src/StdMeshers/StdMeshers_NumberOfSegments.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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   6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
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   9 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
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  11 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
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  15 //
  16 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  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_NumberOfSegments.cxx
  25 //           Moved here from SMESH_NumberOfSegments.cxx
  26 //  Author : Paul RASCLE, EDF
  27 //  Module : SMESH
  28 //
  29 #include "StdMeshers_NumberOfSegments.hxx"
  30
  31 #include "StdMeshers_Distribution.hxx"
  32 #include "SMESHDS_SubMesh.hxx"
  33 #include "SMESH_Mesh.hxx"
  34 #include "SMESH_Comment.hxx"
  35
  36 #include <ExprIntrp_GenExp.hxx>
  37 #include <Expr_Array1OfNamedUnknown.hxx>
  38 #include <Expr_NamedUnknown.hxx>
  39 #include <TColStd_Array1OfReal.hxx>
  40 #include <TCollection_AsciiString.hxx>
  41 #include <TopExp.hxx>
  42 #include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
  43
  44 #if (OCC_VERSION_MAJOR << 16 | OCC_VERSION_MINOR << 8 | OCC_VERSION_MAINTENANCE) > 0x060100
  45 #define NO_CAS_CATCH
  46 #endif
  47
  48 #include <Standard_Failure.hxx>
  49
  50 #ifdef NO_CAS_CATCH
  51 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
  52 #endif
  53
  54 #include <Basics_Utils.hxx>
  55
  56 using namespace std;
  57
  58 const double PRECISION = 1e-7;
  59
  60 //=============================================================================
  61 /*!
  62  *
  63  */
  64 //=============================================================================
  65
  66 StdMeshers_NumberOfSegments::StdMeshers_NumberOfSegments(int         hypId,
  67                                                          int         studyId,
  68                                                          SMESH_Gen * gen)
  69   : SMESH_Hypothesis(hypId, studyId, gen),
  70     _numberOfSegments(15),//issue 19923
  71     _distrType(DT_Regular),
  72     _scaleFactor(1.),
  73     _convMode(1)  //cut negative by default
  74 {
  75   _name = "NumberOfSegments";
  76   _param_algo_dim = 1;
  77 }
  78
  79 //=============================================================================
  80 /*!
  81  *
  82  */
  83 //=============================================================================
  84
  85 StdMeshers_NumberOfSegments::~StdMeshers_NumberOfSegments()
  86 {
  87 }
  88
  89 //=============================================================================
  90 /*!
  91  *
  92  */
  93 //=============================================================================
  94 const vector<double>&
  95 StdMeshers_NumberOfSegments::BuildDistributionExpr( const char* expr,int nbSeg,int conv )
  96   throw ( SALOME_Exception )
  97 {
  98   if( !buildDistribution( TCollection_AsciiString( ( Standard_CString )expr ), conv, 0.0, 1.0, nbSeg, _distr, 1E-4 ) )
  99     _distr.resize( 0 );
 100   return _distr;
 101 }
 102
 103 const vector<double>&
 104 StdMeshers_NumberOfSegments::BuildDistributionTab( const vector<double>& tab,
 105                                                    int nbSeg,
 106                                                    int conv )
 107   throw ( SALOME_Exception )
 108 {
 109   if( !buildDistribution( tab, conv, 0.0, 1.0, nbSeg, _distr, 1E-4 ) )
 110     _distr.resize( 0 );
 111   return _distr;
 112 }
 113
 114 //=============================================================================
 115 /*!
 116  *
 117  */
 118 //=============================================================================
 119
 120 void StdMeshers_NumberOfSegments::SetNumberOfSegments(int segmentsNumber)
 121 throw(SALOME_Exception)
 122 {
 123   int oldNumberOfSegments = _numberOfSegments;
 124   if (segmentsNumber <= 0)
 125     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("number of segments must be positive"));
 126   _numberOfSegments = segmentsNumber;
 127
 128   if (oldNumberOfSegments != _numberOfSegments)
 129     NotifySubMeshesHypothesisModification();
 130 }
 131
 132 //=============================================================================
 133 /*!
