src/StdMeshers/StdMeshers_Import_1D2D.cxx

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   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
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  12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
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  15 //
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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 //  SMESH SMESH : implementaion of SMESH idl descriptions
  24 //  File   : StdMeshers_Import_1D2D.cxx
  25 //  Module : SMESH
  26 //
  27 #include "StdMeshers_Import_1D2D.hxx"
  28
  29 #include "StdMeshers_Import_1D.hxx"
  30 #include "StdMeshers_ImportSource.hxx"
  31
  32 #include "SMDS_MeshElement.hxx"
  33 #include "SMDS_MeshNode.hxx"
  34 #include "SMESHDS_Group.hxx"
  35 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
  36 #include "SMESH_Comment.hxx"
  37 #include "SMESH_Gen.hxx"
  38 #include "SMESH_Group.hxx"
  39 #include "SMESH_Mesh.hxx"
  40 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  41 #include "SMESH_OctreeNode.hxx"
  42 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  43
  44 #include "Utils_SALOME_Exception.hxx"
  45 #include "utilities.h"
  46
  47 #include <BRepBndLib.hxx>
  48 #include <BRepClass_FaceClassifier.hxx>
  49 #include <BRepTools.hxx>
  50 #include <BRep_Builder.hxx>
  51 #include <BRep_Tool.hxx>
  52 #include <Bnd_B2d.hxx>
  53 #include <Bnd_Box.hxx>
  54 #include <GeomAPI_ProjectPointOnSurf.hxx>
  55 #include <GeomAdaptor_Surface.hxx>
  56 #include <Precision.hxx>
  57 #include <TopExp.hxx>
  58 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  59 #include <TopoDS.hxx>
  60 #include <TopoDS_Compound.hxx>
  61 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  62 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  63
  64 #include <numeric>
  65
  66 using namespace std;
  67
  68 namespace
  69 {
  70   double getMinElemSize2( const SMESHDS_GroupBase* srcGroup )
  71   {
  72     double minSize2 = 1e100;
  73     SMDS_ElemIteratorPtr srcElems = srcGroup->GetElements();
  74     while ( srcElems->more() ) // loop on group contents
  75     {
  76       const SMDS_MeshElement* face = srcElems->next();
  77       int nbN = face->NbCornerNodes();
  78
  79       SMESH_TNodeXYZ prevN( face->GetNode( nbN-1 ));
  80       for ( int i = 0; i < nbN; ++i )
  81       {
  82         SMESH_TNodeXYZ n( face->GetNode( i ) );
  83         double size2 = ( n - prevN ).SquareModulus();
  84         minSize2 = std::min( minSize2, size2 );
  85         prevN = n;
  86       }
  87     }
  88     return minSize2;
  89   }
  90 }
  91
  92 //=============================================================================
  93 /*!
  94  * Creates StdMeshers_Import_1D2D
  95  */
  96 //=============================================================================
  97
  98 StdMeshers_Import_1D2D::StdMeshers_Import_1D2D(int hypId, SMESH_Gen * gen)
  99   :SMESH_2D_Algo(hypId, gen), _sourceHyp(0)
 100 {
 101   _name = "Import_1D2D";
 102   _shapeType = (1 << TopAbs_FACE);
 103
 104   _compatibleHypothesis.push_back("ImportSource2D");
 105   _requireDiscreteBoundary = false;
 106   _supportSubmeshes = true;
 107 }
 108
 109 //=============================================================================
 110 /*!
 111  * Check presence of a hypothesis
 112  */
 113 //=============================================================================
 114
 115 bool StdMeshers_Import_1D2D::CheckHypothesis
 116                          (SMESH_Mesh&                          aMesh,
 117                           const TopoDS_Shape&                  aShape,
 118                           SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& aStatus)
 119 {
 120   _sourceHyp = 0;
 121
 122   const list <const SMESHDS_Hypothesis * >&hyps = GetUsedHypothesis(aMesh, aShape);
 123   if ( hyps.size() == 0 )
 124   {
 125     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_MISSING;
 126     return false;  // can't work with no hypothesis
 127   }
 128
 129   if ( hyps.size() > 1 )
 130   {
 131     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_ALREADY_EXIST;
 132     return false;
 133   }
 134
 135   const SMESHDS_Hypothesis *theHyp = hyps.front();
 136
 137   string hypName = theHyp->GetName();
 138
 139   if (hypName == _compatibleHypothesis.front())
 140   {
 141     _sourceHyp = (StdMeshers_ImportSource1D *)theHyp;
 142     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
 143     return true;
 144   }
 145
 146   aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_INCOMPATIBLE;
 147   return true;
 148 }
 149
 150 namespace
 151 {
 152   /*!
 153    * \brief OrientedLink additionally storing a medium node
 154    */
 155   struct TLink : public SMESH_OrientedLink
 156   {
 157     const SMDS_MeshNode* _medium;
 158     TLink( const SMDS_MeshNode* n1,
 159            const SMDS_MeshNode* n2,
 160            const SMDS_MeshNode* medium=0)
 161       : SMESH_OrientedLink( n1,n2 ), _medium( medium ) {}
 162   };
 163 }
 164
 165 //=============================================================================
 166 /*!
