src/SMESHDS/SMESHDS_Mesh.hxx

   1 //  SMESH SMESHDS : management of mesh data and SMESH document
   2 //
   3 //  Copyright (C) 2003  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 //  CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
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  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.opencascade.org/SALOME/ or email : webmaster.salome@opencascade.org
  21 //
  22 //
  23 //
  24 //  File   : SMESHDS_Mesh.hxx
  25 //  Module : SMESH
  26
  27 #ifndef _SMESHDS_Mesh_HeaderFile
  28 #define _SMESHDS_Mesh_HeaderFile
  29
  30 #include "SMESH_SMESHDS.hxx"
  31
  32 #include "SMDS_Mesh.hxx"
  33 #include "SMDS_MeshNode.hxx"
  34 #include "SMDS_MeshEdge.hxx"
  35 #include "SMDS_MeshFace.hxx"
  36 #include "SMDS_MeshVolume.hxx"
  37 #include "SMESHDS_Hypothesis.hxx"
  38 #include "SMESHDS_SubMesh.hxx"
  39 #include "SMESHDS_Script.hxx"
  40
  41 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
  42 #include <TopoDS_Shape.hxx>
  43 #include <TopoDS_Solid.hxx>
  44 #include <TopoDS_Shell.hxx>
  45 #include <TopoDS_Face.hxx>
  46 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  47 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  48
  49 #include <NCollection_DataMap.hxx>
  50 #include <map>
  51 /*
  52  * Using of native haah_map isn't portable and don't work on WIN32 platform.
  53  * So this functionality implement on new NCollection_DataMap technology
  54  */
  55 #include "SMESHDS_DataMapOfShape.hxx"
  56
  57 class SMESHDS_GroupBase;
  58
  59 class SMESHDS_EXPORT SMESHDS_Mesh:public SMDS_Mesh{
  60 public:
  61   SMESHDS_Mesh(int MeshID);
  62   void ShapeToMesh(const TopoDS_Shape & S);
  63   bool AddHypothesis(const TopoDS_Shape & SS, const SMESHDS_Hypothesis * H);
  64   bool RemoveHypothesis(const TopoDS_Shape & S, const SMESHDS_Hypothesis * H);
  65
  66   virtual SMDS_MeshNode* AddNodeWithID(double x, double y, double z, int ID);
  67   virtual SMDS_MeshNode * AddNode(double x, double y, double z);
  68
  69   virtual SMDS_MeshEdge* AddEdgeWithID(int n1, int n2, int ID);
  70   virtual SMDS_MeshEdge* AddEdgeWithID(const SMDS_MeshNode * n1,
  71                                        const SMDS_MeshNode * n2,
  72                                        int ID);
  73   virtual SMDS_MeshEdge* AddEdge(const SMDS_MeshNode * n1,
  74                                  const SMDS_MeshNode * n2);
  75
  76   virtual SMDS_MeshFace* AddFaceWithID(int n1, int n2, int n3, int ID);
  77   virtual SMDS_MeshFace* AddFaceWithID(const SMDS_MeshNode * n1,
  78                                        const SMDS_MeshNode * n2,
  79                                        const SMDS_MeshNode * n3,
  80                                        int ID);
  81   virtual SMDS_MeshFace* AddFace(const SMDS_MeshNode * n1,
  82                                  const SMDS_MeshNode * n2,
  83                                  const SMDS_MeshNode * n3);
  84
  85   virtual SMDS_MeshFace* AddFaceWithID(int n1, int n2, int n3, int n4, int ID);
  86   virtual SMDS_MeshFace* AddFaceWithID(const SMDS_MeshNode * n1,
  87                                        const SMDS_MeshNode * n2,
  88                                        const SMDS_MeshNode * n3,
  89                                        const SMDS_MeshNode * n4,
  90                                        int ID);
  91   virtual SMDS_MeshFace* AddFace(const SMDS_MeshNode * n1,
  92                                  const SMDS_MeshNode * n2,
  93                                  const SMDS_MeshNode * n3,
  94                                  const SMDS_MeshNode * n4);
  95
  96   virtual SMDS_MeshVolume* AddVolumeWithID(int n1, int n2, int n3, int n4, int ID);
  97   virtual SMDS_MeshVolume* AddVolumeWithID(const SMDS_MeshNode * n1,
  98                                            const SMDS_MeshNode * n2,
  99                                            const SMDS_MeshNode * n3,
 100                                            const SMDS_MeshNode * n4,
 101                                            int ID);
 102   virtual SMDS_MeshVolume* AddVolume(const SMDS_MeshNode * n1,
 103                                      const SMDS_MeshNode * n2,
 104                                      const SMDS_MeshNode * n3,
 105                                      const SMDS_MeshNode * n4);
 106
