src/SMESH/SMESH_MesherHelper.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2014  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
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   9 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
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  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_MesherHelper.cxx
  24 // Created:   15.02.06 15:22:41
  25 // Author:    Sergey KUUL
  26 //
  27 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  28
  29 #include "SMDS_EdgePosition.hxx"
  30 #include "SMDS_FaceOfNodes.hxx"
  31 #include "SMDS_FacePosition.hxx"
  32 #include "SMDS_IteratorOnIterators.hxx"
  33 #include "SMDS_VolumeTool.hxx"
  34 #include "SMESH_Block.hxx"
  35 #include "SMESH_MeshAlgos.hxx"
  36 #include "SMESH_ProxyMesh.hxx"
  37 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  38
  39 #include <BRepAdaptor_Curve.hxx>
  40 #include <BRepAdaptor_Surface.hxx>
  41 #include <BRepTools.hxx>
  42 #include <BRep_Tool.hxx>
  43 #include <Geom2d_Curve.hxx>
  44 #include <GeomAPI_ProjectPointOnCurve.hxx>
  45 #include <GeomAPI_ProjectPointOnSurf.hxx>
  46 #include <Geom_Curve.hxx>
  47 #include <Geom_RectangularTrimmedSurface.hxx>
  48 #include <Geom_Surface.hxx>
  49 #include <ShapeAnalysis.hxx>
  50 #include <TopExp.hxx>
  51 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  52 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  53 #include <TopTools_MapIteratorOfMapOfShape.hxx>
  54 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  55 #include <TopoDS.hxx>
  56 #include <gp_Ax3.hxx>
  57 #include <gp_Pnt2d.hxx>
  58 #include <gp_Trsf.hxx>
  59
  60 #include <Standard_Failure.hxx>
  61 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
  62
  63 #include <utilities.h>
  64
  65 #include <limits>
  66
  67 using namespace std;
  68
  69 #define RETURN_BAD_RESULT(msg) { MESSAGE(msg); return false; }
  70
  71 namespace {
  72
  73   gp_XYZ XYZ(const SMDS_MeshNode* n) { return gp_XYZ(n->X(), n->Y(), n->Z()); }
  74
  75   enum { U_periodic = 1, V_periodic = 2 };
  76 }
  77
  78 //================================================================================
  79 /*!
  80  * \brief Constructor
  81  */
  82 //================================================================================
  83
  84 SMESH_MesherHelper::SMESH_MesherHelper(SMESH_Mesh& theMesh)
  85   : myParIndex(0),
  86     myMesh(&theMesh),
  87     myShapeID(0),
  88     myCreateQuadratic(false),
  89     myCreateBiQuadratic(false),
  90     myFixNodeParameters(false)
  91 {
  92   myPar1[0] = myPar2[0] = myPar1[1] = myPar2[1] = 0;
  93   mySetElemOnShape = ( ! myMesh->HasShapeToMesh() );
  94 }
  95
  96 //=======================================================================
  97 //function : ~SMESH_MesherHelper
  98 //purpose  :
  99 //=======================================================================
 100
 101 SMESH_MesherHelper::~SMESH_MesherHelper()
 102 {
 103   {
 104     TID2ProjectorOnSurf::iterator i_proj = myFace2Projector.begin();
 105     for ( ; i_proj != myFace2Projector.end(); ++i_proj )
 106       delete i_proj->second;
 107   }
 108   {
 109     TID2ProjectorOnCurve::iterator i_proj = myEdge2Projector.begin();
 110     for ( ; i_proj != myEdge2Projector.end(); ++i_proj )
 111       delete i_proj->second;
 112   }
 113 }
 114
 115 //=======================================================================
 116 //function : IsQuadraticSubMesh
 117 //purpose  : Check submesh for given shape: if all elements on this shape
 118 //           are quadratic, quadratic elements will be created.
 119 //           Also fill myTLinkNodeMap
 120 //=======================================================================
 121
 122 bool SMESH_MesherHelper::IsQuadraticSubMesh(const TopoDS_Shape& aSh)
 123 {
 124   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
 125   // we can create quadratic elements only if all elements
 126   // created on sub-shapes of given shape are quadratic
 127   // also we have to fill myTLinkNodeMap
 128   myCreateQuadratic = true;
 129   mySeamShapeIds.clear();
 130   myDegenShapeIds.clear();
 131   TopAbs_ShapeEnum subType( aSh.ShapeType()==TopAbs_FACE ? TopAbs_EDGE : TopAbs_FACE );
 132   if ( aSh.ShapeType()==TopAbs_COMPOUND )
 133   {
 134     TopoDS_Iterator subIt( aSh );
 135     if ( subIt.More() )
 136       subType = ( subIt.Value().ShapeType()==TopAbs_FACE ) ? TopAbs_EDGE : TopAbs_FACE;
 137   }
 138   SMDSAbs_ElementType elemType( subType==TopAbs_FACE ? SMDSAbs_Face : SMDSAbs_Edge );
 139
 140
 141   int nbOldLinks = myTLinkNodeMap.size();
 142
 143   if ( !myMesh->HasShapeToMesh() )
 144   {
 145     if (( myCreateQuadratic = myMesh->NbFaces( ORDER_QUADRATIC )))
 146     {
 147       SMDS_FaceIteratorPtr fIt = meshDS->facesIterator();
 148       while ( fIt->more() )
 149         AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* >( fIt->next() ));
 150     }
 151   }
 152   else
 153   {
 154     TopExp_Explorer exp( aSh, subType );
 155     TopTools_MapOfShape checkedSubShapes;
 156     for (; exp.More() && myCreateQuadratic; exp.Next()) {
 157       if ( !checkedSubShapes.Add( exp.Current() ))
 158         continue; // needed if aSh is compound of solids
 159       if ( SMESHDS_SubMesh * subMesh = meshDS->MeshElements( exp.Current() )) {
 160         if ( SMDS_ElemIteratorPtr it = subMesh->GetElements() ) {
 161           while(it->more()) {
 162             const SMDS_MeshElement* e = it->next();
 163             if ( e->GetType() != elemType || !e->IsQuadratic() ) {
 164               myCreateQuadratic = false;
 165               break;
 166             }
 167             else {
 168               // fill TLinkNodeMap
 169               switch ( e->NbCornerNodes() ) {
 170               case 2:
 171                 AddTLinkNode(e->GetNode(0),e->GetNode(1),e->GetNode(2)); break;
 172               case 3:
 173                 AddTLinkNode(e->GetNode(0),e->GetNode(1),e->GetNode(3));
 174                 AddTLinkNode(e->GetNode(1),e->GetNode(2),e->GetNode(4));
 175                 AddTLinkNode(e->GetNode(2),e->GetNode(0),e->GetNode(5)); break;
 176               case 4:
 177                 AddTLinkNode(e->GetNode(0),e->GetNode(1),e->GetNode(4));
 178                 AddTLinkNode(e->GetNode(1),e->GetNode(2),e->GetNode(5));
 179                 AddTLinkNode(e->GetNode(2),e->GetNode(3),e->GetNode(6));
 180                 AddTLinkNode(e->GetNode(3),e->GetNode(0),e->GetNode(7));
 181                 break;
 182               default:
 183                 myCreateQuadratic = false;
 184                 break;
 185               }
 186             }
 187           }
 188         }
 189       }
 190     }
 191   }
 192
 193   if ( nbOldLinks == myTLinkNodeMap.size() )
 194     myCreateQuadratic = false;
 195
 196   if(!myCreateQuadratic) {
 197     myTLinkNodeMap.clear();
 198   }
 199   SetSubShape( aSh );
 200
 201   return myCreateQuadratic;
 202 }
 203
 204 //=======================================================================
 205 //function : SetSubShape
 206 //purpose  : Set geometry to make elements on
 207 //=======================================================================
 208
 209 void SMESH_MesherHelper::SetSubShape(const int aShID)
 210 {
 211   if ( aShID == myShapeID )
 212     return;
 213   if ( aShID > 0 )
 214     SetSubShape( GetMeshDS()->IndexToShape( aShID ));
 215   else
 216     SetSubShape( TopoDS_Shape() );
 217 }
 218
 219 //=======================================================================
 220 //function : SetSubShape
 221 //purpose  : Set geometry to create elements on
 222 //=======================================================================
 223
 224 void SMESH_MesherHelper::SetSubShape(const TopoDS_Shape& aSh)
 225 {
 226   if ( myShape.IsSame( aSh ))
 227     return;
 228
 229   myShape = aSh;
 230   mySeamShapeIds.clear();
 231   myDegenShapeIds.clear();
 232
 233   if ( myShape.IsNull() ) {
 234     myShapeID  = 0;
 235     return;
 236   }
 237   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
 238   myShapeID = meshDS->ShapeToIndex(aSh);
 239   myParIndex = 0;
 240
 241   // treatment of periodic faces
 242   for ( TopExp_Explorer eF( aSh, TopAbs_FACE ); eF.More(); eF.Next() )
 243   {
 244     const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( eF.Current() );
 245     TopLoc_Location loc;
 246     Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( face, loc );
 247
 248     // if ( surface->IsUPeriodic() || surface->IsVPeriodic() ||
 249     //      surface->IsUClosed()   || surface->IsVClosed() )
 250     {
 251       //while ( surface->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_RectangularTrimmedSurface )))
 252       //surface = Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface)::DownCast( surface )->BasisSurface();
 253       GeomAdaptor_Surface surf( surface );
 254
 255       for (TopExp_Explorer exp( face, TopAbs_EDGE ); exp.More(); exp.Next())
 256       {
 257         // look for a seam edge
 258         const TopoDS_Edge& edge = TopoDS::Edge( exp.Current() );
 259         if ( BRep_Tool::IsClosed( edge, face )) {
 260           // initialize myPar1, myPar2 and myParIndex
 261           gp_Pnt2d uv1, uv2;
 262           BRep_Tool::UVPoints( edge, face, uv1, uv2 );
 263           if ( Abs( uv1.Coord(1) - uv2.Coord(1) ) < Abs( uv1.Coord(2) - uv2.Coord(2) ))
 264           {
 265             myParIndex |= U_periodic;
 266             myPar1[0] = surf.FirstUParameter();
 267             myPar2[0] = surf.LastUParameter();
 268           }
 269           else {
 270             myParIndex |= V_periodic;
 271             myPar1[1] = surf.FirstVParameter();
 272             myPar2[1] = surf.LastVParameter();
 273           }
 274           // store seam shape indices, negative if shape encounters twice
 275           int edgeID = meshDS->ShapeToIndex( edge );
 276           mySeamShapeIds.insert( IsSeamShape( edgeID ) ? -edgeID : edgeID );
 277           for ( TopExp_Explorer v( edge, TopAbs_VERTEX ); v.More(); v.Next() ) {
 278             int vertexID = meshDS->ShapeToIndex( v.Current() );
 279             mySeamShapeIds.insert( IsSeamShape( vertexID ) ? -vertexID : vertexID );
 280           }
 281         }
 282
 283         // look for a degenerated edge
 284         if ( SMESH_Algo::isDegenerated( edge )) {
 285           myDegenShapeIds.insert( meshDS->ShapeToIndex( edge ));
 286           for ( TopExp_Explorer v( edge, TopAbs_VERTEX ); v.More(); v.Next() )
 287             myDegenShapeIds.insert( meshDS->ShapeToIndex( v.Current() ));
 288         }
 289       }
 290       if ( !myDegenShapeIds.empty() && !myParIndex ) {
 291         if ( surface->IsUPeriodic() || surface->IsUClosed() ) {
 292           myParIndex |= U_periodic;
 293           myPar1[0] = surf.FirstUParameter();
 294           myPar2[0] = surf.LastUParameter();
 295         }
 296         else if ( surface->IsVPeriodic() || surface->IsVClosed() ) {
 297           myParIndex |= V_periodic;
 298           myPar1[1] = surf.FirstVParameter();
 299           myPar2[1] = surf.LastVParameter();
 300         }
 301       }
 302     }
 303   }
 304 }
 305
 306 //=======================================================================
 307 //function : GetNodeUVneedInFaceNode
 308 //purpose  : Check if inFaceNode argument is necessary for call GetNodeUV(F,..)
 309 //           Return true if the face is periodic.
 310 //           If F is Null, answer about sub-shape set through IsQuadraticSubMesh() or
 311 //           * SetSubShape()
 312 //=======================================================================
 313
 314 bool SMESH_MesherHelper::GetNodeUVneedInFaceNode(const TopoDS_Face& F) const
 315 {
 316   if ( F.IsNull() ) return !mySeamShapeIds.empty();
 317
 318   if ( !F.IsNull() && !myShape.IsNull() && myShape.IsSame( F ))
 319     return !mySeamShapeIds.empty();
 320
 321   TopLoc_Location loc;
 322   Handle(Geom_Surface) aSurface = BRep_Tool::Surface( F,loc );
 323   if ( !aSurface.IsNull() )
 324     return ( aSurface->IsUPeriodic() || aSurface->IsVPeriodic() );
 325
 326   return false;
 327 }
 328
 329 //=======================================================================
 330 //function : IsMedium
 331 //purpose  :
 332 //=======================================================================
 333
 334 bool SMESH_MesherHelper::IsMedium(const SMDS_MeshNode*      node,
 335                                   const SMDSAbs_ElementType typeToCheck)
 336 {
 337   return SMESH_MeshEditor::IsMedium( node, typeToCheck );
 338 }
 339
 340 //=======================================================================
 341 //function : GetSubShapeByNode
 342 //purpose  : Return support shape of a node
 343 //=======================================================================
 344
 345 TopoDS_Shape SMESH_MesherHelper::GetSubShapeByNode(const SMDS_MeshNode* node,
 346                                                    const SMESHDS_Mesh*  meshDS)
 347 {
 348   int shapeID = node ? node->getshapeId() : 0;
 349   if ( 0 < shapeID && shapeID <= meshDS->MaxShapeIndex() )
 350     return meshDS->IndexToShape( shapeID );
 351   else
 352     return TopoDS_Shape();
 353 }
 354
 355
 356 //=======================================================================
 357 //function : AddTLinkNode
 358 //purpose  : add a link in my data structure
 359 //=======================================================================
 360
 361 void SMESH_MesherHelper::AddTLinkNode(const SMDS_MeshNode* n1,
 362                                       const SMDS_MeshNode* n2,
 363                                       const SMDS_MeshNode* n12)
 364 {
 365   // add new record to map
 366   SMESH_TLink link( n1, n2 );
 367   myTLinkNodeMap.insert( make_pair(link,n12));
 368 }
 369
 370 //================================================================================
 371 /*!
 372  * \brief Add quadratic links of edge to own data structure
 373  */
 374 //================================================================================
 375
 376 void SMESH_MesherHelper::AddTLinks(const SMDS_MeshEdge* edge)
 377 {
 378   if ( edge->IsQuadratic() )
 379     AddTLinkNode(edge->GetNode(0), edge->GetNode(1), edge->GetNode(2));
 380 }
 381
 382 //================================================================================
 383 /*!
 384  * \brief Add quadratic links of face to own data structure
 385  */
 386 //================================================================================
 387
 388 void SMESH_MesherHelper::AddTLinks(const SMDS_MeshFace* f)
 389 {
 390   if ( !f->IsPoly() )
 391     switch ( f->NbNodes() ) {
 392     case 7:
 393       // myMapWithCentralNode.insert
 394       //   ( make_pair( TBiQuad( f->GetNode(0),f->GetNode(1),f->GetNode(2) ),
 395       //                f->GetNode(6)));
 396       // break; -- add medium nodes as well
 397     case 6:
 398       AddTLinkNode(f->GetNode(0),f->GetNode(1),f->GetNode(3));
 399       AddTLinkNode(f->GetNode(1),f->GetNode(2),f->GetNode(4));
 400       AddTLinkNode(f->GetNode(2),f->GetNode(0),f->GetNode(5)); break;
 401
 402     case 9:
 403       // myMapWithCentralNode.insert
 404       //   ( make_pair( TBiQuad( f->GetNode(0),f->GetNode(1),f->GetNode(2),f->GetNode(3) ),
 405       //                f->GetNode(8)));
 406       // break; -- add medium nodes as well
 407     case 8:
 408       AddTLinkNode(f->GetNode(0),f->GetNode(1),f->GetNode(4));
 409       AddTLinkNode(f->GetNode(1),f->GetNode(2),f->GetNode(5));
 410       AddTLinkNode(f->GetNode(2),f->GetNode(3),f->GetNode(6));
 411       AddTLinkNode(f->GetNode(3),f->GetNode(0),f->GetNode(7)); break;
 412     default:;
 413     }
 414 }
 415
 416 //================================================================================
 417 /*!
 418  * \brief Add quadratic links of volume to own data structure
 419  */
 420 //================================================================================
 421
 422 void SMESH_MesherHelper::AddTLinks(const SMDS_MeshVolume* volume)
 423 {
 424   if ( volume->IsQuadratic() )
 425   {
 426     SMDS_VolumeTool vTool( volume );
 427     const SMDS_MeshNode** nodes = vTool.GetNodes();
 428     set<int> addedLinks;
 429     for ( int iF = 1; iF < vTool.NbFaces(); ++iF )
 430     {
 431       const int nbN = vTool.NbFaceNodes( iF );
 432       const int* iNodes = vTool.GetFaceNodesIndices( iF );
 433       for ( int i = 0; i < nbN; )
 434       {
 435         int iN1  = iNodes[i++];
 436         int iN12 = iNodes[i++];
 437         int iN2  = iNodes[i];
 438         if ( iN1 > iN2 ) std::swap( iN1, iN2 );
 439         int linkID = iN1 * vTool.NbNodes() + iN2;
 440         pair< set<int>::iterator, bool > it_isNew = addedLinks.insert( linkID );
 441         if ( it_isNew.second )
 442           AddTLinkNode( nodes[iN1], nodes[iN2], nodes[iN12] );
 443         else
 444           addedLinks.erase( it_isNew.first ); // each link encounters only twice
 445       }
 446       if ( vTool.NbNodes() == 27 )
 447       {
 448         const SMDS_MeshNode* nFCenter = nodes[ vTool.GetCenterNodeIndex( iF )];
 449         if ( nFCenter->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_3DSPACE )
 450           myMapWithCentralNode.insert
 451             ( make_pair( TBiQuad( nodes[ iNodes[0]], nodes[ iNodes[1]],
 452                                   nodes[ iNodes[2]], nodes[ iNodes[3]] ),
 453                          nFCenter ));
 454       }
 455     }
 456   }
 457 }
 458
 459 //================================================================================
 460 /*!
 461  * \brief Return true if position of nodes on the shape hasn't yet been checked or
 462  * the positions proved to be invalid
 463  */
 464 //================================================================================
 465
 466 bool SMESH_MesherHelper::toCheckPosOnShape(int shapeID ) const
 467 {
 468   map< int,bool >::const_iterator id_ok = myNodePosShapesValidity.find( shapeID );
 469   return ( id_ok == myNodePosShapesValidity.end() || !id_ok->second );
 470 }
 471
 472 //================================================================================
 473 /*!
 474  * \brief Set validity of positions of nodes on the shape.
 475  * Once set, validity is not changed
 476  */
 477 //================================================================================
 478
 479 void SMESH_MesherHelper::setPosOnShapeValidity(int shapeID, bool ok ) const
 480 {
 481   std::map< int,bool >::iterator sh_ok =
 482     ((SMESH_MesherHelper*)this)->myNodePosShapesValidity.insert( make_pair( shapeID, ok)).first;
 483   if ( !ok )
 484     sh_ok->second = ok;
 485 }
 486
 487 //=======================================================================
 488 //function : ToFixNodeParameters
 489 //purpose  : Enables fixing node parameters on EDGEs and FACEs in
 490 //           GetNodeU(...,check=true), GetNodeUV(...,check=true), CheckNodeUV() and
 491 //           CheckNodeU() in case if a node lies on a shape set via SetSubShape().
 492 //           Default is False
 493 //=======================================================================
 494
 495 void SMESH_MesherHelper::ToFixNodeParameters(bool toFix)
 496 {
 497   myFixNodeParameters = toFix;
 498 }
 499
 500
 501 //=======================================================================
 502 //function : GetUVOnSeam
 503 //purpose  : Select UV on either of 2 pcurves of a seam edge, closest to the given UV
 504 //=======================================================================
 505
 506 gp_Pnt2d SMESH_MesherHelper::GetUVOnSeam( const gp_Pnt2d& uv1, const gp_Pnt2d& uv2 ) const
 507 {
 508   gp_Pnt2d result = uv1;
 509   for ( int i = U_periodic; i <= V_periodic ; ++i )
 510   {
 511     if ( myParIndex & i )
 512     {
 513       double p1 = uv1.Coord( i );
 514       double dp1 = Abs( p1-myPar1[i-1]), dp2 = Abs( p1-myPar2[i-1]);
 515       if ( myParIndex == i ||
 516            dp1 < ( myPar2[i-1] - myPar2[i-1] ) / 100. ||
 517            dp2 < ( myPar2[i-1] - myPar2[i-1] ) / 100. )
 518       {
 519         double p2 = uv2.Coord( i );
 520         double p1Alt = ( dp1 < dp2 ) ? myPar2[i-1] : myPar1[i-1];
 521         if ( Abs( p2 - p1 ) > Abs( p2 - p1Alt ))
 522           result.SetCoord( i, p1Alt );
 523       }
 524     }
 525   }
 526   return result;
 527 }
 528
 529 //=======================================================================
 530 //function : GetNodeUV
 531 //purpose  : Return node UV on face
 532 //=======================================================================
 533
 534 gp_XY SMESH_MesherHelper::GetNodeUV(const TopoDS_Face&   F,
 535                                     const SMDS_MeshNode* n,
 536                                     const SMDS_MeshNode* n2,
 537                                     bool*                check) const
 538 {
 539   gp_Pnt2d uv( Precision::Infinite(), Precision::Infinite() );
 540
 541   const SMDS_PositionPtr Pos = n->GetPosition();
 542   bool uvOK = false;
 543   if(Pos->GetTypeOfPosition()==SMDS_TOP_FACE)
 544   {
 545     // node has position on face
 546     const SMDS_FacePosition* fpos =
 547       static_cast<const SMDS_FacePosition*>(n->GetPosition());
 548     uv.SetCoord(fpos->GetUParameter(),fpos->GetVParameter());
 549     if ( check )
 550       uvOK = CheckNodeUV( F, n, uv.ChangeCoord(), 10*MaxTolerance( F ));
 551   }
 552   else if(Pos->GetTypeOfPosition()==SMDS_TOP_EDGE)
 553   {
 554     // node has position on edge => it is needed to find
 555     // corresponding edge from face, get pcurve for this
 556     // edge and retrieve value from this pcurve
 557     const SMDS_EdgePosition* epos =
 558       static_cast<const SMDS_EdgePosition*>(n->GetPosition());
 559     int edgeID = n->getshapeId();
 560     TopoDS_Edge E = TopoDS::Edge(GetMeshDS()->IndexToShape(edgeID));
 561     double f, l, u = epos->GetUParameter();
 562     Handle(Geom2d_Curve) C2d = BRep_Tool::CurveOnSurface(E, F, f, l);
 563     bool validU = ( f < u && u < l );
 564     if ( validU )
 565       uv = C2d->Value( u );
 566     else
 567       uv.SetCoord( Precision::Infinite(),0.);
 568     if ( check || !validU )
 569       uvOK = CheckNodeUV( F, n, uv.ChangeCoord(), 10*MaxTolerance( F ),/*force=*/ !validU );
 570
 571     // for a node on a seam edge select one of UVs on 2 pcurves
 572     if ( n2 && IsSeamShape( edgeID ) )
 573     {
 574       uv = GetUVOnSeam( uv, GetNodeUV( F, n2, 0, check ));
 575     }
 576     else
 577     { // adjust uv to period
 578       TopLoc_Location loc;
 579       Handle(Geom_Surface) S = BRep_Tool::Surface(F,loc);
 580       Standard_Boolean isUPeriodic = S->IsUPeriodic();
 581       Standard_Boolean isVPeriodic = S->IsVPeriodic();
 582       if ( isUPeriodic || isVPeriodic ) {
 583         Standard_Real UF,UL,VF,VL;
 584         S->Bounds(UF,UL,VF,VL);
 585         if(isUPeriodic)
 586           uv.SetX( uv.X() + ShapeAnalysis::AdjustToPeriod(uv.X(),UF,UL));
 587         if(isVPeriodic)
 588           uv.SetY( uv.Y() + ShapeAnalysis::AdjustToPeriod(uv.Y(),VF,VL));
 589       }
 590     }
 591   }
 592   else if(Pos->GetTypeOfPosition()==SMDS_TOP_VERTEX)
 593   {
 594     if ( int vertexID = n->getshapeId() ) {
 595       const TopoDS_Vertex& V = TopoDS::Vertex(GetMeshDS()->IndexToShape(vertexID));
 596       try {
 597         uv = BRep_Tool::Parameters( V, F );
 598         uvOK = true;
 599       }
 600       catch (Standard_Failure& exc) {
 601       }
 602       if ( !uvOK ) {
 603         for ( TopExp_Explorer vert(F,TopAbs_VERTEX); !uvOK && vert.More(); vert.Next() )
 604           uvOK = ( V == vert.Current() );
 605         if ( !uvOK ) {
 606           MESSAGE ( "SMESH_MesherHelper::GetNodeUV(); Vertex " << vertexID
 607                     << " not in face " << GetMeshDS()->ShapeToIndex( F ) );
 608           // get UV of a vertex closest to the node
 609           double dist = 1e100;
 610           gp_Pnt pn = XYZ( n );
 611           for ( TopExp_Explorer vert(F,TopAbs_VERTEX); !uvOK && vert.More(); vert.Next() ) {
 612             TopoDS_Vertex curV = TopoDS::Vertex( vert.Current() );
 613             gp_Pnt p = BRep_Tool::Pnt( curV );
 614             double curDist = p.SquareDistance( pn );
 615             if ( curDist < dist ) {
 616               dist = curDist;
 617               uv = BRep_Tool::Parameters( curV, F );
 618               uvOK = ( dist < DBL_MIN );
 619             }
 620           }
 621         }
 622         else {
 623           uvOK = false;
 624           TopTools_ListIteratorOfListOfShape it( myMesh->GetAncestors( V ));
 625           for ( ; it.More(); it.Next() ) {
 626             if ( it.Value().ShapeType() == TopAbs_EDGE ) {
 627               const TopoDS_Edge & edge = TopoDS::Edge( it.Value() );
 628               double f,l;
 629               Handle(Geom2d_Curve) C2d = BRep_Tool::CurveOnSurface(edge, F, f, l);
 630               if ( !C2d.IsNull() ) {
 631                 double u = ( V == TopExp::FirstVertex( edge ) ) ?  f : l;
 632                 uv = C2d->Value( u );
 633                 uvOK = true;
 634                 break;
 635               }
 636             }
 637           }
 638         }
 639       }
 640       if ( n2 && IsSeamShape( vertexID ) )
 641         uv = GetUVOnSeam( uv, GetNodeUV( F, n2, 0 ));
 642     }
 643   }
 644   else
 645   {
 646     uvOK = CheckNodeUV( F, n, uv.ChangeCoord(), 10*MaxTolerance( F ));
 647   }
 648
 649   if ( check )
 650     *check = uvOK;
 651
 652   return uv.XY();
 653 }
 654
 655 //=======================================================================
 656 //function : CheckNodeUV
 657 //purpose  : Check and fix node UV on a face
 658 //=======================================================================
 659
 660 bool SMESH_MesherHelper::CheckNodeUV(const TopoDS_Face&   F,
 661                                      const SMDS_MeshNode* n,
 662                                      gp_XY&               uv,
 663                                      const double         tol,
 664                                      const bool           force,
 665                                      double               distXYZ[4]) const
 666 {
 667   int  shapeID = n->getshapeId();
 668   bool infinit = ( Precision::IsInfinite( uv.X() ) || Precision::IsInfinite( uv.Y() ));
 669   bool zero    = ( uv.X() == 0. && uv.Y() == 0. );
 670   if ( force || toCheckPosOnShape( shapeID ) || infinit || zero )
 671   {
 672     // check that uv is correct
 673     TopLoc_Location loc;
 674     Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( F,loc );
 675     gp_Pnt nodePnt = XYZ( n ), surfPnt(0,0,0);
 676     double dist = 0;
 677     if ( !loc.IsIdentity() ) nodePnt.Transform( loc.Transformation().Inverted() );
 678     if ( infinit ||
 679          (dist = nodePnt.Distance( surfPnt = surface->Value( uv.X(), uv.Y() ))) > tol )
 680     {
 681       setPosOnShapeValidity( shapeID, false );
 682       if ( !infinit && distXYZ ) {
 683         surfPnt.Transform( loc );
 684         distXYZ[0] = dist;
 685         distXYZ[1] = surfPnt.X(); distXYZ[2] = surfPnt.Y(); distXYZ[3]=surfPnt.Z();
 686       }
 687       // uv incorrect, project the node to surface
 688       GeomAPI_ProjectPointOnSurf& projector = GetProjector( F, loc, tol );
 689       projector.Perform( nodePnt );
 690       if ( !projector.IsDone() || projector.NbPoints() < 1 )
 691       {
 692         MESSAGE( "SMESH_MesherHelper::CheckNodeUV() failed to project" );
 693         return false;
 694       }
 695       Quantity_Parameter U,V;
 696       projector.LowerDistanceParameters(U,V);
 697       uv.SetCoord( U,V );
 698       surfPnt = surface->Value( U, V );
 699       dist = nodePnt.Distance( surfPnt );
 700       if ( distXYZ ) {
 701         surfPnt.Transform( loc );
 702         distXYZ[0] = dist;
 703         distXYZ[1] = surfPnt.X(); distXYZ[2] = surfPnt.Y(); distXYZ[3]=surfPnt.Z();
 704       }
 705       if ( dist > tol )
 706       {
 707         MESSAGE( "SMESH_MesherHelper::CheckNodeUV(), invalid projection" );
 708         return false;
 709       }
 710       // store the fixed UV on the face
 711       if ( myShape.IsSame(F) && shapeID == myShapeID && myFixNodeParameters )
 712         const_cast<SMDS_MeshNode*>(n)->SetPosition
 713           ( SMDS_PositionPtr( new SMDS_FacePosition( U, V )));
 714     }
 715     else if ( uv.Modulus() > numeric_limits<double>::min() )
 716     {
 717       setPosOnShapeValidity( shapeID, true );
 718     }
 719   }
 720   return true;
 721 }
 722
 723 //=======================================================================
 724 //function : GetProjector
 725 //purpose  : Return projector intitialized by given face without location, which is returned
 726 //=======================================================================
 727
 728 GeomAPI_ProjectPointOnSurf& SMESH_MesherHelper::GetProjector(const TopoDS_Face& F,
 729                                                              TopLoc_Location&   loc,
 730                                                              double             tol ) const
 731 {
 732   Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( F,loc );
 733   int faceID = GetMeshDS()->ShapeToIndex( F );
 734   TID2ProjectorOnSurf& i2proj = const_cast< TID2ProjectorOnSurf&>( myFace2Projector );
 735   TID2ProjectorOnSurf::iterator i_proj = i2proj.find( faceID );
 736   if ( i_proj == i2proj.end() )
 737   {
 738     if ( tol == 0 ) tol = BRep_Tool::Tolerance( F );
 739     double U1, U2, V1, V2;
 740     surface->Bounds(U1, U2, V1, V2);
 741     GeomAPI_ProjectPointOnSurf* proj = new GeomAPI_ProjectPointOnSurf();
 742     proj->Init( surface, U1, U2, V1, V2, tol );
 743     i_proj = i2proj.insert( make_pair( faceID, proj )).first;
 744   }
 745   return *( i_proj->second );
 746 }
 747
 748 namespace
 749 {
 750   gp_XY AverageUV(const gp_XY& uv1, const gp_XY& uv2) { return ( uv1 + uv2 ) / 2.; }
 751   gp_XY_FunPtr(Added); // define gp_XY_Added pointer to function calling gp_XY::Added(gp_XY)
 752   gp_XY_FunPtr(Subtracted);
 753 }
 754
 755 //=======================================================================
 756 //function : applyIn2D
 757 //purpose  : Perform given operation on two 2d points in parameric space of given surface.
