src/SMESHUtils/SMESH_Offset.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2019  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 // File      : SMESH_Offset.cxx
  23 // Created   : Mon Dec 25 15:52:38 2017
  24 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
  25
  26 #include "SMESH_MeshAlgos.hxx"
  27
  28 #include <SMDS_PolygonalFaceOfNodes.hxx>
  29 #include "SMDS_Mesh.hxx"
  30
  31 #include <Utils_SALOME_Exception.hxx>
  32
  33 #include <Bnd_B3d.hxx>
  34 #include <NCollection_Map.hxx>
  35 #include <gp_Lin.hxx>
  36 #include <gp_Pln.hxx>
  37
  38 #include <boost/container/flat_set.hpp>
  39 #include <boost/dynamic_bitset.hpp>
  40
  41 namespace
  42 {
  43   const int theMaxNbFaces = 256; // max number of faces sharing a node
  44
  45   typedef NCollection_DataMap< const SMDS_MeshNode*, const SMDS_MeshNode*, SMESH_Hasher > TNNMap;
  46   typedef NCollection_Map< SMESH_Link, SMESH_Link >                                       TLinkMap;
  47
  48   //--------------------------------------------------------------------------------
  49   /*!
  50    * \brief Intersected face side storing a node created at this intersection
  51    *        and an intersected face
  52    */
  53   struct CutLink
  54   {
  55     bool                     myReverse;
  56     const SMDS_MeshNode*     myNode[2]; // side nodes. WARNING: don't set them directly, use Set()
  57     mutable SMESH_NodeXYZ    myIntNode; // intersection node
  58     const SMDS_MeshElement*  myFace;    // cutter face
  59     int                      myIndex;   // index of a node on the same link
  60
  61     CutLink(const SMDS_MeshNode*    node1=0,
  62             const SMDS_MeshNode*    node2=0,
  63             const SMDS_MeshElement* face=0,
  64             const int               index=0) { Set ( node1, node2, face, index ); }
  65
  66     void Set( const SMDS_MeshNode*    node1,
  67               const SMDS_MeshNode*    node2,
  68               const SMDS_MeshElement* face,
  69               const int               index=0)
  70     {
  71       myNode[0] = node1; myNode[1] = node2; myFace = face; myIndex = index; myReverse = false;
  72       if ( myNode[0] && ( myReverse = ( myNode[0]->GetID() > myNode[1]->GetID() )))
  73         std::swap( myNode[0], myNode[1] );
  74     }
  75     const SMDS_MeshNode* IntNode() const { return myIntNode.Node(); }
  76     const SMDS_MeshNode* Node1() const { return myNode[ myReverse ]; }
  77     const SMDS_MeshNode* Node2() const { return myNode[ !myReverse ]; }
  78
  79     static Standard_Integer HashCode(const CutLink&         link,
  80                                      const Standard_Integer upper)
  81     {
  82       Standard_Integer n = ( link.myNode[0]->GetID() +
  83                              link.myNode[1]->GetID() +
  84                              link.myIndex );
  85       return ::HashCode( n, upper );
  86     }
  87     static Standard_Boolean IsEqual(const CutLink& link1, const CutLink& link2 )
  88     {
  89       return ( link1.myNode[0] == link2.myNode[0] &&
  90                link1.myNode[1] == link2.myNode[1] &&
  91                link1.myIndex == link2.myIndex );
  92     }
  93   };
  94
  95   typedef NCollection_Map< CutLink, CutLink > TCutLinkMap;
  96
  97   //--------------------------------------------------------------------------------
  98   /*!
  99    * \brief Part of a divided face edge
 100    */
 101   struct EdgePart
 102   {
 103     const SMDS_MeshNode*    myNode1;
 104     const SMDS_MeshNode*    myNode2;
 105     int                     myIndex; // positive -> side index, negative -> State
 106     const SMDS_MeshElement* myFace;
 107
 108     enum State { _INTERNAL = -1, _COPLANAR = -2, _PENDING = -3 };
 109
 110     void Set( const SMDS_MeshNode*    Node1,
 111               const SMDS_MeshNode*    Node2,
 112               const SMDS_MeshElement* Face = 0,
 113               int                     EdgeIndex = _INTERNAL )
 114     { myNode1 = Node1; myNode2 = Node2; myIndex = EdgeIndex; myFace = Face; }
 115
 116     // bool HasSameNode( const EdgePart& other ) { return ( myNode1 == other.myNode1 ||
 117     //                                                      myNode1 == other.myNode2 ||
 118     //                                                      myNode2 == other.myNode1 ||
 119     //                                                      myNode2 == other.myNode2 );
 120     // }
 121     bool IsInternal() const { return myIndex < 0; }
 122     bool IsTwin( const EdgePart& e ) const { return myNode1 == e.myNode2 && myNode2 == e.myNode1; }
 123     bool IsSame( const EdgePart& e ) const {
 124       return (( myNode1 == e.myNode2 && myNode2 == e.myNode1 ) ||
 125               ( myNode1 == e.myNode1 && myNode2 == e.myNode2 )); }
 126     bool ReplaceCoplanar( const EdgePart& e );
 127     operator SMESH_Link() const { return SMESH_Link( myNode1, myNode2 ); }
 128     operator gp_Vec() const { return SMESH_NodeXYZ( myNode2 ) - SMESH_NodeXYZ( myNode1 ); }
 129   };
 130
 131   //--------------------------------------------------------------------------------
 132   /*!
 133    * \brief Loop of EdgePart's forming a new face which is a part of CutFace
 134    */
 135   struct EdgeLoop : public SMDS_PolygonalFaceOfNodes
 136   {
 137     std::vector< const EdgePart* > myLinks;
 138     bool                           myIsBndConnected; //!< is there a path to CutFace side edges
 139     bool                           myHasPending;     //!< an edge encounters twice
 140
 141     EdgeLoop() : SMDS_PolygonalFaceOfNodes( std::vector<const SMDS_MeshNode *>() ) {}
 142     void Clear() { myLinks.clear(); myIsBndConnected = false; myHasPending = false; }
 143     bool SetConnected() { bool was = myIsBndConnected; myIsBndConnected = true; return !was; }
 144     size_t Contains( const SMDS_MeshNode* n ) const
 145     {
 146       for ( size_t i = 0; i < myLinks.size(); ++i )
 147         if ( myLinks[i]->myNode1 == n ) return i + 1;
 148       return 0;
 149     }
 150     virtual int NbNodes() const { return myLinks.size(); }
 151     virtual SMDS_ElemIteratorPtr nodesIterator() const
 152     {
 153       return setNodes(), SMDS_PolygonalFaceOfNodes::nodesIterator();
 154     }
 155     virtual SMDS_NodeIteratorPtr nodeIterator() const
 156     {
 157       return setNodes(), SMDS_PolygonalFaceOfNodes::nodeIterator();
 158     }
 159     void setNodes() const //!< set nodes to SMDS_PolygonalFaceOfNodes
 160     {
 161       EdgeLoop* me = const_cast<EdgeLoop*>( this );
 162       me->myNodes.resize( NbNodes() );
 163       size_t iMin = 0;
 164       for ( size_t i = 1; i < myNodes.size(); ++i ) {
 165         if ( myLinks[ i ]->myNode1->GetID() < myLinks[ iMin ]->myNode1->GetID() )
 166           iMin = i;
 167       }
 168       for ( size_t i = 0; i < myNodes.size(); ++i )
 169         me->myNodes[ i ] = myLinks[ ( iMin + i ) % myNodes.size() ]->myNode1;
 170     }
 171   };
 172
 173   //--------------------------------------------------------------------------------
 174   /*!
 175    * \brief Set of EdgeLoop's constructed from a CutFace
 176    */
 177   struct EdgeLoopSet
 178   {
 179     std::vector< EdgeLoop >  myLoops;       //!< buffer of EdgeLoop's
 180     size_t                   myNbLoops;     //!< number of constructed loops
 181
 182     const EdgePart*          myEdge0;       //!< & CutFace.myLinks[0]
 183     size_t                   myNbUsedEdges; //!< nb of EdgePart's added to myLoops
 184     boost::dynamic_bitset<>  myIsUsedEdge;  //!< is i-th EdgePart of CutFace is in any EdgeLoop
 185     std::vector< EdgeLoop* > myLoopOfEdge;  //!< EdgeLoop of CutFace.myLinks[i]
 186     std::vector< EdgePart* > myCandidates;  //!< EdgePart's starting at the same node
 187
 188     EdgeLoopSet(): myLoops(100) {}
 189
 190     void Init( const std::vector< EdgePart >& edges )
 191     {
 192       size_t nb = edges.size();
 193       myEdge0 = & edges[0];
 194       myNbLoops = 0;
 195       myNbUsedEdges = 0;
 196       myIsUsedEdge.reset();
 197       myIsUsedEdge.resize( nb, false );
 198       myLoopOfEdge.clear();
 199       myLoopOfEdge.resize( nb, (EdgeLoop*) 0 );
 200     }
 201     EdgeLoop& AddNewLoop()
 202     {
 203       if ( ++myNbLoops >= myLoops.size() )
 204         myLoops.resize( myNbLoops + 10 );
 205       myLoops[ myNbLoops-1 ].Clear();
 206       return myLoops[ myNbLoops-1 ];
 207     }
 208     bool AllEdgesUsed() const { return myNbUsedEdges == myLoopOfEdge.size(); }
 209
 210     bool AddEdge( EdgePart& edge )
 211     {
 212       size_t i = Index( edge );
 213       if ( myIsUsedEdge[ i ])
 214         return false;
 215       myLoops[ myNbLoops-1 ].myLinks.push_back( &edge );
 216       myLoopOfEdge[ i ] = & myLoops[ myNbLoops-1 ];
 217       myIsUsedEdge[ i ] = true;
 218       ++myNbUsedEdges;
 219       return true;
 220     }
 221     void Erase( EdgeLoop* loop )
 222     {
 223       for ( size_t iE = 0; iE < loop->myLinks.size(); ++iE )
 224         myLoopOfEdge[ Index( *loop->myLinks[ iE ] )] = 0;
 225       loop->Clear();
 226     }
 227     void Join( EdgeLoop& loop1, size_t iAfterConcact,
 228                EdgeLoop& loop2, size_t iFromEdge2 )
 229     {
 230       std::vector< const EdgePart* > linksAfterContact( loop1.myLinks.begin() + iAfterConcact,
 231                                                         loop1.myLinks.end() );
 232       loop1.myLinks.reserve( loop2.myLinks.size() + loop1.myLinks.size() );
 233       loop1.myLinks.resize( iAfterConcact );
 234       loop1.myLinks.insert( loop1.myLinks.end(),
 235                             loop2.myLinks.begin() + iFromEdge2, loop2.myLinks.end() );
 236       loop1.myLinks.insert( loop1.myLinks.end(),
 237                             loop2.myLinks.begin(), loop2.myLinks.begin() + iFromEdge2 );
 238       loop1.myLinks.insert( loop1.myLinks.end(),
 239                             linksAfterContact.begin(), linksAfterContact.end() );
 240       loop1.myIsBndConnected = loop2.myIsBndConnected;
 241       loop2.Clear();
 242       for ( size_t iE = 0; iE < loop1.myLinks.size(); ++iE )
 243         myLoopOfEdge[ Index( *loop1.myLinks[ iE ] )] = & loop1;
 244     }
 245     size_t    Index( const EdgePart& edge ) const { return &edge - myEdge0; }
 246     EdgeLoop* GetLoopOf( const EdgePart* edge ) { return myLoopOfEdge[ Index( *edge )]; }
 247   };
 248
 249   //--------------------------------------------------------------------------------
 250   /*!
 251    * \brief Intersections of a face
 252    */
 253   struct CutFace
 254   {
 255     mutable std::vector< EdgePart > myLinks;
 256     const SMDS_MeshElement*         myInitFace;
 257
 258     CutFace( const SMDS_MeshElement* face ): myInitFace( face ) {}
 259     void AddEdge( const CutLink&          p1,
 260                   const CutLink&          p2,
 261                   const SMDS_MeshElement* cutter,
 262                   const int               nbOnPlane,
 263                   const int               iNotOnPlane = -1) const;
 264     void AddPoint( const CutLink& p1, const CutLink& p2, double tol ) const;
 265     bool ReplaceNodes( const TNNMap& theRm2KeepMap ) const;
 266     bool IsCut() const;
 267     int  NbInternalEdges() const;
 268     void MakeLoops( EdgeLoopSet& loops, const gp_XYZ& theFaceNorm ) const;
 269     bool RemoveInternalLoops( EdgeLoopSet& theLoops ) const;
 270     void CutOffLoops( EdgeLoopSet&                 theLoops,
 271                       const double                 theSign,
 272                       const std::vector< gp_XYZ >& theNormals,
 273                       std::vector< EdgePart >&     theCutOffLinks,
 274                       TLinkMap&                    theCutOffCoplanarLinks) const;
 275     void InitLinks() const;
 276     bool IsCoplanar( const EdgePart* edge ) const;
 277
 278     static Standard_Integer HashCode(const CutFace& f, const Standard_Integer upper)
 279     {
 280       return ::HashCode( f.myInitFace->GetID(), upper );
 281     }
 282     static Standard_Boolean IsEqual(const CutFace& f1, const CutFace& f2 )
 283     {
 284       return f1.myInitFace == f2.myInitFace;
 285     }
 286     void Dump() const;
 287
 288   private:
 289
 290     EdgePart* getTwin( const EdgePart* edge ) const;
 291   };
 292
 293   typedef NCollection_Map< CutFace, CutFace > TCutFaceMap;
 294
 295   //--------------------------------------------------------------------------------
 296   /*!
 297    * \brief Intersection point of two edges of co-planar triangles
 298    */
 299   struct IntPoint2D
 300   {
 301     size_t        myEdgeInd[2]; //!< edge indices of triangles
 302     double        myU      [2]; //!< parameter [0,1] on edges of triangles
 303     SMESH_NodeXYZ myNode;       //!< intersection node
 304     bool          myIsCollinear;//!< edges are collinear
 305
 306     IntPoint2D() : myIsCollinear( false ) {}
 307
 308     void InitLink( CutLink& link, int iFace, const std::vector< SMESH_NodeXYZ >& nodes ) const
 309     {
 310       link.Set( nodes[  myEdgeInd[ iFace ]                      ].Node(),
 311                 nodes[( myEdgeInd[ iFace ] + 1 ) % nodes.size() ].Node(),
 312                 link.myFace );
 313       link.myIntNode = myNode;
 314     }
 315     const SMDS_MeshNode* Node() const { return myNode.Node(); }
 316   };
 317   struct IntPoint2DCompare
 318   {
 319     int myI;
 320     IntPoint2DCompare( int iFace=0 ): myI( iFace ) {}
 321     bool operator() ( const IntPoint2D* ip1, const IntPoint2D* ip2 ) const
 322     {
 323       return ip1->myU[ myI ] < ip2->myU[ myI ];
 324     }
 325     bool operator() ( const IntPoint2D& ip1, const IntPoint2D& ip2 ) const
 326     {
 327       return ip1.myU[ myI ] < ip2.myU[ myI ];
 328     }
 329   };
 330   typedef boost::container::flat_set< IntPoint2D, IntPoint2DCompare >  TIntPointSet;
 331   typedef boost::container::flat_set< IntPoint2D*, IntPoint2DCompare > TIntPointPtrSet;
 332
 333   //--------------------------------------------------------------------------------
 334   /*!
 335    * \brief Face used to find translated position of the node
 336    */
 337   struct Face
 338   {
 339     const SMDS_MeshElement* myFace;
 340     SMESH_TNodeXYZ          myNode1; //!< nodes neighboring another node of myFace
 341     SMESH_TNodeXYZ          myNode2;
 342     const gp_XYZ*           myNorm;
 343     bool                    myNodeRightOrder;
 344     void operator=(const SMDS_MeshElement* f) { myFace = f; }
 345     const SMDS_MeshElement* operator->() { return myFace; }
 346     void SetNodes( int i0, int i1 ) //!< set myNode's
 347     {
 348       myNode1.Set( myFace->GetNode( i1 ));
 349       int i2 = ( i0 - 1 + myFace->NbCornerNodes() ) % myFace->NbCornerNodes();
 350       if ( i2 == i1 )
 351         i2 = ( i0 + 1 ) % myFace->NbCornerNodes();
 352       myNode2.Set( myFace->GetNode( i2 ));
 353       myNodeRightOrder = ( Abs( i2-i1 ) == 1 ) ?  i2 > i1  :  i2 < i1;
 354     }
 355     void SetOldNodes( const SMDS_Mesh& theSrcMesh )
 356     {
 357       myNode1.Set( theSrcMesh.FindNode( myNode1->GetID() ));
 358       myNode2.Set( theSrcMesh.FindNode( myNode2->GetID() ));
 359     }
 360     bool SetNormal( const std::vector< gp_XYZ >& faceNormals )
 361     {
 362       myNorm = & faceNormals[ myFace->GetID() ];
 363       return ( myNorm->SquareModulus() > gp::Resolution() * gp::Resolution() );
 364     }
 365     const gp_XYZ& Norm() const { return *myNorm; }
 366   };
 367
 368   //--------------------------------------------------------------------------------
 369   /*!
 370    * \brief Offset plane used to find translated position of the node
 371    */
 372   struct OffsetPlane
 373   {
 374     gp_XYZ myNode;
 375     Face*  myFace;
 376     gp_Pln myPln;
 377     gp_Lin myLines[2]; //!< line of intersection with neighbor OffsetPlane's
 378     bool   myIsLineOk[2];
 379     double myWeight[2];
 380
 381     void   Init( const gp_XYZ& node, Face& tria, double offset )
 382     {
 383       myNode = node;
 384       myFace = & tria;
 385       myPln  = gp_Pln( node + tria.Norm() * offset, tria.Norm() );
 386       myIsLineOk[0] = myIsLineOk[1] = false;
 387       myWeight[0] = myWeight[1] = 0;
 388     }
 389     bool   ComputeIntersectionLine( OffsetPlane& pln );
 390     void   SetSkewLine( const gp_Lin& line );
 391     gp_XYZ GetCommonPoint( int & nbOkPoints, double& sumWeight );
 392     gp_XYZ ProjectNodeOnLine( int & nbOkPoints );
 393     double Weight() const { return myWeight[0] + myWeight[1]; }
 394   };
 395
 396   //================================================================================
 397   /*!
