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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  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_ControlsDef.hxx"
  38 #include "SMESH_Gen.hxx"
  39 #include "SMESH_Group.hxx"
  40 #include "SMESH_Mesh.hxx"
  41 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  42 #include "SMESH_OctreeNode.hxx"
  43 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  44
  45 #include "Utils_SALOME_Exception.hxx"
  46 #include "utilities.h"
  47
  48 #include <BRepBndLib.hxx>
  49 #include <BRepClass_FaceClassifier.hxx>
  50 #include <BRepTools.hxx>
  51 #include <BRep_Builder.hxx>
  52 #include <BRep_Tool.hxx>
  53 #include <Bnd_B2d.hxx>
  54 #include <Bnd_Box.hxx>
  55 #include <GeomAPI_ProjectPointOnSurf.hxx>
  56 #include <GeomAdaptor_Surface.hxx>
  57 #include <Precision.hxx>
  58 #include <TopExp.hxx>
  59 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  60 #include <TopoDS.hxx>
  61 #include <TopoDS_Compound.hxx>
  62 #include <TopoDS_Edge.hxx>
  63 #include <TopoDS_Vertex.hxx>
  64
  65 #include <numeric>
  66
  67 using namespace std;
  68
  69 namespace
  70 {
  71   double getMinElemSize2( const SMESHDS_GroupBase* srcGroup )
  72   {
  73     double minSize2 = 1e100;
  74     SMDS_ElemIteratorPtr srcElems = srcGroup->GetElements();
  75     while ( srcElems->more() ) // loop on group contents
  76     {
  77       const SMDS_MeshElement* face = srcElems->next();
  78       int nbN = face->NbCornerNodes();
  79
  80       SMESH_TNodeXYZ prevN( face->GetNode( nbN-1 ));
  81       for ( int i = 0; i < nbN; ++i )
  82       {
  83         SMESH_TNodeXYZ n( face->GetNode( i ) );
  84         double size2 = ( n - prevN ).SquareModulus();
  85         minSize2 = std::min( minSize2, size2 );
  86         prevN = n;
  87       }
  88     }
  89     return minSize2;
  90   }
  91 }
  92
  93 //=============================================================================
  94 /*!
  95  * Creates StdMeshers_Import_1D2D
  96  */
  97 //=============================================================================
  98
  99 StdMeshers_Import_1D2D::StdMeshers_Import_1D2D(int hypId, int studyId, SMESH_Gen * gen)
 100   :SMESH_2D_Algo(hypId, studyId, gen), _sourceHyp(0)
 101 {
 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-2 * 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   SMESH::Controls::ElementsOnShape onEdgeClassifier;
 274   if ( helper.HasSeam() )
 275   {
 276     TopoDS_Compound edgesCompound;
 277     BRep_Builder    builder;
 278     builder.MakeCompound( edgesCompound );
 279     for ( size_t iE = 0; iE < edges.size(); ++iE )
 280       builder.Add( edgesCompound, edges[ iE ]);
 281     onEdgeClassifier.SetShape( edgesCompound, SMDSAbs_Node );
 282   }
 283
 284   // =========================
 285   // Import faces from groups
 286   // =========================
 287
 288   StdMeshers_Import_1D::TNodeNodeMap* n2n;
 289   StdMeshers_Import_1D::TElemElemMap* e2e;
 290   StdMeshers_Import_1D::TNodeNodeMap::iterator n2nIt;
 291   pair< StdMeshers_Import_1D::TNodeNodeMap::iterator, bool > it_isnew;
 292   vector<TopAbs_State>         nodeState;
 293   vector<const SMDS_MeshNode*> newNodes; // of a face
 294   set   <const SMDS_MeshNode*> bndNodes; // nodes classified ON
 295   vector<bool>                 isNodeIn; // nodes classified IN, by node ID
 296
 297   for ( size_t iG = 0; iG < srcGroups.size(); ++iG )
 298   {
 299     const SMESHDS_GroupBase* srcGroup = srcGroups[iG]->GetGroupDS();
 300
 301     const int meshID = srcGroup->GetMesh()->GetPersistentId();
 302     const SMESH_Mesh* srcMesh = GetMeshByPersistentID( meshID );
 303     if ( !srcMesh ) continue;
 304     StdMeshers_Import_1D::getMaps( srcMesh, &theMesh, n2n, e2e );
 305
 306     const double groupTol = 0.5 * sqrt( getMinElemSize2( srcGroup ));
 307     minGroupTol = std::min( groupTol, minGroupTol );
 308
 309     //GeomAdaptor_Surface S( surface );
 310     // const double clsfTol = Min( S.UResolution( 0.1 * groupTol ), -- issue 0023092
 311     //                             S.VResolution( 0.1 * groupTol ));
 312     const double clsfTol = BRep_Tool::Tolerance( geomFace );
 313