 758 //           It takes into account period of the surface. Use gp_XY_FunPtr macro
 759 //           to easily define pointer to function of gp_XY class.
 760 //=======================================================================
 761
 762 gp_XY SMESH_MesherHelper::applyIn2D(const Handle(Geom_Surface)& surface,
 763                                     const gp_XY&                uv1,
 764                                     const gp_XY&                uv2,
 765                                     xyFunPtr                    fun,
 766                                     const bool                  resultInPeriod)
 767 {
 768   Standard_Boolean isUPeriodic = surface.IsNull() ? false : surface->IsUPeriodic();
 769   Standard_Boolean isVPeriodic = surface.IsNull() ? false : surface->IsVPeriodic();
 770   if ( !isUPeriodic && !isVPeriodic )
 771     return fun(uv1,uv2);
 772
 773   // move uv2 not far than half-period from uv1
 774   double u2 =
 775     uv2.X()+(isUPeriodic ? ShapeAnalysis::AdjustByPeriod(uv2.X(),uv1.X(),surface->UPeriod()) :0);
 776   double v2 =
 777     uv2.Y()+(isVPeriodic ? ShapeAnalysis::AdjustByPeriod(uv2.Y(),uv1.Y(),surface->VPeriod()) :0);
 778
 779   // execute operation
 780   gp_XY res = fun( uv1, gp_XY(u2,v2) );
 781
 782   // move result within period
 783   if ( resultInPeriod )
 784   {
 785     Standard_Real UF,UL,VF,VL;
 786     surface->Bounds(UF,UL,VF,VL);
 787     if ( isUPeriodic )
 788       res.SetX( res.X() + ShapeAnalysis::AdjustToPeriod(res.X(),UF,UL));
 789     if ( isVPeriodic )
 790       res.SetY( res.Y() + ShapeAnalysis::AdjustToPeriod(res.Y(),VF,VL));
 791   }
 792
 793   return res;
 794 }
 795 //=======================================================================
 796 //function : GetMiddleUV
 797 //purpose  : Return middle UV taking in account surface period
 798 //=======================================================================
 799
 800 gp_XY SMESH_MesherHelper::GetMiddleUV(const Handle(Geom_Surface)& surface,
 801                                       const gp_XY&                p1,
 802                                       const gp_XY&                p2)
 803 {
 804   // NOTE:
 805   // the proper place of getting basic surface seems to be in applyIn2D()
 806   // but we put it here to decrease a risk of regressions just before releasing a version
 807   Handle(Geom_Surface) surf = surface;
 808   while ( !surf.IsNull() && surf->IsKind(STANDARD_TYPE(Geom_RectangularTrimmedSurface )))
 809     surf = Handle(Geom_RectangularTrimmedSurface)::DownCast( surf )->BasisSurface();
 810
 811   return applyIn2D( surf, p1, p2, & AverageUV );
 812 }
 813
 814 //=======================================================================
 815 //function : GetCenterUV
 816 //purpose  : Return UV for the central node of a biquadratic triangle
 817 //=======================================================================
 818
 819 gp_XY SMESH_MesherHelper::GetCenterUV(const gp_XY& uv1,
 820                                       const gp_XY& uv2,
 821                                       const gp_XY& uv3,
 822                                       const gp_XY& uv12,
 823                                       const gp_XY& uv23,
 824                                       const gp_XY& uv31,
 825                                       bool *       isBadTria/*=0*/)
 826 {
 827   bool badTria;
 828   gp_XY uvAvg = ( uv12 + uv23 + uv31 ) / 3.;
 829
 830   if      (( badTria = (( uvAvg - uv1 ) * ( uvAvg - uv23 ) > 0 )))
 831     uvAvg = ( uv1 + uv23 ) / 2.;
 832   else if (( badTria = (( uvAvg - uv2 ) * ( uvAvg - uv31 ) > 0 )))
 833     uvAvg = ( uv2 + uv31 ) / 2.;
 834   else if (( badTria = (( uvAvg - uv3 ) * ( uvAvg - uv12 ) > 0 )))
 835     uvAvg = ( uv3 + uv12 ) / 2.;
 836
 837   if ( isBadTria )
 838     *isBadTria = badTria;
 839   return uvAvg;
 840 }
 841
 842 //=======================================================================
 843 //function : GetNodeU
 844 //purpose  : Return node U on edge
 845 //=======================================================================
 846
 847 double SMESH_MesherHelper::GetNodeU(const TopoDS_Edge&   E,
 848                                     const SMDS_MeshNode* n,
 849                                     const SMDS_MeshNode* inEdgeNode,
 850                                     bool*                check) const
 851 {
 852   double param = Precision::Infinite();
 853
 854   const SMDS_PositionPtr pos = n->GetPosition();
 855   if ( pos->GetTypeOfPosition()==SMDS_TOP_EDGE )
 856   {
 857     const SMDS_EdgePosition* epos = static_cast<const SMDS_EdgePosition*>( pos );
 858     param =  epos->GetUParameter();
 859   }
 860   else if( pos->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX )
 861   {
 862     if ( inEdgeNode && TopExp::FirstVertex( E ).IsSame( TopExp::LastVertex( E ))) // issue 0020128
 863     {
 864       Standard_Real f,l;
 865       BRep_Tool::Range( E, f,l );
 866       double uInEdge = GetNodeU( E, inEdgeNode );
 867       param = ( fabs( uInEdge - f ) < fabs( l - uInEdge )) ? f : l;
 868     }
 869     else
 870     {
 871       SMESHDS_Mesh * meshDS = GetMeshDS();
 872       int vertexID = n->getshapeId();
 873       const TopoDS_Vertex& V = TopoDS::Vertex(meshDS->IndexToShape(vertexID));
 874       param =  BRep_Tool::Parameter( V, E );
 875     }
 876   }
 877   if ( check )
 878   {
 879     double tol = BRep_Tool::Tolerance( E );
 880     double f,l;  BRep_Tool::Range( E, f,l );
 881     bool force = ( param < f-tol || param > l+tol );
 882     if ( !force && pos->GetTypeOfPosition()==SMDS_TOP_EDGE )
 883       force = ( GetMeshDS()->ShapeToIndex( E ) != n->getshapeId() );
 884
 885     *check = CheckNodeU( E, n, param, 2*tol, force );
 886   }
 887   return param;
 888 }
 889
 890 //=======================================================================
 891 //function : CheckNodeU
 892 //purpose  : Check and fix node U on an edge
 893 //           Return false if U is bad and could not be fixed
 894 //=======================================================================
 895
 896 bool SMESH_MesherHelper::CheckNodeU(const TopoDS_Edge&   E,
 897                                     const SMDS_MeshNode* n,
 898                                     double&              u,
 899                                     const double         tol,
 900                                     const bool           force,
 901                                     double               distXYZ[4]) const
 902 {
 903   int  shapeID = n->getshapeId();
 904   bool infinit = Precision::IsInfinite( u );
 905   bool zero    = ( u == 0. );
 906   if ( force || toCheckPosOnShape( shapeID ) || infinit || zero )
 907   {
 908     TopLoc_Location loc; double f,l;
 909     Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve( E,loc,f,l );
 910     if ( curve.IsNull() ) // degenerated edge
 911     {
 912       if ( u+tol < f || u-tol > l )
 913       {
 914         double r = Max( 0.5, 1 - tol*n->GetID()); // to get a unique u on edge
 915         u =  f*r + l*(1-r);
 916       }
 917     }
 918     else
 919     {
 920       gp_Pnt nodePnt = SMESH_TNodeXYZ( n );
 921       if ( !loc.IsIdentity() ) nodePnt.Transform( loc.Transformation().Inverted() );
 922       gp_Pnt curvPnt;
 923       double dist = u;
 924       if ( !infinit )
 925       {
 926         curvPnt = curve->Value( u );
 927         dist    = nodePnt.Distance( curvPnt );
 928         if ( distXYZ ) {
 929           curvPnt.Transform( loc );
 930           distXYZ[0] = dist;
 931           distXYZ[1] = curvPnt.X(); distXYZ[2] = curvPnt.Y(); distXYZ[3]=curvPnt.Z();
 932         }
 933       }
 934       if ( dist > tol )
 935       {
 936         setPosOnShapeValidity( shapeID, false );
 937         // u incorrect, project the node to the curve
 938         int edgeID = GetMeshDS()->ShapeToIndex( E );
 939         TID2ProjectorOnCurve& i2proj = const_cast< TID2ProjectorOnCurve&>( myEdge2Projector );
 940         TID2ProjectorOnCurve::iterator i_proj =
 941           i2proj.insert( make_pair( edgeID, (GeomAPI_ProjectPointOnCurve*) 0 )).first;
 942         if ( !i_proj->second  )
 943         {
 944           i_proj->second = new GeomAPI_ProjectPointOnCurve();
 945           i_proj->second->Init( curve, f, l );
 946         }
 947         GeomAPI_ProjectPointOnCurve* projector = i_proj->second;
 948         projector->Perform( nodePnt );
 949         if ( projector->NbPoints() < 1 )
 950         {
 951           MESSAGE( "SMESH_MesherHelper::CheckNodeU() failed to project" );
 952           return false;
 953         }
 954         Quantity_Parameter U = projector->LowerDistanceParameter();
 955         u = double( U );
 956         MESSAGE(" f " << f << " l " << l << " u " << u);
 957         curvPnt = curve->Value( u );
 958         dist = nodePnt.Distance( curvPnt );
 959         if ( distXYZ ) {
 960           curvPnt.Transform( loc );
 961           distXYZ[0] = dist;
 962           distXYZ[1] = curvPnt.X(); distXYZ[2] = curvPnt.Y(); distXYZ[3]=curvPnt.Z();
 963         }
 964         if ( dist > tol )
 965         {
 966           MESSAGE( "SMESH_MesherHelper::CheckNodeU(), invalid projection" );
 967           MESSAGE("distance " << dist << " " << tol );
 968           return false;
 969         }
 970         // store the fixed U on the edge
 971         if ( myShape.IsSame(E) && shapeID == myShapeID && myFixNodeParameters )
 972           const_cast<SMDS_MeshNode*>(n)->SetPosition
 973             ( SMDS_PositionPtr( new SMDS_EdgePosition( U )));
 974       }
 975       else if ( fabs( u ) > numeric_limits<double>::min() )
 976       {
 977         setPosOnShapeValidity( shapeID, true );
 978       }
 979       if (( u < f-tol || u > l+tol ) && force )
 980       {
 981         MESSAGE("u < f-tol || u > l+tol  ; u " << u << " f " << f << " l " << l);
 982         // node is on vertex but is set on periodic but trimmed edge (issue 0020890)
 983         try
 984         {
 985           // do not use IsPeriodic() as Geom_TrimmedCurve::IsPeriodic () returns false
 986           double period = curve->Period();
 987           u = ( u < f ) ? u + period : u - period;
 988         }
 989         catch (Standard_Failure& exc)
 990         {
 991           return false;
 992         }
 993       }
 994     }
 995   }
 996   return true;
 997 }
 998
 999 //=======================================================================
1000 //function : GetMediumPos
1001 //purpose  : Return index and type of the shape  (EDGE or FACE only) to
1002 //          set a medium node on
1003 //param    : useCurSubShape - if true, returns the shape set via SetSubShape()
1004 //           if any
1005 //=======================================================================
1006
1007 std::pair<int, TopAbs_ShapeEnum>
1008 SMESH_MesherHelper::GetMediumPos(const SMDS_MeshNode* n1,
1009                                  const SMDS_MeshNode* n2,
1010                                  const bool           useCurSubShape)
1011 {
1012   if ( useCurSubShape && !myShape.IsNull() )
1013     return std::make_pair( myShapeID, myShape.ShapeType() );
1014
1015   TopAbs_ShapeEnum shapeType = TopAbs_SHAPE;
1016   int              shapeID = -1;
1017   TopoDS_Shape     shape;
1018
1019   if (( myShapeID == n1->getshapeId() || myShapeID == n2->getshapeId() ) && myShapeID > 0 )
1020   {
1021     shapeType = myShape.ShapeType();
1022     shapeID   = myShapeID;
1023   }
1024   else if ( n1->getshapeId() == n2->getshapeId() )
1025   {
1026     shapeID = n2->getshapeId();
1027     shape = GetSubShapeByNode( n1, GetMeshDS() );
1028   }
1029   else
1030   {
1031     const SMDS_TypeOfPosition Pos1 = n1->GetPosition()->GetTypeOfPosition();
1032     const SMDS_TypeOfPosition Pos2 = n2->GetPosition()->GetTypeOfPosition();
1033
1034     if ( Pos1 == SMDS_TOP_3DSPACE || Pos2 == SMDS_TOP_3DSPACE )
1035     {
1036     }
1037     else if ( Pos1 == SMDS_TOP_FACE || Pos2 == SMDS_TOP_FACE )
1038     {
1039       if ( Pos1 != SMDS_TOP_FACE || Pos2 != SMDS_TOP_FACE )
1040       {
1041         if ( Pos1 != SMDS_TOP_FACE ) std::swap( n1,n2 );
1042         TopoDS_Shape F = GetSubShapeByNode( n1, GetMeshDS() );
1043         TopoDS_Shape S = GetSubShapeByNode( n2, GetMeshDS() );
1044         if ( IsSubShape( S, F ))
1045         {
1046           shapeType = TopAbs_FACE;
1047           shapeID   = n1->getshapeId();
1048         }
1049       }
1050     }
1051     else if ( Pos1 == SMDS_TOP_EDGE && Pos2 == SMDS_TOP_EDGE )
1052     {
1053       TopoDS_Shape E1 = GetSubShapeByNode( n1, GetMeshDS() );
1054       TopoDS_Shape E2 = GetSubShapeByNode( n2, GetMeshDS() );
1055       shape = GetCommonAncestor( E1, E2, *myMesh, TopAbs_FACE );
1056     }
1057     else if ( Pos1 == SMDS_TOP_VERTEX && Pos2 == SMDS_TOP_VERTEX )
1058     {
1059       TopoDS_Shape V1 = GetSubShapeByNode( n1, GetMeshDS() );
1060       TopoDS_Shape V2 = GetSubShapeByNode( n2, GetMeshDS() );
1061       shape = GetCommonAncestor( V1, V2, *myMesh, TopAbs_EDGE );
1062       if ( shape.IsNull() ) shape = GetCommonAncestor( V1, V2, *myMesh, TopAbs_FACE );
1063     }
1064     else // VERTEX and EDGE
1065     {
1066       if ( Pos1 != SMDS_TOP_VERTEX ) std::swap( n1,n2 );
1067       TopoDS_Shape V = GetSubShapeByNode( n1, GetMeshDS() );
1068       TopoDS_Shape E = GetSubShapeByNode( n2, GetMeshDS() );
1069       if ( IsSubShape( V, E ))
1070         shape = E;
1071       else
1072         shape = GetCommonAncestor( V, E, *myMesh, TopAbs_FACE );
1073     }
1074   }
1075
1076   if ( !shape.IsNull() )
1077   {
1078     if ( shapeID < 1 )
1079       shapeID = GetMeshDS()->ShapeToIndex( shape );
1080     shapeType = shape.ShapeType();
1081   }
1082   return make_pair( shapeID, shapeType );
1083 }
1084
1085 //=======================================================================
1086 //function : GetCentralNode
1087 //purpose  : Return existing or create a new central node for a quardilateral
1088 //           quadratic face given its 8 nodes.
1089 //@param   : force3d - true means node creation in between the given nodes,
1090 //           else node position is found on a geometrical face if any.
1091 //=======================================================================
1092
1093 const SMDS_MeshNode* SMESH_MesherHelper::GetCentralNode(const SMDS_MeshNode* n1,
1094                                                         const SMDS_MeshNode* n2,
1095                                                         const SMDS_MeshNode* n3,
1096                                                         const SMDS_MeshNode* n4,
1097                                                         const SMDS_MeshNode* n12,
1098                                                         const SMDS_MeshNode* n23,
1099                                                         const SMDS_MeshNode* n34,
1100                                                         const SMDS_MeshNode* n41,
1101                                                         bool                 force3d)
1102 {
1103   SMDS_MeshNode *centralNode = 0; // central node to return
1104
1105   // Find an existing central node
1106
1107   TBiQuad keyOfMap(n1,n2,n3,n4);
1108   std::map<TBiQuad, const SMDS_MeshNode* >::iterator itMapCentralNode;
1109   itMapCentralNode = myMapWithCentralNode.find( keyOfMap );
1110   if ( itMapCentralNode != myMapWithCentralNode.end() )
1111   {
1112     return (*itMapCentralNode).second;
1113   }
1114
1115   // Get type of shape for the new central node
1116
1117   TopAbs_ShapeEnum shapeType = TopAbs_SHAPE;
1118   int              solidID = -1;
1119   int              faceID = -1;
1120   TopoDS_Shape     shape;
1121   TopTools_ListIteratorOfListOfShape it;
1122
1123   std::map< int, int > faceId2nbNodes;
1124   std::map< int, int > ::iterator itMapWithIdFace;
1125
1126   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
1127
1128   // check if a face lies on a FACE, i.e. its all corner nodes lie either on the FACE or
1129   // on sub-shapes of the FACE
1130   if ( GetMesh()->HasShapeToMesh() )
1131   {
1132     const SMDS_MeshNode* nodes[] = { n1, n2, n3, n4 };
1133     for(int i = 0; i < 4; i++)
1134     {
1135       shape = GetSubShapeByNode( nodes[i], meshDS );
1136       if ( shape.IsNull() ) break;
1137       if ( shape.ShapeType() == TopAbs_SOLID )
1138       {
1139         solidID   = nodes[i]->getshapeId();
1140         shapeType = TopAbs_SOLID;
1141         break;
1142       }
1143       if ( shape.ShapeType() == TopAbs_FACE )
1144       {
1145         faceID          = nodes[i]->getshapeId();
1146         itMapWithIdFace = faceId2nbNodes.insert( std::make_pair( faceID, 0 ) ).first;
1147         itMapWithIdFace->second++;
1148       }
1149       else
1150       {
1151         PShapeIteratorPtr it = GetAncestors(shape, *GetMesh(), TopAbs_FACE );
1152         while ( const TopoDS_Shape* face = it->next() )
1153         {
1154           faceID = meshDS->ShapeToIndex( *face );
1155           itMapWithIdFace = faceId2nbNodes.insert( std::make_pair( faceID, 0 ) ).first;
1156           itMapWithIdFace->second++;
1157         }
1158       }
1159     }
1160   }
1161   if ( solidID < 1 && !faceId2nbNodes.empty() ) // SOLID not found
1162   {
1163     // find ID of the FACE the four corner nodes belong to
1164     itMapWithIdFace = faceId2nbNodes.begin();
1165     for ( ; itMapWithIdFace != faceId2nbNodes.end(); ++itMapWithIdFace)
1166     {
1167       if ( itMapWithIdFace->second == 4 )
1168       {
1169         shapeType = TopAbs_FACE;
1170         faceID = (*itMapWithIdFace).first;
1171         break;
1172       }
1173     }
1174   }
1175
1176   TopoDS_Face F;
1177   if ( shapeType == TopAbs_FACE )
1178   {
1179     F = TopoDS::Face( meshDS->IndexToShape( faceID ));
1180   }
1181
1182   // Create a node
1183
1184   gp_XY  uvAvg;
1185   gp_Pnt P;
1186   bool toCheck = true;
1187   if ( !F.IsNull() && !force3d )
1188   {
1189     uvAvg = calcTFI (0.5, 0.5,
1190                      GetNodeUV(F,n1,n3,&toCheck), GetNodeUV(F,n2,n4,&toCheck),
1191                      GetNodeUV(F,n3,n1,&toCheck), GetNodeUV(F,n4,n2,&toCheck),
1192                      GetNodeUV(F,n12,n3), GetNodeUV(F,n23,n4),
1193                      GetNodeUV(F,n34,n2), GetNodeUV(F,n41,n2));
1194     TopLoc_Location loc;
1195     Handle( Geom_Surface ) S = BRep_Tool::Surface( F, loc );
1196     P = S->Value( uvAvg.X(), uvAvg.Y() ).Transformed( loc );
1197     centralNode = meshDS->AddNode( P.X(), P.Y(), P.Z() );
1198     // if ( mySetElemOnShape ) node is not elem!
1199     meshDS->SetNodeOnFace( centralNode, faceID, uvAvg.X(), uvAvg.Y() );
1200   }
1201   else // ( force3d || F.IsNull() )
1202   {
1203     P = ( SMESH_TNodeXYZ( n1 ) +
1204           SMESH_TNodeXYZ( n2 ) +
1205           SMESH_TNodeXYZ( n3 ) +
1206           SMESH_TNodeXYZ( n4 ) ) / 4;
1207     centralNode = meshDS->AddNode( P.X(), P.Y(), P.Z() );
1208
1209     if ( !F.IsNull() ) // force3d
1210     {
1211       uvAvg = (GetNodeUV(F,n1,n3,&toCheck) +
1212                GetNodeUV(F,n2,n4,&toCheck) +
1213                GetNodeUV(F,n3,n1,&toCheck) +
1214                GetNodeUV(F,n4,n2,&toCheck)) / 4;
1215       //CheckNodeUV( F, centralNode, uvAvg, 2*BRep_Tool::Tolerance( F ), /*force=*/true);
1216       meshDS->SetNodeOnFace( centralNode, faceID, uvAvg.X(), uvAvg.Y() );
1217     }
1218     else if ( solidID > 0 )
1219     {
1220       meshDS->SetNodeInVolume( centralNode, solidID );
1221     }
1222     else if ( myShapeID > 0 && mySetElemOnShape )
1223     {
1224       meshDS->SetMeshElementOnShape( centralNode, myShapeID );
1225     }
1226   }
1227   myMapWithCentralNode.insert( std::make_pair( keyOfMap, centralNode ) );
1228   return centralNode;
1229 }
1230
1231 //=======================================================================
1232 //function : GetCentralNode
1233 //purpose  : Return existing or create a new central node for a
1234 //           quadratic triangle given its 6 nodes.
1235 //@param   : force3d - true means node creation in between the given nodes,
1236 //           else node position is found on a geometrical face if any.