 167  * Import elements from the other mesh
 168  */
 169 //=============================================================================
 170
 171 bool StdMeshers_Import_1D2D::Compute(SMESH_Mesh & theMesh, const TopoDS_Shape & theShape)
 172 {
 173   if ( !_sourceHyp ) return false;
 174
 175   const vector<SMESH_Group*>& srcGroups = _sourceHyp->GetGroups(/*loaded=*/true);
 176   if ( srcGroups.empty() )
 177     return error("Invalid source groups");
 178
 179   bool allGroupsEmpty = true;
 180   for ( size_t iG = 0; iG < srcGroups.size() && allGroupsEmpty; ++iG )
 181     allGroupsEmpty = srcGroups[iG]->GetGroupDS()->IsEmpty();
 182   if ( allGroupsEmpty )
 183     return error("No faces in source groups");
 184
 185   SMESH_MesherHelper helper(theMesh);
 186   helper.SetSubShape(theShape);
 187   SMESHDS_Mesh* tgtMesh = theMesh.GetMeshDS();
 188
 189   const TopoDS_Face& geomFace = TopoDS::Face( theShape );
 190   const double faceTol = helper.MaxTolerance( geomFace );
 191   const int shapeID = tgtMesh->ShapeToIndex( geomFace );
 192   const bool toCheckOri = (helper.NbAncestors( geomFace, theMesh, TopAbs_SOLID ) == 1 );
 193
 194
 195   Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( geomFace );
 196   const bool reverse =
 197     ( helper.GetSubShapeOri( tgtMesh->ShapeToMesh(), geomFace ) == TopAbs_REVERSED );
 198   gp_Pnt p; gp_Vec du, dv;
 199
 200   // BRepClass_FaceClassifier is most time consuming, so minimize its usage
 201   BRepClass_FaceClassifier classifier;
 202   Bnd_B2d bndBox2d;
 203   Bnd_Box bndBox3d;
 204   {
 205     Standard_Real umin,umax,vmin,vmax;
 206     BRepTools::UVBounds(geomFace,umin,umax,vmin,vmax);
 207     gp_XY pmin( umin,vmin ), pmax( umax,vmax );
 208     bndBox2d.Add( pmin );
 209     bndBox2d.Add( pmax );
 210     if ( helper.HasSeam() )
 211     {
 212       const int i = helper.GetPeriodicIndex();
 213       pmin.SetCoord( i, helper.GetOtherParam( pmin.Coord( i )));
 214       pmax.SetCoord( i, helper.GetOtherParam( pmax.Coord( i )));
 215       bndBox2d.Add( pmin );
 216       bndBox2d.Add( pmax );
 217     }
 218     bndBox2d.Enlarge( 1e-2 * Sqrt( bndBox2d.SquareExtent() ));
 219
 220     BRepBndLib::Add( geomFace, bndBox3d );
 221     bndBox3d.Enlarge( 1e-2 * sqrt( bndBox3d.SquareExtent() ));
 222   }
 223
 224   set<int> subShapeIDs;
 225   subShapeIDs.insert( shapeID );
 226
 227   // nodes already existing on sub-shapes of the FACE
 228   TIDSortedNodeSet existingNodes;
 229
 230   // get/make nodes on vertices and add them to existingNodes
 231   TopExp_Explorer exp( theShape, TopAbs_VERTEX );
 232   for ( ; exp.More(); exp.Next() )
 233   {
 234     const TopoDS_Vertex& v = TopoDS::Vertex( exp.Current() );
 235     if ( !subShapeIDs.insert( tgtMesh->ShapeToIndex( v )).second )
 236       continue;
 237     const SMDS_MeshNode* n = SMESH_Algo::VertexNode( v, tgtMesh );
 238     if ( !n )
 239     {
 240       _gen->Compute(theMesh,v,/*anUpward=*/true);
 241       n = SMESH_Algo::VertexNode( v, tgtMesh );
 242       if ( !n ) return false; // very strange
 243     }
 244     existingNodes.insert( n );
 245   }
 246
 247   // get EDGEs and their ids and get existing nodes on EDGEs
 248   vector< TopoDS_Edge > edges;
 249   for ( exp.Init( theShape, TopAbs_EDGE ); exp.More(); exp.Next() )
 250   {
 251     const TopoDS_Edge & edge = TopoDS::Edge( exp.Current() );
 252     if ( !SMESH_Algo::isDegenerated( edge ))
 253       if ( subShapeIDs.insert( tgtMesh->ShapeToIndex( edge )).second )
 254       {
 255         edges.push_back( edge );
 256         if ( SMESHDS_SubMesh* eSM = tgtMesh->MeshElements( edge ))
 257         {
 258           typedef SMDS_StdIterator< const SMDS_MeshNode*, SMDS_NodeIteratorPtr > iterator;
 259           existingNodes.insert( iterator( eSM->GetNodes() ), iterator() );
 260         }
 261       }
 262   }
 263   // octree to find existing nodes
 264   SMESH_OctreeNode existingNodeOcTr( existingNodes );
 265   std::map<double, const SMDS_MeshNode*> dist2foundNodes;
 266
 267   // to count now many times a link between nodes encounters
 268   map<TLink, int> linkCount;
 269   map<TLink, int>::iterator link2Nb;
 270   double minGroupTol = Precision::Infinite();
 271
 272   // =========================
 273   // Import faces from groups
 274   // =========================
 275
 276   StdMeshers_Import_1D::TNodeNodeMap* n2n;
 277   StdMeshers_Import_1D::TElemElemMap* e2e;
 278   vector<TopAbs_State>         nodeState;
 279   vector<const SMDS_MeshNode*> newNodes; // of a face
 280   set   <const SMDS_MeshNode*> bndNodes; // nodes classified ON
 281   vector<bool>                 isNodeIn; // nodes classified IN, by node ID
 282
 283   for ( size_t iG = 0; iG < srcGroups.size(); ++iG )
