElem )) continue;
5908               needMediumNodes = ( invElem->IsQuadratic() && !invElem->IsMediumNode(node) );
5909               if ( !needMediumNodes && invElem->GetEntityType() == SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle )
5910                 needMediumNodes = true;
5911             }
5912           }
5913           // create nodes for all steps
5914           if ( theParams.MakeNodes( GetMeshDS(), node, listNewNodes, needMediumNodes ))
5915           {
5916             list<const SMDS_MeshNode*>::iterator newNodesIt = listNewNodes.begin();
5917             for ( ; newNodesIt != listNewNodes.end(); ++newNodesIt )
5918             {
5919               myLastCreatedNodes.Append( *newNodesIt );
5920               srcNodes.Append( node );
5921             }
5922           }
5923           else
5924           {
5925             break; // newNodesItVec will be shorter than nbNodes
5926           }
5927         }
5928         newNodesItVec.push_back( nIt );
5929       }
5930       // make new elements
5931       if ( newNodesItVec.size() == nbNodes )
5932         sweepElement( elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem], nbSteps, srcElems );
5933     }
5934   }
5935
5936   if ( theParams.ToMakeBoundary() ) {
5937     makeWalls( mapNewNodes, newElemsMap, mapElemNewNodes, theElemSets[0], nbSteps, srcElems );
5938   }
5939   PGroupIDs newGroupIDs;
5940   if ( theParams.ToMakeGroups() )
5941     newGroupIDs = generateGroups( srcNodes, srcElems, "extruded");
5942
5943   return newGroupIDs;
5944 }
5945
5946 //=======================================================================
5947 //function : ExtrusionAlongTrack
5948 //purpose  :
5949 //=======================================================================
5950 SMESH_MeshEditor::Extrusion_Error
5951 SMESH_MeshEditor::ExtrusionAlongTrack (TIDSortedElemSet     theElements[2],
5952                                        SMESH_subMesh*       theTrack,
5953                                        const SMDS_MeshNode* theN1,
5954                                        const bool           theHasAngles,
5955                                        list<double>&        theAngles,
5956                                        const bool           theLinearVariation,
5957                                        const bool           theHasRefPoint,
5958                                        const gp_Pnt&        theRefPoint,
5959                                        const bool           theMakeGroups)
5960 {
5961   MESSAGE("ExtrusionAlongTrack");
5962   myLastCreatedElems.Clear();
5963   myLastCreatedNodes.Clear();
5964
5965   int aNbE;
5966   std::list<double> aPrms;
5967   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
5968
5969   gp_XYZ aGC;
5970   TopoDS_Edge aTrackEdge;
5971   TopoDS_Vertex aV1, aV2;
5972
5973   SMDS_ElemIteratorPtr aItE;
5974   SMDS_NodeIteratorPtr aItN;
5975   SMDSAbs_ElementType aTypeE;
5976
5977   TNodeOfNodeListMap mapNewNodes;
5978
5979   // 1. Check data
5980   aNbE = theElements[0].size() + theElements[1].size();
5981   // nothing to do
5982   if ( !aNbE )
5983     return EXTR_NO_ELEMENTS;
5984
5985   // 1.1 Track Pattern
5986   ASSERT( theTrack );
5987
5988   SMESHDS_SubMesh* pSubMeshDS = theTrack->GetSubMeshDS();
5989
5990   aItE = pSubMeshDS->GetElements();
5991   while ( aItE->more() ) {
5992     const SMDS_MeshElement* pE = aItE->next();
5993     aTypeE = pE->GetType();
5994     // Pattern must contain links only
5995     if ( aTypeE != SMDSAbs_Edge )
5996       return EXTR_PATH_NOT_EDGE;
5997   }
5998
5999   list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> fullList;
6000
6001   const TopoDS_Shape& aS = theTrack->GetSubShape();
6002   // Sub-shape for the Pattern must be an Edge or Wire
6003   if( aS.ShapeType() == TopAbs_EDGE ) {
6004     aTrackEdge = TopoDS::Edge( aS );
6005     // the Edge must not be degenerated
6006     if ( SMESH_Algo::isDegenerated( aTrackEdge ) )
6007       return EXTR_BAD_PATH_SHAPE;
6008     TopExp::Vertices( aTrackEdge, aV1, aV2 );
6009     aItN = theTrack->GetFather()->GetSubMesh( aV1 )->GetSubMeshDS()->GetNodes();
6010     const SMDS_MeshNode* aN1 = aItN->next();
6011     aItN = theTrack->GetFather()->GetSubMesh( aV2 )->GetSubMeshDS()->GetNodes();
6012     const SMDS_MeshNode* aN2 = aItN->next();
6013     // starting node must be aN1 or aN2
6014     if ( !( aN1 == theN1 || aN2 == theN1 ) )
6015       return EXTR_BAD_STARTING_NODE;
6016     aItN = pSubMeshDS->GetNodes();
6017     while ( aItN->more() ) {
6018       const SMDS_MeshNode* pNode = aItN->next();
6019       const SMDS_EdgePosition* pEPos =
6020         static_cast<const SMDS_EdgePosition*>( pNode->GetPosition() );
6021       double aT = pEPos->GetUParameter();
6022       aPrms.push_back( aT );
6023     }
6024     //Extrusion_Error err =
6025     MakeEdgePathPoints(aPrms, aTrackEdge, (aN1==theN1), fullList);
6026   } else if( aS.ShapeType() == TopAbs_WIRE ) {
6027     list< SMESH_subMesh* > LSM;
6028     TopTools_SequenceOfShape Edges;
6029     SMESH_subMeshIteratorPtr itSM = theTrack->getDependsOnIterator(false,true);
6030     while(itSM->more()) {
6031       SMESH_subMesh* SM = itSM->next();
6032       LSM.push_back(SM);
6033       const TopoDS_Shape& aS = SM->GetSubShape();
6034       Edges.Append(aS);
6035     }
6036     list< list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> > LLPPs;
6037     int startNid = theN1->GetID();
6038     TColStd_MapOfInteger UsedNums;
6039
6040     int NbEdges = Edges.Length();
6041     int i = 1;
6042     for(; i<=NbEdges; i++) {
6043       int k = 0;
6044       list< SMESH_subMesh* >::iterator itLSM = LSM.begin();
6045       for(; itLSM!=LSM.end(); itLSM++) {
6046         k++;
6047         if(UsedNums.Contains(k)) continue;
6048         aTrackEdge = TopoDS::Edge( Edges.Value(k) );
6049         SMESH_subMesh* locTrack = *itLSM;
6050         SMESHDS_SubMesh* locMeshDS = locTrack->GetSubMeshDS();
6051         TopExp::Vertices( aTrackEdge, aV1, aV2 );
6052         aItN = locTrack->GetFather()->GetSubMesh(aV1)->GetSubMeshDS()->GetNodes();
6053         const SMDS_MeshNode* aN1 = aItN->next();
6054         aItN = locTrack->GetFather()->GetSubMesh(aV2)->GetSubMeshDS()->GetNodes();
6055         const SMDS_MeshNode* aN2 = aItN->next();
6056         // starting node must be aN1 or aN2
6057         if ( !( aN1->GetID() == startNid || aN2->GetID() == startNid ) ) continue;
6058         // 2. Collect parameters on the track edge
6059         aPrms.clear();
6060         aItN = locMeshDS->GetNodes();
6061         while ( aItN->more() ) {
6062           const SMDS_MeshNode* pNode = aItN->next();
6063           const SMDS_EdgePosition* pEPos =
6064             static_cast<const SMDS_EdgePosition*>( pNode->GetPosition() );
6065           double aT = pEPos->GetUParameter();
6066           aPrms.push_back( aT );
6067         }
6068         list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> LPP;
6069         //Extrusion_Error err =
6070         MakeEdgePathPoints(aPrms, aTrackEdge,(aN1->GetID()==startNid), LPP);
6071         LLPPs.push_back(LPP);
6072         UsedNums.Add(k);
6073         // update startN for search following egde
6074         if( aN1->GetID() == startNid ) startNid = aN2->GetID();
6075         else startNid = aN1->GetID();
6076         break;
6077       }
6078     }
6079     list< list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> >::iterator itLLPP = LLPPs.begin();
6080     list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> firstList = *itLLPP;
6081     list<SMESH_MeshEditor_PathPoint>::iterator itPP = firstList.begin();
6082     for(; itPP!=firstList.end(); itPP++) {
6083       fullList.push_back( *itPP );
6084     }
6085     SMESH_MeshEditor_PathPoint PP1 = fullList.back();
6086     fullList.pop_back();
6087     itLLPP++;
6088     for(; itLLPP!=LLPPs.end(); itLLPP++) {
6089       list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> currList = *itLLPP;
6090       itPP = currList.begin();
6091       SMESH_MeshEditor_PathPoint PP2 = currList.front();
6092       gp_Dir D1 = PP1.Tangent();
6093       gp_Dir D2 = PP2.Tangent();
6094       gp_Dir Dnew( gp_Vec( (D1.X()+D2.X())/2, (D1.Y()+D2.Y())/2,
6095                            (D1.Z()+D2.Z())/2 ) );
6096       PP1.SetTangent(Dnew);
6097       fullList.push_back(PP1);
6098       itPP++;
6099       for(; itPP!=firstList.end(); itPP++) {
6100         fullList.push_back( *itPP );
6101       }
6102       PP1 = fullList.back();
6103       fullList.pop_back();
6104     }
6105     // if wire not closed
6106     fullList.push_back(PP1);
6107     // else ???
6108   }
6109   else {
6110     return EXTR_BAD_PATH_SHAPE;
6111   }
6112
6113   return MakeExtrElements(theElements, fullList, theHasAngles, theAngles, theLinearVariation,
6114                           theHasRefPoint, theRefPoint, theMakeGroups);
6115 }
6116
6117
6118 //=======================================================================
6119 //function : ExtrusionAlongTrack
6120 //purpose  :
6121 //=======================================================================
6122 SMESH_MeshEditor::Extrusion_Error
6123 SMESH_MeshEditor::ExtrusionAlongTrack (TIDSortedElemSet     theElements[2],
6124                                        SMESH_Mesh*          theTrack,
6125                                        const SMDS_MeshNode* theN1,
6126                                        const bool           theHasAngles,
6127                                        list<double>&        theAngles,
6128                                        const bool           theLinearVariation,
6129                                        const bool           theHasRefPoint,
6130                                        const gp_Pnt&        theRefPoint,
6131                                        const bool           theMakeGroups)
6132 {
6133   myLastCreatedElems.Clear();
6134   myLastCreatedNodes.Clear();
6135
6136   int aNbE;
6137   std::list<double> aPrms;
6138   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
6139
6140   gp_XYZ aGC;
6141   TopoDS_Edge aTrackEdge;
6142   TopoDS_Vertex aV1, aV2;
6143
6144   SMDS_ElemIteratorPtr aItE;
6145   SMDS_NodeIteratorPtr aItN;
6146   SMDSAbs_ElementType aTypeE;
6147
6148   TNodeOfNodeListMap mapNewNodes;
6149
6150   // 1. Check data
6151   aNbE = theElements[0].size() + theElements[1].size();
6152   // nothing to do
6153   if ( !aNbE )
6154     return EXTR_NO_ELEMENTS;
6155
6156   // 1.1 Track Pattern
6157   ASSERT( theTrack );
6158
6159   SMESHDS_Mesh* pMeshDS = theTrack->GetMeshDS();
6160
6161   aItE = pMeshDS->elementsIterator();
6162   while ( aItE->more() ) {
6163     const SMDS_MeshElement* pE = aItE->next();
6164     aTypeE = pE->GetType();
6165     // Pattern must contain links only
6166     if ( aTypeE != SMDSAbs_Edge )
6167       return EXTR_PATH_NOT_EDGE;
6168   }
6169
6170   list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> fullList;
6171
6172   const TopoDS_Shape& aS = theTrack->GetShapeToMesh();
6173
6174   if ( !theTrack->HasShapeToMesh() ) {
6175     //Mesh without shape
6176     const SMDS_MeshNode* currentNode = NULL;
6177     const SMDS_MeshNode* prevNode = theN1;
6178     std::vector<const SMDS_MeshNode*> aNodesList;
6179     aNodesList.push_back(theN1);
6180     int nbEdges = 0, conn=0;
6181     const SMDS_MeshElement* prevElem = NULL;
6182     const SMDS_MeshElement* currentElem = NULL;
6183     int totalNbEdges = theTrack->NbEdges();
6184     SMDS_ElemIteratorPtr nIt;
6185
6186     //check start node
6187     if( !theTrack->GetMeshDS()->Contains(theN1) ) {
6188       return EXTR_BAD_STARTING_NODE;
6189     }
6190
6191     conn = nbEdgeConnectivity(theN1);
6192     if( conn != 1 )
6193       return EXTR_PATH_NOT_EDGE;
6194
6195     aItE = theN1->GetInverseElementIterator();
6196     prevElem = aItE->next();
6197     currentElem = prevElem;
6198     //Get all nodes
6199     if(totalNbEdges == 1 ) {
6200       nIt = currentElem->nodesIterator();
6201       currentNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>(nIt->next());
6202       if(currentNode == prevNode)
6203         currentNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>(nIt->next());
6204       aNodesList.push_back(currentNode);
6205     } else {
6206       nIt = currentElem->nodesIterator();
6207       while( nIt->more() ) {
6208         currentNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>(nIt->next());
6209         if(currentNode == prevNode)
6210           currentNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>(nIt->next());
6211         aNodesList.push_back(currentNode);
6212
6213         //case of the closed mesh
6214         if(currentNode == theN1) {
6215           nbEdges++;
6216           break;
6217         }
6218
6219         conn = nbEdgeConnectivity(currentNode);
6220         if(conn > 2) {
6221           return EXTR_PATH_NOT_EDGE;
6222         }else if( conn == 1 && nbEdges > 0 ) {
6223           //End of the path
6224           nbEdges++;
6225           break;
6226         }else {
6227           prevNode = currentNode;
6228           aItE = currentNode->GetInverseElementIterator();
6229           currentElem = aItE->next();
6230           if( currentElem  == prevElem)
6231             currentElem = aItE->next();
6232           nIt = currentElem->nodesIterator();
6233           prevElem = currentElem;
6234           nbEdges++;
6235         }
6236       }
6237     }
6238
6239     if(nbEdges != totalNbEdges)
6240       return EXTR_PATH_NOT_EDGE;
6241
6242     TopTools_SequenceOfShape Edges;
6243     double x1,x2,y1,y2,z1,z2;
6244     list< list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> > LLPPs;
6245     int startNid = theN1->GetID();
6246     for(int i = 1; i < aNodesList.size(); i++) {
6247       x1 = aNodesList[i-1]->X();x2 = aNodesList[i]->X();
6248       y1 = aNodesList[i-1]->Y();y2 = aNodesList[i]->Y();
6249       z1 = aNodesList[i-1]->Z();z2 = aNodesList[i]->Z();
6250       TopoDS_Edge e = BRepBuilderAPI_MakeEdge(gp_Pnt(x1,y1,z1),gp_Pnt(x2,y2,z2));
6251       list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> LPP;
6252       aPrms.clear();
6253       MakeEdgePathPoints(aPrms, e, (aNodesList[i-1]->GetID()==startNid), LPP);
6254       LLPPs.push_back(LPP);
6255       if( aNodesList[i-1]->GetID() == startNid ) startNid = aNodesList[i]->GetID();
6256       else startNid = aNodesList[i-1]->GetID();
6257
6258     }
6259
6260     list< list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> >::iterator itLLPP = LLPPs.begin();
6261     list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> firstList = *itLLPP;
6262     list<SMESH_MeshEditor_PathPoint>::iterator itPP = firstList.begin();
6263     for(; itPP!=firstList.end(); itPP++) {
6264       fullList.push_back( *itPP );
6265     }
6266
6267     SMESH_MeshEditor_PathPoint PP1 = fullList.back();
6268     SMESH_MeshEditor_PathPoint PP2;
6269     fullList.pop_back();
6270     itLLPP++;
6271     for(; itLLPP!=LLPPs.end(); itLLPP++) {
6272       list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> currList = *itLLPP;
6273       itPP = currList.begin();
6274       PP2 = currList.front();
6275       gp_Dir D1 = PP1.Tangent();
6276       gp_Dir D2 = PP2.Tangent();
6277       gp_Dir Dnew( gp_Vec( (D1.X()+D2.X())/2, (D1.Y()+D2.Y())/2,
6278                            (D1.Z()+D2.Z())/2 ) );
6279       PP1.SetTangent(Dnew);
6280       fullList.push_back(PP1);
6281       itPP++;
6282       for(; itPP!=currList.end(); itPP++) {
6283         fullList.push_back( *itPP );
6284       }
6285       PP1 = fullList.back();
6286       fullList.pop_back();
6287     }
6288     fullList.push_back(PP1);
6289
6290   } // Sub-shape for the Pattern must be an Edge or Wire
6291   else if( aS.ShapeType() == TopAbs_EDGE ) {
6292     aTrackEdge = TopoDS::Edge( aS );
6293     // the Edge must not be degenerated
6294     if ( SMESH_Algo::isDegenerated( aTrackEdge ) )
6295       return EXTR_BAD_PATH_SHAPE;
6296     TopExp::Vertices( aTrackEdge, aV1, aV2 );
6297     const SMDS_MeshNode* aN1 = SMESH_Algo::VertexNode( aV1, pMeshDS );
6298     const SMDS_MeshNode* aN2 = SMESH_Algo::VertexNode( aV2, pMeshDS );
6299     // starting node must be aN1 or aN2
6300     if ( !( aN1 == theN1 || aN2 == theN1 ) )
6301       return EXTR_BAD_STARTING_NODE;
6302     aItN = pMeshDS->nodesIterator();
6303     while ( aItN->more() ) {
6304       const SMDS_MeshNode* pNode = aItN->next();
6305       if( pNode==aN1 || pNode==aN2 ) continue;
6306       const SMDS_EdgePosition* pEPos =
6307         static_cast<const SMDS_EdgePosition*>( pNode->GetPosition() );
6308       double aT = pEPos->GetUParameter();
6309       aPrms.push_back( aT );
6310     }
6311     //Extrusion_Error err =
6312     MakeEdgePathPoints(aPrms, aTrackEdge, (aN1==theN1), fullList);
6313   }
6314   else if( aS.ShapeType() == TopAbs_WIRE ) {
6315     list< SMESH_subMesh* > LSM;
6316     TopTools_SequenceOfShape Edges;
6317     TopExp_Explorer eExp(aS, TopAbs_EDGE);
6318     for(; eExp.More(); eExp.Next()) {
6319       TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge( eExp.Current() );
6320       if( SMESH_Algo::isDegenerated(E) ) continue;
6321       SMESH_subMesh* SM = theTrack->GetSubMesh(E);
6322       if(SM) {
6323         LSM.push_back(SM);
6324         Edges.Append(E);
6325       }
6326     }
6327     list< list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> > LLPPs;
6328     TopoDS_Vertex aVprev;
6329     TColStd_MapOfInteger UsedNums;
6330     int NbEdges = Edges.Length();
6331     int i = 1;
6332     for(; i<=NbEdges; i++) {
6333       int k = 0;
6334       list< SMESH_subMesh* >::iterator itLSM = LSM.begin();
6335       for(; itLSM!=LSM.end(); itLSM++) {
6336         k++;
6337         if(UsedNums.Contains(k)) continue;
6338         aTrackEdge = TopoDS::Edge( Edges.Value(k) );
6339         SMESH_subMesh* locTrack = *itLSM;
6340         SMESHDS_SubMesh* locMeshDS = locTrack->GetSubMeshDS();
6341         TopExp::Vertices( aTrackEdge, aV1, aV2 );
6342         bool aN1isOK = false, aN2isOK = false;
6343         if ( aVprev.IsNull() ) {
6344           // if previous vertex is not yet defined, it means that we in the beginning of wire
6345           // and we have to find initial vertex corresponding to starting node theN1
6346           const SMDS_MeshNode* aN1 = SMESH_Algo::VertexNode( aV1, pMeshDS );
6347           const SMDS_MeshNode* aN2 = SMESH_Algo::VertexNode( aV2, pMeshDS );
6348           // starting node must be aN1 or aN2
6349           aN1isOK = ( aN1 && aN1 == theN1 );
6350           aN2isOK = ( aN2 && aN2 == theN1 );
6351         }
6352         else {
6353           // we have specified ending vertex of the previous edge on the previous iteration
6354           // and we have just to check that it corresponds to any vertex in current segment
6355           aN1isOK = aVprev.IsSame( aV1 );
6356           aN2isOK = aVprev.IsSame( aV2 );
6357         }
6358         if ( !aN1isOK && !aN2isOK ) continue;
6359         // 2. Collect parameters on the track edge
6360         aPrms.clear();
6361         aItN = locMeshDS->GetNodes();
6362         while ( aItN->more() ) {
6363           const SMDS_MeshNode*     pNode = aItN->next();
6364           const SMDS_EdgePosition* pEPos =
6365             static_cast<const SMDS_EdgePosition*>( pNode->GetPosition() );
6366           double aT = pEPos->GetUParameter();
6367           aPrms.push_back( aT );
6368         }
6369         list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> LPP;
6370         //Extrusion_Error err =
6371         MakeEdgePathPoints(aPrms, aTrackEdge, aN1isOK, LPP);
6372         LLPPs.push_back(LPP);
6373         UsedNums.Add(k);
6374         // update startN for search following egde
6375         if ( aN1isOK ) aVprev = aV2;
6376         else           aVprev = aV1;
6377         break;
6378       }
6379     }
6380     list< list<SMESH_MeshEditor_PathPoint> >::iterator itLLPP = LLPPs.begin();
6381     list<SMESH_MeshEditor_PathPoint>& firstList = *itLLPP;
6382     fullList.splice( fullList.end(), firstList );
6383
6384     SMESH_MeshEditor_PathPoint PP1 = fullList.back();
6385     fullList.pop_back();
6386     itLLPP++;
6387     for(; itLLPP!=LLPPs.end(); itLLPP++) {
6388       list<SMESH_MeshEditor_PathPoint>& currList = *itLLPP;
6389       SMESH_MeshEditor_PathPoint PP2 = currList.front();
6390       gp_Dir D1 = PP1.Tangent();
6391       gp_Dir D2 = PP2.Tangent();
6392       gp_Dir Dnew( ( D1.XYZ() + D2.XYZ() ) / 2 );
6393       PP1.SetTangent(Dnew);
6394       fullList.push_back(PP1);
6395       fullList.splice( fullList.end(), currList, ++currList.begin(), currList.end() );
6396       PP1 = fullList.back();
6397       fullList.pop_back();
6398     }
6399     // if wire not closed
6400     fullList.push_back(PP1);
6401     // else ???
6402   }
6403   else {
6404     return EXTR_BAD_PATH_SHAPE;
6405   }
6406
6407   return MakeExtrElements(theElements, fullList, theHasAngles, theAngles, theLinearVariation,
6408                           theHasRefPoint, theRefPoint, theMakeGroups);
6409 }
6410
6411
6412 //=======================================================================
6413 //function : MakeEdgePathPoints
6414 //purpose  : auxilary for ExtrusionAlongTrack
6415 //=======================================================================
6416 SMESH_MeshEditor::Extrusion_Error
6417 SMESH_MeshEditor::MakeEdgePathPoints(std::list<double>&                aPrms,
6418                                      const TopoDS_Edge&                aTrackEdge,
6419                                      bool                              FirstIsStart,
6420                                      list<SMESH_MeshEditor_PathPoint>& LPP)
6421 {
6422   Standard_Real aTx1, aTx2, aL2, aTolVec, aTolVec2;
6423   aTolVec=1.e-7;
6424   aTolVec2=aTolVec*aTolVec;
6425   double aT1, aT2;
6426   TopoDS_Vertex aV1, aV2;
6427   TopExp::Vertices( aTrackEdge, aV1, aV2 );
6428   aT1=BRep_Tool::Parameter( aV1, aTrackEdge );
6429   aT2=BRep_Tool::Parameter( aV2, aTrackEdge );
6430   // 2. Collect parameters on the track edge
6431   aPrms.push_front( aT1 );
6432   aPrms.push_back( aT2 );
6433   // sort parameters
6434   aPrms.sort();
6435   if( FirstIsStart ) {
6436     if ( aT1 > aT2 ) {
6437       aPrms.reverse();
6438     }
6439   }
6440   else {
6441     if ( aT2 > aT1 ) {
6442       aPrms.reverse();
6443     }
6444   }
6445   // 3. Path Points
6446   SMESH_MeshEditor_PathPoint aPP;
6447   Handle(Geom_Curve) aC3D = BRep_Tool::Curve( aTrackEdge, aTx1, aTx2 );
6448   std::list<double>::iterator aItD = aPrms.begin();
6449   for(; aItD != aPrms.end(); ++aItD) {
6450     double aT = *aItD;
6451     gp_Pnt aP3D;
6452     gp_Vec aVec;
6453     aC3D->D1( aT, aP3D, aVec );
6454     aL2 = aVec.SquareMagnitude();
6455     if ( aL2 < aTolVec2 )
6456       return EXTR_CANT_GET_TANGENT;
6457     gp_Dir aTgt( aVec );
6458     aPP.SetPnt( aP3D );
6459     aPP.SetTangent( aTgt );
6460     aPP.SetParameter( aT );
6461     LPP.push_back(aPP);
6462   }
6463   return EXTR_OK;
6464 }
6465
6466
6467 //=======================================================================
6468 //function : MakeExtrElements
6469 //purpose  : auxilary for ExtrusionAlongTrack
6470 //=======================================================================
6471 SMESH_MeshEditor::Extrusion_Error
6472 SMESH_MeshEditor::MakeExtrElements(TIDSortedElemSet                  theElemSets[2],
6473                                    list<SMESH_MeshEditor_PathPoint>& fullList,
6474                                    const bool                        theHasAngles,
6475                                    list<double>&                     theAngles,
6476                                    const bool                        theLinearVariation,
6477                                    const bool                        theHasRefPoint,
6478                                    const gp_Pnt&                     theRefPoint,
6479                                    const bool                        theMakeGroups)
6480 {
6481   const int aNbTP = fullList.size();
6482   // Angles
6483   if( theHasAngles && !theAngles.empty() && theLinearVariation )
6484     LinearAngleVariation(aNbTP-1, theAngles);
6485   // fill vector of path points with angles
6486   vector<SMESH_MeshEditor_PathPoint> aPPs;
6487   list<SMESH_MeshEditor_PathPoint>::iterator itPP = fullList.begin();
6488   list<double>::iterator                 itAngles = theAngles.begin();
6489   aPPs.push_back( *itPP++ );
6490   for( ; itPP != fullList.end(); itPP++) {
6491     aPPs.push_back( *itPP );
6492     if ( theHasAngles && itAngles != theAngles.end() )
6493       aPPs.back().SetAngle( *itAngles++ );
6494   }
6495
6496   TNodeOfNodeListMap   mapNewNodes;
6497   TElemOfVecOfNnlmiMap mapElemNewNodes;
6498   TTElemOfElemListMap  newElemsMap;
6499   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
6500   // source elements for each generated one
6501   SMESH_SequenceOfElemPtr srcElems, srcNodes;
6502
6503   // 3. Center of rotation aV0
6504   gp_Pnt aV0 = theRefPoint;
6505   if ( !theHasRefPoint )
6506   {
6507     gp_XYZ aGC( 0.,0.,0. );
6508     TIDSortedElemSet newNodes;
6509
6510     for ( int is2ndSet = 0; is2ndSet < 2; ++is2ndSet )
6511     {
6512       TIDSortedElemSet& theElements = theElemSets[ is2ndSet ];
6513       itElem = theElements.begin();
6514       for ( ; itElem != theElements.end(); itElem++ ) {
6515         const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
6516
6517         SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
6518         while ( itN->more() ) {
6519           const SMDS_MeshElement* node = itN->next();
6520           if ( newNodes.insert( node ).second )
6521             aGC += SMESH_TNodeXYZ( node );
6522         }
6523       }
6524     }
6525     aGC /= newNodes.size();
6526     aV0.SetXYZ( aGC );
6527   } // if (!theHasRefPoint) {
6528
6529   // 4. Processing the elements
6530   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
6531
6532   setElemsFirst( theElemSets );
6533   for ( int is2ndSet = 0; is2ndSet < 2; ++is2ndSet )
6534   {
6535     TIDSortedElemSet& theElements = theElemSets[ is2ndSet ];
6536     for ( itElem = theElements.begin(); itElem != theElements.end(); itElem++ ) {
6537       // check element type
6538       const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
6539       if ( !elem )
6540         continue;
6541       // SMDSAbs_ElementType aTypeE = elem->GetType();
6542       // if ( aTypeE != SMDSAbs_Face && aTypeE != SMDSAbs_Edge )
6543       //   continue;
6544
6545       vector<TNodeOfNodeListMapItr> & newNodesItVec = mapElemNewNodes[ elem ];
6546       newNodesItVec.reserve( elem->NbNodes() );
6547
6548       // loop on elem nodes
6549       int nodeIndex = -1;
6550       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
6551       while ( itN->more() )
6552       {
6553         ++nodeIndex;
6554         // check if a node has been already processed
6555         const SMDS_MeshNode* node =
6556           static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
6557         TNodeOfNodeListMap::iterator nIt = mapNewNodes.find( node );
6558         if ( nIt == mapNewNodes.end() ) {
6559           nIt = mapNewNodes.insert( make_pair( node, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
6560           list<const SMDS_MeshNode*>& listNewNodes = nIt->second;
6561
6562           // make new nodes
6563           Standard_Real aAngle1x, aAngleT1T0, aTolAng;
6564           gp_Pnt aP0x, aP1x, aPN0, aPN1, aV0x, aV1x;
6565           gp_Ax1 anAx1, anAxT1T0;
6566           gp_Dir aDT1x, aDT0x, aDT1T0;
6567
6568           aTolAng=1.e-4;
6569
6570           aV0x = aV0;
6571           aPN0 = SMESH_TNodeXYZ( node );
6572
6573           const SMESH_MeshEditor_PathPoint& aPP0 = aPPs[0];
6574           aP0x = aPP0.Pnt();
6575           aDT0x= aPP0.Tangent();
6576           //cout<<"j = 0   PP: Pnt("<<aP0x.X()<<","<<aP0x.Y()<<","<<aP0x.Z()<<")"<<endl;
6577
6578           for ( int j = 1; j < aNbTP; ++j ) {
6579             const SMESH_MeshEditor_PathPoint& aPP1 = aPPs[j];
6580             aP1x     = aPP1.Pnt();
6581             aDT1x    = aPP1.Tangent();
6582             aAngle1x = aPP1.Angle();
6583
6584             gp_Trsf aTrsf, aTrsfRot, aTrsfRotT1T0;
6585             // Translation
6586             gp_Vec aV01x( aP0x, aP1x );
6587             aTrsf.SetTranslation( aV01x );
6588
6589             // traslated point
6590             aV1x = aV0x.Transformed( aTrsf );
6591             aPN1 = aPN0.Transformed( aTrsf );
6592
6593             // rotation 1 [ T1,T0 ]
6594             aAngleT1T0=-aDT1x.Angle( aDT0x );
6595             if (fabs(aAngleT1T0) > aTolAng) {
6596               aDT1T0=aDT1x^aDT0x;
6597               anAxT1T0.SetLocation( aV1x );
6598               anAxT1T0.SetDirection( aDT1T0 );
6599               aTrsfRotT1T0.SetRotation( anAxT1T0, aAngleT1T0 );
6600
6601               aPN1 = aPN1.Transformed( aTrsfRotT1T0 );
6602             }
6603
6604             // rotation 2
6605             if ( theHasAngles ) {
6606               anAx1.SetLocation( aV1x );
6607               anAx1.SetDirection( aDT1x );
6608               aTrsfRot.SetRotation( anAx1, aAngle1x );
6609
6610               aPN1 = aPN1.Transformed( aTrsfRot );
6611             }
6612
6613             // make new node
6614             //MESSAGE("elem->IsQuadratic " << elem->IsQuadratic() << " " << elem->IsMediumNode(node));
6615             if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) ) {
6616               // create additional node
6617               double x = ( aPN1.X() + aPN0.X() )/2.;
6618               double y = ( aPN1.Y() + aPN0.Y() )/2.;
6619               double z = ( aPN1.Z() + aPN0.Z() )/2.;
6620               const SMDS_MeshNode* newNode = aMesh->AddNode(x,y,z);
6621               myLastCreatedNodes.Append(newNode);
6622               srcNodes.Append( node );
6623               listNewNodes.push_back( newNode );
6624             }
6625             const SMDS_MeshNode* newNode = aMesh->AddNode( aPN1.X(), aPN1.Y(), aPN1.Z() );
6626             myLastCreatedNodes.Append(newNode);
6627             srcNodes.Append( node );
6628             listNewNodes.push_back( newNode );
6629
6630             aPN0 = aPN1;
6631             aP0x = aP1x;
6632             aV0x = aV1x;
6633             aDT0x = aDT1x;
6634           }
6635         }
6636
6637         else {
6638           // if current elem is quadratic and current node is not medium
6639           // we have to check - may be it is needed to insert additional nodes
6640           if( elem->IsQuadratic() && !elem->IsMediumNode(node) ) {
6641             list< const SMDS_MeshNode* > & listNewNodes = nIt->second;
6642             if(listNewNodes.size()==aNbTP-1) {
6643               vector<const SMDS_MeshNode*> aNodes(2*(aNbTP-1));
6644               gp_XYZ P(node->X(), node->Y(), node->Z());
6645               list< const SMDS_MeshNode* >::iterator it = listNewNodes.begin();
6646               int i;
6647               for(i=0; i<aNbTP-1; i++) {
6648                 const SMDS_MeshNode* N = *it;
6649                 double x = ( N->X() + P.X() )/2.;
6650                 double y = ( N->Y() + P.Y() )/2.;
6651                 double z = ( N->Z() + P.Z() )/2.;
6652                 const SMDS_MeshNode* newN = aMesh->AddNode(x,y,z);
6653                 srcNodes.Append( node );
6654                 myLastCreatedNodes.Append(newN);
6655                 aNodes[2*i] = newN;
6656                 aNodes[2*i+1] = N;
6657                 P = gp_XYZ(N->X(),N->Y(),N->Z());
6658               }
6659               listNewNodes.clear();
6660               for(i=0; i<2*(aNbTP-1); i++) {
6661                 listNewNodes.push_back(aNodes[i]);
6662               }
6663             }
6664           }
6665         }
6666
6667         newNodesItVec.push_back( nIt );
6668       }
6669       // make new elements
6670       //sweepElement( aMesh, elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem],
6671       //              newNodesItVec[0]->second.size(), myLastCreatedElems );
6672       sweepElement( elem, newNodesItVec, newElemsMap[elem], aNbTP-1, srcElems );
6673     }
6674   }
6675
6676   makeWalls( mapNewNodes, newElemsMap, mapElemNewNodes, theElemSets[0], aNbTP-1, srcElems );
6677
6678   if ( theMakeGroups )
6679     generateGroups( srcNodes, srcElems, "extruded");
6680
6681   return EXTR_OK;
6682 }
6683
6684
6685 //=======================================================================
6686 //function : LinearAngleVariation
6687 //purpose  : auxilary for ExtrusionAlongTrack
6688 //=======================================================================
6689 void SMESH_MeshEditor::LinearAngleVariation(const int nbSteps,
6690                                             list<double>& Angles)
6691 {
6692   int nbAngles = Angles.size();
6693   if( nbSteps > nbAngles ) {
6694     vector<double> theAngles(nbAngles);
6695     list<double>::iterator it = Angles.begin();
6696     int i = -1;
6697     for(; it!=Angles.end(); it++) {
6698       i++;
6699       theAngles[i] = (*it);
6700     }
6701     list<double> res;
6702     double rAn2St = double( nbAngles ) / double( nbSteps );
6703     double angPrev = 0, angle;
6704     for ( int iSt = 0; iSt < nbSteps; ++iSt ) {
6705       double angCur = rAn2St * ( iSt+1 );
6706       double angCurFloor  = floor( angCur );
6707       double angPrevFloor = floor( angPrev );
6708       if ( angPrevFloor == angCurFloor )
6709         angle = rAn2St * theAngles[ int( angCurFloor ) ];
6710       else {
6711         int iP = int( angPrevFloor );
6712         double angPrevCeil = ceil(angPrev);
6713         angle = ( angPrevCeil - angPrev ) * theAngles[ iP ];
6714
6715         int iC = int( angCurFloor );
6716         if ( iC < nbAngles )
6717           angle += ( angCur - angCurFloor ) * theAngles[ iC ];
6718
6719         iP = int( angPrevCeil );
6720         while ( iC-- > iP )
6721           angle += theAngles[ iC ];
6722       }
6723       res.push_back(angle);
6724       angPrev = angCur;
6725     }
6726     Angles.clear();
6727     it = res.begin();
6728     for(; it!=res.end(); it++)
6729       Angles.push_back( *it );
6730   }
6731 }
6732
6733
6734 //================================================================================
6735 /*!