 314     if ( helper.HasSeam() )
 315       onEdgeClassifier.SetMesh( srcMesh->GetMeshDS() );
 316
 317     SMDS_ElemIteratorPtr srcElems = srcGroup->GetElements();
 318     while ( srcElems->more() ) // loop on group contents
 319     {
 320       const SMDS_MeshElement* face = srcElems->next();
 321
 322       SMDS_MeshElement::iterator node = face->begin_nodes();
 323       if ( bndBox3d.IsOut( SMESH_TNodeXYZ( *node )))
 324         continue;
 325
 326       // find or create nodes of a new face
 327       nodeState.resize( face->NbNodes() );
 328       newNodes.resize( nodeState.size() );
 329       newNodes.back() = 0;
 330       int nbCreatedNodes = 0;
 331       bool isOut = false, isIn = false; // if at least one node isIn - do not classify other nodes
 332       for ( size_t i = 0; i < newNodes.size(); ++i, ++node )
 333       {
 334         SMESH_TNodeXYZ nXYZ = *node;
 335         nodeState[ i ] = TopAbs_UNKNOWN;
 336         newNodes [ i ] = 0;
 337
 338         it_isnew = n2n->insert( make_pair( *node, (SMDS_MeshNode*)0 ));
 339         n2nIt    = it_isnew.first;
 340
 341         const SMDS_MeshNode* & newNode = n2nIt->second;
 342         if ( !it_isnew.second && !newNode )
 343           break; // a node is mapped to NULL - it is OUT of the FACE
 344
 345         if ( newNode )
 346         {
 347           if ( !subShapeIDs.count( newNode->getshapeId() ))
 348             break; // node is Imported onto other FACE
 349           if ( newNode->GetID() < (int) isNodeIn.size() &&
 350                isNodeIn[ newNode->GetID() ])
 351             isIn = true;
 352           if ( !isIn && bndNodes.count( *node ))
 353             nodeState[ i ] = TopAbs_ON;
 354         }
 355         else
 356         {
 357           // find a node pre-existing on EDGE or VERTEX
 358           dist2foundNodes.clear();
 359           existingNodeOcTr.NodesAround( nXYZ, dist2foundNodes, groupTol );
 360           if ( !dist2foundNodes.empty() )
 361           {
 362             newNode = dist2foundNodes.begin()->second;
 363             nodeState[ i ] = TopAbs_ON;
 364           }
 365         }
 366
 367         if ( !newNode )
 368         {
 369           // find out if node lies on the surface of theShape
 370           gp_XY uv( Precision::Infinite(), 0 );
 371           isOut = ( !helper.CheckNodeUV( geomFace, *node, uv, groupTol, /*force=*/true ) ||
 372                     bndBox2d.IsOut( uv ));
 373           //int iCoo;
 374           if ( !isOut && !isIn ) // classify
 375           {
 376             classifier.Perform( geomFace, uv, clsfTol );
 377             nodeState[i] = classifier.State();
 378             isOut = ( nodeState[i] == TopAbs_OUT );
 379             if ( isOut && helper.IsOnSeam( uv ) && onEdgeClassifier.IsSatisfy( (*node)->GetID() ))
 380             {
 381               // uv.SetCoord( iCoo, helper.GetOtherParam( uv.Coord( iCoo )));
 382               // classifier.Perform( geomFace, uv, clsfTol );
 383               // nodeState[i] = classifier.State();
 384               // isOut = ( nodeState[i] == TopAbs_OUT );
 385               nodeState[i] = TopAbs_ON;
 386               isOut = false;
 387             }
 388           }
 389           if ( !isOut ) // create a new node
 390           {
 391             newNode = tgtMesh->AddNode( nXYZ.X(), nXYZ.Y(), nXYZ.Z());
 392             tgtMesh->SetNodeOnFace( newNode, shapeID, uv.X(), uv.Y() );
 393             nbCreatedNodes++;
 394             if ( newNode->GetID() >= (int) isNodeIn.size() )
 395             {
 396               isNodeIn.push_back( false ); // allow allocate more than newNode->GetID()
 397               isNodeIn.resize( newNode->GetID() + 1, false );
 398             }
 399             if ( nodeState[i] == TopAbs_ON )
 400               bndNodes.insert( *node );
 401             else if ( nodeState[i] != TopAbs_UNKNOWN )
 402               isNodeIn[ newNode->GetID() ] = isIn = true;
 403           }
 404         }
 405         if ( !(newNodes[i] = newNode ) || isOut )
 406           break;
 407
 408       } // loop on face nodes
 409
 410       if ( !newNodes.back() )
 411         continue; // not all nodes of the face lie on theShape