 284   {
 285     const SMESHDS_GroupBase* srcGroup = srcGroups[iG]->GetGroupDS();
 286
 287     const int meshID = srcGroup->GetMesh()->GetPersistentId();
 288     const SMESH_Mesh* srcMesh = GetMeshByPersistentID( meshID );
 289     if ( !srcMesh ) continue;
 290     StdMeshers_Import_1D::getMaps( srcMesh, &theMesh, n2n, e2e );
 291
 292     const double groupTol = 0.5 * sqrt( getMinElemSize2( srcGroup ));
 293     minGroupTol = std::min( groupTol, minGroupTol );
 294
 295     //GeomAdaptor_Surface S( surface );
 296     // const double clsfTol = Min( S.UResolution( 0.1 * groupTol ), -- issue 0023092
 297     //                             S.VResolution( 0.1 * groupTol ));
 298     const double clsfTol = BRep_Tool::Tolerance( geomFace );
 299
 300     StdMeshers_Import_1D::TNodeNodeMap::iterator n2nIt;
 301     pair< StdMeshers_Import_1D::TNodeNodeMap::iterator, bool > it_isnew;
 302
 303     SMDS_ElemIteratorPtr srcElems = srcGroup->GetElements();
 304     while ( srcElems->more() ) // loop on group contents
 305     {
 306       const SMDS_MeshElement* face = srcElems->next();
 307
 308       SMDS_MeshElement::iterator node = face->begin_nodes();
 309       if ( bndBox3d.IsOut( SMESH_TNodeXYZ( *node )))
 310         continue;
 311
 312       // find or create nodes of a new face
 313       nodeState.resize( face->NbNodes() );
 314       newNodes.resize( nodeState.size() );
 315       newNodes.back() = 0;
 316       int nbCreatedNodes = 0;
 317       bool isOut = false, isIn = false; // if at least one node isIn - do not classify other nodes
 318       for ( size_t i = 0; i < newNodes.size(); ++i, ++node )
 319       {
 320         SMESH_TNodeXYZ nXYZ = *node;
 321         nodeState[ i ] = TopAbs_UNKNOWN;
 322         newNodes [ i ] = 0;
 323
 324         it_isnew = n2n->insert( make_pair( *node, (SMDS_MeshNode*)0 ));
 325         n2nIt    = it_isnew.first;
 326
 327         const SMDS_MeshNode* & newNode = n2nIt->second;
 328         if ( !it_isnew.second && !newNode )
 329           break; // a node is mapped to NULL - it is OUT of the FACE
 330
 331         if ( newNode )
 332         {
 333           if ( !subShapeIDs.count( newNode->getshapeId() ))
 334             break; // node is Imported onto other FACE
 335           if ( newNode->GetID() < (int) isNodeIn.size() &&
 336                isNodeIn[ newNode->GetID() ])
 337             isIn = true;
 338           if ( !isIn && bndNodes.count( *node ))
 339             nodeState[ i ] = TopAbs_ON;
 340         }
 341         else
 342         {
 343           // find a node pre-existing on EDGE or VERTEX
 344           dist2foundNodes.clear();
 345           existingNodeOcTr.NodesAround( nXYZ, dist2foundNodes, groupTol );
 346           if ( !dist2foundNodes.empty() )
 347           {
 348             newNode = dist2foundNodes.begin()->second;
 349             nodeState[ i ] = TopAbs_ON;
 350           }
 351         }
 352
 353         if ( !newNode )
 354         {
 355           // find out if node lies on the surface of theShape
 356           gp_XY uv( Precision::Infinite(), 0 );
 357           isOut = ( !helper.CheckNodeUV( geomFace, *node, uv, groupTol, /*force=*/true ) ||
 358                     bndBox2d.IsOut( uv ));
 359           if ( !isOut && !isIn ) // classify
 360           {
 361             classifier.Perform( geomFace, uv, clsfTol );
 362             nodeState[i] = classifier.State();
 363             isOut = ( nodeState[i] == TopAbs_OUT );
 364           }
 365           if ( !isOut ) // create a new node
 366           {
 367             newNode = tgtMesh->AddNode( nXYZ.X(), nXYZ.Y(), nXYZ.Z());
 368             tgtMesh->SetNodeOnFace( newNode, shapeID, uv.X(), uv.Y() );
 369             nbCreatedNodes++;
 370             if ( newNode->GetID() >= (int) isNodeIn.size() )
 371             {
 372               isNodeIn.push_back( false ); // allow allocate more than newNode->GetID()
 373               isNodeIn.resize( newNode->GetID() + 1, false );
 374             }
 375             if ( nodeState[i] == TopAbs_ON )
 376               bndNodes.insert( *node );
 377             else
 378               isNodeIn[ newNode->GetID() ] = isIn = true;
 379           }
 380         }
 381         if ( !(newNodes[i] = newNode ) || isOut )
 382           break;
 383       }
 384
 385       if ( !newNodes.back() )
 386         continue; // not all nodes of the face lie on theShape
 387
 388       if ( !isIn ) // if all nodes are on FACE boundary, a mesh face can be OUT
 389       {
 390         // check state of nodes created for other faces
 391         for ( size_t i = 0; i < nodeState.size() && !isIn; ++i )
 392         {
