src/StdMeshers/StdMeshers_CompositeHexa_3D.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2016  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
   2 //
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   9 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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  12 //
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  14 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  15 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  16 //
  17 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  18 //
  19
  20 //  SMESH SMESH : implementation of SMESH idl descriptions
  21 // File      : StdMeshers_CompositeHexa_3D.cxx
  22 // Module    : SMESH
  23 // Created   : Tue Nov 25 11:04:59 2008
  24 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
  25
  26 #include "StdMeshers_CompositeHexa_3D.hxx"
  27
  28 #include "SMDS_Mesh.hxx"
  29 #include "SMDS_MeshNode.hxx"
  30 #include "SMDS_SetIterator.hxx"
  31 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
  32 #include "SMESHDS_SubMesh.hxx"
  33 #include "SMESH_Block.hxx"
  34 #include "SMESH_Comment.hxx"
  35 #include "SMESH_ComputeError.hxx"
  36 #include "SMESH_Mesh.hxx"
  37 #include "SMESH_MeshAlgos.hxx"
  38 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  39 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  40
  41 #include <BRepAdaptor_Surface.hxx>
  42 #include <BRep_Tool.hxx>
  43 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
  44 #include <Standard_Failure.hxx>
  45 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  46 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
  47 #include <TopTools_MapIteratorOfMapOfShape.hxx>
  48 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  49 #include <TopTools_SequenceOfShape.hxx>
  50 #include <TopoDS.hxx>
  51 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  52 #include <TopoDS_Face.hxx>
  53 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  54 #include <gp_Pnt.hxx>
  55 #include <gp_Pnt2d.hxx>
  56 #include <gp_Vec.hxx>
  57 #include <gp_XYZ.hxx>
  58
  59 #include <list>
  60 #include <set>
  61 #include <vector>
  62
  63 using namespace std;
  64
  65 #ifdef _DEBUG_
  66 // #define DEB_FACES
  67 // #define DEB_GRID
  68 // #define DUMP_VERT(msg,V) { TopoDS_Vertex v = V; gp_Pnt p = BRep_Tool::Pnt(v); cout << msg << "( "<< p.X()<<", "<<p.Y()<<", "<<p.Z()<<" )"<<endl; }
  69 #endif
  70
  71 #ifndef DUMP_VERT
  72 #define DUMP_VERT(msg,v)
  73 #endif
  74
  75 //================================================================================
  76 // text for message about an internal error
  77 #define ERR_LI(txt) SMESH_Comment(txt) << ":" << __LINE__
  78
  79 // order corresponds to right order of edges in CASCADE face
  80 enum EQuadSides{ Q_BOTTOM=0, Q_RIGHT, Q_TOP, Q_LEFT,   Q_CHILD, Q_PARENT };
  81
  82 enum EBoxSides{ B_BOTTOM=0, B_RIGHT, B_TOP, B_LEFT, B_FRONT, B_BACK, B_UNDEFINED };
  83
  84 enum EAxes{ COO_X=1, COO_Y, COO_Z };
  85
  86 //================================================================================
  87 /*!
  88  * \brief Converter of a pair of integers to a sole index
  89  */
  90 struct _Indexer
  91 {
  92   int _xSize, _ySize;
  93   _Indexer( int xSize, int ySize ): _xSize(xSize), _ySize(ySize) {}
  94   int size() const { return _xSize * _ySize; }
  95   int operator()(const int x, const int y) const { return y * _xSize + x; }
  96 };
  97
  98 //================================================================================
  99 /*!
 100  * \brief Wrapper of a composite or an ordinary edge.
 101  */
 102 class _FaceSide
 103 {
 104 public:
 105   _FaceSide(const _FaceSide& other);
 106   _FaceSide(const TopoDS_Edge& edge=TopoDS_Edge());
 107   _FaceSide(const list<TopoDS_Edge>& edges);
 108   _FaceSide* GetSide(const int i);
 109   const _FaceSide* GetSide(const int i) const;
 110   int size() const { return myChildren.size(); }
 111   int NbVertices() const;
 112   int NbCommonVertices( const TopTools_MapOfShape& VV ) const;
 113   TopoDS_Vertex FirstVertex() const;
 114   TopoDS_Vertex LastVertex() const;
 115   TopoDS_Vertex Vertex(int i) const;
 116   TopoDS_Edge   Edge(int i) const;
 117   bool Contain( const _FaceSide& side, int* which=0 ) const;
 118   bool Contain( const TopoDS_Vertex& vertex ) const;
 119   void AppendSide( const _FaceSide& side );
 120   void SetBottomSide( int i );
 121   int GetNbSegments(SMESH_Mesh& mesh) const;
 122   bool StoreNodes(SMESH_Mesh& mesh, vector<const SMDS_MeshNode*>& myGrid, bool reverse );
 123   void SetID(EQuadSides id) { myID = id; }
 124   static inline const TopoDS_TShape* ptr(const TopoDS_Shape& theShape)
 125   { return theShape.TShape().operator->(); }
 126   void Dump() const;
 127
 128 private:
 129
 130
 131   TopoDS_Edge       myEdge;
 132   list< _FaceSide > myChildren;
 133   int               myNbChildren;
 134
 135   TopTools_MapOfShape myVertices;
 136
 137   EQuadSides        myID; // debug
 138 };
 139 //================================================================================
 140 /*!
 141  * \brief Class corresponding to a meshed composite face of a box.
 142  *        Provides simplified access to it's sub-mesh data.
 143  */
 144 class _QuadFaceGrid
 145 {
 146   typedef list< _QuadFaceGrid > TChildren;
 147 public:
 148   _QuadFaceGrid();
 149
 150 public: //** Methods to find and orient faces of 6 sides of the box **//
 151
 152   //!< initialization
 153   bool Init(const TopoDS_Face& f, SMESH_Mesh& mesh );
 154
 155   //!< try to unite self with other face
 156   bool AddContinuousFace( const _QuadFaceGrid& f, const TopTools_MapOfShape& internalEdges );
 157
 158   //!< Try to set the side as bottom hirizontal side
 159   bool SetBottomSide(const _FaceSide& side, int* sideIndex=0);
 160
 161   //!< Return face adjacent to zero-based i-th side of this face
 162   _QuadFaceGrid* FindAdjacentForSide(int i, list<_QuadFaceGrid>& faces, EBoxSides id) const;
 163
 164   //!< Reverse edges in order to have the bottom edge going along axes of the unit box
 165   void ReverseEdges();
 166
 167   bool IsComplex() const { return !myChildren.empty(); }
 168
 169   int NbChildren() const { return myChildren.size(); }
 170
 171   typedef SMDS_SetIterator< const _QuadFaceGrid&,
 172                             TChildren::const_iterator,
 173                             SMDS::SimpleAccessor<const _QuadFaceGrid&,TChildren::const_iterator>,
 174                             SMDS::PassAllValueFilter<_QuadFaceGrid> >
 175     TChildIterator;
 176
 177   TChildIterator GetChildren() const
 178   { return TChildIterator( myChildren.begin(), myChildren.end()); }
 179
 180 public: //** Loading and access to mesh **//
 181
 182   //!< Load nodes of a mesh
 183   bool LoadGrid( SMESH_Mesh& mesh );
 184
 185   //!< Computes normalized parameters of nodes of myGrid
 186   void ComputeIJK( int i1, int i2, double v3 );
 187
 188   //!< Return number of segments on the hirizontal sides
 189   int GetNbHoriSegments(SMESH_Mesh& mesh, bool withBrothers=false) const;
 190
 191   //!< Return number of segments on the vertical sides
 192   int GetNbVertSegments(SMESH_Mesh& mesh, bool withBrothers=false) const;
 193
 194   //!< Return edge on the hirizontal bottom sides
 195   int GetHoriEdges(vector<TopoDS_Edge> & edges) const;
 196
 197   //!< Return a node by its position
 198   const SMDS_MeshNode* GetNode(int iHori, int iVert) const;
 199
 200   //!< Return node coordinates by its position
 201   gp_XYZ GetXYZ(int iHori, int iVert) const;
 202
 203   //!< Return normalized parameters of nodes within the unitary cube
 204   gp_XYZ& GetIJK(int iCol, int iRow) { return myIJK[ myIndexer( iCol, iRow )]; }
 205
 206 public: //** Access to member fields **//
 207
 208   //!< Return i-th face side (0<i<4)
 209   const _FaceSide& GetSide(int i) const;
 210
 211   //!< Return it's face, NULL if it is composite
 212   TopoDS_Face GetFace() const { return myFace; }
 213
 214   //!< Return normal to the face at vertex v
 215   bool GetNormal( const TopoDS_Vertex& v, gp_Vec& n ) const;
 216
 217   SMESH_ComputeErrorPtr GetError() const { return myError; }
 218
 219   void SetID(EBoxSides id) { myID = id; }
 220
 221   void DumpGrid() const;
 222
 223   void DumpVertices() const;
 224
 225 private:
 226
 227   bool error(const std::string& text, int code = COMPERR_ALGO_FAILED)
 228   { myError = SMESH_ComputeError::New( code, text ); return false; }
 229
 230   bool error(const SMESH_ComputeErrorPtr& err)
 231   { myError = err; return ( !myError || myError->IsOK() ); }
 232
 233   bool loadCompositeGrid(SMESH_Mesh& mesh);
 234
 235   bool fillGrid(SMESH_Mesh&                    theMesh,
 236                 vector<const SMDS_MeshNode*> & theGrid,
 237                 const _Indexer&                theIndexer,
 238                 int                            theX,
 239                 int                            theY);
 240
 241   bool locateChildren();
 242
 243   void setBrothers( set< _QuadFaceGrid* >& notLocatedBrothers );
 244
 245   TopoDS_Face myFace;
 246   _FaceSide   mySides;
 247   bool        myReverse;
 248
 249   TChildren   myChildren;
 250
 251   _QuadFaceGrid* myLeftBottomChild;
 252   _QuadFaceGrid* myRightBrother;
 253   _QuadFaceGrid* myUpBrother;
 254
 255   _Indexer                      myIndexer;
 256   vector<const SMDS_MeshNode*>  myGrid;
 257   vector<gp_XYZ>                myIJK; // normalized parameters of nodes
 258
 259   SMESH_ComputeErrorPtr         myError;
 260
 261   EBoxSides   myID; // debug
 262 };
 263
 264 //================================================================================
 265 /*!