 412
 413       if ( !isIn ) // if all nodes are on FACE boundary, a mesh face can be OUT
 414       {
 415         // check state of nodes created for other faces
 416         for ( size_t i = 0; i < nodeState.size() && !isIn; ++i )
 417         {
 418           if ( nodeState[i] != TopAbs_UNKNOWN ) continue;
 419           gp_XY uv = helper.GetNodeUV( geomFace, newNodes[i] );
 420           classifier.Perform( geomFace, uv, clsfTol );
 421           nodeState[i] = classifier.State();
 422           isIn = ( nodeState[i] == TopAbs_IN );
 423         }
 424         if ( !isIn ) // classify face center
 425         {
 426           gp_XYZ gc( 0., 0., 0 );
 427           for ( size_t i = 0; i < newNodes.size(); ++i )
 428             gc += SMESH_TNodeXYZ( newNodes[i] );
 429           gc /= newNodes.size();
 430
 431           TopLoc_Location loc;
 432           GeomAPI_ProjectPointOnSurf& proj = helper.GetProjector( geomFace,
 433                                                                   loc,
 434                                                                   helper.MaxTolerance( geomFace ));
 435           if ( !loc.IsIdentity() ) loc.Transformation().Inverted().Transforms( gc );
 436           proj.Perform( gc );
 437           if ( !proj.IsDone() || proj.NbPoints() < 1 )
 438             continue;
 439           Standard_Real U,V;
 440           proj.LowerDistanceParameters(U,V);
 441           gp_XY uv( U,V );
 442           classifier.Perform( geomFace, uv, clsfTol );
 443           if ( classifier.State() != TopAbs_IN )
 444             continue;
 445         }
 446       }
 447
 448       // try to find already created face
 449       SMDS_MeshElement * newFace = 0;
 450       if ( nbCreatedNodes == 0 &&
 451            tgtMesh->FindElement(newNodes, SMDSAbs_Face, /*noMedium=*/false))
 452         continue; // repeated face in source groups already created
 453
 454       // check future face orientation
 455       const int nbCorners = face->NbCornerNodes();
 456       const bool isQuad   = ( nbCorners != (int) newNodes.size() );
 457       if ( toCheckOri )
 458       {
 459         int iNode = -1;
 460         gp_Vec geomNorm;
 461         do
 462         {
 463           gp_XY uv = helper.GetNodeUV( geomFace, newNodes[++iNode] );
 464           surface->D1( uv.X(),uv.Y(), p, du,dv );
 465           geomNorm = reverse ? dv^du : du^dv;
 466         }
 467         while ( geomNorm.SquareMagnitude() < 1e-6 && iNode+1 < nbCorners );
 468
 469         int iNext = helper.WrapIndex( iNode+1, nbCorners );
 470         int iPrev = helper.WrapIndex( iNode-1, nbCorners );
 471
 472         SMESH_TNodeXYZ prevNode( newNodes[iPrev] );
 473         SMESH_TNodeXYZ curNode ( newNodes[iNode] );
 474         SMESH_TNodeXYZ nextNode( newNodes[iNext] );
 475         gp_Vec n1n0( prevNode - curNode);
 476         gp_Vec n1n2( nextNode - curNode );
 477         gp_Vec meshNorm = n1n2 ^ n1n0;
 478
 479         if ( geomNorm * meshNorm < 0 )
 480           SMDS_MeshCell::applyInterlace
 481             ( SMDS_MeshCell::reverseSmdsOrder( face->GetEntityType(), newNodes.size() ), newNodes );
 482       }
 483
 484       // make a new face
 485       if ( face->IsPoly() )
 486         newFace = tgtMesh->AddPolygonalFace( newNodes );
 487       else
 488         switch ( newNodes.size() )
 489         {
 490         case 3:
 491           newFace = tgtMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2] );
 492           break;
 493         case 4:
 494           newFace = tgtMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2], newNodes[3] );
 495           break;
 496         case 6:
 497           newFace = tgtMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2],
 498                                       newNodes[3], newNodes[4], newNodes[5]);
 499           break;
 500         case 8:
 501           newFace = tgtMesh->AddFace( newNodes[0], newNodes[1], newNodes[2], newNodes[3],
 502                                       newNodes[4], newNodes[5], newNodes[6], newNodes[7]);
 503           break;
 504         default: continue;
 505         }
 506       tgtMesh->SetMeshElementOnShape( newFace, shapeID );
