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, int studyId, SMESH_Gen * gen)
  99   :SMESH_2D_Algo(hypId, studyId, gen), _sourceHyp(0)
 100 {
 101   MESSAGE("StdMeshers_Import_1D2D::StdMeshers_Import_1D2D");
 102   _name = "Import_1D2D";
 103   _shapeType = (1 << TopAbs_FACE);
 104
 105   _compatibleHypothesis.push_back("ImportSource2D");
 106   _requireDiscreteBoundary = false;
 107   _supportSubmeshes = true;
 108 }
 109
 110 //=============================================================================
 111 /*!
 112  * Check presence of a hypothesis
 113  */
 114 //=============================================================================
 115
 116 bool StdMeshers_Import_1D2D::CheckHypothesis
 117                          (SMESH_Mesh&                          aMesh,
 118                           const TopoDS_Shape&                  aShape,
 119                           SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& aStatus)
 120 {
 121   _sourceHyp = 0;
 122
 123   const list <const SMESHDS_Hypothesis * >&hyps = GetUsedHypothesis(aMesh, aShape);
 124   if ( hyps.size() == 0 )
 125   {
 126     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_MISSING;
 127     return false;  // can't work with no hypothesis
 128   }
 129
 130   if ( hyps.size() > 1 )
 131   {
 132     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_ALREADY_EXIST;
 133     return false;
 134   }
 135
 136   const SMESHDS_Hypothesis *theHyp = hyps.front();
 137
 138   string hypName = theHyp->GetName();
 139
 140   if (hypName == _compatibleHypothesis.front())
 141   {
 142     _sourceHyp = (StdMeshers_ImportSource1D *)theHyp;
 143     aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
 144     return true;
 145   }
 146
 147   aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_INCOMPATIBLE;
 148   return true;
 149 }
 150
 151 namespace
 152 {
 153   /*!
 154    * \brief OrientedLink additionally storing a medium node
 155    */
 156   struct TLink : public SMESH_OrientedLink
 157   {
 158     const SMDS_MeshNode* _medium;
 159     TLink( const SMDS_MeshNode* n1,
 160            const SMDS_MeshNode* n2,
 161            const SMDS_MeshNode* medium=0)
 162       : SMESH_OrientedLink( n1,n2 ), _medium( medium ) {}
 163   };
 164 }
 165
 166 //=============================================================================
 167 /*!
 168  * Import elements from the other mesh
 169  */
 170 //=============================================================================
 171
 172 bool StdMeshers_Import_1D2D::Compute(SMESH_Mesh & theMesh, const TopoDS_Shape & theShape)
 173 {
 174   if ( !_sourceHyp ) return false;
 175
 176   const vector<SMESH_Group*>& srcGroups = _sourceHyp->GetGroups(/*loaded=*/true);
 177   if ( srcGroups.empty() )
 178     return error("Invalid source groups");
 179
 180   bool allGroupsEmpty = true;
 181   for ( size_t iG = 0; iG < srcGroups.size() && allGroupsEmpty; ++iG )
 182     allGroupsEmpty = srcGroups[iG]->GetGroupDS()->IsEmpty();
 183   if ( allGroupsEmpty )
 184     return error("No faces in source groups");
 185
 186   SMESH_MesherHelper helper(theMesh);
 187   helper.SetSubShape(theShape);
 188   SMESHDS_Mesh* tgtMesh = theMesh.GetMeshDS();
 189
 190   const TopoDS_Face& geomFace = TopoDS::Face( theShape );
 191   const double faceTol = helper.MaxTolerance( geomFace );
 192   const int shapeID = tgtMesh->ShapeToIndex( geomFace );
 193   const bool toCheckOri = (helper.NbAncestors( geomFace, theMesh, TopAbs_SOLID ) == 1 );
 194
 195
 196   Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( geomFace );
 197   const bool reverse =
 198     ( helper.GetSubShapeOri( tgtMesh->ShapeToMesh(), geomFace ) == TopAbs_REVERSED );
 199   gp_Pnt p; gp_Vec du, dv;
 200
 201   // BRepClass_FaceClassifier is most time consuming, so minimize its usage
 202   BRepClass_FaceClassifier classifier;
 203   Bnd_B2d bndBox2d;
 204   Bnd_Box bndBox3d;
 205   {
 206     Standard_Real umin,umax,vmin,vmax;
 207     BRepTools::UVBounds(geomFace,umin,umax,vmin,vmax);
 208     gp_XY pmin( umin,vmin ), pmax( umax,vmax );
 209     bndBox2d.Add( pmin );
 210     bndBox2d.Add( pmax );
 211     if ( helper.HasSeam() )
 212     {
 213       const int i = helper.GetPeriodicIndex();
 214       pmin.SetCoord( i, helper.GetOtherParam( pmin.Coord( i )));
 215       pmax.SetCoord( i, helper.GetOtherParam( pmax.Coord( i )));
 216       bndBox2d.Add( pmin );