 266  * \brief Constructor
 267  */
 268 //================================================================================
 269
 270 StdMeshers_CompositeHexa_3D::StdMeshers_CompositeHexa_3D(int hypId, SMESH_Gen* gen)
 271   :SMESH_3D_Algo(hypId, gen)
 272 {
 273   _name = "CompositeHexa_3D";
 274   _shapeType = (1 << TopAbs_SHELL) | (1 << TopAbs_SOLID);       // 1 bit /shape type
 275 }
 276
 277 //================================================================================
 278 /*!
 279  * \brief always return true
 280  */
 281 //================================================================================
 282
 283 bool StdMeshers_CompositeHexa_3D::CheckHypothesis(SMESH_Mesh&         aMesh,
 284                                                   const TopoDS_Shape& aShape,
 285                                                   Hypothesis_Status&  aStatus)
 286 {
 287   aStatus = HYP_OK;
 288   return true;
 289 }
 290
 291 namespace
 292 {
 293
 294   //================================================================================
 295   /*!
 296    * \brief Checks structure of a quadrangular mesh at the common VERTEX of two EDGEs.
 297    *        Returns true if there are two quadrangles near the VERTEX.
 298    */
 299   //================================================================================
 300
 301   bool isContinuousMesh(TopoDS_Edge        E1,
 302                         TopoDS_Edge        E2,
 303                         const TopoDS_Face& F,
 304                         const SMESH_Mesh&  mesh)
 305   {
 306     if (E1.Orientation() > TopAbs_REVERSED) // INTERNAL
 307       E1.Orientation( TopAbs_FORWARD );
 308     if (E2.Orientation() > TopAbs_REVERSED) // INTERNAL
 309       E2.Orientation( TopAbs_FORWARD );
 310
 311     TopoDS_Vertex V;
 312     if ( !TopExp::CommonVertex( E1, E2, V )) return false;
 313
 314     const SMDS_MeshNode* n = SMESH_Algo::VertexNode( V, mesh.GetMeshDS() );
 315     if ( !n ) return SMESH_Algo::IsContinuous( E1, E2 ); // meshed by "composite segment"
 316
 317     SMESHDS_SubMesh* sm = mesh.GetSubMeshContaining( F )->GetSubMeshDS();
 318     if ( !sm ) return false;
 319
 320     int nbQuads = 0;
 321     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = n->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
 322     if ( !fIt->more() )
 323       return SMESH_Algo::IsContinuous( E1, E2 ); // meshed by "composite segment"
 324     while ( fIt->more() )
 325     {
 326       const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
 327       if ( !sm->Contains( f )) continue;
 328
 329       if ( f->NbCornerNodes() == 4 )
 330         ++nbQuads;
 331       else
 332         return false;
 333     }
 334     return nbQuads == 2;
 335   }
 336
 337   //================================================================================
 338   /*!
 339    * \brief Return true if a vertex holds a node and this node is used by some quadrangle
 340    */
 341   //================================================================================
 342
 343   // bool isMeshedVertex( TopoDS_Vertex&     V,
 344   //                      const SMESH_Mesh&  mesh )
 345   // {
 346   //   const SMDS_MeshNode* n = SMESH_Algo::VertexNode( V, mesh.GetMeshDS() );
 347   //   if ( !n ) return false;
 348
 349   //   SMDS_ElemIteratorPtr fIt = n->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
 350   //   while ( fIt->more() )
 351   //   {
 352   //     const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
 353   //     if ( f->NbCornerNodes() == 4 )
 354   //       return true;
 355   //   }
 356   //   return false;
 357   // }
 358
 359   //================================================================================
 360   /*!
 361    * \brief Finds VERTEXes located at block corners
 362    */
 363   //================================================================================
 364
 365   void getBlockCorners( SMESH_Mesh&          mesh,
 366                         const TopoDS_Shape&  shape,
 367                         TopTools_MapOfShape& cornerVV)
 368   {
 369     set<int> faceIDs; // ids of FACEs in the shape
 370     TopExp_Explorer exp;
 371     for ( exp.Init( shape, TopAbs_FACE ); exp.More(); exp.Next() )
 372       faceIDs.insert( mesh.GetMeshDS()->ShapeToIndex( exp.Current() ));
 373
 374     TopTools_MapOfShape checkedVV;
 375     for ( exp.Init( shape, TopAbs_VERTEX ); exp.More(); exp.Next() )
 376     {
 377       TopoDS_Vertex V = TopoDS::Vertex( exp.Current() );
 378       if ( !checkedVV.Add( V )) continue;
 379
 380       const SMDS_MeshNode* n = SMESH_Algo::VertexNode( V, mesh.GetMeshDS() );
 381       if ( !n ) continue;
 382
 383       int nbQuads = 0;
 384       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = n->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
 385       while ( fIt->more() )
 386       {
 387         const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
 388         if ( !faceIDs.count( f->getshapeId() )) continue;
 389
 390         if ( f->NbCornerNodes() == 4 )
 391           ++nbQuads;
 392         else
 393           nbQuads = 100;
 394       }
 395       if ( nbQuads == 3 )
 396         cornerVV.Add( V );
 397     }
 398   }
 399
 400   //================================================================================
 401   /*!
 402    * \brief Return EDGEs dividing one box side
 403    */
 404   //================================================================================
 405
 406   bool getInternalEdges( SMESH_Mesh&                mesh,
 407                          const TopoDS_Shape&        shape,
 408                          const TopTools_MapOfShape& cornerVV,
 409                          TopTools_MapOfShape&       internEE)
 410   {
 411     TopTools_IndexedMapOfShape subEE;
 412     TopExp::MapShapes( shape, TopAbs_EDGE, subEE );
 413     //TopExp::MapShapes( shape, TopAbs_FACE, subFF );
 414
 415     TopoDS_Vertex VV[2];
 416     TopTools_MapOfShape subChecked, ridgeEE;
 417     TopTools_MapIteratorOfMapOfShape vIt( cornerVV );
 418     for ( ; vIt.More(); vIt.Next() )
 419     {
 420       TopoDS_Shape V0 = vIt.Key();
 421       // walk from one corner VERTEX to another along ridge EDGEs
 422       PShapeIteratorPtr riIt = SMESH_MesherHelper::GetAncestors( V0, mesh, TopAbs_EDGE );
 423       while ( const TopoDS_Shape* riE = riIt->next() )
 424       {
 425         if ( !subEE.Contains( *riE ) || !subChecked.Add( *riE ))
 426           continue;
 427         TopoDS_Edge ridgeE = TopoDS::Edge( *riE );
 428         while ( !ridgeE.IsNull() )
 429         {
 430           if ( !ridgeEE.Add( ridgeE ))
 431             break;
 432           TopExp::Vertices( ridgeE, VV[0], VV[1] );
 433           TopoDS_Shape V1 = VV[ V0.IsSame( VV[0] )];
 434           if ( cornerVV.Contains( V1 ) )
 435             break; // ridgeE reached a corner VERTEX
 436
 437           // detect internal EDGEs among those sharing V1. There can be 2, 3 or 4 EDGEs and
 438           // number of internal EDGEs is N-2
 439           TopoDS_Shape nextRidgeE;
 440           PShapeIteratorPtr eIt = SMESH_MesherHelper::GetAncestors( V1, mesh, TopAbs_EDGE );
 441           while ( const TopoDS_Shape* E = eIt->next() )
 442           {
 443             if ( E->IsSame( ridgeE ) || !subEE.Contains( *E ) || !subChecked.Add( *E ))
 444               continue;
 445             // look for FACEs sharing both E and ridgeE
 446             PShapeIteratorPtr fIt = SMESH_MesherHelper::GetAncestors( *E, mesh, TopAbs_FACE );
 447             while ( const TopoDS_Shape* F = fIt->next() )
 448             {
 449               if ( !SMESH_MesherHelper::IsSubShape( ridgeE, *F ))
 450                 continue;
 451               if ( isContinuousMesh( ridgeE, TopoDS::Edge( *E ), TopoDS::Face( *F ), mesh ))
 452               {
 453                 nextRidgeE = *E;
 454               }
 455               else
 456               {
 457                 internEE.Add( *E );
 458               }
 459               break;
 460             }
 461           }
 462           // look for the next ridge EDGE ending at V1
 463           if ( nextRidgeE.IsNull() )
 464           {
 465             eIt = SMESH_MesherHelper::GetAncestors( V1, mesh, TopAbs_EDGE );
 466             while ( const TopoDS_Shape* E = eIt->next() )
 467               if ( !ridgeE.IsSame( *E ) && !internEE.Contains( *E ) && subEE.Contains( *E ))
 468               {
 469                 nextRidgeE = *E;
 470                 break;
 471               }
 472           }
 473           ridgeE = TopoDS::Edge( nextRidgeE );
 474           V0 = V1;
 475
 476           if ( ridgeE.IsNull() )
 477             return false;
 478         } // check EDGEs around the last VERTEX of ridgeE
 479       } // loop on ridge EDGEs around a corner VERTEX
 480     } // loop on on corner VERTEXes
 481
 482     if ( subEE.Extent() > ridgeEE.Extent() + internEE.Extent() ) // PAL23269
 483       for ( int i = 1; i < subEE.Extent(); ++i )
 484         if ( !ridgeEE.Contains( subEE(i) ))
 485           internEE.Add( subEE(i) );
 486
 487     return true;
 488   } // getInternalEdges()
 489 } // namespace
 490
 491 //================================================================================
 492 /*!