 393           if ( nodeState[i] != TopAbs_UNKNOWN ) continue;
 394           gp_XY uv = helper.GetNodeUV( geomFace, newNodes[i] );
 395           classifier.Perform( geomFace, uv, clsfTol );
 396           nodeState[i] = classifier.State();
 397           isIn = ( nodeState[i] == TopAbs_IN );
 398         }
 399         if ( !isIn ) // classify face center
 400         {
 401           gp_XYZ gc( 0., 0., 0 );
 402           for ( size_t i = 0; i < newNodes.size(); ++i )
 403             gc += SMESH_TNodeXYZ( newNodes[i] );
 404           gc /= newNodes.size();
 405
 406           TopLoc_Location loc;
 407           GeomAPI_ProjectPointOnSurf& proj = helper.GetProjector( geomFace,
 408                                                                   loc,
 409                                                                   helper.MaxTolerance( geomFace ));
 410           if ( !loc.IsIdentity() ) loc.Transformation().Inverted().Transforms( gc );
 411           proj.Perform( gc );
 412           if ( !proj.IsDone() || proj.NbPoints() < 1 )
 413             continue;
 414           Standard_Real U,V;
 415           proj.LowerDistanceParameters(U,V);
 416           gp_XY uv( U,V );
 417           classifier.Perform( geomFace, uv, clsfTol );
 418           if ( classifier.State() != TopAbs_IN )
 419             continue;
 420         }
 421       }
 422
 423       // try to find already created face
 424       SMDS_MeshElement * newFace = 0;
 425       if ( nbCreatedNodes == 0 &&
 426            tgtMesh->FindElement(newNodes, SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/false))
 427         continue; // repeated face in source groups already created
 428
 429       // check future face orientation
 430       const int nbCorners = face->NbCornerNodes();
 431       const bool isQuad   = ( nbCorners != (int) newNodes.size() );
 432       if ( toCheckOri )
 433       {
 434         int iNode = -1;
 435         gp_Vec geomNorm;
 436         do
 437         {
 438           gp_XY uv = helper.GetNodeUV( geomFace, newNodes[++iNode] );
 439           surface->D1( uv.X(),uv.Y(), p, du,dv );
 440           geomNorm = reverse ? dv^du : du^dv;
 441         }
 442         while ( geomNorm.SquareMagnitude() < 1e-6 && iNode+1 < nbCorners );
 443
 444         int iNext = helper.WrapIndex( iNode+1, nbCorners );
 445         int iPrev = helper.WrapIndex( iNode-1, nbCorners );
 446
 447         SMESH_TNodeXYZ prevNode( newNodes[iPrev] );
 448         SMESH_TNodeXYZ curNode ( newNodes[iNode] );
 449         SMESH_TNodeXYZ nextNode( newNodes[iNext] );
 450         gp_Vec n1n0( prevNode - curNode);
 451         gp_Vec n1n2( nextNode - curNode );
 452         gp_Vec meshNorm = n1n2 ^ n1n0;
 453
 454         if ( geomNorm * meshNorm < 0 )
 455           SMDS_MeshCell::applyInterlace
 456             ( SMDS_MeshCell::reverseSmdsOrder( face->GetEntityType(), newNodes.size() ), newNodes );
 457       }
 458
 459       // make a new face
 460       if ( face->IsPoly() )
 461         newFace = tgtMesh->AddPolygonalFace( newNodes );
 462       else
 463         switch ( newNodes.size() )
 464         {
 465         case 3:
 466           newFace = tgtMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2] );
 467           break;
 468         case 4:
 469           newFace = tgtMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2], newNodes[3] );
 470           break;
 471         case 6:
 472           newFace = tgtMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2],
 473                                       newNodes[3], newNodes[4], newNodes[5]);
 474           break;
 475         case 8:
 476           newFace = tgtMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2], newNodes[3],
 477                                       newNodes[4], newNodes[5], newNodes[6], newNodes[7]);
 478           break;
 479         default: continue;
 480         }
 481       tgtMesh->SetMeshElementOnShape( newFace, shapeID );
 482       e2e->insert( make_pair( face, newFace ));
 483
 484       // collect links
 485       const SMDS_MeshNode* medium = 0;
 486       for ( int i = 0; i < nbCorners; ++i )
 487       {
 488         const SMDS_MeshNode* n1 = newNodes[i];
 489         const SMDS_MeshNode* n2 = newNodes[ (i+1)%nbCorners ];
 490         if ( isQuad ) // quadratic face
 491           medium = newNodes[i+nbCorners];
 492         link2Nb = linkCount.insert( make_pair( TLink( n1, n2, medium ), 0)).first;
 493         ++link2Nb->second;
 494         // if ( link2Nb->second == 1 )
 495         // {
 496         //   // measure link length
 497         //   double len2 = SMESH_TNodeXYZ( n1 ).SquareDistance( n2 );
 498         //   if ( len2 < minGroupTol )
 499         //     minGroupTol = len2;
