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#20282 EDF 22320 - general compute fails
[modules/smesh.git] / src / StdMeshers / StdMeshers_Prism_3D.cxx
1 // Copyright (C) 2007-2020  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
2 //
3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
5 //
6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8 // License as published by the Free Software Foundation; either
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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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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 // File      : StdMeshers_Prism_3D.cxx
24 // Module    : SMESH
25 // Created   : Fri Oct 20 11:37:07 2006
26 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
27 //
28 #include "StdMeshers_Prism_3D.hxx"
29
30 #include "SMDS_EdgePosition.hxx"
31 #include "SMDS_VolumeOfNodes.hxx"
32 #include "SMDS_VolumeTool.hxx"
33 #include "SMESH_Comment.hxx"
34 #include "SMESH_Gen.hxx"
35 #include "SMESH_HypoFilter.hxx"
36 #include "SMESH_MeshEditor.hxx"
37 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
38 #include "StdMeshers_FaceSide.hxx"
39 #include "StdMeshers_ProjectionSource1D.hxx"
40 #include "StdMeshers_ProjectionSource2D.hxx"
41 #include "StdMeshers_ProjectionUtils.hxx"
42 #include "StdMeshers_Projection_1D.hxx"
43 #include "StdMeshers_Projection_1D2D.hxx"
44 #include "StdMeshers_Quadrangle_2D.hxx"
45
46 #include "utilities.h"
47
48 #include <BRepAdaptor_CompCurve.hxx>
49 #include <BRep_Tool.hxx>
50 #include <Bnd_B3d.hxx>
51 #include <Geom2dAdaptor_Curve.hxx>
52 #include <Geom2d_Line.hxx>
53 #include <GeomLib_IsPlanarSurface.hxx>
54 #include <Geom_Curve.hxx>
55 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
56 #include <TopExp.hxx>
57 #include <TopExp_Explorer.hxx>
58 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
59 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
60 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
61 #include <TopTools_SequenceOfShape.hxx>
62 #include <TopoDS.hxx>
63 #include <gp_Ax2.hxx>
64 #include <gp_Ax3.hxx>
65
66 #include <limits>
67 #include <numeric>
68
69 using namespace std;
70
71 #define RETURN_BAD_RESULT(msg) { MESSAGE(")-: Error: " << msg); return false; }
72 #define gpXYZ(n) SMESH_TNodeXYZ(n)
73
74 #ifdef _DEBUG_
75 #define DBGOUT(msg) //cout << msg << endl;
76 #define SHOWYXZ(msg, xyz)                                               \
77   //{ gp_Pnt p (xyz); cout << msg << " ("<< p.X() << "; " <<p.Y() << "; " <<p.Z() << ") " <<endl; }
78 #else
79 #define DBGOUT(msg)
80 #define SHOWYXZ(msg, xyz)
81 #endif
82
83 namespace NSProjUtils = StdMeshers_ProjectionUtils;
84
85 typedef SMESH_Comment TCom;
86
87 enum { ID_BOT_FACE = SMESH_Block::ID_Fxy0,
88        ID_TOP_FACE = SMESH_Block::ID_Fxy1,
89        BOTTOM_EDGE = 0, TOP_EDGE, V0_EDGE, V1_EDGE, // edge IDs in face
90        NB_WALL_FACES = 4 }; //
91
92 namespace
93 {
94   //=======================================================================
95   /*!
96    * \brief Auxiliary mesh
97    */
98   struct TmpMesh: public SMESH_Mesh
99   {
100     TmpMesh() {
101       _isShapeToMesh = (_id = 0);
102       _myMeshDS  = new SMESHDS_Mesh( _id, true );
103     }
104   };
105   //=======================================================================
106   /*!
107    * \brief Quadrangle algorithm
108    */
109   class TQuadrangleAlgo : public StdMeshers_Quadrangle_2D
110   {
111     typedef NCollection_DataMap< TopoDS_Face, FaceQuadStruct::Ptr > TFace2QuadMap;
112     TFace2QuadMap myFace2QuadMap;
113
114     TQuadrangleAlgo(SMESH_Gen* gen)
115       : StdMeshers_Quadrangle_2D( gen->GetANewId(), gen)
116     {
117     }
118   public:
119
120     //================================================================================
121     // Clear data of TQuadrangleAlgo at destruction
122     struct Cleaner
123     {
124       TQuadrangleAlgo* myAlgo;
125
126       Cleaner(TQuadrangleAlgo* algo): myAlgo( algo ){}
127       ~Cleaner() { myAlgo->reset(); }
128     };
129
130     //================================================================================
131     // Return TQuadrangleAlgo singleton
132     static TQuadrangleAlgo* instance( SMESH_Algo*         fatherAlgo,
133                                       SMESH_MesherHelper* helper=0)
134     {
135       static TQuadrangleAlgo* algo = new TQuadrangleAlgo( fatherAlgo->GetGen() );
136       if ( helper &&
137            algo->myProxyMesh &&
138            algo->myProxyMesh->GetMesh() != helper->GetMesh() )
139         algo->myProxyMesh.reset( new SMESH_ProxyMesh( *helper->GetMesh() ));
140
141       algo->myQuadList.clear();
142       algo->myHelper = 0;
143
144       if ( helper )
145         algo->_quadraticMesh = helper->GetIsQuadratic();
146
147       return algo;
148     }
149
150     //================================================================================
151     // Clear collected data
152     void reset()
153     {
154       StdMeshers_Quadrangle_2D::myQuadList.clear();
155       StdMeshers_Quadrangle_2D::myHelper = nullptr;
156       StdMeshers_Quadrangle_2D::myProxyMesh.reset();
157       myFace2QuadMap.Clear();
158     }
159
160     //================================================================================
161     /*!