 493  * \brief Tries to find 6 sides of a box
 494  */
 495 //================================================================================
 496
 497 bool StdMeshers_CompositeHexa_3D::findBoxFaces( const TopoDS_Shape&    shape,
 498                                                 list< _QuadFaceGrid >& boxFaces,
 499                                                 SMESH_Mesh&            mesh,
 500                                                 _QuadFaceGrid * &      fBottom,
 501                                                 _QuadFaceGrid * &      fTop,
 502                                                 _QuadFaceGrid * &      fFront,
 503                                                 _QuadFaceGrid * &      fBack,
 504                                                 _QuadFaceGrid * &      fLeft,
 505                                                 _QuadFaceGrid * &      fRight)
 506 {
 507   TopTools_MapOfShape cornerVertices;
 508   getBlockCorners( mesh, shape, cornerVertices );
 509   if ( cornerVertices.Extent() != 8 )
 510     return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Can't find 8 corners of a block by 2D mesh" );
 511   TopTools_MapOfShape internalEdges;
 512   if ( !getInternalEdges( mesh, shape, cornerVertices, internalEdges ))
 513     return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "2D mesh is not suitable for i,j,k hexa meshing" );
 514
 515   list< _QuadFaceGrid >::iterator boxFace;
 516   TopExp_Explorer exp;
 517   int nbFaces = 0;
 518   for ( exp.Init( shape, TopAbs_FACE ); exp.More(); exp.Next(), ++nbFaces )
 519   {
 520     _QuadFaceGrid f;
 521     if ( !f.Init( TopoDS::Face( exp.Current() ), mesh ))
 522       return error (COMPERR_BAD_SHAPE);
 523
 524     _QuadFaceGrid* prevContinuous = 0;
 525     for ( boxFace = boxFaces.begin(); boxFace != boxFaces.end(); ++boxFace )
 526     {
 527       if ( prevContinuous )
 528       {
 529         if ( prevContinuous->AddContinuousFace( *boxFace, internalEdges ))
 530           boxFace = --boxFaces.erase( boxFace );
 531       }
 532       else if ( boxFace->AddContinuousFace( f, internalEdges ))
 533       {
 534         prevContinuous = & (*boxFace);
 535       }
 536     }
 537     if ( !prevContinuous )
 538       boxFaces.push_back( f );
 539   }
 540   // Check what we have
 541   if ( boxFaces.size() != 6 && nbFaces != 6)
 542     return error
 543       (COMPERR_BAD_SHAPE,
 544        SMESH_Comment("Can't find 6 sides of a box. Number of found sides - ")<<boxFaces.size());
 545
 546   if ( boxFaces.size() != 6 && nbFaces == 6 ) { // strange ordinary box with continuous faces
 547     boxFaces.resize( 6 );
 548     boxFace = boxFaces.begin();
 549     for ( exp.Init( shape, TopAbs_FACE); exp.More(); exp.Next(), ++boxFace )
 550       boxFace->Init( TopoDS::Face( exp.Current() ), mesh );
 551   }
 552   // ----------------------------------------
 553   // Find out position of faces within a box
 554   // ----------------------------------------
 555   // start from a bottom face
 556   fBottom = &boxFaces.front();
 557   fBottom->SetID( B_BOTTOM );
 558   // find vertical faces
 559   fFront = fBottom->FindAdjacentForSide( Q_BOTTOM, boxFaces, B_FRONT );
 560   fLeft  = fBottom->FindAdjacentForSide( Q_RIGHT,  boxFaces, B_LEFT  );
 561   fBack  = fBottom->FindAdjacentForSide( Q_TOP,    boxFaces, B_BACK  );
 562   fRight = fBottom->FindAdjacentForSide( Q_LEFT,   boxFaces, B_RIGHT );
 563   // check the found
 564   if ( !fFront || !fBack || !fLeft || !fRight )
 565     return error(COMPERR_BAD_SHAPE);
 566   // find a top face
 567   fTop = 0;
 568   for ( boxFace = ++boxFaces.begin(); boxFace != boxFaces.end() && !fTop; ++boxFace )
 569   {
 570     fTop = & (*boxFace);
 571     fTop->SetID( B_TOP );
 572     if ( fTop==fFront || fTop==fLeft || fTop==fBack || fTop==fRight )
 573       fTop = 0;
 574   }
 575   // set bottom of the top side
 576   if ( !fTop->SetBottomSide( fFront->GetSide( Q_TOP ) )) {
 577     if ( !fFront->IsComplex() )
 578       return error( ERR_LI("Error in StdMeshers_CompositeHexa_3D::Compute()"));
 579     else {
 580       _QuadFaceGrid::TChildIterator chIt = fFront->GetChildren();
 581       while ( chIt.more() ) {
 582         const _QuadFaceGrid& frontChild = chIt.next();
 583         if ( fTop->SetBottomSide( frontChild.GetSide( Q_TOP )))
 584           break;
 585       }
 586     }
 587   }
 588   if ( !fTop )
 589     return error(COMPERR_BAD_SHAPE);
 590
 591   // orient bottom edge of faces along axes of the unit box
 592   fBottom->ReverseEdges();
 593   fBack  ->ReverseEdges();
 594   fLeft  ->ReverseEdges();
 595
 596   return true;
 597 }
 598
 599 //================================================================================
 600 /*!
 601  * \brief Computes hexahedral mesh on a box with composite sides
 602  *  \param aMesh - mesh to compute
 603  *  \param aShape - shape to mesh
 604  *  \retval bool - success sign
 605  */
 606 //================================================================================
 607
 608 bool StdMeshers_CompositeHexa_3D::Compute(SMESH_Mesh&         theMesh,
 609                                           const TopoDS_Shape& theShape)
 610 {
 611   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
 612   _quadraticMesh = helper.IsQuadraticSubMesh( theShape );
 613   helper.SetElementsOnShape( true );
 614
 615   // -------------------------
 616   // Try to find 6 side faces
 617   // -------------------------
 618   list< _QuadFaceGrid > boxFaceContainer;
 619   _QuadFaceGrid *fBottom, *fTop, *fFront, *fBack, *fLeft, *fRight;
 620   if ( ! findBoxFaces( theShape, boxFaceContainer, theMesh,
 621                        fBottom, fTop, fFront, fBack, fLeft, fRight))
 622     return false;
 623
 624   // ------------------------------------------
 625   // Fill columns of nodes with existing nodes
 626   // ------------------------------------------
 627
 628   // let faces load their grids
 629   if ( !fBottom->LoadGrid( theMesh )) return error( fBottom->GetError() );
 630   if ( !fBack  ->LoadGrid( theMesh )) return error( fBack  ->GetError() );
 631   if ( !fLeft  ->LoadGrid( theMesh )) return error( fLeft  ->GetError() );
 632   if ( !fFront ->LoadGrid( theMesh )) return error( fFront ->GetError() );
 633   if ( !fRight ->LoadGrid( theMesh )) return error( fRight ->GetError() );
 634   if ( !fTop   ->LoadGrid( theMesh )) return error( fTop   ->GetError() );
 635
 636   // compute normalized parameters of nodes on sides (PAL23189)
 637   fBottom->ComputeIJK( COO_X, COO_Y, /*z=*/0. );
 638   fBack  ->ComputeIJK( COO_X, COO_Z, /*y=*/1. );
 639   fLeft  ->ComputeIJK( COO_Y, COO_Z, /*x=*/0. );
 640   fFront ->ComputeIJK( COO_X, COO_Z, /*y=*/0. );
 641   fRight ->ComputeIJK( COO_Y, COO_Z, /*x=*/1. );
 642   fTop   ->ComputeIJK( COO_X, COO_Y, /*z=*/1. );
 643
 644   int x, xSize = fBottom->GetNbHoriSegments(theMesh) + 1, X = xSize - 1;
 645   int y, ySize = fBottom->GetNbVertSegments(theMesh) + 1, Y = ySize - 1;
 646   int z, zSize = fFront ->GetNbVertSegments(theMesh) + 1, Z = zSize - 1;
 647   _Indexer colIndex( xSize, ySize );
 648   vector< vector< const SMDS_MeshNode* > > columns( colIndex.size() );
 649
 650   // fill node columns by front and back box sides
 651   for ( x = 0; x < xSize; ++x ) {
 652     vector< const SMDS_MeshNode* >& column0 = columns[ colIndex( x, 0 )];
 653     vector< const SMDS_MeshNode* >& column1 = columns[ colIndex( x, Y )];
 654     column0.resize( zSize );
 655     column1.resize( zSize );
 656     for ( z = 0; z < zSize; ++z ) {
 657       column0[ z ] = fFront->GetNode( x, z );
 658       column1[ z ] = fBack ->GetNode( x, z );
 659     }
 660   }
 661   // fill node columns by left and right box sides
 662   for ( y = 1; y < ySize-1; ++y ) {
 663     vector< const SMDS_MeshNode* >& column0 = columns[ colIndex( 0, y )];
 664     vector< const SMDS_MeshNode* >& column1 = columns[ colIndex( X, y )];
 665     column0.resize( zSize );
 666     column1.resize( zSize );
 667     for ( z = 0; z < zSize; ++z ) {
 668       column0[ z ] = fLeft ->GetNode( y, z );
 669       column1[ z ] = fRight->GetNode( y, z );
 670     }
 671   }
 672   // get nodes from top and bottom box sides
 673   for ( x = 1; x < xSize-1; ++x ) {
 674     for ( y = 1; y < ySize-1; ++y ) {
 675       vector< const SMDS_MeshNode* >& column = columns[ colIndex( x, y )];
 676       column.resize( zSize );
 677       column.front() = fBottom->GetNode( x, y );
 678       column.back()  = fTop   ->GetNode( x, y );
 679     }
 680   }
 681
 682   // ----------------------------
 683   // Add internal nodes of a box
 684   // ----------------------------
 685   // projection points of internal nodes on box sub-shapes by which
 686   // coordinates of internal nodes are computed
 687   vector<gp_XYZ> pointsOnShapes( SMESH_Block::ID_Shell );
 688
 689   // projections on vertices are constant
 690   pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V000 ] = fBottom->GetXYZ( 0, 0 );
 691   pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V100 ] = fBottom->GetXYZ( X, 0 );
 692   pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V010 ] = fBottom->GetXYZ( 0, Y );
 693   pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V110 ] = fBottom->GetXYZ( X, Y );
 694   pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V001 ] = fTop->GetXYZ( 0, 0 );
 695   pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V101 ] = fTop->GetXYZ( X, 0 );