1237 //=======================================================================
1238
1239 const SMDS_MeshNode* SMESH_MesherHelper::GetCentralNode(const SMDS_MeshNode* n1,
1240                                                         const SMDS_MeshNode* n2,
1241                                                         const SMDS_MeshNode* n3,
1242                                                         const SMDS_MeshNode* n12,
1243                                                         const SMDS_MeshNode* n23,
1244                                                         const SMDS_MeshNode* n31,
1245                                                         bool                 force3d)
1246 {
1247   SMDS_MeshNode *centralNode = 0; // central node to return
1248
1249   // Find an existing central node
1250
1251   TBiQuad keyOfMap(n1,n2,n3);
1252   std::map<TBiQuad, const SMDS_MeshNode* >::iterator itMapCentralNode;
1253   itMapCentralNode = myMapWithCentralNode.find( keyOfMap );
1254   if ( itMapCentralNode != myMapWithCentralNode.end() )
1255   {
1256     return (*itMapCentralNode).second;
1257   }
1258
1259   // Get type of shape for the new central node
1260
1261   TopAbs_ShapeEnum shapeType = TopAbs_SHAPE;
1262   int              solidID = -1;
1263   int              faceID = -1;
1264   TopoDS_Shape     shape;
1265   TopTools_ListIteratorOfListOfShape it;
1266
1267   std::map< int, int > faceId2nbNodes;
1268   std::map< int, int > ::iterator itMapWithIdFace;
1269
1270   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
1271
1272   // check if a face lies on a FACE, i.e. its all corner nodes lie either on the FACE or
1273   // on sub-shapes of the FACE
1274   if ( GetMesh()->HasShapeToMesh() )
1275   {
1276     const SMDS_MeshNode* nodes[] = { n1, n2, n3 };
1277     for(int i = 0; i < 3; i++)
1278     {
1279       shape = GetSubShapeByNode( nodes[i], meshDS );
1280       if ( shape.IsNull() ) break;
1281       if ( shape.ShapeType() == TopAbs_SOLID )
1282       {
1283         solidID   = nodes[i]->getshapeId();
1284         shapeType = TopAbs_SOLID;
1285         break;
1286       }
1287       if ( shape.ShapeType() == TopAbs_FACE )
1288       {
1289         faceID          = nodes[i]->getshapeId();
1290         itMapWithIdFace = faceId2nbNodes.insert( std::make_pair( faceID, 0 ) ).first;
1291         itMapWithIdFace->second++;
1292       }
1293       else
1294       {
1295         PShapeIteratorPtr it = GetAncestors(shape, *GetMesh(), TopAbs_FACE );
1296         while ( const TopoDS_Shape* face = it->next() )
1297         {
1298           faceID = meshDS->ShapeToIndex( *face );
1299           itMapWithIdFace = faceId2nbNodes.insert( std::make_pair( faceID, 0 ) ).first;
1300           itMapWithIdFace->second++;
1301         }
1302       }
1303     }
1304   }
1305   if ( solidID < 1 && !faceId2nbNodes.empty() ) // SOLID not found
1306   {
1307     // find ID of the FACE the four corner nodes belong to
1308     itMapWithIdFace = faceId2nbNodes.begin();
1309     for ( ; itMapWithIdFace != faceId2nbNodes.end(); ++itMapWithIdFace)
1310     {
1311       if ( itMapWithIdFace->second == 3 )
1312       {
1313         shapeType = TopAbs_FACE;
1314         faceID = (*itMapWithIdFace).first;
1315         break;
1316       }
1317     }
1318   }
1319
1320   TopoDS_Face F;
1321   gp_XY       uvAvg;
1322   bool        badTria=false;
1323
1324   if ( shapeType == TopAbs_FACE )
1325   {
1326     F = TopoDS::Face( meshDS->IndexToShape( faceID ));
1327     bool check;
1328     gp_XY uv1  = GetNodeUV( F, n1, n23, &check );
1329     gp_XY uv2  = GetNodeUV( F, n2, n31, &check );
1330     gp_XY uv3  = GetNodeUV( F, n3, n12, &check );
1331     gp_XY uv12 = GetNodeUV( F, n12, n3, &check );
1332     gp_XY uv23 = GetNodeUV( F, n23, n1, &check );
1333     gp_XY uv31 = GetNodeUV( F, n31, n2, &check );
1334     uvAvg = GetCenterUV( uv1,uv2,uv3, uv12,uv23,uv31, &badTria );
1335     if ( badTria )
1336       force3d = false;
1337   }
1338
1339   // Create a central node
1340
1341   gp_Pnt P;
1342   if ( !F.IsNull() && !force3d )
1343   {
1344     TopLoc_Location        loc;
1345     Handle( Geom_Surface ) S = BRep_Tool::Surface( F, loc );
1346     P = S->Value( uvAvg.X(), uvAvg.Y() ).Transformed( loc );
1347     centralNode = meshDS->AddNode( P.X(), P.Y(), P.Z() );
1348     // if ( mySetElemOnShape ) node is not elem!
1349     meshDS->SetNodeOnFace( centralNode, faceID, uvAvg.X(), uvAvg.Y() );
1350   }
1351   else // ( force3d || F.IsNull() )
1352   {
1353     P = ( SMESH_TNodeXYZ( n12 ) +
1354           SMESH_TNodeXYZ( n23 ) +
1355           SMESH_TNodeXYZ( n31 ) ) / 3;
1356     centralNode = meshDS->AddNode( P.X(), P.Y(), P.Z() );
1357
1358     if ( !F.IsNull() ) // force3d
1359     {
1360       meshDS->SetNodeOnFace( centralNode, faceID, uvAvg.X(), uvAvg.Y() );
1361     }
1362     else if ( solidID > 0 )
1363     {
1364       meshDS->SetNodeInVolume( centralNode, solidID );
1365     }
1366     else if ( myShapeID > 0 && mySetElemOnShape )
1367     {
1368       meshDS->SetMeshElementOnShape( centralNode, myShapeID );
1369     }
1370   }
1371   myMapWithCentralNode.insert( std::make_pair( keyOfMap, centralNode ) );
1372   return centralNode;
1373 }
1374
1375 //=======================================================================
1376 //function : GetMediumNode
1377 //purpose  : Return existing or create a new medium node between given ones
1378 //=======================================================================
1379
1380 const SMDS_MeshNode* SMESH_MesherHelper::GetMediumNode(const SMDS_MeshNode* n1,
1381                                                        const SMDS_MeshNode* n2,
1382                                                        bool                 force3d)
1383 {
1384   // Find existing node
1385
1386   SMESH_TLink link(n1,n2);
1387   ItTLinkNode itLN = myTLinkNodeMap.find( link );
1388   if ( itLN != myTLinkNodeMap.end() ) {
1389     return (*itLN).second;
1390   }
1391
1392   // Create medium node
1393
1394   SMDS_MeshNode* n12;
1395   SMESHDS_Mesh* meshDS = GetMeshDS();
1396
1397   if ( IsSeamShape( n1->getshapeId() ))
1398     // to get a correct UV of a node on seam, the second node must have checked UV
1399     std::swap( n1, n2 );
1400
1401   // get type of shape for the new medium node
1402   int faceID = -1, edgeID = -1;
1403   TopoDS_Edge E; double u [2];
1404   TopoDS_Face F; gp_XY  uv[2];
1405   bool uvOK[2] = { false, false };
1406
1407   pair<int, TopAbs_ShapeEnum> pos = GetMediumPos( n1, n2, mySetElemOnShape );
1408   // calling GetMediumPos() with useCurSubShape=mySetElemOnShape is OK only for the
1409   // case where the lower dim mesh is already constructed, else, nodes on EDGEs are
1410   // assigned to FACE, for example.
1411
1412   // get positions of the given nodes on shapes
1413   if ( pos.second == TopAbs_FACE )
1414   {
1415     F = TopoDS::Face(meshDS->IndexToShape( faceID = pos.first ));
1416     uv[0] = GetNodeUV(F,n1,n2, force3d ? 0 : &uvOK[0]);
1417     uv[1] = GetNodeUV(F,n2,n1, force3d ? 0 : &uvOK[1]);
1418   }
1419   else if ( pos.second == TopAbs_EDGE )
1420   {
1421     const SMDS_PositionPtr Pos1 = n1->GetPosition();
1422     const SMDS_PositionPtr Pos2 = n2->GetPosition();
1423     if ( Pos1->GetTypeOfPosition()==SMDS_TOP_EDGE &&
1424          Pos2->GetTypeOfPosition()==SMDS_TOP_EDGE &&
1425          n1->getshapeId() != n2->getshapeId() )
1426     {
1427       // issue 0021006
1428       return getMediumNodeOnComposedWire(n1,n2,force3d);
1429     }
1430     E = TopoDS::Edge(meshDS->IndexToShape( edgeID = pos.first ));
1431     try {
1432       u[0] = GetNodeU(E,n1,n2, force3d ? 0 : &uvOK[0]);
1433       u[1] = GetNodeU(E,n2,n1, force3d ? 0 : &uvOK[1]);
1434     }
1435     catch ( Standard_Failure& f )
1436     {
1437       // issue 22502 / a node is on VERTEX not belonging to E
1438       return getMediumNodeOnComposedWire(n1,n2,force3d);
1439     }
1440   }
1441
1442   if ( !force3d & uvOK[0] && uvOK[1] )
1443   {
1444     // we try to create medium node using UV parameters of
1445     // nodes, else - medium between corresponding 3d points
1446     if( ! F.IsNull() )
1447     {
1448       //if ( uvOK[0] && uvOK[1] )
1449       {
1450         if ( IsDegenShape( n1->getshapeId() )) {
1451           if ( myParIndex & U_periodic ) uv[0].SetCoord( 1, uv[1].Coord( 1 ));
1452           else                           uv[0].SetCoord( 2, uv[1].Coord( 2 ));
1453         }
1454         else if ( IsDegenShape( n2->getshapeId() )) {
1455           if ( myParIndex & U_periodic ) uv[1].SetCoord( 1, uv[0].Coord( 1 ));
1456           else                           uv[1].SetCoord( 2, uv[0].Coord( 2 ));
1457         }
1458
1459         TopLoc_Location loc;
1460         Handle(Geom_Surface) S = BRep_Tool::Surface(F,loc);
1461         gp_XY UV = GetMiddleUV( S, uv[0], uv[1] );
1462         gp_Pnt P = S->Value( UV.X(), UV.Y() ).Transformed(loc);
1463         n12 = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
1464         // if ( mySetElemOnShape ) node is not elem!
1465         meshDS->SetNodeOnFace(n12, faceID, UV.X(), UV.Y());
1466         myTLinkNodeMap.insert(make_pair(link,n12));
1467         return n12;
1468       }
1469     }
1470     else if ( !E.IsNull() )
1471     {
1472       double f,l;
1473       Handle(Geom_Curve) C = BRep_Tool::Curve(E, f, l);
1474       if(!C.IsNull())
1475       {
1476         Standard_Boolean isPeriodic = C->IsPeriodic();
1477         double U;
1478         if(isPeriodic) {
1479           Standard_Real Period = C->Period();
1480           Standard_Real p = u[1]+ShapeAnalysis::AdjustByPeriod(u[1],u[0],Period);
1481           Standard_Real pmid = (u[0]+p)/2.;
1482           U = pmid+ShapeAnalysis::AdjustToPeriod(pmid,C->FirstParameter(),C->LastParameter());
1483         }
1484         else
1485           U = (u[0]+u[1])/2.;
1486
1487         gp_Pnt P = C->Value( U );
1488         n12 = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
1489         //if ( mySetElemOnShape ) node is not elem!
1490         meshDS->SetNodeOnEdge(n12, edgeID, U);
1491         myTLinkNodeMap.insert(make_pair(link,n12));
1492         return n12;
1493       }
1494     }
1495   }
1496
1497   // 3d variant
1498   double x = ( n1->X() + n2->X() )/2.;
1499   double y = ( n1->Y() + n2->Y() )/2.;
1500   double z = ( n1->Z() + n2->Z() )/2.;
1501   n12 = meshDS->AddNode(x,y,z);
1502
1503   //if ( mySetElemOnShape ) node is not elem!
1504   {
1505     if ( !F.IsNull() )
1506     {
1507       gp_XY UV = ( uv[0] + uv[1] ) / 2.;
1508       CheckNodeUV( F, n12, UV, 2 * BRep_Tool::Tolerance( F ), /*force=*/true);
1509       meshDS->SetNodeOnFace(n12, faceID, UV.X(), UV.Y() );
1510     }
1511     else if ( !E.IsNull() )
1512     {
1513       double U = ( u[0] + u[1] ) / 2.;
1514       CheckNodeU( E, n12, U, 2 * BRep_Tool::Tolerance( E ), /*force=*/true);
1515       meshDS->SetNodeOnEdge(n12, edgeID, U);
1516     }
1517     else if ( myShapeID > 0 && mySetElemOnShape )
1518     {
1519       meshDS->SetMeshElementOnShape(n12, myShapeID);
1520     }
1521   }
1522
1523   myTLinkNodeMap.insert( make_pair( link, n12 ));
1524   return n12;
1525 }
1526
1527 //================================================================================
1528 /*!
1529  * \brief Makes a medium node if nodes reside different edges
1530  */
1531 //================================================================================
1532
1533 const SMDS_MeshNode* SMESH_MesherHelper::getMediumNodeOnComposedWire(const SMDS_MeshNode* n1,
1534                                                                      const SMDS_MeshNode* n2,
1535                                                                      bool                 force3d)
1536 {
1537   gp_Pnt middle = 0.5 * XYZ(n1) + 0.5 * XYZ(n2);
1538   SMDS_MeshNode* n12 = AddNode( middle.X(), middle.Y(), middle.Z() );
1539
1540   // To find position on edge and 3D position for n12,
1541   // project <middle> to 2 edges and select projection most close to <middle>
1542
1543   double u = 0, distMiddleProj = Precision::Infinite(), distXYZ[4];
1544   int iOkEdge = 0;
1545   TopoDS_Edge edges[2];
1546   for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
1547   {
1548     // get an edge
1549     const SMDS_MeshNode* n = is2nd ? n2 : n1;
1550     TopoDS_Shape shape = GetSubShapeByNode( n, GetMeshDS() );
1551     if ( shape.IsNull() || shape.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
1552       continue;
1553
1554     // project to get U of projection and distance from middle to projection
1555     TopoDS_Edge edge = edges[ is2nd ] = TopoDS::Edge( shape );
1556     double node2MiddleDist = middle.Distance( XYZ(n) );
1557     double foundU = GetNodeU( edge, n );
1558     CheckNodeU( edge, n12, foundU, 2*BRep_Tool::Tolerance(edge), /*force=*/true, distXYZ );
1559     if ( distXYZ[0] < node2MiddleDist )
1560     {
1561       distMiddleProj = distXYZ[0];
1562       u = foundU;
1563       iOkEdge = is2nd;
1564     }
1565   }
1566   if ( Precision::IsInfinite( distMiddleProj ))
1567   {
1568     // both projections failed; set n12 on the edge of n1 with U of a common vertex
1569     TopoDS_Vertex vCommon;
1570     if ( TopExp::CommonVertex( edges[0], edges[1], vCommon ))
1571       u = BRep_Tool::Parameter( vCommon, edges[0] );
1572     else
1573     {
1574       double f,l, u0 = GetNodeU( edges[0], n1 );
1575       BRep_Tool::Range( edges[0],f,l );
1576       u = ( fabs(u0-f) < fabs(u0-l) ) ? f : l;
1577     }
1578     iOkEdge = 0;
1579     distMiddleProj = 0;
1580   }
1581
1582   // move n12 to position of a successfull projection
1583   double tol = BRep_Tool::Tolerance(edges[ iOkEdge ]);
1584   if ( !force3d && distMiddleProj > 2*tol )
1585   {
1586     TopLoc_Location loc; double f,l;
1587     Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve( edges[iOkEdge],loc,f,l );
1588     gp_Pnt p = curve->Value( u );
1589     GetMeshDS()->MoveNode( n12, p.X(), p.Y(), p.Z() );
1590   }
1591
1592   //if ( mySetElemOnShape ) node is not elem!
1593   {
1594     int edgeID = GetMeshDS()->ShapeToIndex( edges[iOkEdge] );
1595     if ( edgeID != n12->getshapeId() )
1596       GetMeshDS()->UnSetNodeOnShape( n12 );
1597     GetMeshDS()->SetNodeOnEdge(n12, edgeID, u);
1598   }
1599   myTLinkNodeMap.insert( make_pair( SMESH_TLink(n1,n2), n12 ));
1600
1601   return n12;
1602 }
1603
1604 //=======================================================================
1605 //function : AddNode
1606 //purpose  : Creates a node
1607 //=======================================================================
1608
1609 SMDS_MeshNode* SMESH_MesherHelper::AddNode(double x, double y, double z, int ID,
1610                                            double u, double v)
1611 {
1612   SMESHDS_Mesh * meshDS = GetMeshDS();
1613   SMDS_MeshNode* node = 0;
1614   if ( ID )
1615     node = meshDS->AddNodeWithID( x, y, z, ID );
1616   else
1617     node = meshDS->AddNode( x, y, z );
1618   if ( mySetElemOnShape && myShapeID > 0 ) { // node is not elem ?
1619     switch ( myShape.ShapeType() ) {
1620     case TopAbs_SOLID:  meshDS->SetNodeInVolume( node, myShapeID);       break;
1621     case TopAbs_SHELL:  meshDS->SetNodeInVolume( node, myShapeID);       break;
1622     case TopAbs_FACE:   meshDS->SetNodeOnFace(   node, myShapeID, u, v); break;
1623     case TopAbs_EDGE:   meshDS->SetNodeOnEdge(   node, myShapeID, u);    break;
1624     case TopAbs_VERTEX: meshDS->SetNodeOnVertex( node, myShapeID);       break;
1625     default: ;
1626     }
1627   }
1628   return node;
1629 }
1630
1631 //=======================================================================
1632 //function : AddEdge
1633 //purpose  : Creates quadratic or linear edge
1634 //=======================================================================
1635
1636 SMDS_MeshEdge* SMESH_MesherHelper::AddEdge(const SMDS_MeshNode* n1,
1637                                            const SMDS_MeshNode* n2,
1638                                            const int            id,
1639                                            const bool           force3d)
1640 {
1641   SMESHDS_Mesh * meshDS = GetMeshDS();
1642
1643   SMDS_MeshEdge* edge = 0;
1644   if (myCreateQuadratic) {
1645     const SMDS_MeshNode* n12 = GetMediumNode(n1,n2,force3d);
1646     if(id)
1647       edge = meshDS->AddEdgeWithID(n1, n2, n12, id);
1648     else
1649       edge = meshDS->AddEdge(n1, n2, n12);
1650   }
1651   else {
1652     if(id)
1653       edge = meshDS->AddEdgeWithID(n1, n2, id);
1654     else
1655       edge = meshDS->AddEdge(n1, n2);
1656   }
1657
1658   if ( mySetElemOnShape && myShapeID > 0 )
1659     meshDS->SetMeshElementOnShape( edge, myShapeID );
1660
1661   return edge;
1662 }
1663
1664 //=======================================================================
1665 //function : AddFace
1666 //purpose  : Creates quadratic or linear triangle
1667 //=======================================================================
1668
1669 SMDS_MeshFace* SMESH_MesherHelper::AddFace(const SMDS_MeshNode* n1,
1670                                            const SMDS_MeshNode* n2,
1671                                            const SMDS_MeshNode* n3,
1672                                            const int id,
1673                                            const bool force3d)
1674 {
1675   SMESHDS_Mesh * meshDS = GetMeshDS();
1676   SMDS_MeshFace* elem = 0;
1677
1678   if( n1==n2 || n2==n3 || n3==n1 )
1679     return elem;
1680
1681   if(!myCreateQuadratic) {
1682     if(id)
1683       elem = meshDS->AddFaceWithID(n1, n2, n3, id);
1684     else
1685       elem = meshDS->AddFace(n1, n2, n3);
1686   }
1687   else {
1688     const SMDS_MeshNode* n12 = GetMediumNode(n1,n2,force3d);
1689     const SMDS_MeshNode* n23 = GetMediumNode(n2,n3,force3d);
1690     const SMDS_MeshNode* n31 = GetMediumNode(n3,n1,force3d);
1691     if(myCreateBiQuadratic)
1692     {
1693      const SMDS_MeshNode* nCenter = GetCentralNode(n1, n2, n3, n12, n23, n31, force3d);
1694      if(id)
1695        elem = meshDS->AddFaceWithID(n1, n2, n3, n12, n23, n31, nCenter, id);
1696      else
1697        elem = meshDS->AddFace(n1, n2, n3, n12, n23, n31, nCenter);
1698     }
1699     else
1700     {
1701       if(id)
1702         elem = meshDS->AddFaceWithID(n1, n2, n3, n12, n23, n31, id);
1703       else
1704         elem = meshDS->AddFace(n1, n2, n3, n12, n23, n31);
1705     }
1706   }
1707   if ( mySetElemOnShape && myShapeID > 0 )
1708     meshDS->SetMeshElementOnShape( elem, myShapeID );
1709
1710   return elem;
1711 }
1712
1713 //=======================================================================
1714 //function : AddFace
1715 //purpose  : Creates bi-quadratic, quadratic or linear quadrangle
1716 //=======================================================================
1717
1718 SMDS_MeshFace* SMESH_MesherHelper::AddFace(const SMDS_MeshNode* n1,
1719                                            const SMDS_MeshNode* n2,
1720                                            const SMDS_MeshNode* n3,
1721                                            const SMDS_MeshNode* n4,
1722                                            const int            id,
1723                                            const bool           force3d)
1724 {
1725   SMESHDS_Mesh * meshDS = GetMeshDS();
1726   SMDS_MeshFace* elem = 0;
1727
1728   if( n1==n2 ) {
1729     return AddFace(n1,n3,n4,id,force3d);
1730   }
1731   if( n1==n3 ) {
1732     return AddFace(n1,n2,n4,id,force3d);
1733   }
1734   if( n1==n4 ) {
1735     return AddFace(n1,n2,n3,id,force3d);
1736   }
1737   if( n2==n3 ) {
1738     return AddFace(n1,n2,n4,id,force3d);
1739   }
1740   if( n2==n4 ) {
1741     return AddFace(n1,n2,n3,id,force3d);
1742   }
1743   if( n3==n4 ) {
1744     return AddFace(n1,n2,n3,id,force3d);
1745   }
1746
1747   if(!myCreateQuadratic) {
1748     if(id)
1749       elem = meshDS->AddFaceWithID(n1, n2, n3, n4, id);
1750     else
1751       elem = meshDS->AddFace(n1, n2, n3, n4);
1752   }
1753   else {
1754     const SMDS_MeshNode* n12 = GetMediumNode(n1,n2,force3d);
1755     const SMDS_MeshNode* n23 = GetMediumNode(n2,n3,force3d);
1756     const SMDS_MeshNode* n34 = GetMediumNode(n3,n4,force3d);
1757     const SMDS_MeshNode* n41 = GetMediumNode(n4,n1,force3d);
1758     if(myCreateBiQuadratic)
1759     {
1760      const SMDS_MeshNode* nCenter = GetCentralNode(n1, n2, n3, n4, n12, n23, n34, n41, force3d);
1761      if(id)
1762        elem = meshDS->AddFaceWithID(n1, n2, n3, n4, n12, n23, n34, n41, nCenter, id);
1763      else
1764        elem = meshDS->AddFace(n1, n2, n3, n4, n12, n23, n34, n41, nCenter);
1765     }
1766     else
1767     {
1768       if(id)
1769         elem = meshDS->AddFaceWithID(n1, n2, n3, n4, n12, n23, n34, n41, id);
1770       else
1771         elem = meshDS->AddFace(n1, n2, n3, n4, n12, n23, n34, n41);
1772     }
1773   }
1774   if ( mySetElemOnShape && myShapeID > 0 )
1775     meshDS->SetMeshElementOnShape( elem, myShapeID );
1776
1777   return elem;
1778 }
1779
1780 //=======================================================================
1781 //function : AddPolygonalFace
1782 //purpose  : Creates polygon, with additional nodes in quadratic mesh
1783 //=======================================================================
1784
1785 SMDS_MeshFace* SMESH_MesherHelper::AddPolygonalFace (const vector<const SMDS_MeshNode*>& nodes,
1786                                                      const int                           id,
1787                                                      const bool                          force3d)
1788 {
1789   SMESHDS_Mesh * meshDS = GetMeshDS();
1790   SMDS_MeshFace* elem = 0;
1791
1792   if(!myCreateQuadratic) {
1793     if(id)
1794       elem = meshDS->AddPolygonalFaceWithID(nodes, id);
1795     else
1796       elem = meshDS->AddPolygonalFace(nodes);
1797   }
1798   else {
1799     vector<const SMDS_MeshNode*> newNodes;
1800     for ( int i = 0; i < nodes.size(); ++i )
1801     {
1802       const SMDS_MeshNode* n1 = nodes[i];
1803       const SMDS_MeshNode* n2 = nodes[(i+1)%nodes.size()];
1804       const SMDS_MeshNode* n12 = GetMediumNode(n1,n2,force3d);
1805       newNodes.push_back( n1 );
1806       newNodes.push_back( n12 );
1807     }
1808     if(id)
1809       elem = meshDS->AddPolygonalFaceWithID(newNodes, id);
1810     else
1811       elem = meshDS->AddPolygonalFace(newNodes);
1812   }
1813   if ( mySetElemOnShape && myShapeID > 0 )
1814     meshDS->SetMeshElementOnShape( elem, myShapeID );
1815
1816   return elem;
1817 }
1818
1819 //=======================================================================
1820 //function : AddVolume
1821 //purpose  : Creates quadratic or linear prism
1822 //=======================================================================
1823
1824 SMDS_MeshVolume* SMESH_MesherHelper::AddVolume(const SMDS_MeshNode* n1,
1825                                                const SMDS_MeshNode* n2,
1826                                                const SMDS_MeshNode* n3,
1827                                                const SMDS_MeshNode* n4,
1828                                                const SMDS_MeshNode* n5,
1829                                                const SMDS_MeshNode* n6,
1830                                                const int id,
1831                                                const bool force3d)
1832 {
1833   SMESHDS_Mesh * meshDS = GetMeshDS();
1834   SMDS_MeshVolume* elem = 0;
1835   if(!myCreateQuadratic) {
1836     if(id)
1837       elem = meshDS->AddVolumeWithID(n1, n2, n3, n4, n5, n6, id);
1838     else
1839       elem = meshDS->AddVolume(n1, n2, n3, n4, n5, n6);
1840   }
1841   else {
1842     const SMDS_MeshNode* n12 = GetMediumNode(n1,n2,force3d);
1843     const SMDS_MeshNode* n23 = GetMediumNode(n2,n3,force3d);
1844     const SMDS_MeshNode* n31 = GetMediumNode(n3,n1,force3d);
1845
1846     const SMDS_MeshNode* n45 = GetMediumNode(n4,n5,force3d);
1847     const SMDS_MeshNode* n56 = GetMediumNode(n5,n6,force3d);
1848     const SMDS_MeshNode* n64 = GetMediumNode(n6,n4,force3d);
1849
1850     const SMDS_MeshNode* n14 = GetMediumNode(n1,n4,force3d);
1851     const SMDS_MeshNode* n25 = GetMediumNode(n2,n5,force3d);
1852     const SMDS_MeshNode* n36 = GetMediumNode(n3,n6,force3d);
1853
1854     if(id)
1855       elem = meshDS->AddVolumeWithID(n1, n2, n3, n4, n5, n6,
1856                                      n12, n23, n31, n45, n56, n64, n14, n25, n36, id);
1857     else
1858       elem = meshDS->AddVolume(n1, n2, n3, n4, n5, n6,
1859                                n12, n23, n31, n45, n56, n64, n14, n25, n36);
1860   }
1861   if ( mySetElemOnShape && myShapeID > 0 )
1862     meshDS->SetMeshElementOnShape( elem, myShapeID );
1863
1864   return elem;
1865 }
1866
1867 //=======================================================================
1868 //function : AddVolume
1869 //purpose  : Creates quadratic or linear tetrahedron
1870 //=======================================================================
1871
1872 SMDS_MeshVolume* SMESH_MesherHelper::AddVolume(const SMDS_MeshNode* n1,
1873                                                const SMDS_MeshNode* n2,
1874                                                const SMDS_MeshNode* n3,
1875                                                const SMDS_MeshNode* n4,
1876                                                const int id,
1877                                                const bool force3d)
1878 {
1879   SMESHDS_Mesh * meshDS = GetMeshDS();
1880   SMDS_MeshVolume* elem = 0;
1881   if(!myCreateQuadratic) {
1882     if(id)
1883       elem = meshDS->AddVolumeWithID(n1, n2, n3, n4, id);
1884     else
1885       elem = meshDS->AddVolume(n1, n2, n3, n4);
1886   }
1887   else {
1888     const SMDS_MeshNode* n12 = GetMediumNode(n1,n2,force3d);
1889     const SMDS_MeshNode* n23 = GetMediumNode(n2,n3,force3d);
1890     const SMDS_MeshNode* n31 = GetMediumNode(n3,n1,force3d);
1891
1892     const SMDS_MeshNode* n14 = GetMediumNode(n1,n4,force3d);
1893     const SMDS_MeshNode* n24 = GetMediumNode(n2,n4,force3d);
1894     const SMDS_MeshNode* n34 = GetMediumNode(n3,n4,force3d);
1895
1896     if(id)
1897       elem = meshDS->AddVolumeWithID(n1, n2, n3, n4, n12, n23, n31, n14, n24, n34, id);
1898     else
1899       elem = meshDS->AddVolume(n1, n2, n3, n4, n12, n23, n31, n14, n24, n34);
1900   }
1901   if ( mySetElemOnShape && myShapeID > 0 )
1902     meshDS->SetMeshElementOnShape( elem, myShapeID );
1903
1904   return elem;
1905 }
1906
1907 //=======================================================================
1908 //function : AddVolume
1909 //purpose  : Creates quadratic or linear pyramid
1910 //=======================================================================
