src/SMESHDS/SMESHDS_SubMesh.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
   8 // License as published by the Free Software Foundation; either
   9 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10 //
  11 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14 // Lesser General Public License for more details.
  15 //
  16 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  18 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22
  23 //  SMESH SMESHDS : management of mesh data and SMESH document
  24 //  File   : SMESH_SubMesh.cxx
  25 //  Author : Yves FRICAUD, OCC
  26 //  Module : SMESH
  27 //  $Header:
  28 //
  29 #include "SMESHDS_SubMesh.hxx"
  30 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
  31
  32 #include "utilities.h"
  33 #include "SMDS_SetIterator.hxx"
  34 #include <iostream>
  35 #include <cassert>
  36
  37 using namespace std;
  38
  39
  40 //================================================================================
  41 /*!
  42  * \brief Constructor
  43  */
  44 //================================================================================
  45
  46 SMESHDS_SubMesh::SMESHDS_SubMesh(SMESHDS_Mesh *parent, int index)
  47 {
  48   myParent = parent;
  49   myElements.clear();
  50   myNodes.clear();
  51   myIndex = index;
  52   myUnusedIdNodes = 0;
  53   myUnusedIdElements = 0;
  54 }
  55
  56 //================================================================================
  57 /*!
  58  * \brief Destructor
  59  */
  60 //================================================================================
  61
  62 SMESHDS_SubMesh::~SMESHDS_SubMesh()
  63 {
  64 }
  65
  66 //=======================================================================
  67 //function : AddElement
  68 //purpose  :
  69 //=======================================================================
  70
  71 void SMESHDS_SubMesh::AddElement(const SMDS_MeshElement * ME)
  72 {
  73   if (!IsComplexSubmesh())
  74     {
  75       if ( ME->GetType() == SMDSAbs_Node )
  76       {
  77         AddNode( static_cast< const SMDS_MeshNode* >( ME ));
  78         return;
  79       }
  80       int oldShapeId = ME->getshapeId();
  81       if ( oldShapeId > 0 )
  82         {
  83           if (oldShapeId != myIndex)
  84             {
  85               MESSAGE("add element in subshape already belonging to another subshape "
  86                 << ME->GetID() << " " << oldShapeId << " " << myIndex);
  87               throw SALOME_Exception(LOCALIZED("add element in subshape already belonging to a subshape"));
  88             }
  89           else
  90             {
  91               int idInSubShape = ME->getIdInShape();
  92               if (idInSubShape >= 0)
  93                 {
  94                   MESSAGE("add element in subshape already belonging to that subshape "
  95                       << ME->GetID() << " " << oldShapeId << " " << idInSubShape);
  96                   // check if ok: do nothing if ok
  97                   if (idInSubShape >= myElements.size())
  98                     {
  99                       MESSAGE("out of bounds " << idInSubShape << " " << myElements.size());
 100                       throw SALOME_Exception(LOCALIZED("out of bounds"));
 101                     }
 102                   if (ME != myElements[idInSubShape])
 103                     {
 104                       MESSAGE("not the same element");
 105                       throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not the same element"));
 106                     }
 107                   MESSAGE("already done, OK, nothing to do");
 108                   return;
 109                 }
 110             }
 111         }
 112
 113       SMDS_MeshElement* elem = (SMDS_MeshElement*) (ME);
 114       elem->setShapeId(myIndex);
 115       elem->setIdInShape(myElements.size());
 116       myElements.push_back(ME);
 117     }
 118 }
 119
 120 //=======================================================================
 121 //function : RemoveElement
 122 //purpose  :
 123 //=======================================================================
 124
 125 bool SMESHDS_SubMesh::RemoveElement(const SMDS_MeshElement * ME, bool isElemDeleted)
 126 {
 127   if (!ME)
 128   {
 129     MESSAGE("-----------------> Remove Null Element " << isElemDeleted);