6736  * \brief Move or copy theElements applying theTrsf to their nodes
6737  *  \param theElems - elements to transform, if theElems is empty then apply to all mesh nodes
6738  *  \param theTrsf - transformation to apply
6739  *  \param theCopy - if true, create translated copies of theElems
6740  *  \param theMakeGroups - if true and theCopy, create translated groups
6741  *  \param theTargetMesh - mesh to copy translated elements into
6742  *  \return SMESH_MeshEditor::PGroupIDs - list of ids of created groups
6743  */
6744 //================================================================================
6745
6746 SMESH_MeshEditor::PGroupIDs
6747 SMESH_MeshEditor::Transform (TIDSortedElemSet & theElems,
6748                              const gp_Trsf&     theTrsf,
6749                              const bool         theCopy,
6750                              const bool         theMakeGroups,
6751                              SMESH_Mesh*        theTargetMesh)
6752 {
6753   myLastCreatedElems.Clear();
6754   myLastCreatedNodes.Clear();
6755
6756   bool needReverse = false;
6757   string groupPostfix;
6758   switch ( theTrsf.Form() ) {
6759   case gp_PntMirror:
6760     MESSAGE("gp_PntMirror");
6761     needReverse = true;
6762     groupPostfix = "mirrored";
6763     break;
6764   case gp_Ax1Mirror:
6765     MESSAGE("gp_Ax1Mirror");
6766     groupPostfix = "mirrored";
6767     break;
6768   case gp_Ax2Mirror:
6769     MESSAGE("gp_Ax2Mirror");
6770     needReverse = true;
6771     groupPostfix = "mirrored";
6772     break;
6773   case gp_Rotation:
6774     MESSAGE("gp_Rotation");
6775     groupPostfix = "rotated";
6776     break;
6777   case gp_Translation:
6778     MESSAGE("gp_Translation");
6779     groupPostfix = "translated";
6780     break;
6781   case gp_Scale:
6782     MESSAGE("gp_Scale");
6783     groupPostfix = "scaled";
6784     break;
6785   case gp_CompoundTrsf: // different scale by axis
6786     MESSAGE("gp_CompoundTrsf");
6787     groupPostfix = "scaled";
6788     break;
6789   default:
6790     MESSAGE("default");
6791     needReverse = false;
6792     groupPostfix = "transformed";
6793   }
6794
6795   SMESHDS_Mesh* aTgtMesh = theTargetMesh ? theTargetMesh->GetMeshDS() : 0;
6796   SMESHDS_Mesh* aMesh    = GetMeshDS();
6797
6798   SMESH_MeshEditor targetMeshEditor( theTargetMesh );
6799   SMESH_MeshEditor* editor = theTargetMesh ? & targetMeshEditor : theCopy ? this : 0;
6800   SMESH_MeshEditor::ElemFeatures elemType;
6801
6802   // map old node to new one
6803   TNodeNodeMap nodeMap;
6804
6805   // elements sharing moved nodes; those of them which have all
6806   // nodes mirrored but are not in theElems are to be reversed
6807   TIDSortedElemSet inverseElemSet;
6808
6809   // source elements for each generated one
6810   SMESH_SequenceOfElemPtr srcElems, srcNodes;
6811
6812   // issue 021015: EDF 1578 SMESH: Free nodes are removed when translating a mesh
6813   TIDSortedElemSet orphanNode;
6814
6815   if ( theElems.empty() ) // transform the whole mesh
6816   {
6817     // add all elements
6818     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = aMesh->elementsIterator();
6819     while ( eIt->more() ) theElems.insert( eIt->next() );
6820     // add orphan nodes
6821     SMDS_NodeIteratorPtr nIt = aMesh->nodesIterator();
6822     while ( nIt->more() )
6823     {
6824       const SMDS_MeshNode* node = nIt->next();
6825       if ( node->NbInverseElements() == 0)
6826         orphanNode.insert( node );
6827     }
6828   }
6829
6830   // loop on elements to transform nodes : first orphan nodes then elems
6831   TIDSortedElemSet::iterator itElem;
6832   TIDSortedElemSet *elements[] = { &orphanNode, &theElems };
6833   for (int i=0; i<2; i++)
6834     for ( itElem = elements[i]->begin(); itElem != elements[i]->end(); itElem++ )
6835     {
6836       const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
6837       if ( !elem )
6838         continue;
6839
6840       // loop on elem nodes
6841       double coord[3];
6842       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
6843       while ( itN->more() )
6844       {
6845         const SMDS_MeshNode* node = cast2Node( itN->next() );
6846         // check if a node has been already transformed
6847         pair<TNodeNodeMap::iterator,bool> n2n_isnew =
6848           nodeMap.insert( make_pair ( node, node ));
6849         if ( !n2n_isnew.second )
6850           continue;
6851
6852         node->GetXYZ( coord );
6853         theTrsf.Transforms( coord[0], coord[1], coord[2] );
6854         if ( theTargetMesh ) {
6855           const SMDS_MeshNode * newNode = aTgtMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
6856           n2n_isnew.first->second = newNode;
6857           myLastCreatedNodes.Append(newNode);
6858           srcNodes.Append( node );
6859         }
6860         else if ( theCopy ) {
6861           const SMDS_MeshNode * newNode = aMesh->AddNode( coord[0], coord[1], coord[2] );
6862           n2n_isnew.first->second = newNode;
6863           myLastCreatedNodes.Append(newNode);
6864           srcNodes.Append( node );
6865         }
6866         else {
6867           aMesh->MoveNode( node, coord[0], coord[1], coord[2] );
6868           // node position on shape becomes invalid
6869           const_cast< SMDS_MeshNode* > ( node )->SetPosition
6870             ( SMDS_SpacePosition::originSpacePosition() );
6871         }
6872
6873         // keep inverse elements
6874         if ( !theCopy && !theTargetMesh && needReverse ) {
6875           SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = node->GetInverseElementIterator();
6876           while ( invElemIt->more() ) {
6877             const SMDS_MeshElement* iel = invElemIt->next();
6878             inverseElemSet.insert( iel );
6879           }
6880         }
6881       }
6882     } // loop on elems in { &orphanNode, &theElems };
6883
6884   // either create new elements or reverse mirrored ones
6885   if ( !theCopy && !needReverse && !theTargetMesh )
6886     return PGroupIDs();
6887
6888   theElems.insert( inverseElemSet.begin(),inverseElemSet.end() );
6889
6890   // Replicate or reverse elements
6891
6892   std::vector<int> iForw;
6893   vector<const SMDS_MeshNode*> nodes;
6894   for ( itElem = theElems.begin(); itElem != theElems.end(); itElem++ )
6895   {
6896     const SMDS_MeshElement* elem = *itElem;
6897     if ( !elem ) continue;
6898
6899     SMDSAbs_GeometryType geomType = elem->GetGeomType();
6900     int                  nbNodes  = elem->NbNodes();
6901     if ( geomType == SMDSGeom_NONE ) continue; // node
6902
6903     nodes.resize( nbNodes );
6904
6905     if ( geomType == SMDSGeom_POLYHEDRA )  // ------------------ polyhedral volume
6906     {
6907       const SMDS_VtkVolume* aPolyedre = dynamic_cast<const SMDS_VtkVolume*>( elem );
6908       if (!aPolyedre)
6909         continue;
6910       nodes.clear();
6911       bool allTransformed = true;
6912       int nbFaces = aPolyedre->NbFaces();
6913       for (int iface = 1; iface <= nbFaces && allTransformed; iface++)
6914       {
6915         int nbFaceNodes = aPolyedre->NbFaceNodes(iface);
6916         for (int inode = 1; inode <= nbFaceNodes && allTransformed; inode++)
6917         {
6918           const SMDS_MeshNode* node = aPolyedre->GetFaceNode(iface, inode);
6919           TNodeNodeMap::iterator nodeMapIt = nodeMap.find(node);
6920           if ( nodeMapIt == nodeMap.end() )
6921             allTransformed = false; // not all nodes transformed
6922           else
6923             nodes.push_back((*nodeMapIt).second);
6924         }
6925         if ( needReverse && allTransformed )
6926           std::reverse( nodes.end() - nbFaceNodes, nodes.end() );
6927       }
6928       if ( !allTransformed )
6929         continue; // not all nodes transformed
6930     }
6931     else // ----------------------- the rest element types
6932     {
6933       while ( iForw.size() < nbNodes ) iForw.push_back( iForw.size() );
6934       const vector<int>& iRev = SMDS_MeshCell::reverseSmdsOrder( elem->GetEntityType(), nbNodes );
6935       const vector<int>&    i = needReverse ? iRev : iForw;
6936
6937       // find transformed nodes
6938       int iNode = 0;
6939       SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
6940       while ( itN->more() ) {
6941         const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
6942         TNodeNodeMap::iterator nodeMapIt = nodeMap.find( node );
6943         if ( nodeMapIt == nodeMap.end() )
6944           break; // not all nodes transformed
6945         nodes[ i [ iNode++ ]] = (*nodeMapIt).second;
6946       }
6947       if ( iNode != nbNodes )
6948         continue; // not all nodes transformed
6949     }
6950
6951     if ( editor ) {
6952       // copy in this or a new mesh
6953       if ( editor->AddElement( nodes, elemType.Init( elem, /*basicOnly=*/false )))
6954         srcElems.Append( elem );
6955     }
6956     else {
6957       // reverse element as it was reversed by transformation
6958       if ( nbNodes > 2 )
6959         aMesh->ChangeElementNodes( elem, &nodes[0], nbNodes );
6960     }
6961
6962   } // loop on elements
6963
6964   if ( editor && editor != this )
6965     myLastCreatedElems = editor->myLastCreatedElems;
6966
6967   PGroupIDs newGroupIDs;
6968
6969   if ( ( theMakeGroups && theCopy ) ||
6970        ( theMakeGroups && theTargetMesh ) )
6971     newGroupIDs = generateGroups( srcNodes, srcElems, groupPostfix, theTargetMesh, false );
6972
6973   return newGroupIDs;
6974 }
6975
6976 //=======================================================================
6977 /*!
6978  * \brief Create groups of elements made during transformation
6979  *  \param nodeGens - nodes making corresponding myLastCreatedNodes
6980  *  \param elemGens - elements making corresponding myLastCreatedElems
6981  *  \param postfix - to append to names of new groups
6982  *  \param targetMesh - mesh to create groups in
6983  *  \param topPresent - is there "top" elements that are created by sweeping
6984  */
6985 //=======================================================================
6986
6987 SMESH_MeshEditor::PGroupIDs
6988 SMESH_MeshEditor::generateGroups(const SMESH_SequenceOfElemPtr& nodeGens,
6989                                  const SMESH_SequenceOfElemPtr& elemGens,
6990                                  const std::string&             postfix,
6991                                  SMESH_Mesh*                    targetMesh,
6992                                  const bool                     topPresent)
6993 {
6994   PGroupIDs newGroupIDs( new list<int> );
6995   SMESH_Mesh* mesh = targetMesh ? targetMesh : GetMesh();
6996
6997   // Sort existing groups by types and collect their names
6998
6999   // containers to store an old group and generated new ones;
7000   // 1st new group is for result elems of different type than a source one;
7001   // 2nd new group is for same type result elems ("top" group at extrusion)
7002   using boost::tuple;
7003   using boost::make_tuple;
7004   typedef tuple< SMESHDS_GroupBase*, SMESHDS_Group*, SMESHDS_Group* > TOldNewGroup;
7005   vector< list< TOldNewGroup > > groupsByType( SMDSAbs_NbElementTypes );
7006   vector< TOldNewGroup* > orderedOldNewGroups; // in order of old groups
7007   // group names
7008   set< string > groupNames;
7009
7010   SMESH_Mesh::GroupIteratorPtr groupIt = GetMesh()->GetGroups();
7011   if ( !groupIt->more() ) return newGroupIDs;
7012
7013   int newGroupID = mesh->GetGroupIds().back()+1;
7014   while ( groupIt->more() )
7015   {
7016     SMESH_Group * group = groupIt->next();
7017     if ( !group ) continue;
7018     SMESHDS_GroupBase* groupDS = group->GetGroupDS();
7019     if ( !groupDS || groupDS->IsEmpty() ) continue;
7020     groupNames.insert    ( group->GetName() );
7021     groupDS->SetStoreName( group->GetName() );
7022     const SMDSAbs_ElementType type = groupDS->GetType();
7023     SMESHDS_Group* newGroup    = new SMESHDS_Group( newGroupID++, mesh->GetMeshDS(), type );
7024     SMESHDS_Group* newTopGroup = new SMESHDS_Group( newGroupID++, mesh->GetMeshDS(), type );
7025     groupsByType[ type ].push_back( make_tuple( groupDS, newGroup, newTopGroup ));
7026     orderedOldNewGroups.push_back( & groupsByType[ type ].back() );
7027   }
7028
7029   // Loop on nodes and elements to add them in new groups
7030
7031   vector< const SMDS_MeshElement* > resultElems;
7032   for ( int isNodes = 0; isNodes < 2; ++isNodes )
7033   {
7034     const SMESH_SequenceOfElemPtr& gens  = isNodes ? nodeGens : elemGens;
7035     const SMESH_SequenceOfElemPtr& elems = isNodes ? myLastCreatedNodes : myLastCreatedElems;
7036     if ( gens.Length() != elems.Length() )
7037       throw SALOME_Exception("SMESH_MeshEditor::generateGroups(): invalid args");
7038
7039     // loop on created elements
7040     for (int iElem = 1; iElem <= elems.Length(); ++iElem )
7041     {
7042       const SMDS_MeshElement* sourceElem = gens( iElem );
7043       if ( !sourceElem ) {
7044         MESSAGE("generateGroups(): NULL source element");
7045         continue;
7046       }
7047       list< TOldNewGroup > & groupsOldNew = groupsByType[ sourceElem->GetType() ];
7048       if ( groupsOldNew.empty() ) { // no groups of this type at all
7049         while ( iElem < gens.Length() && gens( iElem+1 ) == sourceElem )
7050           ++iElem; // skip all elements made by sourceElem
7051         continue;
7052       }
7053       // collect all elements made by the iElem-th sourceElem
7054       resultElems.clear();
7055       if ( const SMDS_MeshElement* resElem = elems( iElem ))
7056         if ( resElem != sourceElem )
7057           resultElems.push_back( resElem );
7058       while ( iElem < gens.Length() && gens( iElem+1 ) == sourceElem )
7059         if ( const SMDS_MeshElement* resElem = elems( ++iElem ))
7060           if ( resElem != sourceElem )
7061             resultElems.push_back( resElem );
7062
7063       const SMDS_MeshElement* topElem = 0;
7064       if ( isNodes ) // there must be a top element
7065       {
7066         topElem = resultElems.back();
7067         resultElems.pop_back();
7068       }
7069       else
7070       {
7071         vector< const SMDS_MeshElement* >::reverse_iterator resElemIt = resultElems.rbegin();
7072         for ( ; resElemIt != resultElems.rend() ; ++resElemIt )
7073           if ( (*resElemIt)->GetType() == sourceElem->GetType() )
7074           {
7075             topElem = *resElemIt;
7076             *resElemIt = 0; // erase *resElemIt
7077             break;
7078           }
7079       }
7080       // add resultElems to groups originted from ones the sourceElem belongs to
7081       list< TOldNewGroup >::iterator gOldNew, gLast = groupsOldNew.end();
7082       for ( gOldNew = groupsOldNew.begin(); gOldNew != gLast; ++gOldNew )
7083       {
7084         SMESHDS_GroupBase* oldGroup = gOldNew->get<0>();
7085         if ( oldGroup->Contains( sourceElem )) // sourceElem is in oldGroup
7086         {
7087           // fill in a new group
7088           SMDS_MeshGroup & newGroup = gOldNew->get<1>()->SMDSGroup();
7089           vector< const SMDS_MeshElement* >::iterator resLast = resultElems.end(), resElemIt;
7090           for ( resElemIt = resultElems.begin(); resElemIt != resLast; ++resElemIt )
7091             if ( *resElemIt )
7092               newGroup.Add( *resElemIt );
7093
7094           // fill a "top" group
7095           if ( topElem )
7096           {
7097             SMDS_MeshGroup & newTopGroup = gOldNew->get<2>()->SMDSGroup();
7098             newTopGroup.Add( topElem );
7099          }
7100         }
7101       }
7102     } // loop on created elements
7103   }// loop on nodes and elements
7104
7105   // Create new SMESH_Groups from SMESHDS_Groups and remove empty SMESHDS_Groups
7106
7107   list<int> topGrouIds;
7108   for ( size_t i = 0; i < orderedOldNewGroups.size(); ++i )
7109   {
7110     SMESHDS_GroupBase* oldGroupDS =   orderedOldNewGroups[i]->get<0>();
7111     SMESHDS_Group*   newGroups[2] = { orderedOldNewGroups[i]->get<1>(),
7112                                       orderedOldNewGroups[i]->get<2>() };
7113     for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
7114     {
7115       SMESHDS_Group* newGroupDS = newGroups[ is2nd ];
7116       if ( newGroupDS->IsEmpty() )
7117       {
7118         mesh->GetMeshDS()->RemoveGroup( newGroupDS );
7119       }
7120       else
7121       {
7122         // set group type
7123         newGroupDS->SetType( newGroupDS->GetElements()->next()->GetType() );
7124
7125         // make a name
7126         const bool isTop = ( topPresent &&
7127                              newGroupDS->GetType() == oldGroupDS->GetType() &&
7128                              is2nd );
7129
7130         string name = oldGroupDS->GetStoreName();
7131         { // remove trailing whitespaces (issue 22599)
7132           size_t size = name.size();
7133           while ( size > 1 && isspace( name[ size-1 ]))
7134             --size;
7135           if ( size != name.size() )
7136           {
7137             name.resize( size );
7138             oldGroupDS->SetStoreName( name.c_str() );
7139           }
7140         }
7141         if ( !targetMesh ) {
7142           string suffix = ( isTop ? "top": postfix.c_str() );
7143           name += "_";
7144           name += suffix;
7145           int nb = 1;
7146           while ( !groupNames.insert( name ).second ) // name exists
7147             name = SMESH_Comment( oldGroupDS->GetStoreName() ) << "_" << suffix << "_" << nb++;
7148         }
7149         else if ( isTop ) {
7150           name += "_top";
7151         }
7152         newGroupDS->SetStoreName( name.c_str() );
7153
7154         // make a SMESH_Groups
7155         mesh->AddGroup( newGroupDS );
7156         if ( isTop )
7157           topGrouIds.push_back( newGroupDS->GetID() );
7158         else
7159           newGroupIDs->push_back( newGroupDS->GetID() );
7160       }
7161     }
7162   }
7163   newGroupIDs->splice( newGroupIDs->end(), topGrouIds );
7164
7165   return newGroupIDs;
7166 }
7167
7168 //================================================================================
7169 /*!
7170  *  * \brief Return list of group of nodes close to each other within theTolerance
7171  *  *        Search among theNodes or in the whole mesh if theNodes is empty using
7172  *  *        an Octree algorithm
7173  *  \param [in,out] theNodes - the nodes to treat
7174  *  \param [in]     theTolerance - the tolerance
7175  *  \param [out]    theGroupsOfNodes - the result groups of coincident nodes
7176  *  \param [in]     theSeparateCornersAndMedium - if \c true, in quadratic mesh puts
7177  *         corner and medium nodes in separate groups
7178  */
7179 //================================================================================
7180
7181 void SMESH_MeshEditor::FindCoincidentNodes (TIDSortedNodeSet &   theNodes,
7182                                             const double         theTolerance,
7183                                             TListOfListOfNodes & theGroupsOfNodes,
7184                                             bool                 theSeparateCornersAndMedium)
7185 {
7186   myLastCreatedElems.Clear();
7187   myLastCreatedNodes.Clear();
7188
7189   if ( myMesh->NbEdges  ( ORDER_QUADRATIC ) +
7190        myMesh->NbFaces  ( ORDER_QUADRATIC ) +
7191        myMesh->NbVolumes( ORDER_QUADRATIC ) == 0 )
7192     theSeparateCornersAndMedium = false;
7193
7194   TIDSortedNodeSet& corners = theNodes;
7195   TIDSortedNodeSet  medium;
7196
7197   if ( theNodes.empty() ) // get all nodes in the mesh
7198   {
7199     TIDSortedNodeSet* nodes[2] = { &corners, &medium };
7200     SMDS_NodeIteratorPtr nIt = GetMeshDS()->nodesIterator(/*idInceasingOrder=*/true);
7201     if ( theSeparateCornersAndMedium )
7202       while ( nIt->more() )
7203       {
7204         const SMDS_MeshNode* n = nIt->next();
7205         TIDSortedNodeSet* & nodeSet = nodes[ SMESH_MesherHelper::IsMedium( n )];
7206         nodeSet->insert( nodeSet->end(), n );
7207       }
7208     else
7209       while ( nIt->more() )
7210         theNodes.insert( theNodes.end(),nIt->next() );
7211   }
7212   else if ( theSeparateCornersAndMedium ) // separate corners from medium nodes
7213   {
7214     TIDSortedNodeSet::iterator nIt = corners.begin();
7215     while ( nIt != corners.end() )
7216       if ( SMESH_MesherHelper::IsMedium( *nIt ))
7217       {
7218         medium.insert( medium.end(), *nIt );
7219         corners.erase( nIt++ );
7220       }
7221       else
7222       {
7223         ++nIt;
7224       }
7225   }
7226
7227   if ( !corners.empty() )
7228     SMESH_OctreeNode::FindCoincidentNodes ( corners, &theGroupsOfNodes, theTolerance );
7229   if ( !medium.empty() )
7230     SMESH_OctreeNode::FindCoincidentNodes ( medium, &theGroupsOfNodes, theTolerance );
7231 }
7232
7233 //=======================================================================
7234 //function : SimplifyFace
7235 //purpose  : split a chain of nodes into several closed chains
7236 //=======================================================================
7237
7238 int SMESH_MeshEditor::SimplifyFace (const vector<const SMDS_MeshNode *>& faceNodes,
7239                                     vector<const SMDS_MeshNode *>&       poly_nodes,
7240                                     vector<int>&                         quantities) const
7241 {
7242   int nbNodes = faceNodes.size();
7243
7244   if (nbNodes < 3)
7245     return 0;
7246
7247   set<const SMDS_MeshNode*> nodeSet;
7248
7249   // get simple seq of nodes
7250   vector<const SMDS_MeshNode*> simpleNodes( nbNodes );
7251   int iSimple = 0;
7252
7253   simpleNodes[iSimple++] = faceNodes[0];
7254   for (int iCur = 1; iCur < nbNodes; iCur++) {
7255     if (faceNodes[iCur] != simpleNodes[iSimple - 1]) {
7256       simpleNodes[iSimple++] = faceNodes[iCur];
7257       nodeSet.insert( faceNodes[iCur] );
7258     }
7259   }
7260   int nbUnique = nodeSet.size();
7261   int nbSimple = iSimple;
7262   if (simpleNodes[nbSimple - 1] == simpleNodes[0]) {
7263     nbSimple--;
7264     iSimple--;
7265   }
7266
7267   if (nbUnique < 3)
7268     return 0;
7269
7270   // separate loops
7271   int nbNew = 0;
7272   bool foundLoop = (nbSimple > nbUnique);
7273   while (foundLoop) {
7274     foundLoop = false;
7275     set<const SMDS_MeshNode*> loopSet;
7276     for (iSimple = 0; iSimple < nbSimple && !foundLoop; iSimple++) {
7277       const SMDS_MeshNode* n = simpleNodes[iSimple];
7278       if (!loopSet.insert( n ).second) {
7279         foundLoop = true;
7280
7281         // separate loop
7282         int iC = 0, curLast = iSimple;
7283         for (; iC < curLast; iC++) {
7284           if (simpleNodes[iC] == n) break;
7285         }
7286         int loopLen = curLast - iC;
7287         if (loopLen > 2) {
7288           // create sub-element
7289           nbNew++;
7290           quantities.push_back(loopLen);
7291           for (; iC < curLast; iC++) {
7292             poly_nodes.push_back(simpleNodes[iC]);
7293           }
7294         }
7295         // shift the rest nodes (place from the first loop position)
7296         for (iC = curLast + 1; iC < nbSimple; iC++) {
7297           simpleNodes[iC - loopLen] = simpleNodes[iC];
7298         }
7299         nbSimple -= loopLen;
7300         iSimple -= loopLen;
7301       }
7302     } // for (iSimple = 0; iSimple < nbSimple; iSimple++)
7303   } // while (foundLoop)
7304
7305   if (iSimple > 2) {
7306     nbNew++;
7307     quantities.push_back(iSimple);
7308     for (int i = 0; i < iSimple; i++)
7309       poly_nodes.push_back(simpleNodes[i]);
7310   }
7311
7312   return nbNew;
7313 }
7314
7315 //=======================================================================
7316 //function : MergeNodes
7317 //purpose  : In each group, the cdr of nodes are substituted by the first one
7318 //           in all elements.
7319 //=======================================================================
7320
7321 void SMESH_MeshEditor::MergeNodes (TListOfListOfNodes & theGroupsOfNodes)
7322 {
7323   MESSAGE("MergeNodes");
7324   myLastCreatedElems.Clear();
7325   myLastCreatedNodes.Clear();
7326
7327   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
7328
7329   TNodeNodeMap nodeNodeMap; // node to replace - new node
7330   set<const SMDS_MeshElement*> elems; // all elements with changed nodes
7331   list< int > rmElemIds, rmNodeIds;
7332
7333   // Fill nodeNodeMap and elems
7334
7335   TListOfListOfNodes::iterator grIt = theGroupsOfNodes.begin();
7336   for ( ; grIt != theGroupsOfNodes.end(); grIt++ )
7337   {
7338     list<const SMDS_MeshNode*>& nodes = *grIt;
7339     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = nodes.begin();
7340     const SMDS_MeshNode* nToKeep = *nIt;
7341     for ( ++nIt; nIt != nodes.end(); nIt++ )
7342     {
7343       const SMDS_MeshNode* nToRemove = *nIt;
7344       nodeNodeMap.insert( make_pair( nToRemove, nToKeep ));
7345       if ( nToRemove != nToKeep )
7346       {
7347         rmNodeIds.push_back( nToRemove->GetID() );
7348         AddToSameGroups( nToKeep, nToRemove, aMesh );
7349         // set _alwaysComputed to a sub-mesh of VERTEX to enable mesh computing
7350         // after MergeNodes() w/o creating node in place of merged ones.
7351         const SMDS_PositionPtr& pos = nToRemove->GetPosition();
7352         if ( pos && pos->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX )
7353           if ( SMESH_subMesh* sm = myMesh->GetSubMeshContaining( nToRemove->getshapeId() ))
7354             sm->SetIsAlwaysComputed( true );
7355       }
7356       SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = nToRemove->GetInverseElementIterator();
7357       while ( invElemIt->more() ) {
7358         const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
7359         elems.insert(elem);
7360       }
7361     }
7362   }
7363   // Change element nodes or remove an element
7364
7365   set<const SMDS_MeshNode*> nodeSet;
7366   vector< const SMDS_MeshNode*> curNodes, uniqueNodes;
7367   vector<int> iRepl;
7368   ElemFeatures elemType;
7369
7370   set<const SMDS_MeshElement*>::iterator eIt = elems.begin();
7371   for ( ; eIt != elems.end(); eIt++ )
7372   {
7373     const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
7374     const           int  nbNodes = elem->NbNodes();
7375     const           int aShapeId = FindShape( elem );
7376
7377     nodeSet.clear();
7378     curNodes.resize( nbNodes );
7379     uniqueNodes.resize( nbNodes );
7380     iRepl.resize( nbNodes );
7381     int iUnique = 0, iCur = 0, nbRepl = 0;
7382
7383     // get new seq of nodes
7384     SMDS_ElemIteratorPtr itN = elem->nodesIterator();
7385     while ( itN->more() )
7386     {
7387       const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( itN->next() );
7388
7389       TNodeNodeMap::iterator nnIt = nodeNodeMap.find( n );
7390       if ( nnIt != nodeNodeMap.end() ) { // n sticks
7391         n = (*nnIt).second;
7392         { ////////// BUG 0020185: begin
7393           bool stopRecur = false;
7394           set<const SMDS_MeshNode*> nodesRecur;
7395           nodesRecur.insert(n);
7396           while (!stopRecur) {
7397             TNodeNodeMap::iterator nnIt_i = nodeNodeMap.find( n );
7398             if ( nnIt_i != nodeNodeMap.end() ) { // n sticks
7399               n = (*nnIt_i).second;
7400               if (!nodesRecur.insert(n).second) {
7401                 // error: recursive dependancy
7402                 stopRecur = true;
7403               }
7404             }
7405             else
7406               stopRecur = true;
7407           }
7408         } ////////// BUG 0020185: end
7409       }
7410       curNodes[ iCur ] = n;
7411       bool isUnique = nodeSet.insert( n ).second;
7412       if ( isUnique )
7413         uniqueNodes[ iUnique++ ] = n;
7414       else
7415         iRepl[ nbRepl++ ] = iCur;
7416       iCur++;
7417     }
7418
7419     // Analyse element topology after replacement
7420
7421     bool isOk = true;
7422     int nbUniqueNodes = nodeSet.size();
7423     if ( nbNodes != nbUniqueNodes ) // some nodes stick
7424     {
7425       if (elem->IsPoly()) // Polygons and Polyhedral volumes
7426       {
7427         if (elem->GetType() == SMDSAbs_Face) // Polygon
7428         {
7429           elemType.Init( elem );
7430           const bool isQuad = elemType.myIsQuad;
7431           if ( isQuad )
7432             SMDS_MeshCell::applyInterlace // interlace medium and corner nodes
7433               ( SMDS_MeshCell::interlacedSmdsOrder( SMDSEntity_Quad_Polygon, nbNodes ), curNodes );
7434
7435           // a polygon can divide into several elements
7436           vector<const SMDS_MeshNode *> polygons_nodes;
7437           vector<int> quantities;
7438           int nbNew = SimplifyFace( curNodes, polygons_nodes, quantities );
7439           if (nbNew > 0)
7440           {
7441             vector<const SMDS_MeshNode *> face_nodes;
7442             int inode = 0;
7443             for (int iface = 0; iface < nbNew; iface++)
7444             {
7445               int nbNewNodes = quantities[iface];
7446               face_nodes.assign( polygons_nodes.begin() + inode,
7447                                  polygons_nodes.begin() + inode + nbNewNodes );
7448               inode += nbNewNodes;
7449               if ( isQuad ) // check if a result elem is a valid quadratic polygon
7450               {
7451                 bool isValid = ( nbNewNodes % 2 == 0 );
7452                 for ( int i = 0; i < nbNewNodes && isValid; ++i )
7453                   isValid = ( elem->IsMediumNode( face_nodes[i]) == bool( i % 2 ));
7454                 elemType.SetQuad( isValid );
7455                 if ( isValid ) // put medium nodes after corners
7456                   SMDS_MeshCell::applyInterlaceRev
7457                     ( SMDS_MeshCell::interlacedSmdsOrder( SMDSEntity_Quad_Polygon,
7458                                                           nbNewNodes ), face_nodes );
7459               }
7460               elemType.SetPoly(( nbNewNodes / ( elemType.myIsQuad + 1 ) > 4 ));
7461
7462               SMDS_MeshElement* newElem = AddElement( face_nodes, elemType );
7463               if ( aShapeId )
7464                 aMesh->SetMeshElementOnShape(newElem, aShapeId);
7465             }
7466           }
7467           rmElemIds.push_back(elem->GetID());
7468
7469         } // Polygon
7470
7471         else if (elem->GetType() == SMDSAbs_Volume) // Polyhedral volume
7472         {
7473           if (nbUniqueNodes < 4) {
7474             rmElemIds.push_back(elem->GetID());
7475           }
7476           else {
7477             // each face has to be analyzed in order to check volume validity
7478             const SMDS_VtkVolume* aPolyedre = dynamic_cast<const SMDS_VtkVolume*>( elem );
7479             if (aPolyedre)
7480             {
7481               int nbFaces = aPolyedre->NbFaces();
7482
7483               vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes;
7484               vector<int> quantities;
7485
7486               for (int iface = 1; iface <= nbFaces; iface++) {
7487                 int nbFaceNodes = aPolyedre->NbFaceNodes(iface);
7488                 vector<const SMDS_MeshNode *> faceNodes (nbFaceNodes);
7489
7490                 for (int inode = 1; inode <= nbFaceNodes; inode++) {
7491                   const SMDS_MeshNode * faceNode = aPolyedre->GetFaceNode(iface, inode);
7492                   TNodeNodeMap::iterator nnIt = nodeNodeMap.find(faceNode);
7493                   if (nnIt != nodeNodeMap.end()) { // faceNode sticks
7494                     faceNode = (*nnIt).second;
7495                   }
7496                   faceNodes[inode - 1] = faceNode;
7497                 }
7498
7499                 SimplifyFace(faceNodes, poly_nodes, quantities);
7500               }
7501
7502               if (quantities.size() > 3) {
7503                 // to be done: remove coincident faces
7504               }
7505
7506               if (quantities.size() > 3)
7507               {
7508                 const SMDS_MeshElement* newElem =
7509                   aMesh->AddPolyhedralVolume(poly_nodes, quantities);
7510                 myLastCreatedElems.Append(newElem);
7511                 if ( aShapeId && newElem )
7512                   aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
7513                 rmElemIds.push_back(elem->GetID());
7514               }
7515             }
7516             else {
7517               rmElemIds.push_back(elem->GetID());
7518             }
7519           }
7520         }
7521         else {
7522         }
7523
7524         continue;
7525       } // poly element
7526
7527       // Regular elements
7528       // TODO not all the possible cases are solved. Find something more generic?
7529       switch ( nbNodes ) {
7530       case 2: ///////////////////////////////////// EDGE
7531         isOk = false; break;
7532       case 3: ///////////////////////////////////// TRIANGLE
7533         isOk = false; break;
7534       case 4:
7535         if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Volume ) // TETRAHEDRON
7536           isOk = false;
7537         else { //////////////////////////////////// QUADRANGLE
7538           if ( nbUniqueNodes < 3 )
7539             isOk = false;
7540           else if ( nbRepl == 2 && iRepl[ 1 ] - iRepl[ 0 ] == 2 )
7541             isOk = false; // opposite nodes stick
7542           //MESSAGE("isOk " << isOk);
7543         }
7544         break;
7545       case 6: ///////////////////////////////////// PENTAHEDRON
7546         if ( nbUniqueNodes == 4 ) {
7547           // ---------------------------------> tetrahedron
7548           if (nbRepl == 3 &&
7549               iRepl[ 0 ] > 2 && iRepl[ 1 ] > 2 && iRepl[ 2 ] > 2 ) {
7550             // all top nodes stick: reverse a bottom
7551             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 1 ];
7552             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 0 ];
7553           }
7554           else if (nbRepl == 3 &&
7555                    iRepl[ 0 ] < 3 && iRepl[ 1 ] < 3 && iRepl[ 2 ] < 3 ) {
7556             // all bottom nodes stick: set a top before
7557             uniqueNodes[ 3 ] = uniqueNodes [ 0 ];
7558             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 3 ];
7559             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 4 ];
7560             uniqueNodes[ 2 ] = curNodes [ 5 ];
7561           }
7562           else if (nbRepl == 4 &&
7563                    iRepl[ 2 ] - iRepl [ 0 ] == 3 && iRepl[ 3 ] - iRepl [ 1 ] == 3 ) {
7564             // a lateral face turns into a line: reverse a bottom
7565             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 1 ];
7566             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 0 ];
7567           }
7568           else
7569             isOk = false;
7570         }
7571         else if ( nbUniqueNodes == 5 ) {
7572           // PENTAHEDRON --------------------> 2 tetrahedrons
7573           if ( nbRepl == 2 && iRepl[ 1 ] - iRepl [ 0 ] == 3 ) {
7574             // a bottom node sticks with a linked top one
7575             // 1.
7576             SMDS_MeshElement* newElem =
7577               aMesh->AddVolume(curNodes[ 3 ],
7578                                curNodes[ 4 ],
7579                                curNodes[ 5 ],
7580                                curNodes[ iRepl[ 0 ] == 2 ? 1 : 2 ]);
7581             myLastCreatedElems.Append(newElem);
7582             if ( aShapeId )
7583               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
7584             // 2. : reverse a bottom
7585             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ 1 ];
7586             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ 0 ];
7587             nbUniqueNodes = 4;
7588           }
7589           else
7590             isOk = false;
7591         }
7592         else
7593           isOk = false;
7594         break;
7595       case 8: {
7596         if(elem->IsQuadratic()) { // Quadratic quadrangle
7597           //   1    5    2
7598           //    +---+---+
7599           //    |       |
7600           //    |       |
7601           //   4+       +6
7602           //    |       |
7603           //    |       |
7604           //    +---+---+
7605           //   0    7    3
7606           isOk = false;
7607           if(nbRepl==2) {
7608             MESSAGE("nbRepl=2: " << iRepl[0] << " " << iRepl[1]);
7609           }
7610           if(nbRepl==3) {
7611             MESSAGE("nbRepl=3: " << iRepl[0] << " " << iRepl[1]  << " " << iRepl[2]);
7612             nbUniqueNodes = 6;
7613             if( iRepl[0]==0 && iRepl[1]==1 && iRepl[2]==4 ) {
7614               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7615               uniqueNodes[1] = curNodes[2];
7616               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
7617               uniqueNodes[3] = curNodes[5];
7618               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
7619               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
7620               isOk = true;
7621             }
7622             if( iRepl[0]==0 && iRepl[1]==3 && iRepl[2]==7 ) {
7623               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7624               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
7625               uniqueNodes[2] = curNodes[2];
7626               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
7627               uniqueNodes[4] = curNodes[5];
7628               uniqueNodes[5] = curNodes[6];
7629               isOk = true;
7630             }
7631             if( iRepl[0]==0 && iRepl[1]==4 && iRepl[2]==7 ) {
7632               uniqueNodes[0] = curNodes[1];
7633               uniqueNodes[1] = curNodes[2];
7634               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
7635               uniqueNodes[3] = curNodes[5];
7636               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
7637               uniqueNodes[5] = curNodes[0];
7638               isOk = true;
7639             }
7640             if( iRepl[0]==1 && iRepl[1]==2 && iRepl[2]==5 ) {
7641               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7642               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
7643               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
7644               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
7645               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
7646               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
7647               isOk = true;
7648             }
7649             if( iRepl[0]==1 && iRepl[1]==4 && iRepl[2]==5 ) {
7650               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7651               uniqueNodes[1] = curNodes[2];
7652               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
7653               uniqueNodes[3] = curNodes[1];
7654               uniqueNodes[4] = curNodes[6];
7655               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
7656               isOk = true;
7657             }
7658             if( iRepl[0]==2 && iRepl[1]==3 && iRepl[2]==6 ) {
7659               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7660               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
7661               uniqueNodes[2] = curNodes[2];
7662               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
7663               uniqueNodes[4] = curNodes[5];
7664               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
7665               isOk = true;
7666             }
7667             if( iRepl[0]==2 && iRepl[1]==5 && iRepl[2]==6 ) {
7668               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7669               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
7670               uniqueNodes[2] = curNodes[3];
7671               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
7672               uniqueNodes[4] = curNodes[2];
7673               uniqueNodes[5] = curNodes[7];
7674               isOk = true;
7675             }
7676             if( iRepl[0]==3 && iRepl[1]==6 && iRepl[2]==7 ) {
7677               uniqueNodes[0] = curNodes[0];
7678               uniqueNodes[1] = curNodes[1];
7679               uniqueNodes[2] = curNodes[2];
7680               uniqueNodes[3] = curNodes[4];
7681               uniqueNodes[4] = curNodes[5];
7682               uniqueNodes[5] = curNodes[3];
7683               isOk = true;
7684             }
7685           }
7686           if(nbRepl==4) {
7687             MESSAGE("nbRepl=4: " << iRepl[0] << " " << iRepl[1]  << " " << iRepl[2] << " " << iRepl[3]);
7688           }
7689           if(nbRepl==5) {
7690             MESSAGE("nbRepl=5: " << iRepl[0] << " " << iRepl[1]  << " " << iRepl[2] << " " << iRepl[3] << " " << iRepl[4]);
7691           }
7692           break;
7693         }
7694         //////////////////////////////////// HEXAHEDRON
7695         isOk = false;
7696         SMDS_VolumeTool hexa (elem);
7697         hexa.SetExternalNormal();
7698         if ( nbUniqueNodes == 4 && nbRepl == 4 ) {
7699           //////////////////////// HEX ---> 1 tetrahedron
7700           for ( int iFace = 0; iFace < 6; iFace++ ) {
7701             const int *ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace ); // indices of face nodes
7702             if (curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 1 ]] &&
7703                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 2 ]] &&
7704                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 3 ]] ) {
7705               // one face turns into a point ...