162      * \brief Return FaceQuadStruct if a given FACE can be meshed by StdMeshers_Quadrangle_2D
163      */
164     FaceQuadStruct::Ptr CheckNbEdges(SMESH_Mesh&         theMesh,
165                                      const TopoDS_Shape& theShape )
166     {
167       const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( theShape );
168       if ( myFace2QuadMap.IsBound( face ))
169         return myFace2QuadMap.Find( face );
170
171       FaceQuadStruct::Ptr &  resultQuad = * myFace2QuadMap.Bound( face, FaceQuadStruct::Ptr() );
172
173       FaceQuadStruct::Ptr quad =
174         StdMeshers_Quadrangle_2D::CheckNbEdges( theMesh, face, /*considerMesh=*/false, myHelper );
175       if ( quad )
176       {
177         // check if the quadrangle mesh would be valid
178
179         // check existing 1D mesh
180         // int nbSegments[4], i = 0;
181         // for ( FaceQuadStruct::Side & side : quad->side )
182         //   nbSegments[ i++ ] = side.grid->NbSegments();
183         // if ( nbSegments[0] > 0 && nbSegments[2] > 0 && nbSegments[0] != nbSegments[2] ||
184         //      nbSegments[1] > 0 && nbSegments[3] > 0 && nbSegments[1] != nbSegments[3] )
185         //   return resultQuad;
186
187         int nbEdges = 0;
188         for ( FaceQuadStruct::Side & side : quad->side )
189           nbEdges += side.grid->NbEdges();
190         if ( nbEdges == 4 )
191           return resultQuad = quad;
192
193         TmpMesh mesh;
194         mesh.ShapeToMesh( face );
195         SMESHDS_Mesh* meshDS = mesh.GetMeshDS();
196         SMESH_MesherHelper helper( mesh );
197         helper.SetSubShape( face );
198         helper.SetElementsOnShape( true );
199
200         // create nodes on all VERTEX'es
201         for ( TopExp_Explorer vert( face, TopAbs_VERTEX ); vert.More(); vert.Next() )
202           mesh.GetSubMesh( vert.Current() )->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
203
204         FaceQuadStruct::Ptr tmpQuad( new FaceQuadStruct() );
205         tmpQuad->side.resize( 4 );
206
207         // divide quad sides into halves at least
208         const SMDS_MeshNode* node;
209         for ( int iDir = 0; iDir < 2; ++iDir )
210         {
211           StdMeshers_FaceSidePtr sides[2] = { quad->side[iDir], quad->side[iDir+2] };
212           std::map< double, const SMDS_MeshNode* > nodes[2];
213           for ( int iS : { 0, 1 } )
214           {
215             node = SMESH_Algo::VertexNode( sides[iS]->FirstVertex(), meshDS );
216             nodes[iS].insert( std::make_pair( 0, node ));
217             double curLen = 0;
218             for ( int iE = 1; iE < sides[iS]->NbEdges(); ++iE )
219             {
220               curLen += sides[iS]->EdgeLength( iE - 1 );
221               double u = curLen / sides[iS]->Length();
222               node = SMESH_Algo::VertexNode( sides[iS]->FirstVertex( iE ), meshDS );
223               nodes[iS  ].insert( std::make_pair( u, node ));
224               nodes[1-iS].insert( std::make_pair( u, nullptr ));
225             }
226             nodes[iS].insert( std::make_pair( 0.5, nullptr ));
227             node = SMESH_Algo::VertexNode( sides[iS]->LastVertex(), meshDS );
228             nodes[iS].insert( std::make_pair( 1, node ));
229           }
230
231           for ( int iS : { 0, 1 } )
232           {
233             UVPtStructVec sideNodes;
234             sideNodes.reserve( nodes[ iS ].size() );
235             for ( auto & u_node : nodes[ iS ])
236             {
237               if ( !u_node.second )
238               {
239                 gp_Pnt p = sides[iS]->Value3d( u_node.first );
240                 u_node.second = meshDS->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
241                 TopoDS_Edge edge;
242                 double param = sides[iS]->Parameter( u_node.first, edge );
243                 meshDS->SetNodeOnEdge( u_node.second, edge, param );
244               }
245               sideNodes.push_back( u_node.second );
246               sideNodes.back().SetUV( helper.GetNodeUV( face, u_node.second ));
247             }
248             tmpQuad->side[ iS ? iDir+2 : iDir ] = StdMeshers_FaceSide::New( sideNodes, face );
249           }
250         }
251         StdMeshers_Quadrangle_2D::myCheckOri = true;
252         StdMeshers_Quadrangle_2D::myQuadList.clear();
253         StdMeshers_Quadrangle_2D::myQuadList.push_back( tmpQuad );
254         StdMeshers_Quadrangle_2D::myHelper = &helper;
255         if ( StdMeshers_Quadrangle_2D::computeQuadDominant( mesh, face, tmpQuad ) &&
256              StdMeshers_Quadrangle_2D::check())
257         {
258           resultQuad = quad;
259         }
260         StdMeshers_Quadrangle_2D::myQuadList.clear();
261         StdMeshers_Quadrangle_2D::myHelper = nullptr;
262       }
263       return resultQuad;
264     }
265   };
266
267   //=======================================================================
268   /*!
269    * \brief Algorithm projecting 1D mesh
270    */
271   struct TProjction1dAlgo : public StdMeshers_Projection_1D
272   {
273     StdMeshers_ProjectionSource1D myHyp;
274
275     TProjction1dAlgo(SMESH_Gen* gen)
276       : StdMeshers_Projection_1D( gen->GetANewId(), gen),
277         myHyp( gen->GetANewId(), gen)
278     {
279       StdMeshers_Projection_1D::_sourceHypo = & myHyp;
280     }
281     static TProjction1dAlgo* instance( SMESH_Algo* fatherAlgo )
282     {
283       static TProjction1dAlgo* algo = new TProjction1dAlgo( fatherAlgo->GetGen() );
284       return algo;
285     }
286   };
287   //=======================================================================
288   /*!
289    * \brief Algorithm projecting 2D mesh
290    */
291   struct TProjction2dAlgo : public StdMeshers_Projection_1D2D
292   {
293     StdMeshers_ProjectionSource2D myHyp;
294
295     TProjction2dAlgo(SMESH_Gen* gen)
296       : StdMeshers_Projection_1D2D( gen->GetANewId(), gen),
297         myHyp( gen->GetANewId(), gen)
298     {
299       StdMeshers_Projection_2D::_sourceHypo = & myHyp;
300     }
301     static TProjction2dAlgo* instance( SMESH_Algo* fatherAlgo )
302     {
303       static TProjction2dAlgo* algo = new TProjction2dAlgo( fatherAlgo->GetGen() );
304       return algo;
305     }
306     const NSProjUtils::TNodeNodeMap& GetNodesMap()
307     {
308       return _src2tgtNodes;
309     }
310     void SetEventListener( SMESH_subMesh* tgtSubMesh )
311     {
312       NSProjUtils::SetEventListener( tgtSubMesh,
313                                      _sourceHypo->GetSourceFace(),
314                                      _sourceHypo->GetSourceMesh() );
315     }
316   };
317   //=======================================================================
318   /*!
