src/StdMeshers/StdMeshers_BlockRenumber.cxx

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  17 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  18 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22
  23 //  File   : StdMeshers_BlockRenumber.cxx
  24 //  Author : Edward AGAPOV, OCC
  25 //  Module : SMESH
  26
  27 #include "StdMeshers_BlockRenumber.hxx"
  28
  29 #include <SMDS_EdgePosition.hxx>
  30 #include <SMDS_FacePosition.hxx>
  31 #include <SMESHDS_Mesh.hxx>
  32 #include <SMESHDS_SubMesh.hxx>
  33 #include <SMESH_Algo.hxx>
  34 #include <SMESH_Mesh.hxx>
  35 #include <SMESH_MesherHelper.hxx>
  36 #include <SMESH_TryCatch.hxx>
  37 #include <SMESH_BoostTxtArchive.hxx>
  38
  39 #include <BRep_Tool.hxx>
  40 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  41 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  42 #include <TopoDS.hxx>
  43
  44 #include <boost/archive/text_oarchive.hpp>
  45
  46 //=============================================================================
  47 /*!
  48  * Constructor
  49  */
  50 //=============================================================================
  51
  52 StdMeshers_BlockRenumber::StdMeshers_BlockRenumber(int hypId, SMESH_Gen * gen)
  53   :SMESH_Hypothesis(hypId, gen)
  54 {
  55   _name = "BlockRenumber";
  56   _param_algo_dim = 3; // is used by StdMeshers_Hexa_3D and StdMeshers_CompositeHexa_3D
  57 }
  58
  59 //================================================================================
  60 /*!
  61  * \brief Set local CS of blocks
  62  */
  63 //================================================================================
  64
  65 void StdMeshers_BlockRenumber::SetBlocksOrientation( std::vector< StdMeshers_BlockCS > & blockCS )
  66 {
  67   if ( _blockCS != blockCS )
  68   {
  69     NotifySubMeshesHypothesisModification();
  70     _blockCS.swap( blockCS );
  71     _solids2vertices.Clear();
  72   }
  73 }
  74
  75 //================================================================================
  76 /*
  77  * Return true and vertices if block orientation is defined for a given solid
  78  */
  79 //================================================================================
  80
  81 bool StdMeshers_BlockRenumber::IsSolidIncluded( SMESH_Mesh&         mesh,
  82                                                 const TopoDS_Shape& solid,
  83                                                 TopoDS_Vertex&      vertex000,
  84                                                 TopoDS_Vertex&      vertex001 ) const
  85 {
  86   bool result = false;
  87   vertex000.Nullify();
  88   vertex001.Nullify();
  89
  90   if ( _solids2vertices.IsEmpty() )
  91   {
  92     StdMeshers_BlockRenumber* me = const_cast<StdMeshers_BlockRenumber*>(this);
  93     for ( StdMeshers_BlockCS& bcs : me->_blockCS )
  94     {
  95       TopoDS_Shape so   = mesh.GetShapeByEntry( bcs._solid );
  96       TopoDS_Shape s000 = mesh.GetShapeByEntry( bcs._vertex000 );
  97       TopoDS_Shape s001 = mesh.GetShapeByEntry( bcs._vertex001 );
  98       TopoDS_Vertex v000 = StdMeshers_RenumberHelper::GetVertexAtPoint( so, s000 );
  99       TopoDS_Vertex v001 = StdMeshers_RenumberHelper::GetVertexAtPoint( so, s001 );
 100       if ( !v000.IsNull() && !v001.IsNull() )
 101       {
 102         me->_solids2vertices.Bind( so, std::make_pair( v000, v001 ));
 103         if ( so.IsSame( solid ))
 104         {
 105           result = true;
 106           vertex000 = v000;
 107           vertex001 = v001;
 108         }
 109       }
 110     }
 111   }
 112   else if ( !solid.IsNull() )
 113   {
 114     if (( result = _solids2vertices.IsBound( solid )))
 115     {
 116       auto vvPairPtr = _solids2vertices.Seek( solid );
 117       vertex000 = vvPairPtr->first;
 118       vertex001 = vvPairPtr->second;
 119     }
 120   }
 121   return result;
 122 }
 123
 124 //=======================================================================
 125 //function : CheckHypothesis
 126 //purpose  :
 127 //=======================================================================