 217       bndBox2d.Add( pmax );
 218     }
 219     bndBox2d.Enlarge( 1e-2 * Sqrt( bndBox2d.SquareExtent() ));
 220
 221     BRepBndLib::Add( geomFace, bndBox3d );
 222     bndBox3d.Enlarge( 1e-5 * sqrt( bndBox3d.SquareExtent() ));
 223   }
 224
 225   set<int> subShapeIDs;
 226   subShapeIDs.insert( shapeID );
 227
 228   // nodes already existing on sub-shapes of the FACE
 229   TIDSortedNodeSet existingNodes;
 230
 231   // get/make nodes on vertices and add them to existingNodes
 232   TopExp_Explorer exp( theShape, TopAbs_VERTEX );
 233   for ( ; exp.More(); exp.Next() )
 234   {
 235     const TopoDS_Vertex& v = TopoDS::Vertex( exp.Current() );
 236     if ( !subShapeIDs.insert( tgtMesh->ShapeToIndex( v )).second )
 237       continue;
 238     const SMDS_MeshNode* n = SMESH_Algo::VertexNode( v, tgtMesh );
 239     if ( !n )
 240     {
 241       _gen->Compute(theMesh,v,/*anUpward=*/true);
 242       n = SMESH_Algo::VertexNode( v, tgtMesh );
 243       if ( !n ) return false; // very strange
 244     }
 245     existingNodes.insert( n );
 246   }
 247
 248   // get EDGEs and their ids and get existing nodes on EDGEs
 249   vector< TopoDS_Edge > edges;
 250   for ( exp.Init( theShape, TopAbs_EDGE ); exp.More(); exp.Next() )
 251   {
 252     const TopoDS_Edge & edge = TopoDS::Edge( exp.Current() );
 253     if ( !SMESH_Algo::isDegenerated( edge ))
 254       if ( subShapeIDs.insert( tgtMesh->ShapeToIndex( edge )).second )
 255       {
 256         edges.push_back( edge );
 257         if ( SMESHDS_SubMesh* eSM = tgtMesh->MeshElements( edge ))
 258         {
 259           typedef SMDS_StdIterator< const SMDS_MeshNode*, SMDS_NodeIteratorPtr > iterator;
 260           existingNodes.insert( iterator( eSM->GetNodes() ), iterator() );
 261         }
 262       }
 263   }
 264   // octree to find existing nodes
 265   SMESH_OctreeNode existingNodeOcTr( existingNodes );
 266   std::map<double, const SMDS_MeshNode*> dist2foundNodes;
 267
 268   // to count now many times a link between nodes encounters
 269   map<TLink, int> linkCount;
 270   map<TLink, int>::iterator link2Nb;
 271   double minGroupTol = Precision::Infinite();
 272
 273   // =========================
 274   // Import faces from groups
 275   // =========================
 276
 277   StdMeshers_Import_1D::TNodeNodeMap* n2n;
 278   StdMeshers_Import_1D::TElemElemMap* e2e;
 279   vector<TopAbs_State>         nodeState;
 280   vector<const SMDS_MeshNode*> newNodes; // of a face
 281   set   <const SMDS_MeshNode*> bndNodes; // nodes classified ON
 282   vector<bool>                 isNodeIn; // nodes classified IN, by node ID
 283
 284   for ( size_t iG = 0; iG < srcGroups.size(); ++iG )
 285   {
 286     const SMESHDS_GroupBase* srcGroup = srcGroups[iG]->GetGroupDS();
 287
 288     const int meshID = srcGroup->GetMesh()->GetPersistentId();
 289     const SMESH_Mesh* srcMesh = GetMeshByPersistentID( meshID );
 290     if ( !srcMesh ) continue;
 291     StdMeshers_Import_1D::getMaps( srcMesh, &theMesh, n2n, e2e );
 292
 293     const double groupTol = 0.5 * sqrt( getMinElemSize2( srcGroup ));
 294     minGroupTol = std::min( groupTol, minGroupTol );
 295
 296     //GeomAdaptor_Surface S( surface );
 297     // const double clsfTol = Min( S.UResolution( 0.1 * groupTol ), -- issue 0023092
 298     //                             S.VResolution( 0.1 * groupTol ));
 299     const double clsfTol = BRep_Tool::Tolerance( geomFace );
 300
 301     StdMeshers_Import_1D::TNodeNodeMap::iterator n2nIt;
 302     pair< StdMeshers_Import_1D::TNodeNodeMap::iterator, bool > it_isnew;
 303
 304     SMDS_ElemIteratorPtr srcElems = srcGroup->GetElements();
 305     while ( srcElems->more() ) // loop on group contents
 306     {
 307       const SMDS_MeshElement* face = srcElems->next();
 308
 309       SMDS_MeshElement::iterator node = face->begin_nodes();
 310       if ( bndBox3d.IsOut( SMESH_TNodeXYZ( *node )))
 311         continue;
 312
 313       // find or create nodes of a new face
 314       nodeState.resize( face->NbNodes() );
 315       newNodes.resize( nodeState.size() );
 316       newNodes.back() = 0;
 317       int nbCreatedNodes = 0;
 318       bool isOut = false, isIn = false; // if at least one node isIn - do not classify other nodes
 319       for ( size_t i = 0; i < newNodes.size(); ++i, ++node )
 320       {
 321         SMESH_TNodeXYZ nXYZ = *node;
 322         nodeState[ i ] = TopAbs_UNKNOWN;