 507       e2e->insert( make_pair( face, newFace ));
 508
 509       // collect links
 510       const SMDS_MeshNode* medium = 0;
 511       for ( int i = 0; i < nbCorners; ++i )
 512       {
 513         const SMDS_MeshNode* n1 = newNodes[i];
 514         const SMDS_MeshNode* n2 = newNodes[ (i+1)%nbCorners ];
 515         if ( isQuad ) // quadratic face
 516           medium = newNodes[i+nbCorners];
 517         link2Nb = linkCount.insert( make_pair( TLink( n1, n2, medium ), 0)).first;
 518         ++link2Nb->second;
 519       }
 520     } // loop on group contents
 521
 522     // Remove OUT nodes from n2n map
 523     for ( n2nIt = n2n->begin(); n2nIt != n2n->end(); )
 524       if ( !n2nIt->second )
 525         n2n->erase( n2nIt++ );
 526       else
 527         ++n2nIt;
 528
 529   } // loop on src groups
 530
 531   // remove free nodes created on EDGEs
 532   {
 533     set<const SMDS_MeshNode*>::iterator node = bndNodes.begin();
 534     for ( ; node != bndNodes.end(); ++node )
 535     {
 536       n2nIt = n2n->find( *node );
 537       const SMDS_MeshNode* newNode = n2nIt->second;
 538       if ( newNode && newNode->NbInverseElements() == 0 )
 539       {
 540         tgtMesh->RemoveFreeNode( newNode, 0, false );
 541         n2n->erase( n2nIt );
 542       }
 543     }
 544   }
 545
 546   // ==========================================================
 547   // Put nodes on geom edges and create edges on them;
 548   // check if the whole geom face is covered by imported faces
 549   // ==========================================================
 550
 551   // use large tolerance for projection of nodes to edges because of
 552   // BLSURF mesher specifics (issue 0020918, Study2.hdf)
 553   const double projTol = minGroupTol;
 554
 555   bool isFaceMeshed = false;
 556   SMESHDS_SubMesh* tgtFaceSM = tgtMesh->MeshElements( theShape );
 557   if ( tgtFaceSM )
 558   {
 559     // the imported mesh is valid if all external links (encountered once)
 560     // lie on geom edges
 561     subShapeIDs.erase( shapeID ); // to contain edges and vertices only
 562     double u, f, l;
 563     for ( link2Nb = linkCount.begin(); link2Nb != linkCount.end(); ++link2Nb)
 564     {
 565       const TLink& link = (*link2Nb).first;
 566       int nbFaces = link2Nb->second;
 567       if ( nbFaces == 1 )
 568       {
 569         // check if a not shared link lies on face boundary
 570         bool nodesOnBoundary = true;
 571         list< TopoDS_Shape > bndShapes;
 572         for ( int is1stN = 0; is1stN < 2 && nodesOnBoundary; ++is1stN )
 573         {
 574           const SMDS_MeshNode* n = is1stN ? link.node1() : link.node2();
 575           if ( !subShapeIDs.count( n->getshapeId() )) // n is assigned to FACE
 576           {
 577             for ( size_t iE = 0; iE < edges.size(); ++iE )
 578               if ( helper.CheckNodeU( edges[iE], n, u=0, projTol, /*force=*/true ))
 579               {
 580                 BRep_Tool::Range(edges[iE],f,l);
 581                 if ( Abs(u-f) < 2 * faceTol || Abs(u-l) < 2 * faceTol )
 582                   // duplicated node on vertex
 583                   return error("Source elements overlap one another");
 584                 tgtFaceSM->RemoveNode( n, /*isNodeDeleted=*/false );
 585                 tgtMesh->SetNodeOnEdge( n, edges[iE], u );
 586                 break;
 587               }
 588             nodesOnBoundary = subShapeIDs.count( n->getshapeId());
 589           }
 590           if ( nodesOnBoundary )
 591           {
 592             TopoDS_Shape s = helper.GetSubShapeByNode( n, tgtMesh );
 593             if ( s.ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
 594               bndShapes.push_front( s ); // vertex first
 595             else
 596               bndShapes.push_back( s ); // edges last
 597           }
 598         }
 599         if ( !nodesOnBoundary )
 600         {
 601           error("free internal link"); // just for an easier debug
 602           break;
 603         }
 604         if ( bndShapes.front().ShapeType() == TopAbs_EDGE && // all link nodes are on EDGEs
 605              bndShapes.front() != bndShapes.back() )
 606           // link nodes on different geom edges