 696   pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V011 ] = fTop->GetXYZ( 0, Y );
 697   pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_V111 ] = fTop->GetXYZ( X, Y );
 698
 699   gp_XYZ params; // normalized parameters of an internal node within the unit box
 700
 701   for ( x = 1; x < xSize-1; ++x )
 702   {
 703     const double rX = x / double(X);
 704     for ( y = 1; y < ySize-1; ++y )
 705     {
 706       const double rY = y / double(Y);
 707       // column to fill during z loop
 708       vector< const SMDS_MeshNode* >& column = columns[ colIndex( x, y )];
 709       // points projections on horizontal edges
 710       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Ex00 ] = fBottom->GetXYZ( x, 0 );
 711       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Ex10 ] = fBottom->GetXYZ( x, Y );
 712       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E0y0 ] = fBottom->GetXYZ( 0, y );
 713       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E1y0 ] = fBottom->GetXYZ( X, y );
 714       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Ex01 ] = fTop->GetXYZ( x, 0 );
 715       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Ex11 ] = fTop->GetXYZ( x, Y );
 716       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E0y1 ] = fTop->GetXYZ( 0, y );
 717       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E1y1 ] = fTop->GetXYZ( X, y );
 718       // points projections on horizontal faces
 719       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Fxy0 ] = fBottom->GetXYZ( x, y );
 720       pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Fxy1 ] = fTop   ->GetXYZ( x, y );
 721       for ( z = 1; z < zSize-1; ++z ) // z loop
 722       {
 723         // compute normalized parameters of an internal node within the unit box
 724         const double   rZ = z / double(Z);
 725         const gp_XYZ& pBo = fBottom->GetIJK( x, y );
 726         const gp_XYZ& pTo = fTop   ->GetIJK( x, y );
 727         const gp_XYZ& pFr = fFront ->GetIJK( x, z );
 728         const gp_XYZ& pBa = fBack  ->GetIJK( x, z );
 729         const gp_XYZ& pLe = fLeft  ->GetIJK( y, z );
 730         const gp_XYZ& pRi = fRight ->GetIJK( y, z );
 731         params.SetCoord( 1, 0.5 * ( pBo.X() * ( 1. - rZ ) + pTo.X() * rZ  +
 732                                     pFr.X() * ( 1. - rY ) + pBa.X() * rY ));
 733         params.SetCoord( 2, 0.5 * ( pBo.Y() * ( 1. - rZ ) + pTo.Y() * rZ  +
 734                                     pLe.Y() * ( 1. - rX ) + pRi.Y() * rX ));
 735         params.SetCoord( 3, 0.5 * ( pFr.Z() * ( 1. - rY ) + pBa.Z() * rY  +
 736                                     pLe.Z() * ( 1. - rX ) + pRi.Z() * rX ));
 737
 738         // point projections on vertical edges
 739         pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E00z ] = fFront->GetXYZ( 0, z );
 740         pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E10z ] = fFront->GetXYZ( X, z );
 741         pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E01z ] = fBack->GetXYZ( 0, z );
 742         pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_E11z ] = fBack->GetXYZ( X, z );
 743         // point projections on vertical faces
 744         pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Fx0z ] = fFront->GetXYZ( x, z );
 745         pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_Fx1z ] = fBack ->GetXYZ( x, z );
 746         pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_F0yz ] = fLeft ->GetXYZ( y, z );
 747         pointsOnShapes[ SMESH_Block::ID_F1yz ] = fRight->GetXYZ( y, z );
 748
 749         // compute internal node coordinates
 750         gp_XYZ coords;
 751         SMESH_Block::ShellPoint( params, pointsOnShapes, coords );
 752         column[ z ] = helper.AddNode( coords.X(), coords.Y(), coords.Z() );
 753
 754 #ifdef DEB_GRID
 755         // debug
 756         //cout << "----------------------------------------------------------------------"<<endl;
 757         //for ( int id = SMESH_Block::ID_V000; id < SMESH_Block::ID_Shell; ++id)
 758         //{
 759         //  gp_XYZ p = pointsOnShapes[ id ];
 760         //  SMESH_Block::DumpShapeID( id,cout)<<" ( "<<p.X()<<", "<<p.Y()<<", "<<p.Z()<<" )"<<endl;
 761         //}
 762         //cout << "Params: ( "<< params.X()<<", "<<params.Y()<<", "<<params.Z()<<" )"<<endl;
 763         //cout << "coords: ( "<< coords.X()<<", "<<coords.Y()<<", "<<coords.Z()<<" )"<<endl;
 764 #endif
 765       }
 766     }
 767   }
 768   // faces no more needed, free memory
 769   boxFaceContainer.clear();
 770
 771   // ----------------
 772   // Add hexahedrons
 773   // ----------------
 774   for ( x = 0; x < xSize-1; ++x ) {
 775     for ( y = 0; y < ySize-1; ++y ) {
 776       vector< const SMDS_MeshNode* >& col00 = columns[ colIndex( x, y )];
 777       vector< const SMDS_MeshNode* >& col10 = columns[ colIndex( x+1, y )];
 778       vector< const SMDS_MeshNode* >& col01 = columns[ colIndex( x, y+1 )];
 779       vector< const SMDS_MeshNode* >& col11 = columns[ colIndex( x+1, y+1 )];
 780       for ( z = 0; z < zSize-1; ++z )
 781       {
 782         // bottom face normal of a hexa mush point outside the volume
 783         helper.AddVolume(col00[z],   col01[z],   col11[z],   col10[z],
 784                          col00[z+1], col01[z+1], col11[z+1], col10[z+1]);
 785       }
 786     }
 787   }
 788   return true;
 789 }
 790
 791 //================================================================================
 792 /*!
 793  *  Evaluate
 794  */
 795 //================================================================================
 796
 797 bool StdMeshers_CompositeHexa_3D::Evaluate(SMESH_Mesh&         theMesh,
 798                                            const TopoDS_Shape& theShape,
 799                                            MapShapeNbElems&    aResMap)
 800 {
 801   // -------------------------
 802   // Try to find 6 side faces
 803   // -------------------------
 804   list< _QuadFaceGrid > boxFaceContainer;
 805   _QuadFaceGrid *fBottom, *fTop, *fFront, *fBack, *fLeft, *fRight;
 806   if ( ! findBoxFaces( theShape, boxFaceContainer, theMesh,
 807                        fBottom, fTop, fFront, fBack, fLeft, fRight))
 808     return false;
 809
 810   // Find a less complex side
 811   _QuadFaceGrid * lessComplexSide = & boxFaceContainer.front();
 812   list< _QuadFaceGrid >::iterator face = boxFaceContainer.begin();
 813   for ( ++face; face != boxFaceContainer.end() && lessComplexSide->IsComplex(); ++face )
 814     if ( face->NbChildren() < lessComplexSide->NbChildren() )
 815       lessComplexSide = & *face;
 816
 817   // Get an 1D size of lessComplexSide
 818   int nbSeg1 = 0;
 819   vector<TopoDS_Edge> edges;
 820   if ( !lessComplexSide->GetHoriEdges(edges) )
 821     return false;
 822   for ( size_t i = 0; i < edges.size(); ++i )
 823   {
 824     const vector<int>& nbElems = aResMap[ theMesh.GetSubMesh( edges[i] )];
 825     if ( !nbElems.empty() )
 826       nbSeg1 += Max( nbElems[ SMDSEntity_Edge ], nbElems[ SMDSEntity_Quad_Edge ]);
 827   }
 828
 829   // Get an 1D size of a box side orthogonal to lessComplexSide
 830   int nbSeg2 = 0;
 831   _QuadFaceGrid* ortoSide =
 832     lessComplexSide->FindAdjacentForSide( Q_LEFT, boxFaceContainer, B_UNDEFINED );
 833   edges.clear();
 834   if ( !ortoSide || !ortoSide->GetHoriEdges(edges) ) return false;
 835   for ( size_t i = 0; i < edges.size(); ++i )
 836   {
 837     const vector<int>& nbElems = aResMap[ theMesh.GetSubMesh( edges[i] )];
 838     if ( !nbElems.empty() )
 839       nbSeg2 += Max( nbElems[ SMDSEntity_Edge ], nbElems[ SMDSEntity_Quad_Edge ]);
 840   }
 841
 842   // Get an 2D size of a box side orthogonal to lessComplexSide
 843   int nbFaces = 0, nbQuadFace = 0;
 844   list< TopoDS_Face > sideFaces;
 845   if ( ortoSide->IsComplex() )
 846     for ( _QuadFaceGrid::TChildIterator child = ortoSide->GetChildren(); child.more(); )
 847       sideFaces.push_back( child.next().GetFace() );
 848   else
 849     sideFaces.push_back( ortoSide->GetFace() );
 850   //
 851   list< TopoDS_Face >::iterator f = sideFaces.begin();
 852   for ( ; f != sideFaces.end(); ++f )
 853   {
 854     const vector<int>& nbElems = aResMap[ theMesh.GetSubMesh( *f )];
 855     if ( !nbElems.empty() )
 856     {
 857       nbFaces    = nbElems[ SMDSEntity_Quadrangle ];
 858       nbQuadFace = nbElems[ SMDSEntity_Quad_Quadrangle ];
 859     }
 860   }
 861
 862   // Fill nb of elements
 863   vector<int> aResVec(SMDSEntity_Last,0);
 864   int nbSeg3 = ( nbFaces + nbQuadFace ) / nbSeg2;
 865   aResVec[SMDSEntity_Node]       = (nbSeg1-1) * (nbSeg2-1) * (nbSeg3-1);
 866   aResVec[SMDSEntity_Hexa]       = nbSeg1 * nbFaces;
 867   aResVec[SMDSEntity_Quad_Hexa]  = nbSeg1 * nbQuadFace;
 868
 869   aResMap.insert( make_pair( theMesh.GetSubMesh(theShape), aResVec ));
 870
 871   return true;
 872 }
 873
 874
 875 //================================================================================
 876 /*!
 877  * \brief constructor of non-initialized _QuadFaceGrid
 878  */
 879 //================================================================================
 880
 881 _QuadFaceGrid::_QuadFaceGrid():
 882   myReverse(false), myRightBrother(0), myUpBrother(0), myIndexer(0,0), myID(B_UNDEFINED)
 883 {
 884 }
 885
 886 //================================================================================
 887 /*!