 323         newNodes [ i ] = 0;
 324
 325         it_isnew = n2n->insert( make_pair( *node, (SMDS_MeshNode*)0 ));
 326         n2nIt    = it_isnew.first;
 327
 328         const SMDS_MeshNode* & newNode = n2nIt->second;
 329         if ( !it_isnew.second && !newNode )
 330           break; // a node is mapped to NULL - it is OUT of the FACE
 331
 332         if ( newNode )
 333         {
 334           if ( !subShapeIDs.count( newNode->getshapeId() ))
 335             break; // node is Imported onto other FACE
 336           if ( newNode->GetID() < (int) isNodeIn.size() &&
 337                isNodeIn[ newNode->GetID() ])
 338             isIn = true;
 339           if ( !isIn && bndNodes.count( *node ))
 340             nodeState[ i ] = TopAbs_ON;
 341         }
 342         else
 343         {
 344           // find a node pre-existing on EDGE or VERTEX
 345           dist2foundNodes.clear();
 346           existingNodeOcTr.NodesAround( nXYZ, dist2foundNodes, groupTol );
 347           if ( !dist2foundNodes.empty() )
 348           {
 349             newNode = dist2foundNodes.begin()->second;
 350             nodeState[ i ] = TopAbs_ON;
 351           }
 352         }
 353
 354         if ( !newNode )
 355         {
 356           // find out if node lies on the surface of theShape
 357           gp_XY uv( Precision::Infinite(), 0 );
 358           isOut = ( !helper.CheckNodeUV( geomFace, *node, uv, groupTol, /*force=*/true ) ||
 359                     bndBox2d.IsOut( uv ));
 360           if ( !isOut && !isIn ) // classify
 361           {
 362             classifier.Perform( geomFace, uv, clsfTol );
 363             nodeState[i] = classifier.State();
 364             isOut = ( nodeState[i] == TopAbs_OUT );
 365           }
 366           if ( !isOut ) // create a new node
 367           {
 368             newNode = tgtMesh->AddNode( nXYZ.X(), nXYZ.Y(), nXYZ.Z());
 369             tgtMesh->SetNodeOnFace( newNode, shapeID, uv.X(), uv.Y() );
 370             nbCreatedNodes++;
 371             if ( newNode->GetID() >= (int) isNodeIn.size() )
 372             {
 373               isNodeIn.push_back( false ); // allow allocate more than newNode->GetID()
 374               isNodeIn.resize( newNode->GetID() + 1, false );
 375             }
 376             if ( nodeState[i] == TopAbs_ON )
 377               bndNodes.insert( *node );
 378             else
 379               isNodeIn[ newNode->GetID() ] = isIn = true;
 380           }
 381         }
 382         if ( !(newNodes[i] = newNode ) || isOut )
 383           break;
 384       }
 385
 386       if ( !newNodes.back() )
 387         continue; // not all nodes of the face lie on theShape
 388
 389       if ( !isIn ) // if all nodes are on FACE boundary, a mesh face can be OUT
 390       {
 391         // check state of nodes created for other faces
 392         for ( size_t i = 0; i < nodeState.size() && !isIn; ++i )
 393         {
 394           if ( nodeState[i] != TopAbs_UNKNOWN ) continue;
 395           gp_XY uv = helper.GetNodeUV( geomFace, newNodes[i] );
 396           classifier.Perform( geomFace, uv, clsfTol );
 397           nodeState[i] = classifier.State();
 398           isIn = ( nodeState[i] == TopAbs_IN );
 399         }
 400         if ( !isIn ) // classify face center
 401         {
 402           gp_XYZ gc( 0., 0., 0 );
 403           for ( size_t i = 0; i < newNodes.size(); ++i )
 404             gc += SMESH_TNodeXYZ( newNodes[i] );
 405           gc /= newNodes.size();
 406
 407           TopLoc_Location loc;
 408           GeomAPI_ProjectPointOnSurf& proj = helper.GetProjector( geomFace,
 409                                                                   loc,
 410                                                                   helper.MaxTolerance( geomFace ));
 411           if ( !loc.IsIdentity() ) loc.Transformation().Inverted().Transforms( gc );
 412           proj.Perform( gc );
 413           if ( !proj.IsDone() || proj.NbPoints() < 1 )
 414             continue;
 415           Quantity_Parameter U,V;
 416           proj.LowerDistanceParameters(U,V);
 417           gp_XY uv( U,V );
 418           classifier.Perform( geomFace, uv, clsfTol );
 419           if ( classifier.State() != TopAbs_IN )
 420             continue;
 421         }
 422       }
 423
 424       // try to find already created face
 425       SMDS_MeshElement * newFace = 0;