 500         // }
 501       }
 502     }
 503     // Remove OUT nodes from n2n map
 504     for ( n2nIt = n2n->begin(); n2nIt != n2n->end(); )
 505       if ( !n2nIt->second )
 506         n2n->erase( n2nIt++ );
 507       else
 508         ++n2nIt;
 509   }
 510
 511
 512   // ==========================================================
 513   // Put nodes on geom edges and create edges on them;
 514   // check if the whole geom face is covered by imported faces
 515   // ==========================================================
 516
 517   // use large tolerance for projection of nodes to edges because of
 518   // BLSURF mesher specifics (issue 0020918, Study2.hdf)
 519   const double projTol = minGroupTol;
 520
 521   bool isFaceMeshed = false;
 522   SMESHDS_SubMesh* tgtFaceSM = tgtMesh->MeshElements( theShape );
 523   if ( tgtFaceSM )
 524   {
 525     // the imported mesh is valid if all external links (encountered once)
 526     // lie on geom edges
 527     subShapeIDs.erase( shapeID ); // to contain edges and vertices only
 528     double u, f, l;
 529     for ( link2Nb = linkCount.begin(); link2Nb != linkCount.end(); ++link2Nb)
 530     {
 531       const TLink& link = (*link2Nb).first;
 532       int nbFaces = link2Nb->second;
 533       if ( nbFaces == 1 )
 534       {
 535         // check if a not shared link lies on face boundary
 536         bool nodesOnBoundary = true;
 537         list< TopoDS_Shape > bndShapes;
 538         for ( int is1stN = 0; is1stN < 2 && nodesOnBoundary; ++is1stN )
 539         {
 540           const SMDS_MeshNode* n = is1stN ? link.node1() : link.node2();
 541           if ( !subShapeIDs.count( n->getshapeId() )) // n is assigned to FACE
 542           {
 543             for ( size_t iE = 0; iE < edges.size(); ++iE )
 544               if ( helper.CheckNodeU( edges[iE], n, u=0, projTol, /*force=*/true ))
 545               {
 546                 BRep_Tool::Range(edges[iE],f,l);
 547                 if ( Abs(u-f) < 2 * faceTol || Abs(u-l) < 2 * faceTol )
 548                   // duplicated node on vertex
 549                   return error("Source elements overlap one another");
 550                 tgtFaceSM->RemoveNode( n, /*isNodeDeleted=*/false );
 551                 tgtMesh->SetNodeOnEdge( n, edges[iE], u );
 552                 break;
 553               }
 554             nodesOnBoundary = subShapeIDs.count( n->getshapeId());
 555           }
 556           if ( nodesOnBoundary )
 557           {
 558             TopoDS_Shape s = helper.GetSubShapeByNode( n, tgtMesh );
 559             if ( s.ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
 560               bndShapes.push_front( s ); // vertex first
 561             else
 562               bndShapes.push_back( s ); // edges last
 563           }
 564         }
 565         if ( !nodesOnBoundary )
 566         {
 567           error("free internal link"); // just for an easier debug
 568           break;
 569         }
 570         if ( bndShapes.front().ShapeType() == TopAbs_EDGE && // all link nodes are on EDGEs
 571              bndShapes.front() != bndShapes.back() )
 572           // link nodes on different geom edges
 573           return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Source nodes mismatch target vertices");
 574
 575         // find geom edge the link is on
 576         if ( bndShapes.back().ShapeType() != TopAbs_EDGE ) // all link nodes are on VERTEXes
 577         {
 578           // find geom edge by two vertices
 579           TopoDS_Shape geomEdge = helper.GetCommonAncestor( bndShapes.back(),
 580                                                             bndShapes.front(),
 581                                                             theMesh, TopAbs_EDGE );
 582           if ( geomEdge.IsNull() )
 583           {
 584             error("free internal link");
 585             break; // vertices belong to different edges
 586           }
 587           bndShapes.push_back( geomEdge );
 588         }
 589
 590         // create an edge if not yet exists
 591         newNodes.resize(2);
 592         newNodes[0] = link.node1(), newNodes[1] = link.node2();
 593         const SMDS_MeshElement* edge = tgtMesh->FindElement( newNodes, SMDSAbs_Edge );
 594         if ( edge ) continue;
 595
 596         if ( link._reversed ) std::swap( newNodes[0], newNodes[1] );
 597         if ( link._medium )
 598         {
 599           edge = tgtMesh->AddEdge( newNodes[0], newNodes[1], link._medium );
 600
 601           TopoDS_Edge geomEdge = TopoDS::Edge(bndShapes.back());
 602           helper.CheckNodeU( geomEdge, link._medium, u, projTol, /*force=*/true );