 107   virtual SMDS_MeshVolume* AddVolumeWithID(int n1, int n2, int n3, int n4, int n5, int ID);
 108   virtual SMDS_MeshVolume* AddVolumeWithID(const SMDS_MeshNode * n1,
 109                                            const SMDS_MeshNode * n2,
 110                                            const SMDS_MeshNode * n3,
 111                                            const SMDS_MeshNode * n4,
 112                                            const SMDS_MeshNode * n5,
 113                                            int ID);
 114   virtual SMDS_MeshVolume* AddVolume(const SMDS_MeshNode * n1,
 115                                      const SMDS_MeshNode * n2,
 116                                      const SMDS_MeshNode * n3,
 117                                      const SMDS_MeshNode * n4,
 118                                      const SMDS_MeshNode * n5);
 119
 120   virtual SMDS_MeshVolume* AddVolumeWithID(int n1, int n2, int n3, int n4, int n5, int n6, int ID);
 121   virtual SMDS_MeshVolume* AddVolumeWithID(const SMDS_MeshNode * n1,
 122                                            const SMDS_MeshNode * n2,
 123                                            const SMDS_MeshNode * n3,
 124                                            const SMDS_MeshNode * n4,
 125                                            const SMDS_MeshNode * n5,
 126                                            const SMDS_MeshNode * n6,
 127                                            int ID);
 128   virtual SMDS_MeshVolume* AddVolume(const SMDS_MeshNode * n1,
 129                                      const SMDS_MeshNode * n2,
 130                                      const SMDS_MeshNode * n3,
 131                                      const SMDS_MeshNode * n4,
 132                                      const SMDS_MeshNode * n5,
 133                                      const SMDS_MeshNode * n6);
 134
 135   virtual SMDS_MeshVolume* AddVolumeWithID(int n1, int n2, int n3, int n4, int n5, int n6, int n7, int n8, int ID);
 136   virtual SMDS_MeshVolume* AddVolumeWithID(const SMDS_MeshNode * n1,
 137                                            const SMDS_MeshNode * n2,
 138                                            const SMDS_MeshNode * n3,
 139                                            const SMDS_MeshNode * n4,
 140                                            const SMDS_MeshNode * n5,
 141                                            const SMDS_MeshNode * n6,
 142                                            const SMDS_MeshNode * n7,
 143                                            const SMDS_MeshNode * n8,
 144                                            int ID);
 145   virtual SMDS_MeshVolume* AddVolume(const SMDS_MeshNode * n1,
 146                                      const SMDS_MeshNode * n2,
 147                                      const SMDS_MeshNode * n3,
 148                                      const SMDS_MeshNode * n4,
 149                                      const SMDS_MeshNode * n5,
 150                                      const SMDS_MeshNode * n6,
 151                                      const SMDS_MeshNode * n7,
 152                                      const SMDS_MeshNode * n8);
 153
 154   virtual SMDS_MeshFace* AddPolygonalFaceWithID (std::vector<int> nodes_ids,
 155                                                  const int        ID);
 156
 157   virtual SMDS_MeshFace* AddPolygonalFaceWithID (std::vector<const SMDS_MeshNode*> nodes,
 158                                                  const int                         ID);
 159
 160   virtual SMDS_MeshFace* AddPolygonalFace (std::vector<const SMDS_MeshNode*> nodes);
 161
 162   virtual SMDS_MeshVolume* AddPolyhedralVolumeWithID
 163                            (std::vector<int> nodes_ids,
 164                             std::vector<int> quantities,
 165                             const int        ID);
 166
 167   virtual SMDS_MeshVolume* AddPolyhedralVolumeWithID
 168                            (std::vector<const SMDS_MeshNode*> nodes,
 169                             std::vector<int>                  quantities,
 170                             const int                         ID);
 171
 172   virtual SMDS_MeshVolume* AddPolyhedralVolume
 173                            (std::vector<const SMDS_MeshNode*> nodes,
 174                             std::vector<int>                  quantities);
 175