 426       if ( nbCreatedNodes == 0 &&
 427            tgtMesh->FindElement(newNodes, SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/false))
 428         continue; // repeated face in source groups already created
 429
 430       // check future face orientation
 431       const int nbCorners = face->NbCornerNodes();
 432       const bool isQuad   = ( nbCorners != (int) newNodes.size() );
 433       if ( toCheckOri )
 434       {
 435         int iNode = -1;
 436         gp_Vec geomNorm;
 437         do
 438         {
 439           gp_XY uv = helper.GetNodeUV( geomFace, newNodes[++iNode] );
 440           surface->D1( uv.X(),uv.Y(), p, du,dv );
 441           geomNorm = reverse ? dv^du : du^dv;
 442         }
 443         while ( geomNorm.SquareMagnitude() < 1e-6 && iNode+1 < nbCorners );
 444
 445         int iNext = helper.WrapIndex( iNode+1, nbCorners );
 446         int iPrev = helper.WrapIndex( iNode-1, nbCorners );
 447
 448         SMESH_TNodeXYZ prevNode( newNodes[iPrev] );
 449         SMESH_TNodeXYZ curNode ( newNodes[iNode] );
 450         SMESH_TNodeXYZ nextNode( newNodes[iNext] );
 451         gp_Vec n1n0( prevNode - curNode);
 452         gp_Vec n1n2( nextNode - curNode );
 453         gp_Vec meshNorm = n1n2 ^ n1n0;
 454
 455         if ( geomNorm * meshNorm < 0 )
 456           SMDS_MeshCell::applyInterlace
 457             ( SMDS_MeshCell::reverseSmdsOrder( face->GetEntityType(), newNodes.size() ), newNodes );
 458       }
 459
 460       // make a new face
 461       if ( face->IsPoly() )
 462         newFace = tgtMesh->AddPolygonalFace( newNodes );
 463       else
 464         switch ( newNodes.size() )
 465         {
 466         case 3:
 467           newFace = tgtMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2] );
 468           break;
 469         case 4:
 470           newFace = tgtMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2], newNodes[3] );
 471           break;
 472         case 6:
 473           newFace = tgtMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2],
 474                                       newNodes[3], newNodes[4], newNodes[5]);
 475           break;
 476         case 8:
 477           newFace = tgtMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2], newNodes[3],
 478                                       newNodes[4], newNodes[5], newNodes[6], newNodes[7]);
 479           break;
 480         default: continue;
 481         }
 482       tgtMesh->SetMeshElementOnShape( newFace, shapeID );
 483       e2e->insert( make_pair( face, newFace ));
 484
 485       // collect links
 486       const SMDS_MeshNode* medium = 0;
 487       for ( int i = 0; i < nbCorners; ++i )
 488       {
 489         const SMDS_MeshNode* n1 = newNodes[i];
 490         const SMDS_MeshNode* n2 = newNodes[ (i+1)%nbCorners ];
 491         if ( isQuad ) // quadratic face
 492           medium = newNodes[i+nbCorners];
 493         link2Nb = linkCount.insert( make_pair( TLink( n1, n2, medium ), 0)).first;
 494         ++link2Nb->second;
 495         // if ( link2Nb->second == 1 )
 496         // {
 497         //   // measure link length
 498         //   double len2 = SMESH_TNodeXYZ( n1 ).SquareDistance( n2 );
 499         //   if ( len2 < minGroupTol )
 500         //     minGroupTol = len2;
 501         // }
 502       }
 503     }
 504     // Remove OUT nodes from n2n map
 505     for ( n2nIt = n2n->begin(); n2nIt != n2n->end(); )
 506       if ( !n2nIt->second )
 507         n2n->erase( n2nIt++ );
 508       else
 509         ++n2nIt;
 510   }
 511
 512
 513   // ==========================================================
 514   // Put nodes on geom edges and create edges on them;
 515   // check if the whole geom face is covered by imported faces
 516   // ==========================================================
 517
 518   // use large tolerance for projection of nodes to edges because of
 519   // BLSURF mesher specifics (issue 0020918, Study2.hdf)
 520   const double projTol = minGroupTol;
 521
 522   bool isFaceMeshed = false;
 523   SMESHDS_SubMesh* tgtFaceSM = tgtMesh->MeshElements( theShape );
 524   if ( tgtFaceSM )
 525   {
 526     // the imported mesh is valid if all external links (encountered once)
 527     // lie on geom edges
 528     subShapeIDs.erase( shapeID ); // to contain edges and vertices only
 529     double u, f, l;
 530     for ( link2Nb = linkCount.begin(); link2Nb != linkCount.end(); ++link2Nb)