 398    * \brief Set the second line
 399    */
 400   //================================================================================
 401
 402   void OffsetPlane::SetSkewLine( const gp_Lin& line )
 403   {
 404     myLines[1] = line;
 405     gp_XYZ n = myLines[0].Direction().XYZ() ^ myLines[1].Direction().XYZ();
 406     if (( myIsLineOk[1] = n.SquareModulus() > gp::Resolution() ))
 407       myPln = gp_Pln( myPln.Location(), n );
 408   }
 409
 410   //================================================================================
 411   /*!
 412    * \brief Project myNode on myLine[0]
 413    */
 414   //================================================================================
 415
 416   gp_XYZ OffsetPlane::ProjectNodeOnLine( int & nbOkPoints )
 417   {
 418     gp_XYZ p = gp::Origin().XYZ();
 419     if ( myIsLineOk[0] )
 420     {
 421       gp_Vec l2n( myLines[0].Location(), myNode );
 422       double u = l2n * myLines[0].Direction();
 423       p = myLines[0].Location().XYZ() + u * myLines[0].Direction().XYZ();
 424       ++nbOkPoints;
 425     }
 426     return p;
 427   }
 428
 429   //================================================================================
 430   /*!
 431    * \brief Computes intersection point of myLines
 432    */
 433   //================================================================================
 434
 435   gp_XYZ OffsetPlane::GetCommonPoint( int & nbOkPoints, double& sumWeight )
 436   {
 437     if ( !myIsLineOk[0] || !myIsLineOk[1] )
 438     {
 439       // sumWeight += myWeight[0];
 440       // return ProjectNodeOnLine( nbOkPoints ) * myWeight[0];
 441       return gp::Origin().XYZ();
 442     }
 443
 444     gp_XYZ p;
 445
 446     gp_Vec lPerp0 = myLines[0].Direction().XYZ() ^ myPln.Axis().Direction().XYZ();
 447     double  dot01 = lPerp0 * myLines[1].Direction().XYZ();
 448     if ( Abs( dot01 ) > 0.05 )
 449     {
 450       gp_Vec l0l1 = myLines[1].Location().XYZ() - myLines[0].Location().XYZ();
 451       double   u1 = - ( lPerp0 * l0l1 ) / dot01;
 452       p = ( myLines[1].Location().XYZ() + myLines[1].Direction().XYZ() * u1 );
 453     }
 454     else
 455     {
 456       gp_Vec  lv0( myLines[0].Location(), myNode),  lv1(myLines[1].Location(), myNode );
 457       double dot0( lv0 * myLines[0].Direction() ), dot1( lv1 * myLines[1].Direction() );
 458       p  = 0.5 * ( myLines[0].Location().XYZ() + myLines[0].Direction().XYZ() * dot0 );
 459       p += 0.5 * ( myLines[1].Location().XYZ() + myLines[1].Direction().XYZ() * dot1 );
 460     }
 461
 462     sumWeight += Weight();
 463     ++nbOkPoints;
 464
 465     return p * Weight();
 466   }
 467
 468   //================================================================================
 469   /*!
 470    * \brief Compute line of intersection of 2 planes
 471    */
 472   //================================================================================
 473
 474   bool OffsetPlane::ComputeIntersectionLine( OffsetPlane& theNextPln )
 475   {
 476     const gp_XYZ& n1 = myFace->Norm();
 477     const gp_XYZ& n2 = theNextPln.myFace->Norm();
 478
 479     gp_XYZ lineDir = n1 ^ n2;
 480     gp_Pnt linePos;
 481
 482     double x = Abs( lineDir.X() );
 483     double y = Abs( lineDir.Y() );
 484     double z = Abs( lineDir.Z() );
 485
 486     int cooMax; // max coordinate
 487     if (x > y) {
 488       if (x > z) cooMax = 1;
 489       else       cooMax = 3;
 490     }
 491     else {
 492       if (y > z) cooMax = 2;
 493       else       cooMax = 3;
 494     }
 495
 496     bool ok = true;
 497     if ( Abs( lineDir.Coord( cooMax )) < 0.05 )
 498     {
 499       // parallel planes - intersection is an offset of the common edge
 500       linePos  = 0.5 * ( myPln.Location().XYZ() + theNextPln.myPln.Location().XYZ() );
 501       lineDir  = myNode - myFace->myNode2;
 502       ok       = false;
 503       myWeight[0] = 0;
 504     }
 505     else
 506     {
 507       // the constants in the 2 plane equations
 508       double d1 = - ( n1 * myPln.Location().XYZ() );
 509       double d2 = - ( n2 * theNextPln.myPln.Location().XYZ() );
 510
 511       switch ( cooMax ) {
 512       case 1:
 513         linePos.SetX(  0 );
 514         linePos.SetY(( d2*n1.Z() - d1*n2.Z()) / lineDir.X() );
 515         linePos.SetZ(( d1*n2.Y() - d2*n1.Y()) / lineDir.X() );
 516         break;
 517       case 2:
 518         linePos.SetX(( d1*n2.Z() - d2*n1.Z()) / lineDir.Y() );
 519         linePos.SetY(  0 );
 520         linePos.SetZ(( d2*n1.X() - d1*n2.X()) / lineDir.Y() );
 521         break;
 522       case 3:
 523         linePos.SetX(( d2*n1.Y() - d1*n2.Y()) / lineDir.Z() );
 524         linePos.SetY(( d1*n2.X() - d2*n1.X()) / lineDir.Z() );
 525         linePos.SetZ(  0 );
 526       }
 527       myWeight[0] = lineDir.SquareModulus();
 528       if ( n1 * n2 < 0 )
 529         myWeight[0] = 2. - myWeight[0];
 530     }
 531     myLines   [ 0 ].SetDirection( lineDir );
 532     myLines   [ 0 ].SetLocation ( linePos );
 533     myIsLineOk[ 0 ] = ok;
 534
 535     theNextPln.myLines   [ 1 ] = myLines[ 0 ];
 536     theNextPln.myIsLineOk[ 1 ] = ok;
 537     theNextPln.myWeight  [ 1 ] = myWeight[ 0 ];
 538
 539     return ok;
 540   }
 541
 542   //================================================================================
 543   /*!
 544    * \brief Return a translated position of a node
 545    *  \param [in] new2OldNodes - new and old nodes
 546    *  \param [in] faceNormals - normals to input faces
 547    *  \param [in] theSrcMesh - initial mesh
 548    *  \param [in] theNewPos - a computed normal
 549    *  \return bool - true if theNewPos is computed
 550    */
 551   //================================================================================
 552
 553   bool getTranslatedPosition( const SMDS_MeshNode*         theNewNode,
 554                               const double                 theOffset,
 555                               const double                 theTol,
 556                               const double                 theSign,
 557                               const std::vector< gp_XYZ >& theFaceNormals,
 558                               SMDS_Mesh&                   theSrcMesh,
 559                               gp_XYZ&                      theNewPos)
 560   {
 561     bool useOneNormal = true;
 562
 563     // check if theNewNode needs an average position, i.e. theNewNode is convex
 564     // SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = theNewNode->GetInverseElementIterator();
 565     // const SMDS_MeshElement*  f0 = faceIt->next();
 566     // const gp_XYZ&         norm0 = theFaceNormals[ f0->GetID() ];
 567     // const SMESH_NodeXYZ nodePos = theNewNode;
 568     // while ( faceIt->more() )
 569     // {
 570     //   const SMDS_MeshElement* f = faceIt->next();
 571     //   const int         nodeInd = f->GetNodeIndex( theNewNode );
 572     //   SMESH_NodeXYZ    nodePos2 = f->GetWrapNode( nodeInd + 1 );
 573     //   try {
 574     //     const gp_XYZ      nnDir = ( nodePos2 - nodePos ).Normalized();
 575     //   }
 576     //   catch {
 577     //     continue;
 578     //   }
 579     //   const double dot = norm0 * nnDir;
 580     //   bool isConvex =
 581
 582
 583
 584     // get faces surrounding theNewNode and sort them
 585     Face faces[ theMaxNbFaces ];
 586     SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = theNewNode->GetInverseElementIterator();
 587     faces[0] = faceIt->next();
 588     while ( !faces[0].SetNormal( theFaceNormals ) && faceIt->more() )
 589       faces[0] = faceIt->next();
 590     int i0 = faces[0]->GetNodeIndex( theNewNode );
 591     int i1 = ( i0 + 1 ) % faces[0]->NbCornerNodes();
 592     faces[0].SetNodes( i0, i1 );
 593     TIDSortedElemSet elemSet, avoidSet;
 594     int iFace = 0;
 595     const SMDS_MeshElement* f;
 596     for ( ; faceIt->more() && iFace < theMaxNbFaces; faceIt->next() )
 597     {
 598       avoidSet.insert( faces[ iFace ].myFace );
 599       f = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( theNewNode, faces[ iFace ].myNode2.Node(),
 600                                           elemSet, avoidSet, &i0, &i1 );
 601       if ( !f )
 602       {
 603         std::reverse( &faces[0], &faces[0] + iFace + 1 );
 604         for ( int i = 0; i <= iFace; ++i )
 605         {
 606           std::swap( faces[i].myNode1, faces[i].myNode2 );
 607           faces[i].myNodeRightOrder = !faces[i].myNodeRightOrder;
 608         }
 609         f = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( theNewNode, faces[ iFace ].myNode2.Node(),
 610                                             elemSet, avoidSet, &i0, &i1 );
 611         if ( !f )
 612           break;
 613       }
 614       faces[ ++iFace ] = f;
 615       faces[ iFace ].SetNodes( i0, i1 );
 616       faces[ iFace ].SetNormal( theFaceNormals );
 617     }
 618     int nbFaces = iFace + 1;
 619
 620     theNewPos.SetCoord( 0, 0, 0 );
 621     gp_XYZ oldXYZ = SMESH_NodeXYZ( theNewNode );
 622
 623     // check if all faces are co-planar
 624     bool isPlanar = true;
 625     const double tol = 1e-2;
 626     for ( int i = 1; i < nbFaces &&  isPlanar;  ++i )
 627       isPlanar = ( faces[i].Norm() - faces[i-1].Norm() ).SquareModulus() < tol*tol;
 628
 629     if ( isPlanar )
 630     {
 631       theNewPos = oldXYZ + faces[0].Norm() * theOffset;
 632       return useOneNormal;
 633     }
 634
 635     // prepare OffsetPlane's
 636     OffsetPlane pln[ theMaxNbFaces ];
 637     for ( int i = 0; i < nbFaces; ++i )
 638     {
 639       faces[i].SetOldNodes( theSrcMesh );
 640       pln[i].Init( oldXYZ, faces[i], theOffset );
 641     }
 642     // intersect neighboring OffsetPlane's
 643     int nbOkPoints = 0;
 644     for ( int i = 1; i < nbFaces; ++i )
 645       nbOkPoints += pln[ i-1 ].ComputeIntersectionLine( pln[ i ]);
 646     nbOkPoints += pln[ nbFaces-1 ].ComputeIntersectionLine( pln[ 0 ]);
 647
 648     // move intersection lines to over parallel planes
 649     if ( nbOkPoints > 1 )
 650       for ( int i = 0; i < nbFaces; ++i )
 651         if ( pln[i].myIsLineOk[0] && !pln[i].myIsLineOk[1] )
 652           for ( int j = 1; j < nbFaces &&  !pln[i].myIsLineOk[1]; ++j )
 653           {
 654             int i2 = ( i + j ) % nbFaces;
 655             if ( pln[i2].myIsLineOk[0] )
 656               pln[i].SetSkewLine( pln[i2].myLines[0] );
 657           }
 658
 659     // get the translated position
 660     nbOkPoints = 0;
 661     double sumWegith = 0;
 662     const double minWeight = Sin( 30 * M_PI / 180. ) * Sin( 30 * M_PI / 180. );
 663     for ( int i = 0; i < nbFaces; ++i )
 664       if ( pln[ i ].Weight() > minWeight )
 665         theNewPos += pln[ i ].GetCommonPoint( nbOkPoints, sumWegith );
 666
 667     if ( nbOkPoints == 0 )
 668     {
 669       // there is only one feature edge;
 670       // find the theNewPos by projecting oldXYZ to any intersection line
 671       for ( int i = 0; i < nbFaces; ++i )
 672         theNewPos += pln[ i ].ProjectNodeOnLine( nbOkPoints );
 673
 674       if ( nbOkPoints == 0 )
 675       {
 676         theNewPos = oldXYZ + faces[0].Norm() * theOffset;
 677         return useOneNormal;
 678       }
 679       sumWegith = nbOkPoints;
 680     }
 681     theNewPos /= sumWegith;
 682
 683
 684     // mark theNewNode if it is concave
 685     useOneNormal = false;
 686     gp_Vec moveVec( oldXYZ, theNewPos );
 687     for ( int i = 0, iPrev = nbFaces-1; i < nbFaces; iPrev = i++ )
 688     {
 689       gp_Vec nodeVec( oldXYZ, faces[ i ].myNode1 );
 690       double u = ( moveVec * nodeVec ) / nodeVec.SquareMagnitude();
 691       if ( u > 0.5 ) // param [0,1] on nodeVec
 692       {
 693         theNewNode->setIsMarked( true );
 694       }
 695       if ( !useOneNormal )
 696       {
 697         gp_XYZ inFaceVec = faces[ i ].Norm() ^ nodeVec.XYZ();
 698         double       dot = inFaceVec * faces[ iPrev ].Norm();
 699         if ( !faces[ i ].myNodeRightOrder )
 700           dot *= -1;
 701         if ( dot * theSign < 0 )
 702         {
 703           gp_XYZ p1 = oldXYZ + faces[ i ].Norm()     * theOffset;
 704           gp_XYZ p2 = oldXYZ + faces[ iPrev ].Norm() * theOffset;
 705           useOneNormal = ( p1 - p2 ).SquareModulus() > 1e-12;
 706         }
 707       }
 708       if ( useOneNormal && theNewNode->isMarked() )
 709         break;
 710     }
 711
 712     return useOneNormal;
 713   }
 714
 715 } // namespace
 716
 717 namespace SMESH_MeshAlgos
 718 {
 719   //--------------------------------------------------------------------------------
 720   /*!
 721    * \brief Intersect faces of a mesh
 722    */
 723   struct Intersector::Algo
 724   {
 725     SMDS_Mesh*                   myMesh;
 726     double                       myTol, myEps;
 727     const std::vector< gp_XYZ >& myNormals;
 728     TCutLinkMap                  myCutLinks; //!< assure sharing of new nodes
 729     TCutFaceMap                  myCutFaces;
 730     TNNMap                       myRemove2KeepNodes; //!< node merge map
 731
 732     // data to intersect 2 faces
 733     const SMDS_MeshElement*      myFace1;
 734     const SMDS_MeshElement*      myFace2;
 735     std::vector< SMESH_NodeXYZ > myNodes1, myNodes2;
 736     std::vector< double >        myDist1,  myDist2;
 737     int                          myInd1, myInd2; // coordinate indices on an axis-aligned plane
 738     int                          myNbOnPlane1, myNbOnPlane2;
 739     TIntPointSet                 myIntPointSet;
 740
 741     Algo( SMDS_Mesh* mesh, double tol, const std::vector< gp_XYZ >& normals )
 742       : myMesh( mesh ),
 743         myTol( tol ),
 744         myEps( 1e-100 ),
 745         //myEps( Sqrt( std::numeric_limits<double>::min() )),
 746         //myEps( gp::Resolution() ),
 747         myNormals( normals )
 748     {}
 749     void Cut( const SMDS_MeshElement* face1,
 750               const SMDS_MeshElement* face2,
 751               const int               nbCommonNodes );
 752     void Cut( const SMDS_MeshElement* face,
 753               SMESH_NodeXYZ&          lineEnd1,
 754               int                     edgeIndex1,
 755               SMESH_NodeXYZ&          lineEnd2,
 756               int                     edgeIndex2 );
 757     void MakeNewFaces( TElemIntPairVec& theNew2OldFaces,
 758                        TNodeIntPairVec& theNew2OldNodes,
 759                        const double     theSign,
 760                        const bool       theOptimize );
 761
 762     void IntersectNewEdges( const CutFace& theCFace );
 763
 764   private:
 765
 766     bool isPlaneIntersected( const gp_XYZ&                       n2,
 767                              const double                        d2,
 768                              const std::vector< SMESH_NodeXYZ >& nodes1,
 769                              std::vector< double > &             dist1,
 770                              int &                               nbOnPlane1,
 771                              int &                               iNotOnPlane1);
 772     void computeIntervals( const std::vector< SMESH_NodeXYZ >& nodes,
 773                            const std::vector< double >&        dist,
 774                            const int                           nbOnPln,
 775                            const int                           iMaxCoo,
 776                            double *                            u,
 777                            int*                                iE);
 778     void cutCoplanar();
 779     void addLink ( CutLink& link );
 780     bool findLink( CutLink& link );
 781     bool coincide( const gp_XYZ& p1, const gp_XYZ& p2, const double tol ) const
 782     {
 783       return ( p1 - p2 ).SquareModulus() < tol * tol;
 784     }
 785     gp_XY p2D( const gp_XYZ& p ) const { return gp_XY( p.Coord( myInd1 ), p.Coord( myInd2 )); }
 786
 787     void intersectLink( const std::vector< SMESH_NodeXYZ >& nodes1,
 788                         const std::vector< double > &       dist1,
 789                         const int                           iEdge1,
 790                         const SMDS_MeshElement*             face2,
 791                         CutLink&                            link1);
 792     void findIntPointOnPlane( const std::vector< SMESH_NodeXYZ >& nodes,
 793                               const std::vector< double > &       dist,
 794                               CutLink&                            link );
 795     void replaceIntNode( const SMDS_MeshNode* nToKeep, const SMDS_MeshNode* nToRemove );
 796     void computeIntPoint( const double           u1,
 797                           const double           u2,
 798                           const int              iE1,
 799                           const int              iE2,
 800                           CutLink &              link,
 801                           const SMDS_MeshNode* & node1,
 802                           const SMDS_MeshNode* & node2);
 803     void cutCollinearLink( const int                           iNotOnPlane1,
 804                            const std::vector< SMESH_NodeXYZ >& nodes1,
 805                            const SMDS_MeshElement*             face2,
 806                            const CutLink&                      link1,
 807                            const CutLink&                      link2);
 808     void setPlaneIndices( const gp_XYZ& planeNorm );
 809     bool intersectEdgeEdge( const gp_XY s1p0, const gp_XY s1p1,
 810                             const gp_XY s2p0, const gp_XY s2p1,
 811                             double &    t1,   double &    t2,
 812                             bool &      isCollinear  );
 813     bool intersectEdgeEdge( int iE1, int iE2, IntPoint2D& intPoint );
 814     bool isPointInTriangle( const gp_XYZ& p, const std::vector< SMESH_NodeXYZ >& nodes );
 815     const SMDS_MeshNode* createNode( const gp_XYZ& p );
 816   };
 817
 818   //================================================================================
 819   /*!