 130     return false;
 131   }
 132   if (!IsComplexSubmesh())
 133   {
 134     if ( ME->getshapeId() != myIndex )
 135       return false;
 136     int idInSubShape = ME->getIdInShape();
 137     SMDS_MeshElement* elem = (SMDS_MeshElement*) (ME);
 138     elem->setShapeId(0);
 139     elem->setIdInShape(-1);
 140     if ((idInSubShape >= 0) && (idInSubShape < myElements.size()))
 141     {
 142       myElements[idInSubShape] = 0; // this vector entry is no more used
 143       if ( ++myUnusedIdElements == (int) myElements.size() )
 144       {
 145         clearVector( myElements );
 146         myUnusedIdElements = 0;
 147       }
 148       return true;
 149     }
 150     return false;
 151   }
 152   MESSAGE("Try to remove an element from a complex submesh ");
 153   return false;
 154 }
 155
 156 //=======================================================================
 157 //function : AddNode
 158 //purpose  :
 159 //=======================================================================
 160
 161 void SMESHDS_SubMesh::AddNode(const SMDS_MeshNode * N)
 162 {
 163   if ( !IsComplexSubmesh() )
 164   {
 165     const int idInSubShape = N->getIdInShape();
 166     const int shapeId      = N->getshapeId();
 167     if ((shapeId > 0) && (idInSubShape >= 0))
 168     {
 169       if ( shapeId != myIndex )
 170         throw SALOME_Exception
 171           (LOCALIZED("a node being in sub-mesh is added to another sub-mesh"));
 172       if ( idInSubShape >= myNodes.size() || myNodes[ idInSubShape ] != N )
 173         throw SALOME_Exception
 174           (LOCALIZED("a node with wrong idInSubShape is re-added to the same sub-mesh"));
 175       return; // already in
 176     }
 177     SMDS_MeshNode* node = (SMDS_MeshNode*)(N);
 178     node->setShapeId(myIndex);
 179     node->setIdInShape(myNodes.size());
 180     myNodes.push_back(N);
 181   }
 182 }
 183
 184 //=======================================================================
 185 //function : RemoveNode
 186 //purpose  :
 187 //=======================================================================
 188
 189 bool SMESHDS_SubMesh::RemoveNode(const SMDS_MeshNode * N, bool isNodeDeleted)
 190 {
 191   if (!IsComplexSubmesh())
 192   {
 193     if ( N->getshapeId() != myIndex )
 194       return false;
 195     int idInSubShape = N->getIdInShape();
 196     SMDS_MeshNode* node = (SMDS_MeshNode*) (N);
 197     node->setShapeId(0);
 198     node->setIdInShape(-1);
 199     if ((idInSubShape >= 0) && (idInSubShape < myNodes.size()))
 200     {
 201       myNodes[idInSubShape] = 0; // this vector entry is no more used
 202       if ( ++myUnusedIdNodes == (int) myNodes.size() )
 203       {
 204         clearVector( myNodes );
 205         myUnusedIdNodes = 0;
 206       }
 207       return true;
 208     }
 209     return false;
 210   }
 211   MESSAGE("Try to remove a node from a complex submesh");
 212   return false;
 213 }
 214
 215 //=======================================================================
 216 //function : NbElements
 217 //purpose  :
 218 //=======================================================================
 219
 220 int SMESHDS_SubMesh::NbElements() const
 221 {
 222   if ( !IsComplexSubmesh() )
 223     return myElements.size() - myUnusedIdElements;
 224
 225   int nbElems = 0;
 226   set<const SMESHDS_SubMesh*>::const_iterator it = mySubMeshes.begin();
 227   for ( ; it != mySubMeshes.end(); it++ )
 228     nbElems += (*it)->NbElements();
 229
 230   return nbElems;
 231 }
 232
 233 //=======================================================================
 234 //function : NbNodes
 235 //purpose  :
 236 //=======================================================================
 237
 238 int SMESHDS_SubMesh::NbNodes() const
 239 {
 240   if ( !IsComplexSubmesh() )
 241     return myNodes.size() - myUnusedIdNodes;
 242
 243   int nbElems = 0;
 244   set<const SMESHDS_SubMesh*>::const_iterator it = mySubMeshes.begin();
 245   for ( ; it != mySubMeshes.end(); it++ )
 246     nbElems += (*it)->NbNodes();
 247
 248   return nbElems;
 249 }
 250
 251 /*!
 252  * template class used for iteration on submesh elements. Interface of iterator remains
 253  * unchanged after redesign of SMDS to avoid modification everywhere in SMESH.
 254  * instances are stored in shared_ptr for automatic destruction.