7706               int iOppFace = hexa.GetOppFaceIndex( iFace );
7707               ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iOppFace );
7708               int nbStick = 0;
7709               for ( iCur = 0; iCur < 4 && nbStick < 2; iCur++ ) {
7710                 if ( curNodes[ind[ iCur ]] == curNodes[ind[ iCur + 1 ]] )
7711                   nbStick++;
7712               }
7713               if ( nbStick == 1 ) {
7714                 // ... and the opposite one - into a triangle.
7715                 // set a top node
7716                 ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace );
7717                 uniqueNodes[ 3 ] = curNodes[ind[ 0 ]];
7718                 isOk = true;
7719               }
7720               break;
7721             }
7722           }
7723         }
7724         else if ( nbUniqueNodes == 6 && nbRepl == 2 ) {
7725           //////////////////////// HEX ---> 1 prism
7726           int nbTria = 0, iTria[3];
7727           const int *ind; // indices of face nodes
7728           // look for triangular faces
7729           for ( int iFace = 0; iFace < 6 && nbTria < 3; iFace++ ) {
7730             ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace );
7731             TIDSortedNodeSet faceNodes;
7732             for ( iCur = 0; iCur < 4; iCur++ )
7733               faceNodes.insert( curNodes[ind[iCur]] );
7734             if ( faceNodes.size() == 3 )
7735               iTria[ nbTria++ ] = iFace;
7736           }
7737           // check if triangles are opposite
7738           if ( nbTria == 2 && iTria[0] == hexa.GetOppFaceIndex( iTria[1] ))
7739           {
7740             isOk = true;
7741             // set nodes of the bottom triangle
7742             ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iTria[ 0 ]);
7743             vector<int> indB;
7744             for ( iCur = 0; iCur < 4; iCur++ )
7745               if ( ind[iCur] != iRepl[0] && ind[iCur] != iRepl[1])
7746                 indB.push_back( ind[iCur] );
7747             if ( !hexa.IsForward() )
7748               std::swap( indB[0], indB[2] );
7749             for ( iCur = 0; iCur < 3; iCur++ )
7750               uniqueNodes[ iCur ] = curNodes[indB[iCur]];
7751             // set nodes of the top triangle
7752             const int *indT = hexa.GetFaceNodesIndices( iTria[ 1 ]);
7753             for ( iCur = 0; iCur < 3; ++iCur )
7754               for ( int j = 0; j < 4; ++j )
7755                 if ( hexa.IsLinked( indB[ iCur ], indT[ j ] ))
7756                 {
7757                   uniqueNodes[ iCur + 3 ] = curNodes[ indT[ j ]];
7758                   break;
7759                 }
7760           }
7761           break;
7762         }
7763         else if (nbUniqueNodes == 5 && nbRepl == 4 ) {
7764           //////////////////// HEXAHEDRON ---> 2 tetrahedrons
7765           for ( int iFace = 0; iFace < 6; iFace++ ) {
7766             const int *ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace ); // indices of face nodes
7767             if (curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 1 ]] &&
7768                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 2 ]] &&
7769                 curNodes[ind[ 0 ]] == curNodes[ind[ 3 ]] ) {
7770               // one face turns into a point ...
7771               int iOppFace = hexa.GetOppFaceIndex( iFace );
7772               ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iOppFace );
7773               int nbStick = 0;
7774               iUnique = 2;  // reverse a tetrahedron 1 bottom
7775               for ( iCur = 0; iCur < 4 && nbStick == 0; iCur++ ) {
7776                 if ( curNodes[ind[ iCur ]] == curNodes[ind[ iCur + 1 ]] )
7777                   nbStick++;
7778                 else if ( iUnique >= 0 )
7779                   uniqueNodes[ iUnique-- ] = curNodes[ind[ iCur ]];
7780               }
7781               if ( nbStick == 0 ) {
7782                 // ... and the opposite one is a quadrangle
7783                 // set a top node
7784                 const int* indTop = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace );
7785                 uniqueNodes[ 3 ] = curNodes[indTop[ 0 ]];
7786                 nbUniqueNodes = 4;
7787                 // tetrahedron 2
7788                 SMDS_MeshElement* newElem =
7789                   aMesh->AddVolume(curNodes[ind[ 0 ]],
7790                                    curNodes[ind[ 3 ]],
7791                                    curNodes[ind[ 2 ]],
7792                                    curNodes[indTop[ 0 ]]);
7793                 myLastCreatedElems.Append(newElem);
7794                 if ( aShapeId )
7795                   aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
7796                 isOk = true;
7797               }
7798               break;
7799             }
7800           }
7801         }
7802         else if ( nbUniqueNodes == 6 && nbRepl == 4 ) {
7803           ////////////////// HEXAHEDRON ---> 2 tetrahedrons or 1 prism
7804           // find indices of quad and tri faces
7805           int iQuadFace[ 6 ], iTriFace[ 6 ], nbQuad = 0, nbTri = 0, iFace;
7806           for ( iFace = 0; iFace < 6; iFace++ ) {
7807             const int *ind = hexa.GetFaceNodesIndices( iFace ); // indices of face nodes
7808             nodeSet.clear();
7809             for ( iCur = 0; iCur < 4; iCur++ )
7810               nodeSet.insert( curNodes[ind[ iCur ]] );
7811             nbUniqueNodes = nodeSet.size();
7812             if ( nbUniqueNodes == 3 )
7813               iTriFace[ nbTri++ ] = iFace;
7814             else if ( nbUniqueNodes == 4 )
7815               iQuadFace[ nbQuad++ ] = iFace;
7816           }
7817           if (nbQuad == 2 && nbTri == 4 &&
7818               hexa.GetOppFaceIndex( iQuadFace[ 0 ] ) == iQuadFace[ 1 ]) {
7819             // 2 opposite quadrangles stuck with a diagonal;
7820             // sample groups of merged indices: (0-4)(2-6)
7821             // --------------------------------------------> 2 tetrahedrons
7822             const int *ind1 = hexa.GetFaceNodesIndices( iQuadFace[ 0 ]); // indices of quad1 nodes
7823             const int *ind2 = hexa.GetFaceNodesIndices( iQuadFace[ 1 ]);
7824             int i0, i1d, i2, i3d, i0t, i2t; // d-daigonal, t-top
7825             if (curNodes[ind1[ 0 ]] == curNodes[ind2[ 0 ]] &&
7826                 curNodes[ind1[ 2 ]] == curNodes[ind2[ 2 ]]) {
7827               // stuck with 0-2 diagonal
7828               i0  = ind1[ 3 ];
7829               i1d = ind1[ 0 ];
7830               i2  = ind1[ 1 ];
7831               i3d = ind1[ 2 ];
7832               i0t = ind2[ 1 ];
7833               i2t = ind2[ 3 ];
7834             }
7835             else if (curNodes[ind1[ 1 ]] == curNodes[ind2[ 3 ]] &&
7836                      curNodes[ind1[ 3 ]] == curNodes[ind2[ 1 ]]) {
7837               // stuck with 1-3 diagonal
7838               i0  = ind1[ 0 ];
7839               i1d = ind1[ 1 ];
7840               i2  = ind1[ 2 ];
7841               i3d = ind1[ 3 ];
7842               i0t = ind2[ 0 ];
7843               i2t = ind2[ 1 ];
7844             }
7845             else {
7846               ASSERT(0);
7847             }
7848             // tetrahedron 1
7849             uniqueNodes[ 0 ] = curNodes [ i0 ];
7850             uniqueNodes[ 1 ] = curNodes [ i1d ];
7851             uniqueNodes[ 2 ] = curNodes [ i3d ];
7852             uniqueNodes[ 3 ] = curNodes [ i0t ];
7853             nbUniqueNodes = 4;
7854             // tetrahedron 2
7855             SMDS_MeshElement* newElem = aMesh->AddVolume(curNodes[ i1d ],
7856                                                          curNodes[ i2 ],
7857                                                          curNodes[ i3d ],
7858                                                          curNodes[ i2t ]);
7859             myLastCreatedElems.Append(newElem);
7860             if ( aShapeId )
7861               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
7862             isOk = true;
7863           }
7864           else if (( nbTri == 2 && nbQuad == 3 ) || // merged (0-4)(1-5)
7865                    ( nbTri == 4 && nbQuad == 2 )) { // merged (7-4)(1-5)
7866             // --------------------------------------------> prism
7867             // find 2 opposite triangles
7868             nbUniqueNodes = 6;
7869             for ( iFace = 0; iFace + 1 < nbTri; iFace++ ) {
7870               if ( hexa.GetOppFaceIndex( iTriFace[ iFace ] ) == iTriFace[ iFace + 1 ]) {
7871                 // find indices of kept and replaced nodes
7872                 // and fill unique nodes of 2 opposite triangles
7873                 const int *ind1 = hexa.GetFaceNodesIndices( iTriFace[ iFace ]);
7874                 const int *ind2 = hexa.GetFaceNodesIndices( iTriFace[ iFace + 1 ]);
7875                 const SMDS_MeshNode** hexanodes = hexa.GetNodes();
7876                 // fill unique nodes
7877                 iUnique = 0;
7878                 isOk = true;
7879                 for ( iCur = 0; iCur < 4 && isOk; iCur++ ) {
7880                   const SMDS_MeshNode* n     = curNodes[ind1[ iCur ]];
7881                   const SMDS_MeshNode* nInit = hexanodes[ind1[ iCur ]];
7882                   if ( n == nInit ) {
7883                     // iCur of a linked node of the opposite face (make normals co-directed):
7884                     int iCurOpp = ( iCur == 1 || iCur == 3 ) ? 4 - iCur : iCur;
7885                     // check that correspondent corners of triangles are linked
7886                     if ( !hexa.IsLinked( ind1[ iCur ], ind2[ iCurOpp ] ))
7887                       isOk = false;
7888                     else {
7889                       uniqueNodes[ iUnique ] = n;
7890                       uniqueNodes[ iUnique + 3 ] = curNodes[ind2[ iCurOpp ]];
7891                       iUnique++;
7892                     }
7893                   }
7894                 }
7895                 break;
7896               }
7897             }
7898           }
7899         } // if ( nbUniqueNodes == 6 && nbRepl == 4 )
7900         else
7901         {
7902           MESSAGE("MergeNodes() removes hexahedron "<< elem);
7903         }
7904         break;
7905       } // HEXAHEDRON
7906
7907       default:
7908         isOk = false;
7909       } // switch ( nbNodes )
7910
7911     } // if ( nbNodes != nbUniqueNodes ) // some nodes stick
7912
7913     if ( isOk ) // the non-poly elem remains valid after sticking nodes
7914     {
7915       if ( nbNodes != nbUniqueNodes )
7916       {
7917         elemType.Init( elem ).SetID( elem->GetID() );
7918
7919         SMESHDS_SubMesh * sm = aShapeId > 0 ? aMesh->MeshElements(aShapeId) : 0;
7920         aMesh->RemoveFreeElement(elem, sm, /*fromGroups=*/false);
7921
7922         uniqueNodes.resize(nbUniqueNodes);
7923         SMDS_MeshElement* newElem = this->AddElement( uniqueNodes, elemType );
7924         if ( sm && newElem )
7925           sm->AddElement( newElem );
7926         if ( elem != newElem )
7927           ReplaceElemInGroups( elem, newElem, aMesh );
7928       }
7929       else
7930       {
7931         aMesh->ChangeElementNodes( elem, & curNodes[0], nbNodes );
7932       }
7933     }
7934     else {
7935       // Remove invalid regular element or invalid polygon
7936       rmElemIds.push_back( elem->GetID() );
7937     }
7938
7939   } // loop on elements
7940
7941   // Remove bad elements, then equal nodes (order important)
7942
7943   Remove( rmElemIds, false );
7944   Remove( rmNodeIds, true );
7945
7946   return;
7947 }
7948
7949
7950 // ========================================================
7951 // class   : SortableElement
7952 // purpose : allow sorting elements basing on their nodes
7953 // ========================================================
7954 class SortableElement : public set <const SMDS_MeshElement*>
7955 {
7956 public:
7957
7958   SortableElement( const SMDS_MeshElement* theElem )
7959   {
7960     myElem = theElem;
7961     SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = theElem->nodesIterator();
7962     while ( nodeIt->more() )
7963       this->insert( nodeIt->next() );
7964   }
7965
7966   const SMDS_MeshElement* Get() const
7967   { return myElem; }
7968
7969   void Set(const SMDS_MeshElement* e) const
7970   { myElem = e; }
7971
7972
7973 private:
7974   mutable const SMDS_MeshElement* myElem;
7975 };
7976
7977 //=======================================================================
7978 //function : FindEqualElements
7979 //purpose  : Return list of group of elements built on the same nodes.
7980 //           Search among theElements or in the whole mesh if theElements is empty
7981 //=======================================================================
7982
7983 void SMESH_MeshEditor::FindEqualElements(TIDSortedElemSet &        theElements,
7984                                          TListOfListOfElementsID & theGroupsOfElementsID)
7985 {
7986   myLastCreatedElems.Clear();
7987   myLastCreatedNodes.Clear();
7988
7989   typedef map< SortableElement, int > TMapOfNodeSet;
7990   typedef list<int> TGroupOfElems;
7991
7992   if ( theElements.empty() )
7993   { // get all elements in the mesh
7994     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = GetMeshDS()->elementsIterator();
7995     while ( eIt->more() )
7996       theElements.insert( theElements.end(), eIt->next() );
7997   }
7998
7999   vector< TGroupOfElems > arrayOfGroups;
8000   TGroupOfElems groupOfElems;
8001   TMapOfNodeSet mapOfNodeSet;
8002
8003   TIDSortedElemSet::iterator elemIt = theElements.begin();
8004   for ( int i = 0; elemIt != theElements.end(); ++elemIt )
8005   {
8006     const SMDS_MeshElement* curElem = *elemIt;
8007     SortableElement SE(curElem);
8008     // check uniqueness
8009     pair< TMapOfNodeSet::iterator, bool> pp = mapOfNodeSet.insert(make_pair(SE, i));
8010     if ( !pp.second ) { // one more coincident elem
8011       TMapOfNodeSet::iterator& itSE = pp.first;
8012       int ind = (*itSE).second;
8013       arrayOfGroups[ind].push_back( curElem->GetID() );
8014     }
8015     else {
8016       arrayOfGroups.push_back( groupOfElems );
8017       arrayOfGroups.back().push_back( curElem->GetID() );
8018       i++;
8019     }
8020   }
8021
8022   groupOfElems.clear();
8023   vector< TGroupOfElems >::iterator groupIt = arrayOfGroups.begin();
8024   for ( ; groupIt != arrayOfGroups.end(); ++groupIt )
8025   {
8026     if ( groupIt->size() > 1 ) {
8027       //groupOfElems.sort(); -- theElements is sorted already
8028       theGroupsOfElementsID.push_back( groupOfElems );
8029       theGroupsOfElementsID.back().splice( theGroupsOfElementsID.back().end(), *groupIt );
8030     }
8031   }
8032 }
8033
8034 //=======================================================================
8035 //function : MergeElements
8036 //purpose  : In each given group, substitute all elements by the first one.
8037 //=======================================================================
8038
8039 void SMESH_MeshEditor::MergeElements(TListOfListOfElementsID & theGroupsOfElementsID)
8040 {
8041   myLastCreatedElems.Clear();
8042   myLastCreatedNodes.Clear();
8043
8044   typedef list<int> TListOfIDs;
8045   TListOfIDs rmElemIds; // IDs of elems to remove
8046
8047   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
8048
8049   TListOfListOfElementsID::iterator groupsIt = theGroupsOfElementsID.begin();
8050   while ( groupsIt != theGroupsOfElementsID.end() ) {
8051     TListOfIDs& aGroupOfElemID = *groupsIt;
8052     aGroupOfElemID.sort();
8053     int elemIDToKeep = aGroupOfElemID.front();
8054     const SMDS_MeshElement* elemToKeep = aMesh->FindElement(elemIDToKeep);
8055     aGroupOfElemID.pop_front();
8056     TListOfIDs::iterator idIt = aGroupOfElemID.begin();
8057     while ( idIt != aGroupOfElemID.end() ) {
8058       int elemIDToRemove = *idIt;
8059       const SMDS_MeshElement* elemToRemove = aMesh->FindElement(elemIDToRemove);
8060       // add the kept element in groups of removed one (PAL15188)
8061       AddToSameGroups( elemToKeep, elemToRemove, aMesh );
8062       rmElemIds.push_back( elemIDToRemove );
8063       ++idIt;
8064     }
8065     ++groupsIt;
8066   }
8067
8068   Remove( rmElemIds, false );
8069 }
8070
8071 //=======================================================================
8072 //function : MergeEqualElements
8073 //purpose  : Remove all but one of elements built on the same nodes.
8074 //=======================================================================
8075
8076 void SMESH_MeshEditor::MergeEqualElements()
8077 {
8078   TIDSortedElemSet aMeshElements; /* empty input ==
8079                                      to merge equal elements in the whole mesh */
8080   TListOfListOfElementsID aGroupsOfElementsID;
8081   FindEqualElements(aMeshElements, aGroupsOfElementsID);
8082   MergeElements(aGroupsOfElementsID);
8083 }
8084
8085 //=======================================================================
8086 //function : findAdjacentFace
8087 //purpose  :
8088 //=======================================================================
8089
8090 static const SMDS_MeshElement* findAdjacentFace(const SMDS_MeshNode* n1,
8091                                                 const SMDS_MeshNode* n2,
8092                                                 const SMDS_MeshElement* elem)
8093 {
8094   TIDSortedElemSet elemSet, avoidSet;
8095   if ( elem )
8096     avoidSet.insert ( elem );
8097   return SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( n1, n2, elemSet, avoidSet );
8098 }
8099
8100 //=======================================================================
8101 //function : findSegment
8102 //purpose  : Return a mesh segment by two nodes one of which can be medium
8103 //=======================================================================
8104
8105 static const SMDS_MeshElement* findSegment(const SMDS_MeshNode* n1,
8106                                            const SMDS_MeshNode* n2)
8107 {
8108   SMDS_ElemIteratorPtr it = n1->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Edge );
8109   while ( it->more() )
8110   {
8111     const SMDS_MeshElement* seg = it->next();
8112     if ( seg->GetNodeIndex( n2 ) >= 0 )
8113       return seg;
8114   }
8115   return 0;
8116 }
8117
8118 //=======================================================================
8119 //function : FindFreeBorder
8120 //purpose  :
8121 //=======================================================================
8122
8123 #define ControlFreeBorder SMESH::Controls::FreeEdges::IsFreeEdge
8124
8125 bool SMESH_MeshEditor::FindFreeBorder (const SMDS_MeshNode*             theFirstNode,
8126                                        const SMDS_MeshNode*             theSecondNode,
8127                                        const SMDS_MeshNode*             theLastNode,
8128                                        list< const SMDS_MeshNode* > &   theNodes,
8129                                        list< const SMDS_MeshElement* >& theFaces)
8130 {
8131   if ( !theFirstNode || !theSecondNode )
8132     return false;
8133   // find border face between theFirstNode and theSecondNode
8134   const SMDS_MeshElement* curElem = findAdjacentFace( theFirstNode, theSecondNode, 0 );
8135   if ( !curElem )
8136     return false;
8137
8138   theFaces.push_back( curElem );
8139   theNodes.push_back( theFirstNode );
8140   theNodes.push_back( theSecondNode );
8141
8142   const SMDS_MeshNode *nIgnore = theFirstNode, *nStart = theSecondNode;
8143   TIDSortedElemSet foundElems;
8144   bool needTheLast = ( theLastNode != 0 );
8145
8146   while ( nStart != theLastNode ) {
8147     if ( nStart == theFirstNode )
8148       return !needTheLast;
8149
8150     // find all free border faces sharing form nStart
8151
8152     list< const SMDS_MeshElement* > curElemList;
8153     list< const SMDS_MeshNode* >    nStartList;
8154     SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = nStart->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
8155     while ( invElemIt->more() ) {
8156       const SMDS_MeshElement* e = invElemIt->next();
8157       if ( e == curElem || foundElems.insert( e ).second ) {
8158         // get nodes
8159         int iNode = 0, nbNodes = e->NbNodes();
8160         vector<const SMDS_MeshNode*> nodes(nbNodes+1);
8161
8162         if ( e->IsQuadratic() ) {
8163           const SMDS_VtkFace* F =
8164             dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>(e);
8165           if (!F) throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not an SMDS_VtkFace"));
8166           // use special nodes iterator
8167           SMDS_ElemIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesElemIterator();
8168           while( anIter->more() ) {
8169             nodes[ iNode++ ] = cast2Node(anIter->next());
8170           }
8171         }
8172         else {
8173           SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
8174           while ( nIt->more() )
8175             nodes[ iNode++ ] = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
8176         }
8177         nodes[ iNode ] = nodes[ 0 ];
8178         // check 2 links
8179         for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )
8180           if (((nodes[ iNode ] == nStart && nodes[ iNode + 1] != nIgnore ) ||
8181                (nodes[ iNode + 1] == nStart && nodes[ iNode ] != nIgnore )) &&
8182               ControlFreeBorder( &nodes[ iNode ], e->GetID() ))
8183           {
8184             nStartList.push_back( nodes[ iNode + ( nodes[ iNode ] == nStart ? 1 : 0 )]);
8185             curElemList.push_back( e );
8186           }
8187       }
8188     }
8189     // analyse the found
8190
8191     int nbNewBorders = curElemList.size();
8192     if ( nbNewBorders == 0 ) {
8193       // no free border furthermore
8194       return !needTheLast;
8195     }
8196     else if ( nbNewBorders == 1 ) {
8197       // one more element found
8198       nIgnore = nStart;
8199       nStart = nStartList.front();
8200       curElem = curElemList.front();
8201       theFaces.push_back( curElem );
8202       theNodes.push_back( nStart );
8203     }
8204     else {
8205       // several continuations found
8206       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator curElemIt;
8207       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nStartIt;
8208       // check if one of them reached the last node
8209       if ( needTheLast ) {
8210         for (curElemIt = curElemList.begin(), nStartIt = nStartList.begin();
8211              curElemIt!= curElemList.end();
8212              curElemIt++, nStartIt++ )
8213           if ( *nStartIt == theLastNode ) {
8214             theFaces.push_back( *curElemIt );
8215             theNodes.push_back( *nStartIt );
8216             return true;
8217           }
8218       }
8219       // find the best free border by the continuations
8220       list<const SMDS_MeshNode*>    contNodes[ 2 ], *cNL;
8221       list<const SMDS_MeshElement*> contFaces[ 2 ], *cFL;
8222       for (curElemIt = curElemList.begin(), nStartIt = nStartList.begin();
8223            curElemIt!= curElemList.end();
8224            curElemIt++, nStartIt++ )
8225       {
8226         cNL = & contNodes[ contNodes[0].empty() ? 0 : 1 ];
8227         cFL = & contFaces[ contFaces[0].empty() ? 0 : 1 ];
8228         // find one more free border
8229         if ( ! SMESH_MeshEditor::FindFreeBorder( nStart, *nStartIt, theLastNode, *cNL, *cFL )) {
8230           cNL->clear();
8231           cFL->clear();
8232         }
8233         else if ( !contNodes[0].empty() && !contNodes[1].empty() ) {
8234           // choice: clear a worse one
8235           int iLongest = ( contNodes[0].size() < contNodes[1].size() ? 1 : 0 );
8236           int iWorse = ( needTheLast ? 1 - iLongest : iLongest );
8237           contNodes[ iWorse ].clear();
8238           contFaces[ iWorse ].clear();
8239         }
8240       }
8241       if ( contNodes[0].empty() && contNodes[1].empty() )
8242         return false;
8243
8244       // append the best free border
8245       cNL = & contNodes[ contNodes[0].empty() ? 1 : 0 ];
8246       cFL = & contFaces[ contFaces[0].empty() ? 1 : 0 ];
8247       theNodes.pop_back(); // remove nIgnore
8248       theNodes.pop_back(); // remove nStart
8249       theFaces.pop_back(); // remove curElem
8250       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nIt = cNL->begin();
8251       list< const SMDS_MeshElement* >::iterator fIt = cFL->begin();
8252       for ( ; nIt != cNL->end(); nIt++ ) theNodes.push_back( *nIt );
8253       for ( ; fIt != cFL->end(); fIt++ ) theFaces.push_back( *fIt );
8254       return true;
8255
8256     } // several continuations found
8257   } // while ( nStart != theLastNode )
8258
8259   return true;
8260 }
8261
8262 //=======================================================================
8263 //function : CheckFreeBorderNodes
8264 //purpose  : Return true if the tree nodes are on a free border
8265 //=======================================================================
8266
8267 bool SMESH_MeshEditor::CheckFreeBorderNodes(const SMDS_MeshNode* theNode1,
8268                                             const SMDS_MeshNode* theNode2,
8269                                             const SMDS_MeshNode* theNode3)
8270 {
8271   list< const SMDS_MeshNode* > nodes;
8272   list< const SMDS_MeshElement* > faces;
8273   return FindFreeBorder( theNode1, theNode2, theNode3, nodes, faces);
8274 }
8275
8276 //=======================================================================
8277 //function : SewFreeBorder
8278 //purpose  :
8279 //warning  : for border-to-side sewing theSideSecondNode is considered as
8280 //           the last side node and theSideThirdNode is not used
8281 //=======================================================================
8282
8283 SMESH_MeshEditor::Sew_Error
8284 SMESH_MeshEditor::SewFreeBorder (const SMDS_MeshNode* theBordFirstNode,
8285                                  const SMDS_MeshNode* theBordSecondNode,
8286                                  const SMDS_MeshNode* theBordLastNode,
8287                                  const SMDS_MeshNode* theSideFirstNode,
8288                                  const SMDS_MeshNode* theSideSecondNode,
8289                                  const SMDS_MeshNode* theSideThirdNode,
8290                                  const bool           theSideIsFreeBorder,
8291                                  const bool           toCreatePolygons,
8292                                  const bool           toCreatePolyedrs)
8293 {
8294   myLastCreatedElems.Clear();
8295   myLastCreatedNodes.Clear();
8296
8297   MESSAGE("::SewFreeBorder()");
8298   Sew_Error aResult = SEW_OK;
8299
8300   // ====================================
8301   //    find side nodes and elements
8302   // ====================================
8303
8304   list< const SMDS_MeshNode* >    nSide[ 2 ];
8305   list< const SMDS_MeshElement* > eSide[ 2 ];
8306   list< const SMDS_MeshNode* >::iterator    nIt[ 2 ];
8307   list< const SMDS_MeshElement* >::iterator eIt[ 2 ];
8308
8309   // Free border 1
8310   // --------------
8311   if (!FindFreeBorder(theBordFirstNode,theBordSecondNode,theBordLastNode,
8312                       nSide[0], eSide[0])) {
8313     MESSAGE(" Free Border 1 not found " );
8314     aResult = SEW_BORDER1_NOT_FOUND;
8315   }
8316   if (theSideIsFreeBorder) {
8317     // Free border 2
8318     // --------------
8319     if (!FindFreeBorder(theSideFirstNode, theSideSecondNode, theSideThirdNode,
8320                         nSide[1], eSide[1])) {
8321       MESSAGE(" Free Border 2 not found " );
8322       aResult = ( aResult != SEW_OK ? SEW_BOTH_BORDERS_NOT_FOUND : SEW_BORDER2_NOT_FOUND );
8323     }
8324   }
8325   if ( aResult != SEW_OK )
8326     return aResult;
8327
8328   if (!theSideIsFreeBorder) {
8329     // Side 2
8330     // --------------
8331
8332     // -------------------------------------------------------------------------
8333     // Algo:
8334     // 1. If nodes to merge are not coincident, move nodes of the free border
8335     //    from the coord sys defined by the direction from the first to last
8336     //    nodes of the border to the correspondent sys of the side 2
8337     // 2. On the side 2, find the links most co-directed with the correspondent
8338     //    links of the free border
8339     // -------------------------------------------------------------------------
8340
8341     // 1. Since sewing may break if there are volumes to split on the side 2,
8342     //    we wont move nodes but just compute new coordinates for them
8343     typedef map<const SMDS_MeshNode*, gp_XYZ> TNodeXYZMap;
8344     TNodeXYZMap nBordXYZ;
8345     list< const SMDS_MeshNode* >& bordNodes = nSide[ 0 ];
8346     list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nBordIt;
8347
8348     gp_XYZ Pb1( theBordFirstNode->X(), theBordFirstNode->Y(), theBordFirstNode->Z() );
8349     gp_XYZ Pb2( theBordLastNode->X(), theBordLastNode->Y(), theBordLastNode->Z() );
8350     gp_XYZ Ps1( theSideFirstNode->X(), theSideFirstNode->Y(), theSideFirstNode->Z() );
8351     gp_XYZ Ps2( theSideSecondNode->X(), theSideSecondNode->Y(), theSideSecondNode->Z() );
8352     double tol2 = 1.e-8;
8353     gp_Vec Vbs1( Pb1 - Ps1 ),Vbs2( Pb2 - Ps2 );
8354     if ( Vbs1.SquareMagnitude() > tol2 || Vbs2.SquareMagnitude() > tol2 ) {
8355       // Need node movement.
8356
8357       // find X and Z axes to create trsf
8358       gp_Vec Zb( Pb1 - Pb2 ), Zs( Ps1 - Ps2 );
8359       gp_Vec X = Zs ^ Zb;
8360       if ( X.SquareMagnitude() <= gp::Resolution() * gp::Resolution() )
8361         // Zb || Zs
8362         X = gp_Ax2( gp::Origin(), Zb ).XDirection();
8363
8364       // coord systems
8365       gp_Ax3 toBordAx( Pb1, Zb, X );
8366       gp_Ax3 fromSideAx( Ps1, Zs, X );
8367       gp_Ax3 toGlobalAx( gp::Origin(), gp::DZ(), gp::DX() );
8368       // set trsf
8369       gp_Trsf toBordSys, fromSide2Sys;
8370       toBordSys.SetTransformation( toBordAx );
8371       fromSide2Sys.SetTransformation( fromSideAx, toGlobalAx );
8372       fromSide2Sys.SetScaleFactor( Zs.Magnitude() / Zb.Magnitude() );
8373
8374       // move
8375       for ( nBordIt = bordNodes.begin(); nBordIt != bordNodes.end(); nBordIt++ ) {
8376         const SMDS_MeshNode* n = *nBordIt;
8377         gp_XYZ xyz( n->X(),n->Y(),n->Z() );
8378         toBordSys.Transforms( xyz );
8379         fromSide2Sys.Transforms( xyz );
8380         nBordXYZ.insert( TNodeXYZMap::value_type( n, xyz ));
8381       }
8382     }
8383     else {
8384       // just insert nodes XYZ in the nBordXYZ map
8385       for ( nBordIt = bordNodes.begin(); nBordIt != bordNodes.end(); nBordIt++ ) {
8386         const SMDS_MeshNode* n = *nBordIt;
8387         nBordXYZ.insert( TNodeXYZMap::value_type( n, gp_XYZ( n->X(),n->Y(),n->Z() )));
8388       }
8389     }
8390
8391     // 2. On the side 2, find the links most co-directed with the correspondent
8392     //    links of the free border
8393
8394     list< const SMDS_MeshElement* >& sideElems = eSide[ 1 ];
8395     list< const SMDS_MeshNode* >& sideNodes = nSide[ 1 ];
8396     sideNodes.push_back( theSideFirstNode );
8397
8398     bool hasVolumes = false;
8399     LinkID_Gen aLinkID_Gen( GetMeshDS() );
8400     set<long> foundSideLinkIDs, checkedLinkIDs;
8401     SMDS_VolumeTool volume;
8402     //const SMDS_MeshNode* faceNodes[ 4 ];
8403
8404     const SMDS_MeshNode*    sideNode;
8405     const SMDS_MeshElement* sideElem;
8406     const SMDS_MeshNode* prevSideNode = theSideFirstNode;
8407     const SMDS_MeshNode* prevBordNode = theBordFirstNode;
8408     nBordIt = bordNodes.begin();
8409     nBordIt++;
8410     // border node position and border link direction to compare with
8411     gp_XYZ bordPos = nBordXYZ[ *nBordIt ];
8412     gp_XYZ bordDir = bordPos - nBordXYZ[ prevBordNode ];
8413     // choose next side node by link direction or by closeness to
8414     // the current border node:
8415     bool searchByDir = ( *nBordIt != theBordLastNode );
8416     do {
8417       // find the next node on the Side 2
8418       sideNode = 0;
8419       double maxDot = -DBL_MAX, minDist = DBL_MAX;
8420       long linkID;
8421       checkedLinkIDs.clear();
8422       gp_XYZ prevXYZ( prevSideNode->X(), prevSideNode->Y(), prevSideNode->Z() );
8423
8424       // loop on inverse elements of current node (prevSideNode) on the Side 2
8425       SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = prevSideNode->GetInverseElementIterator();
8426       while ( invElemIt->more() )
8427       {
8428         const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
8429         // prepare data for a loop on links coming to prevSideNode, of a face or a volume
8430         int iPrevNode, iNode = 0, nbNodes = elem->NbNodes();
8431         vector< const SMDS_MeshNode* > faceNodes( nbNodes, (const SMDS_MeshNode*)0 );
8432         bool isVolume = volume.Set( elem );
8433         const SMDS_MeshNode** nodes = isVolume ? volume.GetNodes() : & faceNodes[0];
8434         if ( isVolume ) // --volume
8435           hasVolumes = true;
8436         else if ( elem->GetType()==SMDSAbs_Face ) { // --face
8437           // retrieve all face nodes and find iPrevNode - an index of the prevSideNode
8438           if(elem->IsQuadratic()) {
8439             const SMDS_VtkFace* F =
8440               dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>(elem);
8441             if (!F) throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not an SMDS_VtkFace"));
8442             // use special nodes iterator
8443             SMDS_ElemIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesElemIterator();
8444             while( anIter->more() ) {
8445               nodes[ iNode ] = cast2Node(anIter->next());
8446               if ( nodes[ iNode++ ] == prevSideNode )
8447                 iPrevNode = iNode - 1;
8448             }
8449           }
8450           else {
8451             SMDS_ElemIteratorPtr nIt = elem->nodesIterator();
8452             while ( nIt->more() ) {
8453               nodes[ iNode ] = cast2Node( nIt->next() );
8454               if ( nodes[ iNode++ ] == prevSideNode )
8455                 iPrevNode = iNode - 1;
8456             }
8457           }
8458           // there are 2 links to check
8459           nbNodes = 2;
8460         }
8461         else // --edge
8462           continue;
8463         // loop on links, to be precise, on the second node of links
8464         for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ ) {
8465           const SMDS_MeshNode* n = nodes[ iNode ];
8466           if ( isVolume ) {
8467             if ( !volume.IsLinked( n, prevSideNode ))
8468               continue;
8469           }
8470           else {
8471             if ( iNode ) // a node before prevSideNode
8472               n = nodes[ iPrevNode == 0 ? elem->NbNodes() - 1 : iPrevNode - 1 ];
8473             else         // a node after prevSideNode
8474               n = nodes[ iPrevNode + 1 == elem->NbNodes() ? 0 : iPrevNode + 1 ];
8475           }
8476           // check if this link was already used
8477           long iLink = aLinkID_Gen.GetLinkID( prevSideNode, n );
8478           bool isJustChecked = !checkedLinkIDs.insert( iLink ).second;
8479           if (!isJustChecked &&
8480               foundSideLinkIDs.find( iLink ) == foundSideLinkIDs.end() )
8481           {
8482             // test a link geometrically
8483             gp_XYZ nextXYZ ( n->X(), n->Y(), n->Z() );
8484             bool linkIsBetter = false;
8485             double dot = 0.0, dist = 0.0;
8486             if ( searchByDir ) { // choose most co-directed link
8487               dot = bordDir * ( nextXYZ - prevXYZ ).Normalized();
8488               linkIsBetter = ( dot > maxDot );
8489             }
8490             else { // choose link with the node closest to bordPos
8491               dist = ( nextXYZ - bordPos ).SquareModulus();
8492               linkIsBetter = ( dist < minDist );
8493             }
8494             if ( linkIsBetter ) {
8495               maxDot = dot;
8496               minDist = dist;
8497               linkID = iLink;
8498               sideNode = n;
8499               sideElem = elem;
8500             }
8501           }
8502         }
8503       } // loop on inverse elements of prevSideNode
8504
8505       if ( !sideNode ) {
8506         MESSAGE(" Cant find path by links of the Side 2 ");
8507         return SEW_BAD_SIDE_NODES;
8508       }
8509       sideNodes.push_back( sideNode );
8510       sideElems.push_back( sideElem );
8511       foundSideLinkIDs.insert ( linkID );
8512       prevSideNode = sideNode;
8513
8514       if ( *nBordIt == theBordLastNode )
8515         searchByDir = false;
8516       else {
8517         // find the next border link to compare with
8518         gp_XYZ sidePos( sideNode->X(), sideNode->Y(), sideNode->Z() );
8519         searchByDir = ( bordDir * ( sidePos - bordPos ) <= 0 );
8520         // move to next border node if sideNode is before forward border node (bordPos)
8521         while ( *nBordIt != theBordLastNode && !searchByDir ) {
8522           prevBordNode = *nBordIt;
8523           nBordIt++;
8524           bordPos = nBordXYZ[ *nBordIt ];
8525           bordDir = bordPos - nBordXYZ[ prevBordNode ];
8526           searchByDir = ( bordDir * ( sidePos - bordPos ) <= 0 );
8527         }
8528       }
8529     }
8530     while ( sideNode != theSideSecondNode );
8531
8532     if ( hasVolumes && sideNodes.size () != bordNodes.size() && !toCreatePolyedrs) {
8533       MESSAGE("VOLUME SPLITTING IS FORBIDDEN");
8534       return SEW_VOLUMES_TO_SPLIT; // volume splitting is forbidden
8535     }
8536   } // end nodes search on the side 2
8537
8538   // ============================
8539   // sew the border to the side 2
8540   // ============================
8541
8542   int nbNodes[]  = { nSide[0].size(), nSide[1].size() };
8543   int maxNbNodes = Max( nbNodes[0], nbNodes[1] );
8544
8545   bool toMergeConformal = ( nbNodes[0] == nbNodes[1] );
8546   if ( toMergeConformal && toCreatePolygons )
8547   {
8548     // do not merge quadrangles if polygons are OK (IPAL0052824)
8549     eIt[0] = eSide[0].begin();
8550     eIt[1] = eSide[1].begin();
8551     bool allQuads[2] = { true, true };
8552     for ( int iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
8553       for ( ; allQuads[iBord] && eIt[iBord] != eSide[iBord].end(); ++eIt[iBord] )
8554         allQuads[iBord] = ( (*eIt[iBord])->NbCornerNodes() == 4 );
8555     }
8556     toMergeConformal = ( !allQuads[0] && !allQuads[1] );
8557   }
8558
8559   TListOfListOfNodes nodeGroupsToMerge;
8560   if (( toMergeConformal ) ||
8561       ( theSideIsFreeBorder && !theSideThirdNode )) {
8562
8563     // all nodes are to be merged
8564
8565     for (nIt[0] = nSide[0].begin(), nIt[1] = nSide[1].begin();
8566          nIt[0] != nSide[0].end() && nIt[1] != nSide[1].end();
8567          nIt[0]++, nIt[1]++ )
8568     {
8569       nodeGroupsToMerge.push_back( list<const SMDS_MeshNode*>() );
8570       nodeGroupsToMerge.back().push_back( *nIt[1] ); // to keep
8571       nodeGroupsToMerge.back().push_back( *nIt[0] ); // to remove
8572     }
8573   }
8574   else {
8575
8576     // insert new nodes into the border and the side to get equal nb of segments
8577
8578     // get normalized parameters of nodes on the borders
8579     vector< double > param[ 2 ];
8580     param[0].resize( maxNbNodes );
8581     param[1].resize( maxNbNodes );
8582     int iNode, iBord;
8583     for ( iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
8584       list< const SMDS_MeshNode* >& nodes = nSide[ iBord ];
8585       list< const SMDS_MeshNode* >::iterator nIt = nodes.begin();
8586       const SMDS_MeshNode* nPrev = *nIt;
8587       double bordLength = 0;
8588       for ( iNode = 0; nIt != nodes.end(); nIt++, iNode++ ) { // loop on border nodes
8589         const SMDS_MeshNode* nCur = *nIt;
8590         gp_XYZ segment (nCur->X() - nPrev->X(),
8591                         nCur->Y() - nPrev->Y(),
8592                         nCur->Z() - nPrev->Z());
8593         double segmentLen = segment.Modulus();
8594         bordLength += segmentLen;
8595         param[ iBord ][ iNode ] = bordLength;
8596         nPrev = nCur;
8597       }
8598       // normalize within [0,1]
8599       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes[ iBord ]; iNode++ ) {
8600         param[ iBord ][ iNode ] /= bordLength;
8601       }
8602     }
8603
8604     // loop on border segments
8605     const SMDS_MeshNode *nPrev[ 2 ] = { 0, 0 };
8606     int i[ 2 ] = { 0, 0 };
8607     nIt[0] = nSide[0].begin(); eIt[0] = eSide[0].begin();
8608     nIt[1] = nSide[1].begin(); eIt[1] = eSide[1].begin();
8609
8610     TElemOfNodeListMap insertMap;
8611     TElemOfNodeListMap::iterator insertMapIt;
8612     // insertMap is
8613     // key:   elem to insert nodes into
8614     // value: 2 nodes to insert between + nodes to be inserted
8615     do {
8616       bool next[ 2 ] = { false, false };
8617
8618       // find min adjacent segment length after sewing
8619       double nextParam = 10., prevParam = 0;
8620       for ( iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
8621         if ( i[ iBord ] + 1 < nbNodes[ iBord ])
8622           nextParam = Min( nextParam, param[iBord][ i[iBord] + 1 ]);
8623         if ( i[ iBord ] > 0 )
8624           prevParam = Max( prevParam, param[iBord][ i[iBord] - 1 ]);
8625       }
8626       double  minParam = Min( param[ 0 ][ i[0] ], param[ 1 ][ i[1] ]);
8627       double  maxParam = Max( param[ 0 ][ i[0] ], param[ 1 ][ i[1] ]);
8628       double minSegLen = Min( nextParam - minParam, maxParam - prevParam );
8629
8630       // choose to insert or to merge nodes
8631       double du = param[ 1 ][ i[1] ] - param[ 0 ][ i[0] ];
8632       if ( Abs( du ) <= minSegLen * 0.2 ) {
8633         // merge
8634         // ------
8635         nodeGroupsToMerge.push_back( list<const SMDS_MeshNode*>() );
8636         const SMDS_MeshNode* n0 = *nIt[0];
8637         const SMDS_MeshNode* n1 = *nIt[1];
8638         nodeGroupsToMerge.back().push_back( n1 );
8639         nodeGroupsToMerge.back().push_back( n0 );
8640         // position of node of the border changes due to merge
8641         param[ 0 ][ i[0] ] += du;
8642         // move n1 for the sake of elem shape evaluation during insertion.