319    * \brief Returns already computed EDGEs
320    */
321   void getPrecomputedEdges( SMESH_MesherHelper&    theHelper,
322                             const TopoDS_Shape&    theShape,
323                             vector< TopoDS_Edge >& theEdges)
324   {
325     theEdges.clear();
326
327     SMESHDS_Mesh* meshDS = theHelper.GetMeshDS();
328     SMESHDS_SubMesh* sm;
329
330     TopTools_IndexedMapOfShape edges;
331     TopExp::MapShapes( theShape, TopAbs_EDGE, edges );
332     for ( int iE = 1; iE <= edges.Extent(); ++iE )
333     {
334       const TopoDS_Shape edge = edges( iE );
335       if (( ! ( sm = meshDS->MeshElements( edge ))) ||
336           ( sm->NbElements() == 0 ))
337         continue;
338
339       // there must not be FACEs meshed with triangles and sharing a computed EDGE
340       // as the precomputed EDGEs are used for propagation other to 'vertical' EDGEs
341       bool faceFound = false;
342       PShapeIteratorPtr faceIt =
343         theHelper.GetAncestors( edge, *theHelper.GetMesh(), TopAbs_FACE );
344       while ( const TopoDS_Shape* face = faceIt->next() )
345
346         if (( sm = meshDS->MeshElements( *face )) &&
347             ( sm->NbElements() > 0 ) &&
348             ( !theHelper.IsSameElemGeometry( sm, SMDSGeom_QUADRANGLE ) ))
349         {
350           faceFound = true;
351           break;
352         }
353       if ( !faceFound )
354         theEdges.push_back( TopoDS::Edge( edge ));
355     }
356   }
357
358   //================================================================================
359   /*!
360    * \brief Make \a botE be the BOTTOM_SIDE of \a quad.
361    *        Return false if the BOTTOM_SIDE is composite
362    */
363   //================================================================================
364
365   bool setBottomEdge( const TopoDS_Edge&   botE,
366                       FaceQuadStruct::Ptr& quad,
367                       const TopoDS_Shape&  face)
368   {
369     quad->side[ QUAD_TOP_SIDE  ].grid->Reverse();
370     quad->side[ QUAD_LEFT_SIDE ].grid->Reverse();
371     int edgeIndex = 0;
372     bool isComposite = false;
373     for ( size_t i = 0; i < quad->side.size(); ++i )
374     {
375       StdMeshers_FaceSidePtr quadSide = quad->side[i];
376       for ( int iE = 0; iE < quadSide->NbEdges(); ++iE )
377         if ( botE.IsSame( quadSide->Edge( iE )))
378         {
379           if ( quadSide->NbEdges() > 1 )
380             isComposite = true; //return false;
381           edgeIndex = i;
382           i = quad->side.size(); // to quit from the outer loop
383           break;
384         }
385     }
386     if ( edgeIndex != QUAD_BOTTOM_SIDE )
387       quad->shift( quad->side.size() - edgeIndex, /*keepUnitOri=*/false );
388
389     quad->face = TopoDS::Face( face );
390
391     return !isComposite;
392   }
393
394   //================================================================================
395   /*!
396    * \brief Return iterator pointing to node column for the given parameter
397    * \param columnsMap - node column map
398    * \param parameter - parameter
399    * \retval TParam2ColumnMap::iterator - result
400    *
401    * it returns closest left column
402    */
403   //================================================================================
404
405   TParam2ColumnIt getColumn( const TParam2ColumnMap* columnsMap,
406                              const double            parameter )
407   {
408     TParam2ColumnIt u_col = columnsMap->upper_bound( parameter );
409     if ( u_col != columnsMap->begin() )
410       --u_col;
411     return u_col; // return left column
412   }
413
414   //================================================================================
415   /*!
416    * \brief Return nodes around given parameter and a ratio
417    * \param column - node column
418    * \param param - parameter
419    * \param node1 - lower node
420    * \param node2 - upper node
421    * \retval double - ratio
422    */
423   //================================================================================
424
425   double getRAndNodes( const TNodeColumn*     column,
426                        const double           param,
427                        const SMDS_MeshNode* & node1,
428                        const SMDS_MeshNode* & node2)
429   {
430     if ( param >= 1.0 || column->size() == 1) {
431       node1 = node2 = column->back();
432       return 0;
433     }
434
435     int i = int( param * ( column->size() - 1 ));
436     double u0 = double( i )/ double( column->size() - 1 );
437     double r = ( param - u0 ) * ( column->size() - 1 );
438
439     node1 = (*column)[ i ];
440     node2 = (*column)[ i + 1];
441     return r;
442   }
443
444   //================================================================================
445   /*!
446    * \brief Compute boundary parameters of face parts
447     * \param nbParts - nb of parts to split columns into
448     * \param columnsMap - node columns of the face to split
449     * \param params - computed parameters
450    */
451   //================================================================================
452
453   void splitParams( const int               nbParts,
454                     const TParam2ColumnMap* columnsMap,
455                     vector< double > &      params)
456   {
457     params.clear();
458     params.reserve( nbParts + 1 );
459     TParam2ColumnIt last_par_col = --columnsMap->end();
460     double par = columnsMap->begin()->first; // 0.
461     double parLast = last_par_col->first;
462     params.push_back( par );
463     for ( int i = 0; i < nbParts - 1; ++ i )
464     {
465       double partSize = ( parLast - par ) / double ( nbParts - i );
466       TParam2ColumnIt par_col = getColumn( columnsMap, par + partSize );
467       if ( par_col->first == par ) {
468         ++par_col;
469         if ( par_col == last_par_col ) {
470           while ( i < nbParts - 1 )
471             params.push_back( par + partSize * i++ );
472           break;
473         }
474       }
475       par = par_col->first;
476       params.push_back( par );
477     }
478     params.push_back( parLast ); // 1.
479   }
480
481   //================================================================================
482   /*!