 255  * Container is copied for iteration, because original can be modified
 256  * by addition of elements, for instance, and then reallocated (vector)
 257  */
 258 template <class ELEM, typename TSET> class MySetIterator : public SMDS_Iterator<ELEM>
 259 {
 260 protected:
 261   typename TSET::const_iterator _it, _end;
 262   TSET _table;
 263 public:
 264   MySetIterator(const TSET& table)
 265   {
 266     _table = table;
 267     _it = _table.begin();
 268     _end = _table.end();
 269     while ((_it != _end) && (*_it == 0))
 270       _it++;
 271   }
 272
 273   virtual bool more()
 274   {
 275     while ((_it != _end) && (*_it == 0))
 276       _it++;
 277     return (_it != _end);
 278   }
 279
 280   virtual ELEM next()
 281   {
 282     ELEM e = *_it;
 283     _it++;
 284     return e;
 285   }
 286 };
 287
 288 // =====================
 289 // class MyIterator
 290 // =====================
 291
 292 template<typename VALUE> class MyIterator : public SMDS_Iterator<VALUE>
 293 {
 294  public:
 295   MyIterator (const set<const SMESHDS_SubMesh*>& theSubMeshes)
 296     : mySubIt( theSubMeshes.begin() ), mySubEnd( theSubMeshes.end() ), myMore(false)
 297     {}
 298   bool more()
 299   {
 300     while (( !myElemIt.get() || !myElemIt->more() ) && mySubIt != mySubEnd)
 301     {
 302       myElemIt = getElements(*mySubIt);
 303       mySubIt++;
 304     }
 305     myMore = myElemIt.get() && myElemIt->more();
 306     return myMore;
 307   }
 308   VALUE next()
 309   {
 310     VALUE elem = 0;
 311     if ( myMore )
 312       elem = myElemIt->next();
 313     return elem;
 314   }
 315  protected:
 316   virtual boost::shared_ptr< SMDS_Iterator<VALUE> >
 317     getElements(const SMESHDS_SubMesh*) const = 0;
 318
 319  private:
 320   bool                                        myMore;
 321   set<const SMESHDS_SubMesh*>::const_iterator mySubIt, mySubEnd;
 322   boost::shared_ptr< SMDS_Iterator<VALUE> >   myElemIt;
 323 };
 324
 325 // =====================
 326 // class MyElemIterator
 327 // =====================
 328
 329 class MyElemIterator: public MyIterator<const SMDS_MeshElement*>
 330 {
 331  public:
 332   MyElemIterator (const set<const SMESHDS_SubMesh*>& theSubMeshes)
 333     :MyIterator<const SMDS_MeshElement*>( theSubMeshes ) {}
 334   SMDS_ElemIteratorPtr getElements(const SMESHDS_SubMesh* theSubMesh) const
 335   { return theSubMesh->GetElements(); }
 336 };
 337
 338 // =====================
 339 // class MyNodeIterator
 340 // =====================
 341
 342 class MyNodeIterator: public MyIterator<const SMDS_MeshNode*>
 343 {
 344  public:
 345   MyNodeIterator (const set<const SMESHDS_SubMesh*>& theSubMeshes)
 346     :MyIterator<const SMDS_MeshNode*>( theSubMeshes ) {}
 347   SMDS_NodeIteratorPtr getElements(const SMESHDS_SubMesh* theSubMesh) const
 348   { return theSubMesh->GetNodes(); }
 349 };
 350
 351 //=======================================================================
 352 //function : GetElements
 353 //purpose  :
 354 //=======================================================================
 355
 356 SMDS_ElemIteratorPtr SMESHDS_SubMesh::GetElements() const
 357 {
 358   if ( IsComplexSubmesh() )
 359     return SMDS_ElemIteratorPtr( new MyElemIterator( mySubMeshes ));
 360   return SMDS_ElemIteratorPtr(new MySetIterator<const SMDS_MeshElement*, std::vector<const SMDS_MeshElement*> >(myElements));
 361 }
 362
 363 //=======================================================================
 364 //function : GetNodes
 365 //purpose  :
 366 //=======================================================================
 367
 368 SMDS_NodeIteratorPtr SMESHDS_SubMesh::GetNodes() const
 369 {
 370   if ( IsComplexSubmesh() )
 371     return SMDS_NodeIteratorPtr( new MyNodeIterator( mySubMeshes ));
 372
 373   return SMDS_NodeIteratorPtr(new MySetIterator<const SMDS_MeshNode*, std::vector<const SMDS_MeshNode*> >(myNodes));
 374 }
 375
 376 //=======================================================================
 377 //function : Contains
 378 //purpose  : check if elem or node is in
 379 //=======================================================================
 380
 381 bool SMESHDS_SubMesh::Contains(const SMDS_MeshElement * ME) const
 382 {
 383   // DO NOT TRY TO FIND A REMOVED ELEMENT !!