8643         // n1 will be removed by MergeNodes() anyway
8644         const_cast<SMDS_MeshNode*>( n0 )->setXYZ( n1->X(), n1->Y(), n1->Z() );
8645         next[0] = next[1] = true;
8646       }
8647       else {
8648         // insert
8649         // ------
8650         int intoBord = ( du < 0 ) ? 0 : 1;
8651         const SMDS_MeshElement* elem = *eIt [ intoBord ];
8652         const SMDS_MeshNode*    n1   = nPrev[ intoBord ];
8653         const SMDS_MeshNode*    n2   = *nIt [ intoBord ];
8654         const SMDS_MeshNode*    nIns = *nIt [ 1 - intoBord ];
8655         if ( intoBord == 1 ) {
8656           // move node of the border to be on a link of elem of the side
8657           gp_XYZ p1 (n1->X(), n1->Y(), n1->Z());
8658           gp_XYZ p2 (n2->X(), n2->Y(), n2->Z());
8659           double ratio = du / ( param[ 1 ][ i[1] ] - param[ 1 ][ i[1]-1 ]);
8660           gp_XYZ p = p2 * ( 1 - ratio ) + p1 * ratio;
8661           GetMeshDS()->MoveNode( nIns, p.X(), p.Y(), p.Z() );
8662         }
8663         insertMapIt = insertMap.find( elem );
8664         bool  notFound = ( insertMapIt == insertMap.end() );
8665         bool otherLink = ( !notFound && (*insertMapIt).second.front() != n1 );
8666         if ( otherLink ) {
8667           // insert into another link of the same element:
8668           // 1. perform insertion into the other link of the elem
8669           list<const SMDS_MeshNode*> & nodeList = (*insertMapIt).second;
8670           const SMDS_MeshNode* n12 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
8671           const SMDS_MeshNode* n22 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
8672           InsertNodesIntoLink( elem, n12, n22, nodeList, toCreatePolygons );
8673           // 2. perform insertion into the link of adjacent faces
8674           while ( const SMDS_MeshElement* adjElem = findAdjacentFace( n12, n22, elem )) {
8675             InsertNodesIntoLink( adjElem, n12, n22, nodeList, toCreatePolygons );
8676           }
8677           while ( const SMDS_MeshElement* seg = findSegment( n12, n22 )) {
8678             InsertNodesIntoLink( seg, n12, n22, nodeList );
8679           }
8680           if (toCreatePolyedrs) {
8681             // perform insertion into the links of adjacent volumes
8682             UpdateVolumes(n12, n22, nodeList);
8683           }
8684           // 3. find an element appeared on n1 and n2 after the insertion
8685           insertMap.erase( elem );
8686           elem = findAdjacentFace( n1, n2, 0 );
8687         }
8688         if ( notFound || otherLink ) {
8689           // add element and nodes of the side into the insertMap
8690           insertMapIt = insertMap.insert( make_pair( elem, list<const SMDS_MeshNode*>() )).first;
8691           (*insertMapIt).second.push_back( n1 );
8692           (*insertMapIt).second.push_back( n2 );
8693         }
8694         // add node to be inserted into elem
8695         (*insertMapIt).second.push_back( nIns );
8696         next[ 1 - intoBord ] = true;
8697       }
8698
8699       // go to the next segment
8700       for ( iBord = 0; iBord < 2; iBord++ ) { // loop on 2 borders
8701         if ( next[ iBord ] ) {
8702           if ( i[ iBord ] != 0 && eIt[ iBord ] != eSide[ iBord ].end())
8703             eIt[ iBord ]++;
8704           nPrev[ iBord ] = *nIt[ iBord ];
8705           nIt[ iBord ]++; i[ iBord ]++;
8706         }
8707       }
8708     }
8709     while ( nIt[0] != nSide[0].end() && nIt[1] != nSide[1].end());
8710
8711     // perform insertion of nodes into elements
8712
8713     for (insertMapIt = insertMap.begin();
8714          insertMapIt != insertMap.end();
8715          insertMapIt++ )
8716     {
8717       const SMDS_MeshElement* elem = (*insertMapIt).first;
8718       list<const SMDS_MeshNode*> & nodeList = (*insertMapIt).second;
8719       const SMDS_MeshNode* n1 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
8720       const SMDS_MeshNode* n2 = nodeList.front(); nodeList.pop_front();
8721
8722       InsertNodesIntoLink( elem, n1, n2, nodeList, toCreatePolygons );
8723
8724       while ( const SMDS_MeshElement* seg = findSegment( n1, n2 )) {
8725         InsertNodesIntoLink( seg, n1, n2, nodeList );
8726       }
8727
8728       if ( !theSideIsFreeBorder ) {
8729         // look for and insert nodes into the faces adjacent to elem
8730         while ( const SMDS_MeshElement* adjElem = findAdjacentFace( n1, n2, elem )) {
8731           InsertNodesIntoLink( adjElem, n1, n2, nodeList, toCreatePolygons );
8732         }
8733       }
8734       if (toCreatePolyedrs) {
8735         // perform insertion into the links of adjacent volumes
8736         UpdateVolumes(n1, n2, nodeList);
8737       }
8738     }
8739   } // end: insert new nodes
8740
8741   MergeNodes ( nodeGroupsToMerge );
8742
8743
8744   // Remove coincident segments
8745
8746   // get new segments
8747   TIDSortedElemSet segments;
8748   SMESH_SequenceOfElemPtr newFaces;
8749   for ( int i = 1; i <= myLastCreatedElems.Length(); ++i )
8750   {
8751     if ( !myLastCreatedElems(i) ) continue;
8752     if ( myLastCreatedElems(i)->GetType() == SMDSAbs_Edge )
8753       segments.insert( segments.end(), myLastCreatedElems(i) );
8754     else
8755       newFaces.Append( myLastCreatedElems(i) );
8756   }
8757   // find coincident
8758   TListOfListOfElementsID equalGroups;
8759   if ( !segments.empty() )
8760     FindEqualElements( segments, equalGroups );
8761   if ( !equalGroups.empty() )
8762   {
8763     // remove from segments those that will be removed
8764     TListOfListOfElementsID::iterator itGroups = equalGroups.begin();
8765     for ( ; itGroups != equalGroups.end(); ++itGroups )
8766     {
8767       list< int >& group = *itGroups;
8768       list< int >::iterator id = group.begin();
8769       for ( ++id; id != group.end(); ++id )
8770         if ( const SMDS_MeshElement* seg = GetMeshDS()->FindElement( *id ))
8771           segments.erase( seg );
8772     }
8773     // remove equal segments
8774     MergeElements( equalGroups );
8775
8776     // restore myLastCreatedElems
8777     myLastCreatedElems = newFaces;
8778     TIDSortedElemSet::iterator seg = segments.begin();
8779     for ( ; seg != segments.end(); ++seg )
8780       myLastCreatedElems.Append( *seg );
8781   }
8782
8783   return aResult;
8784 }
8785
8786 //=======================================================================
8787 //function : InsertNodesIntoLink
8788 //purpose  : insert theNodesToInsert into theElement between theBetweenNode1
8789 //           and theBetweenNode2 and split theElement
8790 //=======================================================================
8791
8792 void SMESH_MeshEditor::InsertNodesIntoLink(const SMDS_MeshElement*     theElement,
8793                                            const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode1,
8794                                            const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode2,
8795                                            list<const SMDS_MeshNode*>& theNodesToInsert,
8796                                            const bool                  toCreatePoly)
8797 {
8798   if ( !theElement ) return;
8799
8800   SMESHDS_Mesh *aMesh = GetMeshDS();
8801   vector<const SMDS_MeshElement*> newElems;
8802
8803   if ( theElement->GetType() == SMDSAbs_Edge )
8804   {
8805     theNodesToInsert.push_front( theBetweenNode1 );
8806     theNodesToInsert.push_back ( theBetweenNode2 );
8807     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator n = theNodesToInsert.begin();
8808     const SMDS_MeshNode* n1 = *n;
8809     for ( ++n; n != theNodesToInsert.end(); ++n )
8810     {
8811       const SMDS_MeshNode* n2 = *n;
8812       if ( const SMDS_MeshElement* seg = aMesh->FindEdge( n1, n2 ))
8813         AddToSameGroups( seg, theElement, aMesh );
8814       else
8815         newElems.push_back( aMesh->AddEdge ( n1, n2 ));
8816       n1 = n2;
8817     }
8818     theNodesToInsert.pop_front();
8819     theNodesToInsert.pop_back();
8820
8821     if ( theElement->IsQuadratic() ) // add a not split part
8822     {
8823       vector<const SMDS_MeshNode*> nodes( theElement->begin_nodes(),
8824                                           theElement->end_nodes() );
8825       int iOther = 0, nbN = nodes.size();
8826       for ( ; iOther < nbN; ++iOther )
8827         if ( nodes[iOther] != theBetweenNode1 &&
8828              nodes[iOther] != theBetweenNode2 )
8829           break;
8830       if      ( iOther == 0 )
8831       {
8832         if ( const SMDS_MeshElement* seg = aMesh->FindEdge( nodes[0], nodes[1] ))
8833           AddToSameGroups( seg, theElement, aMesh );
8834         else
8835           newElems.push_back( aMesh->AddEdge ( nodes[0], nodes[1] ));
8836       }
8837       else if ( iOther == 2 )
8838       {
8839         if ( const SMDS_MeshElement* seg = aMesh->FindEdge( nodes[1], nodes[2] ))
8840           AddToSameGroups( seg, theElement, aMesh );
8841         else
8842           newElems.push_back( aMesh->AddEdge ( nodes[1], nodes[2] ));
8843       }
8844     }
8845     // treat new elements
8846     for ( size_t i = 0; i < newElems.size(); ++i )
8847       if ( newElems[i] )
8848       {
8849         aMesh->SetMeshElementOnShape( newElems[i], theElement->getshapeId() );
8850         myLastCreatedElems.Append( newElems[i] );
8851       }
8852     ReplaceElemInGroups( theElement, newElems, aMesh );
8853     aMesh->RemoveElement( theElement );
8854     return;
8855
8856   } // if ( theElement->GetType() == SMDSAbs_Edge )
8857
8858   const SMDS_MeshElement* theFace = theElement;
8859   if ( theFace->GetType() != SMDSAbs_Face ) return;
8860
8861   // find indices of 2 link nodes and of the rest nodes
8862   int iNode = 0, il1, il2, i3, i4;
8863   il1 = il2 = i3 = i4 = -1;
8864   vector<const SMDS_MeshNode*> nodes( theFace->NbNodes() );
8865
8866   SMDS_NodeIteratorPtr nodeIt = theFace->interlacedNodesIterator();
8867   while ( nodeIt->more() ) {
8868     const SMDS_MeshNode* n = nodeIt->next();
8869     if ( n == theBetweenNode1 )
8870       il1 = iNode;
8871     else if ( n == theBetweenNode2 )
8872       il2 = iNode;
8873     else if ( i3 < 0 )
8874       i3 = iNode;
8875     else
8876       i4 = iNode;
8877     nodes[ iNode++ ] = n;
8878   }
8879   if ( il1 < 0 || il2 < 0 || i3 < 0 )
8880     return ;
8881
8882   // arrange link nodes to go one after another regarding the face orientation
8883   bool reverse = ( Abs( il2 - il1 ) == 1 ? il2 < il1 : il1 < il2 );
8884   list<const SMDS_MeshNode *> aNodesToInsert = theNodesToInsert;
8885   if ( reverse ) {
8886     iNode = il1;
8887     il1 = il2;
8888     il2 = iNode;
8889     aNodesToInsert.reverse();
8890   }
8891   // check that not link nodes of a quadrangles are in good order
8892   int nbFaceNodes = theFace->NbNodes();
8893   if ( nbFaceNodes == 4 && i4 - i3 != 1 ) {
8894     iNode = i3;
8895     i3 = i4;
8896     i4 = iNode;
8897   }
8898
8899   if (toCreatePoly || theFace->IsPoly()) {
8900
8901     iNode = 0;
8902     vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes (nbFaceNodes + aNodesToInsert.size());
8903
8904     // add nodes of face up to first node of link
8905     bool isFLN = false;
8906
8907     if ( theFace->IsQuadratic() ) {
8908       const SMDS_VtkFace* F = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>(theFace);
8909       if (!F) throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not an SMDS_VtkFace"));
8910       // use special nodes iterator
8911       SMDS_ElemIteratorPtr anIter = F->interlacedNodesElemIterator();
8912       while( anIter->more()  && !isFLN ) {
8913         const SMDS_MeshNode* n = cast2Node(anIter->next());
8914         poly_nodes[iNode++] = n;
8915         if (n == nodes[il1]) {
8916           isFLN = true;
8917         }
8918       }
8919       // add nodes to insert
8920       list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
8921       for (; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++) {
8922         poly_nodes[iNode++] = *nIt;
8923       }
8924       // add nodes of face starting from last node of link
8925       while ( anIter->more() ) {
8926         poly_nodes[iNode++] = cast2Node(anIter->next());
8927       }
8928     }
8929     else {
8930       SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = theFace->nodesIterator();
8931       while ( nodeIt->more() && !isFLN ) {
8932         const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
8933         poly_nodes[iNode++] = n;
8934         if (n == nodes[il1]) {
8935           isFLN = true;
8936         }
8937       }
8938       // add nodes to insert
8939       list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
8940       for (; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++) {
8941         poly_nodes[iNode++] = *nIt;
8942       }
8943       // add nodes of face starting from last node of link
8944       while ( nodeIt->more() ) {
8945         const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
8946         poly_nodes[iNode++] = n;
8947       }
8948     }
8949
8950     // make a new face
8951     newElems.push_back( aMesh->AddPolygonalFace( poly_nodes ));
8952   }
8953
8954   else if ( !theFace->IsQuadratic() )
8955   {
8956     // put aNodesToInsert between theBetweenNode1 and theBetweenNode2
8957     int nbLinkNodes = 2 + aNodesToInsert.size();
8958     //const SMDS_MeshNode* linkNodes[ nbLinkNodes ];
8959     vector<const SMDS_MeshNode*> linkNodes( nbLinkNodes );
8960     linkNodes[ 0 ] = nodes[ il1 ];
8961     linkNodes[ nbLinkNodes - 1 ] = nodes[ il2 ];
8962     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
8963     for ( iNode = 1; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++ ) {
8964       linkNodes[ iNode++ ] = *nIt;
8965     }
8966     // decide how to split a quadrangle: compare possible variants
8967     // and choose which of splits to be a quadrangle
8968     int i1, i2, iSplit, nbSplits = nbLinkNodes - 1, iBestQuad;
8969     if ( nbFaceNodes == 3 ) {
8970       iBestQuad = nbSplits;
8971       i4 = i3;
8972     }
8973     else if ( nbFaceNodes == 4 ) {
8974       SMESH::Controls::NumericalFunctorPtr aCrit( new SMESH::Controls::AspectRatio);
8975       double aBestRate = DBL_MAX;
8976       for ( int iQuad = 0; iQuad < nbSplits; iQuad++ ) {
8977         i1 = 0; i2 = 1;
8978         double aBadRate = 0;
8979         // evaluate elements quality
8980         for ( iSplit = 0; iSplit < nbSplits; iSplit++ ) {
8981           if ( iSplit == iQuad ) {
8982             SMDS_FaceOfNodes quad (linkNodes[ i1++ ],
8983                                    linkNodes[ i2++ ],
8984                                    nodes[ i3 ],
8985                                    nodes[ i4 ]);
8986             aBadRate += getBadRate( &quad, aCrit );
8987           }
8988           else {
8989             SMDS_FaceOfNodes tria (linkNodes[ i1++ ],
8990                                    linkNodes[ i2++ ],
8991                                    nodes[ iSplit < iQuad ? i4 : i3 ]);
8992             aBadRate += getBadRate( &tria, aCrit );
8993           }
8994         }
8995         // choice
8996         if ( aBadRate < aBestRate ) {
8997           iBestQuad = iQuad;
8998           aBestRate = aBadRate;
8999         }
9000       }
9001     }
9002
9003     // create new elements
9004     i1 = 0; i2 = 1;
9005     for ( iSplit = 0; iSplit < nbSplits - 1; iSplit++ ) {
9006       SMDS_MeshElement* newElem = 0;
9007       if ( iSplit == iBestQuad )
9008         newElems.push_back( aMesh->AddFace (linkNodes[ i1++ ],
9009                                             linkNodes[ i2++ ],
9010                                             nodes[ i3 ],
9011                                             nodes[ i4 ]));
9012       else
9013         newElems.push_back( aMesh->AddFace (linkNodes[ i1++ ],
9014                                             linkNodes[ i2++ ],
9015                                             nodes[ iSplit < iBestQuad ? i4 : i3 ]));
9016     }
9017
9018     const SMDS_MeshNode* newNodes[ 4 ];
9019     newNodes[ 0 ] = linkNodes[ i1 ];
9020     newNodes[ 1 ] = linkNodes[ i2 ];
9021     newNodes[ 2 ] = nodes[ iSplit >= iBestQuad ? i3 : i4 ];
9022     newNodes[ 3 ] = nodes[ i4 ];
9023     if (iSplit == iBestQuad)
9024       newElems.push_back( aMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2], newNodes[3] ));
9025     else
9026       newElems.push_back( aMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2] ));
9027
9028   } // end if(!theFace->IsQuadratic())
9029
9030   else { // theFace is quadratic
9031     // we have to split theFace on simple triangles and one simple quadrangle
9032     int tmp = il1/2;
9033     int nbshift = tmp*2;
9034     // shift nodes in nodes[] by nbshift
9035     int i,j;
9036     for(i=0; i<nbshift; i++) {
9037       const SMDS_MeshNode* n = nodes[0];
9038       for(j=0; j<nbFaceNodes-1; j++) {
9039         nodes[j] = nodes[j+1];
9040       }
9041       nodes[nbFaceNodes-1] = n;
9042     }
9043     il1 = il1 - nbshift;
9044     // now have to insert nodes between n0 and n1 or n1 and n2 (see below)
9045     //   n0      n1     n2    n0      n1     n2
9046     //     +-----+-----+        +-----+-----+
9047     //      \         /         |           |
9048     //       \       /          |           |
9049     //      n5+     +n3       n7+           +n3
9050     //         \   /            |           |
9051     //          \ /             |           |
9052     //           +              +-----+-----+
9053     //           n4           n6      n5     n4
9054
9055     // create new elements
9056     int n1,n2,n3;
9057     if ( nbFaceNodes == 6 ) { // quadratic triangle
9058       newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[3], nodes[4], nodes[5] ));
9059       if ( theFace->IsMediumNode(nodes[il1]) ) {
9060         // create quadrangle
9061         newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[0], nodes[1], nodes[3], nodes[5] ));
9062         n1 = 1;
9063         n2 = 2;
9064         n3 = 3;
9065       }
9066       else {
9067         // create quadrangle
9068         newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[1], nodes[2], nodes[3], nodes[5] ));
9069         n1 = 0;
9070         n2 = 1;
9071         n3 = 5;
9072       }
9073     }
9074     else { // nbFaceNodes==8 - quadratic quadrangle
9075       newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[3], nodes[4], nodes[5] ));
9076       newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[5], nodes[6], nodes[7] ));
9077       newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[5], nodes[7], nodes[3] ));
9078       if ( theFace->IsMediumNode( nodes[ il1 ])) {
9079         // create quadrangle
9080         newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[0], nodes[1], nodes[3], nodes[7] ));
9081         n1 = 1;
9082         n2 = 2;
9083         n3 = 3;
9084       }
9085       else {
9086         // create quadrangle
9087         newElems.push_back( aMesh->AddFace( nodes[1], nodes[2], nodes[3], nodes[7] ));
9088         n1 = 0;
9089         n2 = 1;
9090         n3 = 7;
9091       }
9092     }
9093     // create needed triangles using n1,n2,n3 and inserted nodes
9094     int nbn = 2 + aNodesToInsert.size();
9095     vector<const SMDS_MeshNode*> aNodes(nbn);
9096     aNodes[0    ] = nodes[n1];
9097     aNodes[nbn-1] = nodes[n2];
9098     list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = aNodesToInsert.begin();
9099     for ( iNode = 1; nIt != aNodesToInsert.end(); nIt++ ) {
9100       aNodes[iNode++] = *nIt;
9101     }
9102     for ( i = 1; i < nbn; i++ )
9103       newElems.push_back( aMesh->AddFace( aNodes[i-1], aNodes[i], nodes[n3] ));
9104   }
9105
9106   // remove the old face
9107   for ( size_t i = 0; i < newElems.size(); ++i )
9108     if ( newElems[i] )
9109     {
9110       aMesh->SetMeshElementOnShape( newElems[i], theFace->getshapeId() );
9111       myLastCreatedElems.Append( newElems[i] );
9112     }
9113   ReplaceElemInGroups( theFace, newElems, aMesh );
9114   aMesh->RemoveElement(theFace);
9115
9116 } // InsertNodesIntoLink()
9117
9118 //=======================================================================
9119 //function : UpdateVolumes
9120 //purpose  :
9121 //=======================================================================
9122
9123 void SMESH_MeshEditor::UpdateVolumes (const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode1,
9124                                       const SMDS_MeshNode*        theBetweenNode2,
9125                                       list<const SMDS_MeshNode*>& theNodesToInsert)
9126 {
9127   myLastCreatedElems.Clear();
9128   myLastCreatedNodes.Clear();
9129
9130   SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = theBetweenNode1->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Volume);
9131   while (invElemIt->more()) { // loop on inverse elements of theBetweenNode1
9132     const SMDS_MeshElement* elem = invElemIt->next();
9133
9134     // check, if current volume has link theBetweenNode1 - theBetweenNode2
9135     SMDS_VolumeTool aVolume (elem);
9136     if (!aVolume.IsLinked(theBetweenNode1, theBetweenNode2))
9137       continue;
9138
9139     // insert new nodes in all faces of the volume, sharing link theBetweenNode1 - theBetweenNode2
9140     int iface, nbFaces = aVolume.NbFaces();
9141     vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes;
9142     vector<int> quantities (nbFaces);
9143
9144     for (iface = 0; iface < nbFaces; iface++) {
9145       int nbFaceNodes = aVolume.NbFaceNodes(iface), nbInserted = 0;
9146       // faceNodes will contain (nbFaceNodes + 1) nodes, last = first
9147       const SMDS_MeshNode** faceNodes = aVolume.GetFaceNodes(iface);
9148
9149       for (int inode = 0; inode < nbFaceNodes; inode++) {
9150         poly_nodes.push_back(faceNodes[inode]);
9151
9152         if (nbInserted == 0) {
9153           if (faceNodes[inode] == theBetweenNode1) {
9154             if (faceNodes[inode + 1] == theBetweenNode2) {
9155               nbInserted = theNodesToInsert.size();
9156
9157               // add nodes to insert
9158               list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = theNodesToInsert.begin();
9159               for (; nIt != theNodesToInsert.end(); nIt++) {
9160                 poly_nodes.push_back(*nIt);
9161               }
9162             }
9163           }
9164           else if (faceNodes[inode] == theBetweenNode2) {
9165             if (faceNodes[inode + 1] == theBetweenNode1) {
9166               nbInserted = theNodesToInsert.size();
9167
9168               // add nodes to insert in reversed order
9169               list<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = theNodesToInsert.end();
9170               nIt--;
9171               for (; nIt != theNodesToInsert.begin(); nIt--) {
9172                 poly_nodes.push_back(*nIt);
9173               }
9174               poly_nodes.push_back(*nIt);
9175             }
9176           }
9177           else {
9178           }
9179         }
9180       }
9181       quantities[iface] = nbFaceNodes + nbInserted;
9182     }
9183
9184     // Replace the volume
9185     SMESHDS_Mesh *aMesh = GetMeshDS();
9186
9187     if ( SMDS_MeshElement* newElem = aMesh->AddPolyhedralVolume( poly_nodes, quantities ))
9188     {
9189       aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, elem->getshapeId() );
9190       myLastCreatedElems.Append( newElem );
9191       ReplaceElemInGroups( elem, newElem, aMesh );
9192     }
9193     aMesh->RemoveElement( elem );
9194   }
9195 }
9196
9197 namespace
9198 {
9199   //================================================================================
9200   /*!
9201    * \brief Transform any volume into data of SMDSEntity_Polyhedra
9202    */
9203   //================================================================================
9204
9205   void volumeToPolyhedron( const SMDS_MeshElement*         elem,
9206                            vector<const SMDS_MeshNode *> & nodes,
9207                            vector<int> &                   nbNodeInFaces )
9208   {
9209     nodes.clear();
9210     nbNodeInFaces.clear();
9211     SMDS_VolumeTool vTool ( elem );
9212     for ( int iF = 0; iF < vTool.NbFaces(); ++iF )
9213     {
9214       const SMDS_MeshNode** fNodes = vTool.GetFaceNodes( iF );
9215       nodes.insert( nodes.end(), fNodes, fNodes + vTool.NbFaceNodes( iF ));
9216       nbNodeInFaces.push_back( vTool.NbFaceNodes( iF ));
9217     }
9218   }
9219 }
9220
9221 //=======================================================================
9222 /*!
9223  * \brief Convert elements contained in a sub-mesh to quadratic
9224  * \return int - nb of checked elements
9225  */
9226 //=======================================================================
9227
9228 int SMESH_MeshEditor::convertElemToQuadratic(SMESHDS_SubMesh *   theSm,
9229                                              SMESH_MesherHelper& theHelper,
9230                                              const bool          theForce3d)
9231 {
9232   int nbElem = 0;
9233   if( !theSm ) return nbElem;
9234
9235   vector<int> nbNodeInFaces;
9236   vector<const SMDS_MeshNode *> nodes;
9237   SMDS_ElemIteratorPtr ElemItr = theSm->GetElements();
9238   while(ElemItr->more())
9239   {
9240     nbElem++;
9241     const SMDS_MeshElement* elem = ElemItr->next();
9242     if( !elem ) continue;
9243
9244     // analyse a necessity of conversion
9245     const SMDSAbs_ElementType aType = elem->GetType();
9246     if ( aType < SMDSAbs_Edge || aType > SMDSAbs_Volume )
9247       continue;
9248     const SMDSAbs_EntityType aGeomType = elem->GetEntityType();
9249     bool hasCentralNodes = false;
9250     if ( elem->IsQuadratic() )
9251     {
9252       bool alreadyOK;
9253       switch ( aGeomType ) {
9254       case SMDSEntity_Quad_Triangle:
9255       case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
9256       case SMDSEntity_Quad_Hexa:
9257         alreadyOK = !theHelper.GetIsBiQuadratic(); break;
9258
9259       case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
9260       case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle:
9261       case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:
9262         alreadyOK = theHelper.GetIsBiQuadratic();
9263         hasCentralNodes = true;
9264         break;
9265       default:
9266         alreadyOK = true;
9267       }
9268       // take into account already present modium nodes
9269       switch ( aType ) {
9270       case SMDSAbs_Volume:
9271         theHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshVolume* >( elem )); break;
9272       case SMDSAbs_Face:
9273         theHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( elem )); break;
9274       case SMDSAbs_Edge:
9275         theHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshEdge* >( elem )); break;
9276       default:;
9277       }
9278       if ( alreadyOK )
9279         continue;
9280     }
9281     // get elem data needed to re-create it
9282     //
9283     const int id      = elem->GetID();
9284     const int nbNodes = elem->NbCornerNodes();
9285     nodes.assign(elem->begin_nodes(), elem->end_nodes());
9286     if ( aGeomType == SMDSEntity_Polyhedra )
9287       nbNodeInFaces = static_cast<const SMDS_VtkVolume* >( elem )->GetQuantities();
9288     else if ( aGeomType == SMDSEntity_Hexagonal_Prism )
9289       volumeToPolyhedron( elem, nodes, nbNodeInFaces );
9290
9291     // remove a linear element
9292     GetMeshDS()->RemoveFreeElement(elem, theSm, /*fromGroups=*/false);
9293
9294     // remove central nodes of biquadratic elements (biquad->quad convertion)
9295     if ( hasCentralNodes )
9296       for ( size_t i = nbNodes * 2; i < nodes.size(); ++i )
9297         if ( nodes[i]->NbInverseElements() == 0 )
9298           GetMeshDS()->RemoveFreeNode( nodes[i], theSm, /*fromGroups=*/true );
9299
9300     const SMDS_MeshElement* NewElem = 0;
9301
9302     switch( aType )
9303     {
9304     case SMDSAbs_Edge :
9305       {
9306         NewElem = theHelper.AddEdge(nodes[0], nodes[1], id, theForce3d);
9307         break;
9308       }
9309     case SMDSAbs_Face :
9310       {
9311         switch(nbNodes)
9312         {
9313         case 3:
9314           NewElem = theHelper.AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2], id, theForce3d);
9315           break;
9316         case 4:
9317           NewElem = theHelper.AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d);
9318           break;
9319         default:
9320           NewElem = theHelper.AddPolygonalFace(nodes, id, theForce3d);
9321         }
9322         break;
9323       }
9324     case SMDSAbs_Volume :
9325       {
9326         switch( aGeomType )
9327         {
9328         case SMDSEntity_Tetra:
9329           NewElem = theHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d);
9330           break;
9331         case SMDSEntity_Pyramid:
9332           NewElem = theHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], nodes[4], id, theForce3d);
9333           break;
9334         case SMDSEntity_Penta:
9335           NewElem = theHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], nodes[4], nodes[5], id, theForce3d);
9336           break;
9337         case SMDSEntity_Hexa:
9338         case SMDSEntity_Quad_Hexa:
9339         case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:
9340           NewElem = theHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3],
9341                                         nodes[4], nodes[5], nodes[6], nodes[7], id, theForce3d);
9342           break;
9343         case SMDSEntity_Hexagonal_Prism:
9344         default:
9345           NewElem = theHelper.AddPolyhedralVolume(nodes, nbNodeInFaces, id, theForce3d);
9346         }
9347         break;
9348       }
9349     default :
9350       continue;
9351     }
9352     ReplaceElemInGroups( elem, NewElem, GetMeshDS());
9353     if( NewElem && NewElem->getshapeId() < 1 )
9354       theSm->AddElement( NewElem );
9355   }
9356   return nbElem;
9357 }
9358 //=======================================================================
9359 //function : ConvertToQuadratic
9360 //purpose  :
9361 //=======================================================================
9362
9363 void SMESH_MeshEditor::ConvertToQuadratic(const bool theForce3d, const bool theToBiQuad)
9364 {
9365   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
9366
9367   SMESH_MesherHelper aHelper(*myMesh);
9368
9369   aHelper.SetIsQuadratic( true );
9370   aHelper.SetIsBiQuadratic( theToBiQuad );
9371   aHelper.SetElementsOnShape(true);
9372   aHelper.ToFixNodeParameters( true );
9373
9374   // convert elements assigned to sub-meshes
9375   int nbCheckedElems = 0;
9376   if ( myMesh->HasShapeToMesh() )
9377   {
9378     if ( SMESH_subMesh *aSubMesh = myMesh->GetSubMeshContaining(myMesh->GetShapeToMesh()))
9379     {
9380       SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = aSubMesh->getDependsOnIterator(true,false);
9381       while ( smIt->more() ) {
9382         SMESH_subMesh* sm = smIt->next();
9383         if ( SMESHDS_SubMesh *smDS = sm->GetSubMeshDS() ) {
9384           aHelper.SetSubShape( sm->GetSubShape() );
9385           nbCheckedElems += convertElemToQuadratic(smDS, aHelper, theForce3d);
9386         }
9387       }
9388     }
9389   }
9390
9391   // convert elements NOT assigned to sub-meshes
9392   int totalNbElems = meshDS->NbEdges() + meshDS->NbFaces() + meshDS->NbVolumes();
9393   if ( nbCheckedElems < totalNbElems ) // not all elements are in sub-meshes
9394   {
9395     aHelper.SetElementsOnShape(false);
9396     SMESHDS_SubMesh *smDS = 0;
9397
9398     // convert edges
9399     SMDS_EdgeIteratorPtr aEdgeItr = meshDS->edgesIterator();
9400     while( aEdgeItr->more() )
9401     {
9402       const SMDS_MeshEdge* edge = aEdgeItr->next();
9403       if ( !edge->IsQuadratic() )
9404       {
9405         int                  id = edge->GetID();
9406         const SMDS_MeshNode* n1 = edge->GetNode(0);
9407         const SMDS_MeshNode* n2 = edge->GetNode(1);
9408
9409         meshDS->RemoveFreeElement(edge, smDS, /*fromGroups=*/false);
9410
9411         const SMDS_MeshEdge* NewEdge = aHelper.AddEdge(n1, n2, id, theForce3d);
9412         ReplaceElemInGroups( edge, NewEdge, GetMeshDS());
9413       }
9414       else
9415       {
9416         aHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshEdge* >( edge ));
9417       }
9418     }
9419
9420     // convert faces
9421     SMDS_FaceIteratorPtr aFaceItr = meshDS->facesIterator();
9422     while( aFaceItr->more() )
9423     {
9424       const SMDS_MeshFace* face = aFaceItr->next();
9425       if ( !face ) continue;
9426
9427       const SMDSAbs_EntityType type = face->GetEntityType();
9428       bool alreadyOK;
9429       switch( type )
9430       {
9431       case SMDSEntity_Quad_Triangle:
9432       case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
9433         alreadyOK = !theToBiQuad;
9434         aHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( face ));
9435         break;
9436       case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
9437       case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle:
9438         alreadyOK = theToBiQuad;
9439         aHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( face ));
9440         break;
9441       default: alreadyOK = false;
9442       }
9443       if ( alreadyOK )
9444         continue;
9445
9446       const int id = face->GetID();
9447       vector<const SMDS_MeshNode *> nodes ( face->begin_nodes(), face->end_nodes());
9448
9449       meshDS->RemoveFreeElement(face, smDS, /*fromGroups=*/false);
9450
9451       SMDS_MeshFace * NewFace = 0;
9452       switch( type )
9453       {
9454       case SMDSEntity_Triangle:
9455       case SMDSEntity_Quad_Triangle:
9456       case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
9457         NewFace = aHelper.AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2], id, theForce3d);
9458         if ( nodes.size() == 7 && nodes[6]->NbInverseElements() == 0 ) // rm a central node
9459           GetMeshDS()->RemoveFreeNode( nodes[6], /*sm=*/0, /*fromGroups=*/true );
9460         break;
9461
9462       case SMDSEntity_Quadrangle:
9463       case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
9464       case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle:
9465         NewFace = aHelper.AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d);
9466         if ( nodes.size() == 9 && nodes[8]->NbInverseElements() == 0 ) // rm a central node
9467           GetMeshDS()->RemoveFreeNode( nodes[8], /*sm=*/0, /*fromGroups=*/true );
9468         break;
9469
9470       default:;
9471         NewFace = aHelper.AddPolygonalFace(nodes, id, theForce3d);
9472       }
9473       ReplaceElemInGroups( face, NewFace, GetMeshDS());
9474     }
9475
9476     // convert volumes
9477     vector<int> nbNodeInFaces;
9478     SMDS_VolumeIteratorPtr aVolumeItr = meshDS->volumesIterator();
9479     while(aVolumeItr->more())
9480     {
9481       const SMDS_MeshVolume* volume = aVolumeItr->next();
9482       if ( !volume ) continue;
9483
9484       const SMDSAbs_EntityType type = volume->GetEntityType();
9485       if ( volume->IsQuadratic() )
9486       {
9487         bool alreadyOK;
9488         switch ( type )
9489         {
9490         case SMDSEntity_Quad_Hexa:    alreadyOK = !theToBiQuad; break;
9491         case SMDSEntity_TriQuad_Hexa: alreadyOK = theToBiQuad; break;
9492         default:                      alreadyOK = true;
9493         }
9494         if ( alreadyOK )
9495         {
9496           aHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshVolume* >( volume ));
9497           continue;
9498         }
9499       }
9500       const int id = volume->GetID();
9501       vector<const SMDS_MeshNode *> nodes (volume->begin_nodes(), volume->end_nodes());
9502       if ( type == SMDSEntity_Polyhedra )
9503         nbNodeInFaces = static_cast<const SMDS_VtkVolume* >(volume)->GetQuantities();
9504       else if ( type == SMDSEntity_Hexagonal_Prism )
9505         volumeToPolyhedron( volume, nodes, nbNodeInFaces );
9506
9507       meshDS->RemoveFreeElement(volume, smDS, /*fromGroups=*/false);
9508
9509       SMDS_MeshVolume * NewVolume = 0;
9510       switch ( type )
9511       {
9512       case SMDSEntity_Tetra:
9513         NewVolume = aHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d );
9514         break;
9515       case SMDSEntity_Hexa:
9516       case SMDSEntity_Quad_Hexa:
9517       case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:
9518         NewVolume = aHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3],
9519                                       nodes[4], nodes[5], nodes[6], nodes[7], id, theForce3d);
9520         for ( size_t i = 20; i < nodes.size(); ++i ) // rm central nodes
9521           if ( nodes[i]->NbInverseElements() == 0 )
9522             GetMeshDS()->RemoveFreeNode( nodes[i], /*sm=*/0, /*fromGroups=*/true );
9523         break;
9524       case SMDSEntity_Pyramid:
9525         NewVolume = aHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2],
9526                                       nodes[3], nodes[4], id, theForce3d);
9527         break;
9528       case SMDSEntity_Penta:
9529         NewVolume = aHelper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2],
9530                                       nodes[3], nodes[4], nodes[5], id, theForce3d);
9531         break;
9532       case SMDSEntity_Hexagonal_Prism:
9533       default:
9534         NewVolume = aHelper.AddPolyhedralVolume(nodes, nbNodeInFaces, id, theForce3d);
9535       }
9536       ReplaceElemInGroups(volume, NewVolume, meshDS);
9537     }
9538   }
9539
9540   if ( !theForce3d )
9541   { // setenv NO_FixQuadraticElements to know if FixQuadraticElements() is guilty of bad conversion
9542     // aHelper.SetSubShape(0); // apply FixQuadraticElements() to the whole mesh
9543     // aHelper.FixQuadraticElements(myError);
9544     SMESH_MesherHelper( *myMesh ).FixQuadraticElements(myError);
9545   }
9546 }
9547
9548 //================================================================================
9549 /*!