 888  * \brief Initialization
 889  */
 890 //================================================================================
 891
 892 bool _QuadFaceGrid::Init(const TopoDS_Face& f, SMESH_Mesh& mesh)
 893 {
 894   myFace         = f;
 895   mySides        = _FaceSide();
 896   myReverse      = false;
 897   myLeftBottomChild = myRightBrother = myUpBrother = 0;
 898   myChildren.clear();
 899   myGrid.clear();
 900   //if ( myFace.Orientation() != TopAbs_FORWARD )
 901     //myFace.Reverse();
 902
 903   list< TopoDS_Edge > edges;
 904   list< int > nbEdgesInWire;
 905   int nbWire = SMESH_Block::GetOrderedEdges (myFace, edges, nbEdgesInWire);
 906   if ( nbWire != 1 )
 907     return false;
 908
 909   list< TopoDS_Edge >::iterator edgeIt = edges.begin();
 910   if ( nbEdgesInWire.front() == 4 ) // exactly 4 edges
 911   {
 912     for ( ; edgeIt != edges.end(); ++edgeIt )
 913       mySides.AppendSide( _FaceSide( *edgeIt ));
 914   }
 915   else if ( nbEdgesInWire.front() > 4 ) { // more than 4 edges - try to unite some
 916     list< TopoDS_Edge > sideEdges;
 917     while ( !edges.empty()) {
 918       sideEdges.clear();
 919       sideEdges.splice( sideEdges.end(), edges, edges.begin());// edges.front()->sideEdges.back()
 920       if ( SMESH_Algo::isDegenerated( sideEdges.back() ))
 921         continue;
 922       while ( !edges.empty() ) {
 923         if ( isContinuousMesh( sideEdges.back(), edges.front(), f, mesh )) {
 924           sideEdges.splice( sideEdges.end(), edges, edges.begin());
 925         }
 926         else if ( isContinuousMesh( sideEdges.front(), edges.back(), f, mesh )) {
 927           sideEdges.splice( sideEdges.begin(), edges, --edges.end());
 928         }
 929         else {
 930           break;
 931         }
 932       }
 933       mySides.AppendSide( _FaceSide( sideEdges ));
 934     }
 935   }
 936   if (mySides.size() != 4)
 937     return false;
 938
 939 #ifdef _DEBUG_
 940   mySides.GetSide( Q_BOTTOM )->SetID( Q_BOTTOM );
 941   mySides.GetSide( Q_RIGHT  )->SetID( Q_RIGHT );
 942   mySides.GetSide( Q_TOP    )->SetID( Q_TOP );
 943   mySides.GetSide( Q_LEFT   )->SetID( Q_LEFT );
 944 #endif
 945
 946   return true;
 947 }
 948
 949 //================================================================================
 950 /*!
 951  * \brief Try to unite self with other ordinary face
 952  */
 953 //================================================================================
 954
 955 bool _QuadFaceGrid::AddContinuousFace( const _QuadFaceGrid&       other,
 956                                        const TopTools_MapOfShape& internalEdges)
 957 {
 958   for ( int i = 0; i < 4; ++i )
 959   {
 960     const _FaceSide& otherSide = other.GetSide( i );
 961     int iMyCommon;
 962     if ( mySides.Contain( otherSide, &iMyCommon ))
 963     {
 964       if ( internalEdges.Contains( otherSide.Edge( 0 )))
 965       {
 966         DUMP_VERT("Cont 1", mySides.GetSide(iMyCommon)->FirstVertex());
 967         DUMP_VERT("Cont 2", mySides.GetSide(iMyCommon)->LastVertex());
 968         DUMP_VERT("Cont 3", otherSide.FirstVertex());
 969         DUMP_VERT("Cont 4", otherSide.LastVertex());
 970
 971         if ( myChildren.empty() )
 972         {
 973           myChildren.push_back( *this );
 974           myFace.Nullify();
 975         }
 976         else // find iMyCommon in myChildren
 977         {
 978           for ( TChildIterator children = GetChildren(); children.more(); ) {
 979             const _QuadFaceGrid& child = children.next();
 980             if ( child.mySides.Contain( otherSide, &iMyCommon ))
 981               break;
 982           }
 983         }
 984
 985         // orient new children equally
 986         int otherBottomIndex = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i - iMyCommon + 2, 4 );
 987         if ( other.IsComplex() )
 988           for ( TChildIterator children = other.GetChildren(); children.more(); ) {
 989             myChildren.push_back( children.next() );
 990             myChildren.back().SetBottomSide( myChildren.back().GetSide( otherBottomIndex ));
 991           }
 992         else {
 993           myChildren.push_back( other );
 994           myChildren.back().SetBottomSide( myChildren.back().GetSide( otherBottomIndex ));
 995         }
 996
 997         myLeftBottomChild = 0;
 998
 999         // collect vertices in mySides
1000         if ( other.IsComplex() )
1001           for ( TChildIterator children = other.GetChildren(); children.more(); )
1002           {
1003             const _QuadFaceGrid& child = children.next();
1004             for ( int i = 0; i < 4; ++i )
1005               mySides.AppendSide( child.GetSide(i) );
1006           }
1007         else
1008           for ( int i = 0; i < 4; ++i )
1009             mySides.AppendSide( other.GetSide(i) );
1010
1011         return true;
1012       }
1013     }
1014   }
1015   return false;
1016 }
1017
1018 //================================================================================
1019 /*!
1020  * \brief Try to set the side as bottom hirizontal side
1021  */
1022 //================================================================================
1023
1024 bool _QuadFaceGrid::SetBottomSide(const _FaceSide& bottom, int* sideIndex)
1025 {
1026   myLeftBottomChild = myRightBrother = myUpBrother = 0;
1027
1028   int myBottomIndex;
1029   if ( myChildren.empty() )
1030   {
1031     if ( mySides.Contain( bottom, &myBottomIndex )) {
1032       mySides.SetBottomSide( myBottomIndex );
1033       if ( sideIndex )
1034         *sideIndex = myBottomIndex;
1035       return true;
1036     }
1037   }
1038   else
1039   {
1040     TChildren::iterator childFace = myChildren.begin(), childEnd = myChildren.end();
1041     for ( ; childFace != childEnd; ++childFace )
1042     {
1043       if ( childFace->SetBottomSide( bottom, &myBottomIndex ))
1044       {
1045         TChildren::iterator orientedChild = childFace;
1046         for ( childFace = myChildren.begin(); childFace != childEnd; ++childFace ) {
1047           if ( childFace != orientedChild )
1048             childFace->SetBottomSide( childFace->GetSide( myBottomIndex ));
1049         }
1050         if ( sideIndex )
1051           *sideIndex = myBottomIndex;
1052         return true;
1053       }
1054     }
1055   }
1056   return false;
1057 }
1058
1059 //================================================================================
1060 /*!
1061  * \brief Return face adjacent to i-th side of this face, (0<i<4)
1062  */
1063 //================================================================================
1064
1065 _QuadFaceGrid* _QuadFaceGrid::FindAdjacentForSide(int                  i,
1066                                                   list<_QuadFaceGrid>& faces,
1067                                                   EBoxSides            id) const
1068 {
1069   const _FaceSide & iSide = GetSide( i );
1070   list< _QuadFaceGrid >::iterator boxFace = faces.begin();
1071   for ( ; boxFace != faces.end(); ++boxFace )
1072   {
1073     _QuadFaceGrid* f  = & (*boxFace);
1074     if ( f != this && f->SetBottomSide( iSide ))
1075       return f->SetID( id ), f;
1076   }
1077   return (_QuadFaceGrid*) 0;
1078 }
1079
1080 //================================================================================
1081 /*!
1082  * \brief Return i-th side
1083  */
1084 //================================================================================
1085
1086 const _FaceSide& _QuadFaceGrid::GetSide(int i) const
1087 {
1088   if ( myChildren.empty() )
1089     return *mySides.GetSide(i);
1090
1091   _QuadFaceGrid* me = const_cast<_QuadFaceGrid*>(this);
1092   if ( !me->locateChildren() || !myLeftBottomChild )
1093     return *mySides.GetSide(i);
1094
1095   const _QuadFaceGrid* child = myLeftBottomChild;
1096   switch ( i ){
1097   case Q_BOTTOM:
1098   case Q_LEFT:
1099     break;
1100   case Q_RIGHT:
1101     while ( child->myRightBrother )
1102       child = child->myRightBrother;
1103     break;
1104   case Q_TOP:
1105     while ( child->myUpBrother )
1106       child = child->myUpBrother;
1107     break;
1108   default: ;
1109   }
1110   return child->GetSide( i );
1111 }
1112
1113 //================================================================================
1114 /*!
1115  * \brief Reverse edges in order to have them oriented along axes of the unit box
1116  */
1117 //================================================================================
1118
1119 void _QuadFaceGrid::ReverseEdges()
1120 {
1121   myReverse = !myReverse;
1122
1123 // #ifdef DEB_FACES
1124 //   if ( !myFace.IsNull() )
1125 //     TopAbs::Print(myFace.Orientation(), cout);
1126 // #endif
1127
1128   if ( myChildren.empty() )
1129   {
1130     DumpVertices();
1131   }
1132   else
1133   {
1134     DumpVertices();
1135     TChildren::iterator child = myChildren.begin(), childEnd = myChildren.end();
1136     for ( ; child != childEnd; ++child )
1137       child->ReverseEdges();
1138   }
1139 }
1140
1141 //================================================================================
1142 /*!