483    * \brief Return coordinate system for z-th layer of nodes
484    */
485   //================================================================================
486
487   gp_Ax2 getLayerCoordSys(const int                           z,
488                           const vector< const TNodeColumn* >& columns,
489                           int&                                xColumn)
490   {
491     // gravity center of a layer
492     gp_XYZ O(0,0,0);
493     int vertexCol = -1;
494     for ( size_t i = 0; i < columns.size(); ++i )
495     {
496       O += gpXYZ( (*columns[ i ])[ z ]);
497       if ( vertexCol < 0 &&
498            columns[ i ]->front()->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX )
499         vertexCol = i;
500     }
501     O /= columns.size();
502
503     // Z axis
504     gp_Vec Z(0,0,0);
505     int iPrev = columns.size()-1;
506     for ( size_t i = 0; i < columns.size(); ++i )
507     {
508       gp_Vec v1( O, gpXYZ( (*columns[ iPrev ])[ z ]));
509       gp_Vec v2( O, gpXYZ( (*columns[ i ]    )[ z ]));
510       Z += v1 ^ v2;
511       iPrev = i;
512     }
513
514     if ( vertexCol >= 0 )
515     {
516       O = gpXYZ( (*columns[ vertexCol ])[ z ]);
517     }
518     if ( xColumn < 0 || xColumn >= (int) columns.size() )
519     {
520       // select a column for X dir
521       double maxDist = 0;
522       for ( size_t i = 0; i < columns.size(); ++i )
523       {
524         double dist = ( O - gpXYZ((*columns[ i ])[ z ])).SquareModulus();
525         if ( dist > maxDist )
526         {
527           xColumn = i;
528           maxDist = dist;
529         }
530       }
531     }
532
533     // X axis
534     gp_Vec X( O, gpXYZ( (*columns[ xColumn ])[ z ]));
535
536     return gp_Ax2( O, Z, X);
537   }
538
539   //================================================================================
540   /*!
541    * \brief Removes submeshes that are or can be meshed with regular grid from given list
542    *  \retval int - nb of removed submeshes
543    */
544   //================================================================================
545
546   int removeQuasiQuads(list< SMESH_subMesh* >&   notQuadSubMesh,
547                        SMESH_MesherHelper*       helper,
548                        TQuadrangleAlgo*          quadAlgo)
549   {
550     int nbRemoved = 0;
551     //SMESHDS_Mesh* mesh = notQuadSubMesh.front()->GetFather()->GetMeshDS();
552     list< SMESH_subMesh* >::iterator smIt = notQuadSubMesh.begin();
553     while ( smIt != notQuadSubMesh.end() )
554     {
555       SMESH_subMesh* faceSm = *smIt;
556       SMESHDS_SubMesh* faceSmDS = faceSm->GetSubMeshDS();
557       int nbQuads = faceSmDS ? faceSmDS->NbElements() : 0;
558       bool toRemove;
559       if ( nbQuads > 0 )
560         toRemove = helper->IsStructured( faceSm );
561       else
562         toRemove = ( quadAlgo->CheckNbEdges( *helper->GetMesh(),
563                                              faceSm->GetSubShape() ) != NULL );
564       nbRemoved += toRemove;
565       if ( toRemove )
566         smIt = notQuadSubMesh.erase( smIt );
567       else
568         ++smIt;
569     }
570
571     return nbRemoved;
572   }
573
574   //================================================================================
575   /*!
576    * \brief Return and angle between two EDGEs
577    *  \return double - the angle normalized so that
578    * >~ 0  -> 2.0
579    *  PI/2 -> 1.0
580    *  PI   -> 0.0
581    * -PI/2 -> -1.0
582    * <~ 0  -> -2.0
583    */
584   //================================================================================
585
586   // double normAngle(const TopoDS_Edge & E1, const TopoDS_Edge & E2, const TopoDS_Face & F)
587   // {
588   //   return SMESH_MesherHelper::GetAngle( E1, E2, F ) / ( 0.5 * M_PI );
589   // }
590
591   //================================================================================
592   /*!
593    * Consider continuous straight EDGES as one side - mark them to unite
594    */
595   //================================================================================
596
597   int countNbSides( const Prism_3D::TPrismTopo & thePrism,
598                     vector<int> &                /*nbUnitePerEdge*/,
599                     vector< double > &           edgeLength)
600   {
601     int nbEdges = thePrism.myNbEdgesInWires.front();  // nb outer edges
602     int nbSides = nbEdges;
603
604
605     list< TopoDS_Edge >::const_iterator edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
606     std::advance( edgeIt, nbEdges-1 );
607     TopoDS_Edge   prevE = *edgeIt;
608     // bool isPrevStraight = SMESH_Algo::IsStraight( prevE );
609     // int           iPrev = nbEdges - 1;
610
611     // int iUnite = -1; // the first of united EDGEs
612
613     // analyse angles between EDGEs
614     int nbCorners = 0;
615     vector< bool > isCorner( nbEdges );
616     edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
617     for ( int iE = 0; iE < nbEdges; ++iE, ++edgeIt )
618     {
619       const TopoDS_Edge&  curE = *edgeIt;
620       edgeLength[ iE ] = SMESH_Algo::EdgeLength( curE );
621
622       // double normAngle = normAngle( prevE, curE, thePrism.myBottom );
623       // isCorner[ iE ] = false;
624       // if ( normAngle < 2.0 )
625       // {
626       //   if ( normAngle < 0.001 ) // straight or obtuse angle
627       //   {
628       //     // unite EDGEs in order not to put a corner of the unit quadrangle at this VERTEX
629       //     if ( iUnite < 0 )
630       //       iUnite = iPrev;
631       //     nbUnitePerEdge[ iUnite ]++;
632       //     nbUnitePerEdge[ iE ] = -1;
633       //     --nbSides;
634       //   }
635       //   else
636       //   {
637       //     isCorner[ iE ] = true;
638       //     nbCorners++;
639       //     iUnite = -1;
640       //   }
641       // }
642       // prevE = curE;
643     }
644
645     if ( nbCorners > 4 )
646     {
647       // define which of corners to put on a side of the unit quadrangle
648     }
649     // edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
650     // for ( int iE = 0; iE < nbEdges; ++iE, ++edgeIt )
651     // {
652     //   const TopoDS_Edge&  curE = *edgeIt;
653     //   edgeLength[ iE ] = SMESH_Algo::EdgeLength( curE );
654
655     //   const bool isCurStraight = SMESH_Algo::IsStraight( curE );
656     //   if ( isPrevStraight && isCurStraight && SMESH_Algo::IsContinuous( prevE, curE ))
657     //   {
658     //     if ( iUnite < 0 )
659     //       iUnite = iPrev;
660     //     nbUnitePerEdge[ iUnite ]++;
661     //     nbUnitePerEdge[ iE ] = -1;
662     //     --nbSides;
663     //   }
664     //   else
665     //   {
666     //     iUnite = -1;
667     //   }
668     //   prevE          = curE;
669     //   isPrevStraight = isCurStraight;
670     //   iPrev = iE;
671     // }
672
673     return nbSides;
674   }
675
676   //================================================================================
677   /*!