 384   //if ( IsComplexSubmesh() || !ME )
 385   if (!ME)
 386     return false;
 387
 388   if (IsComplexSubmesh())
 389     {
 390       set<const SMESHDS_SubMesh*>::const_iterator aSubIt = mySubMeshes.begin();
 391       for (; aSubIt != mySubMeshes.end(); aSubIt++)
 392         if ((*aSubIt)->Contains(ME))
 393           return true;
 394       return false;
 395     }
 396
 397   if (ME->GetType() == SMDSAbs_Node)
 398     {
 399       int idInShape = ME->getIdInShape();
 400       if ((idInShape >= 0) && (idInShape < myNodes.size()))
 401         if (myNodes[idInShape] == ME)
 402           return true;
 403     }
 404   else
 405     {
 406       int idInShape = ME->getIdInShape();
 407       if ((idInShape >= 0) && (idInShape < myElements.size()))
 408         if (myElements[idInShape] == ME)
 409           return true;
 410     }
 411   return false;
 412 }
 413
 414 //=======================================================================
 415 //function : AddSubMesh
 416 //purpose  :
 417 //=======================================================================
 418
 419 void SMESHDS_SubMesh::AddSubMesh( const SMESHDS_SubMesh* theSubMesh )
 420 {
 421   ASSERT( theSubMesh );
 422   mySubMeshes.insert( theSubMesh );
 423 }
 424
 425 //=======================================================================
 426 //function : RemoveSubMesh
 427 //purpose  :
 428 //=======================================================================
 429
 430 bool SMESHDS_SubMesh::RemoveSubMesh( const SMESHDS_SubMesh* theSubMesh )
 431 {
 432   return mySubMeshes.erase( theSubMesh );
 433 }
 434
 435 //=======================================================================
 436 //function : RemoveAllSubmeshes
 437 //purpose  :
 438 //=======================================================================
 439
 440 void SMESHDS_SubMesh::RemoveAllSubmeshes()
 441 {
 442   mySubMeshes.clear();
 443 }
 444
 445 //=======================================================================
 446 //function : ContainsSubMesh
 447 //purpose  :
 448 //=======================================================================
 449
 450 bool SMESHDS_SubMesh::ContainsSubMesh( const SMESHDS_SubMesh* theSubMesh ) const
 451 {
 452   return mySubMeshes.find( theSubMesh ) != mySubMeshes.end();
 453 }
 454
 455 //=======================================================================
 456 //function : GetSubMeshIterator
 457 //purpose  :
 458 //=======================================================================
 459
 460 SMESHDS_SubMeshIteratorPtr SMESHDS_SubMesh::GetSubMeshIterator() const
 461 {
 462   typedef set<const SMESHDS_SubMesh*>::const_iterator TIterator;
 463   return SMESHDS_SubMeshIteratorPtr
 464     ( new SMDS_SetIterator< const SMESHDS_SubMesh*, TIterator >( mySubMeshes.begin(),
 465                                                                  mySubMeshes.end()));
 466 }
 467
 468 //=======================================================================
 469 //function : Clear
 470 //purpose  : remove the contents
 471 //=======================================================================
 472
 473 void SMESHDS_SubMesh::Clear()
 474 {
 475   clearVector( myElements );
 476   clearVector( myNodes );
 477   myUnusedIdNodes = 0;
 478   myUnusedIdElements = 0;
 479   if ( NbSubMeshes() > 0 )
 480   {
 481     SMESHDS_SubMeshIteratorPtr sub = GetSubMeshIterator();
 482     while ( sub->more() ) {
 483       if ( SMESHDS_SubMesh* sm = (SMESHDS_SubMesh*) sub->next())
 484         sm->Clear();
 485     }
 486   }
 487 }
 488
 489 int SMESHDS_SubMesh::getSize()
 490 {
 491   int c = NbNodes();
 492   int d = NbElements();
 493   return c+d;
 494 }
 495
 496 void SMESHDS_SubMesh::compactList()
 497 {
 498   if ( myUnusedIdElements > 0 )
 499   {
 500     std::vector<const SMDS_MeshElement*> newElems;
 501     newElems.reserve( myElements.size() - myUnusedIdElements );
 502     for (size_t i = 0; i < myElements.size(); i++)
 503       if (myElements[i])
 504       {
 505         SMDS_MeshElement* elem = (SMDS_MeshElement*)myElements[i];
 506         elem->setIdInShape(newElems.size());
 507         newElems.push_back(elem);
 508       }
 509     myElements.swap(newElems);
 510     myUnusedIdElements = 0;
 511   }
 512
 513   if ( myUnusedIdNodes > 0 )
 514   {
 515     std::vector<const SMDS_MeshNode*> newNodes;
 516     newNodes.reserve( myNodes.size() - myUnusedIdNodes );
 517     for (size_t i = 0; i < myNodes.size(); i++)
 518       if (myNodes[i])
 519       {
 520         SMDS_MeshNode* node = (SMDS_MeshNode*)myNodes[i];
 521         node->setIdInShape(newNodes.size());
 522         newNodes.push_back(node);
 523       }
 524     myNodes.swap(newNodes);
 525     myUnusedIdNodes = 0;
 526   }
 527 }