1911
1912 SMDS_MeshVolume* SMESH_MesherHelper::AddVolume(const SMDS_MeshNode* n1,
1913                                                const SMDS_MeshNode* n2,
1914                                                const SMDS_MeshNode* n3,
1915                                                const SMDS_MeshNode* n4,
1916                                                const SMDS_MeshNode* n5,
1917                                                const int id,
1918                                                const bool force3d)
1919 {
1920   SMDS_MeshVolume* elem = 0;
1921   if(!myCreateQuadratic) {
1922     if(id)
1923       elem = GetMeshDS()->AddVolumeWithID(n1, n2, n3, n4, n5, id);
1924     else
1925       elem = GetMeshDS()->AddVolume(n1, n2, n3, n4, n5);
1926   }
1927   else {
1928     const SMDS_MeshNode* n12 = GetMediumNode(n1,n2,force3d);
1929     const SMDS_MeshNode* n23 = GetMediumNode(n2,n3,force3d);
1930     const SMDS_MeshNode* n34 = GetMediumNode(n3,n4,force3d);
1931     const SMDS_MeshNode* n41 = GetMediumNode(n4,n1,force3d);
1932
1933     const SMDS_MeshNode* n15 = GetMediumNode(n1,n5,force3d);
1934     const SMDS_MeshNode* n25 = GetMediumNode(n2,n5,force3d);
1935     const SMDS_MeshNode* n35 = GetMediumNode(n3,n5,force3d);
1936     const SMDS_MeshNode* n45 = GetMediumNode(n4,n5,force3d);
1937
1938     if(id)
1939       elem = GetMeshDS()->AddVolumeWithID ( n1,  n2,  n3,  n4,  n5,
1940                                             n12, n23, n34, n41,
1941                                             n15, n25, n35, n45,
1942                                             id);
1943     else
1944       elem = GetMeshDS()->AddVolume( n1,  n2,  n3,  n4,  n5,
1945                                      n12, n23, n34, n41,
1946                                      n15, n25, n35, n45);
1947   }
1948   if ( mySetElemOnShape && myShapeID > 0 )
1949     GetMeshDS()->SetMeshElementOnShape( elem, myShapeID );
1950
1951   return elem;
1952 }
1953
1954 //=======================================================================
1955 //function : AddVolume
1956 //purpose  : Creates bi-quadratic, quadratic or linear hexahedron
1957 //=======================================================================
1958
1959 SMDS_MeshVolume* SMESH_MesherHelper::AddVolume(const SMDS_MeshNode* n1,
1960                                                const SMDS_MeshNode* n2,
1961                                                const SMDS_MeshNode* n3,
1962                                                const SMDS_MeshNode* n4,
1963                                                const SMDS_MeshNode* n5,
1964                                                const SMDS_MeshNode* n6,
1965                                                const SMDS_MeshNode* n7,
1966                                                const SMDS_MeshNode* n8,
1967                                                const int id,
1968                                                const bool force3d)
1969 {
1970   SMESHDS_Mesh * meshDS = GetMeshDS();
1971   SMDS_MeshVolume* elem = 0;
1972   if(!myCreateQuadratic) {
1973     if(id)
1974       elem = meshDS->AddVolumeWithID(n1, n2, n3, n4, n5, n6, n7, n8, id);
1975     else
1976       elem = meshDS->AddVolume(n1, n2, n3, n4, n5, n6, n7, n8);
1977   }
1978   else {
1979     const SMDS_MeshNode* n12 = GetMediumNode(n1,n2,force3d);
1980     const SMDS_MeshNode* n23 = GetMediumNode(n2,n3,force3d);
1981     const SMDS_MeshNode* n34 = GetMediumNode(n3,n4,force3d);
1982     const SMDS_MeshNode* n41 = GetMediumNode(n4,n1,force3d);
1983
1984     const SMDS_MeshNode* n56 = GetMediumNode(n5,n6,force3d);
1985     const SMDS_MeshNode* n67 = GetMediumNode(n6,n7,force3d);
1986     const SMDS_MeshNode* n78 = GetMediumNode(n7,n8,force3d);
1987     const SMDS_MeshNode* n85 = GetMediumNode(n8,n5,force3d);
1988
1989     const SMDS_MeshNode* n15 = GetMediumNode(n1,n5,force3d);
1990     const SMDS_MeshNode* n26 = GetMediumNode(n2,n6,force3d);
1991     const SMDS_MeshNode* n37 = GetMediumNode(n3,n7,force3d);
1992     const SMDS_MeshNode* n48 = GetMediumNode(n4,n8,force3d);
1993     if(myCreateBiQuadratic)
1994     {
1995       const SMDS_MeshNode* n1234 = GetCentralNode(n1,n2,n3,n4,n12,n23,n34,n41,force3d);
1996       const SMDS_MeshNode* n1256 = GetCentralNode(n1,n2,n5,n6,n12,n26,n56,n15,force3d);
1997       const SMDS_MeshNode* n2367 = GetCentralNode(n2,n3,n6,n7,n23,n37,n67,n26,force3d);
1998       const SMDS_MeshNode* n3478 = GetCentralNode(n3,n4,n7,n8,n34,n48,n78,n37,force3d);
1999       const SMDS_MeshNode* n1458 = GetCentralNode(n1,n4,n5,n8,n41,n48,n15,n85,force3d);
2000       const SMDS_MeshNode* n5678 = GetCentralNode(n5,n6,n7,n8,n56,n67,n78,n85,force3d);
2001
2002       vector<gp_XYZ> pointsOnShapes( SMESH_Block::ID_Shell );
2003
2004       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V000 ] = SMESH_TNodeXYZ( n4 );
2005       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V100 ] = SMESH_TNodeXYZ( n8 );
2006       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V010 ] = SMESH_TNodeXYZ( n3 );
2007       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V110 ] = SMESH_TNodeXYZ( n7 );
2008       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V001 ] = SMESH_TNodeXYZ( n1 );
2009       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V101 ] = SMESH_TNodeXYZ( n5 );
2010       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V011 ] = SMESH_TNodeXYZ( n2 );
2011       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V111 ] = SMESH_TNodeXYZ( n6 );
2012
2013       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Ex00 ] = SMESH_TNodeXYZ( n48 );
2014       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Ex10 ] = SMESH_TNodeXYZ( n37 );
2015       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E0y0 ] = SMESH_TNodeXYZ( n15 );
2016       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E1y0 ] = SMESH_TNodeXYZ( n26 );
2017       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Ex01 ] = SMESH_TNodeXYZ( n34 );
2018       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Ex11 ] = SMESH_TNodeXYZ( n78 );
2019       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E0y1 ] = SMESH_TNodeXYZ( n12 );
2020       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E1y1 ] = SMESH_TNodeXYZ( n56 );
2021       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E00z ] = SMESH_TNodeXYZ( n41 );
2022       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E10z ] = SMESH_TNodeXYZ( n85 );
2023       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E01z ] = SMESH_TNodeXYZ( n23 );
2024       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E11z ] = SMESH_TNodeXYZ( n67 );
2025
2026       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Fxy0 ] = SMESH_TNodeXYZ( n3478 );
2027       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Fxy1 ] = SMESH_TNodeXYZ( n1256 );
2028       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Fx0z ] = SMESH_TNodeXYZ( n1458 );
2029       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Fx1z ] = SMESH_TNodeXYZ( n2367 );
2030       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_F0yz ] = SMESH_TNodeXYZ( n1234 );
2031       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_F1yz ] = SMESH_TNodeXYZ( n5678 );
2032
2033       gp_XYZ centerCube(0.5, 0.5, 0.5);
2034       gp_XYZ nCenterElem;
2035       SMESH_Block::ShellPoint( centerCube, pointsOnShapes, nCenterElem );
2036       const SMDS_MeshNode* nCenter =
2037         meshDS->AddNode( nCenterElem.X(), nCenterElem.Y(), nCenterElem.Z() );
2038       meshDS->SetNodeInVolume( nCenter, myShapeID );
2039
2040      if(id)
2041         elem = meshDS->AddVolumeWithID(n1, n2, n3, n4, n5, n6, n7, n8,
2042                                       n12, n23, n34, n41, n56, n67,
2043                                       n78, n85, n15, n26, n37, n48,
2044                                       n1234, n1256, n2367, n3478, n1458, n5678, nCenter, id);
2045       else
2046         elem = meshDS->AddVolume(n1, n2, n3, n4, n5, n6, n7, n8,
2047                                 n12, n23, n34, n41, n56, n67,
2048                                 n78, n85, n15, n26, n37, n48,
2049                                 n1234, n1256, n2367, n3478, n1458, n5678, nCenter);
2050     }
2051     else
2052     {
2053       if(id)
2054         elem = meshDS->AddVolumeWithID(n1, n2, n3, n4, n5, n6, n7, n8,
2055                                       n12, n23, n34, n41, n56, n67,
2056                                       n78, n85, n15, n26, n37, n48, id);
2057       else
2058         elem = meshDS->AddVolume(n1, n2, n3, n4, n5, n6, n7, n8,
2059                                 n12, n23, n34, n41, n56, n67,
2060                                 n78, n85, n15, n26, n37, n48);
2061     }
2062   }
2063   if ( mySetElemOnShape && myShapeID > 0 )
2064     meshDS->SetMeshElementOnShape( elem, myShapeID );
2065
2066   return elem;
2067 }
2068
2069 //=======================================================================
2070 //function : AddVolume
2071 //purpose  : Creates LINEAR!!!!!!!!! octahedron
2072 //=======================================================================
2073
2074 SMDS_MeshVolume* SMESH_MesherHelper::AddVolume(const SMDS_MeshNode* n1,
2075                                                const SMDS_MeshNode* n2,
2076                                                const SMDS_MeshNode* n3,
2077                                                const SMDS_MeshNode* n4,
2078                                                const SMDS_MeshNode* n5,
2079                                                const SMDS_MeshNode* n6,
2080                                                const SMDS_MeshNode* n7,
2081                                                const SMDS_MeshNode* n8,
2082                                                const SMDS_MeshNode* n9,
2083                                                const SMDS_MeshNode* n10,
2084                                                const SMDS_MeshNode* n11,
2085                                                const SMDS_MeshNode* n12,
2086                                                const int id,
2087                                                bool force3d)
2088 {
2089   SMESHDS_Mesh * meshDS = GetMeshDS();
2090   SMDS_MeshVolume* elem = 0;
2091   if(id)
2092     elem = meshDS->AddVolumeWithID(n1,n2,n3,n4,n5,n6,n7,n8,n9,n10,n11,n12,id);
2093   else
2094     elem = meshDS->AddVolume(n1,n2,n3,n4,n5,n6,n7,n8,n9,n10,n11,n12);
2095   if ( mySetElemOnShape && myShapeID > 0 )
2096     meshDS->SetMeshElementOnShape( elem, myShapeID );
2097   return elem;
2098 }
2099
2100 //=======================================================================
2101 //function : AddPolyhedralVolume
2102 //purpose  : Creates polyhedron. In quadratic mesh, adds medium nodes
2103 //=======================================================================
2104
2105 SMDS_MeshVolume*
2106 SMESH_MesherHelper::AddPolyhedralVolume (const std::vector<const SMDS_MeshNode*>& nodes,
2107                                          const std::vector<int>&                  quantities,
2108                                          const int                                id,
2109                                          const bool                               force3d)
2110 {
2111   SMESHDS_Mesh * meshDS = GetMeshDS();
2112   SMDS_MeshVolume* elem = 0;
2113   if(!myCreateQuadratic)
2114   {
2115     if(id)
2116       elem = meshDS->AddPolyhedralVolumeWithID(nodes, quantities, id);
2117     else
2118       elem = meshDS->AddPolyhedralVolume(nodes, quantities);
2119   }
2120   else
2121   {
2122     vector<const SMDS_MeshNode*> newNodes;
2123     vector<int> newQuantities;
2124     for ( int iFace=0, iN=0; iFace < quantities.size(); ++iFace)
2125     {
2126       int nbNodesInFace = quantities[iFace];
2127       newQuantities.push_back(0);
2128       for ( int i = 0; i < nbNodesInFace; ++i )
2129       {
2130         const SMDS_MeshNode* n1 = nodes[ iN + i ];
2131         newNodes.push_back( n1 );
2132         newQuantities.back()++;
2133
2134         const SMDS_MeshNode* n2 = nodes[ iN + ( i+1==nbNodesInFace ? 0 : i+1 )];
2135 //         if ( n1->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_3DSPACE &&
2136 //              n2->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_3DSPACE )
2137         {
2138           const SMDS_MeshNode* n12 = GetMediumNode(n1,n2,force3d);
2139           newNodes.push_back( n12 );
2140           newQuantities.back()++;
2141         }
2142       }
2143       iN += nbNodesInFace;
2144     }
2145     if(id)
2146       elem = meshDS->AddPolyhedralVolumeWithID( newNodes, newQuantities, id );
2147     else
2148       elem = meshDS->AddPolyhedralVolume( newNodes, newQuantities );
2149   }
2150   if ( mySetElemOnShape && myShapeID > 0 )
2151     meshDS->SetMeshElementOnShape( elem, myShapeID );
2152
2153   return elem;
2154 }
2155
2156 namespace
2157 {
2158   //================================================================================
2159   /*!
2160    * \brief Check if a node belongs to any face of sub-mesh
2161    */
2162   //================================================================================
2163
2164   bool isNodeInSubMesh( const SMDS_MeshNode* n, const SMESHDS_SubMesh* sm )
2165   {
2166     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = n->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Face );
2167     while ( fIt->more() )
2168       if ( sm->Contains( fIt->next() ))
2169         return true;
2170     return false;
2171   }
2172 }
2173
2174 //=======================================================================
2175 //function : IsSameElemGeometry
2176 //purpose  : Returns true if all elements of a sub-mesh are of same shape
2177 //=======================================================================
2178
2179 bool SMESH_MesherHelper::IsSameElemGeometry(const SMESHDS_SubMesh* smDS,
2180                                             SMDSAbs_GeometryType   shape,
2181                                             const bool             nullSubMeshRes)
2182 {
2183   if ( !smDS ) return nullSubMeshRes;
2184
2185   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt = smDS->GetElements();
2186   while ( elemIt->more() ) {
2187     const SMDS_MeshElement* e = elemIt->next();
2188     if ( e->GetGeomType() != shape )
2189       return false;
2190   }
2191   return true;
2192 }
2193
2194 //=======================================================================
2195 //function : LoadNodeColumns
2196 //purpose  : Load nodes bound to face into a map of node columns
2197 //=======================================================================
2198
2199 bool SMESH_MesherHelper::LoadNodeColumns(TParam2ColumnMap & theParam2ColumnMap,
2200                                          const TopoDS_Face& theFace,
2201                                          const TopoDS_Edge& theBaseEdge,
2202                                          SMESHDS_Mesh*      theMesh,
2203                                          SMESH_ProxyMesh*   theProxyMesh)
2204 {
2205   return LoadNodeColumns(theParam2ColumnMap,
2206                          theFace,
2207                          std::list<TopoDS_Edge>(1,theBaseEdge),
2208                          theMesh,
2209                          theProxyMesh);
2210 }
2211
2212 //=======================================================================
2213 //function : LoadNodeColumns
2214 //purpose  : Load nodes bound to face into a map of node columns
2215 //=======================================================================
2216
2217 bool SMESH_MesherHelper::LoadNodeColumns(TParam2ColumnMap &            theParam2ColumnMap,
2218                                          const TopoDS_Face&            theFace,
2219                                          const std::list<TopoDS_Edge>& theBaseSide,
2220                                          SMESHDS_Mesh*                 theMesh,
2221                                          SMESH_ProxyMesh*              theProxyMesh)
2222 {
2223   // get a right sub-mesh of theFace
2224
2225   const SMESHDS_SubMesh* faceSubMesh = 0;
2226   if ( theProxyMesh )
2227   {
2228     faceSubMesh = theProxyMesh->GetSubMesh( theFace );
2229     if ( !faceSubMesh ||
2230          faceSubMesh->NbElements() == 0 ||
2231          theProxyMesh->IsTemporary( faceSubMesh->GetElements()->next() ))
2232     {
2233       // can use a proxy sub-mesh with not temporary elements only
2234       faceSubMesh = 0;
2235       theProxyMesh = 0;
2236     }
2237   }
2238   if ( !faceSubMesh )
2239     faceSubMesh = theMesh->MeshElements( theFace );
2240   if ( !faceSubMesh || faceSubMesh->NbElements() == 0 )
2241     return false;
2242
2243   if ( theParam2ColumnMap.empty() )
2244   {
2245     // get data of edges for normalization of params
2246     vector< double > length;
2247     double fullLen = 0;
2248     list<TopoDS_Edge>::const_iterator edge;
2249     {
2250       for ( edge = theBaseSide.begin(); edge != theBaseSide.end(); ++edge )
2251       {
2252         double len = std::max( 1e-10, SMESH_Algo::EdgeLength( *edge ));
2253         fullLen += len;
2254         length.push_back( len );
2255       }
2256     }
2257
2258     // get nodes on theBaseEdge sorted by param on edge and initialize theParam2ColumnMap with them
2259     edge = theBaseSide.begin();
2260     for ( int iE = 0; edge != theBaseSide.end(); ++edge, ++iE )
2261     {
2262       map< double, const SMDS_MeshNode*> sortedBaseNN;
2263       SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( theMesh, *edge,/*noMedium=*/true, sortedBaseNN);
2264       if ( sortedBaseNN.empty() ) continue;
2265
2266       map< double, const SMDS_MeshNode*>::iterator u_n = sortedBaseNN.begin();
2267       if ( theProxyMesh ) // from sortedBaseNN remove nodes not shared by faces of faceSubMesh
2268       {
2269         const SMDS_MeshNode* n1 = (++sortedBaseNN.begin())->second;
2270         const SMDS_MeshNode* n2 = (++sortedBaseNN.rbegin())->second;
2271         bool allNodesAreProxy = ( n1 != theProxyMesh->GetProxyNode( n1 ) &&
2272                                   n2 != theProxyMesh->GetProxyNode( n2 ));
2273         if ( allNodesAreProxy )
2274           for ( u_n = sortedBaseNN.begin(); u_n != sortedBaseNN.end(); u_n++ )
2275             u_n->second = theProxyMesh->GetProxyNode( u_n->second );
2276
2277         if ( u_n = sortedBaseNN.begin(), !isNodeInSubMesh( u_n->second, faceSubMesh ))
2278         {
2279           while ( ++u_n != sortedBaseNN.end() && !isNodeInSubMesh( u_n->second, faceSubMesh ));
2280           sortedBaseNN.erase( sortedBaseNN.begin(), u_n );
2281         }
2282         if ( u_n = --sortedBaseNN.end(), !isNodeInSubMesh( u_n->second, faceSubMesh ))
2283         {
2284           while ( u_n != sortedBaseNN.begin() && !isNodeInSubMesh( (--u_n)->second, faceSubMesh ));
2285           sortedBaseNN.erase( ++u_n, sortedBaseNN.end() );
2286         }
2287         if ( sortedBaseNN.empty() ) continue;
2288       }
2289
2290       double f, l;
2291       BRep_Tool::Range( *edge, f, l );
2292       if ( edge->Orientation() == TopAbs_REVERSED ) std::swap( f, l );
2293       const double coeff = 1. / ( l - f ) * length[iE] / fullLen;
2294       const double prevPar = theParam2ColumnMap.empty() ? 0 : theParam2ColumnMap.rbegin()->first;
2295       for ( u_n = sortedBaseNN.begin(); u_n != sortedBaseNN.end(); u_n++ )
2296       {
2297         double par = prevPar + coeff * ( u_n->first - f );
2298         TParam2ColumnMap::iterator u2nn =
2299           theParam2ColumnMap.insert( theParam2ColumnMap.end(), make_pair( par, TNodeColumn()));
2300         u2nn->second.push_back( u_n->second );
2301       }
2302     }
2303     if ( theParam2ColumnMap.empty() )
2304       return false;
2305   }
2306
2307   // nb rows of nodes
2308   int prevNbRows     = theParam2ColumnMap.begin()->second.size(); // current, at least 1 here
2309   int expectedNbRows = faceSubMesh->NbElements() / ( theParam2ColumnMap.size()-1 ); // to be added
2310
2311   // fill theParam2ColumnMap column by column by passing from nodes on
2312   // theBaseEdge up via mesh faces on theFace
2313
2314   TParam2ColumnMap::iterator par_nVec_1, par_nVec_2;
2315   par_nVec_2 = theParam2ColumnMap.begin();
2316   par_nVec_1 = par_nVec_2++;
2317   TIDSortedElemSet emptySet, avoidSet;
2318   for ( ; par_nVec_2 != theParam2ColumnMap.end(); ++par_nVec_1, ++par_nVec_2 )
2319   {
2320     vector<const SMDS_MeshNode*>& nCol1 = par_nVec_1->second;
2321     vector<const SMDS_MeshNode*>& nCol2 = par_nVec_2->second;
2322     nCol1.resize( prevNbRows + expectedNbRows );
2323     nCol2.resize( prevNbRows + expectedNbRows );
2324
2325     int i1, i2, foundNbRows = 0;
2326     const SMDS_MeshNode *n1 = nCol1[ prevNbRows-1 ];
2327     const SMDS_MeshNode *n2 = nCol2[ prevNbRows-1 ];
2328     // find face sharing node n1 and n2 and belonging to faceSubMesh
2329     while ( const SMDS_MeshElement* face =
2330             SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( n1, n2, emptySet, avoidSet, &i1, &i2))
2331     {
2332       if ( faceSubMesh->Contains( face ))
2333       {
2334         int nbNodes = face->NbCornerNodes();
2335         if ( nbNodes != 4 )
2336           return false;
2337         if ( foundNbRows + 1 > expectedNbRows )
2338           return false;
2339         n1 = face->GetNode( (i2+2) % 4 ); // opposite corner of quadrangle face
2340         n2 = face->GetNode( (i1+2) % 4 );
2341         nCol1[ prevNbRows + foundNbRows] = n1;
2342         nCol2[ prevNbRows + foundNbRows] = n2;
2343         ++foundNbRows;
2344       }
2345       avoidSet.insert( face );
2346     }
2347     if ( foundNbRows != expectedNbRows )
2348       return false;
2349     avoidSet.clear();
2350   }
2351   return ( theParam2ColumnMap.size() > 1 &&
2352            theParam2ColumnMap.begin()->second.size() == prevNbRows + expectedNbRows );
2353 }
2354
2355 namespace
2356 {
2357   //================================================================================
2358   /*!
2359    * \brief Return true if a node is at a corner of a 2D structured mesh of FACE
2360    */
2361   //================================================================================
2362
2363   bool isCornerOfStructure( const SMDS_MeshNode*   n,
2364                             const SMESHDS_SubMesh* faceSM,
2365                             SMESH_MesherHelper&    faceAnalyser )
2366   {
2367     int nbFacesInSM = 0;
2368     if ( n ) {
2369       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = n->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Face );
2370       while ( fIt->more() )
2371         nbFacesInSM += faceSM->Contains( fIt->next() );
2372     }
2373     if ( nbFacesInSM == 1 )
2374       return true;
2375
2376     if ( nbFacesInSM == 2 && n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX )
2377     {
2378       return faceAnalyser.IsRealSeam( n->getshapeId() );
2379     }
2380     return false;
2381   }
2382 }
2383
2384 //=======================================================================
2385 //function : IsStructured
2386 //purpose  : Return true if 2D mesh on FACE is structured
2387 //=======================================================================
2388
2389 bool SMESH_MesherHelper::IsStructured( SMESH_subMesh* faceSM )
2390 {
2391   SMESHDS_SubMesh* fSM = faceSM->GetSubMeshDS();
2392   if ( !fSM || fSM->NbElements() == 0 )
2393     return false;
2394
2395   list< TopoDS_Edge > edges;
2396   list< int > nbEdgesInWires;
2397   int nbWires = SMESH_Block::GetOrderedEdges( TopoDS::Face( faceSM->GetSubShape() ),
2398                                               edges, nbEdgesInWires );
2399   if ( nbWires != 1 /*|| nbEdgesInWires.front() != 4*/ ) // allow composite sides
2400     return false;
2401
2402   // algo: find corners of a structure and then analyze nb of faces and
2403   // length of structure sides
2404
2405   SMESHDS_Mesh* meshDS = faceSM->GetFather()->GetMeshDS();
2406   SMESH_MesherHelper faceAnalyser( *faceSM->GetFather() );
2407   faceAnalyser.SetSubShape( faceSM->GetSubShape() );
2408
2409   // rotate edges to get the first node being at corner
2410   // (in principle it's not necessary but so far none SALOME algo can make
2411   //  such a structured mesh that all corner nodes are not on VERTEXes)
2412   bool isCorner     = false;
2413   int nbRemainEdges = nbEdgesInWires.front();
2414   do {
2415     TopoDS_Vertex V = IthVertex( 0, edges.front() );
2416     isCorner = isCornerOfStructure( SMESH_Algo::VertexNode( V, meshDS ),
2417                                     fSM, faceAnalyser);
2418     if ( !isCorner ) {
2419       edges.splice( edges.end(), edges, edges.begin() );
2420       --nbRemainEdges;
2421     }
2422   }
2423   while ( !isCorner && nbRemainEdges > 0 );
2424
2425   if ( !isCorner )
2426     return false;
2427
2428   // get all nodes from EDGEs
2429   list< const SMDS_MeshNode* > nodes;
2430   list< TopoDS_Edge >::iterator edge = edges.begin();
2431   for ( ; edge != edges.end(); ++edge )
2432   {
2433     map< double, const SMDS_MeshNode* > u2Nodes;
2434     if ( !SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( meshDS, *edge,
2435                                             /*skipMedium=*/true, u2Nodes ))
2436       return false;
2437
2438     list< const SMDS_MeshNode* > edgeNodes;
2439     map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u2n = u2Nodes.begin();
2440     for ( ; u2n != u2Nodes.end(); ++u2n )
2441       edgeNodes.push_back( u2n->second );
2442     if ( edge->Orientation() == TopAbs_REVERSED )
2443       edgeNodes.reverse();
2444
2445     if ( !nodes.empty() && nodes.back() == edgeNodes.front() )
2446       edgeNodes.pop_front();
2447     nodes.splice( nodes.end(), edgeNodes, edgeNodes.begin(), edgeNodes.end() );
2448   }
2449
2450   // get length of structured sides
2451   vector<int> nbEdgesInSide;
2452   int nbEdges = 0;
2453   list< const SMDS_MeshNode* >::iterator n = ++nodes.begin();
2454   for ( ; n != nodes.end(); ++n )
2455   {
2456     ++nbEdges;
2457     if ( isCornerOfStructure( *n, fSM, faceAnalyser )) {
2458       nbEdgesInSide.push_back( nbEdges );
2459       nbEdges = 0;
2460     }
2461   }
2462
2463   // checks
2464   if ( nbEdgesInSide.size() != 4 )
2465     return false;
2466   if ( nbEdgesInSide[0] != nbEdgesInSide[2] )
2467     return false;
2468   if ( nbEdgesInSide[1] != nbEdgesInSide[3] )
2469     return false;
2470   if ( nbEdgesInSide[0] * nbEdgesInSide[1] != fSM->NbElements() )
2471     return false;
2472
2473   return true;
2474 }
2475
2476 //================================================================================
2477 /*!