 607           return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Source nodes mismatch target vertices");
 608
 609         // find geom edge the link is on
 610         if ( bndShapes.back().ShapeType() != TopAbs_EDGE ) // all link nodes are on VERTEXes
 611         {
 612           // find geom edge by two vertices
 613           TopoDS_Shape geomEdge = helper.GetCommonAncestor( bndShapes.back(),
 614                                                             bndShapes.front(),
 615                                                             theMesh, TopAbs_EDGE );
 616           if ( geomEdge.IsNull() )
 617           {
 618             error("free internal link");
 619             break; // vertices belong to different edges
 620           }
 621           bndShapes.push_back( geomEdge );
 622         }
 623
 624         // create an edge if not yet exists
 625         newNodes.resize(2);
 626         newNodes[0] = link.node1(), newNodes[1] = link.node2();
 627         const SMDS_MeshElement* edge = tgtMesh->FindElement( newNodes, SMDSAbs_Edge );
 628         if ( edge ) continue;
 629
 630         if ( link._reversed ) std::swap( newNodes[0], newNodes[1] );
 631         if ( link._medium )
 632         {
 633           edge = tgtMesh->AddEdge( newNodes[0], newNodes[1], link._medium );
 634
 635           TopoDS_Edge geomEdge = TopoDS::Edge(bndShapes.back());
 636           helper.CheckNodeU( geomEdge, link._medium, u, projTol, /*force=*/true );
 637           tgtFaceSM->RemoveNode( link._medium, /*isNodeDeleted=*/false );
 638           tgtMesh->SetNodeOnEdge( (SMDS_MeshNode*)link._medium, geomEdge, u );
 639         }
 640         else
 641         {
 642           edge = tgtMesh->AddEdge( newNodes[0], newNodes[1]);
 643         }
 644         if ( !edge )
 645           return false;
 646
 647         tgtMesh->SetMeshElementOnShape( edge, bndShapes.back() );
 648       }
 649       else if ( nbFaces > 2 )
 650       {
 651         return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Non-manifold source mesh");
 652       }
 653     }
 654     isFaceMeshed = ( link2Nb == linkCount.end() && !linkCount.empty());
 655     if ( isFaceMeshed )
 656     {
 657       // check that source faces do not overlap:
 658       // there must be only two edges sharing each vertex and bound to sub-edges of theShape
 659       SMESH_MeshEditor editor( &theMesh );
 660       set<int>::iterator subID = subShapeIDs.begin();
 661       for ( ; subID != subShapeIDs.end(); ++subID )
 662       {
 663         const TopoDS_Shape& s = tgtMesh->IndexToShape( *subID );
 664         if ( s.ShapeType() != TopAbs_VERTEX ) continue;
 665         const SMDS_MeshNode* n = SMESH_Algo::VertexNode( TopoDS::Vertex(s), tgtMesh );
 666         SMDS_ElemIteratorPtr eIt = n->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Edge);
 667         int nbEdges = 0;
 668         while ( eIt->more() )
 669         {
 670           const SMDS_MeshElement* edge = eIt->next();
 671           int sId = editor.FindShape( edge );
 672           nbEdges += subShapeIDs.count( sId );
 673         }
 674         if ( nbEdges < 2 && !helper.IsRealSeam( s ))
 675           return false; // weird
 676         if ( nbEdges > 2 )
 677           return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Source elements overlap one another");
 678       }
 679     }
 680   }
 681   if ( !isFaceMeshed )
 682     return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
 683                   "Source elements don't cover totally the geometrical face" );
 684
 685   if ( helper.HasSeam() )
 686   {
 687     // links on seam edges are shared by two faces, so no edges were created on them
 688     // by the previous detection of 2D mesh boundary
 689     for ( size_t iE = 0; iE < edges.size(); ++iE )
 690     {
 691       if ( !helper.IsRealSeam( edges[iE] )) continue;
 692       const TopoDS_Edge& seamEdge = edges[iE];
 693       // to find nodes lying on the seamEdge we check nodes of mesh faces sharing a node on one
 694       // of its vertices; after finding another node on seamEdge we continue the same way
 695       // until finding all nodes.