678    * \brief Count EDGEs ignoring degenerated ones
679    */
680   //================================================================================
681
682   int CountEdges( const TopoDS_Face& face )
683   {
684     int nbE = 0;
685     for ( TopExp_Explorer edgeExp( face, TopAbs_EDGE ); edgeExp.More(); edgeExp.Next() )
686       if ( !SMESH_Algo::isDegenerated( TopoDS::Edge( edgeExp.Current() )))
687         ++nbE;
688
689     return nbE;
690   }
691
692   //================================================================================
693   /*!
694    * \brief Set/get wire index to FaceQuadStruct
695    */
696   //================================================================================
697
698   void setWireIndex( TFaceQuadStructPtr& quad, int iWire )
699   {
700     quad->iSize = iWire;
701   }
702   int getWireIndex( const TFaceQuadStructPtr& quad )
703   {
704     return quad->iSize;
705   }
706
707   //================================================================================
708   /*!
709    * \brief Print Python commands adding given points to a mesh
710    */
711   //================================================================================
712
713   void pointsToPython(const std::vector<gp_XYZ>& p)
714   {
715 #ifdef _DEBUG_
716     for ( size_t i = SMESH_Block::ID_V000; i < p.size(); ++i )
717     {
718       cout << "mesh.AddNode( " << p[i].X() << ", "<< p[i].Y() << ", "<< p[i].Z() << ") # " << i <<" " ;
719       SMESH_Block::DumpShapeID( i, cout ) << endl;
720     }
721 #else
722     (void)p; // unused in release mode
723 #endif
724   }
725
726 } // namespace
727
728 //=======================================================================
729 //function : StdMeshers_Prism_3D
730 //purpose  :
731 //=======================================================================
732
733 StdMeshers_Prism_3D::StdMeshers_Prism_3D(int hypId, SMESH_Gen* gen)
734   :SMESH_3D_Algo(hypId, gen)
735 {
736   _name                    = "Prism_3D";
737   _shapeType               = (1 << TopAbs_SOLID); // 1 bit per shape type
738   _onlyUnaryInput          = false; // mesh all SOLIDs at once
739   _requireDiscreteBoundary = false; // mesh FACEs and EDGEs by myself
740   _supportSubmeshes        = true;  // "source" FACE must be meshed by other algo
741   _neededLowerHyps[ 1 ]    = true;  // suppress warning on hiding a global 1D algo
742   _neededLowerHyps[ 2 ]    = true;  // suppress warning on hiding a global 2D algo
743
744   //myProjectTriangles       = false;
745   mySetErrorToSM           = true;  // to pass an error to a sub-mesh of a current solid or not
746   myPrevBottomSM           = 0;     // last treated bottom sub-mesh with a suitable algorithm
747 }
748
749 //================================================================================
750 /*!
751  * \brief Destructor
752  */
753 //================================================================================
754
755 StdMeshers_Prism_3D::~StdMeshers_Prism_3D()
756 {
757   pointsToPython( std::vector<gp_XYZ>() ); // avoid warning: pointsToPython defined but not used
758 }
759
760 //=======================================================================
761 //function : CheckHypothesis
762 //purpose  :
763 //=======================================================================
764
765 bool StdMeshers_Prism_3D::CheckHypothesis(SMESH_Mesh&                          /*aMesh*/,
766                                           const TopoDS_Shape&                  /*aShape*/,
767                                           SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& aStatus)
768 {
769   // no hypothesis
770   aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
771   return true;
772 }
773
774 //=======================================================================
775 //function : Compute
776 //purpose  : Compute mesh on a COMPOUND of SOLIDs
777 //=======================================================================
778
779 bool StdMeshers_Prism_3D::Compute(SMESH_Mesh& theMesh, const TopoDS_Shape& theShape)
780 {
781   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
782   myHelper = &helper;
783   myPrevBottomSM = 0;
784   TQuadrangleAlgo::Cleaner quadCleaner( TQuadrangleAlgo::instance( this ));
785
786   int nbSolids = helper.Count( theShape, TopAbs_SOLID, /*skipSame=*/false );
787   if ( nbSolids < 1 )
788     return true;
789
790   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape faceToSolids;
791   TopExp::MapShapesAndAncestors( theShape, TopAbs_FACE, TopAbs_SOLID, faceToSolids );
792
793   // look for meshed FACEs ("source" FACEs) that must be prism bottoms
794   list< TopoDS_Face > meshedFaces, notQuadMeshedFaces, notQuadFaces;
795   const bool meshHasQuads = ( theMesh.NbQuadrangles() > 0 );
796   for ( int iF = 1; iF <= faceToSolids.Extent(); ++iF )
797   {
798     const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( faceToSolids.FindKey( iF ));
799     SMESH_subMesh*   faceSM = theMesh.GetSubMesh( face );
800     if ( !faceSM->IsEmpty() )
801     {
802       if ( !meshHasQuads ||
803            !helper.IsSameElemGeometry( faceSM->GetSubMeshDS(), SMDSGeom_QUADRANGLE ) ||
804            !helper.IsStructured( faceSM )
805            )
806         notQuadMeshedFaces.push_front( face );
807       else if ( myHelper->Count( face, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/false ) != 4 )
808         meshedFaces.push_front( face );
809       else
810         meshedFaces.push_back( face );
811     }
812     // not add not quadrilateral FACE as we can't compute it
813     // else if ( !quadAlgo->CheckNbEdges( theMesh, face ))
814     // // not add not quadrilateral FACE as it can be a prism side
815     // // else if ( myHelper->Count( face, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/false ) != 4 )
816     // {
817     //   notQuadFaces.push_back( face );
818     // }
819   }
820   // notQuadFaces are of medium priority, put them before ordinary meshed faces
821   meshedFaces.splice( meshedFaces.begin(), notQuadFaces );
822   // notQuadMeshedFaces are of highest priority, put them before notQuadFaces
823   meshedFaces.splice( meshedFaces.begin(), notQuadMeshedFaces );