 134  *
 135  */
 136 //=============================================================================
 137
 138 int StdMeshers_NumberOfSegments::GetNumberOfSegments() const
 139 {
 140   return _numberOfSegments;
 141 }
 142
 143 //================================================================================
 144 /*!
 145  *
 146  */
 147 //================================================================================
 148
 149 void StdMeshers_NumberOfSegments::SetDistrType(DistrType typ)
 150   throw(SALOME_Exception)
 151 {
 152   if (typ < DT_Regular || typ > DT_ExprFunc)
 153     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("distribution type is out of range"));
 154
 155   if (typ != _distrType)
 156   {
 157     _distrType = typ;
 158     NotifySubMeshesHypothesisModification();
 159   }
 160 }
 161
 162 //================================================================================
 163 /*!
 164  *
 165  */
 166 //================================================================================
 167
 168 StdMeshers_NumberOfSegments::DistrType StdMeshers_NumberOfSegments::GetDistrType() const
 169 {
 170   return _distrType;
 171 }
 172
 173 //================================================================================
 174 /*!
 175  *
 176  */
 177 //================================================================================
 178
 179 void StdMeshers_NumberOfSegments::SetScaleFactor(double scaleFactor)
 180   throw(SALOME_Exception)
 181 {
 182   if (_distrType != DT_Scale)
 183     _distrType = DT_Scale;
 184     //throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not a scale distribution"));
 185   if (scaleFactor < PRECISION)
 186     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("scale factor must be positive"));
 187   //if (fabs(scaleFactor - 1.0) < PRECISION)
 188   //  throw SALOME_Exception(LOCALIZED("scale factor must not be equal to 1"));
 189
 190   if (fabs(_scaleFactor - scaleFactor) > PRECISION)
 191   {
 192     _scaleFactor = scaleFactor;
 193     NotifySubMeshesHypothesisModification();
 194   }
 195 }
 196
 197 //================================================================================
 198 /*!
 199  *
 200  */
 201 //================================================================================
 202
 203 double StdMeshers_NumberOfSegments::GetScaleFactor() const
 204   throw(SALOME_Exception)
 205 {
 206   if (_distrType != DT_Scale)
 207     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not a scale distribution"));
 208   return _scaleFactor;
 209 }
 210
 211 //================================================================================
 212 /*!
 213  *
 214  */
 215 //================================================================================
 216
 217 void StdMeshers_NumberOfSegments::SetTableFunction(const vector<double>& table)
 218   throw(SALOME_Exception)
 219 {
 220   if (_distrType != DT_TabFunc)
 221     _distrType = DT_TabFunc;
 222   //throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not a table function distribution"));
 223   if ( (table.size() % 2) != 0 )
 224     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("odd size of vector of table function"));
 225
 226   int i;
 227   double prev = -PRECISION;
 228   bool isSame = table.size() == _table.size();
 229
 230   bool pos = false;
 231   for (i=0; i < table.size()/2; i++) {
 232     double par = table[i*2];
 233     double val = table[i*2+1];
 234     if( _convMode==0 )
 235     {
 236       try {
 237 #ifdef NO_CAS_CATCH
 238         OCC_CATCH_SIGNALS;
 239 #endif
 240         val = pow( 10.0, val );
 241       } catch(Standard_Failure) {
 242         Handle(Standard_Failure) aFail = Standard_Failure::Caught();
 243         throw SALOME_Exception( LOCALIZED( "invalid value"));
 244         return;
 245       }
 246     }
 247     else if( _convMode==1 && val<0.0 )
 248       val = 0.0;
 249
 250     if ( par<0 || par > 1)
 251       throw SALOME_Exception(LOCALIZED("parameter of table function is out of range [0,1]"));
 252     if ( fabs(par-prev)<PRECISION )
 253       throw SALOME_Exception(LOCALIZED("two parameters are the same"));
 254     if ( val < 0 )
 255       throw SALOME_Exception(LOCALIZED("value of table function is not positive"));
 256     if( val>PRECISION )
 257       pos = true;
 258     if (isSame)
 259     {
 260       double oldpar = _table[i*2];
 261       double oldval = _table[i*2+1];
 262       if (fabs(par - oldpar) > PRECISION || fabs(val - oldval) > PRECISION)
 263         isSame = false;
 264     }
 265     prev = par;
 266   }
 267
 268   if( !pos )
 269     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("value of table function is not positive"));
 270
 271   if( pos && !isSame )
 272   {
 273     _table = table;
 274     NotifySubMeshesHypothesisModification();
 275   }
 276 }
 277
 278 //================================================================================
 279 /*!