 696       TopoDS_Vertex      seamVertex = helper.IthVertex( 0, seamEdge );
 697       const SMDS_MeshNode* vertNode = SMESH_Algo::VertexNode( seamVertex, tgtMesh );
 698       set< const SMDS_MeshNode* > checkedNodes; checkedNodes.insert( vertNode );
 699       set< const SMDS_MeshElement* > checkedFaces;
 700       // as a face can have more than one node on the seamEdge, there is a difficulty in selecting
 701       // one of those nodes to treat next; so we simply find all nodes on the seamEdge and
 702       // then sort them by U on edge
 703       typedef list< pair< double, const SMDS_MeshNode* > > TUNodeList;
 704       TUNodeList nodesOnSeam;
 705       double u = helper.GetNodeU( seamEdge, vertNode );
 706       nodesOnSeam.push_back( make_pair( u, vertNode ));
 707       TUNodeList::iterator u2nIt = nodesOnSeam.begin();
 708       for ( ; u2nIt != nodesOnSeam.end(); ++u2nIt )
 709       {
 710         const SMDS_MeshNode* startNode = (*u2nIt).second;
 711         SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = startNode->GetInverseElementIterator( SMDSAbs_Face );
 712         while ( faceIt->more() )
 713         {
 714           const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
 715           if ( !checkedFaces.insert( face ).second ) continue;
 716           for ( int i = 0, nbNodes = face->NbCornerNodes(); i < nbNodes; ++i )
 717           {
 718             const SMDS_MeshNode* n = face->GetNode( i );
 719             if ( n == startNode || !checkedNodes.insert( n ).second ) continue;
 720             if ( helper.CheckNodeU( seamEdge, n, u=0, projTol, /*force=*/true ))
 721               nodesOnSeam.push_back( make_pair( u, n ));
 722           }
 723         }
 724       }
 725       // sort the found nodes by U on the seamEdge; most probably they are in a good order,
 726       // so we can use the hint to spead-up map filling
 727       map< double, const SMDS_MeshNode* > u2nodeMap;
 728       for ( u2nIt = nodesOnSeam.begin(); u2nIt != nodesOnSeam.end(); ++u2nIt )
 729         u2nodeMap.insert( u2nodeMap.end(), *u2nIt );
 730
 731       // create edges
 732       {
 733         SMESH_MesherHelper seamHelper( theMesh );
 734         seamHelper.SetSubShape( edges[ iE ]);
 735         seamHelper.SetElementsOnShape( true );
 736
 737         if ( !checkedFaces.empty() && (*checkedFaces.begin())->IsQuadratic() )
 738           for ( set< const SMDS_MeshElement* >::iterator fIt = checkedFaces.begin();
 739                 fIt != checkedFaces.end(); ++fIt )
 740             seamHelper.AddTLinks( static_cast<const SMDS_MeshFace*>( *fIt ));
 741
 742         map< double, const SMDS_MeshNode* >::iterator n1, n2, u2nEnd = u2nodeMap.end();
 743         for ( n2 = u2nodeMap.begin(), n1 = n2++; n2 != u2nEnd; ++n1, ++n2 )
 744         {
 745           const SMDS_MeshNode* node1 = n1->second;
 746           const SMDS_MeshNode* node2 = n2->second;
 747           seamHelper.AddEdge( node1, node2 );
 748           if ( node2->getshapeId() == helper.GetSubShapeID() )
 749           {
 750             tgtFaceSM->RemoveNode( node2, /*isNodeDeleted=*/false );
 751             tgtMesh->SetNodeOnEdge( const_cast<SMDS_MeshNode*>( node2 ), seamEdge, n2->first );
 752           }
 753         }
 754       }
 755     } // loop on edges to find seam ones
 756   } // if ( helper.HasSeam() )
 757
 758   // notify sub-meshes of edges on computation
 759   for ( size_t iE = 0; iE < edges.size(); ++iE )
 760   {
 761     SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh( edges[iE] );
 762     // if ( SMESH_Algo::isDegenerated( edges[iE] ))
 763     //   sm->SetIsAlwaysComputed( true );
 764     sm->ComputeStateEngine(SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE);
 765     if ( sm->GetComputeState() != SMESH_subMesh::COMPUTE_OK )
 766       return error(SMESH_Comment("Failed to create segments on the edge #") << sm->GetId());
 767   }
 768
 769   // ============
 770   // Copy meshes
 771   // ============
 772
 773   vector<SMESH_Mesh*> srcMeshes = _sourceHyp->GetSourceMeshes();
 774   for ( size_t i = 0; i < srcMeshes.size(); ++i )
 775     StdMeshers_Import_1D::importMesh( srcMeshes[i], theMesh, _sourceHyp, theShape );
 776
 777   return true;
 778 }
 779
 780 //=============================================================================
 781 /*!