 820    * \brief Return coordinate index with maximal abs value
 821    */
 822   //================================================================================
 823
 824   int MaxIndex( const gp_XYZ& x )
 825   {
 826     int iMaxCoo = ( Abs( x.X()) < Abs( x.Y() )) + 1;
 827     if ( Abs( x.Coord( iMaxCoo )) < Abs( x.Z() ))
 828       iMaxCoo = 3;
 829     return iMaxCoo;
 830   }
 831   //================================================================================
 832   /*!
 833    * \brief Store a CutLink
 834    */
 835   //================================================================================
 836
 837   const SMDS_MeshNode* Intersector::Algo::createNode( const gp_XYZ& p )
 838   {
 839     const SMDS_MeshNode* n = myMesh->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
 840     n->setIsMarked( true ); // cut nodes are marked
 841     return n;
 842   }
 843
 844   //================================================================================
 845   /*!
 846    * \brief Store a CutLink
 847    */
 848   //================================================================================
 849
 850   void Intersector::Algo::addLink( CutLink& link )
 851   {
 852     link.myIndex = 0;
 853     const CutLink* added = & myCutLinks.Added( link );
 854     while ( added->myIntNode.Node() != link.myIntNode.Node() )
 855     {
 856       if ( !added->myIntNode )
 857       {
 858         added->myIntNode = link.myIntNode;
 859         break;
 860       }
 861       else
 862       {
 863         link.myIndex++;
 864         added = & myCutLinks.Added( link );
 865       }
 866     }
 867     link.myIndex = 0;
 868   }
 869
 870   //================================================================================
 871   /*!
 872    * \brief Find a CutLink with an intersection point coincident with that of a given link
 873    */
 874   //================================================================================
 875
 876   bool Intersector::Algo::findLink( CutLink& link )
 877   {
 878     link.myIndex = 0;
 879     while ( myCutLinks.Contains( link ))
 880     {
 881       const CutLink* added = & myCutLinks.Added( link );
 882       if ( !!added->myIntNode && coincide( added->myIntNode, link.myIntNode, myTol ))
 883       {
 884         link.myIntNode = added->myIntNode;
 885         return true;
 886       }
 887       link.myIndex++;
 888     }
 889     return false;
 890   }
 891
 892   //================================================================================
 893   /*!
 894    * \brief Check if a triangle intersects the plane of another triangle
 895    *  \param [in] nodes1 - nodes of triangle 1
 896    *  \param [in] n2 - normal of triangle 2
 897    *  \param [in] d2 - a constant of the plane equation 2
 898    *  \param [out] dist1 - distance of nodes1 from the plane 2
 899    *  \param [out] nbOnPlane - number of nodes1 lying on the plane 2
 900    *  \return bool - true if the triangle intersects the plane 2
 901    */
 902   //================================================================================
 903
 904   bool Intersector::Algo::isPlaneIntersected( const gp_XYZ&                       n2,
 905                                               const double                        d2,
 906                                               const std::vector< SMESH_NodeXYZ >& nodes1,
 907                                               std::vector< double > &             dist1,
 908                                               int &                               nbOnPlane1,
 909                                               int &                               iNotOnPlane1)
 910   {
 911     iNotOnPlane1 = nbOnPlane1 = 0;
 912     dist1.resize( nodes1.size() );
 913     for ( size_t i = 0; i < nodes1.size(); ++i )
 914     {
 915       dist1[i] = n2 * nodes1[i] + d2;
 916       if ( Abs( dist1[i] ) < myTol )
 917       {
 918         ++nbOnPlane1;
 919         dist1[i] = 0.;
 920       }
 921       else
 922       {
 923         iNotOnPlane1 = i;
 924       }
 925     }
 926     if ( nbOnPlane1 == 0 )
 927       for ( size_t i = 0; i < nodes1.size(); ++i )
 928         if ( dist1[iNotOnPlane1] * dist1[i] < 0 )
 929           return true;
 930
 931     return nbOnPlane1;
 932   }
 933
 934   //================================================================================
 935   /*!
 936    * \brief Compute parameters on the plane intersection line of intersections
 937    *        of edges of a triangle
 938    *  \param [in] nodes - triangle nodes
 939    *  \param [in] dist - distance of triangle nodes from the plane of another triangle
 940    *  \param [in] nbOnPln - number of nodes lying on the plane of another triangle
 941    *  \param [in] iMaxCoo - index of coordinate of max component of the plane intersection line
 942    *  \param [out] u - two computed parameters on the plane intersection line
 943    *  \param [out] iE - indices of intersected edges
 944    */
 945   //================================================================================
 946
 947   void Intersector::Algo::computeIntervals( const std::vector< SMESH_NodeXYZ >& nodes,
 948                                             const std::vector< double >&        dist,
 949                                             const int                           nbOnPln,
 950                                             const int                           iMaxCoo,
 951                                             double *                            u,
 952                                             int*                                iE)
 953   {
 954     if ( nbOnPln == 3 )
 955     {
 956       u[0] = u[1] = 1e+100;
 957       return;
 958     }
 959     int nb = 0;
 960     int i1 = 2, i2 = 0;
 961     if ( nbOnPln == 1 && ( dist[i1] == 0. || dist[i2] == 0 ))
 962     {
 963       int i = dist[i1] == 0 ? i1 : i2;
 964       u [ 1 ] = nodes[ i ].Coord( iMaxCoo );
 965       iE[ 1 ] = i;
 966       i1 = i2++;
 967     }
 968     for ( ; i2 < 3 && nb < 2;  i1 = i2++ )
 969     {
 970       double dd = dist[i1] - dist[i2];
 971       if ( dd != 0. && dist[i2] * dist[i1] <= 0. )
 972       {
 973         double x1 = nodes[i1].Coord( iMaxCoo );
 974         double x2 = nodes[i2].Coord( iMaxCoo );
 975         u [ nb ] = x1 + ( x2 - x1 ) * dist[i1] / dd;
 976         iE[ nb ] = i1;
 977         ++nb;
 978       }
 979     }
 980     if ( u[0] > u[1] )
 981     {
 982       std::swap( u [0], u [1] );
 983       std::swap( iE[0], iE[1] );
 984     }
 985   }
 986
 987   //================================================================================
 988   /*!
 989    * \brief Try to find an intersection node on a link collinear with the plane intersection line
 990    */
 991   //================================================================================
 992
 993   void Intersector::Algo::findIntPointOnPlane( const std::vector< SMESH_NodeXYZ >& nodes,
 994                                                const std::vector< double > &       dist,
 995                                                CutLink&                            link )
 996   {
 997     int i1 = ( dist[0] == 0 ? 0 : 1 ), i2 = ( dist[2] == 0 ? 2 : 1 );
 998     CutLink link2 = link;
 999     link2.Set( nodes[i1].Node(), nodes[i2].Node(), 0 );
1000     if ( findLink( link2 ))
1001       link.myIntNode = link2.myIntNode;
1002   }
1003
1004   //================================================================================
1005   /*!
1006    * \brief Compute intersection point of a link1 with a face2
1007    */
1008   //================================================================================
1009
1010   void Intersector::Algo::intersectLink( const std::vector< SMESH_NodeXYZ >& nodes1,
1011                                          const std::vector< double > &       dist1,
1012                                          const int                           iEdge1,
1013                                          const SMDS_MeshElement*             face2,
1014                                          CutLink&                            link1)
1015   {
1016     const int iEdge2 = ( iEdge1 + 1 ) % nodes1.size();
1017     const SMESH_NodeXYZ& p1 = nodes1[ iEdge1 ];
1018     const SMESH_NodeXYZ& p2 = nodes1[ iEdge2 ];
1019
1020     link1.Set( p1.Node(), p2.Node(), face2 );
1021     const CutLink* link = & myCutLinks.Added( link1 );
1022     if ( !link->IntNode() )
1023     {
1024       if      ( dist1[ iEdge1 ] == 0. ) link1.myIntNode = p1;
1025       else if ( dist1[ iEdge2 ] == 0. ) link1.myIntNode = p2;
1026       else
1027       {
1028         gp_XYZ p = p1 + ( p2 - p1 ) * dist1[ iEdge1 ] / ( dist1[ iEdge1 ] - dist1[ iEdge2 ]);
1029         (gp_XYZ&)link1.myIntNode = p;
1030       }
1031     }
1032     else
1033     {
1034       gp_XYZ p = p1 + ( p2 - p1 ) * dist1[ iEdge1 ] / ( dist1[ iEdge1 ] - dist1[ iEdge2 ]);
1035       while ( link->IntNode() )
1036       {
1037         if ( coincide( p, link->myIntNode, myTol ))
1038         {
1039           link1.myIntNode = link->myIntNode;
1040           break;
1041         }
1042         link1.myIndex++;
1043         link = & myCutLinks.Added( link1 );
1044       }
1045       if ( !link1.IntNode() )
1046       {
1047         if      ( dist1[ iEdge1 ] == 0. ) link1.myIntNode = p1;
1048         else if ( dist1[ iEdge2 ] == 0. ) link1.myIntNode = p2;
1049         else                     (gp_XYZ&)link1.myIntNode = p;
1050       }
1051     }
1052   }
1053
1054   //================================================================================
1055   /*!
1056    * \brief Store node replacement in myCutFaces
1057    */
1058   //================================================================================
1059
1060   void Intersector::Algo::replaceIntNode( const SMDS_MeshNode* nToKeep,
1061                                           const SMDS_MeshNode* nToRemove )
1062   {
1063     if ( nToKeep == nToRemove )
1064       return;
1065     if ( nToRemove->GetID() < nToKeep->GetID() ) // keep node with lower ID
1066       myRemove2KeepNodes.Bind( nToKeep, nToRemove );
1067     else
1068       myRemove2KeepNodes.Bind( nToRemove, nToKeep );
1069   }
1070
1071   //================================================================================
1072   /*!
1073    * \brief Compute intersection point on a link of either of faces by choosing
1074    *        a link whose parameter on the intersection line in maximal
1075    *  \param [in] u1 - parameter on the intersection line of link iE1 of myFace1
1076    *  \param [in] u2 - parameter on the intersection line of link iE2 of myFace2
1077    *  \param [in] iE1 - index of a link myFace1
1078    *  \param [in] iE2 - index of a link myFace2
1079    *  \param [out] link - CutLink storing the intersection point
1080    *  \param [out] node1 - a node of the 2nd link if two links intersect
1081    *  \param [out] node2 - a node of the 2nd link if two links intersect
1082    */
1083   //================================================================================
1084
1085   void Intersector::Algo::computeIntPoint( const double           u1,
1086                                            const double           u2,
1087                                            const int              iE1,
1088                                            const int              iE2,
1089                                            CutLink &              link,
1090                                            const SMDS_MeshNode* & node1,
1091                                            const SMDS_MeshNode* & node2)
1092   {
1093     if      ( u1 > u2 + myTol )
1094     {
1095       intersectLink( myNodes1, myDist1, iE1, myFace2, link );
1096       node1 = node2 = 0;
1097       if ( myNbOnPlane2 == 2 )
1098         findIntPointOnPlane( myNodes2, myDist2, link );
1099     }
1100     else if ( u2 > u1 + myTol )
1101     {
1102       intersectLink( myNodes2, myDist2, iE2, myFace1, link );
1103       node1 = node2 = 0;
1104       if ( myNbOnPlane1 == 2 )
1105         findIntPointOnPlane( myNodes1, myDist1, link );
1106     }
1107     else // edges of two faces intersect the line at the same point
1108     {
1109       CutLink link2;
1110       intersectLink( myNodes1, myDist1, iE1, myFace2, link );
1111       intersectLink( myNodes2, myDist2, iE2, myFace1, link2 );
1112       node1 = link2.Node1();
1113       node2 = link2.Node2();
1114
1115       if      ( !link.IntNode() && link2.IntNode() )
1116         link.myIntNode = link2.myIntNode;
1117
1118       else if ( !link.IntNode() && !link2.IntNode() )
1119         (gp_XYZ&)link.myIntNode = 0.5 * ( link.myIntNode + link2.myIntNode );
1120
1121       else if ( link.IntNode() && link2.IntNode() )
1122         replaceIntNode( link.IntNode(), link2.IntNode() );
1123     }
1124   }
1125
1126   //================================================================================
1127   /*!
1128    * \brief Add intersections to a link collinear with the intersection line
1129    */
1130   //================================================================================
1131
1132   void Intersector::Algo::cutCollinearLink( const int                           iNotOnPlane1,
1133                                             const std::vector< SMESH_NodeXYZ >& nodes1,
1134                                             const SMDS_MeshElement*             face2,
1135                                             const CutLink&                      link1,
1136                                             const CutLink&                      link2)
1137
1138   {
1139     int iN1 = ( iNotOnPlane1 + 1 ) % 3;
1140     int iN2 = ( iNotOnPlane1 + 2 ) % 3;
1141     CutLink link( nodes1[ iN1 ].Node(), nodes1[ iN2 ].Node(), face2 );
1142     if ( link1.myFace != face2 )
1143     {
1144       link.myIntNode = link1.myIntNode;
1145       addLink( link );
1146     }
1147     if ( link2.myFace != face2 )
1148     {
1149       link.myIntNode = link2.myIntNode;
1150       addLink( link );
1151     }
1152   }
1153
1154   //================================================================================
1155   /*!
1156    * \brief Choose indices on an axis-aligned plane
1157    */
1158   //================================================================================
1159
1160   void Intersector::Algo::setPlaneIndices( const gp_XYZ& planeNorm )
1161   {
1162     switch ( MaxIndex( planeNorm )) {
1163     case 1: myInd1 = 2; myInd2 = 3; break;
1164     case 2: myInd1 = 3; myInd2 = 1; break;
1165     case 3: myInd1 = 1; myInd2 = 2; break;
1166     }
1167   }
1168
1169   //================================================================================
1170   /*!
1171    * \brief Intersect two faces
1172    */
1173   //================================================================================
1174
1175   void Intersector::Algo::Cut( const SMDS_MeshElement* face1,
1176                                const SMDS_MeshElement* face2,
1177                                const int               nbCommonNodes)
1178   {
1179     myFace1 = face1;
1180     myFace2 = face2;
1181     myNodes1.assign( face1->begin_nodes(), face1->end_nodes() );
1182     myNodes2.assign( face2->begin_nodes(), face2->end_nodes() );
1183
1184     const gp_XYZ& n1 = myNormals[ face1->GetID() ];
1185     const gp_XYZ& n2 = myNormals[ face2->GetID() ];
1186
1187     // check if triangles intersect
1188     int iNotOnPlane1, iNotOnPlane2;
1189     const double d2 = -( n2 * myNodes2[0]);
1190     if ( !isPlaneIntersected( n2, d2, myNodes1, myDist1, myNbOnPlane1, iNotOnPlane1 ))
1191       return;
1192     const double d1 = -( n1 * myNodes1[0]);
1193     if ( !isPlaneIntersected( n1, d1, myNodes2, myDist2, myNbOnPlane2, iNotOnPlane2 ))
1194       return;
1195
1196     if ( myNbOnPlane1 == 3 || myNbOnPlane2 == 3 )// triangles are co-planar
1197     {
1198       setPlaneIndices( myNbOnPlane1 == 3 ? n2 : n1 ); // choose indices on an axis-aligned plane
1199       cutCoplanar();
1200     }
1201     else if ( nbCommonNodes < 2 ) // triangle planes intersect
1202     {
1203       gp_XYZ lineDir = n1 ^ n2; // intersection line
1204
1205       // check if intervals of intersections of triangles with lineDir overlap
1206
1207       double u1[2], u2 [2]; // parameters on lineDir of edge intersection points { minU, maxU }
1208       int   iE1[2], iE2[2]; // indices of edges
1209       int iMaxCoo = MaxIndex( lineDir );
1210       computeIntervals( myNodes1, myDist1, myNbOnPlane1, iMaxCoo, u1, iE1 );
1211       computeIntervals( myNodes2, myDist2, myNbOnPlane2, iMaxCoo, u2, iE2 );
1212       if ( u1[1] < u2[0] - myTol || u2[1] < u1[0] - myTol )
1213         return; // intervals do not overlap
1214
1215       // make intersection nodes
1216
1217       const SMDS_MeshNode *l1n1, *l1n2, *l2n1, *l2n2;
1218       CutLink link1; // intersection with smaller u on lineDir
1219       computeIntPoint( u1[0], u2[0], iE1[0], iE2[0], link1, l1n1, l1n2 );
1220       CutLink link2; // intersection with larger u on lineDir
1221       computeIntPoint( -u1[1], -u2[1], iE1[1], iE2[1], link2, l2n1, l2n2 );
1222
1223       const CutFace& cf1 = myCutFaces.Added( CutFace( face1 ));
1224       const CutFace& cf2 = myCutFaces.Added( CutFace( face2 ));
1225
1226       if ( coincide( link1.myIntNode, link2.myIntNode, myTol ))
1227       {
1228         // intersection is a point
1229         if ( link1.IntNode() && link2.IntNode() )
1230           replaceIntNode( link1.IntNode(), link2.IntNode() );
1231
1232         CutLink* link = link2.IntNode() ? &link2 : &link1;
1233         if ( !link->IntNode() )
1234         {
1235           gp_XYZ p = 0.5 * ( link1.myIntNode + link2.myIntNode );
1236           link->myIntNode.Set( createNode( p ));
1237         }
1238         if ( !link1.IntNode() ) link1.myIntNode = link2.myIntNode;
1239         if ( !link2.IntNode() ) link2.myIntNode = link1.myIntNode;
1240
1241         cf1.AddPoint( link1, link2, myTol );
1242         cf2.AddPoint( link1, link2, myTol );
1243       }
1244       else
1245       {
1246         // intersection is a line segment
1247         if ( !link1.IntNode() )
1248           link1.myIntNode.Set( createNode( link1.myIntNode ));
1249         if ( !link2.IntNode() )
1250           link2.myIntNode.Set( createNode( link2.myIntNode ));
1251
1252         cf1.AddEdge( link1, link2, face2, myNbOnPlane1, iNotOnPlane1 );
1253         if ( l1n1 ) link1.Set( l1n1, l1n2, face2 );
1254         if ( l2n1 ) link2.Set( l2n1, l2n2, face2 );
1255         cf2.AddEdge( link1, link2, face1, myNbOnPlane2, iNotOnPlane2 );
1256
1257         // add intersections to a link collinear with the intersection line
1258         if ( myNbOnPlane1 == 2 && ( link1.myFace != face2 || link2.myFace != face2 ))
1259           cutCollinearLink( iNotOnPlane1, myNodes1, face2, link1, link2 );
1260
1261         if ( myNbOnPlane2 == 2 && ( link1.myFace != face1 || link2.myFace != face1 ))
1262           cutCollinearLink( iNotOnPlane2, myNodes2, face1, link1, link2 );
1263       }
1264
1265       addLink( link1 );
1266       addLink( link2 );
1267
1268     } // non co-planar case
1269
1270     return;
1271   }
1272
1273   //================================================================================
1274   /*!