2478  * \brief Find out elements orientation on a geometrical face
2479  * \param theFace - The face correctly oriented in the shape being meshed
2480  * \retval bool - true if the face normal and the normal of first element
2481  *                in the correspoding submesh point in different directions
2482  */
2483 //================================================================================
2484
2485 bool SMESH_MesherHelper::IsReversedSubMesh (const TopoDS_Face& theFace)
2486 {
2487   if ( theFace.IsNull() )
2488     return false;
2489
2490   // find out orientation of a meshed face
2491   int faceID = GetMeshDS()->ShapeToIndex( theFace );
2492   TopoDS_Shape aMeshedFace = GetMeshDS()->IndexToShape( faceID );
2493   bool isReversed = ( theFace.Orientation() != aMeshedFace.Orientation() );
2494
2495   const SMESHDS_SubMesh * aSubMeshDSFace = GetMeshDS()->MeshElements( faceID );
2496   if ( !aSubMeshDSFace )
2497     return isReversed;
2498
2499   // find an element with a good normal
2500   gp_Vec Ne;
2501   bool normalOK = false;
2502   gp_XY uv;
2503   SMDS_ElemIteratorPtr iteratorElem = aSubMeshDSFace->GetElements();
2504   while ( !normalOK && iteratorElem->more() ) // loop on elements on theFace
2505   {
2506     const SMDS_MeshElement* elem = iteratorElem->next();
2507     if ( elem && elem->NbCornerNodes() > 2 )
2508     {
2509       SMESH_TNodeXYZ nPnt[3];
2510       SMDS_ElemIteratorPtr nodesIt = elem->nodesIterator();
2511       int iNodeOnFace = 0, iPosDim = SMDS_TOP_VERTEX;
2512       for ( int iN = 0; nodesIt->more() && iN < 3; ++iN) // loop on nodes
2513       {
2514         nPnt[ iN ] = nodesIt->next();
2515         if ( nPnt[ iN ]._node->GetPosition()->GetTypeOfPosition() > iPosDim )
2516         {
2517           iNodeOnFace = iN;
2518           iPosDim = nPnt[ iN ]._node->GetPosition()->GetTypeOfPosition();
2519         }
2520       }
2521       // compute normal
2522       gp_Vec v01( nPnt[0], nPnt[1] ), v02( nPnt[0], nPnt[2] );
2523       if ( v01.SquareMagnitude() > RealSmall() &&
2524            v02.SquareMagnitude() > RealSmall() )
2525       {
2526         Ne = v01 ^ v02;
2527         if (( normalOK = ( Ne.SquareMagnitude() > RealSmall() )))
2528           uv = GetNodeUV( theFace, nPnt[iNodeOnFace]._node, 0, &normalOK );
2529       }
2530     }
2531   }
2532   if ( !normalOK )
2533     return isReversed;
2534
2535   // face normal at node position
2536   TopLoc_Location loc;
2537   Handle(Geom_Surface) surf = BRep_Tool::Surface( theFace, loc );
2538   // if ( surf.IsNull() || surf->Continuity() < GeomAbs_C1 )
2539   // some surfaces not detected as GeomAbs_C1 are nevertheless correct for meshing
2540   if ( surf.IsNull() || surf->Continuity() < GeomAbs_C0 )
2541     {
2542       if (!surf.IsNull())
2543         MESSAGE("surf->Continuity() < GeomAbs_C1 " << (surf->Continuity() < GeomAbs_C1));
2544       return isReversed;
2545     }
2546   gp_Vec d1u, d1v; gp_Pnt p;
2547   surf->D1( uv.X(), uv.Y(), p, d1u, d1v );
2548   gp_Vec Nf = (d1u ^ d1v).Transformed( loc );
2549
2550   if ( theFace.Orientation() == TopAbs_REVERSED )
2551     Nf.Reverse();
2552
2553   return Ne * Nf < 0.;
2554 }
2555
2556 //=======================================================================
2557 //function : Count
2558 //purpose  : Count nb of sub-shapes
2559 //=======================================================================
2560
2561 int SMESH_MesherHelper::Count(const TopoDS_Shape&    shape,
2562                               const TopAbs_ShapeEnum type,
2563                               const bool             ignoreSame)
2564 {
2565   if ( ignoreSame ) {
2566     TopTools_IndexedMapOfShape map;
2567     TopExp::MapShapes( shape, type, map );
2568     return map.Extent();
2569   }
2570   else {
2571     int nb = 0;
2572     for ( TopExp_Explorer exp( shape, type ); exp.More(); exp.Next() )
2573       ++nb;
2574     return nb;
2575   }
2576 }
2577
2578 //=======================================================================
2579 //function : NbAncestors
2580 //purpose  : Return number of unique ancestors of the shape
2581 //=======================================================================
2582
2583 int SMESH_MesherHelper::NbAncestors(const TopoDS_Shape& shape,
2584                                     const SMESH_Mesh&   mesh,
2585                                     TopAbs_ShapeEnum    ancestorType/*=TopAbs_SHAPE*/)
2586 {
2587   TopTools_MapOfShape ancestors;
2588   TopTools_ListIteratorOfListOfShape ansIt( mesh.GetAncestors(shape) );
2589   for ( ; ansIt.More(); ansIt.Next() ) {
2590     if ( ancestorType == TopAbs_SHAPE || ansIt.Value().ShapeType() == ancestorType )
2591       ancestors.Add( ansIt.Value() );
2592   }
2593   return ancestors.Extent();
2594 }
2595
2596 //=======================================================================
2597 //function : GetSubShapeOri
2598 //purpose  : Return orientation of sub-shape in the main shape
2599 //=======================================================================
2600
2601 TopAbs_Orientation SMESH_MesherHelper::GetSubShapeOri(const TopoDS_Shape& shape,
2602                                                       const TopoDS_Shape& subShape)
2603 {
2604   TopAbs_Orientation ori = TopAbs_Orientation(-1);
2605   if ( !shape.IsNull() && !subShape.IsNull() )
2606   {
2607     TopExp_Explorer e( shape, subShape.ShapeType() );
2608     if ( shape.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL ) // TopAbs_INTERNAL or TopAbs_EXTERNAL
2609       e.Init( shape.Oriented(TopAbs_FORWARD), subShape.ShapeType() );
2610     for ( ; e.More(); e.Next())
2611       if ( subShape.IsSame( e.Current() ))
2612         break;
2613     if ( e.More() )
2614       ori = e.Current().Orientation();
2615   }
2616   return ori;
2617 }
2618
2619 //=======================================================================
2620 //function : IsSubShape
2621 //purpose  :
2622 //=======================================================================
2623
2624 bool SMESH_MesherHelper::IsSubShape( const TopoDS_Shape& shape,
2625                                      const TopoDS_Shape& mainShape )
2626 {
2627   if ( !shape.IsNull() && !mainShape.IsNull() )
2628   {
2629     for ( TopExp_Explorer exp( mainShape, shape.ShapeType());
2630           exp.More();
2631           exp.Next() )
2632       if ( shape.IsSame( exp.Current() ))
2633         return true;
2634   }
2635   SCRUTE((shape.IsNull()));
2636   SCRUTE((mainShape.IsNull()));
2637   return false;
2638 }
2639
2640 //=======================================================================
2641 //function : IsSubShape
2642 //purpose  :
2643 //=======================================================================
2644
2645 bool SMESH_MesherHelper::IsSubShape( const TopoDS_Shape& shape, SMESH_Mesh* aMesh )
2646 {
2647   if ( shape.IsNull() || !aMesh )
2648     return false;
2649   return
2650     aMesh->GetMeshDS()->ShapeToIndex( shape ) ||
2651     // PAL16202
2652     (shape.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND && aMesh->GetMeshDS()->IsGroupOfSubShapes( shape ));
2653 }
2654
2655 //================================================================================
2656 /*!
2657  * \brief Return maximal tolerance of shape
2658  */
2659 //================================================================================
2660
2661 double SMESH_MesherHelper::MaxTolerance( const TopoDS_Shape& shape )
2662 {
2663   double tol = Precision::Confusion();
2664   TopExp_Explorer exp;
2665   for ( exp.Init( shape, TopAbs_FACE ); exp.More(); exp.Next() )
2666     tol = Max( tol, BRep_Tool::Tolerance( TopoDS::Face( exp.Current())));
2667   for ( exp.Init( shape, TopAbs_EDGE ); exp.More(); exp.Next() )
2668     tol = Max( tol, BRep_Tool::Tolerance( TopoDS::Edge( exp.Current())));
2669   for ( exp.Init( shape, TopAbs_VERTEX ); exp.More(); exp.Next() )
2670     tol = Max( tol, BRep_Tool::Tolerance( TopoDS::Vertex( exp.Current())));
2671
2672   return tol;
2673 }
2674
2675 //================================================================================
2676 /*!
2677  * \brief Return an angle between two EDGEs sharing a common VERTEX with reference
2678  *        of the FACE normal
2679  *  \return double - the angle (between -Pi and Pi), negative if the angle is concave,
2680  *                   1e100 in case of failure
2681  *  \waring Care about order of the EDGEs and their orientation to be as they are
2682  *          within the FACE! Don't pass degenerated EDGEs neither!
2683  */
2684 //================================================================================
2685
2686 double SMESH_MesherHelper::GetAngle( const TopoDS_Edge & theE1,
2687                                      const TopoDS_Edge & theE2,
2688                                      const TopoDS_Face & theFace)
2689 {
2690   double angle = 1e100;
2691   try
2692   {
2693     TopoDS_Vertex vCommon;
2694     if ( !TopExp::CommonVertex( theE1, theE2, vCommon ))
2695       return angle;
2696     double f,l;
2697     Handle(Geom_Curve)     c1 = BRep_Tool::Curve( theE1, f,l );
2698     Handle(Geom_Curve)     c2 = BRep_Tool::Curve( theE2, f,l );
2699     Handle(Geom2d_Curve) c2d1 = BRep_Tool::CurveOnSurface( theE1, theFace, f,l );
2700     Handle(Geom_Surface) surf = BRep_Tool::Surface( theFace );
2701     double                 p1 = BRep_Tool::Parameter( vCommon, theE1 );
2702     double                 p2 = BRep_Tool::Parameter( vCommon, theE2 );
2703     if ( c1.IsNull() || c2.IsNull() )
2704       return angle;
2705     gp_XY uv = c2d1->Value( p1 ).XY();
2706     gp_Vec du, dv; gp_Pnt p;
2707     surf->D1( uv.X(), uv.Y(), p, du, dv );
2708     gp_Vec vec1, vec2, vecRef = du ^ dv;
2709     int  nbLoops = 0;
2710     double p1tmp = p1;
2711     while ( vecRef.SquareMagnitude() < std::numeric_limits<double>::min() )
2712     {
2713       double dp = ( l - f ) / 1000.;
2714       p1tmp += dp * (( Abs( p1 - f ) > Abs( p1 - l )) ? +1. : -1.);
2715       uv = c2d1->Value( p1tmp ).XY();
2716       surf->D1( uv.X(), uv.Y(), p, du, dv );
2717       vecRef = du ^ dv;
2718       if ( ++nbLoops > 10 )
2719       {
2720 #ifdef _DEBUG_
2721         cout << "SMESH_MesherHelper::GetAngle(): Captured in a sigularity" << endl;
2722 #endif
2723         return angle;
2724       }
2725     }
2726     if ( theFace.Orientation() == TopAbs_REVERSED )
2727       vecRef.Reverse();
2728     c1->D1( p1, p, vec1 );
2729     c2->D1( p2, p, vec2 );
2730     TopoDS_Face F = theFace;
2731     if ( F.Orientation() == TopAbs_INTERNAL )
2732       F.Orientation( TopAbs_FORWARD );
2733     if ( theE1.Orientation() /*GetSubShapeOri( F, theE1 )*/ == TopAbs_REVERSED )
2734       vec1.Reverse();
2735     if ( theE2.Orientation() /*GetSubShapeOri( F, theE2 )*/ == TopAbs_REVERSED )
2736       vec2.Reverse();
2737     angle = vec1.AngleWithRef( vec2, vecRef );
2738   }
2739   catch (...)
2740   {
2741   }
2742   return angle;
2743 }
2744
2745 //================================================================================
2746 /*!
2747  * \brief Check if the first and last vertices of an edge are the same
2748  * \param anEdge - the edge to check
2749  * \retval bool - true if same
2750  */
2751 //================================================================================
2752
2753 bool SMESH_MesherHelper::IsClosedEdge( const TopoDS_Edge& anEdge )
2754 {
2755   if ( anEdge.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL )
2756     return IsClosedEdge( TopoDS::Edge( anEdge.Oriented( TopAbs_FORWARD )));
2757   return TopExp::FirstVertex( anEdge ).IsSame( TopExp::LastVertex( anEdge ));
2758 }
2759
2760 //================================================================================
2761 /*!
2762  * \brief Wrapper over TopExp::FirstVertex() and TopExp::LastVertex() fixing them
2763  *  in the case of INTERNAL edge
2764  */
2765 //================================================================================
2766
2767 TopoDS_Vertex SMESH_MesherHelper::IthVertex( const bool  is2nd,
2768                                              TopoDS_Edge anEdge,
2769                                              const bool  CumOri )
2770 {
2771   if ( anEdge.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL )
2772     anEdge.Orientation( TopAbs_FORWARD );
2773
2774   const TopAbs_Orientation tgtOri = is2nd ? TopAbs_REVERSED : TopAbs_FORWARD;
2775   TopoDS_Iterator vIt( anEdge, CumOri );
2776   while ( vIt.More() && vIt.Value().Orientation() != tgtOri )
2777     vIt.Next();
2778
2779   return ( vIt.More() ? TopoDS::Vertex(vIt.Value()) : TopoDS_Vertex() );
2780 }
2781
2782 //================================================================================
2783 /*!
2784  * \brief Return type of shape contained in a group
2785  *  \param group - a shape of type TopAbs_COMPOUND
2786  *  \param avoidCompound - not to return TopAbs_COMPOUND
2787  */
2788 //================================================================================
2789
2790 TopAbs_ShapeEnum SMESH_MesherHelper::GetGroupType(const TopoDS_Shape& group,
2791                                                   const bool          avoidCompound)
2792 {
2793   if ( !group.IsNull() )
2794   {
2795     if ( group.ShapeType() != TopAbs_COMPOUND )
2796       return group.ShapeType();
2797
2798     // iterate on a compound
2799     TopoDS_Iterator it( group );
2800     if ( it.More() )
2801       return avoidCompound ? GetGroupType( it.Value() ) : it.Value().ShapeType();
2802   }
2803   return TopAbs_SHAPE;
2804 }
2805
2806 //=======================================================================
2807 //function : IsQuadraticMesh
2808 //purpose  : Check mesh without geometry for: if all elements on this shape are quadratic,
2809 //           quadratic elements will be created.
2810 //           Used then generated 3D mesh without geometry.
2811 //=======================================================================
2812
2813 SMESH_MesherHelper:: MType SMESH_MesherHelper::IsQuadraticMesh()
2814 {
2815   int NbAllEdgsAndFaces=0;
2816   int NbQuadFacesAndEdgs=0;
2817   int NbFacesAndEdges=0;
2818   //All faces and edges
2819   NbAllEdgsAndFaces = myMesh->NbEdges() + myMesh->NbFaces();
2820   if ( NbAllEdgsAndFaces == 0 )
2821     return SMESH_MesherHelper::LINEAR;
2822
2823   //Quadratic faces and edges
2824   NbQuadFacesAndEdgs = myMesh->NbEdges(ORDER_QUADRATIC) + myMesh->NbFaces(ORDER_QUADRATIC);
2825
2826   //Linear faces and edges
2827   NbFacesAndEdges = myMesh->NbEdges(ORDER_LINEAR) + myMesh->NbFaces(ORDER_LINEAR);
2828
2829   if (NbAllEdgsAndFaces == NbQuadFacesAndEdgs) {
2830     //Quadratic mesh
2831     return SMESH_MesherHelper::QUADRATIC;
2832   }
2833   else if (NbAllEdgsAndFaces == NbFacesAndEdges) {
2834     //Linear mesh
2835     return SMESH_MesherHelper::LINEAR;
2836   }
2837   else
2838     //Mesh with both type of elements
2839     return SMESH_MesherHelper::COMP;
2840 }
2841
2842 //=======================================================================
2843 //function : GetOtherParam
2844 //purpose  : Return an alternative parameter for a node on seam
2845 //=======================================================================
2846
2847 double SMESH_MesherHelper::GetOtherParam(const double param) const
2848 {
2849   int i = myParIndex & U_periodic ? 0 : 1;
2850   return fabs(param-myPar1[i]) < fabs(param-myPar2[i]) ? myPar2[i] : myPar1[i];
2851 }
2852
2853 namespace {
2854
2855   //=======================================================================
2856   /*!
2857    * \brief Iterator on ancestors of the given type
2858    */
2859   //=======================================================================
2860
2861   struct TAncestorsIterator : public SMDS_Iterator<const TopoDS_Shape*>
2862   {
2863     TopTools_ListIteratorOfListOfShape _ancIter;
2864     TopAbs_ShapeEnum                   _type;
2865     TopTools_MapOfShape                _encountered;
2866     TAncestorsIterator( const TopTools_ListOfShape& ancestors, TopAbs_ShapeEnum type)
2867       : _ancIter( ancestors ), _type( type )
2868     {
2869       if ( _ancIter.More() ) {
2870         if ( _ancIter.Value().ShapeType() != _type ) next();
2871         else _encountered.Add( _ancIter.Value() );
2872       }
2873     }
2874     virtual bool more()
2875     {
2876       return _ancIter.More();
2877     }
2878     virtual const TopoDS_Shape* next()
2879     {
2880       const TopoDS_Shape* s = _ancIter.More() ? & _ancIter.Value() : 0;
2881       if ( _ancIter.More() )
2882         for ( _ancIter.Next();  _ancIter.More(); _ancIter.Next())
2883           if ( _ancIter.Value().ShapeType() == _type && _encountered.Add( _ancIter.Value() ))
2884             break;
2885       return s;
2886     }
2887   };
2888
2889 } // namespace
2890
2891 //=======================================================================
2892 /*!
2893  * \brief Return iterator on ancestors of the given type
2894  */
2895 //=======================================================================
2896
2897 PShapeIteratorPtr SMESH_MesherHelper::GetAncestors(const TopoDS_Shape& shape,
2898                                                    const SMESH_Mesh&   mesh,
2899                                                    TopAbs_ShapeEnum    ancestorType)
2900 {
2901   return PShapeIteratorPtr( new TAncestorsIterator( mesh.GetAncestors(shape), ancestorType));
2902 }
2903
2904 //=======================================================================
2905 //function : GetCommonAncestor
2906 //purpose  : Find a common ancestors of two shapes of the given type
2907 //=======================================================================
2908
2909 TopoDS_Shape SMESH_MesherHelper::GetCommonAncestor(const TopoDS_Shape& shape1,
2910                                                    const TopoDS_Shape& shape2,
2911                                                    const SMESH_Mesh&   mesh,
2912                                                    TopAbs_ShapeEnum    ancestorType)
2913 {
2914   TopoDS_Shape commonAnc;
2915   if ( !shape1.IsNull() && !shape2.IsNull() )
2916   {
2917     PShapeIteratorPtr ancIt = GetAncestors( shape1, mesh, ancestorType );
2918     while ( const TopoDS_Shape* anc = ancIt->next() )
2919       if ( IsSubShape( shape2, *anc ))
2920       {
2921         commonAnc = *anc;
2922         break;
2923       }
2924   }
2925   return commonAnc;
2926 }
2927
2928 //#include <Perf_Meter.hxx>
2929
2930 //=======================================================================
2931 namespace { // Structures used by FixQuadraticElements()
2932 //=======================================================================
2933
2934 #define __DMP__(txt) \
2935   //cout << txt
2936 #define MSG(txt) __DMP__(txt<<endl)
2937 #define MSGBEG(txt) __DMP__(txt)
2938
2939   //const double straightTol2 = 1e-33; // to detect straing links
2940   bool isStraightLink(double linkLen2, double middleNodeMove2)
2941   {
2942     // straight if <node move> < 1/15 * <link length>
2943     return middleNodeMove2 < 1/15./15. * linkLen2;
2944   }
2945
2946   struct QFace;
2947   // ---------------------------------------
2948   /*!
2949    * \brief Quadratic link knowing its faces
2950    */
2951   struct QLink: public SMESH_TLink
2952   {
2953     const SMDS_MeshNode*          _mediumNode;
2954     mutable vector<const QFace* > _faces;
2955     mutable gp_Vec                _nodeMove;
2956     mutable int                   _nbMoves;
2957
2958     QLink(const SMDS_MeshNode* n1, const SMDS_MeshNode* n2, const SMDS_MeshNode* nm):
2959       SMESH_TLink( n1,n2 ), _mediumNode(nm), _nodeMove(0,0,0), _nbMoves(0) {
2960       _faces.reserve(4);
2961       //if ( MediumPos() != SMDS_TOP_3DSPACE )
2962         _nodeMove = MediumPnt() - MiddlePnt();
2963     }
2964     void SetContinuesFaces() const;
2965     const QFace* GetContinuesFace( const QFace* face ) const;
2966     bool OnBoundary() const;
2967     gp_XYZ MiddlePnt() const { return ( XYZ( node1() ) + XYZ( node2() )) / 2.; }
2968     gp_XYZ MediumPnt() const { return XYZ( _mediumNode ); }
2969
2970     SMDS_TypeOfPosition MediumPos() const
2971     { return _mediumNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition(); }
2972     SMDS_TypeOfPosition EndPos(bool isSecond) const
2973     { return (isSecond ? node2() : node1())->GetPosition()->GetTypeOfPosition(); }
2974     const SMDS_MeshNode* EndPosNode(SMDS_TypeOfPosition pos) const
2975     { return EndPos(0) == pos ? node1() : EndPos(1) == pos ? node2() : 0; }
2976
2977     void Move(const gp_Vec& move, bool sum=false) const
2978     { _nodeMove += move; _nbMoves += sum ? (_nbMoves==0) : 1; }
2979     gp_XYZ Move() const { return _nodeMove.XYZ() / _nbMoves; }
2980     bool IsMoved() const { return (_nbMoves > 0 /*&& !IsStraight()*/); }
2981     bool IsStraight() const
2982     { return isStraightLink( (XYZ(node1())-XYZ(node2())).SquareModulus(),
2983                              _nodeMove.SquareMagnitude());
2984     }
2985     bool operator<(const QLink& other) const {
2986       return (node1()->GetID() == other.node1()->GetID() ?
2987               node2()->GetID() < other.node2()->GetID() :
2988               node1()->GetID() < other.node1()->GetID());
2989     }
2990 //     struct PtrComparator {
2991 //       bool operator() (const QLink* l1, const QLink* l2 ) const { return *l1 < *l2; }
2992 //     };
2993   };
2994   // ---------------------------------------------------------
2995   /*!
2996    * \brief Link in the chain of links; it connects two faces
2997    */
2998   struct TChainLink
2999   {
3000     const QLink*         _qlink;
3001     mutable const QFace* _qfaces[2];
3002
3003     TChainLink(const QLink* qlink=0):_qlink(qlink) {
3004       _qfaces[0] = _qfaces[1] = 0;
3005     }
3006     void SetFace(const QFace* face) const { int iF = _qfaces[0] ? 1 : 0; _qfaces[iF]=face; }
3007
3008     bool IsBoundary() const { return !_qfaces[1]; }
3009
3010     void RemoveFace( const QFace* face ) const
3011     { _qfaces[(face == _qfaces[1])] = 0; if (!_qfaces[0]) std::swap(_qfaces[0],_qfaces[1]); }
3012
3013     const QFace* NextFace( const QFace* f ) const
3014     { return _qfaces[0]==f ? _qfaces[1] : _qfaces[0]; }
3015
3016     const SMDS_MeshNode* NextNode( const SMDS_MeshNode* n ) const
3017     { return n == _qlink->node1() ? _qlink->node2() : _qlink->node1(); }
3018
3019     bool operator<(const TChainLink& other) const { return *_qlink < *other._qlink; }
3020
3021     operator bool() const { return (_qlink); }
3022
3023     const QLink* operator->() const { return _qlink; }
3024
3025     gp_Vec Normal() const;
3026
3027     bool IsStraight() const;
3028   };
3029   // --------------------------------------------------------------------
3030   typedef list< TChainLink > TChain;
3031   typedef set < TChainLink > TLinkSet;
3032   typedef TLinkSet::const_iterator TLinkInSet;
3033
3034   const int theFirstStep = 5;
3035
3036   enum { ERR_OK, ERR_TRI, ERR_PRISM, ERR_UNKNOWN }; // errors of QFace::GetLinkChain()
3037   // --------------------------------------------------------------------
3038   /*!