 782  * \brief Set needed event listeners and create a submesh for a copied mesh
 783  *
 784  * This method is called only if a submesh has HYP_OK algo_state.
 785  */
 786 //=============================================================================
 787
 788 void StdMeshers_Import_1D2D::SetEventListener(SMESH_subMesh* subMesh)
 789 {
 790   if ( !_sourceHyp )
 791   {
 792     const TopoDS_Shape& tgtShape = subMesh->GetSubShape();
 793     SMESH_Mesh*         tgtMesh  = subMesh->GetFather();
 794     Hypothesis_Status aStatus;
 795     CheckHypothesis( *tgtMesh, tgtShape, aStatus );
 796   }
 797   StdMeshers_Import_1D::setEventListener( subMesh, _sourceHyp );
 798 }
 799 void StdMeshers_Import_1D2D::SubmeshRestored(SMESH_subMesh* subMesh)
 800 {
 801   SetEventListener(subMesh);
 802 }
 803
 804 //=============================================================================
 805 /*!
 806  * Predict nb of mesh entities created by Compute()
 807  */
 808 //=============================================================================
 809
 810 bool StdMeshers_Import_1D2D::Evaluate(SMESH_Mesh &         theMesh,
 811                                       const TopoDS_Shape & theShape,
 812                                       MapShapeNbElems&     aResMap)
 813 {
 814   if ( !_sourceHyp ) return false;
 815
 816   const vector<SMESH_Group*>& srcGroups = _sourceHyp->GetGroups();
 817   if ( srcGroups.empty() )
 818     return error("Invalid source groups");
 819
 820   vector<int> aVec(SMDSEntity_Last,0);
 821
 822   bool toCopyMesh, toCopyGroups;
 823   _sourceHyp->GetCopySourceMesh(toCopyMesh, toCopyGroups);
 824   if ( toCopyMesh ) // the whole mesh is copied
 825   {
 826     vector<SMESH_Mesh*> srcMeshes = _sourceHyp->GetSourceMeshes();
 827     for ( unsigned i = 0; i < srcMeshes.size(); ++i )
 828     {
 829       SMESH_subMesh* sm = StdMeshers_Import_1D::getSubMeshOfCopiedMesh( theMesh, *srcMeshes[i]);
 830       if ( !sm || aResMap.count( sm )) continue; // already counted
 831       const SMDS_MeshInfo& aMeshInfo = srcMeshes[i]->GetMeshDS()->GetMeshInfo();
 832       for (int i = 0; i < SMDSEntity_Last; i++)
 833         aVec[i] = aMeshInfo.NbEntities((SMDSAbs_EntityType)i);
 834     }
 835   }
 836   else
 837   {
 838     // std-like iterator used to get coordinates of nodes of mesh element
 839     typedef SMDS_StdIterator< SMESH_TNodeXYZ, SMDS_ElemIteratorPtr > TXyzIterator;
 840
 841     SMESH_MesherHelper helper(theMesh);
 842     helper.SetSubShape(theShape);
 843
 844     const TopoDS_Face& geomFace = TopoDS::Face( theShape );
 845
 846     // take into account nodes on vertices
 847     TopExp_Explorer exp( theShape, TopAbs_VERTEX );
 848     for ( ; exp.More(); exp.Next() )
 849       theMesh.GetSubMesh( exp.Current())->Evaluate( aResMap );
 850
 851     // to count now many times a link between nodes encounters,
 852     // negative nb additionally means that a link is quadratic
 853     map<SMESH_TLink, int> linkCount;
 854     map<SMESH_TLink, int>::iterator link2Nb;
 855
 856     // count faces and nodes imported from groups
 857     set<const SMDS_MeshNode* > allNodes;
 858     gp_XY uv;
 859     double minGroupTol = 1e100;
 860     for ( size_t iG = 0; iG < srcGroups.size(); ++iG )
 861     {
 862       const SMESHDS_GroupBase* srcGroup = srcGroups[iG]->GetGroupDS();
 863       const double groupTol = 0.5 * sqrt( getMinElemSize2( srcGroup ));
 864       minGroupTol = std::min( groupTol, minGroupTol );
 865       SMDS_ElemIteratorPtr srcElems = srcGroup->GetElements();