 603           tgtFaceSM->RemoveNode( link._medium, /*isNodeDeleted=*/false );
 604           tgtMesh->SetNodeOnEdge( (SMDS_MeshNode*)link._medium, geomEdge, u );
 605         }
 606         else
 607         {
 608           edge = tgtMesh->AddEdge( newNodes[0], newNodes[1]);
 609         }
 610         if ( !edge )
 611           return false;
 612
 613         tgtMesh->SetMeshElementOnShape( edge, bndShapes.back() );
 614       }
 615       else if ( nbFaces > 2 )
 616       {
 617         return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Non-manifold source mesh");
 618       }
 619     }
 620     isFaceMeshed = ( link2Nb == linkCount.end() && !linkCount.empty());
 621     if ( isFaceMeshed )
 622     {
 623       // check that source faces do not overlap:
 624       // there must be only two edges sharing each vertex and bound to sub-edges of theShape
 625       SMESH_MeshEditor editor( &theMesh );
 626       set<int>::iterator subID = subShapeIDs.begin();
 627       for ( ; subID != subShapeIDs.end(); ++subID )
 628       {
 629         const TopoDS_Shape& s = tgtMesh->IndexToShape( *subID );
 630         if ( s.ShapeType() != TopAbs_VERTEX ) continue;
 631         const SMDS_MeshNode* n = SMESH_Algo::VertexNode( TopoDS::Vertex(s), tgtMesh );
 632         SMDS_ElemIteratorPtr eIt = n->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Edge);
 633         int nbEdges = 0;
 634         while ( eIt->more() )
 635         {
 636           const SMDS_MeshElement* edge = eIt->next();
 637           int sId = editor.FindShape( edge );
 638           nbEdges += subShapeIDs.count( sId );
 639         }
 640         if ( nbEdges < 2 && !helper.IsRealSeam( s ))
 641           return false; // weird
 642         if ( nbEdges > 2 )
 643           return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Source elements overlap one another");
 644       }
 645     }
 646   }
 647   if ( !isFaceMeshed )
 648     return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
 649                   "Source elements don't cover totally the geometrical face" );
 650
 651   if ( helper.HasSeam() )
 652   {
 653     // links on seam edges are shared by two faces, so no edges were created on them
 654     // by the previous detection of 2D mesh boundary
 655     for ( size_t iE = 0; iE < edges.size(); ++iE )
 656     {
 657       if ( !helper.IsRealSeam( edges[iE] )) continue;
 658       const TopoDS_Edge& seamEdge = edges[iE];
 659       // to find nodes lying on the seamEdge we check nodes of mesh faces sharing a node on one
 660       // of its vertices; after finding another node on seamEdge we continue the same way
 661       // until finding all nodes.
 662       TopoDS_Vertex      seamVertex = helper.IthVertex( 0, seamEdge );
 663       const SMDS_MeshNode* vertNode = SMESH_Algo::VertexNode( seamVertex, tgtMesh );
 664       set< const SMDS_MeshNode* > checkedNodes; checkedNodes.insert( vertNode );
 665       set< const SMDS_MeshElement* > checkedFaces;
 666       // as a face can have more than one node on the seamEdge, there is a difficulty in selecting
 667       // one of those nodes to treat next; so we simply find all nodes on the seamEdge and
 668       // then sort them by U on edge
 669       typedef list< pair< double, const SMDS_MeshNode* > > TUNodeList;
 670       TUNodeList nodesOnSeam;
 671       double u = helper.GetNodeU( seamEdge, vertNode );
 672       nodesOnSeam.push_back( make_pair( u, vertNode ));
 673       TUNodeList::iterator u2nIt = nodesOnSeam.begin();
 674       for ( ; u2nIt != nodesOnSeam.end(); ++u2nIt )
 675       {
 676         const SMDS_MeshNode* startNode = (*u2nIt).second;
 677         SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = startNode->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Face );
 678         while ( faceIt->more() )
 679         {
 680           const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
 681           if ( !checkedFaces.insert( face ).second ) continue;
 682           for ( int i = 0, nbNodes = face->NbCornerNodes(); i < nbNodes; ++i )
 683           {
 684             const SMDS_MeshNode* n = face->GetNode( i );
 685             if ( n == startNode || !checkedNodes.insert( n ).second ) continue;
 686             if ( helper.CheckNodeU( seamEdge, n, u=0, projTol, /*force=*/true ))
 687               nodesOnSeam.push_back( make_pair( u, n ));
 688           }
 689         }
 690       }
 691       // sort the found nodes by U on the seamEdge; most probably they are in a good order,
 692       // so we can use the hint to spead-up map filling
 693       map< double, const SMDS_MeshNode* > u2nodeMap;
 694       for ( u2nIt = nodesOnSeam.begin(); u2nIt != nodesOnSeam.end(); ++u2nIt )