1143  * \brief Load nodes of a mesh
1144  */
1145 //================================================================================
1146
1147 bool _QuadFaceGrid::LoadGrid( SMESH_Mesh& mesh )
1148 {
1149   if ( !myChildren.empty() )
1150   {
1151     // Let child faces load their grids
1152     TChildren::iterator child = myChildren.begin(), childEnd = myChildren.end();
1153     for ( ; child != childEnd; ++child ) {
1154       child->SetID( myID );
1155       if ( !child->LoadGrid( mesh ) )
1156         return error( child->GetError() );
1157     }
1158     // Fill myGrid with nodes of patches
1159     return loadCompositeGrid( mesh );
1160   }
1161
1162   // ---------------------------------------
1163   // Fill myGrid with nodes bound to myFace
1164   // ---------------------------------------
1165
1166   if ( !myGrid.empty() )
1167     return true;
1168
1169   SMESHDS_SubMesh* faceSubMesh = mesh.GetSubMesh( myFace )->GetSubMeshDS();
1170   // check that all faces are quadrangular
1171   SMDS_ElemIteratorPtr fIt = faceSubMesh->GetElements();
1172   while ( fIt->more() )
1173     if ( fIt->next()->NbNodes() % 4 > 0 )
1174       return error("Non-quadrangular mesh faces are not allowed on sides of a composite block");
1175
1176   myIndexer._xSize = 1 + mySides.GetSide( Q_BOTTOM )->GetNbSegments( mesh );
1177   myIndexer._ySize = 1 + mySides.GetSide( Q_LEFT   )->GetNbSegments( mesh );
1178
1179   myGrid.resize( myIndexer.size() );
1180
1181   // store nodes bound to the bottom edge
1182   mySides.GetSide( Q_BOTTOM )->StoreNodes( mesh, myGrid, myReverse );
1183
1184   // store the rest nodes row by row
1185
1186   TIDSortedElemSet emptySet, avoidSet;
1187   const SMDS_MeshElement* firstQuad = 0; // most left face above the last row of found nodes
1188
1189   size_t nbFoundNodes = myIndexer._xSize;
1190   while ( nbFoundNodes != myGrid.size() )
1191   {
1192     // first and last nodes of the last filled row of nodes
1193     const SMDS_MeshNode* n1down = myGrid[ nbFoundNodes - myIndexer._xSize ];
1194     const SMDS_MeshNode* n2down = myGrid[ nbFoundNodes - myIndexer._xSize + 1];
1195     const SMDS_MeshNode* n1downLast = myGrid[ nbFoundNodes-1 ];
1196
1197     // find the first face above the row by the first two left nodes
1198     //
1199     // n1up     n2up
1200     //     o---o
1201     //     |   |
1202     //     o---o  o  o  o  o
1203     //n1down    n2down
1204     //
1205     firstQuad = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( n1down, n2down, emptySet, avoidSet);
1206     while ( firstQuad && !faceSubMesh->Contains( firstQuad )) {
1207       avoidSet.insert( firstQuad );
1208       firstQuad = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( n1down, n2down, emptySet, avoidSet);
1209     }
1210     if ( !firstQuad || !faceSubMesh->Contains( firstQuad ))
1211       return error(ERR_LI("Error in _QuadFaceGrid::LoadGrid()"));
1212
1213     // find the node of quad bound to the left geom edge
1214     int i2down = firstQuad->GetNodeIndex( n2down );
1215     const SMDS_MeshNode* n1up = firstQuad->GetNode(( i2down+2 ) % 4 );
1216     myGrid[ nbFoundNodes++ ] = n1up;
1217     // the 4-the node of the first quad
1218     int i1down = firstQuad->GetNodeIndex( n1down );
1219     const SMDS_MeshNode* n2up = firstQuad->GetNode(( i1down+2 ) % 4 );
1220     myGrid[ nbFoundNodes++ ] = n2up;
1221
1222     n1down = n2down;
1223     n1up   = n2up;
1224     const SMDS_MeshElement* quad = firstQuad;
1225
1226     // find the rest nodes by remaining faces above the row
1227     //
1228     //             n1up
1229     //     o---o--o
1230     //     |   |  | ->
1231     //     o---o--o  o  o  o
1232     //                      n1downLast
1233     //
1234     while ( n1down != n1downLast )
1235     {
1236       // next face
1237       avoidSet.clear(); avoidSet.insert( quad );
1238       quad = SMESH_MeshAlgos::FindFaceInSet( n1down, n1up, emptySet, avoidSet );
1239       if ( !quad || quad->NbNodes() % 4 > 0)
1240         return error(ERR_LI("Error in _QuadFaceGrid::LoadGrid()"));
1241
1242       // next node
1243       if ( quad->GetNode( i1down ) != n1down ) // check already found index
1244         i1down = quad->GetNodeIndex( n1down );
1245       n2up = quad->GetNode(( i1down+2 ) % 4 );
1246       myGrid[ nbFoundNodes++ ] = n2up;
1247
1248       n1down = myGrid[ nbFoundNodes - myIndexer._xSize - 1 ];
1249       n1up   = n2up;
1250     }
1251     avoidSet.clear(); avoidSet.insert( firstQuad );
1252   }
1253   DumpGrid(); // debug
1254
1255   return true;
1256 }
1257
1258 //================================================================================
1259 /*!
1260  * \brief Fill myIJK with normalized parameters of nodes in myGrid
1261  *  \param [in] i1 - coordinate index along rows of myGrid
1262  *  \param [in] i2 - coordinate index along columns of myGrid
1263  *  \param [in] v3 - value of the constant parameter
1264  */
1265 //================================================================================
1266
1267 void _QuadFaceGrid::ComputeIJK( int i1, int i2, double v3 )
1268 {
1269   gp_XYZ ijk( v3, v3, v3 );
1270   myIJK.resize( myIndexer.size(), ijk );
1271
1272   const size_t nbCol = myIndexer._xSize;
1273   const size_t nbRow = myIndexer._ySize;
1274
1275   vector< double > len( nbRow );
1276   len[0] = 0;
1277   for ( size_t i = 0; i < nbCol; ++i )
1278   {
1279     gp_Pnt pPrev = GetXYZ( i, 0 );
1280     for ( size_t j = 1; j < nbRow; ++j )
1281     {
1282       gp_Pnt p = GetXYZ( i, j );
1283       len[ j ] = len[ j-1 ] + p.Distance( pPrev );
1284       pPrev = p;
1285     }
1286     for ( size_t j = 0; j < nbRow; ++j )
1287       GetIJK( i, j ).SetCoord( i2, len[ j ]/len.back() );
1288   }
1289
1290   len.resize( nbCol );
1291   for ( size_t j = 0; j < nbRow; ++j )
1292   {
1293     gp_Pnt pPrev = GetXYZ( 0, j );
1294     for ( size_t i = 1; i < nbCol; ++i )
1295     {
1296       gp_Pnt p = GetXYZ( i, j );
1297       len[ i ] = len[ i-1 ] + p.Distance( pPrev );
1298       pPrev = p;
1299     }
1300     for ( size_t i = 0; i < nbCol; ++i )
1301       GetIJK( i, j ).SetCoord( i1, len[ i ]/len.back() );
1302   }
1303 }
1304
1305 //================================================================================
1306 /*!
1307  * \brief Find out mutual location of children: find their right and up brothers
1308  */
1309 //================================================================================
1310
1311 bool _QuadFaceGrid::locateChildren()
1312 {
1313   if ( myLeftBottomChild )
1314     return true;
1315
1316   TChildren::iterator child = myChildren.begin(), childEnd = myChildren.end();
1317
1318   // find a child sharing it's first bottom vertex with no other brother
1319   myLeftBottomChild = 0;
1320   for ( ; !myLeftBottomChild && child != childEnd; ++child )
1321   {
1322     TopoDS_Vertex leftVertex = child->GetSide( Q_BOTTOM ).FirstVertex();
1323     bool sharedVertex = false;
1324     TChildren::iterator otherChild = myChildren.begin();
1325     for ( ; otherChild != childEnd && !sharedVertex; ++otherChild )
1326       if ( otherChild != child )
1327         sharedVertex = otherChild->mySides.Contain( leftVertex );
1328     if ( !sharedVertex ) {
1329       myLeftBottomChild = & (*child);
1330       DUMP_VERT("0 left bottom Vertex: ",leftVertex );
1331     }
1332   }
1333   if (!myLeftBottomChild)
1334     return error(ERR_LI("Error in locateChildren()"));
1335
1336   set< _QuadFaceGrid* > notLocatedChilren;
1337   for (child = myChildren.begin() ; child != childEnd; ++child )
1338     notLocatedChilren.insert( & (*child));
1339
1340   // connect myLeftBottomChild to it's right and upper brothers
1341   notLocatedChilren.erase( myLeftBottomChild );
1342   myLeftBottomChild->setBrothers( notLocatedChilren );
1343   if ( !notLocatedChilren.empty() )
1344     return error(ERR_LI("Error in locateChildren()"));
1345
1346   return true;
1347 }
1348
1349 //================================================================================
1350 /*!
1351  * \brief Fill myGrid with nodes of patches
1352  */
1353 //================================================================================
1354
1355 bool _QuadFaceGrid::loadCompositeGrid(SMESH_Mesh& mesh)
1356 {
1357   // Find out mutual location of children: find their right and up brothers
1358   if ( !locateChildren() )
1359     return false;
1360
1361   // Load nodes according to mutual location of children
1362
1363   // grid size
1364   myIndexer._xSize = 1 + myLeftBottomChild->GetNbHoriSegments(mesh, /*withBrothers=*/true);
1365   myIndexer._ySize = 1 + myLeftBottomChild->GetNbVertSegments(mesh, /*withBrothers=*/true);
1366
1367   myGrid.resize( myIndexer.size() );
1368
1369   int fromX = myReverse ? myIndexer._xSize : 0;
1370   if (!myLeftBottomChild->fillGrid( mesh, myGrid, myIndexer, fromX, 0 ))
1371     return error( myLeftBottomChild->GetError() );
1372
1373   DumpGrid();
1374
1375   return true;
1376 }
1377
1378 //================================================================================
1379 /*!
1380  * \brief Find right an upper brothers among notLocatedBrothers
1381  */
1382 //================================================================================
1383
1384 void _QuadFaceGrid::setBrothers( set< _QuadFaceGrid* >& notLocatedBrothers )
1385 {
1386   if ( !notLocatedBrothers.empty() )
1387   {
1388     // find right brother
1389     TopoDS_Vertex rightVertex = GetSide( Q_BOTTOM ).LastVertex();
1390     DUMP_VERT("1 right bottom Vertex: ",rightVertex );
1391     set< _QuadFaceGrid* >::iterator brIt, brEnd = notLocatedBrothers.end();
1392     for ( brIt = notLocatedBrothers.begin(); brIt != brEnd; ++brIt )
1393     {
1394       _QuadFaceGrid* brother = *brIt;
1395       TopoDS_Vertex brotherLeftVertex = brother->GetSide( Q_BOTTOM ).FirstVertex();
1396       DUMP_VERT( "brother left bottom: ", brotherLeftVertex );
1397       if ( rightVertex.IsSame( brotherLeftVertex )) {
1398         myRightBrother = brother;
1399         notLocatedBrothers.erase( brIt );
1400         break;
1401       }
1402     }
1403     // find upper brother
1404     TopoDS_Vertex upVertex = GetSide( Q_LEFT ).FirstVertex();
1405     DUMP_VERT("1 left up Vertex: ",upVertex);
1406     brIt = notLocatedBrothers.begin(), brEnd = notLocatedBrothers.end();
1407     for ( ; brIt != brEnd; ++brIt )
1408     {
1409       _QuadFaceGrid* brother = *brIt;
1410       TopoDS_Vertex brotherLeftVertex = brother->GetSide( Q_BOTTOM ).FirstVertex();
1411       DUMP_VERT("brother left bottom: ", brotherLeftVertex);
1412       if ( upVertex.IsSame( brotherLeftVertex )) {
1413         myUpBrother = brother;
1414         notLocatedBrothers.erase( myUpBrother );
1415         break;
1416       }
1417     }
1418     // recursive call
1419     if ( myRightBrother )
1420       myRightBrother->setBrothers( notLocatedBrothers );
1421     if ( myUpBrother )
1422       myUpBrother->setBrothers( notLocatedBrothers );
1423   }
1424 }
1425
1426 //================================================================================
1427 /*!