9550  * \brief Makes given elements quadratic
9551  *  \param theForce3d - if true, the medium nodes will be placed in the middle of link
9552  *  \param theElements - elements to make quadratic
9553  */
9554 //================================================================================
9555
9556 void SMESH_MeshEditor::ConvertToQuadratic(const bool        theForce3d,
9557                                           TIDSortedElemSet& theElements,
9558                                           const bool        theToBiQuad)
9559 {
9560   if ( theElements.empty() ) return;
9561
9562   // we believe that all theElements are of the same type
9563   const SMDSAbs_ElementType elemType = (*theElements.begin())->GetType();
9564
9565   // get all nodes shared by theElements
9566   TIDSortedNodeSet allNodes;
9567   TIDSortedElemSet::iterator eIt = theElements.begin();
9568   for ( ; eIt != theElements.end(); ++eIt )
9569     allNodes.insert( (*eIt)->begin_nodes(), (*eIt)->end_nodes() );
9570
9571   // complete theElements with elements of lower dim whose all nodes are in allNodes
9572
9573   TIDSortedElemSet quadAdjacentElems    [ SMDSAbs_NbElementTypes ]; // quadratic adjacent elements
9574   TIDSortedElemSet checkedAdjacentElems [ SMDSAbs_NbElementTypes ];
9575   TIDSortedNodeSet::iterator nIt = allNodes.begin();
9576   for ( ; nIt != allNodes.end(); ++nIt )
9577   {
9578     const SMDS_MeshNode* n = *nIt;
9579     SMDS_ElemIteratorPtr invIt = n->GetInverseElementIterator();
9580     while ( invIt->more() )
9581     {
9582       const SMDS_MeshElement*      e = invIt->next();
9583       const SMDSAbs_ElementType type = e->GetType();
9584       if ( e->IsQuadratic() )
9585       {
9586         quadAdjacentElems[ type ].insert( e );
9587
9588         bool alreadyOK;
9589         switch ( e->GetEntityType() ) {
9590         case SMDSEntity_Quad_Triangle:
9591         case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
9592         case SMDSEntity_Quad_Hexa:         alreadyOK = !theToBiQuad; break;
9593         case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
9594         case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle:
9595         case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:      alreadyOK = theToBiQuad; break;
9596         default:                           alreadyOK = true;
9597         }
9598         if ( alreadyOK )
9599           continue;
9600       }
9601       if ( type >= elemType )
9602         continue; // same type or more complex linear element
9603
9604       if ( !checkedAdjacentElems[ type ].insert( e ).second )
9605         continue; // e is already checked
9606
9607       // check nodes
9608       bool allIn = true;
9609       SMDS_NodeIteratorPtr nodeIt = e->nodeIterator();
9610       while ( nodeIt->more() && allIn )
9611         allIn = allNodes.count( nodeIt->next() );
9612       if ( allIn )
9613         theElements.insert(e );
9614     }
9615   }
9616
9617   SMESH_MesherHelper helper(*myMesh);
9618   helper.SetIsQuadratic( true );
9619   helper.SetIsBiQuadratic( theToBiQuad );
9620
9621   // add links of quadratic adjacent elements to the helper
9622
9623   if ( !quadAdjacentElems[SMDSAbs_Edge].empty() )
9624     for ( eIt  = quadAdjacentElems[SMDSAbs_Edge].begin();
9625           eIt != quadAdjacentElems[SMDSAbs_Edge].end(); ++eIt )
9626     {
9627       helper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshEdge*> (*eIt) );
9628     }
9629   if ( !quadAdjacentElems[SMDSAbs_Face].empty() )
9630     for ( eIt  = quadAdjacentElems[SMDSAbs_Face].begin();
9631           eIt != quadAdjacentElems[SMDSAbs_Face].end(); ++eIt )
9632     {
9633       helper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace*> (*eIt) );
9634     }
9635   if ( !quadAdjacentElems[SMDSAbs_Volume].empty() )
9636     for ( eIt  = quadAdjacentElems[SMDSAbs_Volume].begin();
9637           eIt != quadAdjacentElems[SMDSAbs_Volume].end(); ++eIt )
9638     {
9639       helper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshVolume*> (*eIt) );
9640     }
9641
9642   // make quadratic (or bi-tri-quadratic) elements instead of linear ones
9643
9644   SMESHDS_Mesh*  meshDS = GetMeshDS();
9645   SMESHDS_SubMesh* smDS = 0;
9646   for ( eIt = theElements.begin(); eIt != theElements.end(); ++eIt )
9647   {
9648     const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
9649
9650     bool alreadyOK;
9651     int nbCentralNodes = 0;
9652     switch ( elem->GetEntityType() ) {
9653       // linear convertible
9654     case SMDSEntity_Edge:
9655     case SMDSEntity_Triangle:
9656     case SMDSEntity_Quadrangle:
9657     case SMDSEntity_Tetra:
9658     case SMDSEntity_Pyramid:
9659     case SMDSEntity_Hexa:
9660     case SMDSEntity_Penta:             alreadyOK = false;       nbCentralNodes = 0; break;
9661       // quadratic that can become bi-quadratic
9662     case SMDSEntity_Quad_Triangle:
9663     case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
9664     case SMDSEntity_Quad_Hexa:         alreadyOK =!theToBiQuad; nbCentralNodes = 0; break;
9665       // bi-quadratic
9666     case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
9667     case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle: alreadyOK = theToBiQuad; nbCentralNodes = 1; break;
9668     case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:      alreadyOK = theToBiQuad; nbCentralNodes = 7; break;
9669       // the rest
9670     default:                           alreadyOK = true;
9671     }
9672     if ( alreadyOK ) continue;
9673
9674     const SMDSAbs_ElementType type = elem->GetType();
9675     const int                   id = elem->GetID();
9676     const int              nbNodes = elem->NbCornerNodes();
9677     vector<const SMDS_MeshNode *> nodes ( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes());
9678
9679     helper.SetSubShape( elem->getshapeId() );
9680
9681     if ( !smDS || !smDS->Contains( elem ))
9682       smDS = meshDS->MeshElements( elem->getshapeId() );
9683     meshDS->RemoveFreeElement(elem, smDS, /*fromGroups=*/false);
9684
9685     SMDS_MeshElement * newElem = 0;
9686     switch( nbNodes )
9687     {
9688     case 4: // cases for most frequently used element types go first (for optimization)
9689       if ( type == SMDSAbs_Volume )
9690         newElem = helper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d);
9691       else
9692         newElem = helper.AddFace  (nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3], id, theForce3d);
9693       break;
9694     case 8:
9695       newElem = helper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3],
9696                                  nodes[4], nodes[5], nodes[6], nodes[7], id, theForce3d);
9697       break;
9698     case 3:
9699       newElem = helper.AddFace  (nodes[0], nodes[1], nodes[2], id, theForce3d);
9700       break;
9701     case 2:
9702       newElem = helper.AddEdge(nodes[0], nodes[1], id, theForce3d);
9703       break;
9704     case 5:
9705       newElem = helper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3],
9706                                  nodes[4], id, theForce3d);
9707       break;
9708     case 6:
9709       newElem = helper.AddVolume(nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3],
9710                                  nodes[4], nodes[5], id, theForce3d);
9711       break;
9712     default:;
9713     }
9714     ReplaceElemInGroups( elem, newElem, meshDS);
9715     if( newElem && smDS )
9716       smDS->AddElement( newElem );
9717
9718      // remove central nodes
9719     for ( size_t i = nodes.size() - nbCentralNodes; i < nodes.size(); ++i )
9720       if ( nodes[i]->NbInverseElements() == 0 )
9721         meshDS->RemoveFreeNode( nodes[i], smDS, /*fromGroups=*/true );
9722
9723   } // loop on theElements
9724
9725   if ( !theForce3d )
9726   { // setenv NO_FixQuadraticElements to know if FixQuadraticElements() is guilty of bad conversion
9727     // helper.SetSubShape(0); // apply FixQuadraticElements() to the whole mesh
9728     // helper.FixQuadraticElements( myError );
9729     SMESH_MesherHelper( *myMesh ).FixQuadraticElements(myError);
9730   }
9731 }
9732
9733 //=======================================================================
9734 /*!
9735  * \brief Convert quadratic elements to linear ones and remove quadratic nodes
9736  * \return int - nb of checked elements
9737  */
9738 //=======================================================================
9739
9740 int SMESH_MeshEditor::removeQuadElem(SMESHDS_SubMesh *    theSm,
9741                                      SMDS_ElemIteratorPtr theItr,
9742                                      const int            theShapeID)
9743 {
9744   int nbElem = 0;
9745   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
9746   ElemFeatures elemType;
9747   vector<const SMDS_MeshNode *> nodes;
9748
9749   while( theItr->more() )
9750   {
9751     const SMDS_MeshElement* elem = theItr->next();
9752     nbElem++;
9753     if( elem && elem->IsQuadratic())
9754     {
9755       // get elem data
9756       int nbCornerNodes = elem->NbCornerNodes();
9757       nodes.assign( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes() );
9758
9759       elemType.Init( elem, /*basicOnly=*/false ).SetID( elem->GetID() ).SetQuad( false );
9760
9761       //remove a quadratic element
9762       if ( !theSm || !theSm->Contains( elem ))
9763         theSm = meshDS->MeshElements( elem->getshapeId() );
9764       meshDS->RemoveFreeElement( elem, theSm, /*fromGroups=*/false );
9765
9766       // remove medium nodes
9767       for ( size_t i = nbCornerNodes; i < nodes.size(); ++i )
9768         if ( nodes[i]->NbInverseElements() == 0 )
9769           meshDS->RemoveFreeNode( nodes[i], theSm );
9770
9771       // add a linear element
9772       nodes.resize( nbCornerNodes );
9773       SMDS_MeshElement * newElem = AddElement( nodes, elemType );
9774       ReplaceElemInGroups(elem, newElem, meshDS);
9775       if( theSm && newElem )
9776         theSm->AddElement( newElem );
9777     }
9778   }
9779   return nbElem;
9780 }
9781
9782 //=======================================================================
9783 //function : ConvertFromQuadratic
9784 //purpose  :
9785 //=======================================================================
9786
9787 bool SMESH_MeshEditor::ConvertFromQuadratic()
9788 {
9789   int nbCheckedElems = 0;
9790   if ( myMesh->HasShapeToMesh() )
9791   {
9792     if ( SMESH_subMesh *aSubMesh = myMesh->GetSubMeshContaining(myMesh->GetShapeToMesh()))
9793     {
9794       SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = aSubMesh->getDependsOnIterator(true,false);
9795       while ( smIt->more() ) {
9796         SMESH_subMesh* sm = smIt->next();
9797         if ( SMESHDS_SubMesh *smDS = sm->GetSubMeshDS() )
9798           nbCheckedElems += removeQuadElem( smDS, smDS->GetElements(), sm->GetId() );
9799       }
9800     }
9801   }
9802
9803   int totalNbElems =
9804     GetMeshDS()->NbEdges() + GetMeshDS()->NbFaces() + GetMeshDS()->NbVolumes();
9805   if ( nbCheckedElems < totalNbElems ) // not all elements are in submeshes
9806   {
9807     SMESHDS_SubMesh *aSM = 0;
9808     removeQuadElem( aSM, GetMeshDS()->elementsIterator(), 0 );
9809   }
9810
9811   return true;
9812 }
9813
9814 namespace
9815 {
9816   //================================================================================
9817   /*!
9818    * \brief Return true if all medium nodes of the element are in the node set
9819    */
9820   //================================================================================
9821
9822   bool allMediumNodesIn(const SMDS_MeshElement* elem, TIDSortedNodeSet& nodeSet )
9823   {
9824     for ( int i = elem->NbCornerNodes(); i < elem->NbNodes(); ++i )
9825       if ( !nodeSet.count( elem->GetNode(i) ))
9826         return false;
9827     return true;
9828   }
9829 }
9830
9831 //================================================================================
9832 /*!
9833  * \brief Makes given elements linear
9834  */
9835 //================================================================================
9836
9837 void SMESH_MeshEditor::ConvertFromQuadratic(TIDSortedElemSet& theElements)
9838 {
9839   if ( theElements.empty() ) return;
9840
9841   // collect IDs of medium nodes of theElements; some of these nodes will be removed
9842   set<int> mediumNodeIDs;
9843   TIDSortedElemSet::iterator eIt = theElements.begin();
9844   for ( ; eIt != theElements.end(); ++eIt )
9845   {
9846     const SMDS_MeshElement* e = *eIt;
9847     for ( int i = e->NbCornerNodes(); i < e->NbNodes(); ++i )
9848       mediumNodeIDs.insert( e->GetNode(i)->GetID() );
9849   }
9850
9851   // replace given elements by linear ones
9852   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = elemSetIterator( theElements );
9853   removeQuadElem( /*theSm=*/0, elemIt, /*theShapeID=*/0 );
9854
9855   // we need to convert remaining elements whose all medium nodes are in mediumNodeIDs
9856   // except those elements sharing medium nodes of quadratic element whose medium nodes
9857   // are not all in mediumNodeIDs
9858
9859   // get remaining medium nodes
9860   TIDSortedNodeSet mediumNodes;
9861   set<int>::iterator nIdsIt = mediumNodeIDs.begin();
9862   for ( ; nIdsIt != mediumNodeIDs.end(); ++nIdsIt )
9863     if ( const SMDS_MeshNode* n = GetMeshDS()->FindNode( *nIdsIt ))
9864       mediumNodes.insert( mediumNodes.end(), n );
9865
9866   // find more quadratic elements to convert
9867   TIDSortedElemSet moreElemsToConvert;
9868   TIDSortedNodeSet::iterator nIt = mediumNodes.begin();
9869   for ( ; nIt != mediumNodes.end(); ++nIt )
9870   {
9871     SMDS_ElemIteratorPtr invIt = (*nIt)->GetInverseElementIterator();
9872     while ( invIt->more() )
9873     {
9874       const SMDS_MeshElement* e = invIt->next();
9875       if ( e->IsQuadratic() && allMediumNodesIn( e, mediumNodes ))
9876       {
9877         // find a more complex element including e and
9878         // whose medium nodes are not in mediumNodes
9879         bool complexFound = false;
9880         for ( int type = e->GetType() + 1; type < SMDSAbs_0DElement; ++type )
9881         {
9882           SMDS_ElemIteratorPtr invIt2 =
9883             (*nIt)->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_ElementType( type ));
9884           while ( invIt2->more() )
9885           {
9886             const SMDS_MeshElement* eComplex = invIt2->next();
9887             if ( eComplex->IsQuadratic() && !allMediumNodesIn( eComplex, mediumNodes))
9888             {
9889               int nbCommonNodes = SMESH_MeshAlgos::GetCommonNodes( e, eComplex ).size();
9890               if ( nbCommonNodes == e->NbNodes())
9891               {
9892                 complexFound = true;
9893                 type = SMDSAbs_NbElementTypes; // to quit from the outer loop
9894                 break;
9895               }
9896             }
9897           }
9898         }
9899         if ( !complexFound )
9900           moreElemsToConvert.insert( e );
9901       }
9902     }
9903   }
9904   elemIt = elemSetIterator( moreElemsToConvert );
9905   removeQuadElem( /*theSm=*/0, elemIt, /*theShapeID=*/0 );
9906 }
9907
9908 //=======================================================================
9909 //function : SewSideElements
9910 //purpose  :
9911 //=======================================================================
9912
9913 SMESH_MeshEditor::Sew_Error
9914 SMESH_MeshEditor::SewSideElements (TIDSortedElemSet&    theSide1,
9915                                    TIDSortedElemSet&    theSide2,
9916                                    const SMDS_MeshNode* theFirstNode1,
9917                                    const SMDS_MeshNode* theFirstNode2,
9918                                    const SMDS_MeshNode* theSecondNode1,
9919                                    const SMDS_MeshNode* theSecondNode2)
9920 {
9921   myLastCreatedElems.Clear();
9922   myLastCreatedNodes.Clear();
9923
9924   MESSAGE ("::::SewSideElements()");
9925   if ( theSide1.size() != theSide2.size() )
9926     return SEW_DIFF_NB_OF_ELEMENTS;
9927
9928   Sew_Error aResult = SEW_OK;
9929   // Algo:
9930   // 1. Build set of faces representing each side
9931   // 2. Find which nodes of the side 1 to merge with ones on the side 2
9932   // 3. Replace nodes in elements of the side 1 and remove replaced nodes
9933
9934   // =======================================================================
9935   // 1. Build set of faces representing each side:
9936   // =======================================================================
9937   // a. build set of nodes belonging to faces
9938   // b. complete set of faces: find missing faces whose nodes are in set of nodes
9939   // c. create temporary faces representing side of volumes if correspondent
9940   //    face does not exist
9941
9942   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
9943   // TODO algoritm not OK with vtkUnstructuredGrid: 2 meshes can't share nodes
9944   //SMDS_Mesh aTmpFacesMesh; // try to use the same mesh
9945   TIDSortedElemSet             faceSet1, faceSet2;
9946   set<const SMDS_MeshElement*> volSet1,  volSet2;
9947   set<const SMDS_MeshNode*>    nodeSet1, nodeSet2;
9948   TIDSortedElemSet             * faceSetPtr[] = { &faceSet1, &faceSet2 };
9949   set<const SMDS_MeshElement*> *  volSetPtr[] = { &volSet1,  &volSet2  };
9950   set<const SMDS_MeshNode*>    * nodeSetPtr[] = { &nodeSet1, &nodeSet2 };
9951   TIDSortedElemSet             * elemSetPtr[] = { &theSide1, &theSide2 };
9952   int iSide, iFace, iNode;
9953
9954   list<const SMDS_MeshElement* > tempFaceList;
9955   for ( iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) {
9956     set<const SMDS_MeshNode*>    * nodeSet = nodeSetPtr[ iSide ];
9957     TIDSortedElemSet             * elemSet = elemSetPtr[ iSide ];
9958     TIDSortedElemSet             * faceSet = faceSetPtr[ iSide ];
9959     set<const SMDS_MeshElement*> * volSet  = volSetPtr [ iSide ];
9960     set<const SMDS_MeshElement*>::iterator vIt;
9961     TIDSortedElemSet::iterator eIt;
9962     set<const SMDS_MeshNode*>::iterator    nIt;
9963
9964     // check that given nodes belong to given elements
9965     const SMDS_MeshNode* n1 = ( iSide == 0 ) ? theFirstNode1 : theFirstNode2;
9966     const SMDS_MeshNode* n2 = ( iSide == 0 ) ? theSecondNode1 : theSecondNode2;
9967     int firstIndex = -1, secondIndex = -1;
9968     for (eIt = elemSet->begin(); eIt != elemSet->end(); eIt++ ) {
9969       const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
9970       if ( firstIndex  < 0 ) firstIndex  = elem->GetNodeIndex( n1 );
9971       if ( secondIndex < 0 ) secondIndex = elem->GetNodeIndex( n2 );
9972       if ( firstIndex > -1 && secondIndex > -1 ) break;
9973     }
9974     if ( firstIndex < 0 || secondIndex < 0 ) {
9975       // we can simply return until temporary faces created
9976       return (iSide == 0 ) ? SEW_BAD_SIDE1_NODES : SEW_BAD_SIDE2_NODES;
9977     }
9978
9979     // -----------------------------------------------------------
9980     // 1a. Collect nodes of existing faces
9981     //     and build set of face nodes in order to detect missing
9982     //     faces corresponding to sides of volumes
9983     // -----------------------------------------------------------
9984
9985     set< set <const SMDS_MeshNode*> > setOfFaceNodeSet;
9986
9987     // loop on the given element of a side
9988     for (eIt = elemSet->begin(); eIt != elemSet->end(); eIt++ ) {
9989       //const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
9990       const SMDS_MeshElement* elem = *eIt;
9991       if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Face ) {
9992         faceSet->insert( elem );
9993         set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
9994         SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = elem->nodesIterator();
9995         while ( nodeIt->more() ) {
9996           const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
9997           nodeSet->insert( n );
9998           faceNodeSet.insert( n );
9999         }
10000         setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet );
10001       }
10002       else if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Volume )
10003         volSet->insert( elem );
10004     }
10005     // ------------------------------------------------------------------------------
10006     // 1b. Complete set of faces: find missing faces whose nodes are in set of nodes
10007     // ------------------------------------------------------------------------------
10008
10009     for ( nIt = nodeSet->begin(); nIt != nodeSet->end(); nIt++ ) { // loop on nodes of iSide
10010       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = (*nIt)->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
10011       while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
10012         const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
10013         if ( faceSet->find( f ) == faceSet->end() ) {
10014           // check if all nodes are in nodeSet and
10015           // complete setOfFaceNodeSet if they are
10016           set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
10017           SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = f->nodesIterator();
10018           bool allInSet = true;
10019           while ( nodeIt->more() && allInSet ) { // loop on nodes of a face
10020             const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
10021             if ( nodeSet->find( n ) == nodeSet->end() )
10022               allInSet = false;
10023             else
10024               faceNodeSet.insert( n );
10025           }
10026           if ( allInSet ) {
10027             faceSet->insert( f );
10028             setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet );
10029           }
10030         }
10031       }
10032     }
10033
10034     // -------------------------------------------------------------------------
10035     // 1c. Create temporary faces representing sides of volumes if correspondent
10036     //     face does not exist
10037     // -------------------------------------------------------------------------
10038
10039     if ( !volSet->empty() ) {
10040       //int nodeSetSize = nodeSet->size();
10041
10042       // loop on given volumes
10043       for ( vIt = volSet->begin(); vIt != volSet->end(); vIt++ ) {
10044         SMDS_VolumeTool vol (*vIt);
10045         // loop on volume faces: find free faces
10046         // --------------------------------------
10047         list<const SMDS_MeshElement* > freeFaceList;
10048         for ( iFace = 0; iFace < vol.NbFaces(); iFace++ ) {
10049           if ( !vol.IsFreeFace( iFace ))
10050             continue;
10051           // check if there is already a face with same nodes in a face set
10052           const SMDS_MeshElement* aFreeFace = 0;
10053           const SMDS_MeshNode** fNodes = vol.GetFaceNodes( iFace );
10054           int nbNodes = vol.NbFaceNodes( iFace );
10055           set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
10056           vol.GetFaceNodes( iFace, faceNodeSet );
10057           bool isNewFace = setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet ).second;
10058           if ( isNewFace ) {
10059             // no such a face is given but it still can exist, check it
10060             vector<const SMDS_MeshNode *> nodes ( fNodes, fNodes + nbNodes);
10061             aFreeFace = aMesh->FindElement( nodes, SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/false );
10062           }
10063           if ( !aFreeFace ) {
10064             // create a temporary face
10065             if ( nbNodes == 3 ) {
10066               //aFreeFace = aTmpFacesMesh.AddFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2] );
10067               aFreeFace = aMesh->AddFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2] );
10068             }
10069             else if ( nbNodes == 4 ) {
10070               //aFreeFace = aTmpFacesMesh.AddFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2],fNodes[3] );
10071               aFreeFace = aMesh->AddFace( fNodes[0],fNodes[1],fNodes[2],fNodes[3] );
10072             }
10073             else {
10074               vector<const SMDS_MeshNode *> poly_nodes ( fNodes, & fNodes[nbNodes]);
10075               //aFreeFace = aTmpFacesMesh.AddPolygonalFace(poly_nodes);
10076               aFreeFace = aMesh->AddPolygonalFace(poly_nodes);
10077             }
10078             if ( aFreeFace )
10079               tempFaceList.push_back( aFreeFace );
10080           }
10081
10082           if ( aFreeFace )
10083             freeFaceList.push_back( aFreeFace );
10084
10085         } // loop on faces of a volume
10086
10087         // choose one of several free faces of a volume
10088         // --------------------------------------------
10089         if ( freeFaceList.size() > 1 ) {
10090           // choose a face having max nb of nodes shared by other elems of a side
10091           int maxNbNodes = -1;
10092           list<const SMDS_MeshElement* >::iterator fIt = freeFaceList.begin();
10093           while ( fIt != freeFaceList.end() ) { // loop on free faces
10094             int nbSharedNodes = 0;
10095             SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = (*fIt)->nodesIterator();
10096             while ( nodeIt->more() ) { // loop on free face nodes
10097               const SMDS_MeshNode* n =
10098                 static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
10099               SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = n->GetInverseElementIterator();
10100               while ( invElemIt->more() ) {
10101                 const SMDS_MeshElement* e = invElemIt->next();
10102                 nbSharedNodes += faceSet->count( e );
10103                 nbSharedNodes += elemSet->count( e );
10104               }
10105             }
10106             if ( nbSharedNodes > maxNbNodes ) {
10107               maxNbNodes = nbSharedNodes;
10108               freeFaceList.erase( freeFaceList.begin(), fIt++ );
10109             }
10110             else if ( nbSharedNodes == maxNbNodes ) {
10111               fIt++;
10112             }
10113             else {
10114               freeFaceList.erase( fIt++ ); // here fIt++ occurs before erase
10115             }
10116           }
10117           if ( freeFaceList.size() > 1 )
10118           {
10119             // could not choose one face, use another way
10120             // choose a face most close to the bary center of the opposite side
10121             gp_XYZ aBC( 0., 0., 0. );
10122             set <const SMDS_MeshNode*> addedNodes;
10123             TIDSortedElemSet * elemSet2 = elemSetPtr[ 1 - iSide ];
10124             eIt = elemSet2->begin();
10125             for ( eIt = elemSet2->begin(); eIt != elemSet2->end(); eIt++ ) {
10126               SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = (*eIt)->nodesIterator();
10127               while ( nodeIt->more() ) { // loop on free face nodes
10128                 const SMDS_MeshNode* n =
10129                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
10130                 if ( addedNodes.insert( n ).second )
10131                   aBC += gp_XYZ( n->X(),n->Y(),n->Z() );
10132               }
10133             }
10134             aBC /= addedNodes.size();
10135             double minDist = DBL_MAX;
10136             fIt = freeFaceList.begin();
10137             while ( fIt != freeFaceList.end() ) { // loop on free faces
10138               double dist = 0;
10139               SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = (*fIt)->nodesIterator();
10140               while ( nodeIt->more() ) { // loop on free face nodes
10141                 const SMDS_MeshNode* n =
10142                   static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
10143                 gp_XYZ p( n->X(),n->Y(),n->Z() );
10144                 dist += ( aBC - p ).SquareModulus();
10145               }
10146               if ( dist < minDist ) {
10147                 minDist = dist;
10148                 freeFaceList.erase( freeFaceList.begin(), fIt++ );
10149               }
10150               else
10151                 fIt = freeFaceList.erase( fIt++ );
10152             }
10153           }
10154         } // choose one of several free faces of a volume
10155
10156         if ( freeFaceList.size() == 1 ) {
10157           const SMDS_MeshElement* aFreeFace = freeFaceList.front();
10158           faceSet->insert( aFreeFace );
10159           // complete a node set with nodes of a found free face
10160           //           for ( iNode = 0; iNode < ; iNode++ )
10161           //             nodeSet->insert( fNodes[ iNode ] );
10162         }
10163
10164       } // loop on volumes of a side
10165
10166       //       // complete a set of faces if new nodes in a nodeSet appeared
10167       //       // ----------------------------------------------------------
10168       //       if ( nodeSetSize != nodeSet->size() ) {
10169       //         for ( ; nIt != nodeSet->end(); nIt++ ) { // loop on nodes of iSide
10170       //           SMDS_ElemIteratorPtr fIt = (*nIt)->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
10171       //           while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
10172       //             const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
10173       //             if ( faceSet->find( f ) == faceSet->end() ) {
10174       //               // check if all nodes are in nodeSet and
10175       //               // complete setOfFaceNodeSet if they are
10176       //               set <const SMDS_MeshNode*> faceNodeSet;
10177       //               SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = f->nodesIterator();
10178       //               bool allInSet = true;
10179       //               while ( nodeIt->more() && allInSet ) { // loop on nodes of a face
10180       //                 const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nodeIt->next() );
10181       //                 if ( nodeSet->find( n ) == nodeSet->end() )
10182       //                   allInSet = false;
10183       //                 else
10184       //                   faceNodeSet.insert( n );
10185       //               }
10186       //               if ( allInSet ) {
10187       //                 faceSet->insert( f );
10188       //                 setOfFaceNodeSet.insert( faceNodeSet );
10189       //               }
10190       //             }
10191       //           }
10192       //         }
10193       //       }
10194     } // Create temporary faces, if there are volumes given
10195   } // loop on sides
10196
10197   if ( faceSet1.size() != faceSet2.size() ) {
10198     // delete temporary faces: they are in reverseElements of actual nodes
10199 //    SMDS_FaceIteratorPtr tmpFaceIt = aTmpFacesMesh.facesIterator();
10200 //    while ( tmpFaceIt->more() )
10201 //      aTmpFacesMesh.RemoveElement( tmpFaceIt->next() );
10202 //    list<const SMDS_MeshElement* >::iterator tmpFaceIt = tempFaceList.begin();
10203 //    for (; tmpFaceIt !=tempFaceList.end(); ++tmpFaceIt)
10204 //      aMesh->RemoveElement(*tmpFaceIt);
10205     MESSAGE("Diff nb of faces");
10206     return SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10207   }
10208
10209   // ============================================================
10210   // 2. Find nodes to merge:
10211   //              bind a node to remove to a node to put instead
10212   // ============================================================
10213
10214   TNodeNodeMap nReplaceMap; // bind a node to remove to a node to put instead
10215   if ( theFirstNode1 != theFirstNode2 )
10216     nReplaceMap.insert( make_pair( theFirstNode1, theFirstNode2 ));
10217   if ( theSecondNode1 != theSecondNode2 )
10218     nReplaceMap.insert( make_pair( theSecondNode1, theSecondNode2 ));
10219
10220   LinkID_Gen aLinkID_Gen( GetMeshDS() );
10221   set< long > linkIdSet; // links to process
10222   linkIdSet.insert( aLinkID_Gen.GetLinkID( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
10223
10224   typedef pair< const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode* > NLink;
10225   list< NLink > linkList[2];
10226   linkList[0].push_back( NLink( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
10227   linkList[1].push_back( NLink( theFirstNode2, theSecondNode2 ));
10228   // loop on links in linkList; find faces by links and append links
10229   // of the found faces to linkList
10230   list< NLink >::iterator linkIt[] = { linkList[0].begin(), linkList[1].begin() } ;
10231   for ( ; linkIt[0] != linkList[0].end(); linkIt[0]++, linkIt[1]++ )
10232   {
10233     NLink link[] = { *linkIt[0], *linkIt[1] };
10234     long linkID = aLinkID_Gen.GetLinkID( link[0].first, link[0].second );
10235     if ( !linkIdSet.count( linkID ) )
10236       continue;
10237
10238     // by links, find faces in the face sets,
10239     // and find indices of link nodes in the found faces;
10240     // in a face set, there is only one or no face sharing a link
10241     // ---------------------------------------------------------------
10242
10243     const SMDS_MeshElement* face[] = { 0, 0 };
10244     vector<const SMDS_MeshNode*> fnodes[2];
10245     int iLinkNode[2][2];
10246     TIDSortedElemSet avoidSet;
10247     for ( iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) { // loop on 2 sides
10248       const SMDS_MeshNode* n1 = link[iSide].first;
10249       const SMDS_MeshNode* n2 = link[iSide].second;
10250       //cout << "Side " << iSide << " ";
10251       //cout << "L( " << n1->GetID() << ", " << n2->GetID() << " ) " << endl;
10252       // find a face by two link nodes
10253       face[ iSide ] = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( n1, n2,
10254                                                       *faceSetPtr[ iSide ], avoidSet,
10255                                                       &iLinkNode[iSide][0],
10256                                                       &iLinkNode[iSide][1] );
10257       if ( face[ iSide ])
10258       {
10259         //cout << " F " << face[ iSide]->GetID() <<endl;
10260         faceSetPtr[ iSide ]->erase( face[ iSide ]);
10261         // put face nodes to fnodes
10262         if ( face[ iSide ]->IsQuadratic() )
10263         {
10264           // use interlaced nodes iterator
10265           const SMDS_VtkFace* F = dynamic_cast<const SMDS_VtkFace*>( face[ iSide ]);
10266           if (!F) throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not an SMDS_VtkFace"));
10267           SMDS_ElemIteratorPtr nIter = F->interlacedNodesElemIterator();
10268           while ( nIter->more() )
10269             fnodes[ iSide ].push_back( cast2Node( nIter->next() ));
10270         }
10271         else
10272         {
10273           fnodes[ iSide ].assign( face[ iSide ]->begin_nodes(),
10274                                   face[ iSide ]->end_nodes() );
10275         }
10276         fnodes[ iSide ].push_back( fnodes[ iSide ].front());
10277       }
10278     }
10279
10280     // check similarity of elements of the sides
10281     if (aResult == SEW_OK && (( face[0] && !face[1] ) || ( !face[0] && face[1] ))) {
10282       MESSAGE("Correspondent face not found on side " << ( face[0] ? 1 : 0 ));
10283       if ( nReplaceMap.size() == 2 ) { // faces on input nodes not found
10284         aResult = ( face[0] ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES );
10285       }
10286       else {
10287         aResult = SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10288       }
10289       break; // do not return because it's necessary to remove tmp faces
10290     }
10291
10292     // set nodes to merge
10293     // -------------------
10294
10295     if ( face[0] && face[1] )  {
10296       const int nbNodes = face[0]->NbNodes();
10297       if ( nbNodes != face[1]->NbNodes() ) {
10298         MESSAGE("Diff nb of face nodes");
10299         aResult = SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10300         break; // do not return because it s necessary to remove tmp faces
10301       }
10302       bool reverse[] = { false, false }; // order of nodes in the link
10303       for ( iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) { // loop on 2 sides
10304         // analyse link orientation in faces
10305         int i1 = iLinkNode[ iSide ][ 0 ];
10306         int i2 = iLinkNode[ iSide ][ 1 ];
10307         reverse[ iSide ] = Abs( i1 - i2 ) == 1 ? i1 > i2 : i2 > i1;
10308       }
10309       int di1 = reverse[0] ? -1 : +1, i1 = iLinkNode[0][1] + di1;
10310       int di2 = reverse[1] ? -1 : +1, i2 = iLinkNode[1][1] + di2;
10311       for ( int i = nbNodes - 2; i > 0; --i, i1 += di1, i2 += di2 )
10312       {
10313         nReplaceMap.insert  ( make_pair ( fnodes[0][ ( i1 + nbNodes ) % nbNodes ],
10314                                           fnodes[1][ ( i2 + nbNodes ) % nbNodes ]));
10315       }
10316
10317       // add other links of the faces to linkList
10318       // -----------------------------------------
10319
10320       for ( iNode = 0; iNode < nbNodes; iNode++ )  {
10321         linkID = aLinkID_Gen.GetLinkID( fnodes[0][iNode], fnodes[0][iNode+1] );
10322         pair< set<long>::iterator, bool > iter_isnew = linkIdSet.insert( linkID );
10323         if ( !iter_isnew.second ) { // already in a set: no need to process
10324           linkIdSet.erase( iter_isnew.first );
10325         }
10326         else // new in set == encountered for the first time: add
10327         {
10328           const SMDS_MeshNode* n1 = fnodes[0][ iNode ];
10329           const SMDS_MeshNode* n2 = fnodes[0][ iNode + 1];
10330           linkList[0].push_back ( NLink( n1, n2 ));
10331           linkList[1].push_back ( NLink( nReplaceMap[n1], nReplaceMap[n2] ));
10332         }
10333       }
10334     } // 2 faces found
10335
10336     if ( faceSetPtr[0]->empty() || faceSetPtr[1]->empty() )
10337       break;
10338
10339   } // loop on link lists
10340
10341   if ( aResult == SEW_OK &&
10342        ( //linkIt[0] != linkList[0].end() ||
10343          !faceSetPtr[0]->empty() || !faceSetPtr[1]->empty() )) {
10344     MESSAGE( (linkIt[0] != linkList[0].end()) <<" "<< (faceSetPtr[0]->empty()) <<
10345              " " << (faceSetPtr[1]->empty()));
10346     aResult = SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10347   }
10348
10349   // ====================================================================
10350   // 3. Replace nodes in elements of the side 1 and remove replaced nodes
10351   // ====================================================================
10352
10353   // delete temporary faces
10354 //  SMDS_FaceIteratorPtr tmpFaceIt = aTmpFacesMesh.facesIterator();
10355 //  while ( tmpFaceIt->more() )
10356 //    aTmpFacesMesh.RemoveElement( tmpFaceIt->next() );
10357   list<const SMDS_MeshElement* >::iterator tmpFaceIt = tempFaceList.begin();
10358   for (; tmpFaceIt !=tempFaceList.end(); ++tmpFaceIt)
10359     aMesh->RemoveElement(*tmpFaceIt);
10360
10361   if ( aResult != SEW_OK)
10362     return aResult;
10363
10364   list< int > nodeIDsToRemove;
10365   vector< const SMDS_MeshNode*> nodes;
10366   ElemFeatures elemType;
10367
10368   // loop on nodes replacement map
10369   TNodeNodeMap::iterator nReplaceMapIt = nReplaceMap.begin(), nnIt;
10370   for ( ; nReplaceMapIt != nReplaceMap.end(); nReplaceMapIt++ )
10371     if ( (*nReplaceMapIt).first != (*nReplaceMapIt).second )
10372     {
10373       const SMDS_MeshNode* nToRemove = (*nReplaceMapIt).first;
10374       nodeIDsToRemove.push_back( nToRemove->GetID() );
10375       // loop on elements sharing nToRemove
10376       SMDS_ElemIteratorPtr invElemIt = nToRemove->GetInverseElementIterator();
10377       while ( invElemIt->more() ) {
10378         const SMDS_MeshElement* e = invElemIt->next();
10379         // get a new suite of nodes: make replacement
10380         int nbReplaced = 0, i = 0, nbNodes = e->NbNodes();
10381         nodes.resize( nbNodes );
10382         SMDS_ElemIteratorPtr nIt = e->nodesIterator();
10383         while ( nIt->more() ) {
10384           const SMDS_MeshNode* n = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( nIt->next() );
10385           nnIt = nReplaceMap.find( n );
10386           if ( nnIt != nReplaceMap.end() ) {
10387             nbReplaced++;
10388             n = (*nnIt).second;
10389           }
10390           nodes[ i++ ] = n;
10391         }
10392         //       if ( nbReplaced == nbNodes && e->GetType() == SMDSAbs_Face )
10393         //         elemIDsToRemove.push_back( e->GetID() );
10394         //       else
10395         if ( nbReplaced )
10396         {
10397           elemType.Init( e, /*basicOnly=*/false ).SetID( e->GetID() );
10398           aMesh->RemoveElement( e );
10399
10400           if ( SMDS_MeshElement* newElem = this->AddElement( nodes, elemType ))
10401           {
10402             AddToSameGroups( newElem, e, aMesh );
10403             if ( int aShapeId = e->getshapeId() )
10404               aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, aShapeId );
10405           }
10406         }
10407       }
10408     }
10409
10410   Remove( nodeIDsToRemove, true );
10411
10412   return aResult;
10413 }
10414
10415 //================================================================================
10416 /*!