3039    * \brief Quadratic face shared by two volumes and bound by QLinks
3040    */
3041   struct QFace: public TIDSortedNodeSet
3042   {
3043     mutable const SMDS_MeshElement* _volumes[2];
3044     mutable vector< const QLink* >  _sides;
3045     mutable bool                    _sideIsAdded[4]; // added in chain of links
3046     gp_Vec                          _normal;
3047 #ifdef _DEBUG_
3048     mutable const SMDS_MeshElement* _face;
3049 #endif
3050
3051     QFace( const vector< const QLink*>& links, const SMDS_MeshElement* face=0 );
3052
3053     void SetVolume(const SMDS_MeshElement* v) const { _volumes[ _volumes[0] ? 1 : 0 ] = v; }
3054
3055     int NbVolumes() const { return !_volumes[0] ? 0 : !_volumes[1] ? 1 : 2; }
3056
3057     void AddSelfToLinks() const {
3058       for ( int i = 0; i < _sides.size(); ++i )
3059         _sides[i]->_faces.push_back( this );
3060     }
3061     int LinkIndex( const QLink* side ) const {
3062       for (int i=0; i<_sides.size(); ++i ) if ( _sides[i] == side ) return i;
3063       return -1;
3064     }
3065     bool GetLinkChain( int iSide, TChain& chain, SMDS_TypeOfPosition pos, int& err) const;
3066
3067     bool GetLinkChain( TChainLink& link, TChain& chain, SMDS_TypeOfPosition pos, int& err) const
3068     {
3069       int i = LinkIndex( link._qlink );
3070       if ( i < 0 ) return true;
3071       _sideIsAdded[i] = true;
3072       link.SetFace( this );
3073       // continue from opposite link
3074       return GetLinkChain( (i+2)%_sides.size(), chain, pos, err );
3075     }
3076     bool IsBoundary() const { return !_volumes[1]; }
3077
3078     bool Contains( const SMDS_MeshNode* node ) const { return count(node); }
3079
3080     bool IsSpoiled(const QLink* bentLink ) const;
3081
3082     TLinkInSet GetBoundaryLink( const TLinkSet&      links,
3083                                 const TChainLink&    avoidLink,
3084                                 TLinkInSet *         notBoundaryLink = 0,
3085                                 const SMDS_MeshNode* nodeToContain = 0,
3086                                 bool *               isAdjacentUsed = 0,
3087                                 int                  nbRecursionsLeft = -1) const;
3088
3089     TLinkInSet GetLinkByNode( const TLinkSet&      links,
3090                               const TChainLink&    avoidLink,
3091                               const SMDS_MeshNode* nodeToContain) const;
3092
3093     const SMDS_MeshNode* GetNodeInFace() const {
3094       for ( int iL = 0; iL < _sides.size(); ++iL )
3095         if ( _sides[iL]->MediumPos() == SMDS_TOP_FACE ) return _sides[iL]->_mediumNode;
3096       return 0;
3097     }
3098
3099     gp_Vec LinkNorm(const int i, SMESH_MesherHelper* theFaceHelper=0) const;
3100
3101     double MoveByBoundary( const TChainLink&   theLink,
3102                            const gp_Vec&       theRefVec,
3103                            const TLinkSet&     theLinks,
3104                            SMESH_MesherHelper* theFaceHelper=0,
3105                            const double        thePrevLen=0,
3106                            const int           theStep=theFirstStep,
3107                            gp_Vec*             theLinkNorm=0,
3108                            double              theSign=1.0) const;
3109   };
3110
3111   //================================================================================
3112   /*!
3113    * \brief Dump QLink and QFace
3114    */
3115   ostream& operator << (ostream& out, const QLink& l)
3116   {
3117     out <<"QLink nodes: "
3118         << l.node1()->GetID() << " - "
3119         << l._mediumNode->GetID() << " - "
3120         << l.node2()->GetID() << endl;
3121     return out;
3122   }
3123   ostream& operator << (ostream& out, const QFace& f)
3124   {
3125     out <<"QFace nodes: "/*<< &f << "  "*/;
3126     for ( TIDSortedNodeSet::const_iterator n = f.begin(); n != f.end(); ++n )
3127       out << (*n)->GetID() << " ";
3128     out << " \tvolumes: "
3129         << (f._volumes[0] ? f._volumes[0]->GetID() : 0) << " "
3130         << (f._volumes[1] ? f._volumes[1]->GetID() : 0);
3131     out << "  \tNormal: "<< f._normal.X() <<", "<<f._normal.Y() <<", "<<f._normal.Z() << endl;
3132     return out;
3133   }
3134
3135   //================================================================================
3136   /*!
3137    * \brief Construct QFace from QLinks
3138    */
3139   //================================================================================
3140
3141   QFace::QFace( const vector< const QLink*>& links, const SMDS_MeshElement* face )
3142   {
3143     _volumes[0] = _volumes[1] = 0;
3144     _sides = links;
3145     _sideIsAdded[0]=_sideIsAdded[1]=_sideIsAdded[2]=_sideIsAdded[3]=false;
3146     _normal.SetCoord(0,0,0);
3147     for ( int i = 1; i < _sides.size(); ++i ) {
3148       const QLink *l1 = _sides[i-1], *l2 = _sides[i];
3149       insert( l1->node1() ); insert( l1->node2() );
3150       // compute normal
3151       gp_Vec v1( XYZ( l1->node2()), XYZ( l1->node1()));
3152       gp_Vec v2( XYZ( l2->node1()), XYZ( l2->node2()));
3153       if ( l1->node1() != l2->node1() && l1->node2() != l2->node2() )
3154         v1.Reverse();
3155       _normal += v1 ^ v2;
3156     }
3157     double normSqSize = _normal.SquareMagnitude();
3158     if ( normSqSize > numeric_limits<double>::min() )
3159       _normal /= sqrt( normSqSize );
3160     else
3161       _normal.SetCoord(1e-33,0,0);
3162
3163 #ifdef _DEBUG_
3164     _face = face;
3165 #endif
3166   }
3167   //================================================================================
3168   /*!
3169    * \brief Make up a chain of links
3170    *  \param iSide - link to add first
3171    *  \param chain - chain to fill in
3172    *  \param pos   - postion of medium nodes the links should have
3173    *  \param error - out, specifies what is wrong
3174    *  \retval bool - false if valid chain can't be built; "valid" means that links
3175    *                 of the chain belongs to rectangles bounding hexahedrons
3176    */
3177   //================================================================================
3178
3179   bool QFace::GetLinkChain( int iSide, TChain& chain, SMDS_TypeOfPosition pos, int& error) const
3180   {
3181     if ( iSide >= _sides.size() ) // wrong argument iSide
3182       return false;
3183     if ( _sideIsAdded[ iSide ]) // already in chain
3184       return true;
3185
3186     if ( _sides.size() != 4 ) { // triangle - visit all my continous faces
3187       MSGBEG( *this );
3188       TLinkSet links;
3189       list< const QFace* > faces( 1, this );
3190       while ( !faces.empty() ) {
3191         const QFace* face = faces.front();
3192         for ( int i = 0; i < face->_sides.size(); ++i ) {
3193           if ( !face->_sideIsAdded[i] && face->_sides[i] ) {
3194             face->_sideIsAdded[i] = true;
3195             // find a face side in the chain
3196             TLinkInSet chLink = links.insert( TChainLink(face->_sides[i])).first;
3197 //             TChain::iterator chLink = chain.begin();
3198 //             for ( ; chLink != chain.end(); ++chLink )
3199 //               if ( chLink->_qlink == face->_sides[i] )
3200 //                 break;
3201 //             if ( chLink == chain.end() )
3202 //               chLink = chain.insert( chain.begin(), TChainLink(face->_sides[i]));
3203             // add a face to a chained link and put a continues face in the queue
3204             chLink->SetFace( face );
3205             if ( face->_sides[i]->MediumPos() == pos )
3206               if ( const QFace* contFace = face->_sides[i]->GetContinuesFace( face ))
3207                 if ( contFace->_sides.size() == 3 )
3208                   faces.push_back( contFace );
3209           }
3210         }
3211         faces.pop_front();
3212       }
3213       if ( error < ERR_TRI )
3214         error = ERR_TRI;
3215       chain.insert( chain.end(), links.begin(),links.end() );
3216       return false;
3217     }
3218     _sideIsAdded[iSide] = true; // not to add this link to chain again
3219     const QLink* link = _sides[iSide];
3220     if ( !link)
3221       return true;
3222
3223     // add link into chain
3224     TChain::iterator chLink = chain.insert( chain.begin(), TChainLink(link));
3225     chLink->SetFace( this );
3226     MSGBEG( *this );
3227
3228     // propagate from a quadrangle to neighbour faces
3229     if ( link->MediumPos() >= pos ) {
3230       int nbLinkFaces = link->_faces.size();
3231       if ( nbLinkFaces == 4 || (/*nbLinkFaces < 4 && */link->OnBoundary())) {
3232         // hexahedral mesh or boundary quadrangles - goto a continous face
3233         if ( const QFace* f = link->GetContinuesFace( this ))
3234           if ( f->_sides.size() == 4 )
3235             return f->GetLinkChain( *chLink, chain, pos, error );
3236       }
3237       else {
3238         TChainLink chLink(link); // side face of prismatic mesh - visit all faces of iSide
3239         for ( int i = 0; i < nbLinkFaces; ++i )
3240           if ( link->_faces[i] )
3241             link->_faces[i]->GetLinkChain( chLink, chain, pos, error );
3242         if ( error < ERR_PRISM )
3243           error = ERR_PRISM;
3244         return false;
3245       }
3246     }
3247     return true;
3248   }
3249
3250   //================================================================================
3251   /*!
3252    * \brief Return a boundary link of the triangle face
3253    *  \param links - set of all links
3254    *  \param avoidLink - link not to return
3255    *  \param notBoundaryLink - out, neither the returned link nor avoidLink
3256    *  \param nodeToContain - node the returned link must contain; if provided, search
3257    *                         also performed on adjacent faces
3258    *  \param isAdjacentUsed - returns true if link is found in adjacent faces
3259    *  \param nbRecursionsLeft - to limit recursion
3260    */
3261   //================================================================================
3262
3263   TLinkInSet QFace::GetBoundaryLink( const TLinkSet&      links,
3264                                      const TChainLink&    avoidLink,
3265                                      TLinkInSet *         notBoundaryLink,
3266                                      const SMDS_MeshNode* nodeToContain,
3267                                      bool *               isAdjacentUsed,
3268                                      int                  nbRecursionsLeft) const
3269   {
3270     TLinkInSet linksEnd = links.end(), boundaryLink = linksEnd;
3271
3272     typedef list< pair< const QFace*, TLinkInSet > > TFaceLinkList;
3273     TFaceLinkList adjacentFaces;
3274
3275     for ( int iL = 0; iL < _sides.size(); ++iL )
3276     {
3277       if ( avoidLink._qlink == _sides[iL] )
3278         continue;
3279       TLinkInSet link = links.find( _sides[iL] );
3280       if ( link == linksEnd ) continue;
3281       if ( (*link)->MediumPos() > SMDS_TOP_FACE )
3282         continue; // We work on faces here, don't go inside a solid
3283
3284       // check link
3285       if ( link->IsBoundary() ) {
3286         if ( !nodeToContain ||
3287              (*link)->node1() == nodeToContain ||
3288              (*link)->node2() == nodeToContain )
3289         {
3290           boundaryLink = link;
3291           if ( !notBoundaryLink ) break;
3292         }
3293       }
3294       else if ( notBoundaryLink ) {
3295         *notBoundaryLink = link;
3296         if ( boundaryLink != linksEnd ) break;
3297       }
3298
3299       if ( boundaryLink == linksEnd && nodeToContain ) // collect adjacent faces
3300         if ( const QFace* adj = link->NextFace( this ))
3301           if ( adj->Contains( nodeToContain ))
3302             adjacentFaces.push_back( make_pair( adj, link ));
3303     }
3304
3305     if ( isAdjacentUsed ) *isAdjacentUsed = false;
3306     if ( boundaryLink == linksEnd && nodeToContain && nbRecursionsLeft) // check adjacent faces
3307     {
3308       if ( nbRecursionsLeft < 0 )
3309         nbRecursionsLeft = nodeToContain->NbInverseElements();
3310       TFaceLinkList::iterator adj = adjacentFaces.begin();
3311       for ( ; boundaryLink == linksEnd && adj != adjacentFaces.end(); ++adj )
3312         boundaryLink = adj->first->GetBoundaryLink( links, *(adj->second), 0, nodeToContain,
3313                                                     isAdjacentUsed, nbRecursionsLeft-1);
3314       if ( isAdjacentUsed ) *isAdjacentUsed = true;
3315     }
3316     return boundaryLink;
3317   }
3318   //================================================================================
3319   /*!
3320    * \brief Return a link ending at the given node but not avoidLink
3321    */
3322   //================================================================================
3323
3324   TLinkInSet QFace::GetLinkByNode( const TLinkSet&      links,
3325                                    const TChainLink&    avoidLink,
3326                                    const SMDS_MeshNode* nodeToContain) const
3327   {
3328     for ( int i = 0; i < _sides.size(); ++i )
3329       if ( avoidLink._qlink != _sides[i] &&
3330            (_sides[i]->node1() == nodeToContain || _sides[i]->node2() == nodeToContain ))
3331         return links.find( _sides[ i ]);
3332     return links.end();
3333   }
3334
3335   //================================================================================
3336   /*!
3337    * \brief Return normal to the i-th side pointing outside the face
3338    */
3339   //================================================================================
3340
3341   gp_Vec QFace::LinkNorm(const int i, SMESH_MesherHelper* /*uvHelper*/) const
3342   {
3343     gp_Vec norm, vecOut;
3344 //     if ( uvHelper ) {
3345 //       TopoDS_Face face = TopoDS::Face( uvHelper->GetSubShape());
3346 //       const SMDS_MeshNode* inFaceNode = uvHelper->GetNodeUVneedInFaceNode() ? GetNodeInFace() : 0;
3347 //       gp_XY uv1 = uvHelper->GetNodeUV( face, _sides[i]->node1(), inFaceNode );
3348 //       gp_XY uv2 = uvHelper->GetNodeUV( face, _sides[i]->node2(), inFaceNode );
3349 //       norm.SetCoord( uv1.Y() - uv2.Y(), uv2.X() - uv1.X(), 0 );
3350
3351 //       const QLink* otherLink = _sides[(i + 1) % _sides.size()];
3352 //       const SMDS_MeshNode* otherNode =
3353 //         otherLink->node1() == _sides[i]->node1() ? otherLink->node2() : otherLink->node1();
3354 //       gp_XY pIn = uvHelper->GetNodeUV( face, otherNode, inFaceNode );
3355 //       vecOut.SetCoord( uv1.X() - pIn.X(), uv1.Y() - pIn.Y(), 0 );
3356 //     }
3357 //     else {
3358       norm = _normal ^ gp_Vec( XYZ(_sides[i]->node1()), XYZ(_sides[i]->node2()));
3359       gp_XYZ pIn = ( XYZ( _sides[0]->node1() ) +
3360                      XYZ( _sides[0]->node2() ) +
3361                      XYZ( _sides[1]->node1() )) / 3.;
3362       vecOut.SetXYZ( _sides[i]->MiddlePnt() - pIn );
3363       //}
3364     if ( norm * vecOut < 0 )
3365       norm.Reverse();
3366     double mag2 = norm.SquareMagnitude();
3367     if ( mag2 > numeric_limits<double>::min() )
3368       norm /= sqrt( mag2 );
3369     return norm;
3370   }
3371   //================================================================================
3372   /*!
3373    * \brief Move medium node of theLink according to its distance from boundary
3374    *  \param theLink - link to fix
3375    *  \param theRefVec - movement of boundary
3376    *  \param theLinks - all adjacent links of continous triangles
3377    *  \param theFaceHelper - helper is not used so far
3378    *  \param thePrevLen - distance from the boundary
3379    *  \param theStep - number of steps till movement propagation limit
3380    *  \param theLinkNorm - out normal to theLink
3381    *  \param theSign - 1 or -1 depending on movement of boundary
3382    *  \retval double - distance from boundary to propagation limit or other boundary
3383    */
3384   //================================================================================
3385
3386   double QFace::MoveByBoundary( const TChainLink&   theLink,
3387                                 const gp_Vec&       theRefVec,
3388                                 const TLinkSet&     theLinks,
3389                                 SMESH_MesherHelper* theFaceHelper,
3390                                 const double        thePrevLen,
3391                                 const int           theStep,
3392                                 gp_Vec*             theLinkNorm,
3393                                 double              theSign) const
3394   {
3395     if ( !theStep )
3396       return thePrevLen; // propagation limit reached
3397
3398     int iL; // index of theLink
3399     for ( iL = 0; iL < _sides.size(); ++iL )
3400       if ( theLink._qlink == _sides[ iL ])
3401         break;
3402
3403     MSG(string(theStep,'.')<<" Ref( "<<theRefVec.X()<<","<<theRefVec.Y()<<","<<theRefVec.Z()<<" )"
3404         <<" thePrevLen " << thePrevLen);
3405     MSG(string(theStep,'.')<<" "<<*theLink._qlink);
3406
3407     gp_Vec linkNorm = -LinkNorm( iL/*, theFaceHelper*/ ); // normal to theLink
3408     double refProj = theRefVec * linkNorm; // project movement vector to normal of theLink
3409     if ( theStep == theFirstStep )
3410       theSign = refProj < 0. ? -1. : 1.;
3411     else if ( theSign * refProj < 0.4 * theRefVec.Magnitude())
3412       return thePrevLen; // to propagate movement forward only, not in side dir or backward
3413
3414     int iL1 = (iL + 1) % 3, iL2 = (iL + 2) % 3; // indices of the two other links of triangle
3415     TLinkInSet link1 = theLinks.find( _sides[iL1] );
3416     TLinkInSet link2 = theLinks.find( _sides[iL2] );
3417     if ( link1 == theLinks.end() || link2 == theLinks.end() )
3418       return thePrevLen;
3419     const QFace* f1 = link1->NextFace( this ); // adjacent faces
3420     const QFace* f2 = link2->NextFace( this );
3421
3422     // propagate to adjacent faces till limit step or boundary
3423     double len1 = thePrevLen + (theLink->MiddlePnt() - _sides[iL1]->MiddlePnt()).Modulus();
3424     double len2 = thePrevLen + (theLink->MiddlePnt() - _sides[iL2]->MiddlePnt()).Modulus();
3425     gp_Vec linkDir1(0,0,0); // initialize to avoid valgrind error ("Conditional jump...")
3426     gp_Vec linkDir2(0,0,0);
3427     try {
3428       OCC_CATCH_SIGNALS;
3429       if ( f1 && theLink->MediumPos() <= (*link1)->MediumPos() )
3430         len1 = f1->MoveByBoundary
3431           ( *link1, theRefVec, theLinks, theFaceHelper, len1, theStep-1, &linkDir1, theSign);
3432       else
3433         linkDir1 = LinkNorm( iL1/*, theFaceHelper*/ );
3434     } catch (...) {
3435       MSG( " --------------- EXCEPTION");
3436       return thePrevLen;
3437     }
3438     try {
3439       OCC_CATCH_SIGNALS;
3440       if ( f2 && theLink->MediumPos() <= (*link2)->MediumPos() )
3441         len2 = f2->MoveByBoundary
3442           ( *link2, theRefVec, theLinks, theFaceHelper, len2, theStep-1, &linkDir2, theSign);
3443       else
3444         linkDir2 = LinkNorm( iL2/*, theFaceHelper*/ );
3445     } catch (...) {
3446       MSG( " --------------- EXCEPTION");
3447       return thePrevLen;
3448     }
3449
3450     double fullLen = 0;
3451     if ( theStep != theFirstStep )
3452     {
3453       // choose chain length by direction of propagation most codirected with theRefVec
3454       bool choose1 = ( theRefVec * linkDir1 * theSign > theRefVec * linkDir2 * theSign );
3455       fullLen = choose1 ? len1 : len2;
3456       double r = thePrevLen / fullLen;
3457
3458       gp_Vec move = linkNorm * refProj * ( 1 - r );
3459       theLink->Move( move, true );
3460
3461       MSG(string(theStep,'.')<<" Move "<< theLink->_mediumNode->GetID()<<
3462           " by " << refProj * ( 1 - r ) << " following " <<
3463           (choose1 ? *link1->_qlink : *link2->_qlink));
3464
3465       if ( theLinkNorm ) *theLinkNorm = linkNorm;
3466     }
3467     return fullLen;
3468   }
3469
3470   //================================================================================
3471   /*!
3472    * \brief Checks if the face is distorted due to bentLink
3473    */
3474   //================================================================================
3475
3476   bool QFace::IsSpoiled(const QLink* bentLink ) const
3477   {
3478     // code is valid for convex faces only
3479     gp_XYZ gc(0,0,0);
3480     for ( TIDSortedNodeSet::const_iterator n = begin(); n!=end(); ++n)
3481       gc += XYZ( *n ) / size();
3482     for (unsigned i = 0; i < _sides.size(); ++i )
3483     {
3484       if ( _sides[i] == bentLink ) continue;
3485       gp_Vec linkNorm = _normal ^ gp_Vec( XYZ(_sides[i]->node1()), XYZ(_sides[i]->node2()));
3486       gp_Vec vecOut( gc, _sides[i]->MiddlePnt() );
3487       if ( linkNorm * vecOut < 0 )
3488         linkNorm.Reverse();
3489       double mag2 = linkNorm.SquareMagnitude();
3490       if ( mag2 > numeric_limits<double>::min() )
3491         linkNorm /= sqrt( mag2 );
3492       gp_Vec vecBent    ( _sides[i]->MiddlePnt(), bentLink->MediumPnt());
3493       gp_Vec vecStraight( _sides[i]->MiddlePnt(), bentLink->MiddlePnt());
3494       if ( vecBent * linkNorm > -0.1*vecStraight.Magnitude() )
3495         return true;
3496     }
3497     return false;
3498
3499   }
3500
3501   //================================================================================
3502   /*!
3503    * \brief Find pairs of continues faces
3504    */
3505   //================================================================================
3506
3507   void QLink::SetContinuesFaces() const
3508   {
3509     //       x0         x - QLink, [-|] - QFace, v - volume
3510     //   v0  |   v1
3511     //       |          Between _faces of link x2 two vertical faces are continues
3512     // x1----x2-----x3  and two horizontal faces are continues. We set vertical faces
3513     //       |          to _faces[0] and _faces[1] and horizontal faces to
3514     //   v2  |   v3     _faces[2] and _faces[3] (or vise versa).
3515     //       x4
3516
3517     if ( _faces.empty() )
3518       return;
3519     int iFaceCont = -1, nbBoundary = 0, iBoundary[2]={-1,-1};
3520     if ( _faces[0]->IsBoundary() )
3521       iBoundary[ nbBoundary++ ] = 0;
3522     for ( int iF = 1; iFaceCont < 0 && iF < _faces.size(); ++iF )
3523     {
3524       // look for a face bounding none of volumes bound by _faces[0]
3525       bool sameVol = false;
3526       int nbVol = _faces[iF]->NbVolumes();
3527       for ( int iV = 0; !sameVol && iV < nbVol; ++iV )
3528         sameVol = ( _faces[iF]->_volumes[iV] == _faces[0]->_volumes[0] ||
3529                     _faces[iF]->_volumes[iV] == _faces[0]->_volumes[1]);
3530       if ( !sameVol )
3531         iFaceCont = iF;
3532       if ( _faces[iF]->IsBoundary() )
3533         iBoundary[ nbBoundary++ ] = iF;
3534     }
3535     // Set continues faces: arrange _faces to have
3536     // _faces[0] continues to _faces[1]
3537     // _faces[2] continues to _faces[3]
3538     if ( nbBoundary == 2 ) // bnd faces are continues
3539     {
3540       if (( iBoundary[0] < 2 ) != ( iBoundary[1] < 2 ))
3541       {
3542         int iNear0 = iBoundary[0] < 2 ? 1-iBoundary[0] : 5-iBoundary[0];
3543         std::swap( _faces[ iBoundary[1] ], _faces[iNear0] );
3544       }
3545     }
3546     else if ( iFaceCont > 0 ) // continues faces found
3547     {
3548       if ( iFaceCont != 1 )
3549         std::swap( _faces[1], _faces[iFaceCont] );
3550     }
3551     else if ( _faces.size() > 1 ) // not found, set NULL by the first face
3552     {
3553       _faces.insert( ++_faces.begin(), 0 );
3554     }
3555   }
3556   //================================================================================
3557   /*!
3558    * \brief Return a face continues to the given one
3559    */
3560   //================================================================================
3561
3562   const QFace* QLink::GetContinuesFace( const QFace* face ) const
3563   {
3564     for ( int i = 0; i < _faces.size(); ++i ) {
3565       if ( _faces[i] == face ) {
3566         int iF = i < 2 ? 1-i : 5-i;
3567         return iF < _faces.size() ? _faces[iF] : 0;
3568       }
3569     }
3570     return 0;
3571   }
3572   //================================================================================
3573   /*!
3574    * \brief True if link is on mesh boundary
3575    */
3576   //================================================================================
3577
3578   bool QLink::OnBoundary() const
3579   {
3580     for ( int i = 0; i < _faces.size(); ++i )
3581       if (_faces[i] && _faces[i]->IsBoundary()) return true;
3582     return false;
3583   }
3584   //================================================================================
3585   /*!
3586    * \brief Return normal of link of the chain
3587    */
3588   //================================================================================
3589
3590   gp_Vec TChainLink::Normal() const {
3591     gp_Vec norm;
3592     if (_qfaces[0]) norm  = _qfaces[0]->_normal;
3593     if (_qfaces[1]) norm += _qfaces[1]->_normal;
3594     return norm;
3595   }
3596   //================================================================================
3597   /*!
3598    * \brief Test link curvature taking into account size of faces
3599    */
3600   //================================================================================
3601
3602   bool TChainLink::IsStraight() const
3603   {
3604     bool isStraight = _qlink->IsStraight();
3605     if ( isStraight && _qfaces[0] && !_qfaces[1] )
3606     {
3607       int i = _qfaces[0]->LinkIndex( _qlink );
3608       int iOpp = ( i + 2 ) % _qfaces[0]->_sides.size();
3609       gp_XYZ mid1 = _qlink->MiddlePnt();
3610       gp_XYZ mid2 = _qfaces[0]->_sides[ iOpp ]->MiddlePnt();
3611       double faceSize2 = (mid1-mid2).SquareModulus();
3612       isStraight = _qlink->_nodeMove.SquareMagnitude() < 1/10./10. * faceSize2;
3613     }
3614     return isStraight;
3615   }
3616
3617   //================================================================================
3618   /*!
3619    * \brief Move medium nodes of vertical links of pentahedrons adjacent by side faces
3620    */
3621   //================================================================================
3622
3623   void fixPrism( TChain& allLinks )
3624   {
3625     // separate boundary links from internal ones
3626     typedef set<const QLink*/*, QLink::PtrComparator*/> QLinkSet;
3627     QLinkSet interLinks, bndLinks1, bndLink2;
3628
3629     bool isCurved = false;
3630     for ( TChain::iterator lnk = allLinks.begin(); lnk != allLinks.end(); ++lnk ) {
3631       if ( (*lnk)->OnBoundary() )
3632         bndLinks1.insert( lnk->_qlink );
3633       else
3634         interLinks.insert( lnk->_qlink );
3635       isCurved = isCurved || !lnk->IsStraight();
3636     }
3637     if ( !isCurved )
3638       return; // no need to move
3639
3640     QLinkSet *curBndLinks = &bndLinks1, *newBndLinks = &bndLink2;
3641
3642     while ( !interLinks.empty() && !curBndLinks->empty() )
3643     {
3644       // propagate movement from boundary links to connected internal links
3645       QLinkSet::iterator bnd = curBndLinks->begin(), bndEnd = curBndLinks->end();
3646       for ( ; bnd != bndEnd; ++bnd )
3647       {
3648         const QLink* bndLink = *bnd;
3649         for ( int i = 0; i < bndLink->_faces.size(); ++i ) // loop on faces of bndLink
3650         {
3651           const QFace* face = bndLink->_faces[i]; // quadrange lateral face of a prism
3652           if ( !face ) continue;
3653           // find and move internal link opposite to bndLink within the face
3654           int interInd = ( face->LinkIndex( bndLink ) + 2 ) % face->_sides.size();
3655           const QLink* interLink = face->_sides[ interInd ];
3656           QLinkSet::iterator pInterLink = interLinks.find( interLink );
3657           if ( pInterLink == interLinks.end() ) continue; // not internal link
3658           interLink->Move( bndLink->_nodeMove );
3659           // treated internal links become new boundary ones
3660           interLinks.erase( pInterLink );
3661           newBndLinks->insert( interLink );
3662         }
3663       }
3664       curBndLinks->clear();
3665       std::swap( curBndLinks, newBndLinks );
3666     }
3667   }
3668
3669   //================================================================================
3670   /*!