824
825   Prism_3D::TPrismTopo prism;
826   myPropagChains = 0;
827   bool selectBottom = meshedFaces.empty();
828
829   if ( nbSolids == 1 )
830   {
831     TopoDS_Shape solid = TopExp_Explorer( theShape, TopAbs_SOLID ).Current();
832     if ( !meshedFaces.empty() )
833       prism.myBottom = meshedFaces.front();
834     return ( initPrism( prism, solid, selectBottom ) &&
835              compute( prism ));
836   }
837
838   // find propagation chains from already computed EDGEs
839   vector< TopoDS_Edge > computedEdges;
840   getPrecomputedEdges( helper, theShape, computedEdges );
841   myPropagChains = new TopTools_IndexedMapOfShape[ computedEdges.size() + 1 ];
842   SMESHUtils::ArrayDeleter< TopTools_IndexedMapOfShape > pcDel( myPropagChains );
843   for ( size_t i = 0, nb = 0; i < computedEdges.size(); ++i )
844   {
845     StdMeshers_ProjectionUtils::GetPropagationEdge( &theMesh, TopoDS_Edge(),
846                                                     computedEdges[i], myPropagChains + nb );
847     if ( myPropagChains[ nb ].Extent() < 2 ) // an empty map is a termination sign
848       myPropagChains[ nb ].Clear();
849     else
850       nb++;
851   }
852
853   TopTools_MapOfShape meshedSolids;
854   NCollection_DataMap< TopoDS_Shape, SMESH_subMesh* > meshedFace2AlgoSM;
855   list< Prism_3D::TPrismTopo > meshedPrism;
856   list< TopoDS_Face > suspectSourceFaces;
857   TopTools_ListIteratorOfListOfShape solidIt;
858
859   while ( meshedSolids.Extent() < nbSolids )
860   {
861     if ( _computeCanceled )
862       return toSM( error( SMESH_ComputeError::New(COMPERR_CANCELED)));
863
864     // compute prisms having avident computed source FACE
865     while ( !meshedFaces.empty() )
866     {
867       TopoDS_Face face = meshedFaces.front();
868       meshedFaces.pop_front();
869       TopTools_ListOfShape& solidList = faceToSolids.ChangeFromKey( face );
870       while ( !solidList.IsEmpty() )
871       {
872         TopoDS_Shape solid = solidList.First();
873         solidList.RemoveFirst();
874         if ( meshedSolids.Add( solid ))
875         {
876           prism.Clear();
877           prism.myBottom = face;
878           if ( meshedFace2AlgoSM.IsBound( face ))
879             prism.myAlgoSM = meshedFace2AlgoSM.Find( face );
880           if ( !initPrism( prism, solid, selectBottom ) ||
881                !compute( prism ))
882             return false;
883
884           SMESHDS_SubMesh* smDS = theMesh.GetMeshDS()->MeshElements( prism.myTop );
885           if ( !myHelper->IsSameElemGeometry( smDS, SMDSGeom_QUADRANGLE ) ||
886                !myHelper->IsStructured( theMesh.GetSubMesh( prism.myTop )))
887           {
888             meshedFaces.push_front( prism.myTop );
889             if ( prism.myAlgoSM  && prism.myAlgoSM->GetAlgo() )
890             {
891               meshedFace2AlgoSM.Bind( prism.myTop,    prism.myAlgoSM );
892               meshedFace2AlgoSM.Bind( prism.myBottom, prism.myAlgoSM );
893             }
894           }
895           else
896           {
897             suspectSourceFaces.push_back( prism.myTop );
898           }
899           meshedPrism.push_back( prism );
900         }
901       }
902     }
903     if ( meshedSolids.Extent() == nbSolids )
904       break;
905
906     // below in the loop we try to find source FACEs somehow
907
908     // project mesh from source FACEs of computed prisms to
909     // prisms sharing wall FACEs
910     list< Prism_3D::TPrismTopo >::iterator prismIt = meshedPrism.begin();
911     for ( ; prismIt != meshedPrism.end(); ++prismIt )
912     {
913       for ( size_t iW = 0; iW < prismIt->myWallQuads.size(); ++iW )
914       {
915         Prism_3D::TQuadList::iterator wQuad = prismIt->myWallQuads[iW].begin();
916         for ( ; wQuad != prismIt->myWallQuads[iW].end(); ++ wQuad )
917         {
918           const TopoDS_Face& wFace = (*wQuad)->face;
919           TopTools_ListOfShape& solidList = faceToSolids.ChangeFromKey( wFace );
920           solidIt.Initialize( solidList );
921           while ( solidIt.More() )
922           {
923             const TopoDS_Shape& solid = solidIt.Value();
924             if ( meshedSolids.Contains( solid )) {
925               solidList.Remove( solidIt );
926               continue; // already computed prism
927             }
928             if ( myHelper->IsBlock( solid ))
929             {
930               bool isStructBase = true;
931               if ( prismIt->myAlgoSM )
932                 isStructBase = ( myHelper->IsSameElemGeometry( prismIt->myAlgoSM->GetSubMeshDS(),
933                                                                SMDSGeom_QUADRANGLE ) &&
934                                  myHelper->IsStructured(prismIt->myAlgoSM ));
935               if ( isStructBase )
936               {
937                 solidIt.Next();
938                 continue; // too trivial
939               }
940             }
941             // find a source FACE of the SOLID: it's a FACE sharing a bottom EDGE with wFace
942             const TopoDS_Edge& wEdge = (*wQuad)->side[ QUAD_TOP_SIDE ].grid->Edge(0);
943             PShapeIteratorPtr faceIt = myHelper->GetAncestors( wEdge, *myHelper->GetMesh(),
944                                                                TopAbs_FACE);
945             while ( const TopoDS_Shape* f = faceIt->next() )
946             {
947               const TopoDS_Face& candidateF = TopoDS::Face( *f );
948               if ( candidateF.IsSame( wFace )) continue;
949               // select a source FACE: prismIt->myBottom or prismIt->myTop
950               TopoDS_Face sourceF = prismIt->myBottom;
951               for ( TopExp_Explorer v( prismIt->myTop, TopAbs_VERTEX ); v.More(); v.Next() )
952                 if ( myHelper->IsSubShape( v.Current(), candidateF )) {
953                   sourceF = prismIt->myTop;
954                   break;
955                 }
956               prism.Clear();
957               prism.myBottom = candidateF;
958               prism.myAlgoSM = prismIt->myAlgoSM;
959               mySetErrorToSM = false;
960               if ( !myHelper->IsSubShape( candidateF, prismIt->myShape3D ) &&