1428  * \brief Store nodes of a simple face into grid starting from (x,y) position
1429  */
1430 //================================================================================
1431
1432 bool _QuadFaceGrid::fillGrid(SMESH_Mesh&                    theMesh,
1433                              vector<const SMDS_MeshNode*> & theGrid,
1434                              const _Indexer&                theIndexer,
1435                              int                            theX,
1436                              int                            theY)
1437 {
1438   if ( myGrid.empty() && !LoadGrid( theMesh ))
1439     return false;
1440
1441   // store my own grid in the global grid
1442
1443   int fromX = myReverse ? theX - myIndexer._xSize: theX;
1444
1445   for ( int i = 0, x = fromX; i < myIndexer._xSize; ++i, ++x )
1446     for ( int j = 0, y = theY; j < myIndexer._ySize; ++j, ++y )
1447       theGrid[ theIndexer( x, y )] = myGrid[ myIndexer( i, j )];
1448
1449   // store grids of my right and upper brothers
1450
1451   if ( myRightBrother )
1452   {
1453     if ( myReverse )
1454       fromX += 1;
1455     else
1456       fromX += myIndexer._xSize - 1;
1457     if ( !myRightBrother->fillGrid( theMesh, theGrid, theIndexer, fromX, theY ))
1458       return error( myRightBrother->GetError() );
1459   }
1460   if ( myUpBrother )
1461   {
1462     if ( !myUpBrother->fillGrid( theMesh, theGrid, theIndexer,
1463                                  theX, theY + myIndexer._ySize - 1))
1464       return error( myUpBrother->GetError() );
1465   }
1466   return true;
1467 }
1468
1469 //================================================================================
1470 /*!
1471  * \brief Return number of segments on the hirizontal sides
1472  */
1473 //================================================================================
1474
1475 int _QuadFaceGrid::GetNbHoriSegments(SMESH_Mesh& mesh, bool withBrothers) const
1476 {
1477   int nbSegs = 0;
1478   if ( myLeftBottomChild )
1479   {
1480     nbSegs += myLeftBottomChild->GetNbHoriSegments( mesh, true );
1481   }
1482   else
1483   {
1484     nbSegs = mySides.GetSide( Q_BOTTOM )->GetNbSegments(mesh);
1485     if ( withBrothers && myRightBrother )
1486       nbSegs += myRightBrother->GetNbHoriSegments( mesh, withBrothers );
1487   }
1488   return nbSegs;
1489 }
1490
1491 //================================================================================
1492 /*!
1493  * \brief Return number of segments on the vertical sides
1494  */
1495 //================================================================================
1496
1497 int _QuadFaceGrid::GetNbVertSegments(SMESH_Mesh& mesh, bool withBrothers) const
1498 {
1499   int nbSegs = 0;
1500   if ( myLeftBottomChild )
1501   {
1502     nbSegs += myLeftBottomChild->GetNbVertSegments( mesh, true );
1503   }
1504   else
1505   {
1506     nbSegs = mySides.GetSide( Q_LEFT )->GetNbSegments(mesh);
1507     if ( withBrothers && myUpBrother )
1508       nbSegs += myUpBrother->GetNbVertSegments( mesh, withBrothers );
1509   }
1510   return nbSegs;
1511 }
1512
1513 //================================================================================
1514 /*!
1515  * \brief Return edge on the hirizontal bottom sides
1516  */
1517 //================================================================================
1518
1519 int _QuadFaceGrid::GetHoriEdges(vector<TopoDS_Edge> & edges) const
1520 {
1521   if ( myLeftBottomChild )
1522   {
1523     return myLeftBottomChild->GetHoriEdges( edges );
1524   }
1525   else
1526   {
1527     const _FaceSide* bottom  = mySides.GetSide( Q_BOTTOM );
1528     int i = 0;
1529     while ( true ) {
1530       TopoDS_Edge e = bottom->Edge( i++ );
1531       if ( e.IsNull() )
1532         break;
1533       else
1534         edges.push_back( e );
1535     }
1536     if ( myRightBrother )
1537       myRightBrother->GetHoriEdges( edges );
1538   }
1539   return edges.size();
1540 }
1541
1542 //================================================================================
1543 /*!
1544  * \brief Return a node by its position
1545  */
1546 //================================================================================
1547
1548 const SMDS_MeshNode* _QuadFaceGrid::GetNode(int iHori, int iVert) const
1549 {
1550   return myGrid[ myIndexer( iHori, iVert )];
1551 }
1552
1553 //================================================================================
1554 /*!
1555  * \brief Return node coordinates by its position
1556  */
1557 //================================================================================
1558
1559 gp_XYZ _QuadFaceGrid::GetXYZ(int iHori, int iVert) const
1560 {
1561   SMESH_TNodeXYZ xyz = myGrid[ myIndexer( iHori, iVert )];
1562   return xyz;
1563 }
1564
1565 //================================================================================
1566 /*!
1567  * \brief Return normal to the face at vertex v
1568  */
1569 //================================================================================
1570
1571 bool _QuadFaceGrid::GetNormal( const TopoDS_Vertex& v, gp_Vec& n ) const
1572 {
1573   if ( myChildren.empty() )
1574   {
1575     if ( mySides.Contain( v )) {
1576       try {
1577         gp_Pnt2d uv = BRep_Tool::Parameters( v, myFace );
1578         BRepAdaptor_Surface surface( myFace );
1579         gp_Pnt p; gp_Vec d1u, d1v;
1580         surface.D1( uv.X(), uv.Y(), p, d1u, d1v );
1581         n = d1u.Crossed( d1v );
1582         return true;
1583       }
1584       catch (Standard_Failure) {
1585         return false;
1586       }
1587     }
1588   }
1589   else
1590   {
1591     TChildren::const_iterator child = myChildren.begin(), childEnd = myChildren.end();
1592     for ( ; child != childEnd; ++child )
1593       if ( child->GetNormal( v, n ))
1594         return true;
1595   }
1596   return false;
1597 }
1598
1599 //================================================================================
1600 /*!
1601  * \brief Dumps coordinates of grid nodes
1602  */
1603 //================================================================================
1604
1605 void _QuadFaceGrid::DumpGrid() const
1606 {
1607 #ifdef DEB_GRID
1608   const char* names[] = { "B_BOTTOM", "B_RIGHT", "B_TOP", "B_LEFT", "B_FRONT", "B_BACK" };
1609   cout << "****** Face " << names[ myID ] << endl;
1610
1611   if ( myChildren.empty() || !myGrid.empty() )
1612   {
1613     cout << "x size: " << myIndexer._xSize << "; y size: " << myIndexer._ySize << endl;
1614     for ( int y = 0; y < myIndexer._ySize; ++y ) {
1615       cout << "-- row " << y << endl;
1616       for ( int x = 0; x < myIndexer._xSize; ++x ) {
1617         const SMDS_MeshNode* n = myGrid[ myIndexer( x, y ) ];
1618         cout << x << " ( " << n->X() << ", " << n->Y() << ", " << n->Z() << " )" << endl;
1619       }
1620     }
1621   }
1622   else
1623   {
1624     cout << "Nb children: " << myChildren.size() << endl;
1625     TChildren::const_iterator child = myChildren.begin(), childEnd = myChildren.end();
1626     for ( int i=0; child != childEnd; ++child, ++i ) {
1627       cout << "   *** SUBFACE " << i+1 << endl;
1628       ((_QuadFaceGrid&)(*child)).SetID( myID );
1629       child->DumpGrid();
1630     }
1631   }
1632 #endif
1633 }
1634
1635 //================================================================================
1636 /*!
1637  * \brief Dump vertices
1638  */
1639 //================================================================================
1640
1641 void _QuadFaceGrid::DumpVertices() const
1642 {
1643 #ifdef DEB_FACES
1644   cout << "****** Face ";
1645   const char* names[] = { "B_BOTTOM", "B_RIGHT", "B_TOP", "B_LEFT", "B_FRONT", "B_BACK" };
1646   if ( myID >= B_BOTTOM && myID < B_BACK )
1647     cout << names[ myID ] << endl;
1648   else
1649     cout << "UNDEFINED" << endl;
1650
1651   if ( myChildren.empty() )
1652   {
1653     for ( int i = 0; i < 4; ++i )
1654     {
1655       cout << "  Side "; mySides.GetSide( i )->Dump();
1656     }
1657   }
1658   else
1659   {
1660     cout << "-- Nb children: " << myChildren.size() << endl;
1661     TChildren::const_iterator child = myChildren.begin(), childEnd = myChildren.end();
1662     for ( int i=0; child != childEnd; ++child, ++i ) {
1663       cout << "   *** SUBFACE " << i+1 << endl;
1664       ((_QuadFaceGrid&)(*child)).SetID( myID );
1665       child->DumpVertices();
1666     }
1667   }
1668 #endif
1669 }
1670
1671 //=======================================================================
1672 //function : _FaceSide
1673 //purpose  : copy constructor
1674 //=======================================================================
1675
1676 _FaceSide::_FaceSide(const _FaceSide& other)
1677 {
1678   myEdge = other.myEdge;
1679   myChildren = other.myChildren;
1680   myNbChildren = other.myNbChildren;
1681   myVertices.Assign( other.myVertices );
1682   myID = other.myID;
1683 }
1684
1685 //================================================================================
1686 /*!
1687  * \brief Construct a face side of one edge
1688  */
1689 //================================================================================
1690
1691 _FaceSide::_FaceSide(const TopoDS_Edge& edge):
1692   myEdge( edge ), myNbChildren(0)
1693 {
1694   if ( !edge.IsNull() )
1695     for ( TopExp_Explorer exp( edge, TopAbs_VERTEX ); exp.More(); exp.Next() )
1696       //myVertices.insert( ptr ( exp.Current() ));
1697       myVertices.Add( exp.Current() );
1698 }
1699
1700 //================================================================================
1701 /*!