1275    * \brief Store a face cut by a line given by its ends
1276    *        accompanied by indices of intersected face edges.
1277    *        Edge index is <0 if a line end is inside the face.
1278    *  \param [in] face - a face to cut
1279    *  \param [inout] lineEnd1 - line end coordinates + optional node existing at this point
1280    *  \param [in] edgeIndex1 - index of face edge cut by lineEnd1
1281    *  \param [inout] lineEnd2 - line end coordinates + optional node existing at this point
1282    *  \param [in] edgeIndex2 - index of face edge cut by lineEnd2
1283    */
1284   //================================================================================
1285
1286   void Intersector::Algo::Cut( const SMDS_MeshElement* face,
1287                                SMESH_NodeXYZ&          lineEnd1,
1288                                int                     edgeIndex1,
1289                                SMESH_NodeXYZ&          lineEnd2,
1290                                int                     edgeIndex2 )
1291   {
1292     if ( lineEnd1.Node() && lineEnd2.Node() &&
1293          face->GetNodeIndex( lineEnd1.Node() ) >= 0 &&
1294          face->GetNodeIndex( lineEnd2.Node() ) >= 0 )
1295       return; // intersection at a face node or edge
1296
1297     if ((int) myNormals.size() <= face->GetID() )
1298       const_cast< std::vector< gp_XYZ >& >( myNormals ).resize( face->GetID() + 1 );
1299
1300     const CutFace& cf = myCutFaces.Added( CutFace( face ));
1301     cf.InitLinks();
1302
1303     // look for intersection nodes coincident with line ends
1304     CutLink links[2];
1305     for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
1306     {
1307       SMESH_NodeXYZ& lineEnd = is2nd ? lineEnd2 : lineEnd1;
1308       int          edgeIndex = is2nd ? edgeIndex2 : edgeIndex1;
1309       CutLink &         link = links[ is2nd ];
1310
1311       link.myIntNode = lineEnd;
1312
1313       for ( size_t i = ( edgeIndex < 0 ? 3 : 0  ); i < cf.myLinks.size(); ++i )
1314         if ( coincide( lineEnd, SMESH_NodeXYZ( cf.myLinks[i].myNode1 ), myTol ))
1315         {
1316           link.myIntNode = cf.myLinks[i].myNode1;
1317           break;
1318         }
1319
1320       if ( edgeIndex >= 0 )
1321       {
1322         link.Set( face->GetNode    ( edgeIndex ),
1323                   face->GetNodeWrap( edgeIndex + 1 ),
1324                   /*cuttingFace=*/0);
1325         findLink( link );
1326       }
1327
1328       if ( !link.myIntNode )
1329         link.myIntNode.Set( createNode( lineEnd ));
1330
1331       lineEnd._node = link.IntNode();
1332
1333       if ( link.myNode[0] )
1334         addLink( link );
1335     }
1336
1337     cf.AddEdge( links[0], links[1], /*face=*/0, /*nbOnPlane=*/0, /*iNotOnPlane=*/-1 );
1338   }
1339
1340   //================================================================================
1341   /*!
1342    * \brief Intersect two 2D line segments
1343    */
1344   //================================================================================
1345
1346   bool Intersector::Algo::intersectEdgeEdge( const gp_XY s1p0, const gp_XY s1p1,
1347                                              const gp_XY s2p0, const gp_XY s2p1,
1348                                              double &    t1,   double &    t2,
1349                                              bool &      isCollinear )
1350   {
1351     gp_XY u = s1p1 - s1p0;
1352     gp_XY v = s2p1 - s2p0;
1353     gp_XY w = s1p0 - s2p0;
1354     double perpDotUV = u * gp_XY( -v.Y(), v.X() );
1355     double perpDotVW = v * gp_XY( -w.Y(), w.X() );
1356     double perpDotUW = u * gp_XY( -w.Y(), w.X() );
1357     double        u2 = u.SquareModulus();
1358     double        v2 = v.SquareModulus();
1359     if ( u2 < myEps * myEps || v2 < myEps * myEps )
1360       return false;
1361     if ( perpDotUV * perpDotUV / u2 / v2 < 1e-6 ) // cos ^ 2
1362     {
1363       if ( !isCollinear )
1364         return false; // no need in collinear solution
1365       if ( perpDotUW * perpDotUW / u2 > myTol * myTol )
1366         return false; // parallel
1367
1368       // collinear
1369       gp_XY w2 = s1p1 - s2p0;
1370       if ( Abs( v.X()) + Abs( u.X()) > Abs( v.Y()) + Abs( u.Y())) {
1371         t1 = w.X() / v.X();  // params on segment 2
1372         t2 = w2.X() / v.X();
1373       }
1374       else {
1375         t1 = w.Y() / v.Y();
1376         t2 = w2.Y() / v.Y();
1377       }
1378       if ( Max( t1,t2 ) <= 0 || Min( t1,t2 ) >= 1 )
1379         return false; // no overlap
1380       return true;
1381     }
1382     isCollinear = false;
1383
1384     t1 = perpDotVW / perpDotUV; // param on segment 1
1385     if ( t1 < 0. || t1 > 1. )
1386       return false; // intersection not within the segment
1387
1388     t2 = perpDotUW / perpDotUV; // param on segment 2
1389     if ( t2 < 0. || t2 > 1. )
1390       return false; // intersection not within the segment
1391
1392     return true;
1393   }
1394
1395   //================================================================================
1396   /*!
1397    * \brief Intersect two edges of co-planar triangles
1398    *  \param [inout] iE1 - edge index of triangle 1
1399    *  \param [inout] iE2 - edge index of triangle 2
1400    *  \param [inout] intPoints - intersection points
1401    *  \param [inout] nbIntPoints - nb of found intersection points
1402    */
1403   //================================================================================
1404
1405   bool Intersector::Algo::intersectEdgeEdge( int iE1, int iE2, IntPoint2D& intPoint )
1406   {
1407     int i01 = iE1, i11 = ( iE1 + 1 ) % 3;
1408     int i02 = iE2, i12 = ( iE2 + 1 ) % 3;
1409     if (( !intPoint.myIsCollinear ) &&
1410         ( myNodes1[ i01 ] == myNodes2[ i02 ] ||
1411           myNodes1[ i01 ] == myNodes2[ i12 ] ||
1412           myNodes1[ i11 ] == myNodes2[ i02 ] ||
1413           myNodes1[ i11 ] == myNodes2[ i12 ] ))
1414       return false;
1415
1416     // segment 1
1417     gp_XY s1p0 = p2D( myNodes1[ i01 ]);
1418     gp_XY s1p1 = p2D( myNodes1[ i11 ]);
1419
1420     // segment 2
1421     gp_XY s2p0 = p2D( myNodes2[ i02 ]);
1422     gp_XY s2p1 = p2D( myNodes2[ i12 ]);
1423
1424     double t1, t2;
1425     if ( !intersectEdgeEdge( s1p0,s1p1, s2p0,s2p1, t1, t2, intPoint.myIsCollinear ))
1426       return false;
1427
1428     intPoint.myEdgeInd[0] = iE1;
1429     intPoint.myEdgeInd[1] = iE2;
1430     intPoint.myU[0] = t1;
1431     intPoint.myU[1] = t2;
1432     (gp_XYZ&)intPoint.myNode = myNodes1[i01] * ( 1 - t1 ) + myNodes1[i11] * t1;
1433
1434     if ( intPoint.myIsCollinear )
1435       return true;
1436
1437     // try to find existing node at intPoint.myNode
1438
1439     if ( myNodes1[ i01 ] == myNodes2[ i02 ] ||
1440          myNodes1[ i01 ] == myNodes2[ i12 ] ||
1441          myNodes1[ i11 ] == myNodes2[ i02 ] ||
1442          myNodes1[ i11 ] == myNodes2[ i12 ] )
1443       return false;
1444
1445     const double coincTol = myTol * 1e-3;
1446
1447     CutLink link1( myNodes1[i01].Node(), myNodes1[i11].Node(), myFace2 );
1448     CutLink link2( myNodes2[i02].Node(), myNodes2[i12].Node(), myFace1 );
1449
1450     SMESH_NodeXYZ& n1 = myNodes1[ t1 < 0.5 ? i01 : i11 ];
1451     bool same1 = coincide( n1, intPoint.myNode, coincTol );
1452     if ( same1 )
1453     {
1454       link2.myIntNode = intPoint.myNode = n1;
1455       addLink( link2 );
1456     }
1457     SMESH_NodeXYZ& n2 = myNodes2[ t2 < 0.5 ? i02 : i12 ];
1458     bool same2 = coincide( n2, intPoint.myNode, coincTol );
1459     if ( same2 )
1460     {
1461       link1.myIntNode = intPoint.myNode = n2;
1462       addLink( link1 );
1463       if ( same1 )
1464       {
1465         replaceIntNode( n1.Node(), n2.Node() );
1466         return false;
1467       }
1468       return true;
1469     }
1470     if ( same1 )
1471       return true;
1472
1473     link1.myIntNode = intPoint.myNode;
1474     if ( findLink( link1 ))
1475     {
1476       intPoint.myNode = link2.myIntNode = link1.myIntNode;
1477       addLink( link2 );
1478       return true;
1479     }
1480
1481     link2.myIntNode = intPoint.myNode;
1482     if ( findLink( link2 ))
1483     {
1484       intPoint.myNode = link1.myIntNode = link2.myIntNode;
1485       addLink( link1 );
1486       return true;
1487     }
1488
1489     for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
1490     {
1491       const SMDS_MeshElement* f = is2nd ? myFace1 : myFace2;
1492       if ( !f ) continue;
1493       const CutFace& cf = myCutFaces.Added( CutFace( is2nd ? myFace2 : myFace1 ));
1494       for ( size_t i = 0; i < cf.myLinks.size(); ++i )
1495         if ( cf.myLinks[i].myFace == f &&
1496              //cf.myLinks[i].myIndex != EdgePart::_COPLANAR &&
1497              coincide( intPoint.myNode, SMESH_NodeXYZ( cf.myLinks[i].myNode1 ), coincTol ))
1498         {
1499           intPoint.myNode.Set( cf.myLinks[i].myNode1 );
1500           return true;
1501         }
1502     }
1503
1504     // make a new node
1505
1506     intPoint.myNode._node = createNode( intPoint.myNode );
1507     link1.myIntNode = link2.myIntNode = intPoint.myNode;
1508     addLink( link1 );
1509     addLink( link2 );
1510
1511     return true;
1512   }
1513
1514
1515   //================================================================================
1516   /*!
1517    * \brief Check if a point is contained in a triangle
1518    */
1519   //================================================================================
1520
1521   bool Intersector::Algo::isPointInTriangle( const gp_XYZ& p, const std::vector< SMESH_NodeXYZ >& nodes )
1522   {
1523     double bc1, bc2;
1524     SMESH_MeshAlgos::GetBarycentricCoords( p2D( p ),
1525                                            p2D( nodes[0] ), p2D( nodes[1] ), p2D( nodes[2] ),
1526                                            bc1, bc2 );
1527     //return ( 0. < bc1 && 0. < bc2 && bc1 + bc2 < 1. );
1528     return ( myTol < bc1 && myTol < bc2 && bc1 + bc2 + myTol < 1. );
1529   }
1530
1531   //================================================================================
1532   /*!
1533    * \brief Intersect two co-planar faces
1534    */
1535   //================================================================================
1536
1537   void Intersector::Algo::cutCoplanar()
1538   {
1539     // find intersections of edges
1540
1541     IntPoint2D intPoints[ 6 ];
1542     int      nbIntPoints = 0;
1543     for ( int iE1 = 0; iE1 < 3; ++iE1 )
1544     {
1545       int maxNbIntPoints = nbIntPoints + 2;
1546       for ( int iE2 = 0; iE2 < 3 &&  nbIntPoints < maxNbIntPoints; ++iE2 )
1547         nbIntPoints += intersectEdgeEdge( iE1, iE2, intPoints[ nbIntPoints ]);
1548     }
1549     const int minNbOnPlane = Min( myNbOnPlane1, myNbOnPlane2 );
1550
1551     if ( nbIntPoints == 0 ) // no intersections of edges
1552     {
1553       bool is1in2;
1554       if      ( isPointInTriangle( myNodes1[0], myNodes2 )) // face2 includes face1
1555         is1in2 = true;
1556       else if ( isPointInTriangle( myNodes2[0], myNodes1 )) // face1 includes face2
1557         is1in2 = false;
1558       else
1559         return;
1560
1561       // add edges of an inner triangle to an outer one
1562
1563       const std::vector< SMESH_NodeXYZ >& nodesIn = is1in2 ? myNodes1 : myNodes2;
1564       const SMDS_MeshElement*             faceOut = is1in2 ? myFace2  : myFace1;
1565       const SMDS_MeshElement*              faceIn = is1in2 ? myFace1  : myFace2;
1566
1567       const CutFace& outFace = myCutFaces.Added( CutFace( faceOut ));
1568       CutLink link1( nodesIn.back().Node(), nodesIn.back().Node(), faceOut );
1569       CutLink link2( nodesIn.back().Node(), nodesIn.back().Node(), faceOut );
1570
1571       link1.myIntNode = nodesIn.back();
1572       for ( size_t i = 0; i < nodesIn.size(); ++i )
1573       {
1574         link2.myIntNode = nodesIn[ i ];
1575         outFace.AddEdge( link1, link2, faceIn, minNbOnPlane );
1576         link1.myIntNode = link2.myIntNode;
1577       }
1578     }
1579     else
1580     {
1581       // add parts of edges to a triangle including them
1582
1583       CutLink link1, link2;
1584       IntPoint2D ip0, ip1;
1585       ip0.myU[0] = ip0.myU[1] = 0.;
1586       ip1.myU[0] = ip1.myU[1] = 1.;
1587       ip0.myEdgeInd[0] = ip0.myEdgeInd[1] = ip1.myEdgeInd[0] = ip1.myEdgeInd[1] = 0;
1588
1589       for ( int isFromFace1 = 0; isFromFace1 < 2; ++isFromFace1 )
1590       {
1591         const SMDS_MeshElement*                faceTo = isFromFace1 ? myFace2  : myFace1;
1592         const SMDS_MeshElement*              faceFrom = isFromFace1 ? myFace1  : myFace2;
1593         const std::vector< SMESH_NodeXYZ >&   nodesTo = isFromFace1 ? myNodes2 : myNodes1;
1594         const std::vector< SMESH_NodeXYZ >& nodesFrom = isFromFace1 ? myNodes1 : myNodes2;
1595         const int                                 iTo = isFromFace1 ? 1 : 0;
1596         const int                               iFrom = isFromFace1 ? 0 : 1;
1597         //const int                       nbOnPlaneFrom = isFromFace1 ? myNbOnPlane1 : myNbOnPlane2;
1598
1599         const CutFace* cutFaceTo   = & myCutFaces.Added( CutFace( faceTo ));
1600         // const CutFace* cutFaceFrom = 0;
1601         // if ( nbOnPlaneFrom > minNbOnPlane )
1602         //   cutFaceFrom = & myCutFaces.Added( CutFace( faceTo ));
1603
1604         link1.myFace = link2.myFace = faceTo;
1605
1606         IntPoint2DCompare ipCompare( iFrom );
1607         TIntPointPtrSet pointsOnEdge( ipCompare ); // IntPoint2D sorted by parameter on edge
1608
1609         for ( size_t iE = 0; iE < nodesFrom.size(); ++iE )
1610         {
1611           // get parts of an edge iE
1612
1613           ip0.myEdgeInd[ iTo ] = iE;
1614           ip1.myEdgeInd[ iTo ] = ( iE + 1 ) % nodesFrom.size();
1615           ip0.myNode = nodesFrom[ ip0.myEdgeInd[ iTo ]];
1616           ip1.myNode = nodesFrom[ ip1.myEdgeInd[ iTo ]];
1617
1618           pointsOnEdge.clear();
1619
1620           for ( int iP = 0; iP < nbIntPoints; ++iP )
1621             if ( intPoints[ iP ].myEdgeInd[ iFrom ] == iE )
1622               pointsOnEdge.insert( & intPoints[ iP ] );
1623
1624           pointsOnEdge.insert( pointsOnEdge.begin(), & ip0 );
1625           pointsOnEdge.insert( pointsOnEdge.end(),   & ip1 );
1626
1627           // add edge parts to faceTo
1628
1629           TIntPointPtrSet::iterator ipIt = pointsOnEdge.begin() + 1;
1630           for ( ; ipIt != pointsOnEdge.end(); ++ipIt )
1631           {
1632             const IntPoint2D* p1 = *(ipIt-1);
1633             const IntPoint2D* p2 = *ipIt;
1634             gp_XYZ middle = 0.5 * ( p1->myNode + p2->myNode );
1635             if ( isPointInTriangle( middle, nodesTo ))
1636             {
1637               p1->InitLink( link1, iTo, ( p1 != & ip0 ) ? nodesTo : nodesFrom );
1638               p2->InitLink( link2, iTo, ( p2 != & ip1 ) ? nodesTo : nodesFrom );
1639               cutFaceTo->AddEdge( link1, link2, faceFrom, minNbOnPlane );
1640
1641               // if ( cutFaceFrom )
1642               // {
1643               //   p1->InitLink( link1, iFrom, nodesFrom );
1644               //   p2->InitLink( link2, iFrom, nodesFrom );
1645               //   cutFaceTo->AddEdge( link1, link2, faceTo, minNbOnPlane );
1646               // }
1647             }
1648           }
1649         }
1650       }
1651     }
1652     return;
1653
1654   } // Intersector::Algo::cutCoplanar()
1655
1656   //================================================================================
1657   /*!