 531     {
 532       const TLink& link = (*link2Nb).first;
 533       int nbFaces = link2Nb->second;
 534       if ( nbFaces == 1 )
 535       {
 536         // check if a not shared link lies on face boundary
 537         bool nodesOnBoundary = true;
 538         list< TopoDS_Shape > bndShapes;
 539         for ( int is1stN = 0; is1stN < 2 && nodesOnBoundary; ++is1stN )
 540         {
 541           const SMDS_MeshNode* n = is1stN ? link.node1() : link.node2();
 542           if ( !subShapeIDs.count( n->getshapeId() )) // n is assigned to FACE
 543           {
 544             for ( size_t iE = 0; iE < edges.size(); ++iE )
 545               if ( helper.CheckNodeU( edges[iE], n, u=0, projTol, /*force=*/true ))
 546               {
 547                 BRep_Tool::Range(edges[iE],f,l);
 548                 if ( Abs(u-f) < 2 * faceTol || Abs(u-l) < 2 * faceTol )
 549                   // duplicated node on vertex
 550                   return error("Source elements overlap one another");
 551                 tgtFaceSM->RemoveNode( n, /*isNodeDeleted=*/false );
 552                 tgtMesh->SetNodeOnEdge( n, edges[iE], u );
 553                 break;
 554               }
 555             nodesOnBoundary = subShapeIDs.count( n->getshapeId());
 556           }
 557           if ( nodesOnBoundary )
 558           {
 559             TopoDS_Shape s = helper.GetSubShapeByNode( n, tgtMesh );
 560             if ( s.ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
 561               bndShapes.push_front( s ); // vertex first
 562             else
 563               bndShapes.push_back( s ); // edges last
 564           }
 565         }
 566         if ( !nodesOnBoundary )
 567         {
 568           error("free internal link"); // just for an easier debug
 569           break;
 570         }
 571         if ( bndShapes.front().ShapeType() == TopAbs_EDGE && // all link nodes are on EDGEs
 572              bndShapes.front() != bndShapes.back() )
 573           // link nodes on different geom edges
 574           return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Source nodes mismatch target vertices");
 575
 576         // find geom edge the link is on
 577         if ( bndShapes.back().ShapeType() != TopAbs_EDGE ) // all link nodes are on VERTEXes
 578         {
 579           // find geom edge by two vertices
 580           TopoDS_Shape geomEdge = helper.GetCommonAncestor( bndShapes.back(),
 581                                                             bndShapes.front(),
 582                                                             theMesh, TopAbs_EDGE );
 583           if ( geomEdge.IsNull() )
 584           {
 585             error("free internal link");
 586             break; // vertices belong to different edges
 587           }
 588           bndShapes.push_back( geomEdge );
 589         }
 590
 591         // create an edge if not yet exists
 592         newNodes.resize(2);
 593         newNodes[0] = link.node1(), newNodes[1] = link.node2();
 594         const SMDS_MeshElement* edge = tgtMesh->FindElement( newNodes, SMDSAbs_Edge );
 595         if ( edge ) continue;
 596
 597         if ( link._reversed ) std::swap( newNodes[0], newNodes[1] );
 598         if ( link._medium )
 599         {
 600           edge = tgtMesh->AddEdge( newNodes[0], newNodes[1], link._medium );
 601
 602           TopoDS_Edge geomEdge = TopoDS::Edge(bndShapes.back());
 603           helper.CheckNodeU( geomEdge, link._medium, u, projTol, /*force=*/true );
 604           tgtFaceSM->RemoveNode( link._medium, /*isNodeDeleted=*/false );
 605           tgtMesh->SetNodeOnEdge( (SMDS_MeshNode*)link._medium, geomEdge, u );
 606         }
 607         else
 608         {
 609           edge = tgtMesh->AddEdge( newNodes[0], newNodes[1]);
 610         }
 611         if ( !edge )
 612           return false;
 613
 614         tgtMesh->SetMeshElementOnShape( edge, bndShapes.back() );
 615       }
 616       else if ( nbFaces > 2 )
 617       {
 618         return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Non-manifold source mesh");
 619       }
 620     }
 621     isFaceMeshed = ( link2Nb == linkCount.end() && !linkCount.empty());
 622     if ( isFaceMeshed )
 623     {
 624       // check that source faces do not overlap:
 625       // there must be only two edges sharing each vertex and bound to sub-edges of theShape
 626       SMESH_MeshEditor editor( &theMesh );