10417  * \brief Find corresponding nodes in two sets of faces
10418  * \param theSide1 - first face set
10419  * \param theSide2 - second first face
10420  * \param theFirstNode1 - a boundary node of set 1
10421  * \param theFirstNode2 - a node of set 2 corresponding to theFirstNode1
10422  * \param theSecondNode1 - a boundary node of set 1 linked with theFirstNode1
10423  * \param theSecondNode2 - a node of set 2 corresponding to theSecondNode1
10424  * \param nReplaceMap - output map of corresponding nodes
10425  * \return bool  - is a success or not
10426  */
10427 //================================================================================
10428
10429 #ifdef _DEBUG_
10430 //#define DEBUG_MATCHING_NODES
10431 #endif
10432
10433 SMESH_MeshEditor::Sew_Error
10434 SMESH_MeshEditor::FindMatchingNodes(set<const SMDS_MeshElement*>& theSide1,
10435                                     set<const SMDS_MeshElement*>& theSide2,
10436                                     const SMDS_MeshNode*          theFirstNode1,
10437                                     const SMDS_MeshNode*          theFirstNode2,
10438                                     const SMDS_MeshNode*          theSecondNode1,
10439                                     const SMDS_MeshNode*          theSecondNode2,
10440                                     TNodeNodeMap &                nReplaceMap)
10441 {
10442   set<const SMDS_MeshElement*> * faceSetPtr[] = { &theSide1, &theSide2 };
10443
10444   nReplaceMap.clear();
10445   if ( theFirstNode1 != theFirstNode2 )
10446     nReplaceMap.insert( make_pair( theFirstNode1, theFirstNode2 ));
10447   if ( theSecondNode1 != theSecondNode2 )
10448     nReplaceMap.insert( make_pair( theSecondNode1, theSecondNode2 ));
10449
10450   set< SMESH_TLink > linkSet; // set of nodes where order of nodes is ignored
10451   linkSet.insert( SMESH_TLink( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
10452
10453   list< NLink > linkList[2];
10454   linkList[0].push_back( NLink( theFirstNode1, theSecondNode1 ));
10455   linkList[1].push_back( NLink( theFirstNode2, theSecondNode2 ));
10456
10457   // loop on links in linkList; find faces by links and append links
10458   // of the found faces to linkList
10459   list< NLink >::iterator linkIt[] = { linkList[0].begin(), linkList[1].begin() } ;
10460   for ( ; linkIt[0] != linkList[0].end(); linkIt[0]++, linkIt[1]++ ) {
10461     NLink link[] = { *linkIt[0], *linkIt[1] };
10462     if ( linkSet.find( link[0] ) == linkSet.end() )
10463       continue;
10464
10465     // by links, find faces in the face sets,
10466     // and find indices of link nodes in the found faces;
10467     // in a face set, there is only one or no face sharing a link
10468     // ---------------------------------------------------------------
10469
10470     const SMDS_MeshElement* face[] = { 0, 0 };
10471     list<const SMDS_MeshNode*> notLinkNodes[2];
10472     //bool reverse[] = { false, false }; // order of notLinkNodes
10473     int nbNodes[2];
10474     for ( int iSide = 0; iSide < 2; iSide++ ) // loop on 2 sides
10475     {
10476       const SMDS_MeshNode* n1 = link[iSide].first;
10477       const SMDS_MeshNode* n2 = link[iSide].second;
10478       set<const SMDS_MeshElement*> * faceSet = faceSetPtr[ iSide ];
10479       set< const SMDS_MeshElement* > facesOfNode1;
10480       for ( int iNode = 0; iNode < 2; iNode++ ) // loop on 2 nodes of a link
10481       {
10482         // during a loop of the first node, we find all faces around n1,
10483         // during a loop of the second node, we find one face sharing both n1 and n2
10484         const SMDS_MeshNode* n = iNode ? n1 : n2; // a node of a link
10485         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = n->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
10486         while ( fIt->more() ) { // loop on faces sharing a node
10487           const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
10488           if (faceSet->find( f ) != faceSet->end() && // f is in face set
10489               ! facesOfNode1.insert( f ).second ) // f encounters twice
10490           {
10491             if ( face[ iSide ] ) {
10492               MESSAGE( "2 faces per link " );
10493               return ( iSide ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES );
10494             }
10495             face[ iSide ] = f;
10496             faceSet->erase( f );
10497
10498             // get not link nodes
10499             int nbN = f->NbNodes();
10500             if ( f->IsQuadratic() )
10501               nbN /= 2;
10502             nbNodes[ iSide ] = nbN;
10503             list< const SMDS_MeshNode* > & nodes = notLinkNodes[ iSide ];
10504             int i1 = f->GetNodeIndex( n1 );
10505             int i2 = f->GetNodeIndex( n2 );
10506             int iEnd = nbN, iBeg = -1, iDelta = 1;
10507             bool reverse = ( Abs( i1 - i2 ) == 1 ? i1 > i2 : i2 > i1 );
10508             if ( reverse ) {
10509               std::swap( iEnd, iBeg ); iDelta = -1;
10510             }
10511             int i = i2;
10512             while ( true ) {
10513               i += iDelta;
10514               if ( i == iEnd ) i = iBeg + iDelta;
10515               if ( i == i1 ) break;
10516               nodes.push_back ( f->GetNode( i ) );
10517             }
10518           }
10519         }
10520       }
10521     }
10522     // check similarity of elements of the sides
10523     if (( face[0] && !face[1] ) || ( !face[0] && face[1] )) {
10524       MESSAGE("Correspondent face not found on side " << ( face[0] ? 1 : 0 ));
10525       if ( nReplaceMap.size() == 2 ) { // faces on input nodes not found
10526         return ( face[0] ? SEW_BAD_SIDE2_NODES : SEW_BAD_SIDE1_NODES );
10527       }
10528       else {
10529         return SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10530       }
10531     }
10532
10533     // set nodes to merge
10534     // -------------------
10535
10536     if ( face[0] && face[1] )  {
10537       if ( nbNodes[0] != nbNodes[1] ) {
10538         MESSAGE("Diff nb of face nodes");
10539         return SEW_TOPO_DIFF_SETS_OF_ELEMENTS;
10540       }
10541 #ifdef DEBUG_MATCHING_NODES
10542       MESSAGE ( " Link 1: " << link[0].first->GetID() <<" "<< link[0].second->GetID()
10543                 << " F 1: " << face[0] << "| Link 2: " << link[1].first->GetID() <<" "
10544                 << link[1].second->GetID() << " F 2: " << face[1] << " | Bind: " ) ;
10545 #endif
10546       int nbN = nbNodes[0];
10547       {
10548         list<const SMDS_MeshNode*>::iterator n1 = notLinkNodes[0].begin();
10549         list<const SMDS_MeshNode*>::iterator n2 = notLinkNodes[1].begin();
10550         for ( int i = 0 ; i < nbN - 2; ++i ) {
10551 #ifdef DEBUG_MATCHING_NODES
10552           MESSAGE ( (*n1)->GetID() << " to " << (*n2)->GetID() );
10553 #endif
10554           nReplaceMap.insert( make_pair( *(n1++), *(n2++) ));
10555         }
10556       }
10557
10558       // add other links of the face 1 to linkList
10559       // -----------------------------------------
10560
10561       const SMDS_MeshElement* f0 = face[0];
10562       const SMDS_MeshNode* n1 = f0->GetNode( nbN - 1 );
10563       for ( int i = 0; i < nbN; i++ )
10564       {
10565         const SMDS_MeshNode* n2 = f0->GetNode( i );
10566         pair< set< SMESH_TLink >::iterator, bool > iter_isnew =
10567           linkSet.insert( SMESH_TLink( n1, n2 ));
10568         if ( !iter_isnew.second ) { // already in a set: no need to process
10569           linkSet.erase( iter_isnew.first );
10570         }
10571         else // new in set == encountered for the first time: add
10572         {
10573 #ifdef DEBUG_MATCHING_NODES
10574           MESSAGE ( "Add link 1: " << n1->GetID() << " " << n2->GetID() << " "
10575                     << " | link 2: " << nReplaceMap[n1]->GetID() << " " << nReplaceMap[n2]->GetID() << " " );
10576 #endif
10577           linkList[0].push_back ( NLink( n1, n2 ));
10578           linkList[1].push_back ( NLink( nReplaceMap[n1], nReplaceMap[n2] ));
10579         }
10580         n1 = n2;
10581       }
10582     } // 2 faces found
10583   } // loop on link lists
10584
10585   return SEW_OK;
10586 }
10587
10588 //================================================================================
10589 /*!
10590  * \brief Create elements equal (on same nodes) to given ones
10591  *  \param [in] theElements - a set of elems to duplicate. If it is empty, all
10592  *              elements of the uppest dimension are duplicated.
10593  */
10594 //================================================================================
10595
10596 void SMESH_MeshEditor::DoubleElements( const TIDSortedElemSet& theElements )
10597 {
10598   ClearLastCreated();
10599   SMESHDS_Mesh* mesh = GetMeshDS();
10600
10601   // get an element type and an iterator over elements
10602
10603   SMDSAbs_ElementType type;
10604   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt;
10605   vector< const SMDS_MeshElement* > allElems;
10606   if ( theElements.empty() )
10607   {
10608     if ( mesh->NbNodes() == 0 )
10609       return;
10610     // get most complex type
10611     SMDSAbs_ElementType types[SMDSAbs_NbElementTypes] = {
10612       SMDSAbs_Volume, SMDSAbs_Face, SMDSAbs_Edge,
10613       SMDSAbs_0DElement, SMDSAbs_Ball, SMDSAbs_Node
10614     };
10615     for ( int i = 0; i < SMDSAbs_NbElementTypes; ++i )
10616       if ( mesh->GetMeshInfo().NbElements( types[i] ))
10617       {
10618         type = types[i];
10619         break;
10620       }
10621     // put all elements in the vector <allElems>
10622     allElems.reserve( mesh->GetMeshInfo().NbElements( type ));
10623     elemIt = mesh->elementsIterator( type );
10624     while ( elemIt->more() )
10625       allElems.push_back( elemIt->next());
10626     elemIt = elemSetIterator( allElems );
10627   }
10628   else
10629   {
10630     type = (*theElements.begin())->GetType();
10631     elemIt = elemSetIterator( theElements );
10632   }
10633
10634   // duplicate elements
10635
10636   ElemFeatures elemType;
10637
10638   vector< const SMDS_MeshNode* > nodes;
10639   while ( elemIt->more() )
10640   {
10641     const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
10642     if ( elem->GetType() != type )
10643       continue;
10644
10645     elemType.Init( elem, /*basicOnly=*/false );
10646     nodes.assign( elem->begin_nodes(), elem->end_nodes() );
10647
10648     AddElement( nodes, elemType );
10649   }
10650 }
10651
10652 //================================================================================
10653 /*!
10654   \brief Creates a hole in a mesh by doubling the nodes of some particular elements
10655   \param theElems - the list of elements (edges or faces) to be replicated
10656   The nodes for duplication could be found from these elements
10657   \param theNodesNot - list of nodes to NOT replicate
10658   \param theAffectedElems - the list of elements (cells and edges) to which the
10659   replicated nodes should be associated to.
10660   \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
10661 */
10662 //================================================================================
10663
10664 bool SMESH_MeshEditor::DoubleNodes( const TIDSortedElemSet& theElems,
10665                                     const TIDSortedElemSet& theNodesNot,
10666                                     const TIDSortedElemSet& theAffectedElems )
10667 {
10668   myLastCreatedElems.Clear();
10669   myLastCreatedNodes.Clear();
10670
10671   if ( theElems.size() == 0 )
10672     return false;
10673
10674   SMESHDS_Mesh* aMeshDS = GetMeshDS();
10675   if ( !aMeshDS )
10676     return false;
10677
10678   bool res = false;
10679   TNodeNodeMap anOldNodeToNewNode;
10680   // duplicate elements and nodes
10681   res = doubleNodes( aMeshDS, theElems, theNodesNot, anOldNodeToNewNode, true );
10682   // replce nodes by duplications
10683   res = doubleNodes( aMeshDS, theAffectedElems, theNodesNot, anOldNodeToNewNode, false );
10684   return res;
10685 }
10686
10687 //================================================================================
10688 /*!
10689   \brief Creates a hole in a mesh by doubling the nodes of some particular elements
10690   \param theMeshDS - mesh instance
10691   \param theElems - the elements replicated or modified (nodes should be changed)
10692   \param theNodesNot - nodes to NOT replicate
10693   \param theNodeNodeMap - relation of old node to new created node
10694   \param theIsDoubleElem - flag os to replicate element or modify
10695   \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
10696 */
10697 //================================================================================
10698
10699 bool SMESH_MeshEditor::doubleNodes(SMESHDS_Mesh*           theMeshDS,
10700                                    const TIDSortedElemSet& theElems,
10701                                    const TIDSortedElemSet& theNodesNot,
10702                                    TNodeNodeMap&           theNodeNodeMap,
10703                                    const bool              theIsDoubleElem )
10704 {
10705   MESSAGE("doubleNodes");
10706   // iterate through element and duplicate them (by nodes duplication)
10707   bool res = false;
10708   std::vector<const SMDS_MeshNode*> newNodes;
10709   ElemFeatures elemType;
10710
10711   TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = theElems.begin();
10712   for ( ;  elemItr != theElems.end(); ++elemItr )
10713   {
10714     const SMDS_MeshElement* anElem = *elemItr;
10715     if (!anElem)
10716       continue;
10717
10718     // duplicate nodes to duplicate element
10719     bool isDuplicate = false;
10720     newNodes.resize( anElem->NbNodes() );
10721     SMDS_ElemIteratorPtr anIter = anElem->nodesIterator();
10722     int ind = 0;
10723     while ( anIter->more() )
10724     {
10725       const SMDS_MeshNode* aCurrNode = static_cast<const SMDS_MeshNode*>( anIter->next() );
10726       const SMDS_MeshNode*  aNewNode = aCurrNode;
10727       TNodeNodeMap::iterator     n2n = theNodeNodeMap.find( aCurrNode );
10728       if ( n2n != theNodeNodeMap.end() )
10729       {
10730         aNewNode = n2n->second;
10731       }
10732       else if ( theIsDoubleElem && !theNodesNot.count( aCurrNode ))
10733       {
10734         // duplicate node
10735         aNewNode = theMeshDS->AddNode( aCurrNode->X(), aCurrNode->Y(), aCurrNode->Z() );
10736         copyPosition( aCurrNode, aNewNode );
10737         theNodeNodeMap[ aCurrNode ] = aNewNode;
10738         myLastCreatedNodes.Append( aNewNode );
10739       }
10740       isDuplicate |= (aCurrNode != aNewNode);
10741       newNodes[ ind++ ] = aNewNode;
10742     }
10743     if ( !isDuplicate )
10744       continue;
10745
10746     if ( theIsDoubleElem )
10747       AddElement( newNodes, elemType.Init( anElem, /*basicOnly=*/false ));
10748     else
10749       theMeshDS->ChangeElementNodes( anElem, &newNodes[ 0 ], newNodes.size() );
10750
10751     res = true;
10752   }
10753   return res;
10754 }
10755
10756 //================================================================================
10757 /*!
10758   \brief Creates a hole in a mesh by doubling the nodes of some particular elements
10759   \param theNodes - identifiers of nodes to be doubled
10760   \param theModifiedElems - identifiers of elements to be updated by the new (doubled)
10761   nodes. If list of element identifiers is empty then nodes are doubled but
10762   they not assigned to elements
10763   \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
10764 */
10765 //================================================================================
10766
10767 bool SMESH_MeshEditor::DoubleNodes( const std::list< int >& theListOfNodes,
10768                                     const std::list< int >& theListOfModifiedElems )
10769 {
10770   MESSAGE("DoubleNodes");
10771   myLastCreatedElems.Clear();
10772   myLastCreatedNodes.Clear();
10773
10774   if ( theListOfNodes.size() == 0 )
10775     return false;
10776
10777   SMESHDS_Mesh* aMeshDS = GetMeshDS();
10778   if ( !aMeshDS )
10779     return false;
10780
10781   // iterate through nodes and duplicate them
10782
10783   std::map< const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode* > anOldNodeToNewNode;
10784
10785   std::list< int >::const_iterator aNodeIter;
10786   for ( aNodeIter = theListOfNodes.begin(); aNodeIter != theListOfNodes.end(); ++aNodeIter )
10787   {
10788     int aCurr = *aNodeIter;
10789     SMDS_MeshNode* aNode = (SMDS_MeshNode*)aMeshDS->FindNode( aCurr );
10790     if ( !aNode )
10791       continue;
10792
10793     // duplicate node
10794
10795     const SMDS_MeshNode* aNewNode = aMeshDS->AddNode( aNode->X(), aNode->Y(), aNode->Z() );
10796     if ( aNewNode )
10797     {
10798       copyPosition( aNode, aNewNode );
10799       anOldNodeToNewNode[ aNode ] = aNewNode;
10800       myLastCreatedNodes.Append( aNewNode );
10801     }
10802   }
10803
10804   // Create map of new nodes for modified elements
10805
10806   std::map< SMDS_MeshElement*, vector<const SMDS_MeshNode*> > anElemToNodes;
10807
10808   std::list< int >::const_iterator anElemIter;
10809   for ( anElemIter = theListOfModifiedElems.begin();
10810         anElemIter != theListOfModifiedElems.end(); ++anElemIter )
10811   {
10812     int aCurr = *anElemIter;
10813     SMDS_MeshElement* anElem = (SMDS_MeshElement*)aMeshDS->FindElement( aCurr );
10814     if ( !anElem )
10815       continue;
10816
10817     vector<const SMDS_MeshNode*> aNodeArr( anElem->NbNodes() );
10818
10819     SMDS_ElemIteratorPtr anIter = anElem->nodesIterator();
10820     int ind = 0;
10821     while ( anIter->more() )
10822     {
10823       SMDS_MeshNode* aCurrNode = (SMDS_MeshNode*)anIter->next();
10824       if ( aCurr && anOldNodeToNewNode.find( aCurrNode ) != anOldNodeToNewNode.end() )
10825       {
10826         const SMDS_MeshNode* aNewNode = anOldNodeToNewNode[ aCurrNode ];
10827         aNodeArr[ ind++ ] = aNewNode;
10828       }
10829       else
10830         aNodeArr[ ind++ ] = aCurrNode;
10831     }
10832     anElemToNodes[ anElem ] = aNodeArr;
10833   }
10834
10835   // Change nodes of elements
10836
10837   std::map< SMDS_MeshElement*, vector<const SMDS_MeshNode*> >::iterator
10838     anElemToNodesIter = anElemToNodes.begin();
10839   for ( ; anElemToNodesIter != anElemToNodes.end(); ++anElemToNodesIter )
10840   {
10841     const SMDS_MeshElement* anElem = anElemToNodesIter->first;
10842     vector<const SMDS_MeshNode*> aNodeArr = anElemToNodesIter->second;
10843     if ( anElem )
10844       {
10845       MESSAGE("ChangeElementNodes");
10846       aMeshDS->ChangeElementNodes( anElem, &aNodeArr[ 0 ], anElem->NbNodes() );
10847       }
10848   }
10849
10850   return true;
10851 }
10852
10853 namespace {
10854
10855   //================================================================================
10856   /*!
10857   \brief Check if element located inside shape
10858   \return TRUE if IN or ON shape, FALSE otherwise
10859   */
10860   //================================================================================
10861
10862   template<class Classifier>
10863   bool isInside(const SMDS_MeshElement* theElem,
10864                 Classifier&             theClassifier,
10865                 const double            theTol)
10866   {
10867     gp_XYZ centerXYZ (0, 0, 0);
10868     SMDS_ElemIteratorPtr aNodeItr = theElem->nodesIterator();
10869     while (aNodeItr->more())
10870       centerXYZ += SMESH_TNodeXYZ(cast2Node( aNodeItr->next()));
10871
10872     gp_Pnt aPnt = centerXYZ / theElem->NbNodes();
10873     theClassifier.Perform(aPnt, theTol);
10874     TopAbs_State aState = theClassifier.State();
10875     return (aState == TopAbs_IN || aState == TopAbs_ON );
10876   }
10877
10878   //================================================================================
10879   /*!
10880    * \brief Classifier of the 3D point on the TopoDS_Face
10881    *        with interaface suitable for isInside()
10882    */
10883   //================================================================================
10884
10885   struct _FaceClassifier
10886   {
10887     Extrema_ExtPS       _extremum;
10888     BRepAdaptor_Surface _surface;
10889     TopAbs_State        _state;
10890
10891     _FaceClassifier(const TopoDS_Face& face):_extremum(),_surface(face),_state(TopAbs_OUT)
10892     {
10893       _extremum.Initialize( _surface,
10894                             _surface.FirstUParameter(), _surface.LastUParameter(),
10895                             _surface.FirstVParameter(), _surface.LastVParameter(),
10896                             _surface.Tolerance(), _surface.Tolerance() );
10897     }
10898     void Perform(const gp_Pnt& aPnt, double theTol)
10899     {
10900       theTol *= theTol;
10901       _state = TopAbs_OUT;
10902       _extremum.Perform(aPnt);
10903       if ( _extremum.IsDone() )
10904         for ( int iSol = 1; iSol <= _extremum.NbExt() && _state == TopAbs_OUT; ++iSol)
10905           _state = ( _extremum.SquareDistance(iSol) <= theTol ? TopAbs_IN : TopAbs_OUT );
10906     }
10907     TopAbs_State State() const
10908     {
10909       return _state;
10910     }
10911   };
10912 }
10913
10914 //================================================================================
10915 /*!
10916   \brief Identify the elements that will be affected by node duplication (actual duplication is not performed).
10917   This method is the first step of DoubleNodeElemGroupsInRegion.
10918   \param theElems - list of groups of elements (edges or faces) to be replicated
10919   \param theNodesNot - list of groups of nodes not to replicated
10920   \param theShape - shape to detect affected elements (element which geometric center
10921          located on or inside shape). If the shape is null, detection is done on faces orientations
10922          (select elements with a gravity center on the side given by faces normals).
10923          This mode (null shape) is faster, but works only when theElems are faces, with coherents orientations.
10924          The replicated nodes should be associated to affected elements.
10925   \return groups of affected elements
10926   \sa DoubleNodeElemGroupsInRegion()
10927  */
10928 //================================================================================
10929
10930 bool SMESH_MeshEditor::AffectedElemGroupsInRegion( const TIDSortedElemSet& theElems,
10931                                                    const TIDSortedElemSet& theNodesNot,
10932                                                    const TopoDS_Shape&     theShape,
10933                                                    TIDSortedElemSet&       theAffectedElems)
10934 {
10935   if ( theShape.IsNull() )
10936   {
10937     std::set<const SMDS_MeshNode*> alreadyCheckedNodes;
10938     std::set<const SMDS_MeshElement*> alreadyCheckedElems;
10939     std::set<const SMDS_MeshElement*> edgesToCheck;
10940     alreadyCheckedNodes.clear();
10941     alreadyCheckedElems.clear();
10942     edgesToCheck.clear();
10943
10944     // --- iterates on elements to be replicated and get elements by back references from their nodes
10945
10946     TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = theElems.begin();
10947     int ielem;
10948     for ( ielem=1;  elemItr != theElems.end(); ++elemItr )
10949     {
10950       SMDS_MeshElement* anElem = (SMDS_MeshElement*)*elemItr;
10951       if (!anElem || (anElem->GetType() != SMDSAbs_Face))
10952         continue;
10953       gp_XYZ normal;
10954       SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( anElem, normal, /*normalized=*/true );
10955       MESSAGE("element " << ielem++ <<  " normal " << normal.X() << " " << normal.Y() << " " << normal.Z());
10956       std::set<const SMDS_MeshNode*> nodesElem;
10957       nodesElem.clear();
10958       SMDS_ElemIteratorPtr nodeItr = anElem->nodesIterator();
10959       while ( nodeItr->more() )
10960       {
10961         const SMDS_MeshNode* aNode = cast2Node(nodeItr->next());
10962         nodesElem.insert(aNode);
10963       }
10964       std::set<const SMDS_MeshNode*>::iterator nodit = nodesElem.begin();
10965       for (; nodit != nodesElem.end(); nodit++)
10966       {
10967         MESSAGE("  noeud ");
10968         const SMDS_MeshNode* aNode = *nodit;
10969         if ( !aNode || theNodesNot.find(aNode) != theNodesNot.end() )
10970           continue;
10971         if (alreadyCheckedNodes.find(aNode) != alreadyCheckedNodes.end())
10972           continue;
10973         alreadyCheckedNodes.insert(aNode);
10974         SMDS_ElemIteratorPtr backElemItr = aNode->GetInverseElementIterator();
10975         while ( backElemItr->more() )
10976         {
10977           MESSAGE("    backelem ");
10978           const SMDS_MeshElement* curElem = backElemItr->next();
10979           if (alreadyCheckedElems.find(curElem) != alreadyCheckedElems.end())
10980             continue;
10981           if (theElems.find(curElem) != theElems.end())
10982             continue;
10983           alreadyCheckedElems.insert(curElem);
10984           double x=0, y=0, z=0;
10985           int nb = 0;
10986           SMDS_ElemIteratorPtr nodeItr2 = curElem->nodesIterator();
10987           while ( nodeItr2->more() )
10988           {
10989             const SMDS_MeshNode* anotherNode = cast2Node(nodeItr2->next());
10990             x += anotherNode->X();
10991             y += anotherNode->Y();
10992             z += anotherNode->Z();
10993             nb++;
10994           }
10995           gp_XYZ p;
10996           p.SetCoord( x/nb -aNode->X(),
10997                       y/nb -aNode->Y(),
10998                       z/nb -aNode->Z() );
10999           MESSAGE("      check " << p.X() << " " << p.Y() << " " << p.Z());
11000           if (normal*p > 0)
11001           {
11002             MESSAGE("    --- inserted")
11003             theAffectedElems.insert( curElem );
11004           }
11005           else if (curElem->GetType() == SMDSAbs_Edge)
11006             edgesToCheck.insert(curElem);
11007         }
11008       }
11009     }
11010     // --- add also edges lying on the set of faces (all nodes in alreadyCheckedNodes)
11011     std::set<const SMDS_MeshElement*>::iterator eit = edgesToCheck.begin();
11012     for( ; eit != edgesToCheck.end(); eit++)
11013     {
11014       bool onside = true;
11015       const SMDS_MeshElement* anEdge = *eit;
11016       SMDS_ElemIteratorPtr nodeItr = anEdge->nodesIterator();
11017       while ( nodeItr->more() )
11018       {
11019         const SMDS_MeshNode* aNode = cast2Node(nodeItr->next());
11020         if (alreadyCheckedNodes.find(aNode) == alreadyCheckedNodes.end())
11021         {
11022           onside = false;
11023           break;
11024         }
11025       }
11026       if (onside)
11027       {
11028         MESSAGE("    --- edge onside inserted")
11029         theAffectedElems.insert(anEdge);
11030       }
11031     }
11032   }
11033   else
11034   {
11035     const double aTol = Precision::Confusion();
11036     auto_ptr< BRepClass3d_SolidClassifier> bsc3d;
11037     auto_ptr<_FaceClassifier>              aFaceClassifier;
11038     if ( theShape.ShapeType() == TopAbs_SOLID )
11039     {
11040       bsc3d.reset( new BRepClass3d_SolidClassifier(theShape));;
11041       bsc3d->PerformInfinitePoint(aTol);
11042     }
11043     else if (theShape.ShapeType() == TopAbs_FACE )
11044     {
11045       aFaceClassifier.reset( new _FaceClassifier(TopoDS::Face(theShape)));
11046     }
11047
11048     // iterates on indicated elements and get elements by back references from their nodes
11049     TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = theElems.begin();
11050     int ielem;
11051     for ( ielem = 1;  elemItr != theElems.end(); ++elemItr )
11052     {
11053       MESSAGE("element " << ielem++);
11054       SMDS_MeshElement* anElem = (SMDS_MeshElement*)*elemItr;
11055       if (!anElem)
11056         continue;
11057       SMDS_ElemIteratorPtr nodeItr = anElem->nodesIterator();
11058       while ( nodeItr->more() )
11059       {
11060         MESSAGE("  noeud ");
11061         const SMDS_MeshNode* aNode = cast2Node(nodeItr->next());
11062         if ( !aNode || theNodesNot.find(aNode) != theNodesNot.end() )
11063           continue;
11064         SMDS_ElemIteratorPtr backElemItr = aNode->GetInverseElementIterator();
11065         while ( backElemItr->more() )
11066         {
11067           MESSAGE("    backelem ");
11068           const SMDS_MeshElement* curElem = backElemItr->next();
11069           if ( curElem && theElems.find(curElem) == theElems.end() &&
11070               ( bsc3d.get() ?
11071                 isInside( curElem, *bsc3d, aTol ) :
11072                 isInside( curElem, *aFaceClassifier, aTol )))
11073             theAffectedElems.insert( curElem );
11074         }
11075       }
11076     }
11077   }
11078   return true;
11079 }
11080
11081 //================================================================================
11082 /*!
11083   \brief Creates a hole in a mesh by doubling the nodes of some particular elements
11084   \param theElems - group of of elements (edges or faces) to be replicated
11085   \param theNodesNot - group of nodes not to replicate
11086   \param theShape - shape to detect affected elements (element which geometric center
11087   located on or inside shape).
11088   The replicated nodes should be associated to affected elements.
11089   \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
11090 */
11091 //================================================================================
11092
11093 bool SMESH_MeshEditor::DoubleNodesInRegion( const TIDSortedElemSet& theElems,
11094                                             const TIDSortedElemSet& theNodesNot,
11095                                             const TopoDS_Shape&     theShape )
11096 {
11097   if ( theShape.IsNull() )
11098     return false;
11099
11100   const double aTol = Precision::Confusion();
11101   auto_ptr< BRepClass3d_SolidClassifier> bsc3d;
11102   auto_ptr<_FaceClassifier>              aFaceClassifier;
11103   if ( theShape.ShapeType() == TopAbs_SOLID )
11104   {
11105     bsc3d.reset( new BRepClass3d_SolidClassifier(theShape));;
11106     bsc3d->PerformInfinitePoint(aTol);
11107   }
11108   else if (theShape.ShapeType() == TopAbs_FACE )
11109   {
11110     aFaceClassifier.reset( new _FaceClassifier(TopoDS::Face(theShape)));
11111   }
11112
11113   // iterates on indicated elements and get elements by back references from their nodes
11114   TIDSortedElemSet anAffected;
11115   TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = theElems.begin();
11116   for ( ;  elemItr != theElems.end(); ++elemItr )
11117   {
11118     SMDS_MeshElement* anElem = (SMDS_MeshElement*)*elemItr;
11119     if (!anElem)
11120       continue;
11121
11122     SMDS_ElemIteratorPtr nodeItr = anElem->nodesIterator();
11123     while ( nodeItr->more() )
11124     {
11125       const SMDS_MeshNode* aNode = cast2Node(nodeItr->next());
11126       if ( !aNode || theNodesNot.find(aNode) != theNodesNot.end() )
11127         continue;
11128       SMDS_ElemIteratorPtr backElemItr = aNode->GetInverseElementIterator();
11129       while ( backElemItr->more() )
11130       {
11131         const SMDS_MeshElement* curElem = backElemItr->next();
11132         if ( curElem && theElems.find(curElem) == theElems.end() &&
11133              ( bsc3d.get() ?
11134                isInside( curElem, *bsc3d, aTol ) :
11135                isInside( curElem, *aFaceClassifier, aTol )))
11136           anAffected.insert( curElem );
11137       }
11138     }
11139   }
11140   return DoubleNodes( theElems, theNodesNot, anAffected );
11141 }
11142
11143 /*!
11144  *  \brief compute an oriented angle between two planes defined by four points.
11145  *  The vector (p0,p1) defines the intersection of the 2 planes (p0,p1,g1) and (p0,p1,g2)
11146  *  @param p0 base of the rotation axe
11147  *  @param p1 extremity of the rotation axe
11148  *  @param g1 belongs to the first plane
11149  *  @param g2 belongs to the second plane
11150  */
11151 double SMESH_MeshEditor::OrientedAngle(const gp_Pnt& p0, const gp_Pnt& p1, const gp_Pnt& g1, const gp_Pnt& g2)
11152 {
11153 //  MESSAGE("    p0: " << p0.X() << " " << p0.Y() << " " << p0.Z());
11154 //  MESSAGE("    p1: " << p1.X() << " " << p1.Y() << " " << p1.Z());
11155 //  MESSAGE("    g1: " << g1.X() << " " << g1.Y() << " " << g1.Z());
11156 //  MESSAGE("    g2: " << g2.X() << " " << g2.Y() << " " << g2.Z());
11157   gp_Vec vref(p0, p1);
11158   gp_Vec v1(p0, g1);
11159   gp_Vec v2(p0, g2);
11160   gp_Vec n1 = vref.Crossed(v1);
11161   gp_Vec n2 = vref.Crossed(v2);
11162   try {
11163     return n2.AngleWithRef(n1, vref);
11164   }
11165   catch ( Standard_Failure ) {
11166   }
11167   return Max( v1.Magnitude(), v2.Magnitude() );
11168 }
11169
11170 /*!
11171  * \brief Double nodes on shared faces between groups of volumes and create flat elements on demand.
11172  *  The list of groups must contain at least two groups. The groups have to be disjoint: no common element into two different groups.
11173  * The nodes of the internal faces at the boundaries of the groups are doubled. Optionally, the internal faces are replaced by flat elements.