1658    * \brief Intersect edges added to myCutFaces
1659    */
1660   //================================================================================
1661
1662   void Intersector::Algo::IntersectNewEdges( const CutFace& cf )
1663   {
1664     IntPoint2D intPoint;
1665
1666     if ( cf.NbInternalEdges() < 2 )
1667       return;
1668
1669     if ( myNodes1.empty() )
1670     {
1671       myNodes1.resize(2);
1672       myNodes2.resize(2);
1673     }
1674
1675     const gp_XYZ& faceNorm = myNormals[ cf.myInitFace->GetID() ];
1676     setPlaneIndices( faceNorm ); // choose indices on an axis-aligned plane
1677
1678     size_t limit = cf.myLinks.size() * cf.myLinks.size() * 2;
1679
1680     size_t i1 = 3;
1681     while ( cf.myLinks[i1-1].IsInternal() && i1 > 0 )
1682       --i1;
1683
1684     for ( ; i1 < cf.myLinks.size(); ++i1 )
1685     {
1686       if ( !cf.myLinks[i1].IsInternal() )
1687         continue;
1688
1689       myIntPointSet.clear();
1690       for ( size_t i2 = i1 + 2; i2 < cf.myLinks.size(); ++i2 )
1691       {
1692         if ( !cf.myLinks[i2].IsInternal() )
1693           continue;
1694
1695         // prepare to intersection
1696         myFace1     = cf.myLinks[i1].myFace;
1697         myNodes1[0] = cf.myLinks[i1].myNode1;
1698         myNodes1[1] = cf.myLinks[i1].myNode2;
1699         myFace2     = cf.myLinks[i2].myFace;
1700         myNodes2[0] = cf.myLinks[i2].myNode1;
1701         myNodes2[1] = cf.myLinks[i2].myNode2;
1702
1703         // intersect
1704         intPoint.myIsCollinear = true; // to find collinear solutions
1705         if ( intersectEdgeEdge( 0, 0, intPoint ))
1706         {
1707           if ( cf.myLinks[i1].IsSame( cf.myLinks[i2] )) // remove i2
1708           {
1709             cf.myLinks[i1].ReplaceCoplanar( cf.myLinks[i2] );
1710             cf.myLinks.erase( cf.myLinks.begin() + i2, cf.myLinks.begin() + i2 + 2 );
1711             --i2;
1712             continue;
1713           }
1714           if ( !intPoint.myIsCollinear )
1715           {
1716             intPoint.myEdgeInd[1] = i2;
1717             myIntPointSet.insert( intPoint );
1718           }
1719           else // if ( intPoint.myIsCollinear ) // overlapping edges
1720           {
1721             myIntPointSet.clear(); // to recompute
1722
1723             if ( intPoint.myU[0] > intPoint.myU[1] ) // orient in same direction
1724             {
1725               std::swap( intPoint.myU[0], intPoint.myU[1] );
1726               std::swap( myNodes1[0], myNodes1[1] );
1727             }
1728             // replace _COPLANAR by _INTERNAL
1729             cf.myLinks[i1].ReplaceCoplanar( cf.myLinks[i1+1] );
1730             cf.myLinks[i2].ReplaceCoplanar( cf.myLinks[i2+1] );
1731
1732             if ( coincide( myNodes1[0], myNodes2[0], myTol ) &&
1733                  coincide( myNodes1[1], myNodes2[1], myTol ))
1734             {
1735               cf.myLinks.erase( cf.myLinks.begin() + i2, cf.myLinks.begin() + i2 + 2 );
1736               --i2;
1737               continue;
1738             }
1739
1740             EdgePart common = cf.myLinks[i1];
1741             common.ReplaceCoplanar( cf.myLinks[i2] );
1742
1743             const SMDS_MeshNode* n1 = myNodes1[0].Node(); // end nodes of an overlapping part
1744             const SMDS_MeshNode* n2 = myNodes1[1].Node();
1745             size_t i3 = cf.myLinks.size();
1746
1747             if ( myNodes1[0] != myNodes2[0] ) // a part before the overlapping one
1748             {
1749               if ( intPoint.myU[0] < 0 )
1750                 cf.myLinks[i1].Set( myNodes1[0].Node(), myNodes2[0].Node(),
1751                                     cf.myLinks[i1].myFace, cf.myLinks[i1].myIndex );
1752               else
1753                 cf.myLinks[i1].Set( myNodes2[0].Node(), myNodes1[0].Node(),
1754                                     cf.myLinks[i2].myFace, cf.myLinks[i2].myIndex );
1755
1756               cf.myLinks[i1+1].Set( cf.myLinks[i1].myNode2,
1757                                     cf.myLinks[i1].myNode1,
1758                                     cf.myLinks[i1].myFace,
1759                                     cf.myLinks[i1].myIndex);
1760               n1 = cf.myLinks[i1].myNode2;
1761             }
1762             else
1763               i3 = i1;
1764
1765             if ( myNodes1[1] != myNodes2[1] ) // a part after the overlapping one
1766             {
1767               if ( intPoint.myU[1] < 1 )
1768                 cf.myLinks[i2].Set( myNodes1[1].Node(), myNodes2[1].Node(),
1769                                     cf.myLinks[i2].myFace, cf.myLinks[i2].myIndex );
1770               else
1771                 cf.myLinks[i2].Set( myNodes2[1].Node(), myNodes1[1].Node(),
1772                                     cf.myLinks[i1].myFace, cf.myLinks[i1].myIndex );
1773
1774               cf.myLinks[i2+1].Set( cf.myLinks[i2].myNode2,
1775                                     cf.myLinks[i2].myNode1,
1776                                     cf.myLinks[i2].myFace,
1777                                     cf.myLinks[i2].myIndex);
1778               n2 = cf.myLinks[i2].myNode1;
1779             }
1780             else
1781               i3 = i2;
1782
1783             if ( i3 == cf.myLinks.size() )
1784               cf.myLinks.resize( i3 + 2 );
1785
1786             cf.myLinks[i3].Set  ( n1, n2, common.myFace, common.myIndex );
1787             cf.myLinks[i3+1].Set( n2, n1, common.myFace, common.myIndex );
1788
1789             i2 = i1 + 1; // recheck modified i1
1790             continue;
1791           }
1792           //else
1793           // {
1794           //   // remember a new node
1795           //   CutLink link1( myNodes1[0].Node(), myNodes1[1].Node(), cf.myInitFace );
1796           //   CutLink link2( myNodes2[0].Node(), myNodes2[1].Node(), cf.myInitFace );
1797           //   link2.myIntNode = link1.myIntNode = intPoint.myNode;
1798           //   addLink( link1 );
1799           //   addLink( link2 );
1800
1801           //   // split edges
1802           //   size_t i = cf.myLinks.size();
1803           //   if ( intPoint.myNode != cf.myLinks[ i1 ].myNode1 &&
1804           //        intPoint.myNode != cf.myLinks[ i1 ].myNode2 )
1805           //   {
1806           //     cf.myLinks.push_back( cf.myLinks[ i1 ]);
1807           //     cf.myLinks.push_back( cf.myLinks[ i1 + 1 ]);
1808           //     cf.myLinks[ i1 ].myNode2 = cf.myLinks[ i1 + 1 ].myNode1 = intPoint.Node();
1809           //     cf.myLinks[ i  ].myNode1 = cf.myLinks[ i  + 1 ].myNode2 = intPoint.Node();
1810           //   }
1811           //   if ( intPoint.myNode != cf.myLinks[ i2 ].myNode1 &&
1812           //        intPoint.myNode != cf.myLinks[ i2 ].myNode2 )
1813           //   {
1814           //     i = cf.myLinks.size();
1815           //     cf.myLinks.push_back( cf.myLinks[ i2 ]);
1816           //     cf.myLinks.push_back( cf.myLinks[ i2 + 1 ]);
1817           //     cf.myLinks[ i2 ].myNode2 = cf.myLinks[ i2 + 1 ].myNode1 = intPoint.Node();
1818           //     cf.myLinks[ i  ].myNode1 = cf.myLinks[ i  + 1 ].myNode2 = intPoint.Node();
1819           //   }
1820           // }
1821
1822         } // if ( intersectEdgeEdge( 0, 0, intPoint ))
1823
1824         ++i2;
1825         --limit;
1826       }
1827
1828       // split i1 edge and all edges it intersects
1829       // don't do it inside intersection loop in order not to loose direction of i1 edge
1830       if ( !myIntPointSet.empty() )
1831       {
1832         cf.myLinks.reserve( cf.myLinks.size() + myIntPointSet.size() * 2 + 2 );
1833
1834         EdgePart* edge1 = &cf.myLinks[ i1 ];
1835         EdgePart* twin1 = &cf.myLinks[ i1 + 1 ];
1836
1837         TIntPointSet::iterator ipIt = myIntPointSet.begin();
1838         for ( ; ipIt != myIntPointSet.end(); ++ipIt ) // int points sorted on i1 edge
1839         {
1840           size_t i = cf.myLinks.size();
1841           if ( ipIt->myNode != edge1->myNode1 &&
1842                ipIt->myNode != edge1->myNode2 )
1843           {
1844             cf.myLinks.push_back( *edge1 );
1845             cf.myLinks.push_back( *twin1 );
1846             edge1->myNode2          = twin1->myNode1              = ipIt->Node();
1847             cf.myLinks[ i ].myNode1 = cf.myLinks[ i + 1 ].myNode2 = ipIt->Node();
1848             edge1 = & cf.myLinks[ i ];
1849             twin1 = & cf.myLinks[ i + 1 ];
1850           }
1851           size_t i2 = ipIt->myEdgeInd[1];
1852           if ( ipIt->myNode != cf.myLinks[ i2 ].myNode1 &&
1853                ipIt->myNode != cf.myLinks[ i2 ].myNode2 )
1854           {
1855             i = cf.myLinks.size();
1856             cf.myLinks.push_back( cf.myLinks[ i2 ]);
1857             cf.myLinks.push_back( cf.myLinks[ i2 + 1 ]);
1858             cf.myLinks[ i2 ].myNode2 = cf.myLinks[ i2 + 1 ].myNode1 = ipIt->Node();
1859             cf.myLinks[ i  ].myNode1 = cf.myLinks[ i  + 1 ].myNode2 = ipIt->Node();
1860           }
1861         }
1862         if ( cf.myLinks.size() >= limit )
1863           throw SALOME_Exception( "Infinite loop in Intersector::Algo::IntersectNewEdges()" );
1864       }
1865       ++i1; // each internal edge encounters twice
1866     }
1867     return;
1868   }
1869
1870   //================================================================================
1871   /*!
1872    * \brief Split intersected faces
1873    */
1874   //================================================================================
1875
1876   void Intersector::Algo::MakeNewFaces( SMESH_MeshAlgos::TElemIntPairVec& theNew2OldFaces,
1877                                         SMESH_MeshAlgos::TNodeIntPairVec& theNew2OldNodes,
1878                                         const double                      theSign,
1879                                         const bool                        theOptimize)
1880   {
1881     // fill theNew2OldFaces if empty
1882     TCutFaceMap::const_iterator cutFacesIt = myCutFaces.cbegin();
1883     if ( theNew2OldFaces.empty() )
1884       for ( ; cutFacesIt != myCutFaces.cend(); ++cutFacesIt )
1885       {
1886         const CutFace& cf = *cutFacesIt;
1887         int index = cf.myInitFace->GetID(); // index in theNew2OldFaces
1888         if ((int) theNew2OldFaces.size() <= index )
1889           theNew2OldFaces.resize( index + 1 );
1890         theNew2OldFaces[ index ] = std::make_pair( cf.myInitFace, index );
1891       }
1892
1893     // unmark all nodes except intersection ones
1894
1895     for ( SMDS_NodeIteratorPtr nIt = myMesh->nodesIterator(); nIt->more(); )
1896     {
1897       const SMDS_MeshNode* n = nIt->next();
1898       if ( n->isMarked() && n->GetID()-1 < (int) theNew2OldNodes.size() )
1899         n->setIsMarked( false );
1900     }
1901     // SMESH_MeshAlgos::MarkElems( myMesh->nodesIterator(), false );
1902
1903     TCutLinkMap::const_iterator cutLinksIt = myCutLinks.cbegin();
1904     // for ( ; cutLinksIt != myCutLinks.cend(); ++cutLinksIt )
1905     // {
1906     //   const CutLink& link = *cutLinksIt;
1907     //   if ( link.IntNode() && link.IntNode()->GetID()-1 < (int) theNew2OldNodes.size() )
1908     //     link.IntNode()->setIsMarked( true );
1909     // }
1910
1911     // intersect edges added to myCutFaces
1912
1913     for ( cutFacesIt = myCutFaces.cbegin(); cutFacesIt != myCutFaces.cend(); ++cutFacesIt )
1914     {
1915       const CutFace& cf = *cutFacesIt;
1916       cf.ReplaceNodes( myRemove2KeepNodes );
1917       IntersectNewEdges( cf );
1918     }
1919
1920     // make new faces
1921
1922     EdgeLoopSet                            loopSet;
1923     SMESH_MeshAlgos::Triangulate           triangulator( theOptimize );
1924     std::vector< EdgePart >                cutOffLinks;
1925     TLinkMap                               cutOffCoplanarLinks;
1926     std::vector< const CutFace* >          touchedFaces;
1927     SMESH_MeshAlgos::TElemIntPairVec::value_type new2OldTria;
1928     CutFace                                cutFace(0);
1929     std::vector< const SMDS_MeshNode* >    nodes;
1930     std::vector<const SMDS_MeshElement *>  faces;
1931
1932     cutOffLinks.reserve( myCutFaces.Extent() * 2 );
1933
1934     for ( cutFacesIt = myCutFaces.cbegin(); cutFacesIt != myCutFaces.cend(); ++cutFacesIt )
1935     {
1936       const CutFace& cf = *cutFacesIt;
1937       if ( !cf.IsCut() )
1938       {
1939         touchedFaces.push_back( & cf );
1940         continue;
1941       }
1942
1943       const gp_XYZ& normal = myNormals[ cf.myInitFace->GetID() ];
1944
1945       // form loops of new faces
1946       cf.ReplaceNodes( myRemove2KeepNodes );
1947       cf.MakeLoops( loopSet, normal );
1948
1949       // avoid loops that are not connected to boundary edges of cf.myInitFace
1950       if ( cf.RemoveInternalLoops( loopSet ))
1951       {
1952         IntersectNewEdges( cf );
1953         cf.MakeLoops( loopSet, normal );
1954       }
1955       // erase loops that are cut off by face intersections
1956       cf.CutOffLoops( loopSet, theSign, myNormals, cutOffLinks, cutOffCoplanarLinks );
1957
1958       int index = cf.myInitFace->GetID(); // index in theNew2OldFaces
1959
1960       const SMDS_MeshElement* tria;
1961       for ( size_t iL = 0; iL < loopSet.myNbLoops; ++iL )
1962       {
1963         EdgeLoop& loop = loopSet.myLoops[ iL ];
1964         if ( loop.myLinks.size() == 0 )
1965           continue;
1966
1967         int nbTria  = triangulator.GetTriangles( &loop, nodes );
1968         int nbNodes = 3 * nbTria;
1969         for ( int i = 0; i < nbNodes; i += 3 )
1970         {
1971           if ( nodes[i] == nodes[i+1] || nodes[i] == nodes[i+2] || nodes[i+1] == nodes[i+2] )
1972           {
1973 #ifdef _DEBUG_
1974             std::cerr << "BAD tria" << std::endl;
1975             cf.Dump();
1976 #endif
1977             continue;
1978           }
1979           if (!( tria = myMesh->FindFace( nodes[i], nodes[i+1], nodes[i+2] )))
1980             tria = myMesh->AddFace( nodes[i], nodes[i+1], nodes[i+2] );
1981           tria->setIsMarked( true ); // not to remove it
1982
1983           new2OldTria = std::make_pair( tria, theNew2OldFaces[ index ].second );
1984           if ( tria->GetID() < (int)theNew2OldFaces.size() )
1985             theNew2OldFaces[ tria->GetID() ] = new2OldTria;
1986           else
1987             theNew2OldFaces.push_back( new2OldTria );
1988
1989           if ( index == tria->GetID() )
1990             index = 0; // do not remove tria
1991         }
1992       }
1993       theNew2OldFaces[ index ].first = 0;
1994     }
1995
1996     // remove split faces
1997     for ( size_t id = 1; id < theNew2OldFaces.size(); ++id )
1998     {
1999       if ( theNew2OldFaces[id].first ||
2000            theNew2OldFaces[id].second == 0 )
2001         continue;
2002       if ( const SMDS_MeshElement* f = myMesh->FindElement( id ))
2003         myMesh->RemoveFreeElement( f );
2004     }
2005
2006     // remove faces that are merged off
2007     for ( cutFacesIt = myCutFaces.cbegin(); cutFacesIt != myCutFaces.cend(); ++cutFacesIt )
2008     {
2009       const CutFace& cf = *cutFacesIt;
2010       if ( !cf.myLinks.empty() || cf.myInitFace->IsNull() )
2011         continue;
2012
2013       nodes.assign( cf.myInitFace->begin_nodes(), cf.myInitFace->end_nodes() );
2014       for ( size_t i = 0; i < nodes.size(); ++i )
2015       {
2016         const SMDS_MeshNode* n = nodes[ i ];
2017         while ( myRemove2KeepNodes.IsBound( n ))
2018           n = myRemove2KeepNodes( n );
2019         if ( n != nodes[ i ] && cf.myInitFace->GetNodeIndex( n ) >= 0 )
2020         {
2021           theNew2OldFaces[ cf.myInitFace->GetID() ].first = 0;
2022           myMesh->RemoveFreeElement( cf.myInitFace );
2023           break;
2024         }
2025       }
2026     }
2027
2028     // remove faces connected to cut off parts of cf.myInitFace
2029
2030     nodes.resize(2);
2031     for ( size_t i = 0; i < cutOffLinks.size(); ++i )
2032     {
2033       //break;
2034       nodes[0] = cutOffLinks[i].myNode1;
2035       nodes[1] = cutOffLinks[i].myNode2;
2036
2037       if ( nodes[0] != nodes[1] &&
2038            myMesh->GetElementsByNodes( nodes, faces ))
2039       {
2040         if ( // cutOffLinks[i].myFace &&
2041             cutOffLinks[i].myIndex != EdgePart::_COPLANAR &&
2042             faces.size() != 1 )
2043           continue;
2044         for ( size_t iF = 0; iF < faces.size(); ++iF )
2045         {
2046           int index = faces[iF]->GetID();
2047           // if ( //faces[iF]->isMarked()         ||  // kept part of cutFace
2048           //      !theNew2OldFaces[ index ].first ) // already removed
2049           //   continue;
2050           cutFace.myInitFace = faces[iF];
2051           // if ( myCutFaces.Contains( cutFace )) // keep cutting faces needed in CutOffLoops()
2052           // {
2053           //   if ( !myCutFaces.Added( cutFace ).IsCut() )
2054           //     theNew2OldFaces[ index ].first = 0;
2055           //   continue;
2056           // }
2057           cutFace.myLinks.clear();
2058           cutFace.InitLinks();
2059           for ( size_t iL = 0; iL < cutFace.myLinks.size(); ++iL )
2060             if ( !cutOffLinks[i].IsSame( cutFace.myLinks[ iL ]))
2061               cutOffLinks.push_back( cutFace.myLinks[ iL ]);
2062
2063           theNew2OldFaces[ index ].first = 0;
2064           myMesh->RemoveFreeElement( faces[iF] );
2065         }
2066       }
2067     }
2068
2069     // replace nodes in touched faces
2070
2071     // treat touched faces
2072     for ( size_t i = 0; i < touchedFaces.size(); ++i )
2073     {
2074       const CutFace& cf = *touchedFaces[i];
2075       if ( cf.myInitFace->IsNull() )
2076         continue;
2077
2078       int index = cf.myInitFace->GetID(); // index in theNew2OldFaces
2079       if ( !theNew2OldFaces[ index ].first )
2080         continue; // already cut off
2081
2082       cf.InitLinks();
2083       if ( !cf.ReplaceNodes( myRemove2KeepNodes ))
2084       {
2085         if ( cf.myLinks.size() == 3 &&
2086              cf.myInitFace->GetNodeIndex( cf.myLinks[0].myNode1 ) >= 0 &&
2087              cf.myInitFace->GetNodeIndex( cf.myLinks[1].myNode1 ) >= 0 &&
2088              cf.myInitFace->GetNodeIndex( cf.myLinks[2].myNode1 ) >= 0 )
2089           continue; // just keep as is
2090       }
2091
2092       if ( cf.myLinks.size() == 3 )
2093       {
2094         const SMDS_MeshElement* tria = myMesh->AddFace( cf.myLinks[0].myNode1,
2095                                                         cf.myLinks[1].myNode1,
2096                                                         cf.myLinks[2].myNode1 );
2097         new2OldTria = std::make_pair( tria, theNew2OldFaces[ index ].second );
2098         if ( tria->GetID() < (int)theNew2OldFaces.size() )
2099           theNew2OldFaces[ tria->GetID() ] = new2OldTria;
2100         else
2101           theNew2OldFaces.push_back( new2OldTria );
2102       }
2103       theNew2OldFaces[ index ].first = 0;
2104     }
2105
2106
2107     // add used new nodes to theNew2OldNodes
2108     SMESH_MeshAlgos::TNodeIntPairVec::value_type new2OldNode;
2109     new2OldNode.second = 0;
2110     for ( cutLinksIt = myCutLinks.cbegin(); cutLinksIt != myCutLinks.cend(); ++cutLinksIt )
2111     {
2112       const CutLink& link = *cutLinksIt;
2113       if ( link.IntNode() ) // && link.IntNode()->NbInverseElements() > 0 )
2114       {
2115         new2OldNode.first = link.IntNode();
2116         theNew2OldNodes.push_back( new2OldNode );
2117       }
2118     }
2119
2120     return;
2121   }
2122
2123   //================================================================================
2124   Intersector::Intersector( SMDS_Mesh* mesh, double tol, const std::vector< gp_XYZ >& normals )
2125   {
2126     myAlgo = new Algo( mesh, tol, normals );
2127   }
2128   //================================================================================
2129   Intersector::~Intersector()
2130   {
2131     delete myAlgo;
2132   }
2133   //================================================================================
2134   //! compute cut of two faces of the mesh
2135   void Intersector::Cut( const SMDS_MeshElement* face1,
2136                          const SMDS_MeshElement* face2,
2137                          const int               nbCommonNodes )
2138   {
2139     myAlgo->Cut( face1, face2, nbCommonNodes );
2140   }
2141   //================================================================================
2142   //! store a face cut by a line given by its ends
2143   //  accompanied by indices of intersected face edges.