 627       set<int>::iterator subID = subShapeIDs.begin();
 628       for ( ; subID != subShapeIDs.end(); ++subID )
 629       {
 630         const TopoDS_Shape& s = tgtMesh->IndexToShape( *subID );
 631         if ( s.ShapeType() != TopAbs_VERTEX ) continue;
 632         const SMDS_MeshNode* n = SMESH_Algo::VertexNode( TopoDS::Vertex(s), tgtMesh );
 633         SMDS_ElemIteratorPtr eIt = n->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Edge);
 634         int nbEdges = 0;
 635         while ( eIt->more() )
 636         {
 637           const SMDS_MeshElement* edge = eIt->next();
 638           int sId = editor.FindShape( edge );
 639           nbEdges += subShapeIDs.count( sId );
 640         }
 641         if ( nbEdges < 2 && !helper.IsRealSeam( s ))
 642           return false; // weird
 643         if ( nbEdges > 2 )
 644           return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Source elements overlap one another");
 645       }
 646     }
 647   }
 648   if ( !isFaceMeshed )
 649     return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
 650                   "Source elements don't cover totally the geometrical face" );
 651
 652   if ( helper.HasSeam() )
 653   {
 654     // links on seam edges are shared by two faces, so no edges were created on them
 655     // by the previous detection of 2D mesh boundary
 656     for ( size_t iE = 0; iE < edges.size(); ++iE )
 657     {
 658       if ( !helper.IsRealSeam( edges[iE] )) continue;
 659       const TopoDS_Edge& seamEdge = edges[iE];
 660       // to find nodes lying on the seamEdge we check nodes of mesh faces sharing a node on one
 661       // of its vertices; after finding another node on seamEdge we continue the same way
 662       // until finding all nodes.
 663       TopoDS_Vertex      seamVertex = helper.IthVertex( 0, seamEdge );
 664       const SMDS_MeshNode* vertNode = SMESH_Algo::VertexNode( seamVertex, tgtMesh );
 665       set< const SMDS_MeshNode* > checkedNodes; checkedNodes.insert( vertNode );
 666       set< const SMDS_MeshElement* > checkedFaces;
 667       // as a face can have more than one node on the seamEdge, there is a difficulty in selecting
 668       // one of those nodes to treat next; so we simply find all nodes on the seamEdge and
 669       // then sort them by U on edge
 670       typedef list< pair< double, const SMDS_MeshNode* > > TUNodeList;
 671       TUNodeList nodesOnSeam;
 672       double u = helper.GetNodeU( seamEdge, vertNode );
 673       nodesOnSeam.push_back( make_pair( u, vertNode ));
 674       TUNodeList::iterator u2nIt = nodesOnSeam.begin();
 675       for ( ; u2nIt != nodesOnSeam.end(); ++u2nIt )
 676       {
 677         const SMDS_MeshNode* startNode = (*u2nIt).second;
 678         SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = startNode->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Face );
 679         while ( faceIt->more() )
 680         {
 681           const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
 682           if ( !checkedFaces.insert( face ).second ) continue;
 683           for ( int i = 0, nbNodes = face->NbCornerNodes(); i < nbNodes; ++i )
 684           {
 685             const SMDS_MeshNode* n = face->GetNode( i );
 686             if ( n == startNode || !checkedNodes.insert( n ).second ) continue;
 687             if ( helper.CheckNodeU( seamEdge, n, u=0, projTol, /*force=*/true ))
 688               nodesOnSeam.push_back( make_pair( u, n ));
 689           }
 690         }
 691       }
 692       // sort the found nodes by U on the seamEdge; most probably they are in a good order,
 693       // so we can use the hint to spead-up map filling
 694       map< double, const SMDS_MeshNode* > u2nodeMap;
 695       for ( u2nIt = nodesOnSeam.begin(); u2nIt != nodesOnSeam.end(); ++u2nIt )
 696         u2nodeMap.insert( u2nodeMap.end(), *u2nIt );
 697
 698       // create edges
 699       {
 700         SMESH_MesherHelper seamHelper( theMesh );
 701         seamHelper.SetSubShape( edges[ iE ]);
 702         seamHelper.SetElementsOnShape( true );
 703
 704         if ( !checkedFaces.empty() && (*checkedFaces.begin())->IsQuadratic() )
 705           for ( set< const SMDS_MeshElement* >::iterator fIt = checkedFaces.begin();
 706                 fIt != checkedFaces.end(); ++fIt )
 707             seamHelper.AddTLinks( static_cast<const SMDS_MeshFace*>( *fIt ));
 708