961                    myHelper ->IsSubShape( candidateF, solid ) &&
962                    !myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( candidateF )->IsMeshComputed() &&
963                    initPrism( prism, solid, /*selectBottom=*/false ) &&
964                    !myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( prism.myTop )->IsMeshComputed() &&
965                    !myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( prism.myBottom )->IsMeshComputed() )
966               {
967                 if ( project2dMesh( sourceF, prism.myBottom ))
968                 {
969                   mySetErrorToSM = true;
970                   if ( !compute( prism ))
971                     return false;
972                   SMESHDS_SubMesh* smDS = theMesh.GetMeshDS()->MeshElements( prism.myTop );
973                   if ( !myHelper->IsSameElemGeometry( smDS, SMDSGeom_QUADRANGLE ))
974                   {
975                     meshedFaces.push_front( prism.myTop );
976                     meshedFaces.push_front( prism.myBottom );
977                     selectBottom = false;
978                     if ( prism.myAlgoSM  && prism.myAlgoSM->GetAlgo() )
979                     {
980                       meshedFace2AlgoSM.Bind( prism.myTop, prism.myAlgoSM );
981                       meshedFace2AlgoSM.Bind( prism.myBottom, prism.myAlgoSM );
982                     }
983                   }
984                   meshedPrism.push_back( prism );
985                   meshedSolids.Add( solid );
986                 }
987                 else
988                 {
989                   suspectSourceFaces.push_back( prism.myBottom );
990                   if ( prism.myAlgoSM && prism.myAlgoSM->GetAlgo() )
991                     meshedFace2AlgoSM.Bind( prism.myBottom, prism.myAlgoSM );
992                 }
993               }
994               InitComputeError();
995             }
996             mySetErrorToSM = true;
997             InitComputeError();
998             if ( meshedSolids.Contains( solid ))
999               solidList.Remove( solidIt );
1000             else
1001               solidIt.Next();
1002           }
1003         }
1004       }
1005       if ( !meshedFaces.empty() )
1006         break; // to compute prisms with avident sources
1007     }
1008
1009     if ( meshedFaces.empty() )
1010     {
1011       meshedFaces.splice( meshedFaces.end(), suspectSourceFaces );
1012       selectBottom = true;
1013     }
1014
1015     // find FACEs with local 1D hyps, which has to be computed by now,
1016     // or at least any computed FACEs
1017     if ( meshedFaces.empty() )
1018     {
1019       int prevNbFaces = 0;
1020       for ( int iF = 1; iF <= faceToSolids.Extent(); ++iF )
1021       {
1022         const TopoDS_Face&               face = TopoDS::Face( faceToSolids.FindKey( iF ));
1023         const TopTools_ListOfShape& solidList = faceToSolids.FindFromKey( face );
1024         if ( solidList.IsEmpty() ) continue;
1025         SMESH_subMesh*                 faceSM = theMesh.GetSubMesh( face );
1026         if ( !faceSM->IsEmpty() )
1027         {
1028           int nbFaces = faceSM->GetSubMeshDS()->NbElements();
1029           if ( prevNbFaces < nbFaces )
1030           {
1031             if ( !meshedFaces.empty() ) meshedFaces.pop_back();
1032             meshedFaces.push_back( face ); // lower priority
1033             selectBottom = true;
1034             prevNbFaces = nbFaces;
1035           }
1036         }
1037         else
1038         {
1039           bool allSubMeComputed = true;
1040           SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = faceSM->getDependsOnIterator(false,true);
1041           while ( smIt->more() && allSubMeComputed )
1042             allSubMeComputed = smIt->next()->IsMeshComputed();
1043           if ( allSubMeComputed )
1044           {
1045             faceSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE_SUBMESH );
1046             if ( !faceSM->IsEmpty() ) {
1047               meshedFaces.push_front( face ); // higher priority
1048               selectBottom = true;
1049               break;
1050             }
1051             else {
1052               faceSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1053             }
1054           }
1055         }
1056       }
1057     }
1058
1059
1060     // TODO. there are other ways to find out the source FACE:
1061     // propagation, topological similarity, etc...
1062
1063     // simply try to mesh all not meshed SOLIDs
1064     if ( meshedFaces.empty() )
1065     {
1066       for ( TopExp_Explorer solid( theShape, TopAbs_SOLID ); solid.More(); solid.Next() )
1067       {
1068         mySetErrorToSM = false;
1069         prism.Clear();
1070         if ( !meshedSolids.Contains( solid.Current() ) &&
1071              initPrism( prism, solid.Current() ))
1072         {
1073           mySetErrorToSM = true;
1074           if ( !compute( prism ))
1075             return false;
1076           meshedFaces.push_front( prism.myTop );
1077           meshedFaces.push_front( prism.myBottom );
1078           meshedPrism.push_back( prism );
1079           meshedSolids.Add( solid.Current() );
1080           selectBottom = true;
1081         }
1082         mySetErrorToSM = true;
1083       }
1084     }
1085
1086     if ( meshedFaces.empty() ) // set same error to 10 not-computed solids
1087     {
1088       SMESH_ComputeErrorPtr err = SMESH_ComputeError::New
1089         ( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "No meshed source face found", this );
1090
1091       const int maxNbErrors = 10; // limit nb errors not to overload the Compute dialog
1092       TopExp_Explorer solid( theShape, TopAbs_SOLID );
1093       for ( int i = 0; ( i < maxNbErrors && solid.More() ); ++i, solid.Next() )
1094         if ( !meshedSolids.Contains( solid.Current() ))
1095         {
1096           SMESH_subMesh* sm = theMesh.GetSubMesh( solid.Current() );
1097           sm->GetComputeError() = err;
1098         }
1099       return error( err );
1100     }
1101   }
1102   return error( COMPERR_OK );
1103 }
1104
1105 //================================================================================
1106 /*!