 280  *
 281  */
 282 //================================================================================
 283
 284 const vector<double>& StdMeshers_NumberOfSegments::GetTableFunction() const
 285   throw(SALOME_Exception)
 286 {
 287   if (_distrType != DT_TabFunc)
 288     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not a table function distribution"));
 289   return _table;
 290 }
 291
 292 //================================================================================
 293 /*! check if only 't' is unknown variable in expression
 294  */
 295 //================================================================================
 296 bool isCorrectArg( const Handle( Expr_GeneralExpression )& expr )
 297 {
 298   Handle( Expr_NamedUnknown ) sub = Handle( Expr_NamedUnknown )::DownCast( expr );
 299   if( !sub.IsNull() )
 300     return sub->GetName()=="t";
 301
 302   bool res = true;
 303   for( int i=1, n=expr->NbSubExpressions(); i<=n && res; i++ )
 304   {
 305     Handle( Expr_GeneralExpression ) sub = expr->SubExpression( i );
 306     Handle( Expr_NamedUnknown ) name = Handle( Expr_NamedUnknown )::DownCast( sub );
 307     if( !name.IsNull() )
 308     {
 309       if( name->GetName()!="t" )
 310         res = false;
 311     }
 312     else
 313       res = isCorrectArg( sub );
 314   }
 315   return res;
 316 }
 317
 318 //================================================================================
 319 /*! this function parses the expression 'str' in order to check if syntax is correct
 320  *  ( result in 'syntax' ) and if only 't' is unknown variable in expression ( result in 'args' )
 321  */
 322 //================================================================================
 323 bool process( const TCollection_AsciiString& str, int convMode,
 324               bool& syntax, bool& args,
 325               bool& non_neg, bool& non_zero,
 326               bool& singulars, double& sing_point )
 327 {
 328   Kernel_Utils::Localizer loc;
 329
 330   bool parsed_ok = true;
 331   Handle( ExprIntrp_GenExp ) myExpr;
 332   try {
 333 #ifdef NO_CAS_CATCH
 334     OCC_CATCH_SIGNALS;
 335 #endif
 336     myExpr = ExprIntrp_GenExp::Create();
 337     myExpr->Process( str.ToCString() );
 338   } catch(Standard_Failure) {
 339     Handle(Standard_Failure) aFail = Standard_Failure::Caught();
 340     parsed_ok = false;
 341   }
 342
 343   syntax = false;
 344   args = false;
 345   if( parsed_ok && myExpr->IsDone() )
 346   {
 347     syntax = true;
 348     args = isCorrectArg( myExpr->Expression() );
 349   }
 350
 351   bool res = parsed_ok && syntax && args;
 352   if( !res )
 353     myExpr.Nullify();
 354
 355   non_neg = true;
 356   singulars = false;
 357   non_zero = false;
 358
 359   if( res )
 360   {
 361     FunctionExpr f( str.ToCString(), convMode );
 362     const int max = 500;
 363     for( int i=0; i<=max; i++ )
 364     {
 365       double t = double(i)/double(max), val;
 366       if( !f.value( t, val ) )
 367       {
 368         sing_point = t;
 369         singulars = true;
 370         break;
 371       }
 372       if( val<0 )
 373       {
 374         non_neg = false;
 375         break;
 376       }
 377       if( val>PRECISION )
 378         non_zero = true;
 379     }
 380   }
 381
 382   return res && non_neg && non_zero && ( !singulars );
 383 }
 384
 385 //================================================================================
 386 /*!