3671    * \brief Fix links of continues triangles near curved boundary
3672    */
3673   //================================================================================
3674
3675   void fixTriaNearBoundary( TChain & allLinks, SMESH_MesherHelper& /*helper*/)
3676   {
3677     if ( allLinks.empty() ) return;
3678
3679     TLinkSet linkSet( allLinks.begin(), allLinks.end());
3680     TLinkInSet linkIt = linkSet.begin(), linksEnd = linkSet.end();
3681
3682     for ( linkIt = linkSet.begin(); linkIt != linksEnd; ++linkIt)
3683     {
3684       if ( linkIt->IsBoundary() && !linkIt->IsStraight() && linkIt->_qfaces[0])
3685       {
3686         // move iff a boundary link is bent towards inside of a face (issue 0021084)
3687         const QFace* face = linkIt->_qfaces[0];
3688         gp_XYZ pIn = ( face->_sides[0]->MiddlePnt() +
3689                        face->_sides[1]->MiddlePnt() +
3690                        face->_sides[2]->MiddlePnt() ) / 3.;
3691         gp_XYZ insideDir( pIn - (*linkIt)->MiddlePnt());
3692         bool linkBentInside = ((*linkIt)->_nodeMove.Dot( insideDir ) > 0 );
3693         //if ( face->IsSpoiled( linkIt->_qlink ))
3694         if ( linkBentInside )
3695           face->MoveByBoundary( *linkIt, (*linkIt)->_nodeMove, linkSet );
3696       }
3697     }
3698   }
3699
3700   //================================================================================
3701   /*!
3702    * \brief Detect rectangular structure of links and build chains from them
3703    */
3704   //================================================================================
3705
3706   enum TSplitTriaResult {
3707     _OK, _NO_CORNERS, _FEW_ROWS, _MANY_ROWS, _NO_SIDELINK, _BAD_MIDQUAD, _NOT_RECT,
3708     _NO_MIDQUAD, _NO_UPTRIA, _BAD_SET_SIZE, _BAD_CORNER, _BAD_START, _NO_BOTLINK, _TWISTED_CHAIN };
3709
3710   TSplitTriaResult splitTrianglesIntoChains( TChain &            allLinks,
3711                                              vector< TChain> &   resultChains,
3712                                              SMDS_TypeOfPosition pos )
3713   {
3714     // put links in the set and evalute number of result chains by number of boundary links
3715     TLinkSet linkSet;
3716     int nbBndLinks = 0;
3717     for ( TChain::iterator lnk = allLinks.begin(); lnk != allLinks.end(); ++lnk ) {
3718       linkSet.insert( *lnk );
3719       nbBndLinks += lnk->IsBoundary();
3720     }
3721     resultChains.clear();
3722     resultChains.reserve( nbBndLinks / 2 );
3723
3724     TLinkInSet linkIt, linksEnd = linkSet.end();
3725
3726     // find a boundary link with corner node; corner node has position pos-2
3727     // i.e. SMDS_TOP_VERTEX for links on faces and SMDS_TOP_EDGE for
3728     // links in volume
3729     SMDS_TypeOfPosition cornerPos = SMDS_TypeOfPosition(pos-2);
3730     const SMDS_MeshNode* corner = 0;
3731     for ( linkIt = linkSet.begin(); linkIt != linksEnd; ++linkIt )
3732       if ( linkIt->IsBoundary() && (corner = (*linkIt)->EndPosNode(cornerPos)))
3733         break;
3734     if ( !corner)
3735       return _NO_CORNERS;
3736
3737     TLinkInSet           startLink = linkIt;
3738     const SMDS_MeshNode* startCorner = corner;
3739     vector< TChain* >    rowChains;
3740     int iCol = 0;
3741
3742     while ( startLink != linksEnd) // loop on columns
3743     {
3744       // We suppose we have a rectangular structure like shown here. We have found a
3745       //               corner of the rectangle (startCorner) and a boundary link sharing
3746       //    |/  |/  |  the startCorner (startLink). We are going to loop on rows of the
3747       //  --o---o---o  structure making several chains at once. One chain (columnChain)
3748       //    |\  |  /|  starts at startLink and continues upward (we look at the structure
3749       //  \ | \ | / |  from such point that startLink is on the bottom of the structure).
3750       //   \|  \|/  |  While going upward we also fill horizontal chains (rowChains) we
3751       //  --o---o---o  encounter.
3752       //   /|\  |\  |
3753       //  / | \ | \ |  startCorner
3754       //    |  \|  \|,'
3755       //  --o---o---o
3756       //          `.startLink
3757
3758       if ( resultChains.size() == nbBndLinks / 2 )
3759         return _NOT_RECT;
3760       resultChains.push_back( TChain() );
3761       TChain& columnChain = resultChains.back();
3762
3763       TLinkInSet botLink = startLink; // current horizontal link to go up from
3764       corner = startCorner; // current corner the botLink ends at
3765       int iRow = 0;
3766       while ( botLink != linksEnd ) // loop on rows
3767       {
3768         // add botLink to the columnChain
3769         columnChain.push_back( *botLink );
3770
3771         const QFace* botTria = botLink->_qfaces[0]; // bottom triangle bound by botLink
3772         if ( !botTria )
3773         { // the column ends
3774           if ( botLink == startLink )
3775             return _TWISTED_CHAIN; // issue 0020951
3776           linkSet.erase( botLink );
3777           if ( iRow != rowChains.size() )
3778             return _FEW_ROWS; // different nb of rows in columns
3779           break;
3780         }
3781         // find the link dividing the quadrangle (midQuadLink) and vertical boundary
3782         // link ending at <corner> (sideLink); there are two cases:
3783         // 1) midQuadLink does not end at <corner>, then we easily find it by botTria,
3784         //   since midQuadLink is not at boundary while sideLink is.
3785         // 2) midQuadLink ends at <corner>
3786         bool isCase2;
3787         TLinkInSet midQuadLink = linksEnd;
3788         TLinkInSet sideLink = botTria->GetBoundaryLink( linkSet, *botLink, &midQuadLink,
3789                                                         corner, &isCase2 );
3790         if ( isCase2 ) { // find midQuadLink among links of botTria
3791           midQuadLink = botTria->GetLinkByNode( linkSet, *botLink, corner );
3792           if ( midQuadLink->IsBoundary() )
3793             return _BAD_MIDQUAD;
3794         }
3795         if ( sideLink == linksEnd || midQuadLink == linksEnd || sideLink == midQuadLink )
3796           return sideLink == linksEnd ? _NO_SIDELINK : _NO_MIDQUAD;
3797
3798         // fill chains
3799         columnChain.push_back( *midQuadLink );
3800         if ( iRow >= rowChains.size() ) {
3801           if ( iCol > 0 )
3802             return _MANY_ROWS; // different nb of rows in columns
3803           if ( resultChains.size() == nbBndLinks / 2 )
3804             return _NOT_RECT;
3805           resultChains.push_back( TChain() );
3806           rowChains.push_back( & resultChains.back() );
3807         }
3808         rowChains[iRow]->push_back( *sideLink );
3809         rowChains[iRow]->push_back( *midQuadLink );
3810
3811         const QFace* upTria = midQuadLink->NextFace( botTria ); // upper tria of the rectangle
3812         if ( !upTria)
3813           return _NO_UPTRIA;
3814         if ( iRow == 0 ) {
3815           // prepare startCorner and startLink for the next column
3816           startCorner = startLink->NextNode( startCorner );
3817           if (isCase2)
3818             startLink = botTria->GetBoundaryLink( linkSet, *botLink, 0, startCorner );
3819           else
3820             startLink = upTria->GetBoundaryLink( linkSet, *midQuadLink, 0, startCorner );
3821           // check if no more columns remains
3822           if ( startLink != linksEnd ) {
3823             const SMDS_MeshNode* botNode = startLink->NextNode( startCorner );
3824             if ( (isCase2 ? botTria : upTria)->Contains( botNode ))
3825               startLink = linksEnd; // startLink bounds upTria or botTria
3826             else if ( startLink == botLink || startLink == midQuadLink || startLink == sideLink )
3827               return _BAD_START;
3828           }
3829         }
3830         // find bottom link and corner for the next row
3831         corner = sideLink->NextNode( corner );
3832         // next bottom link ends at the new corner
3833         linkSet.erase( botLink );
3834         botLink = upTria->GetLinkByNode( linkSet, (isCase2 ? *sideLink : *midQuadLink), corner );
3835         if ( botLink == linksEnd || botLink == midQuadLink || botLink == sideLink)
3836           return _NO_BOTLINK;
3837         if ( midQuadLink == startLink || sideLink == startLink )
3838           return _TWISTED_CHAIN; // issue 0020951
3839         linkSet.erase( midQuadLink );
3840         linkSet.erase( sideLink );
3841
3842         // make faces neighboring the found ones be boundary
3843         if ( startLink != linksEnd ) {
3844           const QFace* tria = isCase2 ? botTria : upTria;
3845           for ( int iL = 0; iL < 3; ++iL ) {
3846             linkIt = linkSet.find( tria->_sides[iL] );
3847             if ( linkIt != linksEnd )
3848               linkIt->RemoveFace( tria );
3849           }
3850         }
3851         if ( botLink->_qfaces[0] == upTria || botLink->_qfaces[1] == upTria )
3852           botLink->RemoveFace( upTria ); // make next botTria first in vector
3853
3854         iRow++;
3855       } // loop on rows
3856
3857       iCol++;
3858     }
3859     // In the linkSet, there must remain the last links of rowChains; add them
3860     if ( linkSet.size() != rowChains.size() )
3861       return _BAD_SET_SIZE;
3862     for ( int iRow = 0; iRow < rowChains.size(); ++iRow ) {
3863       // find the link (startLink) ending at startCorner
3864       corner = 0;
3865       for ( startLink = linkSet.begin(); startLink != linksEnd; ++startLink ) {
3866         if ( (*startLink)->node1() == startCorner ) {
3867           corner = (*startLink)->node2(); break;
3868         }
3869         else if ( (*startLink)->node2() == startCorner) {
3870           corner = (*startLink)->node1(); break;
3871         }
3872       }
3873       if ( startLink == linksEnd )
3874         return _BAD_CORNER;
3875       rowChains[ iRow ]->push_back( *startLink );
3876       linkSet.erase( startLink );
3877       startCorner = corner;
3878     }
3879
3880     return _OK;
3881   }
3882
3883   //================================================================================
3884   /*!
3885    * \brief Place medium nodes at the link middle for elements whose corner nodes
3886    *        are out of geometrical boundary to prevent distorting elements.
3887    *        Issue 0020982, note 0013990
3888    */
3889   //================================================================================
3890
3891   void force3DOutOfBoundary( SMESH_MesherHelper&    theHelper,
3892                              SMESH_ComputeErrorPtr& theError)
3893   {
3894     SMESHDS_Mesh* meshDS = theHelper.GetMeshDS();
3895     TopoDS_Shape  shape = theHelper.GetSubShape().Oriented( TopAbs_FORWARD );
3896     if ( shape.IsNull() ) return;
3897
3898     if ( !theError ) theError = SMESH_ComputeError::New();
3899
3900     gp_XYZ faceNorm;
3901
3902     if ( shape.ShapeType() == TopAbs_FACE ) // 2D
3903     {
3904       if ( theHelper.GetMesh()->NbTriangles( ORDER_QUADRATIC ) < 1 ) return;
3905
3906       SMESHDS_SubMesh* faceSM = meshDS->MeshElements( shape );
3907       if ( !faceSM ) return;
3908
3909       const TopoDS_Face&      face = TopoDS::Face( shape );
3910       Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( face );
3911
3912       TopExp_Explorer edgeIt( face, TopAbs_EDGE );
3913       for ( ; edgeIt.More(); edgeIt.Next() ) // loop on EDGEs of a FACE
3914       {
3915         // check if the EDGE needs checking
3916         const TopoDS_Edge& edge = TopoDS::Edge( edgeIt.Current() );
3917         if ( SMESH_Algo::isDegenerated( edge ) )
3918           continue;
3919         if ( theHelper.IsRealSeam( edge ) &&
3920              edge.Orientation() == TopAbs_REVERSED )
3921           continue;
3922
3923         SMESHDS_SubMesh* edgeSM = meshDS->MeshElements( edge );
3924         if ( !edgeSM ) continue;
3925
3926         double f,l;
3927         Handle(Geom2d_Curve) pcurve  = BRep_Tool::CurveOnSurface( edge, face, f, l );
3928         BRepAdaptor_Curve    curve3D( edge );
3929         switch ( curve3D.GetType() ) {
3930         case GeomAbs_Line: continue;
3931         case GeomAbs_Circle:
3932         case GeomAbs_Ellipse:
3933         case GeomAbs_Hyperbola:
3934         case GeomAbs_Parabola:
3935           try
3936           {
3937             gp_Vec D1, D2, Du1, Dv1; gp_Pnt p;
3938             curve3D.D2( 0.5 * ( f + l ), p, D1, D2 );
3939             gp_Pnt2d uv = pcurve->Value( 0.5 * ( f + l ) );
3940             surface->D1( uv.X(), uv.Y(), p, Du1, Dv1 );
3941             gp_Vec fNorm = Du1 ^ Dv1;
3942             if ( fNorm.IsParallel( D2, M_PI * 25./180. ))
3943               continue; // face is normal to the curve3D
3944
3945             gp_Vec curvNorm = fNorm ^ D1;
3946             if ( edge.Orientation() == TopAbs_REVERSED ) curvNorm.Reverse();
3947             if ( curvNorm * D2 > 0 )
3948               continue; // convex edge
3949           }
3950           catch ( Standard_Failure )
3951           {
3952             continue;
3953           }
3954         }
3955         // get nodes shared by faces that may be distorted
3956         SMDS_NodeIteratorPtr nodeIt;
3957         if ( edgeSM->NbNodes() > 0 ) {
3958           nodeIt = edgeSM->GetNodes();
3959         }
3960         else {
3961           SMESHDS_SubMesh* vertexSM = meshDS->MeshElements( theHelper.IthVertex( 0, edge ));
3962           if ( !vertexSM )
3963             vertexSM = meshDS->MeshElements( theHelper.IthVertex( 1, edge ));
3964           if ( !vertexSM ) continue;
3965           nodeIt = vertexSM->GetNodes();
3966         }
3967
3968         // find suspicious faces
3969         TIDSortedElemSet checkedFaces;
3970         vector< const SMDS_MeshNode* > nOnEdge( 2 );
3971         const SMDS_MeshNode*           nOnFace;
3972         while ( nodeIt->more() )
3973         {
3974           const SMDS_MeshNode* n      = nodeIt->next();
3975           SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = n->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Face );
3976           while ( faceIt->more() )
3977           {
3978             const SMDS_MeshElement* f = faceIt->next();
3979             if ( !faceSM->Contains( f ) ||
3980                  f->NbNodes() < 6       || // check quadratic triangles only
3981                  !checkedFaces.insert( f ).second )
3982               continue;
3983
3984             // get nodes on EDGE and on FACE of a suspicious face
3985             nOnEdge.clear(); nOnFace = 0;
3986             SMDS_MeshElement::iterator triNode = f->begin_nodes();
3987             for ( int nbN = 0; nbN < 3; ++triNode, ++nbN )
3988             {
3989               n = *triNode;
3990               if ( n->GetPosition()->GetDim() == 2 )
3991                 nOnFace = n;
3992               else
3993                 nOnEdge.push_back( n );
3994             }
3995
3996             // check if nOnFace is inside the FACE
3997             if ( nOnFace && nOnEdge.size() == 2 )
3998             {
3999               theHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshFace* > ( f ));
4000               if ( !SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( f, faceNorm, /*normalized=*/false ))
4001                 continue;
4002               gp_XYZ edgeDir  = SMESH_TNodeXYZ( nOnEdge[0] ) - SMESH_TNodeXYZ( nOnEdge[1] );
4003               gp_XYZ edgeNorm = faceNorm ^ edgeDir;
4004               n = theHelper.GetMediumNode( nOnEdge[0], nOnEdge[1], true );
4005               gp_XYZ pN0     = SMESH_TNodeXYZ( nOnEdge[0] );
4006               gp_XYZ pMedium = SMESH_TNodeXYZ( n );                   // on-edge node location
4007               gp_XYZ pFaceN  = SMESH_TNodeXYZ( nOnFace );             // on-face node location
4008               double hMedium = edgeNorm * gp_Vec( pN0, pMedium ).XYZ();
4009               double hFace   = edgeNorm * gp_Vec( pN0, pFaceN ).XYZ();
4010               if ( Abs( hMedium ) > Abs( hFace * 0.6 ))
4011               {
4012                 // nOnFace is out of FACE, move a medium on-edge node to the middle
4013                 gp_XYZ pMid3D = 0.5 * ( pN0 + SMESH_TNodeXYZ( nOnEdge[1] ));
4014                 meshDS->MoveNode( n, pMid3D.X(), pMid3D.Y(), pMid3D.Z() );
4015                 MSG( "move OUT of face " << n );
4016                 theError->myBadElements.push_back( f );
4017               }
4018             }
4019           }
4020         }
4021       }
4022       if ( !theError->myBadElements.empty() )
4023         theError->myName = EDITERR_NO_MEDIUM_ON_GEOM;
4024       return;
4025
4026     } // 2D ==============================================================================
4027
4028     if ( shape.ShapeType() == TopAbs_SOLID ) // 3D
4029     {
4030       if ( theHelper.GetMesh()->NbTetras  ( ORDER_QUADRATIC ) < 1 &&
4031            theHelper.GetMesh()->NbPyramids( ORDER_QUADRATIC ) < 1 ) return;
4032
4033       SMESHDS_SubMesh* solidSM = meshDS->MeshElements( shape );
4034       if ( !solidSM ) return;
4035
4036       // check if the SOLID is bound by concave FACEs
4037       vector< TopoDS_Face > concaveFaces;
4038       TopExp_Explorer faceIt( shape, TopAbs_FACE );
4039       for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() ) // loop on FACEs of a SOLID
4040       {
4041         const TopoDS_Face&  face = TopoDS::Face( faceIt.Current() );
4042         if ( !meshDS->MeshElements( face )) continue;
4043
4044         BRepAdaptor_Surface surface( face );
4045         switch ( surface.GetType() ) {
4046         case GeomAbs_Plane: continue;
4047         case GeomAbs_Cylinder:
4048         case GeomAbs_Cone:
4049         case GeomAbs_Sphere:
4050           try
4051           {
4052             double u = 0.5 * ( surface.FirstUParameter() + surface.LastUParameter() );
4053             double v = 0.5 * ( surface.FirstVParameter() + surface.LastVParameter() );
4054             gp_Vec Du1, Dv1, Du2, Dv2, Duv2; gp_Pnt p;
4055             surface.D2( u,v, p, Du1, Dv1, Du2, Dv2, Duv2 );
4056             gp_Vec fNorm = Du1 ^ Dv1;
4057             if ( face.Orientation() == TopAbs_REVERSED ) fNorm.Reverse();
4058             bool concaveU = ( fNorm * Du2 > 1e-100 );
4059             bool concaveV = ( fNorm * Dv2 > 1e-100 );
4060             if ( concaveU || concaveV )
4061               concaveFaces.push_back( face );
4062           }
4063           catch ( Standard_Failure )
4064           {
4065             concaveFaces.push_back( face );
4066           }
4067         }
4068       }
4069       if ( concaveFaces.empty() )
4070         return;
4071
4072       // fix 2D mesh on the SOLID
4073       for ( faceIt.ReInit(); faceIt.More(); faceIt.Next() ) // loop on FACEs of a SOLID
4074       {
4075         SMESH_MesherHelper faceHelper( *theHelper.GetMesh() );
4076         faceHelper.SetSubShape( faceIt.Current() );
4077         force3DOutOfBoundary( faceHelper, theError );
4078       }
4079
4080       // get an iterator over faces on concaveFaces
4081       vector< SMDS_ElemIteratorPtr > faceIterVec( concaveFaces.size() );
4082       for ( size_t i = 0; i < concaveFaces.size(); ++i )
4083         faceIterVec[i] = meshDS->MeshElements( concaveFaces[i] )->GetElements();
4084       typedef SMDS_IteratorOnIterators
4085         < const SMDS_MeshElement*, vector< SMDS_ElemIteratorPtr > > TIterOnIter;
4086       SMDS_ElemIteratorPtr faceIter( new TIterOnIter( faceIterVec ));
4087
4088       // a seacher to check if a volume is close to a concave face
4089       std::auto_ptr< SMESH_ElementSearcher > faceSearcher
4090         ( SMESH_MeshAlgos::GetElementSearcher( *theHelper.GetMeshDS(), faceIter ));
4091
4092       // classifier
4093       //BRepClass3d_SolidClassifier solidClassifier( shape );
4094
4095       TIDSortedElemSet checkedVols, movedNodes;
4096       for ( faceIt.ReInit(); faceIt.More(); faceIt.Next() ) // loop on FACEs of a SOLID
4097       {
4098         const TopoDS_Shape& face = faceIt.Current();
4099         SMESHDS_SubMesh*  faceSM = meshDS->MeshElements( face );
4100         if ( !faceSM ) continue;
4101
4102         // get nodes shared by volumes (tet and pyra) on the FACE that may be distorted
4103         SMDS_NodeIteratorPtr nodeIt;
4104         if ( faceSM->NbNodes() > 0 ) {
4105           nodeIt = faceSM->GetNodes();
4106         }
4107         else {
4108           TopExp_Explorer vertex( face, TopAbs_VERTEX );
4109           SMESHDS_SubMesh* vertexSM = meshDS->MeshElements( vertex.Current() );
4110           if ( !vertexSM ) continue;
4111           nodeIt = vertexSM->GetNodes();
4112         }
4113
4114         // find suspicious volumes adjacent to the FACE
4115         vector< const SMDS_MeshNode* >    nOnFace( 4 );
4116         const SMDS_MeshNode*              nInSolid;
4117         //vector< const SMDS_MeshElement* > intersectedFaces;
4118         while ( nodeIt->more() )
4119         {
4120           const SMDS_MeshNode* n     = nodeIt->next();
4121           SMDS_ElemIteratorPtr volIt = n->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Volume );
4122           while ( volIt->more() )
4123           {
4124             const SMDS_MeshElement* vol = volIt->next();
4125             int nbN = vol->NbCornerNodes();
4126             if ( ( nbN != 4 && nbN != 5 )  ||
4127                  !solidSM->Contains( vol ) ||
4128                  !checkedVols.insert( vol ).second )
4129               continue;
4130
4131             // get nodes on FACE and in SOLID of a suspicious volume
4132             nOnFace.clear(); nInSolid = 0;
4133             SMDS_MeshElement::iterator volNode = vol->begin_nodes();
4134             for ( int nb = nbN; nb > 0; ++volNode, --nb )
4135             {
4136               n = *volNode;
4137               if ( n->GetPosition()->GetDim() == 3 )
4138                 nInSolid = n;
4139               else
4140                 nOnFace.push_back( n );
4141             }
4142             if ( !nInSolid || nOnFace.size() != nbN - 1 )
4143               continue;
4144
4145             // get size of the vol
4146             SMESH_TNodeXYZ pInSolid( nInSolid ), pOnFace0( nOnFace[0] );
4147             double volLength = pInSolid.SquareDistance( nOnFace[0] );
4148             for ( size_t i = 1; i < nOnFace.size(); ++i )
4149             {
4150               volLength = Max( volLength, pOnFace0.SquareDistance( nOnFace[i] ));
4151             }
4152
4153             // check if vol is close to concaveFaces
4154             const SMDS_MeshElement* closeFace =
4155               faceSearcher->FindClosestTo( pInSolid, SMDSAbs_Face );
4156             if ( !closeFace ||
4157                  pInSolid.SquareDistance( closeFace->GetNode(0) ) > 4 * volLength )
4158               continue;
4159
4160             // check if vol is distorted, i.e. a medium node is much closer
4161             // to nInSolid than the link middle
4162             bool isDistorted = false;
4163             SMDS_FaceOfNodes onFaceTria( nOnFace[0], nOnFace[1], nOnFace[2] );
4164             if ( !SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( &onFaceTria, faceNorm, /*normalized=*/false ))
4165               continue;
4166             theHelper.AddTLinks( static_cast< const SMDS_MeshVolume* > ( vol ));
4167             vector< pair< SMESH_TLink, const SMDS_MeshNode* > > links;
4168             for ( size_t i = 0; i < nOnFace.size(); ++i ) // loop on links between nOnFace
4169               for ( size_t j = i+1; j < nOnFace.size(); ++j )
4170               {
4171                 SMESH_TLink link( nOnFace[i], nOnFace[j] );
4172                 TLinkNodeMap::const_iterator linkIt =
4173                   theHelper.GetTLinkNodeMap().find( link );
4174                 if ( linkIt != theHelper.GetTLinkNodeMap().end() )
4175                 {
4176                   links.push_back( make_pair( linkIt->first, linkIt->second  ));
4177                   if ( !isDistorted ) {
4178                     // compare projections of nInSolid and nMedium to face normal
4179                     gp_Pnt pMedium = SMESH_TNodeXYZ( linkIt->second );
4180                     double hMedium = faceNorm * gp_Vec( pOnFace0, pMedium ).XYZ();
4181                     double hVol    = faceNorm * gp_Vec( pOnFace0, pInSolid ).XYZ();
4182                     isDistorted = ( Abs( hMedium ) > Abs( hVol * 0.5 ));
4183                   }
4184                 }
4185               }
4186             // move medium nodes to link middle
4187             if ( isDistorted )
4188             {
4189               for ( size_t i = 0; i < links.size(); ++i )
4190               {
4191                 const SMDS_MeshNode* nMedium = links[i].second;
4192                 if ( movedNodes.insert( nMedium ).second )
4193                 {
4194                   gp_Pnt pMid3D = 0.5 * ( SMESH_TNodeXYZ( links[i].first.node1() ) +
4195                                           SMESH_TNodeXYZ( links[i].first.node2() ));
4196                   meshDS->MoveNode( nMedium, pMid3D.X(), pMid3D.Y(), pMid3D.Z() );
4197                   MSG( "move OUT of solid " << nMedium );
4198                 }
4199               }
4200               theError->myBadElements.push_back( vol );
4201             }
4202           } // loop on volumes sharing a node on FACE
4203         } // loop on nodes on FACE
4204       }  // loop on FACEs of a SOLID
4205
4206       if ( !theError->myBadElements.empty() )
4207         theError->myName = EDITERR_NO_MEDIUM_ON_GEOM;
4208     } // 3D case
4209   }
4210
4211 } //namespace
4212
4213 //=======================================================================
4214 /*!