2144   //  Edge index is <0 if a line end is inside the face.
2145   void Intersector::Cut( const SMDS_MeshElement* face,
2146                          SMESH_NodeXYZ&          lineEnd1,
2147                          int                     edgeIndex1,
2148                          SMESH_NodeXYZ&          lineEnd2,
2149                          int                     edgeIndex2 )
2150   {
2151     myAlgo->Cut( face, lineEnd1, edgeIndex1, lineEnd2, edgeIndex2 );
2152   }
2153   //================================================================================
2154   //! split all face intersected by Cut() methods
2155   void Intersector::MakeNewFaces( SMESH_MeshAlgos::TElemIntPairVec& theNew2OldFaces,
2156                                   SMESH_MeshAlgos::TNodeIntPairVec& theNew2OldNodes,
2157                                   const double                      theSign,
2158                                   const bool                        theOptimize )
2159   {
2160     myAlgo->MakeNewFaces( theNew2OldFaces, theNew2OldNodes, theSign, theOptimize );
2161   }
2162   //================================================================================
2163   //! Cut a face by planes, whose normals point to parts to keep
2164   bool Intersector::CutByPlanes(const SMDS_MeshElement*        theFace,
2165                                 const std::vector< gp_Ax1 > &  thePlanes,
2166                                 const double                   theTol,
2167                                 std::vector< TFace > &         theNewFaceConnectivity )
2168   {
2169     theNewFaceConnectivity.clear();
2170
2171     // check if theFace is wholly cut off
2172     std::vector< SMESH_NodeXYZ > facePoints( theFace->begin_nodes(), theFace->end_nodes() );
2173     facePoints.resize( theFace->NbCornerNodes() );
2174     for ( size_t iP = 0; iP < thePlanes.size(); ++iP )
2175     {
2176       size_t nbOut = 0;
2177       const gp_Pnt& O = thePlanes[iP].Location();
2178       for ( size_t i = 0; i < facePoints.size(); ++i )
2179       {
2180         gp_Vec Op( O, facePoints[i] );
2181         nbOut += ( Op * thePlanes[iP].Direction() <= 0 );
2182       }
2183       if ( nbOut == facePoints.size() )
2184         return true;
2185     }
2186
2187     // copy theFace into a temporary mesh
2188     SMDS_Mesh mesh;
2189     Bnd_B3d faceBox;
2190     std::vector< const SMDS_MeshNode* > faceNodes;
2191     faceNodes.resize( facePoints.size() );
2192     for ( size_t i = 0; i < facePoints.size(); ++i )
2193     {
2194       const SMESH_NodeXYZ& n = facePoints[i];
2195       faceNodes[i] = mesh.AddNode( n.X(), n.Y(), n.Z() );
2196       faceBox.Add( n );
2197     }
2198     const SMDS_MeshElement* faceToCut = 0;
2199     switch ( theFace->NbCornerNodes() )
2200     {
2201     case 3:
2202       faceToCut = mesh.AddFace( faceNodes[0], faceNodes[1], faceNodes[2] );
2203       break;
2204     case 4:
2205       faceToCut = mesh.AddFace( faceNodes[0], faceNodes[1], faceNodes[2], faceNodes[3] );
2206       break;
2207     default:
2208       faceToCut = mesh.AddPolygonalFace( faceNodes );
2209     }
2210
2211     std::vector< gp_XYZ > normals( 2 + thePlanes.size() );
2212     SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( faceToCut, normals[ faceToCut->GetID() ]);
2213
2214     // add faces corresponding to thePlanes
2215     std::vector< const SMDS_MeshElement* > planeFaces;
2216     double faceSize = Sqrt( faceBox.SquareExtent() );
2217     gp_XYZ   center = 0.5 * ( faceBox.CornerMin() + faceBox.CornerMax() );
2218     for ( size_t i = 0; i < thePlanes.size(); ++i )
2219     {
2220       gp_Ax2 plnAx( thePlanes[i].Location(), thePlanes[i].Direction() );
2221       gp_XYZ O = plnAx.Location().XYZ();
2222       gp_XYZ X = plnAx.XDirection().XYZ();
2223       gp_XYZ Y = plnAx.YDirection().XYZ();
2224       gp_XYZ Z = plnAx.Direction().XYZ();
2225
2226       double dot = ( O - center ) * Z;
2227       gp_XYZ o = center + Z * dot; // center projected to a plane
2228
2229       gp_XYZ p1 = o + X * faceSize * 2;
2230       gp_XYZ p2 = o + Y * faceSize * 2;
2231       gp_XYZ p3 = o - (X + Y ) * faceSize * 2;
2232
2233       const SMDS_MeshNode* n1 = mesh.AddNode( p1.X(), p1.Y(), p1.Z() );
2234       const SMDS_MeshNode* n2 = mesh.AddNode( p2.X(), p2.Y(), p2.Z() );
2235       const SMDS_MeshNode* n3 = mesh.AddNode( p3.X(), p3.Y(), p3.Z() );
2236       planeFaces.push_back( mesh.AddFace( n1, n2, n3 ));
2237
2238       normals[ planeFaces.back()->GetID() ] = thePlanes[i].Direction().XYZ();
2239     }
2240
2241     // cut theFace
2242     Algo algo ( &mesh, theTol, normals );
2243     for ( size_t i = 0; i < planeFaces.size(); ++i )
2244     {
2245       algo.Cut( faceToCut, planeFaces[i], 0 );
2246     }
2247
2248     // retrieve a result
2249     SMESH_MeshAlgos::TElemIntPairVec new2OldFaces;
2250     SMESH_MeshAlgos::TNodeIntPairVec new2OldNodes;
2251     TCutFaceMap::const_iterator cutFacesIt= algo.myCutFaces.cbegin();
2252     for ( ; cutFacesIt != algo.myCutFaces.cend(); ++cutFacesIt )
2253     {
2254       const CutFace& cf = *cutFacesIt;
2255       if ( cf.myInitFace != faceToCut )
2256         continue;
2257
2258       if ( !cf.IsCut() )
2259       {
2260         theNewFaceConnectivity.push_back( facePoints );
2261         break;
2262       }
2263
2264       // intersect cut lines
2265       algo.IntersectNewEdges( cf );
2266
2267       // form loops of new faces
2268       EdgeLoopSet loopSet;
2269       cf.MakeLoops( loopSet, normals[ faceToCut->GetID() ]);
2270
2271       // erase loops that are cut off by thePlanes
2272       const double sign = 1;
2273       std::vector< EdgePart > cutOffLinks;
2274       TLinkMap                cutOffCoplanarLinks;
2275       cf.CutOffLoops( loopSet, sign, normals, cutOffLinks, cutOffCoplanarLinks );
2276
2277       for ( size_t iL = 0; iL < loopSet.myNbLoops; ++iL )
2278       {
2279         EdgeLoop& loop = loopSet.myLoops[ iL ];
2280         if ( loop.myLinks.size() > 0 )
2281         {
2282           facePoints.clear();
2283           for ( SMDS_NodeIteratorPtr nIt = loop.nodeIterator(); nIt->more(); )
2284           {
2285             const SMDS_MeshNode* n = nIt->next();
2286             facePoints.push_back( n );
2287             int iN = faceToCut->GetNodeIndex( n );
2288             if ( iN < 0 )
2289               facePoints.back()._node = 0; // an intersection point
2290             else
2291               facePoints.back()._node = theFace->GetNode( iN );
2292           }
2293           theNewFaceConnectivity.push_back( facePoints );
2294         }
2295       }
2296       break;
2297     }
2298
2299     return theNewFaceConnectivity.empty();
2300   }
2301
2302 } // namespace SMESH_MeshAlgos
2303
2304 namespace
2305 {
2306   //================================================================================
2307   /*!
2308    * \brief Debug
2309    */
2310   //================================================================================
2311
2312   void CutFace::Dump() const
2313   {
2314     std::cout << std::endl << "INI F " << myInitFace->GetID() << std::endl;
2315     for ( size_t i = 0; i < myLinks.size(); ++i )
2316       std::cout << "[" << i << "] ("
2317                 << char(( myLinks[i].IsInternal() ? 'j' : '0' ) + myLinks[i].myIndex ) << ") "
2318                 << myLinks[i].myNode1->GetID() << " - " << myLinks[i].myNode2->GetID()
2319                 << " " << ( myLinks[i].myFace ? 'F' : 'C' )
2320                 << ( myLinks[i].myFace ? myLinks[i].myFace->GetID() : 0 ) << " " << std::endl;
2321   }
2322
2323   //================================================================================
2324   /*!
2325    * \brief Add an edge cutting this face
2326    *  \param [in] p1 - start point of the edge
2327    *  \param [in] p2 - end point of the edge
2328    *  \param [in] cutter - a face producing the added cut edge.
2329    *  \param [in] nbOnPlane - nb of triangle nodes lying on the plane of the cutter face
2330    */
2331   //================================================================================
2332
2333   void CutFace::AddEdge( const CutLink&          p1,
2334                          const CutLink&          p2,
2335                          const SMDS_MeshElement* cutterFace,
2336                          const int               nbOnPlane,
2337                          const int               iNotOnPlane) const
2338   {
2339     int iN[2] = { myInitFace->GetNodeIndex( p1.IntNode() ),
2340                   myInitFace->GetNodeIndex( p2.IntNode() ) };
2341     if ( iN[0] >= 0 && iN[1] >= 0 )
2342     {
2343       // the cutting edge is a whole side
2344       if ((  cutterFace && nbOnPlane < 3 ) &&
2345           !( cutterFace->GetNodeIndex( p1.IntNode() ) >= 0 &&
2346              cutterFace->GetNodeIndex( p2.IntNode() ) >= 0 ))
2347       {
2348         InitLinks();
2349         myLinks[ Abs( iN[0] - iN[1] ) == 1 ? Min( iN[0], iN[1] ) : 2 ].myFace = cutterFace;
2350       }
2351       return;
2352     }
2353
2354     if ( p1.IntNode() == p2.IntNode() )
2355     {
2356       AddPoint( p1, p2, 1e-10 );
2357       return;
2358     }
2359
2360     InitLinks();
2361
2362     // cut side edges by a new one
2363
2364     int iEOnPlane = ( nbOnPlane == 2 ) ? ( iNotOnPlane + 1 ) % 3  :  -1;
2365
2366     double dist[2];
2367     for ( int is2nd = 0; is2nd < 2; ++is2nd )
2368     {
2369       const CutLink& p = is2nd ? p2 : p1;
2370       dist[ is2nd ] = 0;
2371       if ( iN[ is2nd ] >= 0 )
2372         continue;
2373
2374       int iE = Max( iEOnPlane, myInitFace->GetNodeIndex( p.Node1() ));
2375       if ( iE < 0 )
2376         continue; // link of other face
2377
2378       SMESH_NodeXYZ n0 = myLinks[iE].myNode1;
2379       dist[ is2nd ]    = ( n0 - p.myIntNode ).SquareModulus();
2380
2381       for ( size_t i = 0; i < myLinks.size(); ++i )
2382         if ( myLinks[i].myIndex == iE )
2383         {
2384           double d1 = n0.SquareDistance( myLinks[i].myNode1 );
2385           if ( d1 < dist[ is2nd ] )
2386           {
2387             double d2 = n0.SquareDistance( myLinks[i].myNode2 );
2388             if ( dist[ is2nd ] < d2 )
2389             {
2390               myLinks.push_back( myLinks[i] );
2391               myLinks.back().myNode1 = myLinks[i].myNode2 = p.IntNode();
2392               break;
2393             }
2394           }
2395         }
2396     }
2397
2398     int state = nbOnPlane == 3 ? EdgePart::_COPLANAR : EdgePart::_INTERNAL;
2399
2400     // look for an existing equal edge
2401     if ( nbOnPlane == 2 )
2402     {
2403       SMESH_NodeXYZ n0 = myLinks[ iEOnPlane ].myNode1;
2404       if ( iN[0] >= 0 ) dist[0] = ( n0 - p1.myIntNode ).SquareModulus();
2405       if ( iN[1] >= 0 ) dist[1] = ( n0 - p2.myIntNode ).SquareModulus();
2406       if ( dist[0] > dist[1] )
2407         std::swap( dist[0], dist[1] );
2408       for ( size_t i = 0; i < myLinks.size(); ++i )
2409       {
2410         if ( myLinks[i].myIndex != iEOnPlane )
2411           continue;
2412         gp_XYZ mid = 0.5 * ( SMESH_NodeXYZ( myLinks[i].myNode1 ) +
2413                              SMESH_NodeXYZ( myLinks[i].myNode2 ));
2414         double d = ( n0 - mid ).SquareModulus();
2415         if ( dist[0] < d && d < dist[1] )
2416           myLinks[i].myFace = cutterFace;
2417       }
2418       return;
2419     }
2420     else
2421     {
2422       EdgePart newEdge; newEdge.Set( p1.IntNode(), p2.IntNode(), cutterFace, state );
2423       for ( size_t i = 0; i < myLinks.size(); ++i )
2424       {
2425         if ( myLinks[i].IsSame( newEdge ))
2426         {
2427           // if ( !myLinks[i].IsInternal() )
2428           //   myLinks[ i ].myFace = cutterFace;
2429           // else
2430           myLinks[ i ].ReplaceCoplanar( newEdge );
2431           if ( myLinks[i].IsInternal() && i+1 < myLinks.size() )
2432             myLinks[ i+1 ].ReplaceCoplanar( newEdge );
2433           return;
2434         }
2435         i += myLinks[i].IsInternal();
2436       }
2437     }
2438
2439     size_t  i = myLinks.size();
2440     myLinks.resize( i + 2 );
2441     myLinks[ i   ].Set( p1.IntNode(), p2.IntNode(), cutterFace, state );
2442     myLinks[ i+1 ].Set( p2.IntNode(), p1.IntNode(), cutterFace, state );
2443   }
2444
2445   //================================================================================
2446   /*!