 176   void MoveNode(const SMDS_MeshNode *, double x, double y, double z);
 177   virtual void RemoveNode(const SMDS_MeshNode *);
 178   void RemoveElement(const SMDS_MeshElement *);
 179   bool ChangeElementNodes(const SMDS_MeshElement * elem,
 180                           const SMDS_MeshNode    * nodes[],
 181                           const int                nbnodes);
 182   bool ChangePolygonNodes(const SMDS_MeshElement * elem,
 183                           std::vector<const SMDS_MeshNode*> nodes);
 184   bool ChangePolyhedronNodes(const SMDS_MeshElement * elem,
 185                              std::vector<const SMDS_MeshNode*> nodes,
 186                              std::vector<int>                  quantities);
 187   void Renumber (const bool isNodes, const int startID=1, const int deltaID=1);
 188
 189   void SetNodeInVolume(SMDS_MeshNode * aNode, const TopoDS_Shell & S);
 190   void SetNodeInVolume(SMDS_MeshNode * aNode, const TopoDS_Solid & S);
 191   void SetNodeOnFace(SMDS_MeshNode * aNode, const TopoDS_Face & S, double u=0., double v=0.);
 192   void SetNodeOnEdge(SMDS_MeshNode * aNode, const TopoDS_Edge & S, double u=0.);
 193   void SetNodeOnVertex(SMDS_MeshNode * aNode, const TopoDS_Vertex & S);
 194   void UnSetNodeOnShape(const SMDS_MeshNode * aNode);
 195   void SetMeshElementOnShape(const SMDS_MeshElement * anElt,
 196                              const TopoDS_Shape & S);
 197   void UnSetMeshElementOnShape(const SMDS_MeshElement * anElt,
 198                                const TopoDS_Shape & S);
 199   TopoDS_Shape ShapeToMesh() const;
 200   bool HasMeshElements(const TopoDS_Shape & S);
 201   SMESHDS_SubMesh * MeshElements(const TopoDS_Shape & S) const;
 202   SMESHDS_SubMesh * MeshElements(const int Index);
 203   std::list<int> SubMeshIndices();
 204   const std::map<int,SMESHDS_SubMesh*>& SubMeshes()
 205   { return myShapeIndexToSubMesh; }
 206
 207   bool HasHypothesis(const TopoDS_Shape & S);
 208   const std::list<const SMESHDS_Hypothesis*>& GetHypothesis(const TopoDS_Shape & S) const;
 209   SMESHDS_Script * GetScript();
 210   void ClearScript();
 211   int ShapeToIndex(const TopoDS_Shape & aShape) const;
 212   TopoDS_Shape IndexToShape(int ShapeIndex);
 213
 214   SMESHDS_SubMesh * NewSubMesh(int Index);
 215   int AddCompoundSubmesh(const TopoDS_Shape& S, TopAbs_ShapeEnum type = TopAbs_SHAPE);
 216   void SetNodeInVolume(const SMDS_MeshNode * aNode, int Index);
 217   void SetNodeOnFace(SMDS_MeshNode * aNode, int Index , double u=0., double v=0.);
 218   void SetNodeOnEdge(SMDS_MeshNode * aNode, int Index , double u=0.);
 219   void SetNodeOnVertex(SMDS_MeshNode * aNode, int Index);
 220   void SetMeshElementOnShape(const SMDS_MeshElement * anElt, int Index);
 221
 222   void AddGroup (SMESHDS_GroupBase* theGroup)      { myGroups.insert(theGroup); }
 223   void RemoveGroup (SMESHDS_GroupBase* theGroup)   { myGroups.erase(theGroup); }
 224   int GetNbGroups() const                      { return myGroups.size(); }
 225   const std::set<SMESHDS_GroupBase*>& GetGroups() const { return myGroups; }
 226
 227   bool IsGroupOfSubShapes (const TopoDS_Shape& aSubShape) const;
 228
 229   ~SMESHDS_Mesh();
 230
 231 private:
 232   void addNodeToSubmesh( const SMDS_MeshNode* aNode, int Index )
 233   {
 234     //Update or build submesh
 235     map<int,SMESHDS_SubMesh*>::iterator it = myShapeIndexToSubMesh.find( Index );
 236     if ( it == myShapeIndexToSubMesh.end() )
 237       it = myShapeIndexToSubMesh.insert( make_pair(Index, new SMESHDS_SubMesh() )).first;
 238     it->second->AddNode( aNode ); // add aNode to submesh
 239   }
 240
 241   /*int HashCode( const TopoDS_Shape& S, const Standard_Integer theUpper ) const
 242   {
 243       return S.HashCode(2147483647);
 244   }*/
 245
 246   typedef std::list<const SMESHDS_Hypothesis*> THypList;
 247
 248   typedef NCollection_DataMap< TopoDS_Shape, THypList > ShapeToHypothesis;
 249
 250   ShapeToHypothesis          myShapeToHypothesis;
 251
 252   int                        myMeshID;
 253   TopoDS_Shape               myShape;
 254
 255   typedef std::map<int,SMESHDS_SubMesh*> TShapeIndexToSubMesh;
 256   TShapeIndexToSubMesh myShapeIndexToSubMesh;
 257
 258   TopTools_IndexedMapOfShape myIndexToShape;
 259
 260   typedef std::set<SMESHDS_GroupBase*> TGroups;
 261   TGroups myGroups;
 262
 263   SMESHDS_Script*            myScript;
 264 };
 265
 266
 267 #endif