11174  * Triangles are transformed into prisms, and quadrangles into hexahedrons.
11175  * The flat elements are stored in groups of volumes. These groups are named according to the position of the group in the list:
11176  * the group j_n_p is the group of the flat elements that are built between the group #n and the group #p in the list.
11177  * If there is no shared faces between the group #n and the group #p in the list, the group j_n_p is not created.
11178  * All the flat elements are gathered into the group named "joints3D" (or "joints2D" in 2D situation).
11179  * The flat element of the multiple junctions between the simple junction are stored in a group named "jointsMultiples".
11180  * \param theElems - list of groups of volumes, where a group of volume is a set of
11181  *        SMDS_MeshElements sorted by Id.
11182  * \param createJointElems - if TRUE, create the elements
11183  * \param onAllBoundaries - if TRUE, the nodes and elements are also created on
11184  *        the boundary between \a theDomains and the rest mesh
11185  * \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
11186  */
11187 bool SMESH_MeshEditor::DoubleNodesOnGroupBoundaries( const std::vector<TIDSortedElemSet>& theElems,
11188                                                      bool                                 createJointElems,
11189                                                      bool                                 onAllBoundaries)
11190 {
11191   MESSAGE("----------------------------------------------");
11192   MESSAGE("SMESH_MeshEditor::doubleNodesOnGroupBoundaries");
11193   MESSAGE("----------------------------------------------");
11194
11195   SMESHDS_Mesh *meshDS = this->myMesh->GetMeshDS();
11196   meshDS->BuildDownWardConnectivity(true);
11197   CHRONO(50);
11198   SMDS_UnstructuredGrid *grid = meshDS->getGrid();
11199
11200   // --- build the list of faces shared by 2 domains (group of elements), with their domain and volume indexes
11201   //     build the list of cells with only a node or an edge on the border, with their domain and volume indexes
11202   //     build the list of nodes shared by 2 or more domains, with their domain indexes
11203
11204   std::map<DownIdType, std::map<int,int>, DownIdCompare> faceDomains; // face --> (id domain --> id volume)
11205   std::map<int,int>celldom; // cell vtkId --> domain
11206   std::map<DownIdType, std::map<int,int>, DownIdCompare> cellDomains;  // oldNode --> (id domain --> id cell)
11207   std::map<int, std::map<int,int> > nodeDomains; // oldId -->  (domainId --> newId)
11208   faceDomains.clear();
11209   celldom.clear();
11210   cellDomains.clear();
11211   nodeDomains.clear();
11212   std::map<int,int> emptyMap;
11213   std::set<int> emptySet;
11214   emptyMap.clear();
11215
11216   MESSAGE(".. Number of domains :"<<theElems.size());
11217
11218   TIDSortedElemSet theRestDomElems;
11219   const int iRestDom  = -1;
11220   const int idom0     = onAllBoundaries ? iRestDom : 0;
11221   const int nbDomains = theElems.size();
11222
11223   // Check if the domains do not share an element
11224   for (int idom = 0; idom < nbDomains-1; idom++)
11225     {
11226 //       MESSAGE("... Check of domain #" << idom);
11227       const TIDSortedElemSet& domain = theElems[idom];
11228       TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = domain.begin();
11229       for (; elemItr != domain.end(); ++elemItr)
11230         {
11231           const SMDS_MeshElement* anElem = *elemItr;
11232           int idombisdeb = idom + 1 ;
11233           for (int idombis = idombisdeb; idombis < theElems.size(); idombis++) // check if the element belongs to a domain further in the list
11234           {
11235             const TIDSortedElemSet& domainbis = theElems[idombis];
11236             if ( domainbis.count(anElem) )
11237             {
11238               MESSAGE(".... Domain #" << idom);
11239               MESSAGE(".... Domain #" << idombis);
11240               throw SALOME_Exception("The domains are not disjoint.");
11241               return false ;
11242             }
11243           }
11244         }
11245     }
11246
11247   for (int idom = 0; idom < nbDomains; idom++)
11248     {
11249
11250       // --- build a map (face to duplicate --> volume to modify)
11251       //     with all the faces shared by 2 domains (group of elements)
11252       //     and corresponding volume of this domain, for each shared face.
11253       //     a volume has a face shared by 2 domains if it has a neighbor which is not in his domain.
11254
11255       MESSAGE("... Neighbors of domain #" << idom);
11256       const TIDSortedElemSet& domain = theElems[idom];
11257       TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = domain.begin();
11258       for (; elemItr != domain.end(); ++elemItr)
11259         {
11260           const SMDS_MeshElement* anElem = *elemItr;
11261           if (!anElem)
11262             continue;
11263           int vtkId = anElem->getVtkId();
11264           //MESSAGE("  vtkId " << vtkId << " smdsId " << anElem->GetID());
11265           int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
11266           int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
11267           unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
11268           int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId);
11269           for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
11270             {
11271               int smdsId = meshDS->fromVtkToSmds(neighborsVtkIds[n]);
11272               const SMDS_MeshElement* elem = meshDS->FindElement(smdsId);
11273               if (elem && ! domain.count(elem)) // neighbor is in another domain : face is shared
11274                 {
11275                   bool ok = false ;
11276                   for (int idombis = 0; idombis < theElems.size() && !ok; idombis++) // check if the neighbor belongs to another domain of the list
11277                   {
11278                     // MESSAGE("Domain " << idombis);
11279                     const TIDSortedElemSet& domainbis = theElems[idombis];
11280                     if ( domainbis.count(elem)) ok = true ; // neighbor is in a correct domain : face is kept
11281                   }
11282                   if ( ok || onAllBoundaries ) // the characteristics of the face is stored
11283                   {
11284                     DownIdType face(downIds[n], downTypes[n]);
11285                     if (!faceDomains[face].count(idom))
11286                       {
11287                         faceDomains[face][idom] = vtkId; // volume associated to face in this domain
11288                         celldom[vtkId] = idom;
11289                         //MESSAGE("       cell with a border " << vtkId << " domain " << idom);
11290                       }
11291                     if ( !ok )
11292                     {
11293                       theRestDomElems.insert( elem );
11294                       faceDomains[face][iRestDom] = neighborsVtkIds[n];
11295                       celldom[neighborsVtkIds[n]] = iRestDom;
11296                     }
11297                   }
11298                 }
11299             }
11300         }
11301     }
11302
11303   //MESSAGE("Number of shared faces " << faceDomains.size());
11304   std::map<DownIdType, std::map<int, int>, DownIdCompare>::iterator itface;
11305
11306   // --- explore the shared faces domain by domain,
11307   //     explore the nodes of the face and see if they belong to a cell in the domain,
11308   //     which has only a node or an edge on the border (not a shared face)
11309
11310   for (int idomain = idom0; idomain < nbDomains; idomain++)
11311     {
11312       //MESSAGE("Domain " << idomain);
11313       const TIDSortedElemSet& domain = (idomain == iRestDom) ? theRestDomElems : theElems[idomain];
11314       itface = faceDomains.begin();
11315       for (; itface != faceDomains.end(); ++itface)
11316         {
11317           const std::map<int, int>& domvol = itface->second;
11318           if (!domvol.count(idomain))
11319             continue;
11320           DownIdType face = itface->first;
11321           //MESSAGE(" --- face " << face.cellId);
11322           std::set<int> oldNodes;
11323           oldNodes.clear();
11324           grid->GetNodeIds(oldNodes, face.cellId, face.cellType);
11325           std::set<int>::iterator itn = oldNodes.begin();
11326           for (; itn != oldNodes.end(); ++itn)
11327             {
11328               int oldId = *itn;
11329               //MESSAGE("     node " << oldId);
11330               vtkCellLinks::Link l = grid->GetCellLinks()->GetLink(oldId);
11331               for (int i=0; i<l.ncells; i++)
11332                 {
11333                   int vtkId = l.cells[i];
11334                   const SMDS_MeshElement* anElem = GetMeshDS()->FindElement(GetMeshDS()->fromVtkToSmds(vtkId));
11335                   if (!domain.count(anElem))
11336                     continue;
11337                   int vtkType = grid->GetCellType(vtkId);
11338                   int downId = grid->CellIdToDownId(vtkId);
11339                   if (downId < 0)
11340                     {
11341                       MESSAGE("doubleNodesOnGroupBoundaries: internal algorithm problem");
11342                       continue; // not OK at this stage of the algorithm:
11343                                 //no cells created after BuildDownWardConnectivity
11344                     }
11345                   DownIdType aCell(downId, vtkType);
11346                   cellDomains[aCell][idomain] = vtkId;
11347                   celldom[vtkId] = idomain;
11348                   //MESSAGE("       cell " << vtkId << " domain " << idomain);
11349                 }
11350             }
11351         }
11352     }
11353
11354   // --- explore the shared faces domain by domain, to duplicate the nodes in a coherent way
11355   //     for each shared face, get the nodes
11356   //     for each node, for each domain of the face, create a clone of the node
11357
11358   // --- edges at the intersection of 3 or 4 domains, with the order of domains to build
11359   //     junction elements of type prism or hexa. the key is the pair of nodesId (lower first)
11360   //     the value is the ordered domain ids. (more than 4 domains not taken into account)
11361
11362   std::map<std::vector<int>, std::vector<int> > edgesMultiDomains; // nodes of edge --> ordered domains
11363   std::map<int, std::vector<int> > mutipleNodes; // nodes multi domains with domain order
11364   std::map<int, std::vector<int> > mutipleNodesToFace; // nodes multi domains with domain order to transform in Face (junction between 3 or more 2D domains)
11365
11366   MESSAGE(".. Duplication of the nodes");
11367   for (int idomain = idom0; idomain < nbDomains; idomain++)
11368     {
11369       itface = faceDomains.begin();
11370       for (; itface != faceDomains.end(); ++itface)
11371         {
11372           const std::map<int, int>& domvol = itface->second;
11373           if (!domvol.count(idomain))
11374             continue;
11375           DownIdType face = itface->first;
11376           //MESSAGE(" --- face " << face.cellId);
11377           std::set<int> oldNodes;
11378           oldNodes.clear();
11379           grid->GetNodeIds(oldNodes, face.cellId, face.cellType);
11380           std::set<int>::iterator itn = oldNodes.begin();
11381           for (; itn != oldNodes.end(); ++itn)
11382             {
11383               int oldId = *itn;
11384               if (nodeDomains[oldId].empty())
11385                 {
11386                   nodeDomains[oldId][idomain] = oldId; // keep the old node in the first domain
11387                   //MESSAGE("-+-+-b     oldNode " << oldId << " domain " << idomain);
11388                 }
11389               std::map<int, int>::const_iterator itdom = domvol.begin();
11390               for (; itdom != domvol.end(); ++itdom)
11391                 {
11392                   int idom = itdom->first;
11393                   //MESSAGE("         domain " << idom);
11394                   if (!nodeDomains[oldId].count(idom)) // --- node to clone
11395                     {
11396                       if (nodeDomains[oldId].size() >= 2) // a multiple node
11397                         {
11398                           vector<int> orderedDoms;
11399                           //MESSAGE("multiple node " << oldId);
11400                           if (mutipleNodes.count(oldId))
11401                             orderedDoms = mutipleNodes[oldId];
11402                           else
11403                             {
11404                               map<int,int>::iterator it = nodeDomains[oldId].begin();
11405                               for (; it != nodeDomains[oldId].end(); ++it)
11406                                 orderedDoms.push_back(it->first);
11407                             }
11408                           orderedDoms.push_back(idom); // TODO order ==> push_front or back
11409                           //stringstream txt;
11410                           //for (int i=0; i<orderedDoms.size(); i++)
11411                           //  txt << orderedDoms[i] << " ";
11412                           //MESSAGE("orderedDoms " << txt.str());
11413                           mutipleNodes[oldId] = orderedDoms;
11414                         }
11415                       double *coords = grid->GetPoint(oldId);
11416                       SMDS_MeshNode *newNode = meshDS->AddNode(coords[0], coords[1], coords[2]);
11417                       copyPosition( meshDS->FindNodeVtk( oldId ), newNode );
11418                       int newId = newNode->getVtkId();
11419                       nodeDomains[oldId][idom] = newId; // cloned node for other domains
11420                       //MESSAGE("-+-+-c     oldNode " << oldId << " domain " << idomain << " newNode " << newId << " domain " << idom << " size=" <<nodeDomains[oldId].size());
11421                     }
11422                 }
11423             }
11424         }
11425     }
11426
11427   MESSAGE(".. Creation of elements");
11428   for (int idomain = idom0; idomain < nbDomains; idomain++)
11429     {
11430       itface = faceDomains.begin();
11431       for (; itface != faceDomains.end(); ++itface)
11432         {
11433           std::map<int, int> domvol = itface->second;
11434           if (!domvol.count(idomain))
11435             continue;
11436           DownIdType face = itface->first;
11437           //MESSAGE(" --- face " << face.cellId);
11438           std::set<int> oldNodes;
11439           oldNodes.clear();
11440           grid->GetNodeIds(oldNodes, face.cellId, face.cellType);
11441           int nbMultipleNodes = 0;
11442           std::set<int>::iterator itn = oldNodes.begin();
11443           for (; itn != oldNodes.end(); ++itn)
11444             {
11445               int oldId = *itn;
11446               if (mutipleNodes.count(oldId))
11447                 nbMultipleNodes++;
11448             }
11449           if (nbMultipleNodes > 1) // check if an edge of the face is shared between 3 or more domains
11450             {
11451               //MESSAGE("multiple Nodes detected on a shared face");
11452               int downId = itface->first.cellId;
11453               unsigned char cellType = itface->first.cellType;
11454               // --- shared edge or shared face ?
11455               if ((cellType == VTK_LINE) || (cellType == VTK_QUADRATIC_EDGE)) // shared edge (between two faces)
11456                 {
11457                   int nodes[3];
11458                   int nbNodes = grid->getDownArray(cellType)->getNodes(downId, nodes);
11459                   for (int i=0; i< nbNodes; i=i+nbNodes-1) // i=0 , i=nbNodes-1
11460                     if (mutipleNodes.count(nodes[i]))
11461                       if (!mutipleNodesToFace.count(nodes[i]))
11462                         mutipleNodesToFace[nodes[i]] = mutipleNodes[nodes[i]];
11463                 }
11464               else // shared face (between two volumes)
11465                 {
11466                   int nbEdges = grid->getDownArray(cellType)->getNumberOfDownCells(downId);
11467                   const int* downEdgeIds = grid->getDownArray(cellType)->getDownCells(downId);
11468                   const unsigned char* edgeType = grid->getDownArray(cellType)->getDownTypes(downId);
11469                   for (int ie =0; ie < nbEdges; ie++)
11470                     {
11471                       int nodes[3];
11472                       int nbNodes = grid->getDownArray(edgeType[ie])->getNodes(downEdgeIds[ie], nodes);
11473                       if (mutipleNodes.count(nodes[0]) && mutipleNodes.count(nodes[nbNodes-1]))
11474                         {
11475                           vector<int> vn0 = mutipleNodes[nodes[0]];
11476                           vector<int> vn1 = mutipleNodes[nodes[nbNodes - 1]];
11477                           vector<int> doms;
11478                           for (int i0 = 0; i0 < vn0.size(); i0++)
11479                             for (int i1 = 0; i1 < vn1.size(); i1++)
11480                               if (vn0[i0] == vn1[i1])
11481                                 doms.push_back(vn0[i0]);
11482                           if (doms.size() >2)
11483                             {
11484                               //MESSAGE(" detect edgesMultiDomains " << nodes[0] << " " << nodes[nbNodes - 1]);
11485                               double *coords = grid->GetPoint(nodes[0]);
11486                               gp_Pnt p0(coords[0], coords[1], coords[2]);
11487                               coords = grid->GetPoint(nodes[nbNodes - 1]);
11488                               gp_Pnt p1(coords[0], coords[1], coords[2]);
11489                               gp_Pnt gref;
11490                               int vtkVolIds[1000];  // an edge can belong to a lot of volumes
11491                               map<int, SMDS_VtkVolume*> domvol; // domain --> a volume with the edge
11492                               map<int, double> angleDom; // oriented angles between planes defined by edge and volume centers
11493                               int nbvol = grid->GetParentVolumes(vtkVolIds, downEdgeIds[ie], edgeType[ie]);
11494                               for (int id=0; id < doms.size(); id++)
11495                                 {
11496                                   int idom = doms[id];
11497                                   const TIDSortedElemSet& domain = (idom == iRestDom) ? theRestDomElems : theElems[idom];
11498                                   for (int ivol=0; ivol<nbvol; ivol++)
11499                                     {
11500                                       int smdsId = meshDS->fromVtkToSmds(vtkVolIds[ivol]);
11501                                       SMDS_MeshElement* elem = (SMDS_MeshElement*)meshDS->FindElement(smdsId);
11502                                       if (domain.count(elem))
11503                                         {
11504                                           SMDS_VtkVolume* svol = dynamic_cast<SMDS_VtkVolume*>(elem);
11505                                           domvol[idom] = svol;
11506                                           //MESSAGE("  domain " << idom << " volume " << elem->GetID());
11507                                           double values[3];
11508                                           vtkIdType npts = 0;
11509                                           vtkIdType* pts = 0;
11510                                           grid->GetCellPoints(vtkVolIds[ivol], npts, pts);
11511                                           SMDS_VtkVolume::gravityCenter(grid, pts, npts, values);
11512                                           if (id ==0)
11513                                             {
11514                                               gref.SetXYZ(gp_XYZ(values[0], values[1], values[2]));
11515                                               angleDom[idom] = 0;
11516                                             }
11517                                           else
11518                                             {
11519                                               gp_Pnt g(values[0], values[1], values[2]);
11520                                               angleDom[idom] = OrientedAngle(p0, p1, gref, g); // -pi<angle<+pi
11521                                               //MESSAGE("  angle=" << angleDom[idom]);
11522                                             }
11523                                           break;
11524                                         }
11525                                     }
11526                                 }
11527                               map<double, int> sortedDom; // sort domains by angle
11528                               for (map<int, double>::iterator ia = angleDom.begin(); ia != angleDom.end(); ++ia)
11529                                 sortedDom[ia->second] = ia->first;
11530                               vector<int> vnodes;
11531                               vector<int> vdom;
11532                               for (map<double, int>::iterator ib = sortedDom.begin(); ib != sortedDom.end(); ++ib)
11533                                 {
11534                                   vdom.push_back(ib->second);
11535                                   //MESSAGE("  ordered domain " << ib->second << "  angle " << ib->first);
11536                                 }
11537                               for (int ino = 0; ino < nbNodes; ino++)
11538                                 vnodes.push_back(nodes[ino]);
11539                               edgesMultiDomains[vnodes] = vdom; // nodes vector --> ordered domains
11540                             }
11541                         }
11542                     }
11543                 }
11544             }
11545         }
11546     }
11547
11548   // --- iterate on shared faces (volumes to modify, face to extrude)
11549   //     get node id's of the face (id SMDS = id VTK)
11550   //     create flat element with old and new nodes if requested
11551
11552   // --- new quad nodes on flat quad elements: oldId --> ((domain1 X domain2) --> newId)
11553   //     (domain1 X domain2) = domain1 + MAXINT*domain2
11554
11555   std::map<int, std::map<long,int> > nodeQuadDomains;
11556   std::map<std::string, SMESH_Group*> mapOfJunctionGroups;
11557
11558   MESSAGE(".. Creation of elements: simple junction");
11559   if (createJointElems)
11560     {
11561       int idg;
11562       string joints2DName = "joints2D";
11563       mapOfJunctionGroups[joints2DName] = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Face, joints2DName.c_str(), idg);
11564       SMESHDS_Group *joints2DGrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[joints2DName]->GetGroupDS());
11565       string joints3DName = "joints3D";
11566       mapOfJunctionGroups[joints3DName] = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Volume, joints3DName.c_str(), idg);
11567       SMESHDS_Group *joints3DGrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[joints3DName]->GetGroupDS());
11568
11569       itface = faceDomains.begin();
11570       for (; itface != faceDomains.end(); ++itface)
11571         {
11572           DownIdType face = itface->first;
11573           std::set<int> oldNodes;
11574           std::set<int>::iterator itn;
11575           oldNodes.clear();
11576           grid->GetNodeIds(oldNodes, face.cellId, face.cellType);
11577
11578           std::map<int, int> domvol = itface->second;
11579           std::map<int, int>::iterator itdom = domvol.begin();
11580           int dom1 = itdom->first;
11581           int vtkVolId = itdom->second;
11582           itdom++;
11583           int dom2 = itdom->first;
11584           SMDS_MeshCell *vol = grid->extrudeVolumeFromFace(vtkVolId, dom1, dom2, oldNodes, nodeDomains,
11585                                                              nodeQuadDomains);
11586           stringstream grpname;
11587           grpname << "j_";
11588           if (dom1 < dom2)
11589             grpname << dom1 << "_" << dom2;
11590           else
11591             grpname << dom2 << "_" << dom1;
11592           string namegrp = grpname.str();
11593           if (!mapOfJunctionGroups.count(namegrp))
11594             mapOfJunctionGroups[namegrp] = this->myMesh->AddGroup(vol->GetType(), namegrp.c_str(), idg);
11595           SMESHDS_Group *sgrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[namegrp]->GetGroupDS());
11596           if (sgrp)
11597             sgrp->Add(vol->GetID());
11598           if (vol->GetType() == SMDSAbs_Volume)
11599             joints3DGrp->Add(vol->GetID());
11600           else if (vol->GetType() == SMDSAbs_Face)
11601             joints2DGrp->Add(vol->GetID());
11602         }
11603     }
11604
11605   // --- create volumes on multiple domain intersection if requested
11606   //     iterate on mutipleNodesToFace
11607   //     iterate on edgesMultiDomains
11608
11609   MESSAGE(".. Creation of elements: multiple junction");
11610   if (createJointElems)
11611     {
11612       // --- iterate on mutipleNodesToFace
11613
11614       std::map<int, std::vector<int> >::iterator itn =  mutipleNodesToFace.begin();
11615       for (; itn != mutipleNodesToFace.end(); ++itn)
11616         {
11617           int node = itn->first;
11618           vector<int> orderDom = itn->second;
11619           vector<vtkIdType> orderedNodes;
11620           for (int idom = 0; idom <orderDom.size(); idom++)
11621             orderedNodes.push_back( nodeDomains[node][orderDom[idom]] );
11622             SMDS_MeshFace* face = this->GetMeshDS()->AddFaceFromVtkIds(orderedNodes);
11623
11624             stringstream grpname;
11625             grpname << "m2j_";
11626             grpname << 0 << "_" << 0;
11627             int idg;
11628             string namegrp = grpname.str();
11629             if (!mapOfJunctionGroups.count(namegrp))
11630               mapOfJunctionGroups[namegrp] = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Face, namegrp.c_str(), idg);
11631             SMESHDS_Group *sgrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[namegrp]->GetGroupDS());
11632             if (sgrp)
11633               sgrp->Add(face->GetID());
11634         }
11635
11636       // --- iterate on edgesMultiDomains
11637
11638       std::map<std::vector<int>, std::vector<int> >::iterator ite = edgesMultiDomains.begin();
11639       for (; ite != edgesMultiDomains.end(); ++ite)
11640         {
11641           vector<int> nodes = ite->first;
11642           vector<int> orderDom = ite->second;
11643           vector<vtkIdType> orderedNodes;
11644           if (nodes.size() == 2)
11645             {
11646               //MESSAGE(" use edgesMultiDomains " << nodes[0] << " " << nodes[1]);
11647               for (int ino=0; ino < nodes.size(); ino++)
11648                 if (orderDom.size() == 3)
11649                   for (int idom = 0; idom <orderDom.size(); idom++)
11650                     orderedNodes.push_back( nodeDomains[nodes[ino]][orderDom[idom]] );
11651                 else
11652                   for (int idom = orderDom.size()-1; idom >=0; idom--)
11653                     orderedNodes.push_back( nodeDomains[nodes[ino]][orderDom[idom]] );
11654               SMDS_MeshVolume* vol = this->GetMeshDS()->AddVolumeFromVtkIds(orderedNodes);
11655
11656               int idg;
11657               string namegrp = "jointsMultiples";
11658               if (!mapOfJunctionGroups.count(namegrp))
11659                 mapOfJunctionGroups[namegrp] = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Volume, namegrp.c_str(), idg);
11660               SMESHDS_Group *sgrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[namegrp]->GetGroupDS());
11661               if (sgrp)
11662                 sgrp->Add(vol->GetID());
11663             }
11664           else
11665             {
11666               INFOS("Quadratic multiple joints not implemented");
11667               // TODO quadratic nodes
11668             }
11669         }
11670     }
11671
11672   // --- list the explicit faces and edges of the mesh that need to be modified,
11673   //     i.e. faces and edges built with one or more duplicated nodes.
11674   //     associate these faces or edges to their corresponding domain.
11675   //     only the first domain found is kept when a face or edge is shared
11676
11677   std::map<DownIdType, std::map<int,int>, DownIdCompare> faceOrEdgeDom; // cellToModify --> (id domain --> id cell)
11678   std::map<int,int> feDom; // vtk id of cell to modify --> id domain
11679   faceOrEdgeDom.clear();
11680   feDom.clear();
11681
11682   MESSAGE(".. Modification of elements");
11683   for (int idomain = idom0; idomain < nbDomains; idomain++)
11684     {
11685       std::map<int, std::map<int, int> >::const_iterator itnod = nodeDomains.begin();
11686       for (; itnod != nodeDomains.end(); ++itnod)
11687         {
11688           int oldId = itnod->first;
11689           //MESSAGE("     node " << oldId);
11690           vtkCellLinks::Link l = grid->GetCellLinks()->GetLink(oldId);
11691           for (int i = 0; i < l.ncells; i++)
11692             {
11693               int vtkId = l.cells[i];
11694               int vtkType = grid->GetCellType(vtkId);
11695               int downId = grid->CellIdToDownId(vtkId);
11696               if (downId < 0)
11697                 continue; // new cells: not to be modified
11698               DownIdType aCell(downId, vtkType);
11699               int volParents[1000];
11700               int nbvol = grid->GetParentVolumes(volParents, vtkId);
11701               for (int j = 0; j < nbvol; j++)
11702                 if (celldom.count(volParents[j]) && (celldom[volParents[j]] == idomain))
11703                   if (!feDom.count(vtkId))
11704                     {
11705                       feDom[vtkId] = idomain;
11706                       faceOrEdgeDom[aCell] = emptyMap;
11707                       faceOrEdgeDom[aCell][idomain] = vtkId; // affect face or edge to the first domain only
11708                       //MESSAGE("affect cell " << this->GetMeshDS()->fromVtkToSmds(vtkId) << " domain " << idomain
11709                       //        << " type " << vtkType << " downId " << downId);
11710                     }
11711             }
11712         }
11713     }
11714
11715   // --- iterate on shared faces (volumes to modify, face to extrude)
11716   //     get node id's of the face
11717   //     replace old nodes by new nodes in volumes, and update inverse connectivity
11718
11719   std::map<DownIdType, std::map<int,int>, DownIdCompare>* maps[3] = {&faceDomains, &cellDomains, &faceOrEdgeDom};
11720   for (int m=0; m<3; m++)
11721     {
11722       std::map<DownIdType, std::map<int,int>, DownIdCompare>* amap = maps[m];
11723       itface = (*amap).begin();
11724       for (; itface != (*amap).end(); ++itface)
11725         {
11726           DownIdType face = itface->first;
11727           std::set<int> oldNodes;
11728           std::set<int>::iterator itn;
11729           oldNodes.clear();
11730           grid->GetNodeIds(oldNodes, face.cellId, face.cellType);
11731           //MESSAGE("examine cell, downId " << face.cellId << " type " << int(face.cellType));
11732           std::map<int, int> localClonedNodeIds;
11733
11734           std::map<int, int> domvol = itface->second;
11735           std::map<int, int>::iterator itdom = domvol.begin();
11736           for (; itdom != domvol.end(); ++itdom)
11737             {
11738               int idom = itdom->first;
11739               int vtkVolId = itdom->second;
11740               //MESSAGE("modify nodes of cell " << this->GetMeshDS()->fromVtkToSmds(vtkVolId) << " domain " << idom);
11741               localClonedNodeIds.clear();
11742               for (itn = oldNodes.begin(); itn != oldNodes.end(); ++itn)
11743                 {
11744                   int oldId = *itn;
11745                   if (nodeDomains[oldId].count(idom))
11746                     {
11747                       localClonedNodeIds[oldId] = nodeDomains[oldId][idom];
11748                       //MESSAGE("     node " << oldId << " --> " << localClonedNodeIds[oldId]);
11749                     }
11750                 }
11751               meshDS->ModifyCellNodes(vtkVolId, localClonedNodeIds);
11752             }
11753         }
11754     }
11755
11756   // Remove empty groups (issue 0022812)
11757   std::map<std::string, SMESH_Group*>::iterator name_group = mapOfJunctionGroups.begin();
11758   for ( ; name_group != mapOfJunctionGroups.end(); ++name_group )
11759   {
11760     if ( name_group->second && name_group->second->GetGroupDS()->IsEmpty() )
11761       myMesh->RemoveGroup( name_group->second->GetGroupDS()->GetID() );
11762   }
11763
11764   meshDS->CleanDownWardConnectivity(); // Mesh has been modified, downward connectivity is no more usable, free memory
11765   grid->BuildLinks();
11766
11767   CHRONOSTOP(50);
11768   counters::stats();
11769   return true;
11770 }
11771
11772 /*!
11773  * \brief Double nodes on some external faces and create flat elements.
11774  * Flat elements are mainly used by some types of mechanic calculations.
11775  *
11776  * Each group of the list must be constituted of faces.
11777  * Triangles are transformed in prisms, and quadrangles in hexahedrons.
11778  * @param theElems - list of groups of faces, where a group of faces is a set of
11779  * SMDS_MeshElements sorted by Id.
11780  * @return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
11781  */
11782 bool SMESH_MeshEditor::CreateFlatElementsOnFacesGroups(const std::vector<TIDSortedElemSet>& theElems)
11783 {
11784   MESSAGE("-------------------------------------------------");
11785   MESSAGE("SMESH_MeshEditor::CreateFlatElementsOnFacesGroups");
11786   MESSAGE("-------------------------------------------------");
11787
11788   SMESHDS_Mesh *meshDS = this->myMesh->GetMeshDS();
11789
11790   // --- For each group of faces
11791   //     duplicate the nodes, create a flat element based on the face
11792   //     replace the nodes of the faces by their clones
11793
11794   std::map<const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode*> clonedNodes;
11795   std::map<const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode*> intermediateNodes;
11796   clonedNodes.clear();
11797   intermediateNodes.clear();
11798   std::map<std::string, SMESH_Group*> mapOfJunctionGroups;
11799   mapOfJunctionGroups.clear();
11800
11801   for (int idom = 0; idom < theElems.size(); idom++)
11802     {
11803       const TIDSortedElemSet& domain = theElems[idom];
11804       TIDSortedElemSet::const_iterator elemItr = domain.begin();
11805       for (; elemItr != domain.end(); ++elemItr)
11806         {
11807           SMDS_MeshElement* anElem = (SMDS_MeshElement*) *elemItr;
11808           SMDS_MeshFace* aFace = dynamic_cast<SMDS_MeshFace*> (anElem);
11809           if (!aFace)
11810             continue;
11811           // MESSAGE("aFace=" << aFace->GetID());
11812           bool isQuad = aFace->IsQuadratic();
11813           vector<const SMDS_MeshNode*> ln0, ln1, ln2, ln3, ln4;
11814
11815           // --- clone the nodes, create intermediate nodes for non medium nodes of a quad face
11816
11817           SMDS_ElemIteratorPtr nodeIt = aFace->nodesIterator();
11818           while (nodeIt->more())
11819             {
11820               const SMDS_MeshNode* node = static_cast<const SMDS_MeshNode*> (nodeIt->next());
11821               bool isMedium = isQuad && (aFace->IsMediumNode(node));
11822               if (isMedium)
11823                 ln2.push_back(node);
11824               else
11825                 ln0.push_back(node);
11826
11827               const SMDS_MeshNode* clone = 0;
11828               if (!clonedNodes.count(node))
11829                 {
11830                   clone = meshDS->AddNode(node->X(), node->Y(), node->Z());
11831                   copyPosition( node, clone );
11832                   clonedNodes[node] = clone;
11833                 }
11834               else
11835                 clone = clonedNodes[node];
11836
11837               if (isMedium)
11838                 ln3.push_back(clone);
11839               else
11840                 ln1.push_back(clone);
11841
11842               const SMDS_MeshNode* inter = 0;
11843               if (isQuad && (!isMedium))
11844                 {
11845                   if (!intermediateNodes.count(node))
11846                     {
11847                       inter = meshDS->AddNode(node->X(), node->Y(), node->Z());
11848                       copyPosition( node, inter );
11849                       intermediateNodes[node] = inter;
11850                     }
11851                   else
11852                     inter = intermediateNodes[node];
11853                   ln4.push_back(inter);
11854                 }
11855             }
11856
11857           // --- extrude the face
11858
11859           vector<const SMDS_MeshNode*> ln;
11860           SMDS_MeshVolume* vol = 0;
11861           vtkIdType aType = aFace->GetVtkType();
11862           switch (aType)
11863           {
11864             case VTK_TRIANGLE:
11865               vol = meshDS->AddVolume(ln0[2], ln0[1], ln0[0], ln1[2], ln1[1], ln1[0]);
11866               // MESSAGE("vol prism " << vol->GetID());
11867               ln.push_back(ln1[0]);
11868               ln.push_back(ln1[1]);
11869               ln.push_back(ln1[2]);
11870               break;
11871             case VTK_QUAD:
11872               vol = meshDS->AddVolume(ln0[3], ln0[2], ln0[1], ln0[0], ln1[3], ln1[2], ln1[1], ln1[0]);
11873               // MESSAGE("vol hexa " << vol->GetID());
11874               ln.push_back(ln1[0]);
11875               ln.push_back(ln1[1]);
11876               ln.push_back(ln1[2]);
11877               ln.push_back(ln1[3]);
11878               break;
11879             case VTK_QUADRATIC_TRIANGLE:
11880               vol = meshDS->AddVolume(ln1[0], ln1[1], ln1[2], ln0[0], ln0[1], ln0[2], ln3[0], ln3[1], ln3[2],
11881                                       ln2[0], ln2[1], ln2[2], ln4[0], ln4[1], ln4[2]);
11882               // MESSAGE("vol quad prism " << vol->GetID());
11883               ln.push_back(ln1[0]);
11884               ln.push_back(ln1[1]);
11885               ln.push_back(ln1[2]);
11886               ln.push_back(ln3[0]);
11887               ln.push_back(ln3[1]);
11888               ln.push_back(ln3[2]);
11889               break;
11890             case VTK_QUADRATIC_QUAD:
11891 //              vol = meshDS->AddVolume(ln0[0], ln0[1], ln0[2], ln0[3], ln1[0], ln1[1], ln1[2], ln1[3],
11892 //                                      ln2[0], ln2[1], ln2[2], ln2[3], ln3[0], ln3[1], ln3[2], ln3[3],
11893 //                                      ln4[0], ln4[1], ln4[2], ln4[3]);
11894               vol = meshDS->AddVolume(ln1[0], ln1[1], ln1[2], ln1[3], ln0[0], ln0[1], ln0[2], ln0[3],
11895                                       ln3[0], ln3[1], ln3[2], ln3[3], ln2[0], ln2[1], ln2[2], ln2[3],
11896                                       ln4[0], ln4[1], ln4[2], ln4[3]);
11897               // MESSAGE("vol quad hexa " << vol->GetID());
11898               ln.push_back(ln1[0]);
11899               ln.push_back(ln1[1]);
11900               ln.push_back(ln1[2]);
11901               ln.push_back(ln1[3]);
11902               ln.push_back(ln3[0]);
11903               ln.push_back(ln3[1]);
11904               ln.push_back(ln3[2]);
11905               ln.push_back(ln3[3]);
11906               break;
11907             case VTK_POLYGON:
11908               break;
11909             default:
11910               break;
11911           }
11912
11913           if (vol)
11914             {
11915               stringstream grpname;
11916               grpname << "jf_";
11917               grpname << idom;
11918               int idg;
11919               string namegrp = grpname.str();
11920               if (!mapOfJunctionGroups.count(namegrp))
11921                 mapOfJunctionGroups[namegrp] = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Volume, namegrp.c_str(), idg);
11922               SMESHDS_Group *sgrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(mapOfJunctionGroups[namegrp]->GetGroupDS());
11923               if (sgrp)
11924                 sgrp->Add(vol->GetID());
11925             }
11926
11927           // --- modify the face
11928
11929           aFace->ChangeNodes(&ln[0], ln.size());
11930         }
11931     }
11932   return true;
11933 }
11934
11935 /*!
11936  *  \brief identify all the elements around a geom shape, get the faces delimiting the hole
11937  *  Build groups of volume to remove, groups of faces to replace on the skin of the object,
11938  *  groups of faces to remove inside the object, (idem edges).
11939  *  Build ordered list of nodes at the border of each group of faces to replace (to be used to build a geom subshape)
11940  */
11941 void SMESH_MeshEditor::CreateHoleSkin(double radius,
11942                                       const TopoDS_Shape& theShape,
11943                                       SMESH_NodeSearcher* theNodeSearcher,
11944                                       const char* groupName,
11945                                       std::vector<double>&   nodesCoords,
11946                                       std::vector<std::vector<int> >& listOfListOfNodes)
11947 {
11948   MESSAGE("--------------------------------");
11949   MESSAGE("SMESH_MeshEditor::CreateHoleSkin");
11950   MESSAGE("--------------------------------");
11951
11952   // --- zone of volumes to remove is given :
11953   //     1 either by a geom shape (one or more vertices) and a radius,
11954   //     2 either by a group of nodes (representative of the shape)to use with the radius,
11955   //     3 either by a group of nodes where all the elements build on one of this nodes are to remove,
11956   //     In the case 2, the group of nodes is an external group of nodes from another mesh,
11957   //     In the case 3, the group of nodes is an internal group of the mesh (obtained for instance by a filter),
11958   //     defined by it's name.