2447    * \brief Add a point cutting this face
2448    */
2449   //================================================================================
2450
2451   void CutFace::AddPoint( const CutLink& p1, const CutLink& p2, double tol ) const
2452   {
2453     if ( myInitFace->GetNodeIndex( p1.IntNode() ) >= 0 ||
2454          myInitFace->GetNodeIndex( p2.IntNode() ) >= 0 )
2455       return;
2456
2457     InitLinks();
2458
2459     const CutLink* link = &p1;
2460     int iE = myInitFace->GetNodeIndex( link->Node1() );
2461     if ( iE < 0 )
2462     {
2463       link = &p2;
2464       iE = myInitFace->GetNodeIndex( link->Node1() );
2465     }
2466     if ( iE >= 0 )
2467     {
2468       // cut an existing edge by the point
2469       SMESH_NodeXYZ n0 = link->Node1();
2470       double         d = ( n0 - link->myIntNode ).SquareModulus();
2471
2472       for ( size_t i = 0; i < myLinks.size(); ++i )
2473         if ( myLinks[i].myIndex == iE )
2474         {
2475           double d1 = n0.SquareDistance( myLinks[i].myNode1 );
2476           if ( d1 < d )
2477           {
2478             double d2 = n0.SquareDistance( myLinks[i].myNode2 );
2479             if ( d < d2 )
2480             {
2481               myLinks.push_back( myLinks[i] );
2482               myLinks.back().myNode1 = myLinks[i].myNode2 = link->IntNode();
2483               return;
2484             }
2485           }
2486         }
2487     }
2488     else // point is inside the triangle
2489     {
2490       // // check if a point already added
2491       // for ( size_t i = 3; i < myLinks.size(); ++i )
2492       //   if ( myLinks[i].myNode1 == p1.IntNode() )
2493       //     return;
2494
2495       // // create a link between the point and the closest corner node
2496       // const SMDS_MeshNode* closeNode = myLinks[0].myNode1;
2497       // double minDist = p1.myIntNode.SquareDistance( closeNode );
2498       // for ( int i = 1; i < 3; ++i )
2499       // {
2500       //   double dist = p1.myIntNode.SquareDistance( myLinks[i].myNode1 );
2501       //   if ( dist < minDist )
2502       //   {
2503       //     minDist = dist;
2504       //     closeNode = myLinks[i].myNode1;
2505       //   }
2506       // }
2507       // if ( minDist > tol * tol )
2508       // {
2509       //   size_t i = myLinks.size();
2510       //   myLinks.resize( i + 2 );
2511       //   myLinks[ i   ].Set( p1.IntNode(), closeNode );
2512       //   myLinks[ i+1 ].Set( closeNode, p1.IntNode() );
2513       // }
2514     }
2515   }
2516
2517   //================================================================================
2518   /*!
2519    * \brief Perform node replacement
2520    */
2521   //================================================================================
2522
2523   bool CutFace::ReplaceNodes( const TNNMap& theRm2KeepMap ) const
2524   {
2525     bool replaced = false;
2526     for ( size_t i = 0; i < myLinks.size(); ++i )
2527     {
2528       while ( theRm2KeepMap.IsBound( myLinks[i].myNode1 ))
2529         replaced = ( myLinks[i].myNode1 = theRm2KeepMap( myLinks[i].myNode1 ));
2530
2531       while ( theRm2KeepMap.IsBound( myLinks[i].myNode2 ))
2532         replaced = ( myLinks[i].myNode2 = theRm2KeepMap( myLinks[i].myNode2 ));
2533     }
2534
2535     //if ( replaced ) // remove equal links
2536     {
2537       for ( size_t i1 = 0; i1 < myLinks.size(); ++i1 )
2538       {
2539         if ( myLinks[i1].myNode1 == myLinks[i1].myNode2 )
2540         {
2541           myLinks.erase( myLinks.begin() + i1,
2542                          myLinks.begin() + i1 + 1 + myLinks[i1].IsInternal() );
2543           --i1;
2544           continue;
2545         }
2546         size_t i2 = i1 + 1 + myLinks[i1].IsInternal();
2547         for ( ; i2 < myLinks.size(); ++i2 )
2548         {
2549           if ( !myLinks[i2].IsInternal() )
2550             continue;
2551           if ( myLinks[i1].IsSame( myLinks[i2] ))
2552           {
2553             myLinks[i1].  ReplaceCoplanar( myLinks[i2] );
2554             if ( myLinks[i1].IsInternal() )
2555               myLinks[i1+1].ReplaceCoplanar( myLinks[i2+1] );
2556             if ( !myLinks[i1].myFace && myLinks[i2].myFace )
2557             {
2558               myLinks[i1].  myFace = myLinks[i2].myFace;
2559               if ( myLinks[i1].IsInternal() )
2560                 myLinks[i1+1].myFace = myLinks[i2+1].myFace;
2561             }
2562             myLinks.erase( myLinks.begin() + i2,
2563                            myLinks.begin() + i2 + 2 );
2564             --i2;
2565             continue;
2566           }
2567           ++i2;
2568         }
2569         i1 += myLinks[i1].IsInternal();
2570       }
2571     }
2572
2573     return replaced;
2574   }
2575
2576   //================================================================================
2577   /*!
2578    * \brief Initialize myLinks with edges of myInitFace
2579    */
2580   //================================================================================
2581
2582   void CutFace::InitLinks() const
2583   {
2584     if ( !myLinks.empty() ) return;
2585
2586     int nbNodes = myInitFace->NbNodes();
2587     myLinks.reserve( nbNodes * 2 );
2588     myLinks.resize( nbNodes );
2589
2590     for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
2591     {
2592       const SMDS_MeshNode* n1 = myInitFace->GetNode( i );
2593       const SMDS_MeshNode* n2 = myInitFace->GetNodeWrap( i + 1);
2594       myLinks[i].Set( n1, n2, 0, i );
2595     }
2596   }
2597
2598   //================================================================================
2599   /*!
2600    * \brief Return number of internal edges
2601    */
2602   //================================================================================
2603
2604   int CutFace::NbInternalEdges() const
2605   {
2606     int nb = 0;
2607     for ( size_t i = 3; i < myLinks.size(); ++i )
2608       nb += myLinks[i].IsInternal();
2609
2610     return nb / 2; // each internal edge encounters twice
2611   }
2612
2613   //================================================================================
2614   /*!
2615    * \brief Remove loops that are not connected to boundary edges of myFace by
2616    *        adding edges connecting these loops to the boundary.
2617    *        Such loops must be removed as they form polygons with ring topology.
2618    */
2619   //================================================================================
2620
2621   bool CutFace::RemoveInternalLoops( EdgeLoopSet& theLoops ) const
2622   {
2623     size_t nbReachedLoops = 0;
2624
2625     // count loops including boundary EdgeParts
2626     for ( size_t iL = 0; iL < theLoops.myNbLoops; ++iL )
2627     {
2628       EdgeLoop& loop = theLoops.myLoops[ iL ];
2629
2630       for ( size_t iE = 0; iE < loop.myLinks.size(); ++iE )
2631         if ( !loop.myLinks[ iE ]->IsInternal() )
2632         {
2633           nbReachedLoops += loop.SetConnected();
2634           break;
2635         }
2636     }
2637     if ( nbReachedLoops == theLoops.myNbLoops )
2638       return false; // no unreachable loops
2639
2640
2641     // try to reach all loops by propagating via internal edges shared by loops
2642     size_t prevNbReached;
2643     do
2644     {
2645       prevNbReached = nbReachedLoops;
2646
2647       for ( size_t iL = 0; iL < theLoops.myNbLoops; ++iL )
2648       {
2649         EdgeLoop& loop = theLoops.myLoops[ iL ];
2650         if ( !loop.myIsBndConnected )
2651           continue;
2652
2653         for ( size_t iE = 0; iE < loop.myLinks.size(); ++iE )
2654           if ( loop.myLinks[ iE ]->IsInternal() )
2655           {
2656             const EdgePart* twinEdge = getTwin( loop.myLinks[ iE ]);
2657             EdgeLoop*          loop2 = theLoops.GetLoopOf( twinEdge );
2658             if ( loop2->SetConnected() && ++nbReachedLoops == theLoops.myNbLoops )
2659               return false; // no unreachable loops
2660           }
2661       }
2662     }
2663     while ( prevNbReached < nbReachedLoops );
2664
2665
2666
2667     for ( size_t iL = 0; iL < theLoops.myNbLoops; ++iL )
2668     {
2669       EdgeLoop& loop = theLoops.myLoops[ iL ];
2670       if ( loop.myIsBndConnected || loop.myLinks.size() == 0 )
2671         continue;
2672
2673       if ( loop.myHasPending )
2674       {
2675         // try to join the loop to another one, with which it contacts at a node
2676
2677         // look for a node where the loop reverses
2678         const EdgePart* edgePrev = loop.myLinks.back();
2679         for ( size_t iE = 0; iE < loop.myLinks.size(); edgePrev = loop.myLinks[ iE++ ] )
2680         {
2681           if ( !edgePrev->IsTwin( *loop.myLinks[ iE ]))
2682             continue;
2683           const SMDS_MeshNode* reverseNode = edgePrev->myNode2;
2684
2685           // look for a loop including reverseNode
2686           size_t iContactEdge2; // index(+1) of edge starting at reverseNode
2687           for ( size_t iL2 = 0; iL2 < theLoops.myNbLoops; ++iL2 )
2688           {
2689             if ( iL == iL2 )
2690               continue;
2691             EdgeLoop& loop2 = theLoops.myLoops[ iL2 ];
2692             if ( ! ( iContactEdge2 = loop2.Contains( reverseNode )))
2693               continue;
2694
2695             // insert loop2 into the loop
2696             theLoops.Join( loop, iE, loop2, iContactEdge2 - 1 );
2697             break;
2698           }
2699           if ( loop.myIsBndConnected )
2700             break;
2701         }
2702
2703         if ( loop.myIsBndConnected )
2704           continue;
2705       }
2706
2707       // add links connecting internal loops with the boundary ones
2708
2709       // find a pair of closest nodes
2710       const SMDS_MeshNode *closestNode1, *closestNode2;
2711       double minDist = 1e100;
2712       for ( size_t iE = 0; iE < loop.myLinks.size(); ++iE )
2713       {
2714         SMESH_NodeXYZ n1 = loop.myLinks[ iE ]->myNode1;
2715
2716         for ( size_t i = 0; i < myLinks.size(); ++i )
2717         {
2718           if ( !loop.Contains( myLinks[i].myNode1 ))
2719           {
2720             double dist = n1.SquareDistance( myLinks[i].myNode1 );
2721             if ( dist < minDist )
2722             {
2723               minDist = dist;
2724               closestNode1 = loop.myLinks[ iE ]->myNode1;
2725               closestNode2 = myLinks[i].myNode1;
2726             }
2727           }
2728           if ( myLinks[i].IsInternal() )
2729             ++i;
2730         }
2731       }
2732
2733       size_t i = myLinks.size();
2734       myLinks.resize( i + 2 );
2735       myLinks[ i   ].Set( closestNode1, closestNode2 );
2736       myLinks[ i+1 ].Set( closestNode2, closestNode1 );
2737     }
2738
2739     return true;
2740   }
2741
2742   //================================================================================
2743   /*!
2744    * \brief Return equal reversed edge
2745    */
2746   //================================================================================
2747
2748   EdgePart* CutFace::getTwin( const EdgePart* edge ) const
2749   {
2750     size_t i = edge - & myLinks[0];
2751
2752     if ( i > 2 && myLinks[ i-1 ].IsTwin( *edge ))
2753       return & myLinks[ i-1 ];
2754
2755     if ( i+1 < myLinks.size() &&
2756          myLinks[ i+1 ].IsTwin( *edge ))
2757       return & myLinks[ i+1 ];
2758
2759     return 0;
2760   }
2761
2762   //================================================================================
2763   /*!
2764    * \brief Fill loops of edges
2765    */
2766   //================================================================================
2767
2768   void CutFace::MakeLoops( EdgeLoopSet& theLoops, const gp_XYZ& theFaceNorm ) const
2769   {
2770     theLoops.Init( myLinks );
2771
2772     if ( myLinks.size() == 3 )
2773     {
2774       theLoops.AddNewLoop();
2775       theLoops.AddEdge( myLinks[0] );
2776       if ( myLinks[0].myNode2 == myLinks[1].myNode1 )
2777       {
2778         theLoops.AddEdge( myLinks[1] );
2779         theLoops.AddEdge( myLinks[2] );
2780       }
2781       else
2782       {
2783         theLoops.AddEdge( myLinks[2] );
2784         theLoops.AddEdge( myLinks[1] );
2785       }
2786       return;
2787     }
2788
2789     while ( !theLoops.AllEdgesUsed() )
2790     {
2791       EdgeLoop& loop = theLoops.AddNewLoop();
2792
2793       // add 1st edge to a new loop
2794       size_t i1;
2795       for ( i1 = theLoops.myNbLoops - 1; i1 < myLinks.size(); ++i1 )
2796         if ( theLoops.AddEdge( myLinks[i1] ))
2797           break;
2798
2799       EdgePart*             lastEdge = & myLinks[ i1 ];
2800       EdgePart*             twinEdge = getTwin( lastEdge );
2801       const SMDS_MeshNode* firstNode = lastEdge->myNode1;
2802       const SMDS_MeshNode*  lastNode = lastEdge->myNode2;
2803
2804       do // add the rest edges
2805       {
2806         theLoops.myCandidates.clear(); // edges starting at lastNode
2807         int nbInternal = 0;
2808
2809         // find candidate edges
2810         for ( size_t i = i1 + 1; i < myLinks.size(); ++i )
2811           if ( myLinks[ i ].myNode1 == lastNode &&
2812                &myLinks[ i ] != twinEdge &&
2813                !theLoops.myIsUsedEdge[ i ])
2814           {
2815             theLoops.myCandidates.push_back( & myLinks[ i ]);
2816             nbInternal += myLinks[ i ].IsInternal();
2817           }
2818
2819         // choose among candidates
2820         if ( theLoops.myCandidates.size() == 0 )
2821         {
2822           loop.myHasPending = bool( twinEdge );
2823           lastEdge = twinEdge;
2824         }
2825         else if ( theLoops.myCandidates.size() == 1 )
2826         {
2827           lastEdge = theLoops.myCandidates[0];
2828         }
2829         else if ( nbInternal == 1 && !lastEdge->IsInternal() )
2830         {
2831           lastEdge = theLoops.myCandidates[ !theLoops.myCandidates[0]->IsInternal() ];
2832         }
2833         else
2834         {
2835           gp_Vec  lastVec = *lastEdge;
2836           double maxAngle = -2 * M_PI;
2837           for ( size_t i = 0; i < theLoops.myCandidates.size(); ++i )
2838           {
2839             double angle = lastVec.AngleWithRef( *theLoops.myCandidates[i], theFaceNorm );
2840             if ( angle > maxAngle )
2841             {
2842               maxAngle = angle;
2843               lastEdge = theLoops.myCandidates[i];
2844             }
2845           }
2846         }
2847         theLoops.AddEdge( *lastEdge );
2848         lastNode = lastEdge->myNode2;
2849         twinEdge = getTwin( lastEdge );
2850       }
2851       while ( lastNode != firstNode );
2852
2853
2854       if ( twinEdge == & myLinks[ i1 ])
2855         loop.myHasPending = true;
2856
2857     } // while ( !theLoops.AllEdgesUsed() )
2858
2859     return;
2860   }
2861
2862   //================================================================================
2863   /*!