 695         u2nodeMap.insert( u2nodeMap.end(), *u2nIt );
 696
 697       // create edges
 698       {
 699         SMESH_MesherHelper seamHelper( theMesh );
 700         seamHelper.SetSubShape( edges[ iE ]);
 701         seamHelper.SetElementsOnShape( true );
 702
 703         if ( !checkedFaces.empty() && (*checkedFaces.begin())->IsQuadratic() )
 704           for ( set< const SMDS_MeshElement* >::iterator fIt = checkedFaces.begin();
 705                 fIt != checkedFaces.end(); ++fIt )
 706             seamHelper.AddTLinks( static_cast<const SMDS_MeshFace*>( *fIt ));
 707
 708         map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator n1, n2, u2nEnd = u2nodeMap.end();
 709         for ( n2 = u2nodeMap.begin(), n1 = n2++; n2 != u2nEnd; ++n1, ++n2 )
 710         {
 711           const SMDS_MeshNode* node1 = n1->second;
 712           const SMDS_MeshNode* node2 = n2->second;
 713           seamHelper.AddEdge( node1, node2 );
 714           if ( node2->getshapeId() == helper.GetSubShapeID() )
 715           {
 716             tgtFaceSM->RemoveNode( node2, /*isNodeDeleted=*/false );
 717             tgtMesh->SetNodeOnEdge( const_cast<SMDS_MeshNode*>( node2 ), seamEdge, n2->first );
 718           }
 719         }
 720       }
 721     } // loop on edges to find seam ones
 722   } // if ( helper.HasSeam() )
 723
 724   // notify sub-meshes of edges on computation
 725   for ( size_t iE = 0; iE < edges.size(); ++iE )
 726   {
 727     SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh( edges[iE] );
 728     // if ( SMESH_Algo::isDegenerated( edges[iE] ))
 729     //   sm->SetIsAlwaysComputed( true );
 730     sm->ComputeStateEngine(SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE);
 731     if ( sm->GetComputeState() != SMESH_subMesh::COMPUTE_OK )
 732       return error(SMESH_Comment("Failed to create segments on the edge #") << sm->GetId());
 733   }
 734
 735   // ============
 736   // Copy meshes
 737   // ============
 738
 739   vector<SMESH_Mesh*> srcMeshes = _sourceHyp->GetSourceMeshes();
 740   for ( size_t i = 0; i < srcMeshes.size(); ++i )
 741     StdMeshers_Import_1D::importMesh( srcMeshes[i], theMesh, _sourceHyp, theShape );
 742
 743   return true;
 744 }
 745
 746 //=============================================================================
 747 /*!
 748  * \brief Set needed event listeners and create a submesh for a copied mesh
 749  *
 750  * This method is called only if a submesh has HYP_OK algo_state.
 751  */
 752 //=============================================================================
 753
 754 void StdMeshers_Import_1D2D::SetEventListener(SMESH_subMesh* subMesh)
 755 {
 756   if ( !_sourceHyp )
 757   {
 758     const TopoDS_Shape& tgtShape = subMesh->GetSubShape();
 759     SMESH_Mesh*         tgtMesh  = subMesh->GetFather();
 760     Hypothesis_Status aStatus;
 761     CheckHypothesis( *tgtMesh, tgtShape, aStatus );
 762   }
 763   StdMeshers_Import_1D::setEventListener( subMesh, _sourceHyp );
 764 }
 765 void StdMeshers_Import_1D2D::SubmeshRestored(SMESH_subMesh* subMesh)
 766 {
 767   SetEventListener(subMesh);
 768 }
 769
 770 //=============================================================================
 771 /*!
 772  * Predict nb of mesh entities created by Compute()
 773  */
 774 //=============================================================================
 775
 776 bool StdMeshers_Import_1D2D::Evaluate(SMESH_Mesh &         theMesh,
 777                                       const TopoDS_Shape & theShape,
 778                                       MapShapeNbElems&     aResMap)
 779 {
 780   if ( !_sourceHyp ) return false;
 781
 782   const vector<SMESH_Group*>& srcGroups = _sourceHyp->GetGroups();
 783   if ( srcGroups.empty() )
 784     return error("Invalid source groups");
 785
 786   vector<int> aVec(SMDSEntity_Last,0);
 787
 788   bool toCopyMesh, toCopyGroups;
 789   _sourceHyp->GetCopySourceMesh(toCopyMesh, toCopyGroups);
 790   if ( toCopyMesh ) // the whole mesh is copied
 791   {
 792     vector<SMESH_Mesh*> srcMeshes = _sourceHyp->GetSourceMeshes();
 793     for ( unsigned i = 0; i < srcMeshes.size(); ++i )
 794     {
 795       SMESH_subMesh* sm = StdMeshers_Import_1D::getSubMeshOfCopiedMesh( theMesh, *srcMeshes[i]);
 796       if ( !sm || aResMap.count( sm )) continue; // already counted
 797       const SMDS_MeshInfo& aMeshInfo = srcMeshes[i]->GetMeshDS()->GetMeshInfo();
 798       for (int i = 0; i < SMDSEntity_Last; i++)
 799         aVec[i] = aMeshInfo.NbEntities((SMDSAbs_EntityType)i);
 800     }
 801   }
 802   else
 803   {
 804     // std-like iterator used to get coordinates of nodes of mesh element
 805     typedef SMDS_StdIterator< SMESH_TNodeXYZ, SMDS_ElemIteratorPtr > TXyzIterator;