11959
11960   SMESHDS_GroupBase* groupDS = 0;
11961   SMESH_Mesh::GroupIteratorPtr groupIt = this->myMesh->GetGroups();
11962   while ( groupIt->more() )
11963     {
11964       groupDS = 0;
11965       SMESH_Group * group = groupIt->next();
11966       if ( !group ) continue;
11967       groupDS = group->GetGroupDS();
11968       if ( !groupDS || groupDS->IsEmpty() ) continue;
11969       std::string grpName = group->GetName();
11970       //MESSAGE("grpName=" << grpName);
11971       if (grpName == groupName)
11972         break;
11973       else
11974         groupDS = 0;
11975     }
11976
11977   bool isNodeGroup = false;
11978   bool isNodeCoords = false;
11979   if (groupDS)
11980     {
11981       if (groupDS->GetType() != SMDSAbs_Node)
11982         return;
11983       isNodeGroup = true;     // a group of nodes exists and it is in this mesh
11984     }
11985
11986   if (nodesCoords.size() > 0)
11987     isNodeCoords = true; // a list o nodes given by their coordinates
11988   //MESSAGE("---" << isNodeGroup << " " << isNodeCoords);
11989
11990   // --- define groups to build
11991
11992   int idg; // --- group of SMDS volumes
11993   string grpvName = groupName;
11994   grpvName += "_vol";
11995   SMESH_Group *grp = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Volume, grpvName.c_str(), idg);
11996   if (!grp)
11997     {
11998       MESSAGE("group not created " << grpvName);
11999       return;
12000     }
12001   SMESHDS_Group *sgrp = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(grp->GetGroupDS());
12002
12003   int idgs; // --- group of SMDS faces on the skin
12004   string grpsName = groupName;
12005   grpsName += "_skin";
12006   SMESH_Group *grps = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Face, grpsName.c_str(), idgs);
12007   if (!grps)
12008     {
12009       MESSAGE("group not created " << grpsName);
12010       return;
12011     }
12012   SMESHDS_Group *sgrps = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(grps->GetGroupDS());
12013
12014   int idgi; // --- group of SMDS faces internal (several shapes)
12015   string grpiName = groupName;
12016   grpiName += "_internalFaces";
12017   SMESH_Group *grpi = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Face, grpiName.c_str(), idgi);
12018   if (!grpi)
12019     {
12020       MESSAGE("group not created " << grpiName);
12021       return;
12022     }
12023   SMESHDS_Group *sgrpi = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(grpi->GetGroupDS());
12024
12025   int idgei; // --- group of SMDS faces internal (several shapes)
12026   string grpeiName = groupName;
12027   grpeiName += "_internalEdges";
12028   SMESH_Group *grpei = this->myMesh->AddGroup(SMDSAbs_Edge, grpeiName.c_str(), idgei);
12029   if (!grpei)
12030     {
12031       MESSAGE("group not created " << grpeiName);
12032       return;
12033     }
12034   SMESHDS_Group *sgrpei = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>(grpei->GetGroupDS());
12035
12036   // --- build downward connectivity
12037
12038   SMESHDS_Mesh *meshDS = this->myMesh->GetMeshDS();
12039   meshDS->BuildDownWardConnectivity(true);
12040   SMDS_UnstructuredGrid* grid = meshDS->getGrid();
12041
12042   // --- set of volumes detected inside
12043
12044   std::set<int> setOfInsideVol;
12045   std::set<int> setOfVolToCheck;
12046
12047   std::vector<gp_Pnt> gpnts;
12048   gpnts.clear();
12049
12050   if (isNodeGroup) // --- a group of nodes is provided : find all the volumes using one or more of this nodes
12051     {
12052       MESSAGE("group of nodes provided");
12053       SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = groupDS->GetElements();
12054       while ( elemIt->more() )
12055         {
12056           const SMDS_MeshElement* elem = elemIt->next();
12057           if (!elem)
12058             continue;
12059           const SMDS_MeshNode* node = dynamic_cast<const SMDS_MeshNode*>(elem);
12060           if (!node)
12061             continue;
12062           SMDS_MeshElement* vol = 0;
12063           SMDS_ElemIteratorPtr volItr = node->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Volume);
12064           while (volItr->more())
12065             {
12066               vol = (SMDS_MeshElement*)volItr->next();
12067               setOfInsideVol.insert(vol->getVtkId());
12068               sgrp->Add(vol->GetID());
12069             }
12070         }
12071     }
12072   else if (isNodeCoords)
12073     {
12074       MESSAGE("list of nodes coordinates provided");
12075       int i = 0;
12076       int k = 0;
12077       while (i < nodesCoords.size()-2)
12078         {
12079           double x = nodesCoords[i++];
12080           double y = nodesCoords[i++];
12081           double z = nodesCoords[i++];
12082           gp_Pnt p = gp_Pnt(x, y ,z);
12083           gpnts.push_back(p);
12084           MESSAGE("TopoDS_Vertex " << k << " " << p.X() << " " << p.Y() << " " << p.Z());
12085           k++;
12086         }
12087     }
12088   else // --- no group, no coordinates : use the vertices of the geom shape provided, and radius
12089     {
12090       MESSAGE("no group of nodes provided, using vertices from geom shape, and radius");
12091       TopTools_IndexedMapOfShape vertexMap;
12092       TopExp::MapShapes( theShape, TopAbs_VERTEX, vertexMap );
12093       gp_Pnt p = gp_Pnt(0,0,0);
12094       if (vertexMap.Extent() < 1)
12095         return;
12096
12097       for ( int i = 1; i <= vertexMap.Extent(); ++i )
12098         {
12099           const TopoDS_Vertex& vertex = TopoDS::Vertex( vertexMap( i ));
12100           p = BRep_Tool::Pnt(vertex);
12101           gpnts.push_back(p);
12102           MESSAGE("TopoDS_Vertex " << i << " " << p.X() << " " << p.Y() << " " << p.Z());
12103         }
12104     }
12105
12106   if (gpnts.size() > 0)
12107     {
12108       int nodeId = 0;
12109       const SMDS_MeshNode* startNode = theNodeSearcher->FindClosestTo(gpnts[0]);
12110       if (startNode)
12111         nodeId = startNode->GetID();
12112       MESSAGE("nodeId " << nodeId);
12113
12114       double radius2 = radius*radius;
12115       MESSAGE("radius2 " << radius2);
12116
12117       // --- volumes on start node
12118
12119       setOfVolToCheck.clear();
12120       SMDS_MeshElement* startVol = 0;
12121       SMDS_ElemIteratorPtr volItr = startNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Volume);
12122       while (volItr->more())
12123         {
12124           startVol = (SMDS_MeshElement*)volItr->next();
12125           setOfVolToCheck.insert(startVol->getVtkId());
12126         }
12127       if (setOfVolToCheck.empty())
12128         {
12129           MESSAGE("No volumes found");
12130           return;
12131         }
12132
12133       // --- starting with central volumes then their neighbors, check if they are inside
12134       //     or outside the domain, until no more new neighbor volume is inside.
12135       //     Fill the group of inside volumes
12136
12137       std::map<int, double> mapOfNodeDistance2;
12138       mapOfNodeDistance2.clear();
12139       std::set<int> setOfOutsideVol;
12140       while (!setOfVolToCheck.empty())
12141         {
12142           std::set<int>::iterator it = setOfVolToCheck.begin();
12143           int vtkId = *it;
12144           MESSAGE("volume to check,  vtkId " << vtkId << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12145           bool volInside = false;
12146           vtkIdType npts = 0;
12147           vtkIdType* pts = 0;
12148           grid->GetCellPoints(vtkId, npts, pts);
12149           for (int i=0; i<npts; i++)
12150             {
12151               double distance2 = 0;
12152               if (mapOfNodeDistance2.count(pts[i]))
12153                 {
12154                   distance2 = mapOfNodeDistance2[pts[i]];
12155                   MESSAGE("point " << pts[i] << " distance2 " << distance2);
12156                 }
12157               else
12158                 {
12159                   double *coords = grid->GetPoint(pts[i]);
12160                   gp_Pnt aPoint = gp_Pnt(coords[0], coords[1], coords[2]);
12161                   distance2 = 1.E40;
12162                   for (int j=0; j<gpnts.size(); j++)
12163                     {
12164                       double d2 = aPoint.SquareDistance(gpnts[j]);
12165                       if (d2 < distance2)
12166                         {
12167                           distance2 = d2;
12168                           if (distance2 < radius2)
12169                             break;
12170                         }
12171                     }
12172                   mapOfNodeDistance2[pts[i]] = distance2;
12173                   MESSAGE("  point "  << pts[i]  << " distance2 " << distance2 << " coords " << coords[0] << " " << coords[1] << " " <<  coords[2]);
12174                 }
12175               if (distance2 < radius2)
12176                 {
12177                   volInside = true; // one or more nodes inside the domain
12178                   sgrp->Add(meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12179                   break;
12180                 }
12181             }
12182           if (volInside)
12183             {
12184               setOfInsideVol.insert(vtkId);
12185               MESSAGE("  volume inside,  vtkId " << vtkId << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12186               int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
12187               int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
12188               unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
12189               int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId);
12190               for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
12191                 if (!setOfInsideVol.count(neighborsVtkIds[n]) ||setOfOutsideVol.count(neighborsVtkIds[n]))
12192                   setOfVolToCheck.insert(neighborsVtkIds[n]);
12193             }
12194           else
12195             {
12196               setOfOutsideVol.insert(vtkId);
12197               MESSAGE("  volume outside, vtkId " << vtkId << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12198             }
12199           setOfVolToCheck.erase(vtkId);
12200         }
12201     }
12202
12203   // --- for outside hexahedrons, check if they have more than one neighbor volume inside
12204   //     If yes, add the volume to the inside set
12205
12206   bool addedInside = true;
12207   std::set<int> setOfVolToReCheck;
12208   while (addedInside)
12209     {
12210       MESSAGE(" --------------------------- re check");
12211       addedInside = false;
12212       std::set<int>::iterator itv = setOfInsideVol.begin();
12213       for (; itv != setOfInsideVol.end(); ++itv)
12214         {
12215           int vtkId = *itv;
12216           int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
12217           int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
12218           unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
12219           int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId);
12220           for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
12221             if (!setOfInsideVol.count(neighborsVtkIds[n]))
12222               setOfVolToReCheck.insert(neighborsVtkIds[n]);
12223         }
12224       setOfVolToCheck = setOfVolToReCheck;
12225       setOfVolToReCheck.clear();
12226       while  (!setOfVolToCheck.empty())
12227         {
12228           std::set<int>::iterator it = setOfVolToCheck.begin();
12229           int vtkId = *it;
12230           if (grid->GetCellType(vtkId) == VTK_HEXAHEDRON)
12231             {
12232               MESSAGE("volume to recheck,  vtkId " << vtkId << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12233               int countInside = 0;
12234               int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
12235               int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
12236               unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
12237               int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId);
12238               for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
12239                 if (setOfInsideVol.count(neighborsVtkIds[n]))
12240                   countInside++;
12241               MESSAGE("countInside " << countInside);
12242               if (countInside > 1)
12243                 {
12244                   MESSAGE("  volume inside,  vtkId " << vtkId << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12245                   setOfInsideVol.insert(vtkId);
12246                   sgrp->Add(meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12247                   addedInside = true;
12248                 }
12249               else
12250                 setOfVolToReCheck.insert(vtkId);
12251             }
12252           setOfVolToCheck.erase(vtkId);
12253         }
12254     }
12255
12256   // --- map of Downward faces at the boundary, inside the global volume
12257   //     map of Downward faces on the skin of the global volume (equivalent to SMDS faces on the skin)
12258   //     fill group of SMDS faces inside the volume (when several volume shapes)
12259   //     fill group of SMDS faces on the skin of the global volume (if skin)
12260
12261   std::map<DownIdType, int, DownIdCompare> boundaryFaces; // boundary faces inside the volume --> corresponding cell
12262   std::map<DownIdType, int, DownIdCompare> skinFaces;     // faces on the skin of the global volume --> corresponding cell
12263   std::set<int>::iterator it = setOfInsideVol.begin();
12264   for (; it != setOfInsideVol.end(); ++it)
12265     {
12266       int vtkId = *it;
12267       //MESSAGE("  vtkId " << vtkId  << " smdsId " << meshDS->fromVtkToSmds(vtkId));
12268       int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
12269       int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
12270       unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
12271       int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId, true);
12272       for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
12273         {
12274           int neighborDim = SMDS_Downward::getCellDimension(grid->GetCellType(neighborsVtkIds[n]));
12275           if (neighborDim == 3)
12276             {
12277               if (! setOfInsideVol.count(neighborsVtkIds[n])) // neighbor volume is not inside : face is boundary
12278                 {
12279                   DownIdType face(downIds[n], downTypes[n]);
12280                   boundaryFaces[face] = vtkId;
12281                 }
12282               // if the face between to volumes is in the mesh, get it (internal face between shapes)
12283               int vtkFaceId = grid->getDownArray(downTypes[n])->getVtkCellId(downIds[n]);
12284               if (vtkFaceId >= 0)
12285                 {
12286                   sgrpi->Add(meshDS->fromVtkToSmds(vtkFaceId));
12287                   // find also the smds edges on this face
12288                   int nbEdges = grid->getDownArray(downTypes[n])->getNumberOfDownCells(downIds[n]);
12289                   const int* dEdges = grid->getDownArray(downTypes[n])->getDownCells(downIds[n]);
12290                   const unsigned char* dTypes = grid->getDownArray(downTypes[n])->getDownTypes(downIds[n]);
12291                   for (int i = 0; i < nbEdges; i++)
12292                     {
12293                       int vtkEdgeId = grid->getDownArray(dTypes[i])->getVtkCellId(dEdges[i]);
12294                       if (vtkEdgeId >= 0)
12295                         sgrpei->Add(meshDS->fromVtkToSmds(vtkEdgeId));
12296                     }
12297                 }
12298             }
12299           else if (neighborDim == 2) // skin of the volume
12300             {
12301               DownIdType face(downIds[n], downTypes[n]);
12302               skinFaces[face] = vtkId;
12303               int vtkFaceId = grid->getDownArray(downTypes[n])->getVtkCellId(downIds[n]);
12304               if (vtkFaceId >= 0)
12305                 sgrps->Add(meshDS->fromVtkToSmds(vtkFaceId));
12306             }
12307         }
12308     }
12309
12310   // --- identify the edges constituting the wire of each subshape on the skin
12311   //     define polylines with the nodes of edges, equivalent to wires
12312   //     project polylines on subshapes, and partition, to get geom faces
12313
12314   std::map<int, std::set<int> > shapeIdToVtkIdSet; // shapeId --> set of vtkId on skin
12315   std::set<int> emptySet;
12316   emptySet.clear();
12317   std::set<int> shapeIds;
12318
12319   SMDS_ElemIteratorPtr itelem = sgrps->GetElements();
12320   while (itelem->more())
12321     {
12322       const SMDS_MeshElement *elem = itelem->next();
12323       int shapeId = elem->getshapeId();
12324       int vtkId = elem->getVtkId();
12325       if (!shapeIdToVtkIdSet.count(shapeId))
12326         {
12327           shapeIdToVtkIdSet[shapeId] = emptySet;
12328           shapeIds.insert(shapeId);
12329         }
12330       shapeIdToVtkIdSet[shapeId].insert(vtkId);
12331     }
12332
12333   std::map<int, std::set<DownIdType, DownIdCompare> > shapeIdToEdges; // shapeId --> set of downward edges
12334   std::set<DownIdType, DownIdCompare> emptyEdges;
12335   emptyEdges.clear();
12336
12337   std::map<int, std::set<int> >::iterator itShape =  shapeIdToVtkIdSet.begin();
12338   for (; itShape != shapeIdToVtkIdSet.end(); ++itShape)
12339     {
12340       int shapeId = itShape->first;
12341       MESSAGE(" --- Shape ID --- "<< shapeId);
12342       shapeIdToEdges[shapeId] = emptyEdges;
12343
12344       std::vector<int> nodesEdges;
12345
12346       std::set<int>::iterator its = itShape->second.begin();
12347       for (; its != itShape->second.end(); ++its)
12348         {
12349           int vtkId = *its;
12350           MESSAGE("     " << vtkId);
12351           int neighborsVtkIds[NBMAXNEIGHBORS];
12352           int downIds[NBMAXNEIGHBORS];
12353           unsigned char downTypes[NBMAXNEIGHBORS];
12354           int nbNeighbors = grid->GetNeighbors(neighborsVtkIds, downIds, downTypes, vtkId);
12355           for (int n = 0; n < nbNeighbors; n++)
12356             {
12357               if (neighborsVtkIds[n]<0) // only smds faces are considered as neighbors here
12358                 continue;
12359               int smdsId = meshDS->fromVtkToSmds(neighborsVtkIds[n]);
12360               const SMDS_MeshElement* elem = meshDS->FindElement(smdsId);
12361               if ( shapeIds.count(elem->getshapeId()) && !sgrps->Contains(elem)) // edge : neighbor in the set of shape, not in the group
12362                 {
12363                   DownIdType edge(downIds[n], downTypes[n]);
12364                   if (!shapeIdToEdges[shapeId].count(edge))
12365                     {
12366                       shapeIdToEdges[shapeId].insert(edge);
12367                       int vtkNodeId[3];
12368                       int nbNodes = grid->getDownArray(downTypes[n])->getNodes(downIds[n],vtkNodeId);
12369                       nodesEdges.push_back(vtkNodeId[0]);
12370                       nodesEdges.push_back(vtkNodeId[nbNodes-1]);
12371                       MESSAGE("       --- nodes " << vtkNodeId[0]+1 << " " << vtkNodeId[nbNodes-1]+1);
12372                     }
12373                 }
12374             }
12375         }
12376
12377       std::list<int> order;
12378       order.clear();
12379       if (nodesEdges.size() > 0)
12380         {
12381           order.push_back(nodesEdges[0]); MESSAGE("       --- back " << order.back()+1); // SMDS id = VTK id + 1;
12382           nodesEdges[0] = -1;
12383           order.push_back(nodesEdges[1]); MESSAGE("       --- back " << order.back()+1);
12384           nodesEdges[1] = -1; // do not reuse this edge
12385           bool found = true;
12386           while (found)
12387             {
12388               int nodeTofind = order.back(); // try first to push back
12389               int i = 0;
12390               for (i = 0; i<nodesEdges.size(); i++)
12391                 if (nodesEdges[i] == nodeTofind)
12392                   break;
12393               if (i == nodesEdges.size())
12394                 found = false; // no follower found on back
12395               else
12396                 {
12397                   if (i%2) // odd ==> use the previous one
12398                     if (nodesEdges[i-1] < 0)
12399                       found = false;
12400                     else
12401                       {
12402                         order.push_back(nodesEdges[i-1]); MESSAGE("       --- back " << order.back()+1);
12403                         nodesEdges[i-1] = -1;
12404                       }
12405                   else // even ==> use the next one
12406                     if (nodesEdges[i+1] < 0)
12407                       found = false;
12408                     else
12409                       {
12410                         order.push_back(nodesEdges[i+1]); MESSAGE("       --- back " << order.back()+1);
12411                         nodesEdges[i+1] = -1;
12412                       }
12413                 }
12414               if (found)
12415                 continue;
12416               // try to push front
12417               found = true;
12418               nodeTofind = order.front(); // try to push front
12419               for (i = 0; i<nodesEdges.size(); i++)
12420                 if (nodesEdges[i] == nodeTofind)
12421                   break;
12422               if (i == nodesEdges.size())
12423                 {
12424                   found = false; // no predecessor found on front
12425                   continue;
12426                 }
12427               if (i%2) // odd ==> use the previous one
12428                 if (nodesEdges[i-1] < 0)
12429                   found = false;
12430                 else
12431                   {
12432                     order.push_front(nodesEdges[i-1]); MESSAGE("       --- front " << order.front()+1);
12433                     nodesEdges[i-1] = -1;
12434                   }
12435               else // even ==> use the next one
12436                 if (nodesEdges[i+1] < 0)
12437                   found = false;
12438                 else
12439                   {
12440                     order.push_front(nodesEdges[i+1]); MESSAGE("       --- front " << order.front()+1);
12441                     nodesEdges[i+1] = -1;
12442                   }
12443             }
12444         }
12445
12446
12447       std::vector<int> nodes;
12448       nodes.push_back(shapeId);
12449       std::list<int>::iterator itl = order.begin();
12450       for (; itl != order.end(); itl++)
12451         {
12452           nodes.push_back((*itl) + 1); // SMDS id = VTK id + 1;
12453           MESSAGE("              ordered node " << nodes[nodes.size()-1]);
12454         }
12455       listOfListOfNodes.push_back(nodes);
12456     }
12457
12458   //     partition geom faces with blocFissure
12459   //     mesh blocFissure and geom faces of the skin (external wires given, triangle algo to choose)
12460   //     mesh volume around blocFissure (skin triangles and quadrangle given, tetra algo to choose)
12461
12462   return;
12463 }
12464
12465
12466 //================================================================================
12467 /*!
12468  * \brief Generates skin mesh (containing 2D cells) from 3D mesh
12469  * The created 2D mesh elements based on nodes of free faces of boundary volumes
12470  * \return TRUE if operation has been completed successfully, FALSE otherwise
12471  */
12472 //================================================================================
12473
12474 bool SMESH_MeshEditor::Make2DMeshFrom3D()
12475 {
12476   // iterates on volume elements and detect all free faces on them
12477   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS();
12478   if (!aMesh)
12479     return false;
12480
12481   ElemFeatures faceType( SMDSAbs_Face );
12482   int nbFree = 0, nbExisted = 0, nbCreated = 0;
12483   SMDS_VolumeIteratorPtr vIt = aMesh->volumesIterator();
12484   while(vIt->more())
12485   {
12486     const SMDS_MeshVolume* volume = vIt->next();
12487     SMDS_VolumeTool vTool( volume, /*ignoreCentralNodes=*/false );
12488     vTool.SetExternalNormal();
12489     const int iQuad = volume->IsQuadratic();
12490     faceType.SetQuad( iQuad );
12491     for ( int iface = 0, n = vTool.NbFaces(); iface < n; iface++ )
12492     {
12493       if (!vTool.IsFreeFace(iface))
12494         continue;
12495       nbFree++;
12496       vector<const SMDS_MeshNode *> nodes;
12497       int nbFaceNodes = vTool.NbFaceNodes(iface);
12498       const SMDS_MeshNode** faceNodes = vTool.GetFaceNodes(iface);
12499       int inode = 0;
12500       for ( ; inode < nbFaceNodes; inode += iQuad+1)
12501         nodes.push_back(faceNodes[inode]);
12502
12503       if (iQuad) // add medium nodes
12504       {
12505         for ( inode = 1; inode < nbFaceNodes; inode += 2)
12506           nodes.push_back(faceNodes[inode]);
12507         if ( nbFaceNodes == 9 ) // bi-quadratic quad
12508           nodes.push_back(faceNodes[8]);
12509       }
12510       // add new face based on volume nodes
12511       if (aMesh->FindElement( nodes, SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/false) )
12512       {
12513         nbExisted++; // face already exsist
12514       }
12515       else
12516       {
12517         AddElement( nodes, faceType.SetPoly( nbFaceNodes/(iQuad+1) > 4 ));
12518         nbCreated++;
12519       }
12520     }
12521   }
12522   return ( nbFree == ( nbExisted + nbCreated ));
12523 }
12524
12525 namespace
12526 {
12527   inline const SMDS_MeshNode* getNodeWithSameID(SMESHDS_Mesh* mesh, const SMDS_MeshNode* node)
12528   {
12529     if ( const SMDS_MeshNode* n = mesh->FindNode( node->GetID() ))
12530       return n;
12531     return mesh->AddNodeWithID( node->X(),node->Y(),node->Z(), node->GetID() );
12532   }
12533 }
12534 //================================================================================
12535 /*!
12536  * \brief Creates missing boundary elements
12537  *  \param elements - elements whose boundary is to be checked
12538  *  \param dimension - defines type of boundary elements to create
12539  *  \param group - a group to store created boundary elements in
12540  *  \param targetMesh - a mesh to store created boundary elements in
12541  *  \param toCopyElements - if true, the checked elements will be copied into the targetMesh
12542  *  \param toCopyExistingBoundary - if true, not only new but also pre-existing
12543  *                                boundary elements will be copied into the targetMesh
12544  *  \param toAddExistingBondary - if true, not only new but also pre-existing
12545  *                                boundary elements will be added into the new group
12546  *  \param aroundElements - if true, elements will be created on boundary of given
12547  *                          elements else, on boundary of the whole mesh.
12548  * \return nb of added boundary elements
12549  */
12550 //================================================================================
12551
12552 int SMESH_MeshEditor::MakeBoundaryMesh(const TIDSortedElemSet& elements,
12553                                        Bnd_Dimension           dimension,
12554                                        SMESH_Group*            group/*=0*/,
12555                                        SMESH_Mesh*             targetMesh/*=0*/,
12556                                        bool                    toCopyElements/*=false*/,
12557                                        bool                    toCopyExistingBoundary/*=false*/,
12558                                        bool                    toAddExistingBondary/*= false*/,
12559                                        bool                    aroundElements/*= false*/)
12560 {
12561   SMDSAbs_ElementType missType = (dimension == BND_2DFROM3D) ? SMDSAbs_Face : SMDSAbs_Edge;
12562   SMDSAbs_ElementType elemType = (dimension == BND_1DFROM2D) ? SMDSAbs_Face : SMDSAbs_Volume;
12563   // hope that all elements are of the same type, do not check them all
12564   if ( !elements.empty() && (*elements.begin())->GetType() != elemType )
12565     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("wrong element type"));
12566
12567   if ( !targetMesh )
12568     toCopyElements = toCopyExistingBoundary = false;
12569
12570   SMESH_MeshEditor tgtEditor( targetMesh ? targetMesh : myMesh );
12571   SMESHDS_Mesh* aMesh = GetMeshDS(), *tgtMeshDS = tgtEditor.GetMeshDS();
12572   int nbAddedBnd = 0;
12573
12574   // editor adding present bnd elements and optionally holding elements to add to the group
12575   SMESH_MeshEditor* presentEditor;
12576   SMESH_MeshEditor tgtEditor2( tgtEditor.GetMesh() );
12577   presentEditor = toAddExistingBondary ? &tgtEditor : &tgtEditor2;
12578
12579   SMESH_MesherHelper helper( *myMesh );
12580   const TopAbs_ShapeEnum missShapeType = ( missType==SMDSAbs_Face ? TopAbs_FACE : TopAbs_EDGE );
12581   SMDS_VolumeTool vTool;
12582   TIDSortedElemSet avoidSet;
12583   const TIDSortedElemSet emptySet, *elemSet = aroundElements ? &elements : &emptySet;
12584   size_t inode;
12585
12586   typedef vector<const SMDS_MeshNode*> TConnectivity;
12587   TConnectivity tgtNodes;
12588   ElemFeatures elemKind( missType ), elemToCopy;
12589
12590   vector<const SMDS_MeshElement*> presentBndElems;
12591   vector<TConnectivity>           missingBndElems;
12592   vector<int>                     freeFacets;
12593   TConnectivity nodes, elemNodes;
12594
12595   SMDS_ElemIteratorPtr eIt;
12596   if (elements.empty()) eIt = aMesh->elementsIterator(elemType);
12597   else                  eIt = elemSetIterator( elements );
12598
12599   while (eIt->more())
12600   {
12601     const SMDS_MeshElement* elem = eIt->next();
12602     const int              iQuad = elem->IsQuadratic();
12603     elemKind.SetQuad( iQuad );
12604
12605     // ------------------------------------------------------------------------------------
12606     // 1. For an elem, get present bnd elements and connectivities of missing bnd elements
12607     // ------------------------------------------------------------------------------------
12608     presentBndElems.clear();
12609     missingBndElems.clear();
12610     freeFacets.clear(); nodes.clear(); elemNodes.clear();
12611     if ( vTool.Set(elem, /*ignoreCentralNodes=*/true) ) // elem is a volume --------------
12612     {
12613       const SMDS_MeshElement* otherVol = 0;
12614       for ( int iface = 0, n = vTool.NbFaces(); iface < n; iface++ )
12615       {
12616         if ( !vTool.IsFreeFace(iface, &otherVol) &&
12617              ( !aroundElements || elements.count( otherVol )))
12618           continue;
12619         freeFacets.push_back( iface );
12620       }
12621       if ( missType == SMDSAbs_Face )
12622         vTool.SetExternalNormal();
12623       for ( size_t i = 0; i < freeFacets.size(); ++i )
12624       {
12625         int                iface = freeFacets[i];
12626         const SMDS_MeshNode** nn = vTool.GetFaceNodes(iface);
12627         const size_t nbFaceNodes = vTool.NbFaceNodes (iface);
12628         if ( missType == SMDSAbs_Edge ) // boundary edges
12629         {
12630           nodes.resize( 2+iQuad );
12631           for ( int i = 0; i < nbFaceNodes; i += 1+iQuad)
12632           {
12633             for ( int j = 0; j < nodes.size(); ++j )
12634               nodes[j] = nn[ i+j ];
12635             if ( const SMDS_MeshElement* edge =
12636                  aMesh->FindElement( nodes, SMDSAbs_Edge, /*noMedium=*/false ))
12637               presentBndElems.push_back( edge );
12638             else
12639               missingBndElems.push_back( nodes );
12640           }
12641         }
12642         else // boundary face
12643         {
12644           nodes.clear();
12645           for ( inode = 0; inode < nbFaceNodes; inode += 1+iQuad)
12646             nodes.push_back( nn[inode] ); // add corner nodes
12647           if (iQuad)
12648             for ( inode = 1; inode < nbFaceNodes; inode += 2)
12649               nodes.push_back( nn[inode] ); // add medium nodes
12650           int iCenter = vTool.GetCenterNodeIndex(iface); // for HEX27
12651           if ( iCenter > 0 )
12652             nodes.push_back( vTool.GetNodes()[ iCenter ] );
12653
12654           if (const SMDS_MeshElement * f = aMesh->FindElement( nodes,
12655                                                                SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/false ))
12656             presentBndElems.push_back( f );
12657           else
12658             missingBndElems.push_back( nodes );
12659
12660           if ( targetMesh != myMesh )
12661           {
12662             // add 1D elements on face boundary to be added to a new mesh
12663             const SMDS_MeshElement* edge;
12664             for ( inode = 0; inode < nbFaceNodes; inode += 1+iQuad)
12665             {
12666               if ( iQuad )
12667                 edge = aMesh->FindEdge( nn[inode], nn[inode+1], nn[inode+2]);
12668               else
12669                 edge = aMesh->FindEdge( nn[inode], nn[inode+1]);
12670               if ( edge && avoidSet.insert( edge ).second )
12671                 presentBndElems.push_back( edge );
12672             }
12673           }
12674         }
12675       }
12676     }
12677     else if ( elem->GetType() == SMDSAbs_Face ) // elem is a face ------------------------
12678     {
12679       avoidSet.clear(), avoidSet.insert( elem );
12680       elemNodes.assign( SMDS_MeshElement::iterator( elem->interlacedNodesElemIterator() ),
12681                         SMDS_MeshElement::iterator() );
12682       elemNodes.push_back( elemNodes[0] );
12683       nodes.resize( 2 + iQuad );
12684       const int nbLinks = elem->NbCornerNodes();
12685       for ( int i = 0, iN = 0; i < nbLinks; i++, iN += 1+iQuad )
12686       {
12687         nodes[0] = elemNodes[iN];
12688         nodes[1] = elemNodes[iN+1+iQuad];
12689         if ( SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( nodes[0], nodes[1], *elemSet, avoidSet))
12690           continue; // not free link
12691
12692         if ( iQuad ) nodes[2] = elemNodes[iN+1];
12693         if ( const SMDS_MeshElement* edge =
12694              aMesh->FindElement(nodes,SMDSAbs_Edge,/*noMedium=*/false))
12695           presentBndElems.push_back( edge );
12696         else
12697           missingBndElems.push_back( nodes );
12698       }
12699     }
12700
12701     // ---------------------------------
12702     // 2. Add missing boundary elements
12703     // ---------------------------------
12704     if ( targetMesh != myMesh )
12705       // instead of making a map of nodes in this mesh and targetMesh,
12706       // we create nodes with same IDs.
12707       for ( size_t i = 0; i < missingBndElems.size(); ++i )
12708       {
12709         TConnectivity& srcNodes = missingBndElems[i];
12710         tgtNodes.resize( srcNodes.size() );
12711         for ( inode = 0; inode < srcNodes.size(); ++inode )
12712           tgtNodes[inode] = getNodeWithSameID( tgtMeshDS, srcNodes[inode] );
12713         if ( aroundElements && tgtEditor.GetMeshDS()->FindElement( tgtNodes,
12714                                                                    missType,
12715                                                                    /*noMedium=*/false))
12716           continue;
12717         tgtEditor.AddElement( tgtNodes, elemKind.SetPoly( tgtNodes.size()/(iQuad+1) > 4 ));
12718         ++nbAddedBnd;
12719       }
12720     else
12721       for ( int i = 0; i < missingBndElems.size(); ++i )
12722       {
12723         TConnectivity& nodes = missingBndElems[i];
12724         if ( aroundElements && tgtEditor.GetMeshDS()->FindElement( nodes,
12725                                                                    missType,
12726                                                                    /*noMedium=*/false))
12727           continue;
12728         SMDS_MeshElement* newElem =
12729           tgtEditor.AddElement( nodes, elemKind.SetPoly( nodes.size()/(iQuad+1) > 4 ));
12730         nbAddedBnd += bool( newElem );
12731
12732         // try to set a new element to a shape
12733         if ( myMesh->HasShapeToMesh() )
12734         {
12735           bool ok = true;
12736           set< pair<TopAbs_ShapeEnum, int > > mediumShapes;
12737           const size_t nbN = nodes.size() / (iQuad+1 );
12738           for ( inode = 0; inode < nbN && ok; ++inode )
12739           {
12740             pair<int, TopAbs_ShapeEnum> i_stype =
12741               helper.GetMediumPos( nodes[inode], nodes[(inode+1)%nbN]);
12742             if (( ok = ( i_stype.first > 0 && i_stype.second >= TopAbs_FACE )))
12743               mediumShapes.insert( make_pair ( i_stype.second, i_stype.first ));
12744           }
12745           if ( ok && mediumShapes.size() > 1 )
12746           {
12747             set< pair<TopAbs_ShapeEnum, int > >::iterator stype_i = mediumShapes.begin();
12748             pair<TopAbs_ShapeEnum, int> stype_i_0 = *stype_i;
12749             for ( ++stype_i; stype_i != mediumShapes.end() && ok; ++stype_i )
12750             {
12751               if (( ok = ( stype_i->first != stype_i_0.first )))
12752                 ok = helper.IsSubShape( aMesh->IndexToShape( stype_i->second ),
12753                                         aMesh->IndexToShape( stype_i_0.second ));
12754             }
12755           }
12756           if ( ok && mediumShapes.begin()->first == missShapeType )
12757             aMesh->SetMeshElementOnShape( newElem, mediumShapes.begin()->second );
12758         }
12759       }
12760
12761     // ----------------------------------
12762     // 3. Copy present boundary elements
12763     // ----------------------------------
12764     if ( toCopyExistingBoundary )
12765       for ( int i = 0 ; i < presentBndElems.size(); ++i )
12766       {
12767         const SMDS_MeshElement* e = presentBndElems[i];
12768         tgtNodes.resize( e->NbNodes() );
12769         for ( inode = 0; inode < nodes.size(); ++inode )
12770           tgtNodes[inode] = getNodeWithSameID( tgtMeshDS, e->GetNode(inode) );
12771         presentEditor->AddElement( tgtNodes, elemToCopy.Init( e ));
12772       }
12773     else // store present elements to add them to a group
12774       for ( int i = 0 ; i < presentBndElems.size(); ++i )
12775       {
12776         presentEditor->myLastCreatedElems.Append( presentBndElems[i] );
12777       }
12778
12779   } // loop on given elements
12780
12781   // ---------------------------------------------
12782   // 4. Fill group with boundary elements
12783   // ---------------------------------------------
12784   if ( group )
12785   {
12786     if ( SMESHDS_Group* g = dynamic_cast<SMESHDS_Group*>( group->GetGroupDS() ))
12787       for ( int i = 0; i < tgtEditor.myLastCreatedElems.Size(); ++i )
12788         g->SMDSGroup().Add( tgtEditor.myLastCreatedElems( i+1 ));
12789   }
12790   tgtEditor.myLastCreatedElems.Clear();
12791   tgtEditor2.myLastCreatedElems.Clear();
12792
12793   // -----------------------
12794   // 5. Copy given elements
12795   // -----------------------
12796   if ( toCopyElements && targetMesh != myMesh )
12797   {
12798     if (elements.empty()) eIt = aMesh->elementsIterator(elemType);
12799     else                  eIt = elemSetIterator( elements );
12800     while (eIt->more())
12801     {
12802       const SMDS_MeshElement* elem = eIt->next();
12803       tgtNodes.resize( elem->NbNodes() );
12804       for ( inode = 0; inode < tgtNodes.size(); ++inode )
12805         tgtNodes[inode] = getNodeWithSameID( tgtMeshDS, elem->GetNode(inode) );
12806       tgtEditor.AddElement( tgtNodes, elemToCopy.Init( elem ));
12807
12808       tgtEditor.myLastCreatedElems.Clear();
12809     }
12810   }
12811   return nbAddedBnd;
12812 }
12813
12814 //================================================================================
12815 /*!
12816  * \brief Copy node position and set \a to node on the same geometry
12817  */
12818 //================================================================================
12819
12820 void SMESH_MeshEditor::copyPosition( const SMDS_MeshNode* from,
12821                                      const SMDS_MeshNode* to )
12822 {
12823   if ( !from || !to ) return;
12824
12825   SMDS_PositionPtr pos = from->GetPosition();
12826   if ( !pos || from->getshapeId() < 1 ) return;
12827
12828   switch ( pos->GetTypeOfPosition() )
12829   {
12830   case SMDS_TOP_3DSPACE: break;
12831
12832   case SMDS_TOP_FACE:
12833   {
12834     const SMDS_FacePosition* fPos = static_cast< const SMDS_FacePosition* >( pos );
12835     GetMeshDS()->SetNodeOnFace( to, from->getshapeId(),
12836                                 fPos->GetUParameter(), fPos->GetVParameter() );
12837     break;
12838   }
12839   case SMDS_TOP_EDGE:
12840   {
12841     // WARNING: it is dangerous to set equal nodes on one EDGE!!!!!!!!
12842     const SMDS_EdgePosition* ePos = static_cast< const SMDS_EdgePosition* >( pos );
12843     GetMeshDS()->SetNodeOnEdge( to, from->getshapeId(), ePos->GetUParameter() );
12844     break;
12845   }
12846   case SMDS_TOP_VERTEX:
12847   {
12848     GetMeshDS()->SetNodeOnVertex( to, from->getshapeId() );
12849     break;
12850   }
12851   case SMDS_TOP_UNSPEC:
12852   default:;
12853   }
12854 }