2864    * \brief Erase loops that are cut off by face intersections
2865    */
2866   //================================================================================
2867
2868   void CutFace::CutOffLoops( EdgeLoopSet&                 theLoops,
2869                              const double                 theSign,
2870                              const std::vector< gp_XYZ >& theNormals,
2871                              std::vector< EdgePart >&     theCutOffLinks,
2872                              TLinkMap&                    theCutOffCoplanarLinks) const
2873   {
2874     EdgePart sideEdge;
2875     boost::container::flat_set< const SMDS_MeshElement* > checkedCoplanar;
2876
2877     for ( size_t i = 0; i < myLinks.size(); ++i )
2878     {
2879       if ( !myLinks[i].myFace )
2880         continue;
2881
2882       EdgeLoop* loop = theLoops.GetLoopOf( & myLinks[i] );
2883       if ( !loop || loop->myLinks.empty() || loop->myHasPending )
2884         continue;
2885
2886       bool toErase, isCoplanar = ( myLinks[i].myIndex == EdgePart::_COPLANAR );
2887
2888       gp_Vec iniNorm = theNormals[ myInitFace->GetID() ];
2889       if ( isCoplanar )
2890       {
2891         toErase = ( myLinks[i].myFace->GetID() > myInitFace->GetID() );
2892
2893         const EdgePart* twin = getTwin( & myLinks[i] );
2894         if ( !twin || twin->myFace == myLinks[i].myFace )
2895         {
2896           // only one co-planar face includes myLinks[i]
2897           gp_Vec inFaceDir = iniNorm ^ myLinks[i];
2898           gp_XYZ   edgePnt = SMESH_NodeXYZ( myLinks[i].myNode1 );
2899           for ( int iN = 0; iN < 3; ++iN )
2900           {
2901             gp_Vec inCutFaceDir = ( SMESH_NodeXYZ( myLinks[i].myFace->GetNode( iN )) - edgePnt );
2902             if ( inCutFaceDir * inFaceDir < 0 )
2903             {
2904               toErase = false;
2905               break;
2906             }
2907           }
2908         }
2909       }
2910       else
2911       {
2912         gp_Vec   cutNorm = theNormals[ myLinks[i].myFace->GetID() ];
2913         gp_Vec inFaceDir = iniNorm ^ myLinks[i];
2914
2915         toErase = inFaceDir * cutNorm * theSign < 0;
2916         if ( !toErase )
2917         {
2918           // erase a neighboring loop
2919           loop = 0;
2920           if ( const EdgePart* twin = getTwin( & myLinks[i] ))
2921             loop = theLoops.GetLoopOf( twin );
2922           toErase = ( loop && !loop->myLinks.empty() );
2923         }
2924
2925         if ( toErase ) // do not erase if cutFace is connected to a co-planar cutFace
2926         {
2927           checkedCoplanar.clear();
2928           for ( size_t iE = 0; iE < myLinks.size() &&  toErase; ++iE )
2929           {
2930             if ( !myLinks[iE].myFace || myLinks[iE].myIndex != EdgePart::_COPLANAR )
2931               continue;
2932             bool isAdded = checkedCoplanar.insert( myLinks[iE].myFace ).second;
2933             if ( !isAdded )
2934               continue;
2935             toErase = SMESH_MeshAlgos::GetCommonNodes( myLinks[i ].myFace,
2936                                                        myLinks[iE].myFace ).size() < 1;
2937           }
2938         }
2939       }
2940
2941       if ( toErase )
2942       {
2943         if ( !isCoplanar )
2944         {
2945           // remember whole sides of myInitFace that are cut off
2946           for ( size_t iE = 0; iE < loop->myLinks.size(); ++iE )
2947           {
2948             if ( !loop->myLinks[ iE ]->myFace              &&
2949                  !loop->myLinks[ iE ]->IsInternal()     )//   &&
2950               // !loop->myLinks[ iE ]->myNode1->isMarked() && // cut nodes are marked
2951               // !loop->myLinks[ iE ]->myNode2->isMarked() )
2952             {
2953               int i = loop->myLinks[ iE ]->myIndex;
2954               sideEdge.Set( myInitFace->GetNode    ( i   ),
2955                             myInitFace->GetNodeWrap( i+1 ));
2956               theCutOffLinks.push_back( sideEdge );
2957
2958               if ( !sideEdge.IsSame( *loop->myLinks[ iE ] )) // nodes replaced
2959               {
2960                 theCutOffLinks.push_back( *loop->myLinks[ iE ] );
2961               }
2962             }
2963             else if ( IsCoplanar( loop->myLinks[ iE ]))
2964             {
2965               // propagate erasure to a co-planar face
2966               theCutOffLinks.push_back( *loop->myLinks[ iE ]);
2967             }
2968             else if ( loop->myLinks[ iE ]->myFace &&
2969                       loop->myLinks[ iE ]->IsInternal() )
2970               theCutOffLinks.push_back( *loop->myLinks[ iE ]);
2971           }
2972
2973           // clear the loop
2974           theLoops.Erase( loop );
2975         }
2976       }
2977     }
2978     return;
2979   }
2980
2981   //================================================================================
2982   /*!
2983    * \brief Check if the face has cut edges
2984    */
2985   //================================================================================
2986
2987   bool CutFace::IsCut() const
2988   {
2989     if ( myLinks.size() > 3 )
2990       return true;
2991
2992     if ( myLinks.size() == 3 )
2993       for ( size_t i = 0; i < 3; ++i )
2994         if ( myLinks[i].myFace )
2995           return true;
2996
2997     return false;
2998   }
2999
3000   //================================================================================
3001   /*!
3002    * \brief Check if an edge is produced by a co-planar cut
3003    */
3004   //================================================================================
3005
3006   bool CutFace::IsCoplanar( const EdgePart* edge ) const
3007   {
3008     if ( edge->myIndex == EdgePart::_COPLANAR )
3009     {
3010       const EdgePart* twin = getTwin( edge );
3011       return ( !twin || twin->myIndex == EdgePart::_COPLANAR );
3012     }
3013     return false;
3014   }
3015
3016   //================================================================================
3017   /*!
3018    * \brief Replace _COPLANAR cut edge by _INTERNAL or vice versa
3019    */
3020   //================================================================================
3021
3022   bool EdgePart::ReplaceCoplanar( const EdgePart& e )
3023   {
3024     if ( myIndex + e.myIndex == _COPLANAR + _INTERNAL )
3025     {
3026       //check if the faces are connected
3027       int nbCommonNodes = 0;
3028       if ( e.myFace && myFace )
3029         nbCommonNodes = SMESH_MeshAlgos::GetCommonNodes( e.myFace, myFace ).size();
3030       bool toReplace = (( myIndex == _INTERNAL && nbCommonNodes > 1 ) ||
3031                         ( myIndex == _COPLANAR && nbCommonNodes < 2 ));
3032       if ( toReplace )
3033       {
3034         myIndex = e.myIndex;
3035         myFace  = e.myFace;
3036         return true;
3037       }
3038     }
3039     return false;
3040   }
3041
3042 } // namespace
3043
3044 //================================================================================
3045 /*!
3046  * \brief Create an offsetMesh of given faces
3047  *  \param [in] faceIt - the input faces
3048  *  \param [out] new2OldFaces - history of faces (new face -> old face ID)
3049  *  \param [out] new2OldNodes - history of nodes (new node -> old node ID)
3050  *  \return SMDS_Mesh* - the new offset mesh, a caller should delete
3051  */
3052 //================================================================================
3053
3054 SMDS_Mesh* SMESH_MeshAlgos::MakeOffset( SMDS_ElemIteratorPtr theFaceIt,
3055                                         SMDS_Mesh&           theSrcMesh,
3056                                         const double         theOffset,
3057                                         const bool           theFixIntersections,
3058                                         TElemIntPairVec&     theNew2OldFaces,
3059                                         TNodeIntPairVec&     theNew2OldNodes)
3060 {
3061   if ( theSrcMesh.GetMeshInfo().NbFaces( ORDER_QUADRATIC ) > 0 )
3062     throw SALOME_Exception( "Offset of quadratic mesh not supported" );
3063   if ( theSrcMesh.GetMeshInfo().NbFaces() > theSrcMesh.GetMeshInfo().NbTriangles() )
3064     throw SALOME_Exception( "Offset of non-triangular mesh not supported" );
3065
3066   SMDS_Mesh* newMesh = new SMDS_Mesh;
3067   theNew2OldFaces.clear();
3068   theNew2OldNodes.clear();
3069   theNew2OldFaces.push_back
3070     ( std::make_pair(( const SMDS_MeshElement*) 0, 0)); // to have index == face->GetID()
3071
3072   // copy input faces to the newMesh keeping IDs of nodes
3073
3074   double minNodeDist = 1e100;
3075
3076   std::vector< const SMDS_MeshNode* > nodes;
3077   while ( theFaceIt->more() )
3078   {
3079     const SMDS_MeshElement* face = theFaceIt->next();
3080     if ( face->GetType() != SMDSAbs_Face ) continue;
3081
3082     // copy nodes
3083     nodes.assign( face->begin_nodes(), face->end_nodes() );
3084     for ( size_t i = 0; i < nodes.size(); ++i )
3085     {
3086       const SMDS_MeshNode* newNode = newMesh->FindNode( nodes[i]->GetID() );
3087       if ( !newNode )
3088       {
3089         SMESH_NodeXYZ xyz( nodes[i] );
3090         newNode = newMesh->AddNodeWithID( xyz.X(), xyz.Y(), xyz.Z(), nodes[i]->GetID() );
3091         theNew2OldNodes.push_back( std::make_pair( newNode, nodes[i]->GetID() ));
3092         nodes[i] = newNode;
3093       }
3094     }
3095     const SMDS_MeshElement* newFace = 0;
3096     switch ( face->GetEntityType() )
3097     {
3098     case SMDSEntity_Triangle:
3099       newFace = newMesh->AddFace( nodes[0],nodes[1],nodes[2] );
3100       break;
3101     case SMDSEntity_Quad_Triangle:
3102       newFace = newMesh->AddFace( nodes[0],nodes[1],nodes[2],
3103                                   nodes[3],nodes[4],nodes[5] );
3104       break;
3105     case SMDSEntity_BiQuad_Triangle:
3106       newFace = newMesh->AddFace( nodes[0],nodes[1],nodes[2],
3107                                   nodes[3],nodes[4],nodes[5],nodes[6] );
3108       break;
3109     case SMDSEntity_Quadrangle:
3110       newFace = newMesh->AddFace( nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3] );
3111       break;
3112     case SMDSEntity_Quad_Quadrangle:
3113       newFace = newMesh->AddFace( nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3],
3114                                   nodes[4],nodes[5],nodes[6],nodes[7] );
3115       break;
3116     case SMDSEntity_BiQuad_Quadrangle:
3117       newFace = newMesh->AddFace( nodes[0],nodes[1],nodes[2],nodes[3],nodes[4],
3118                                   nodes[5],nodes[6],nodes[7],nodes[8] );
3119       break;
3120     case SMDSEntity_Polygon:
3121       newFace = newMesh->AddPolygonalFace( nodes );
3122       break;
3123     case SMDSEntity_Quad_Polygon:
3124       newFace = newMesh->AddQuadPolygonalFace( nodes );
3125       break;
3126     default:
3127       continue;
3128     }
3129     theNew2OldFaces.push_back( std::make_pair( newFace, face->GetID() ));
3130
3131     SMESH_NodeXYZ pPrev = nodes.back(), p;
3132     for ( size_t i = 0; i < nodes.size(); ++i )
3133     {
3134       p.Set( nodes[i] );
3135       double dist = ( pPrev - p ).SquareModulus();
3136       if ( dist < minNodeDist && dist > std::numeric_limits<double>::min() )
3137         minNodeDist = dist;
3138       pPrev = p;
3139     }
3140   } // while ( faceIt->more() )
3141
3142
3143   // compute normals to faces
3144   std::vector< gp_XYZ > normals( theNew2OldFaces.size() );
3145   for ( size_t i = 1; i < normals.size(); ++i )
3146   {
3147     if ( !SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( theNew2OldFaces[i].first, normals[i] ))
3148       normals[i].SetCoord( 0,0,0 ); // TODO find norm by neighbors
3149   }
3150
3151   const double sign = ( theOffset < 0 ? -1 : +1 );
3152   const double  tol = Min( 1e-3 * Sqrt( minNodeDist ),
3153                            1e-2 * theOffset * sign );
3154
3155   // translate new nodes by normal to input faces
3156   gp_XYZ newXYZ;
3157   std::vector< const SMDS_MeshNode* > multiNormalNodes;
3158   for ( size_t i = 0; i < theNew2OldNodes.size(); ++i )
3159   {
3160     const SMDS_MeshNode* newNode = theNew2OldNodes[i].first;
3161
3162     if ( getTranslatedPosition( newNode, theOffset, tol*10., sign, normals, theSrcMesh, newXYZ ))
3163       newMesh->MoveNode( newNode, newXYZ.X(), newXYZ.Y(), newXYZ.Z() );
3164     else
3165       multiNormalNodes.push_back( newNode );
3166   }
3167   // make multi-normal translation
3168   std::vector< SMESH_NodeXYZ > multiPos(10);
3169   for ( size_t i = 0; i < multiNormalNodes.size(); ++i )
3170   {
3171     const SMDS_MeshNode* newNode = multiNormalNodes[i];
3172     newNode->setIsMarked( true );
3173     SMESH_NodeXYZ oldXYZ = newNode;
3174     multiPos.clear();
3175     for ( SMDS_ElemIteratorPtr fIt = newNode->GetInverseElementIterator(); fIt->more(); )
3176     {
3177       const SMDS_MeshElement* newFace = fIt->next();
3178       const int             faceIndex = newFace->GetID();
3179       const gp_XYZ&           oldNorm = normals[ faceIndex ];
3180       const gp_XYZ             newXYZ = oldXYZ + oldNorm * theOffset;
3181       if ( multiPos.empty() )
3182       {
3183         newMesh->MoveNode( newNode, newXYZ.X(), newXYZ.Y(), newXYZ.Z() );
3184         multiPos.emplace_back( newNode );
3185       }
3186       else
3187       {
3188         newNode = 0;
3189         for ( size_t iP = 0; iP < multiPos.size() &&  !newNode; ++iP )
3190           if (( multiPos[iP] - newXYZ ).SquareModulus() < tol * tol )
3191             newNode = multiPos[iP].Node();
3192         if ( !newNode )
3193         {
3194           newNode = newMesh->AddNode( newXYZ.X(), newXYZ.Y(), newXYZ.Z() );
3195           newNode->setIsMarked( true );
3196           theNew2OldNodes.push_back( std::make_pair( newNode, 0 ));
3197           multiPos.emplace_back( newNode );
3198         }
3199       }
3200       if ( newNode != oldXYZ.Node() )
3201       {
3202         nodes.assign( newFace->begin_nodes(), newFace->end_nodes() );
3203         nodes[ newFace->GetNodeIndex( oldXYZ.Node() )] = newNode;
3204         newMesh->ChangeElementNodes( newFace, & nodes[0], nodes.size() );
3205       }
3206     }
3207   }
3208
3209   if ( !theFixIntersections )
3210     return newMesh;
3211
3212
3213   // remove new faces around concave nodes (they are marked) if the faces are inverted
3214   gp_XYZ faceNorm;
3215   for ( size_t i = 0; i < theNew2OldNodes.size(); ++i )
3216   {
3217     const SMDS_MeshNode* newNode = theNew2OldNodes[i].first;
3218     //const SMDS_MeshNode* oldNode = theNew2OldNodes[i].second;
3219     if ( newNode->isMarked() )
3220     {
3221       //gp_XYZ moveVec = sign * ( SMESH_NodeXYZ( newNode ) - SMESH_NodeXYZ( oldNode ));
3222
3223       //bool haveInverseFace = false;
3224       for ( SMDS_ElemIteratorPtr fIt = newNode->GetInverseElementIterator(); fIt->more(); )
3225       {
3226         const SMDS_MeshElement* newFace = fIt->next();
3227         const int             faceIndex = newFace->GetID();
3228         const gp_XYZ&           oldNorm = normals[ faceIndex ];
3229         if ( !SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( newFace, faceNorm, /*normalize=*/false ) ||
3230              //faceNorm * moveVec < 0 )
3231              faceNorm * oldNorm < 0 )
3232         {
3233           //haveInverseFace = true;
3234           theNew2OldFaces[ faceIndex ].first = 0;
3235           newMesh->RemoveFreeElement( newFace );
3236           //break;
3237         }
3238       }
3239       // if ( haveInverseFace )
3240       // {
3241       //   newMesh->MoveNode( newNode, oldNode->X(), oldNode->Y(), oldNode->Z() );
3242
3243       //   for ( SMDS_ElemIteratorPtr fIt = newNode->GetInverseElementIterator(); fIt->more(); )
3244       //   {
3245       //     const SMDS_MeshElement* newFace = fIt->next();
3246       //     if ( !SMESH_MeshAlgos::FaceNormal( newFace, normals[ newFace->GetID() ] ))
3247       //       normals[i].SetCoord( 0,0,0 ); // TODO find norm by neighbors
3248       //   }
3249       // }
3250     }
3251     // mark all new nodes located closer than theOffset from theSrcMesh
3252   }
3253
3254   // ==================================================
3255   // find self-intersections of new faces and fix them
3256   // ==================================================
3257
3258   std::unique_ptr< SMESH_ElementSearcher > fSearcher
3259     ( SMESH_MeshAlgos::GetElementSearcher( *newMesh, tol ));
3260
3261   Intersector intersector( newMesh, tol, normals );
3262
3263   std::vector< const SMDS_MeshElement* > closeFaces;
3264   std::vector< const SMDS_MeshNode* >    faceNodes;
3265   Bnd_B3d faceBox;
3266   for ( size_t iF = 1; iF < theNew2OldFaces.size(); ++iF )
3267   {
3268     const SMDS_MeshElement* newFace = theNew2OldFaces[iF].first;
3269     if ( !newFace ) continue;
3270     faceNodes.assign( newFace->begin_nodes(), newFace->end_nodes() );
3271
3272     bool isConcaveNode1 = false;
3273     for ( size_t iN = 0; iN < faceNodes.size() && !isConcaveNode1; ++iN )
3274       isConcaveNode1 = faceNodes[iN]->isMarked();
3275
3276     // get faces close to a newFace
3277     closeFaces.clear();
3278     faceBox.Clear();
3279     for ( size_t i = 0; i < faceNodes.size(); ++i )
3280       faceBox.Add( SMESH_NodeXYZ( faceNodes[i] ));
3281     faceBox.Enlarge( tol );
3282
3283     fSearcher->GetElementsInBox( faceBox, SMDSAbs_Face, closeFaces );
3284
3285     // intersect the newFace with closeFaces
3286
3287     for ( size_t i = 0; i < closeFaces.size(); ++i )
3288     {
3289       const SMDS_MeshElement* closeFace = closeFaces[i];
3290       if ( closeFace->GetID() <= newFace->GetID() )
3291         continue; // this pair already treated
3292
3293       // do not intersect connected faces if they have no concave nodes
3294       int nbCommonNodes = 0;
3295       for ( size_t iN = 0; iN < faceNodes.size(); ++iN )
3296         nbCommonNodes += ( closeFace->GetNodeIndex( faceNodes[iN] ) >= 0 );
3297
3298       if ( !isConcaveNode1 )
3299       {
3300         bool isConcaveNode2 = false;
3301         for ( SMDS_ElemIteratorPtr nIt = closeFace->nodesIterator(); nIt->more(); )
3302           if (( isConcaveNode2 = nIt->next()->isMarked() ))
3303             break;
3304
3305         if ( !isConcaveNode2 && nbCommonNodes > 0 )
3306         {
3307           if ( normals[ newFace->GetID() ] * normals[ closeFace->GetID() ] < 1.0 )
3308             continue; // not co-planar
3309         }
3310       }
3311
3312       intersector.Cut( newFace, closeFace, nbCommonNodes );
3313     }
3314   }
3315   intersector.MakeNewFaces( theNew2OldFaces, theNew2OldNodes, sign );
3316
3317   return newMesh;
3318 }