 806
 807     SMESH_MesherHelper helper(theMesh);
 808     helper.SetSubShape(theShape);
 809
 810     const TopoDS_Face& geomFace = TopoDS::Face( theShape );
 811
 812     // take into account nodes on vertices
 813     TopExp_Explorer exp( theShape, TopAbs_VERTEX );
 814     for ( ; exp.More(); exp.Next() )
 815       theMesh.GetSubMesh( exp.Current())->Evaluate( aResMap );
 816
 817     // to count now many times a link between nodes encounters,
 818     // negative nb additionally means that a link is quadratic
 819     map<SMESH_TLink, int> linkCount;
 820     map<SMESH_TLink, int>::iterator link2Nb;
 821
 822     // count faces and nodes imported from groups
 823     set<const SMDS_MeshNode* > allNodes;
 824     gp_XY uv;
 825     double minGroupTol = 1e100;
 826     for ( size_t iG = 0; iG < srcGroups.size(); ++iG )
 827     {
 828       const SMESHDS_GroupBase* srcGroup = srcGroups[iG]->GetGroupDS();
 829       const double groupTol = 0.5 * sqrt( getMinElemSize2( srcGroup ));
 830       minGroupTol = std::min( groupTol, minGroupTol );
 831       SMDS_ElemIteratorPtr srcElems = srcGroup->GetElements();
 832       SMDS_MeshNode *tmpNode =helper.AddNode(0,0,0);
 833       while ( srcElems->more() ) // loop on group contents
 834       {
 835         const SMDS_MeshElement* face = srcElems->next();
 836         // find out if face is located on geomEdge by projecting
 837         // a gravity center of face to geomFace
 838         gp_XYZ gc(0,0,0);
 839         gc = accumulate( TXyzIterator(face->nodesIterator()), TXyzIterator(), gc)/face->NbNodes();
 840         tmpNode->setXYZ( gc.X(), gc.Y(), gc.Z());
 841         if ( helper.CheckNodeUV( geomFace, tmpNode, uv, groupTol, /*force=*/true ))
 842         {
 843           ++aVec[ face->GetEntityType() ];
 844
 845           // collect links
 846           int nbConers = face->NbCornerNodes();
 847           for ( int i = 0; i < face->NbNodes(); ++i )
 848           {
 849             const SMDS_MeshNode* n1 = face->GetNode(i);
 850             allNodes.insert( n1 );
 851             if ( i < nbConers )
 852             {
 853               const SMDS_MeshNode* n2 = face->GetNode( (i+1)%nbConers );
 854               link2Nb = linkCount.insert( make_pair( SMESH_TLink( n1, n2 ), 0)).first;
 855               if ( (*link2Nb).second )
 856                 link2Nb->second += (link2Nb->second < 0 ) ? -1 : 1;
 857               else
 858                 link2Nb->second += ( face->IsQuadratic() ) ? -1 : 1;
 859             }
 860           }
 861         }
 862       }
 863       helper.GetMeshDS()->RemoveNode(tmpNode);
 864     }
 865
 866     int nbNodes = allNodes.size();
 867     allNodes.clear();
 868
 869     // count nodes and edges on geom edges
 870
 871     double u;
 872     for ( exp.Init(theShape, TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next() )
 873     {
 874       TopoDS_Edge geomEdge = TopoDS::Edge( exp.Current() );
 875       SMESH_subMesh* sm = theMesh.GetSubMesh( geomEdge );
 876       vector<int>& edgeVec = aResMap[sm];
 877       if ( edgeVec.empty() )
 878       {
 879         edgeVec.resize(SMDSEntity_Last,0);
 880         for ( link2Nb = linkCount.begin(); link2Nb != linkCount.end(); )
 881         {
 882           const SMESH_TLink& link = (*link2Nb).first;
 883           int nbFacesOfLink = Abs( link2Nb->second );
 884           bool eraseLink = ( nbFacesOfLink != 1 );
 885           if ( nbFacesOfLink == 1 )
 886           {
 887             if ( helper.CheckNodeU( geomEdge, link.node1(), u, minGroupTol, /*force=*/true )&&
 888                  helper.CheckNodeU( geomEdge, link.node2(), u, minGroupTol, /*force=*/true ))
 889             {
 890               bool isQuadratic = ( link2Nb->second < 0 );
 891               ++edgeVec[ isQuadratic ? SMDSEntity_Quad_Edge : SMDSEntity_Edge ];
 892               ++edgeVec[ SMDSEntity_Node ];
 893               --nbNodes;
 894               eraseLink = true;
 895             }
 896           }
 897           if ( eraseLink )
 898             linkCount.erase(link2Nb++);
 899           else
 900             link2Nb++;
 901         }
 902         if ( edgeVec[ SMDSEntity_Node] > 0 )
 903           --edgeVec[ SMDSEntity_Node ]; // for one node on vertex
 904       }
 905       else if ( !helper.IsSeamShape( geomEdge ) ||
 906                 geomEdge.Orientation() == TopAbs_FORWARD )
 907       {
 908         nbNodes -= 1+edgeVec[ SMDSEntity_Node ];
 909       }
 910     }
 911
 912     aVec[SMDSEntity_Node] = nbNodes;
 913   }
 914
 915   SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh(theShape);
 916   aResMap.insert(make_pair(sm,aVec));
 917
 918   return true;
 919 }