 387  *
 388  */
 389 //================================================================================
 390
 391 void StdMeshers_NumberOfSegments::SetExpressionFunction(const char* expr)
 392   throw(SALOME_Exception)
 393 {
 394   if (_distrType != DT_ExprFunc)
 395     _distrType = DT_ExprFunc;
 396     //throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not an expression function distribution"));
 397
 398   string func = CheckExpressionFunction( expr, _convMode );
 399   if( _func != func )
 400   {
 401     _func = func;
 402     NotifySubMeshesHypothesisModification();
 403   }
 404 }
 405
 406 //=======================================================================
 407 //function : CheckExpressionFunction
 408 //purpose  : Checks validity of  the expression of the function f(t), e.g. "sin(t)".
 409 //           In case of validity returns a cleaned expression
 410 //=======================================================================
 411
 412 std::string
 413 StdMeshers_NumberOfSegments::CheckExpressionFunction( const std::string& expr,
 414                                                       const int          convMode)
 415     throw (SALOME_Exception)
 416 {
 417   // remove white spaces
 418   TCollection_AsciiString str((Standard_CString)expr.c_str());
 419   str.RemoveAll(' ');
 420   str.RemoveAll('\t');
 421   str.RemoveAll('\r');
 422   str.RemoveAll('\n');
 423
 424   bool syntax, args, non_neg, singulars, non_zero;
 425   double sing_point;
 426   bool res = process( str, convMode, syntax, args, non_neg, non_zero, singulars, sing_point );
 427   if( !res )
 428   {
 429     if( !syntax )
 430       throw SALOME_Exception(SMESH_Comment("invalid expression syntax: ") << str );
 431     if( !args )
 432       throw SALOME_Exception(LOCALIZED("only 't' may be used as function argument"));
 433     if( !non_neg )
 434       throw SALOME_Exception(LOCALIZED("only non-negative function can be used"));
 435     if( singulars )
 436     {
 437       char buf[1024];
 438       sprintf( buf, "Function has singular point in %.3f", sing_point );
 439       throw SALOME_Exception( buf );
 440     }
 441     if( !non_zero )
 442       throw SALOME_Exception(LOCALIZED("f(t)=0 cannot be used"));
 443   }
 444
 445   return str.ToCString();
 446 }
 447
 448 //================================================================================
 449 /*!
 450  *
 451  */
 452 //================================================================================
 453
 454 const char* StdMeshers_NumberOfSegments::GetExpressionFunction() const
 455   throw(SALOME_Exception)
 456 {
 457   if (_distrType != DT_ExprFunc)
 458     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not an expression function distribution"));
 459   return _func.c_str();
 460 }
 461
 462 //================================================================================
 463 /*!
 464  *
 465  */
 466 //================================================================================
 467
 468 void StdMeshers_NumberOfSegments::SetConversionMode( int conv )
 469   throw(SALOME_Exception)
 470 {
 471 //   if (_distrType != DT_TabFunc && _distrType != DT_ExprFunc)
 472 //     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not a functional distribution"));
 473
 474   if( conv != _convMode )
 475   {
 476     _convMode = conv;
 477     NotifySubMeshesHypothesisModification();
 478   }
 479 }
 480
 481 //================================================================================
 482 /*!
 483  *
 484  */
 485 //================================================================================
 486
 487 int StdMeshers_NumberOfSegments::ConversionMode() const
 488   throw(SALOME_Exception)
 489 {
 490 //   if (_distrType != DT_TabFunc && _distrType != DT_ExprFunc)
 491 //     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not a functional distribution"));
 492   return _convMode;
 493 }
 494
 495 //=============================================================================
 496 /*!