 128
 129 SMESH_ComputeErrorPtr StdMeshers_BlockRenumber::CheckHypothesis(SMESH_Mesh&         aMesh,
 130                                                                 const TopoDS_Shape& /*shape*/) const
 131 {
 132   SMESH_Comment errorTxt;
 133   for ( size_t i = 0; i < _blockCS.size() &&  errorTxt.empty(); ++i )
 134   {
 135     TopoDS_Shape solid = aMesh.GetShapeByEntry( _blockCS[i]._solid );
 136     TopoDS_Shape  v000 = aMesh.GetShapeByEntry( _blockCS[i]._vertex000 );
 137     TopoDS_Shape  v001 = aMesh.GetShapeByEntry( _blockCS[i]._vertex001 );
 138     v000 = StdMeshers_RenumberHelper::GetVertexAtPoint( solid, v000 );
 139     v001 = StdMeshers_RenumberHelper::GetVertexAtPoint( solid, v001 );
 140
 141     if ( solid.IsNull() || solid.ShapeType() != TopAbs_SOLID )
 142       errorTxt << "Can't find a SOLID by entry '" << _blockCS[i]._solid << "'";
 143     else if ( v000.IsNull() || v000.ShapeType() != TopAbs_VERTEX )
 144       errorTxt << "Can't find a VERTEX by entry '" << _blockCS[i]._vertex000 << "'";
 145     else if ( v001.IsNull() || v001.ShapeType() != TopAbs_VERTEX )
 146       errorTxt << "Can't find a VERTEX by entry '" << _blockCS[i]._vertex001 << "'";
 147     else if ( !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( v000, solid ))
 148       errorTxt << "VERTEX '" << _blockCS[i]._vertex001 << "' does not belong to SOLID '"
 149                << _blockCS[i]._solid << "'";
 150     else if ( !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( v001, solid ))
 151       errorTxt << "VERTEX '" << _blockCS[i]._vertex001 << "' does not belong to SOLID '"
 152                << _blockCS[i]._solid << "'";
 153     else if ( SMESH_MesherHelper::Count( solid, TopAbs_VERTEX, true ) == 8 &&
 154               SMESH_MesherHelper::GetCommonAncestor( v000, v001, aMesh, TopAbs_EDGE ).IsNull() )
 155       errorTxt << "Vertices '" << _blockCS[i]._vertex000 << "' and '" << _blockCS[i]._vertex001
 156                << "' are not connected by an edge";
 157   }
 158
 159   SMESH_ComputeErrorPtr error;
 160   if ( !errorTxt.empty() )
 161   {
 162     error = SMESH_ComputeError::New( COMPERR_BAD_PARMETERS,
 163                                      SMESH_Comment("Renumber hypothesis: ") << errorTxt );
 164   }
 165   return error;
 166 }
 167
 168 //=======================================================================
 169 //function : StdMeshers_RenumberHelper
 170 //purpose  : constructor
 171 //=======================================================================
 172
 173 StdMeshers_RenumberHelper::StdMeshers_RenumberHelper( SMESH_Mesh&                     mesh,
 174                                                       const StdMeshers_BlockRenumber* hyp)
 175   : _mesh( &mesh ), _hyp( hyp ), _newOldNodes( 2, nullptr )
 176 {
 177 }
 178
 179 //=======================================================================
 180 //function : GetVertex000
 181 //purpose  : Find default vertex at (0,0,0) local position
 182 //=======================================================================
 183
 184 TopoDS_Vertex StdMeshers_RenumberHelper::GetVertex000( const TopTools_MapOfShape& cornerVertices )
 185 {
 186   TopoDS_Vertex v000;
 187   if ( cornerVertices.Extent() < 8 )
 188     return TopoDS_Vertex();
 189
 190   double minVal = DBL_MAX, minX = DBL_MAX, val;
 191   for ( auto it = cornerVertices.cbegin(); it != cornerVertices.cend(); ++it )
 192   {
 193     gp_Pnt P = BRep_Tool::Pnt( TopoDS::Vertex( *it ));
 194     val = P.X() + P.Y() + P.Z();
 195     if ( val < minVal || ( val == minVal && P.X() < minX ))
 196     {
 197       v000 = TopoDS::Vertex( *it );
 198       minVal = val;
 199       minX = P.X();
 200     }
 201   }
 202   return v000;
 203 }
 204
 205 //=======================================================================
 206 //function : GetVertexAtPoint
 207 //purpose  : Return the VERTEX of solid at given point
 208 //=======================================================================
 209