 709         map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator n1, n2, u2nEnd = u2nodeMap.end();
 710         for ( n2 = u2nodeMap.begin(), n1 = n2++; n2 != u2nEnd; ++n1, ++n2 )
 711         {
 712           const SMDS_MeshNode* node1 = n1->second;
 713           const SMDS_MeshNode* node2 = n2->second;
 714           seamHelper.AddEdge( node1, node2 );
 715           if ( node2->getshapeId() == helper.GetSubShapeID() )
 716           {
 717             tgtFaceSM->RemoveNode( node2, /*isNodeDeleted=*/false );
 718             tgtMesh->SetNodeOnEdge( const_cast<SMDS_MeshNode*>( node2 ), seamEdge, n2->first );
 719           }
 720         }
 721       }
 722     } // loop on edges to find seam ones
 723   } // if ( helper.HasSeam() )
 724
 725   // notify sub-meshes of edges on computation
 726   for ( size_t iE = 0; iE < edges.size(); ++iE )
 727   {
 728     SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh( edges[iE] );
 729     // if ( SMESH_Algo::isDegenerated( edges[iE] ))
 730     //   sm->SetIsAlwaysComputed( true );
 731     sm->ComputeStateEngine(SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE);
 732     if ( sm->GetComputeState() != SMESH_subMesh::COMPUTE_OK )
 733       return error(SMESH_Comment("Failed to create segments on the edge #") << sm->GetId());
 734   }
 735
 736   // ============
 737   // Copy meshes
 738   // ============
 739
 740   vector<SMESH_Mesh*> srcMeshes = _sourceHyp->GetSourceMeshes();
 741   for ( size_t i = 0; i < srcMeshes.size(); ++i )
 742     StdMeshers_Import_1D::importMesh( srcMeshes[i], theMesh, _sourceHyp, theShape );
 743
 744   return true;
 745 }
 746
 747 //=============================================================================
 748 /*!
 749  * \brief Set needed event listeners and create a submesh for a copied mesh
 750  *
 751  * This method is called only if a submesh has HYP_OK algo_state.
 752  */
 753 //=============================================================================
 754
 755 void StdMeshers_Import_1D2D::SetEventListener(SMESH_subMesh* subMesh)
 756 {
 757   if ( !_sourceHyp )
 758   {
 759     const TopoDS_Shape& tgtShape = subMesh->GetSubShape();
 760     SMESH_Mesh*         tgtMesh  = subMesh->GetFather();
 761     Hypothesis_Status aStatus;
 762     CheckHypothesis( *tgtMesh, tgtShape, aStatus );
 763   }
 764   StdMeshers_Import_1D::setEventListener( subMesh, _sourceHyp );
 765 }
 766 void StdMeshers_Import_1D2D::SubmeshRestored(SMESH_subMesh* subMesh)
 767 {
 768   SetEventListener(subMesh);
 769 }
 770
 771 //=============================================================================
 772 /*!
 773  * Predict nb of mesh entities created by Compute()
 774  */
 775 //=============================================================================
 776
 777 bool StdMeshers_Import_1D2D::Evaluate(SMESH_Mesh &         theMesh,
 778                                       const TopoDS_Shape & theShape,
 779                                       MapShapeNbElems&     aResMap)
 780 {
 781   if ( !_sourceHyp ) return false;
 782
 783   const vector<SMESH_Group*>& srcGroups = _sourceHyp->GetGroups();
 784   if ( srcGroups.empty() )
 785     return error("Invalid source groups");
 786
 787   vector<int> aVec(SMDSEntity_Last,0);
 788
 789   bool toCopyMesh, toCopyGroups;
 790   _sourceHyp->GetCopySourceMesh(toCopyMesh, toCopyGroups);
 791   if ( toCopyMesh ) // the whole mesh is copied
 792   {
 793     vector<SMESH_Mesh*> srcMeshes = _sourceHyp->GetSourceMeshes();
 794     for ( unsigned i = 0; i < srcMeshes.size(); ++i )
 795     {
 796       SMESH_subMesh* sm = StdMeshers_Import_1D::getSubMeshOfCopiedMesh( theMesh, *srcMeshes[i]);
 797       if ( !sm || aResMap.count( sm )) continue; // already counted
 798       const SMDS_MeshInfo& aMeshInfo = srcMeshes[i]->GetMeshDS()->GetMeshInfo();
 799       for (int i = 0; i < SMDSEntity_Last; i++)
 800         aVec[i] = aMeshInfo.NbEntities((SMDSAbs_EntityType)i);
 801     }
 802   }
 803   else
 804   {
 805     // std-like iterator used to get coordinates of nodes of mesh element
 806     typedef SMDS_StdIterator< SMESH_TNodeXYZ, SMDS_ElemIteratorPtr > TXyzIterator;
 807
 808     SMESH_MesherHelper helper(theMesh);
 809     helper.SetSubShape(theShape);
 810
 811     const TopoDS_Face& geomFace = TopoDS::Face( theShape );
 812
 813     // take into account nodes on vertices
 814     TopExp_Explorer exp( theShape, TopAbs_VERTEX );