 497  *
 498  */
 499 //=============================================================================
 500
 501 ostream & StdMeshers_NumberOfSegments::SaveTo(ostream & save)
 502 {
 503   int listSize = _edgeIDs.size();
 504   save << _numberOfSegments << " " << (int)_distrType;
 505   switch (_distrType)
 506   {
 507   case DT_Scale:
 508     save << " " << _scaleFactor;
 509     break;
 510   case DT_TabFunc:
 511     int i;
 512     save << " " << _table.size();
 513     for (i=0; i < _table.size(); i++)
 514       save << " " << _table[i];
 515     break;
 516   case DT_ExprFunc:
 517     save << " " << _func;
 518     break;
 519   case DT_Regular:
 520   default:
 521     break;
 522   }
 523
 524   if (_distrType == DT_TabFunc || _distrType == DT_ExprFunc)
 525     save << " " << _convMode;
 526
 527   if ( _distrType != DT_Regular && listSize > 0 ) {
 528     save << " " << listSize;
 529     for ( int i = 0; i < listSize; i++ )
 530       save << " " << _edgeIDs[i];
 531     save << " " << _objEntry;
 532   }
 533
 534   return save;
 535 }
 536
 537 //=============================================================================
 538 /*!
 539  *
 540  */
 541 //=============================================================================
 542
 543 istream & StdMeshers_NumberOfSegments::LoadFrom(istream & load)
 544 {
 545   bool isOK = true;
 546   int a;
 547
 548   // read number of segments
 549   isOK = (load >> a);
 550   if (isOK)
 551     _numberOfSegments = a;
 552   else
 553     load.clear(ios::badbit | load.rdstate());
 554
 555   // read second stored value. It can be two variants here:
 556   // 1. If the hypothesis is stored in old format (nb.segments and scale factor),
 557   //    we wait here the scale factor, which is double.
 558   // 2. If the hypothesis is stored in new format
 559   //    (nb.segments, distr.type, some other params.),
 560   //    we wait here the ditribution type, which is integer
 561   double scale_factor;
 562   isOK = (load >> scale_factor);
 563   a = (int)scale_factor;
 564
 565   // try to interprete ditribution type,
 566   // supposing that this hypothesis was written in the new format
 567   if (isOK)
 568   {
 569     if (a < DT_Regular || a > DT_ExprFunc)
 570       _distrType = DT_Regular;
 571     else
 572       _distrType = (DistrType) a;
 573   }
 574   else
 575     load.clear(ios::badbit | load.rdstate());
 576
 577   // parameters of distribution
 578   double b;
 579   switch (_distrType)
 580   {
 581   case DT_Scale:
 582     {
 583       isOK = (load >> b);
 584       if (isOK)
 585         _scaleFactor = b;
 586       else
 587       {
 588         load.clear(ios::badbit | load.rdstate());
 589         // this can mean, that the hypothesis is stored in old format
 590         _distrType = DT_Regular;
 591         _scaleFactor = scale_factor;
 592       }
 593     }
 594     break;
 595   case DT_TabFunc:
 596     {
 597       isOK = (load >> a);
 598       if (isOK)
 599       {
 600         _table.resize(a, 0.);
 601         int i;
 602         for (i=0; i < _table.size(); i++)
 603         {
 604           isOK = (load >> b);
 605           if (isOK)
 606             _table[i] = b;
 607           else
 608             load.clear(ios::badbit | load.rdstate());
 609         }
 610       }
 611       else
 612       {
 613         load.clear(ios::badbit | load.rdstate());
 614         // this can mean, that the hypothesis is stored in old format
 615         _distrType = DT_Regular;
 616         _scaleFactor = scale_factor;
 617       }
 618     }
 619     break;
 620   case DT_ExprFunc:
 621     {
 622       string str;
 623       isOK = (load >> str);
 624       if (isOK)
 625         _func = str;
 626       else
 627       {
 628         load.clear(ios::badbit | load.rdstate());
 629         // this can mean, that the hypothesis is stored in old format
 630         _distrType = DT_Regular;
 631         _scaleFactor = scale_factor;
 632       }
 633     }
 634     break;
 635   case DT_Regular:
 636   default:
 637     break;
 638   }
 639
 640   if (_distrType == DT_TabFunc || _distrType == DT_ExprFunc)
 641   {
 642     isOK = (load >> a);
 643     if (isOK)
 644       _convMode = a;
 645     else
 646       load.clear(ios::badbit | load.rdstate());
 647   }
 648
 649   // load reversed edges IDs
 650   int intVal;
 651   isOK = (load >> intVal);
 652   if ( isOK && _distrType != DT_Regular && intVal > 0 ) {
 653     _edgeIDs.reserve( intVal );
 654     for (int i = 0; i < _edgeIDs.capacity() && isOK; i++) {
 655       isOK = (load >> intVal);
 656       if ( isOK ) _edgeIDs.push_back( intVal );
 657     }
 658     isOK = (load >> _objEntry);
 659   }
 660
 661   return load;
 662 }
 663
 664 //=============================================================================
 665 /*!