1702  * \brief Construct a face side of several edges
1703  */
1704 //================================================================================
1705
1706 _FaceSide::_FaceSide(const list<TopoDS_Edge>& edges):
1707   myNbChildren(0)
1708 {
1709   list<TopoDS_Edge>::const_iterator edge = edges.begin(), eEnd = edges.end();
1710   for ( ; edge != eEnd; ++edge ) {
1711     myChildren.push_back( _FaceSide( *edge ));
1712     myNbChildren++;
1713     myVertices.Add( myChildren.back().FirstVertex() );
1714     myVertices.Add( myChildren.back().LastVertex() );
1715     myChildren.back().SetID( Q_CHILD ); // not to splice them
1716   }
1717 }
1718
1719 //=======================================================================
1720 //function : GetSide
1721 //purpose  :
1722 //=======================================================================
1723
1724 _FaceSide* _FaceSide::GetSide(const int i)
1725 {
1726   if ( i >= myNbChildren )
1727     return 0;
1728
1729   list< _FaceSide >::iterator side = myChildren.begin();
1730   if ( i )
1731     std::advance( side, i );
1732   return & (*side);
1733 }
1734
1735 //=======================================================================
1736 //function : GetSide
1737 //purpose  :
1738 //=======================================================================
1739
1740 const _FaceSide* _FaceSide::GetSide(const int i) const
1741 {
1742   return const_cast< _FaceSide* >(this)->GetSide(i);
1743 }
1744
1745 //=======================================================================
1746 //function : NbVertices
1747 //purpose  : return nb of vertices in the side
1748 //=======================================================================
1749
1750 int _FaceSide::NbVertices() const
1751 {
1752   if ( myChildren.empty() )
1753     return myVertices.Extent();
1754
1755   return myNbChildren + 1;
1756 }
1757
1758 //=======================================================================
1759 //function : NbCommonVertices
1760 //purpose  : Returns number of my vertices common with the given ones
1761 //=======================================================================
1762
1763 int _FaceSide::NbCommonVertices( const TopTools_MapOfShape& VV ) const
1764 {
1765   int nbCommon = 0;
1766   TopTools_MapIteratorOfMapOfShape vIt ( myVertices );
1767   for ( ; vIt.More(); vIt.Next() )
1768     nbCommon += ( VV.Contains( vIt.Key() ));
1769
1770   return nbCommon;
1771 }
1772
1773 //=======================================================================
1774 //function : FirstVertex
1775 //purpose  :
1776 //=======================================================================
1777
1778 TopoDS_Vertex _FaceSide::FirstVertex() const
1779 {
1780   if ( myChildren.empty() )
1781     return TopExp::FirstVertex( myEdge, Standard_True );
1782
1783   return myChildren.front().FirstVertex();
1784 }
1785
1786 //=======================================================================
1787 //function : LastVertex
1788 //purpose  :
1789 //=======================================================================
1790
1791 TopoDS_Vertex _FaceSide::LastVertex() const
1792 {
1793   if ( myChildren.empty() )
1794     return TopExp::LastVertex( myEdge, Standard_True );
1795
1796   return myChildren.back().LastVertex();
1797 }
1798
1799 //=======================================================================
1800 //function : Vertex
1801 //purpose  :
1802 //=======================================================================
1803
1804 TopoDS_Vertex _FaceSide::Vertex(int i) const
1805 {
1806   if ( myChildren.empty() )
1807     return i ? LastVertex() : FirstVertex();
1808
1809   if ( i >= myNbChildren )
1810     return myChildren.back().LastVertex();
1811
1812   return GetSide(i)->FirstVertex();
1813 }
1814
1815 //================================================================================
1816 /*!
1817  * \brief Return i-the zero-based edge of the side
1818  */
1819 //================================================================================
1820
1821 TopoDS_Edge _FaceSide::Edge(int i) const
1822 {
1823   if ( i == 0 && !myEdge.IsNull() )
1824     return myEdge;
1825
1826   if ( const _FaceSide* iSide = GetSide( i ))
1827     return iSide->myEdge;
1828
1829   return TopoDS_Edge();
1830 }
1831
1832 //=======================================================================
1833 //function : Contain
1834 //purpose  :
1835 //=======================================================================
1836
1837 bool _FaceSide::Contain( const _FaceSide& side, int* which ) const
1838 {
1839   if ( !which || myChildren.empty() )
1840   {
1841     if ( which )
1842       *which = 0;
1843     int nbCommon = 0;
1844     TopTools_MapIteratorOfMapOfShape vIt ( side.myVertices );
1845     for ( ; vIt.More(); vIt.Next() )
1846       nbCommon += ( myVertices.Contains( vIt.Key() ));
1847     return (nbCommon > 1);
1848   }
1849   list< _FaceSide >::const_iterator mySide = myChildren.begin(), sideEnd = myChildren.end();
1850   for ( int i = 0; mySide != sideEnd; ++mySide, ++i ) {
1851     if ( mySide->Contain( side )) {
1852       *which = i;
1853       return true;
1854     }
1855   }
1856   return false;
1857 }
1858
1859 //=======================================================================
1860 //function : Contain
1861 //purpose  :
1862 //=======================================================================
1863
1864 bool _FaceSide::Contain( const TopoDS_Vertex& vertex ) const
1865 {
1866   return myVertices.Contains( vertex );
1867 }
1868
1869 //=======================================================================
1870 //function : AppendSide
1871 //purpose  :
1872 //=======================================================================
1873
1874 void _FaceSide::AppendSide( const _FaceSide& side )
1875 {
1876   if ( !myEdge.IsNull() )
1877   {
1878     myChildren.push_back( *this );
1879     myNbChildren = 1;
1880     myEdge.Nullify();
1881   }
1882   myChildren.push_back( side );
1883   myNbChildren++;
1884   TopTools_MapIteratorOfMapOfShape vIt ( side.myVertices );
1885   for ( ; vIt.More(); vIt.Next() )
1886     myVertices.Add( vIt.Key() );
1887
1888   myID = Q_PARENT;
1889   myChildren.back().SetID( EQuadSides( myNbChildren-1 ));
1890 }
1891
1892 //=======================================================================
1893 //function : SetBottomSide
1894 //purpose  :
1895 //=======================================================================
1896
1897 void _FaceSide::SetBottomSide( int i )
1898 {
1899   if ( i > 0 && myID == Q_PARENT ) {
1900     list< _FaceSide >::iterator sideEnd, side = myChildren.begin();
1901     std::advance( side, i );
1902     myChildren.splice( myChildren.begin(), myChildren, side, myChildren.end() );
1903
1904     side = myChildren.begin(), sideEnd = myChildren.end();
1905     for ( int i = 0; side != sideEnd; ++side, ++i ) {
1906       side->SetID( EQuadSides(i) );
1907       side->SetBottomSide(i);
1908     }
1909   }
1910 }
1911
1912 //=======================================================================
1913 //function : GetNbSegments
1914 //purpose  :
1915 //=======================================================================
1916
1917 int _FaceSide::GetNbSegments(SMESH_Mesh& mesh) const
1918 {
1919   int nb = 0;
1920   if ( myChildren.empty() )
1921   {
1922     nb = mesh.GetSubMesh(myEdge)->GetSubMeshDS()->NbElements();
1923   }
1924   else
1925   {
1926     list< _FaceSide >::const_iterator side = myChildren.begin(), sideEnd = myChildren.end();
1927     for ( ; side != sideEnd; ++side )
1928       nb += side->GetNbSegments(mesh);
1929   }
1930   return nb;
1931 }
1932
1933 //=======================================================================
1934 //function : StoreNodes
1935 //purpose  :
1936 //=======================================================================
1937
1938 bool _FaceSide::StoreNodes(SMESH_Mesh&                   mesh,
1939                            vector<const SMDS_MeshNode*>& myGrid,
1940                            bool                          reverse )
1941 {
1942   list< TopoDS_Edge > edges;
1943   if ( myChildren.empty() )
1944   {
1945     edges.push_back( myEdge );
1946   }
1947   else
1948   {
1949     list< _FaceSide >::const_iterator side = myChildren.begin(), sideEnd = myChildren.end();
1950     for ( ; side != sideEnd; ++side )
1951       if ( reverse )
1952         edges.push_front( side->myEdge );
1953       else
1954         edges.push_back ( side->myEdge );
1955   }
1956   int nbNodes = 0;
1957   list< TopoDS_Edge >::iterator edge = edges.begin(), eEnd = edges.end();
1958   for ( ; edge != eEnd; ++edge )
1959   {
1960     map< double, const SMDS_MeshNode* > nodes;
1961     bool ok = SMESH_Algo::GetSortedNodesOnEdge( mesh.GetMeshDS(),
1962                                                 *edge,
1963                                                 /*ignoreMediumNodes=*/true,
1964                                                 nodes);
1965     if ( !ok ) return false;
1966
1967     // skip nodes on VERTEXes not included in faces
1968     if ( !nodes.begin()->second->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face)->more() )
1969       nodes.erase( nodes.begin() );
1970     if ( !nodes.empty() &&
1971          !nodes.rbegin()->second->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face)->more() )
1972       nodes.erase( --nodes.end() );
1973
1974     bool forward = ( edge->Orientation() == TopAbs_FORWARD );
1975     if ( reverse ) forward = !forward;
1976     if ( forward )
1977     {
1978       map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u_node, nEnd = nodes.end();
1979       for ( u_node = nodes.begin(); u_node != nEnd; ++u_node )
1980         myGrid[ nbNodes++ ] = u_node->second;
1981     }
1982     else
1983     {
1984       map< double, const SMDS_MeshNode* >::reverse_iterator u_node, nEnd = nodes.rend();
1985       for ( u_node = nodes.rbegin(); u_node != nEnd; ++u_node )
1986         myGrid[ nbNodes++ ] = u_node->second;
1987     }
1988     nbNodes--; // node on vertex present in two adjacent edges
1989   }
1990   return nbNodes > 0;
1991 }
1992
1993 //=======================================================================
1994 //function : Dump
1995 //purpose  : dump end vertices
1996 //=======================================================================
1997
1998 void _FaceSide::Dump() const
1999 {
2000   if ( myChildren.empty() )
2001   {
2002     const char* sideNames[] = { "Q_BOTTOM", "Q_RIGHT", "Q_TOP", "Q_LEFT", "Q_CHILD", "Q_PARENT" };
2003     if ( myID >= Q_BOTTOM && myID < Q_PARENT )
2004       cout << sideNames[ myID ] << endl;
2005     else
2006       cout << "<UNDEFINED ID>" << endl;
2007     TopoDS_Vertex f = FirstVertex();
2008     TopoDS_Vertex l = LastVertex();
2009     gp_Pnt pf = BRep_Tool::Pnt(f);
2010     gp_Pnt pl = BRep_Tool::Pnt(l);
2011     cout << "\t ( "<< ptr( f ) << " - " << ptr( l )<< " )"
2012          << "\t ( "<< pf.X()<<", "<<pf.Y()<<", "<<pf.Z()<<" ) - "
2013          << " ( "<< pl.X()<<", "<<pl.Y()<<", "<<pl.Z()<<" )"<<endl;
2014   }
2015   else
2016   {
2017     list< _FaceSide >::const_iterator side = myChildren.begin(), sideEnd = myChildren.end();
2018     for ( ; side != sideEnd; ++side ) {
2019       side->Dump();
2020       cout << "\t";
2021     }
2022   }
2023 }