 210 TopoDS_Vertex StdMeshers_RenumberHelper::GetVertexAtPoint( const TopoDS_Shape& solid,
 211                                                            const TopoDS_Shape& point )
 212 {
 213   if ( !solid.IsNull() && !point.IsNull() && point.ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
 214   {
 215     gp_Pnt   p = BRep_Tool::Pnt( TopoDS::Vertex( point ));
 216     double tol = Precision::Confusion();
 217     for ( TopExp_Explorer exp( solid, TopAbs_VERTEX ); exp.More(); exp.Next() )
 218     {
 219       const TopoDS_Vertex& v = TopoDS::Vertex( exp.Current() );
 220       if ( v.IsSame( point ) || p.IsEqual( BRep_Tool::Pnt( v ), tol ))
 221         return v;
 222     }
 223   }
 224   return TopoDS_Vertex();
 225 }
 226
 227 //================================================================================
 228 /*
 229  * Create a copy of an old node and remember this couple of nodes for replacement
 230  */
 231 //================================================================================
 232
 233 void StdMeshers_RenumberHelper::AddReplacingNode( const SMDS_MeshNode* & oldNode )
 234 {
 235   SMESHDS_Mesh*     mesh = _mesh->GetMeshDS();
 236   SMESH_NodeXYZ   oldXYZ = oldNode;
 237   SMDS_MeshNode* newNode = mesh->AddNode( oldXYZ.X(), oldXYZ.Y(), oldXYZ.Z() );
 238   _newOldNodes.front() = newNode;
 239   _newOldNodes.back()  = oldNode;
 240   _nodesToMerge.push_back( _newOldNodes );
 241   oldNode = newNode;
 242
 243   int               shapeID = oldXYZ->GetShapeID();
 244   const TopoDS_Shape& shape = mesh->IndexToShape( shapeID );
 245   if ( !shape.IsNull() )
 246     switch ( shape.ShapeType() )
 247     {
 248     case TopAbs_FACE:
 249       if ( SMDS_FacePositionPtr pos = oldXYZ->GetPosition() )
 250         mesh->SetNodeOnFace( newNode, shapeID, pos->GetUParameter(), pos->GetVParameter() );
 251       break;
 252     case TopAbs_EDGE:
 253       if ( SMDS_EdgePositionPtr pos = oldXYZ->GetPosition() )
 254         mesh->SetNodeOnEdge( newNode, shapeID, pos->GetUParameter() );
 255       break;
 256     case TopAbs_VERTEX:
 257       mesh->SetNodeOnVertex( newNode, shapeID );
 258       break;
 259     default:
 260       mesh->SetNodeInVolume( newNode, shapeID );
 261     }
 262 }
 263
 264 //================================================================================
 265 /*
 266  * Replace old nodes by new ones
 267  */
 268 //================================================================================
 269
 270 void StdMeshers_RenumberHelper::DoReplaceNodes()
 271 {
 272   SMESH_MeshEditor( _mesh ).MergeNodes( _nodesToMerge );
 273 }
 274
 275 //=============================================================================
 276 /*!
 277  * Persistence
 278  */
 279 //=============================================================================
 280
 281 ostream & StdMeshers_BlockRenumber::SaveTo(ostream & save)
 282 {
 283   boost::archive::text_oarchive archive( save );
 284   archive << *this;
 285
 286   return save;
 287 }
 288
 289 //=============================================================================
 290 /*!
 291  * Persistence
 292  */
 293 //=============================================================================
 294
 295 istream & StdMeshers_BlockRenumber::LoadFrom(istream & load)
 296 {
 297   SMESH_TRY;
 298
 299   SMESHUtils::BoostTxtArchive( load ) >> *this;
 300
 301   SMESH_CATCH( SMESH::doNothing );
 302
 303   return load;
 304 }
 305
 306 namespace boost {
 307   namespace serialization {
 308
 309     //=======================================================================
 310     //function : serialize
 311     //purpose  : serialize StdMeshers_BlockCS
 312     //=======================================================================
 313
 314     template<class Archive>
 315     void serialize(Archive & ar, StdMeshers_BlockCS & blockCS, const unsigned int /*version*/)
 316     {
 317       ar & blockCS._solid;
 318       ar & blockCS._vertex000;
 319       ar & blockCS._vertex001;
 320     }
 321
 322   } // namespace serialization
 323 } // namespace boost