 666  *
 667  */
 668 //=============================================================================
 669
 670 ostream & operator <<(ostream & save, StdMeshers_NumberOfSegments & hyp)
 671 {
 672   return hyp.SaveTo( save );
 673 }
 674
 675 //=============================================================================
 676 /*!
 677  *
 678  */
 679 //=============================================================================
 680
 681 istream & operator >>(istream & load, StdMeshers_NumberOfSegments & hyp)
 682 {
 683   return hyp.LoadFrom( load );
 684 }
 685
 686 //================================================================================
 687 /*!
 688  * \brief Initialize number of segments by the mesh built on the geometry
 689  * \param theMesh - the built mesh
 690  * \param theShape - the geometry of interest
 691  * \retval bool - true if parameter values have been successfully defined
 692  */
 693 //================================================================================
 694
 695 bool StdMeshers_NumberOfSegments::SetParametersByMesh(const SMESH_Mesh*   theMesh,
 696                                                       const TopoDS_Shape& theShape)
 697 {
 698   if ( !theMesh || theShape.IsNull() )
 699     return false;
 700
 701   _numberOfSegments = 0;
 702   _distrType = DT_Regular;
 703
 704   int nbEdges = 0;
 705   TopTools_IndexedMapOfShape edgeMap;
 706   TopExp::MapShapes( theShape, TopAbs_EDGE, edgeMap );
 707   SMESHDS_Mesh* aMeshDS = const_cast< SMESH_Mesh* >( theMesh )->GetMeshDS();
 708   for ( int i = 1; i <= edgeMap.Extent(); ++i )
 709   {
 710     // get current segment length
 711     SMESHDS_SubMesh * eSubMesh = aMeshDS->MeshElements( edgeMap( i ));
 712     if ( eSubMesh && eSubMesh->NbElements())
 713       _numberOfSegments += eSubMesh->NbElements();
 714
 715     ++nbEdges;
 716   }
 717   if ( nbEdges )
 718     _numberOfSegments /= nbEdges;
 719
 720   if (_numberOfSegments == 0) _numberOfSegments = 1;
 721
 722   return nbEdges;
 723 }
 724 //================================================================================
 725 /*!
 726  * \brief Initialize my parameter values by default parameters.
 727  *  \retval bool - true if parameter values have been successfully defined
 728  */
 729 //================================================================================
 730
 731 bool StdMeshers_NumberOfSegments::SetParametersByDefaults(const TDefaults&  dflts,
 732                                                           const SMESH_Mesh* /*theMesh*/)
 733 {
 734   return (_numberOfSegments = dflts._nbSegments );
 735 }
 736
 737 //=============================================================================
 738 /*!
 739  *
 740  */
 741 //=============================================================================
 742
 743 void StdMeshers_NumberOfSegments::SetReversedEdges( std::vector<int>& ids )
 744 {
 745   if ( ids != _edgeIDs ) {
 746     _edgeIDs = ids;
 747
 748     NotifySubMeshesHypothesisModification();
 749   }
 750 }
 751