4215  * \brief Move medium nodes of faces and volumes to fix distorted elements
4216  * \param error - container of fixed distorted elements
4217  * \param volumeOnly - to fix nodes on faces or not, if the shape is solid
4218  *
4219  * Issue 0020307: EDF 992 SMESH : Linea/Quadratic with Medium Node on Geometry
4220  */
4221 //=======================================================================
4222
4223 void SMESH_MesherHelper::FixQuadraticElements(SMESH_ComputeErrorPtr& compError,
4224                                               bool                   volumeOnly)
4225 {
4226   // setenv NO_FixQuadraticElements to know if FixQuadraticElements() is guilty of bad conversion
4227   if ( getenv("NO_FixQuadraticElements") )
4228     return;
4229
4230   // 0. Apply algorithm to SOLIDs or FACEs
4231   // ----------------------------------------------
4232   if ( myShape.IsNull() ) {
4233     if ( !myMesh->HasShapeToMesh() ) return;
4234     SetSubShape( myMesh->GetShapeToMesh() );
4235
4236 #ifdef _DEBUG_
4237     int nbSolids = 0;
4238     TopTools_IndexedMapOfShape solids;
4239     TopExp::MapShapes(myShape,TopAbs_SOLID,solids);
4240     nbSolids = solids.Extent();
4241 #endif
4242     TopTools_MapOfShape faces; // faces not in solid or in not meshed solid
4243     for ( TopExp_Explorer f(myShape,TopAbs_FACE,TopAbs_SOLID); f.More(); f.Next() ) {
4244       faces.Add( f.Current() ); // not in solid
4245     }
4246     for ( TopExp_Explorer s(myShape,TopAbs_SOLID); s.More(); s.Next() ) {
4247       if ( myMesh->GetSubMesh( s.Current() )->IsEmpty() ) { // get faces of solid
4248         for ( TopExp_Explorer f( s.Current(), TopAbs_FACE); f.More(); f.Next() )
4249           faces.Add( f.Current() ); // in not meshed solid
4250       }
4251       else { // fix nodes in the solid and its faces
4252 #ifdef _DEBUG_
4253         MSG("FIX SOLID " << nbSolids-- << " #" << GetMeshDS()->ShapeToIndex(s.Current()));
4254 #endif
4255         SMESH_MesherHelper h(*myMesh);
4256         h.SetSubShape( s.Current() );
4257         h.ToFixNodeParameters(true);
4258         h.FixQuadraticElements( compError, false );
4259       }
4260     }
4261     // fix nodes on geom faces
4262 #ifdef _DEBUG_
4263     int nbfaces = faces.Extent(); /*avoid "unused varianbles": */ nbfaces++, nbfaces--;
4264 #endif
4265     for ( TopTools_MapIteratorOfMapOfShape fIt( faces ); fIt.More(); fIt.Next() ) {
4266       MSG("FIX FACE " << nbfaces-- << " #" << GetMeshDS()->ShapeToIndex(fIt.Key()));
4267       SMESH_MesherHelper h(*myMesh);
4268       h.SetSubShape( fIt.Key() );
4269       h.ToFixNodeParameters(true);
4270       h.FixQuadraticElements( compError, true);
4271     }
4272     //perf_print_all_meters(1);
4273     if ( compError && compError->myName == EDITERR_NO_MEDIUM_ON_GEOM )
4274       compError->myComment = "during conversion to quadratic, "
4275         "some medium nodes were not placed on geometry to avoid distorting elements";
4276     return;
4277   }
4278
4279   // 1. Find out type of elements and get iterator on them
4280   // ---------------------------------------------------
4281
4282   SMDS_ElemIteratorPtr elemIt;
4283   SMDSAbs_ElementType elemType = SMDSAbs_All;
4284
4285   SMESH_subMesh* submesh = myMesh->GetSubMeshContaining( myShapeID );
4286   if ( !submesh )
4287     return;
4288   if ( SMESHDS_SubMesh* smDS = submesh->GetSubMeshDS() ) {
4289     elemIt = smDS->GetElements();
4290     if ( elemIt->more() ) {
4291       elemType = elemIt->next()->GetType();
4292       elemIt = smDS->GetElements();
4293     }
4294   }
4295   if ( !elemIt || !elemIt->more() || elemType < SMDSAbs_Face )
4296     return;
4297
4298   // 2. Fill in auxiliary data structures
4299   // ----------------------------------
4300
4301   set< QLink > links;
4302   set< QFace > faces;
4303   set< QLink >::iterator pLink;
4304   set< QFace >::iterator pFace;
4305
4306   bool isCurved = false;
4307   //bool hasRectFaces = false;
4308   //set<int> nbElemNodeSet;
4309   SMDS_VolumeTool volTool;
4310
4311   TIDSortedNodeSet apexOfPyramid;
4312   const int apexIndex = 4;
4313
4314   // Issue 0020982
4315   // Move medium nodes to the link middle for elements whose corner nodes
4316   // are out of geometrical boundary to fix distorted elements.
4317   force3DOutOfBoundary( *this, compError );
4318
4319   if ( elemType == SMDSAbs_Volume )
4320   {
4321     while ( elemIt->more() ) // loop on volumes
4322     {
4323       const SMDS_MeshElement* vol = elemIt->next();
4324       if ( !vol->IsQuadratic() || !volTool.Set( vol ))
4325         return;
4326       double volMinSize2 = -1.;
4327       for ( int iF = 0; iF < volTool.NbFaces(); ++iF ) // loop on faces of volume
4328       {
4329         int nbN = volTool.NbFaceNodes( iF );
4330         //nbElemNodeSet.insert( nbN );
4331         const SMDS_MeshNode** faceNodes = volTool.GetFaceNodes( iF );
4332         vector< const QLink* > faceLinks( nbN/2 );
4333         for ( int iN = 0; iN < nbN; iN += 2 ) // loop on links of a face
4334         {
4335           // store QLink
4336           QLink link( faceNodes[iN], faceNodes[iN+2], faceNodes[iN+1] );
4337           pLink = links.insert( link ).first;
4338           faceLinks[ iN/2 ] = & *pLink;
4339
4340           if ( link.MediumPos() == SMDS_TOP_3DSPACE )
4341           {
4342             if ( !link.IsStraight() )
4343               return; // already fixed
4344           }
4345           else if ( !isCurved )
4346           {
4347             if ( volMinSize2 < 0 ) volMinSize2 = volTool.MinLinearSize2();
4348             isCurved = !isStraightLink( volMinSize2, link._nodeMove.SquareMagnitude() );
4349           }
4350         }
4351         // store QFace
4352         pFace = faces.insert( QFace( faceLinks )).first;
4353         if ( pFace->NbVolumes() == 0 )
4354           pFace->AddSelfToLinks();
4355         pFace->SetVolume( vol );
4356 //         hasRectFaces = hasRectFaces ||
4357 //           ( volTool.GetVolumeType() == SMDS_VolumeTool::QUAD_HEXA ||
4358 //             volTool.GetVolumeType() == SMDS_VolumeTool::QUAD_PENTA );
4359 #ifdef _DEBUG_
4360         if ( nbN == 6 )
4361           pFace->_face = GetMeshDS()->FindFace(faceNodes[0],faceNodes[2],faceNodes[4]);
4362         else
4363           pFace->_face = GetMeshDS()->FindFace(faceNodes[0],faceNodes[2],
4364                                                faceNodes[4],faceNodes[6] );
4365 #endif
4366       }
4367       // collect pyramid apexes for further correction
4368       if ( vol->NbCornerNodes() == 5 )
4369         apexOfPyramid.insert( vol->GetNode( apexIndex ));
4370     }
4371     set< QLink >::iterator pLink = links.begin();
4372     for ( ; pLink != links.end(); ++pLink )
4373       pLink->SetContinuesFaces();
4374   }
4375   else
4376   {
4377     while ( elemIt->more() ) // loop on faces
4378     {
4379       const SMDS_MeshElement* face = elemIt->next();
4380       if ( !face->IsQuadratic() )
4381         continue;
4382       //nbElemNodeSet.insert( face->NbNodes() );
4383       int nbN = face->NbNodes()/2;
4384       vector< const QLink* > faceLinks( nbN );
4385       for ( int iN = 0; iN < nbN; ++iN ) // loop on links of a face
4386       {
4387         // store QLink
4388         QLink link( face->GetNode(iN), face->GetNode((iN+1)%nbN), face->GetNode(iN+nbN) );
4389         pLink = links.insert( link ).first;
4390         faceLinks[ iN ] = & *pLink;
4391         if ( !isCurved &&
4392              link.node1()->GetPosition()->GetTypeOfPosition() < 2 &&
4393              link.node2()->GetPosition()->GetTypeOfPosition() < 2 )
4394           isCurved = !link.IsStraight();
4395       }
4396       // store QFace
4397       pFace = faces.insert( QFace( faceLinks )).first;
4398       pFace->AddSelfToLinks();
4399       //hasRectFaces = ( hasRectFaces || nbN == 4 );
4400     }
4401   }
4402   if ( !isCurved )
4403     return; // no curved edges of faces
4404
4405   // 3. Compute displacement of medium nodes
4406   // ---------------------------------------
4407
4408   // two loops on QFaces: the first is to treat boundary links, the second is for internal ones.
4409   TopLoc_Location loc;
4410   bool checkUV;
4411   // not to treat boundary of volumic sub-mesh.
4412   int isInside = ( elemType == SMDSAbs_Volume && volumeOnly ) ? 1 : 0;
4413   for ( ; isInside < 2; ++isInside )
4414   {
4415     MSG( "--------------- LOOP (inside=" << isInside << ") ------------------");
4416     SMDS_TypeOfPosition pos = isInside ? SMDS_TOP_3DSPACE : SMDS_TOP_FACE;
4417     SMDS_TypeOfPosition bndPos = isInside ? SMDS_TOP_FACE : SMDS_TOP_EDGE;
4418
4419     for ( pFace = faces.begin(); pFace != faces.end(); ++pFace ) {
4420       if ( bool(isInside) == pFace->IsBoundary() )
4421         continue;
4422       for ( int dir = 0; dir < 2; ++dir ) // 2 directions of propagation from the quadrangle
4423       {
4424         MSG( "CHAIN");
4425         // make chain of links connected via continues faces
4426         int error = ERR_OK;
4427         TChain rawChain;
4428         if ( !pFace->GetLinkChain( dir, rawChain, pos, error) && error ==ERR_UNKNOWN ) continue;
4429         rawChain.reverse();
4430         if ( !pFace->GetLinkChain( dir+2, rawChain, pos, error ) && error ==ERR_UNKNOWN ) continue;
4431
4432         vector< TChain > chains;
4433         if ( error == ERR_OK ) { // chain contains continues rectangles
4434           chains.resize(1);
4435           chains[0].splice( chains[0].begin(), rawChain );
4436         }
4437         else if ( error == ERR_TRI ) {  // chain contains continues triangles
4438           TSplitTriaResult res = splitTrianglesIntoChains( rawChain, chains, pos );
4439           if ( res != _OK ) { // not quadrangles split into triangles
4440             fixTriaNearBoundary( rawChain, *this );
4441             break;
4442           }
4443         }
4444         else if ( error == ERR_PRISM ) { // quadrangle side faces of prisms
4445           fixPrism( rawChain );
4446           break;
4447         }
4448         else {
4449           continue;
4450         }
4451         for ( int iC = 0; iC < chains.size(); ++iC )
4452         {
4453           TChain& chain = chains[iC];
4454           if ( chain.empty() ) continue;
4455           if ( chain.front().IsStraight() && chain.back().IsStraight() ) {
4456             MSG("3D straight - ignore");
4457             continue;
4458           }
4459           if ( chain.front()->MediumPos() > bndPos ||
4460                chain.back() ->MediumPos() > bndPos ) {
4461             MSG("Internal chain - ignore");
4462             continue;
4463           }
4464           // mesure chain length and compute link position along the chain
4465           double chainLen = 0;
4466           vector< double > linkPos;
4467           MSGBEG( "Link medium nodes: ");
4468           TChain::iterator link0 = chain.begin(), link1 = chain.begin(), link2;
4469           for ( ++link1; link1 != chain.end(); ++link1, ++link0 ) {
4470             MSGBEG( (*link0)->_mediumNode->GetID() << "-" <<(*link1)->_mediumNode->GetID()<<" ");
4471             double len = ((*link0)->MiddlePnt() - (*link1)->MiddlePnt()).Modulus();
4472             while ( len < numeric_limits<double>::min() ) { // remove degenerated link
4473               link1 = chain.erase( link1 );
4474               if ( link1 == chain.end() )
4475                 break;
4476               len = ((*link0)->MiddlePnt() - (*link1)->MiddlePnt()).Modulus();
4477             }
4478             chainLen += len;
4479             linkPos.push_back( chainLen );
4480           }
4481           MSG("");
4482           if ( linkPos.size() < 2 )
4483             continue;
4484
4485           gp_Vec move0 = chain.front()->_nodeMove;
4486           gp_Vec move1 = chain.back ()->_nodeMove;
4487
4488           TopoDS_Face face;
4489           if ( !isInside )
4490           {
4491             // compute node displacement of end links of chain in parametric space of face
4492             TChainLink& linkOnFace = *(++chain.begin());
4493             const SMDS_MeshNode* nodeOnFace = linkOnFace->_mediumNode;
4494             TopoDS_Shape f = GetSubShapeByNode( nodeOnFace, GetMeshDS() );
4495             if ( !f.IsNull() && f.ShapeType() == TopAbs_FACE )
4496             {
4497               face = TopoDS::Face( f );
4498               Handle(Geom_Surface) surf = BRep_Tool::Surface(face,loc);
4499               bool isStraight[2];
4500               for ( int is1 = 0; is1 < 2; ++is1 ) // move0 or move1
4501               {
4502                 TChainLink& link = is1 ? chain.back() : chain.front();
4503                 gp_XY uvm = GetNodeUV( face, link->_mediumNode, nodeOnFace, &checkUV);
4504                 gp_XY uv1 = GetNodeUV( face, link->node1(), nodeOnFace, &checkUV);
4505                 gp_XY uv2 = GetNodeUV( face, link->node2(), nodeOnFace, &checkUV);
4506                 gp_XY uv12 = GetMiddleUV( surf, uv1, uv2);
4507                 // uvMove = uvm - uv12
4508                 gp_XY uvMove = applyIn2D(surf, uvm, uv12, gp_XY_Subtracted, /*inPeriod=*/false);
4509                 ( is1 ? move1 : move0 ).SetCoord( uvMove.X(), uvMove.Y(), 0 );
4510                 if ( !is1 ) // correct nodeOnFace for move1 (issue 0020919)
4511                   nodeOnFace = (*(++chain.rbegin()))->_mediumNode;
4512                 isStraight[is1] = isStraightLink( (uv2-uv1).SquareModulus(),
4513                                                   10 * uvMove.SquareModulus());
4514               }
4515               if ( isStraight[0] && isStraight[1] ) {
4516                 MSG("2D straight - ignore");
4517                 continue; // straight - no need to move nodes of internal links
4518               }
4519
4520               // check if a chain is already fixed
4521               gp_XY uvm = GetNodeUV( face, linkOnFace->_mediumNode, 0, &checkUV);
4522               gp_XY uv1 = GetNodeUV( face, linkOnFace->node1(), nodeOnFace, &checkUV);
4523               gp_XY uv2 = GetNodeUV( face, linkOnFace->node2(), nodeOnFace, &checkUV);
4524               gp_XY uv12 = GetMiddleUV( surf, uv1, uv2);
4525               if (( uvm - uv12 ).SquareModulus() > 1e-10 )
4526               {
4527                 MSG("Already fixed - ignore");
4528                 continue;
4529               }
4530             }
4531           }
4532           gp_Trsf trsf;
4533           if ( isInside || face.IsNull() )
4534           {
4535             // compute node displacement of end links in their local coord systems
4536             {
4537               TChainLink& ln0 = chain.front(), ln1 = *(++chain.begin());
4538               trsf.SetTransformation( gp_Ax3( gp::Origin(), ln0.Normal(),
4539                                               gp_Vec( ln0->MiddlePnt(), ln1->MiddlePnt() )));
4540               move0.Transform(trsf);
4541             }
4542             {
4543               TChainLink& ln0 = *(++chain.rbegin()), ln1 = chain.back();
4544               trsf.SetTransformation( gp_Ax3( gp::Origin(), ln1.Normal(),
4545                                               gp_Vec( ln0->MiddlePnt(), ln1->MiddlePnt() )));
4546               move1.Transform(trsf);
4547             }
4548           }
4549           // compute displacement of medium nodes
4550           link2 = chain.begin();
4551           link0 = link2++;
4552           link1 = link2++;
4553           for ( int i = 0; link2 != chain.end(); ++link0, ++link1, ++link2, ++i )
4554           {
4555             double r = linkPos[i] / chainLen;
4556             // displacement in local coord system
4557             gp_Vec move = (1. - r) * move0 + r * move1;
4558             if ( isInside || face.IsNull()) {
4559               // transform to global
4560               gp_Vec x01( (*link0)->MiddlePnt(), (*link1)->MiddlePnt() );
4561               gp_Vec x12( (*link1)->MiddlePnt(), (*link2)->MiddlePnt() );
4562               gp_Vec x = x01.Normalized() + x12.Normalized();
4563               trsf.SetTransformation( gp_Ax3( gp::Origin(), link1->Normal(), x), gp_Ax3() );
4564               move.Transform(trsf);
4565             }
4566             else {
4567               // compute 3D displacement by 2D one
4568               Handle(Geom_Surface) s = BRep_Tool::Surface(face,loc);
4569               gp_XY oldUV   = GetNodeUV( face, (*link1)->_mediumNode, 0, &checkUV);
4570               gp_XY newUV   = applyIn2D( s, oldUV, gp_XY( move.X(),move.Y()), gp_XY_Added);
4571               gp_Pnt newPnt = s->Value( newUV.X(), newUV.Y());
4572               move = gp_Vec( XYZ((*link1)->_mediumNode), newPnt.Transformed(loc) );
4573               if ( SMDS_FacePosition* nPos =
4574                    dynamic_cast< SMDS_FacePosition* >((*link1)->_mediumNode->GetPosition()))
4575                 nPos->SetParameters( newUV.X(), newUV.Y() );
4576 #ifdef _DEBUG_
4577               if ( (XYZ((*link1)->node1()) - XYZ((*link1)->node2())).SquareModulus() <
4578                    move.SquareMagnitude())
4579               {
4580                 gp_XY uv0 = GetNodeUV( face, (*link0)->_mediumNode, 0, &checkUV);
4581                 gp_XY uv2 = GetNodeUV( face, (*link2)->_mediumNode, 0, &checkUV);
4582                 MSG( "TOO LONG MOVE \t" <<
4583                      "uv0: "<<uv0.X()<<", "<<uv0.Y()<<" \t" <<
4584                      "uv2: "<<uv2.X()<<", "<<uv2.Y()<<" \t" <<
4585                      "uvOld: "<<oldUV.X()<<", "<<oldUV.Y()<<" \t" <<
4586                      "newUV: "<<newUV.X()<<", "<<newUV.Y()<<" \t");
4587               }
4588 #endif
4589             }
4590             (*link1)->Move( move );
4591             MSG( "Move " << (*link1)->_mediumNode->GetID() << " following "
4592                  << chain.front()->_mediumNode->GetID() <<"-"
4593                  << chain.back ()->_mediumNode->GetID() <<
4594                  " by " << move.Magnitude());
4595           }
4596         } // loop on chains of links
4597       } // loop on 2 directions of propagation from quadrangle
4598     } // loop on faces
4599   } // fix faces and/or volumes
4600
4601   // 4. Move nodes
4602   // -------------
4603
4604   TIDSortedElemSet biQuadQuas, biQuadTris, triQuadHexa;
4605   const SMDS_MeshElement *biQuadQua, *triQuadHex;
4606   const bool toFixCentralNodes = ( myMesh->NbBiQuadQuadrangles() +
4607                                    myMesh->NbBiQuadTriangles() +
4608                                    myMesh->NbTriQuadraticHexas() );
4609
4610   for ( pLink = links.begin(); pLink != links.end(); ++pLink ) {
4611     if ( pLink->IsMoved() )
4612     {
4613       gp_Pnt p = pLink->MiddlePnt() + pLink->Move();
4614       GetMeshDS()->MoveNode( pLink->_mediumNode, p.X(), p.Y(), p.Z());
4615
4616       // collect bi-quadratic elements
4617       if ( toFixCentralNodes )
4618       {
4619         biQuadQua = triQuadHex = 0;
4620         SMDS_ElemIteratorPtr eIt = pLink->_mediumNode->GetInverseElementIterator();
4621         while ( eIt->more() )
4622         {
4623           const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
4624           switch( e->GetEntityType() ) {
4625           case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle: biQuadQuas.insert( e ); break;
4626           case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:   biQuadTris.insert( e ); break;
4627           case SMDSEntity_TriQuad_Hexa:      triQuadHexa.insert( e ); break;
4628           default:;
4629           }
4630         }
4631       }
4632     }
4633   }
4634   // Fix positions of central nodes of bi-tri-quadratic elements
4635
4636   // treat bi-quad quadrangles
4637   {
4638     vector< const SMDS_MeshNode* > nodes( 9 );
4639     gp_XY uv[ 9 ];
4640     TIDSortedElemSet::iterator quadIt = biQuadQuas.begin();
4641     for ( ; quadIt != biQuadQuas.end(); ++quadIt )
4642     {
4643       const SMDS_MeshElement* quad = *quadIt;
4644       // nodes
4645       nodes.clear();
4646       nodes.assign( quad->begin_nodes(), quad->end_nodes() );
4647       // FACE
4648       TopoDS_Shape S = GetSubShapeByNode( nodes.back(), GetMeshDS() );
4649       if ( S.IsNull() || S.ShapeType() != TopAbs_FACE ) continue;
4650       const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( S );
4651       Handle( Geom_Surface ) surf = BRep_Tool::Surface( F, loc );
4652       const double tol = BRep_Tool::Tolerance( F );
4653       // UV
4654       for ( int i = 0; i < 8; ++i )
4655       {
4656         uv[ i ] = GetNodeUV( F, nodes[i], nodes[8], &checkUV );
4657         // as this method is used after mesh generation, UV of nodes is not
4658         // updated according to bending links, so we update
4659         if ( i > 3 && nodes[i]->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE )
4660           CheckNodeUV( F, nodes[i], uv[ i ], 2*tol, /*force=*/true );
4661       }
4662       // move the central node
4663       gp_XY uvCent = calcTFI (0.5, 0.5, uv[0],uv[1],uv[2],uv[3],uv[4],uv[5],uv[6],uv[7] );
4664       gp_Pnt p = surf->Value( uvCent.X(), uvCent.Y() ).Transformed( loc );
4665       GetMeshDS()->MoveNode( nodes[8], p.X(), p.Y(), p.Z());
4666     }
4667   }
4668
4669   // treat bi-quad triangles
4670   {
4671     vector< const SMDS_MeshNode* > nodes;
4672     gp_XY uv[ 6 ];
4673     TIDSortedElemSet::iterator triIt = biQuadTris.begin();
4674     for ( ; triIt != biQuadTris.end(); ++triIt )
4675     {
4676       const SMDS_MeshElement* tria = *triIt;
4677       // FACE
4678       const TopoDS_Shape& S = GetMeshDS()->IndexToShape( tria->getshapeId() );
4679       if ( S.IsNull() || S.ShapeType() != TopAbs_FACE ) continue;
4680       const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face( S );
4681       Handle( Geom_Surface ) surf = BRep_Tool::Surface( F, loc );
4682       const double tol = BRep_Tool::Tolerance( F );
4683
4684       // nodes
4685       nodes.assign( tria->begin_nodes(), tria->end_nodes() );
4686       // UV
4687       for ( int i = 0; i < 6; ++i )
4688       {
4689         uv[ i ] = GetNodeUV( F, nodes[i], nodes[(i+1)%3], &checkUV );
4690         // as this method is used after mesh generation, UV of nodes is not
4691         // updated according to bending links, so we update
4692         if ( nodes[i]->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE )
4693           CheckNodeUV( F, nodes[i], uv[ i ], 2*tol, /*force=*/true );
4694       }
4695       // move the central node
4696       gp_XY uvCent = GetCenterUV( uv[0], uv[1], uv[2], uv[3], uv[4], uv[5] );
4697       gp_Pnt p = surf->Value( uvCent.X(), uvCent.Y() ).Transformed( loc );
4698       GetMeshDS()->MoveNode( tria->GetNode(6), p.X(), p.Y(), p.Z() );
4699     }
4700   }
4701
4702   // treat tri-quadratic hexahedra
4703   {
4704     SMDS_VolumeTool volExp;
4705     TIDSortedElemSet::iterator hexIt = triQuadHexa.begin();
4706     for ( ; hexIt != triQuadHexa.end(); ++hexIt )
4707     {
4708       volExp.Set( *hexIt, /*ignoreCentralNodes=*/false );
4709
4710       // fix nodes central in sides
4711       for ( int iQuad = 0; iQuad < volExp.NbFaces(); ++iQuad )
4712       {
4713         const SMDS_MeshNode** quadNodes = volExp.GetFaceNodes( iQuad );
4714         if ( quadNodes[8]->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_3DSPACE )
4715         {
4716           gp_XYZ p = calcTFI( 0.5, 0.5,
4717                               SMESH_TNodeXYZ( quadNodes[0] ), SMESH_TNodeXYZ( quadNodes[2] ),
4718                               SMESH_TNodeXYZ( quadNodes[4] ), SMESH_TNodeXYZ( quadNodes[6] ),
4719                               SMESH_TNodeXYZ( quadNodes[1] ), SMESH_TNodeXYZ( quadNodes[3] ),
4720                               SMESH_TNodeXYZ( quadNodes[5] ), SMESH_TNodeXYZ( quadNodes[7] ));
4721           GetMeshDS()->MoveNode( quadNodes[8], p.X(), p.Y(), p.Z());
4722         }
4723       }
4724
4725       // fix the volume central node
4726       vector<gp_XYZ> pointsOnShapes( SMESH_Block::ID_Shell );
4727       const SMDS_MeshNode** hexNodes = volExp.GetNodes();
4728
4729       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V000 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 0 ] );
4730       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V100 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 3 ] );
4731       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V010 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 1 ] );
4732       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V110 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 2 ] );
4733       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V001 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 4 ] );
4734       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V101 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 7 ] );
4735       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V011 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 5 ] );
4736       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V111 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 6 ] );
4737
4738       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Ex00 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 11 ] );
4739       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Ex10 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[  9 ] );
4740       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E0y0 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[  8 ] );
4741       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E1y0 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 10 ] );
4742       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Ex01 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 15 ] );
4743       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Ex11 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 13 ] );
4744       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E0y1 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 12 ] );
4745       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E1y1 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 14 ] );
4746       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E00z ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 16 ] );
4747       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E10z ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 19 ] );
4748       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E01z ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 17 ] );
4749       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E11z ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 18 ] );
4750
4751       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Fxy0 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 20 ] );
4752       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Fxy1 ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 25 ] );
4753       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Fx0z ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 21 ] );
4754       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Fx1z ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 23 ] );
4755       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_F0yz ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 24 ] );
4756       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_F1yz ] = SMESH_TNodeXYZ( hexNodes[ 22 ] );
4757
4758       gp_XYZ nCenterParams(0.5, 0.5, 0.5), nCenterCoords;
4759       SMESH_Block::ShellPoint( nCenterParams, pointsOnShapes, nCenterCoords );
4760       GetMeshDS()->MoveNode( hexNodes[26],
4761                              nCenterCoords.X(), nCenterCoords.Y(), nCenterCoords.Z());
4762     }
4763   }
4764 }