 866       SMDS_MeshNode *tmpNode =helper.AddNode(0,0,0);
 867       while ( srcElems->more() ) // loop on group contents
 868       {
 869         const SMDS_MeshElement* face = srcElems->next();
 870         // find out if face is located on geomEdge by projecting
 871         // a gravity center of face to geomFace
 872         gp_XYZ gc(0,0,0);
 873         gc = accumulate( TXyzIterator(face->nodesIterator()), TXyzIterator(), gc)/face->NbNodes();
 874         tmpNode->setXYZ( gc.X(), gc.Y(), gc.Z());
 875         if ( helper.CheckNodeUV( geomFace, tmpNode, uv, groupTol, /*force=*/true ))
 876         {
 877           ++aVec[ face->GetEntityType() ];
 878
 879           // collect links
 880           int nbConers = face->NbCornerNodes();
 881           for ( int i = 0; i < face->NbNodes(); ++i )
 882           {
 883             const SMDS_MeshNode* n1 = face->GetNode(i);
 884             allNodes.insert( n1 );
 885             if ( i < nbConers )
 886             {
 887               const SMDS_MeshNode* n2 = face->GetNode( (i+1)%nbConers );
 888               link2Nb = linkCount.insert( make_pair( SMESH_TLink( n1, n2 ), 0)).first;
 889               if ( (*link2Nb).second )
 890                 link2Nb->second += (link2Nb->second < 0 ) ? -1 : 1;
 891               else
 892                 link2Nb->second += ( face->IsQuadratic() ) ? -1 : 1;
 893             }
 894           }
 895         }
 896       }
 897       helper.GetMeshDS()->RemoveNode(tmpNode);
 898     }
 899
 900     int nbNodes = allNodes.size();
 901     allNodes.clear();
 902
 903     // count nodes and edges on geom edges
 904
 905     double u;
 906     for ( exp.Init(theShape, TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next() )
 907     {
 908       TopoDS_Edge geomEdge = TopoDS::Edge( exp.Current() );
 909       SMESH_subMesh* sm = theMesh.GetSubMesh( geomEdge );
 910       vector<int>& edgeVec = aResMap[sm];
 911       if ( edgeVec.empty() )
 912       {
 913         edgeVec.resize(SMDSEntity_Last,0);
 914         for ( link2Nb = linkCount.begin(); link2Nb != linkCount.end(); )
 915         {
 916           const SMESH_TLink& link = (*link2Nb).first;
 917           int nbFacesOfLink = Abs( link2Nb->second );
 918           bool eraseLink = ( nbFacesOfLink != 1 );
 919           if ( nbFacesOfLink == 1 )
 920           {
 921             if ( helper.CheckNodeU( geomEdge, link.node1(), u, minGroupTol, /*force=*/true )&&
 922                  helper.CheckNodeU( geomEdge, link.node2(), u, minGroupTol, /*force=*/true ))
 923             {
 924               bool isQuadratic = ( link2Nb->second < 0 );
 925               ++edgeVec[ isQuadratic ? SMDSEntity_Quad_Edge : SMDSEntity_Edge ];
 926               ++edgeVec[ SMDSEntity_Node ];
 927               --nbNodes;
 928               eraseLink = true;
 929             }
 930           }
 931           if ( eraseLink )
 932             linkCount.erase(link2Nb++);
 933           else
 934             link2Nb++;
 935         }
 936         if ( edgeVec[ SMDSEntity_Node] > 0 )
 937           --edgeVec[ SMDSEntity_Node ]; // for one node on vertex
 938       }
 939       else if ( !helper.IsSeamShape( geomEdge ) ||
 940                 geomEdge.Orientation() == TopAbs_FORWARD )
 941       {
 942         nbNodes -= 1+edgeVec[ SMDSEntity_Node ];
 943       }
 944     }
 945
 946     aVec[SMDSEntity_Node] = nbNodes;
 947   }
 948
 949   SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh(theShape);
 950   aResMap.insert(make_pair(sm,aVec));
 951
 952   return true;
 953 }