 815     for ( ; exp.More(); exp.Next() )
 816       theMesh.GetSubMesh( exp.Current())->Evaluate( aResMap );
 817
 818     // to count now many times a link between nodes encounters,
 819     // negative nb additionally means that a link is quadratic
 820     map<SMESH_TLink, int> linkCount;
 821     map<SMESH_TLink, int>::iterator link2Nb;
 822
 823     // count faces and nodes imported from groups
 824     set<const SMDS_MeshNode* > allNodes;
 825     gp_XY uv;
 826     double minGroupTol = 1e100;
 827     for ( int iG = 0; iG < srcGroups.size(); ++iG )
 828     {
 829       const SMESHDS_GroupBase* srcGroup = srcGroups[iG]->GetGroupDS();
 830       const double groupTol = 0.5 * sqrt( getMinElemSize2( srcGroup ));
 831       minGroupTol = std::min( groupTol, minGroupTol );
 832       SMDS_ElemIteratorPtr srcElems = srcGroup->GetElements();
 833       SMDS_MeshNode *tmpNode =helper.AddNode(0,0,0);
 834       while ( srcElems->more() ) // loop on group contents
 835       {
 836         const SMDS_MeshElement* face = srcElems->next();
 837         // find out if face is located on geomEdge by projecting
 838         // a gravity center of face to geomFace
 839         gp_XYZ gc(0,0,0);
 840         gc = accumulate( TXyzIterator(face->nodesIterator()), TXyzIterator(), gc)/face->NbNodes();
 841         tmpNode->setXYZ( gc.X(), gc.Y(), gc.Z());
 842         if ( helper.CheckNodeUV( geomFace, tmpNode, uv, groupTol, /*force=*/true ))
 843         {
 844           ++aVec[ face->GetEntityType() ];
 845
 846           // collect links
 847           int nbConers = face->NbCornerNodes();
 848           for ( int i = 0; i < face->NbNodes(); ++i )
 849           {
 850             const SMDS_MeshNode* n1 = face->GetNode(i);
 851             allNodes.insert( n1 );
 852             if ( i < nbConers )
 853             {
 854               const SMDS_MeshNode* n2 = face->GetNode( (i+1)%nbConers );
 855               link2Nb = linkCount.insert( make_pair( SMESH_TLink( n1, n2 ), 0)).first;
 856               if ( (*link2Nb).second )
 857                 link2Nb->second += (link2Nb->second < 0 ) ? -1 : 1;
 858               else
 859                 link2Nb->second += ( face->IsQuadratic() ) ? -1 : 1;
 860             }
 861           }
 862         }
 863       }
 864       helper.GetMeshDS()->RemoveNode(tmpNode);
 865     }
 866
 867     int nbNodes = allNodes.size();
 868     allNodes.clear();
 869
 870     // count nodes and edges on geom edges
 871
 872     double u;
 873     for ( exp.Init(theShape, TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next() )
 874     {
 875       TopoDS_Edge geomEdge = TopoDS::Edge( exp.Current() );
 876       SMESH_subMesh* sm = theMesh.GetSubMesh( geomEdge );
 877       vector<int>& edgeVec = aResMap[sm];
 878       if ( edgeVec.empty() )
 879       {
 880         edgeVec.resize(SMDSEntity_Last,0);
 881         for ( link2Nb = linkCount.begin(); link2Nb != linkCount.end(); )
 882         {
 883           const SMESH_TLink& link = (*link2Nb).first;
 884           int nbFacesOfLink = Abs( link2Nb->second );
 885           bool eraseLink = ( nbFacesOfLink != 1 );
 886           if ( nbFacesOfLink == 1 )
 887           {
 888             if ( helper.CheckNodeU( geomEdge, link.node1(), u, minGroupTol, /*force=*/true )&&
 889                  helper.CheckNodeU( geomEdge, link.node2(), u, minGroupTol, /*force=*/true ))
 890             {
 891               bool isQuadratic = ( link2Nb->second < 0 );
 892               ++edgeVec[ isQuadratic ? SMDSEntity_Quad_Edge : SMDSEntity_Edge ];
 893               ++edgeVec[ SMDSEntity_Node ];
 894               --nbNodes;
 895               eraseLink = true;
 896             }
 897           }
 898           if ( eraseLink )
 899             linkCount.erase(link2Nb++);
 900           else
 901             link2Nb++;
 902         }
 903         if ( edgeVec[ SMDSEntity_Node] > 0 )
 904           --edgeVec[ SMDSEntity_Node ]; // for one node on vertex
 905       }
 906       else if ( !helper.IsSeamShape( geomEdge ) ||
 907                 geomEdge.Orientation() == TopAbs_FORWARD )
 908       {
 909         nbNodes -= 1+edgeVec[ SMDSEntity_Node ];
 910       }
 911     }
 912
 913     aVec[SMDSEntity_Node] = nbNodes;
 914   }
 915
 916   SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh(theShape);
 917   aResMap.insert(make_pair(sm,aVec));
 918
 919   return true;
 920 }