1107  * \brief Find wall faces by bottom edges
1108  */
1109 //================================================================================
1110
1111 bool StdMeshers_Prism_3D::getWallFaces( Prism_3D::TPrismTopo & thePrism,
1112                                         const int              totalNbFaces)
1113 {
1114   thePrism.myWallQuads.clear();
1115
1116   SMESH_Mesh* mesh = myHelper->GetMesh();
1117
1118   TQuadrangleAlgo* quadAlgo = TQuadrangleAlgo::instance( this, myHelper );
1119
1120   TopTools_MapOfShape faceMap;
1121   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape edgeToFaces;
1122   TopExp::MapShapesAndAncestors( thePrism.myShape3D,
1123                                  TopAbs_EDGE, TopAbs_FACE, edgeToFaces );
1124
1125   // ------------------------------
1126   // Get the 1st row of wall FACEs
1127   // ------------------------------
1128
1129   list< TopoDS_Edge >::iterator edge = thePrism.myBottomEdges.begin();
1130   std::list< int >::iterator     nbE = thePrism.myNbEdgesInWires.begin();
1131   std::list< int > nbQuadsPerWire;
1132   int iE = 0, iWire = 0;
1133   while ( edge != thePrism.myBottomEdges.end() )
1134   {
1135     ++iE;
1136     if ( SMESH_Algo::isDegenerated( *edge ))
1137     {
1138       edge = thePrism.myBottomEdges.erase( edge );
1139       --iE;
1140       --(*nbE);
1141     }
1142     else
1143     {
1144       bool hasWallFace = false;
1145       TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( edgeToFaces.FindFromKey( *edge ));
1146       for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
1147       {
1148         const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( faceIt.Value() );
1149         if ( !thePrism.myBottom.IsSame( face ))
1150         {
1151           hasWallFace = true;
1152           Prism_3D::TQuadList quadList( 1, quadAlgo->CheckNbEdges( *mesh, face ));
1153           if ( !quadList.back() )
1154             return toSM( error(TCom("Side face #") << shapeID( face )
1155                                << " not meshable with quadrangles"));
1156           bool isCompositeBase = ! setBottomEdge( *edge, quadList.back(), face );
1157           if ( isCompositeBase )
1158           {
1159             // it's OK if all EDGEs of the bottom side belongs to the bottom FACE
1160             StdMeshers_FaceSidePtr botSide = quadList.back()->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ];
1161             for ( int iE = 0; iE < botSide->NbEdges(); ++iE )
1162               if ( !myHelper->IsSubShape( botSide->Edge(iE), thePrism.myBottom ))
1163                 return toSM( error(TCom("Composite 'horizontal' edges are not supported")));
1164           }
1165           if ( faceMap.Add( face ))
1166           {
1167             setWireIndex( quadList.back(), iWire ); // for use in makeQuadsForOutInProjection()
1168             thePrism.myWallQuads.push_back( quadList );
1169           }
1170           break;
1171         }
1172       }
1173       if ( hasWallFace )
1174       {
1175         ++edge;
1176       }
1177       else // seam edge (IPAL53561)
1178       {
1179         edge = thePrism.myBottomEdges.erase( edge );
1180         --iE;
1181         --(*nbE);
1182       }
1183     }
1184     if ( iE == *nbE )
1185     {
1186       iE = 0;
1187       ++iWire;
1188       ++nbE;
1189       int nbQuadPrev = std::accumulate( nbQuadsPerWire.begin(), nbQuadsPerWire.end(), 0 );
1190       nbQuadsPerWire.push_back( thePrism.myWallQuads.size() - nbQuadPrev );
1191     }
1192   }
1193
1194   // -------------------------
1195   // Find the rest wall FACEs
1196   // -------------------------
1197
1198   // Compose a vector of indixes of right neighbour FACE for each wall FACE
1199   // that is not so evident in case of several WIREs in the bottom FACE
1200   thePrism.myRightQuadIndex.clear();
1201   for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
1202   {
1203     thePrism.myRightQuadIndex.push_back( i+1 ); // OK for all but the last EDGE of a WIRE
1204   }
1205   list< int >::iterator nbQinW = nbQuadsPerWire.begin();
1206   for ( int iLeft = 0; nbQinW != nbQuadsPerWire.end(); ++nbQinW )
1207   {
1208     thePrism.myRightQuadIndex[ iLeft + *nbQinW - 1 ] = iLeft; // for the last EDGE of a WIRE
1209     iLeft += *nbQinW;
1210   }
1211
1212   while ( totalNbFaces - faceMap.Extent() > 2 )
1213   {
1214     // find wall FACEs adjacent to each of wallQuads by the right side EDGE
1215     int nbKnownFaces;
1216     do {
1217       nbKnownFaces = faceMap.Extent();
1218       StdMeshers_FaceSidePtr rightSide, topSide; // sides of the quad
1219       for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
1220       {
1221         rightSide = thePrism.myWallQuads[i].back()->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
1222         for ( int iE = 0; iE < rightSide->NbEdges(); ++iE ) // rightSide can be composite
1223         {
1224           const TopoDS_Edge & rightE = rightSide->Edge( iE );
1225           TopTools_ListIteratorOfListOfShape face( edgeToFaces.FindFromKey( rightE ));
1226           for ( ; face.More(); face.Next() )
1227             if ( faceMap.Add( face.Value() ))
1228             {
1229               // a new wall FACE encountered, store it in thePrism.myWallQuads
1230               const int iRight = thePrism.myRightQuadIndex[i];
1231               topSide = thePrism.myWallQuads[ iRight ].back()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
1232               const TopoDS_Edge&   newBotE = topSide->Edge(0);
1233               const TopoDS_Shape& newWallF = face.Value();
1234               thePrism.myWallQuads[ iRight ].push_back( quadAlgo->CheckNbEdges( *mesh, newWallF ));
1235               if ( !thePrism.myWallQuads[ iRight ].back() )
1236                 return toSM( error(TCom("Side face #") << shapeID( newWallF ) <<
1237                                    " not meshable with quadrangles"));
1238               if ( ! setBottomEdge( newBotE, thePrism.myWallQuads[ iRight ].back(), newWallF ))
1239                 return toSM( error(TCom("Composite 'horizontal' edges are not supported")));
1240             }
1241         }
1242       }
1243     } while ( nbKnownFaces != faceMap.Extent() );
1244
1245     // find wall FACEs adjacent to each of thePrism.myWallQuads by the top side EDGE
1246     if ( totalNbFaces - faceMap.Extent() > 2 )
1247     {
1248       const int nbFoundWalls = faceMap.Extent();
1249       for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
1250       {
1251         StdMeshers_FaceSidePtr topSide = thePrism.myWallQuads[i].back()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
1252         const TopoDS_Edge &       topE = topSide->Edge( 0 );
1253         if ( topSide->NbEdges() > 1 )
1254           return toSM( error(COMPERR_BAD_SHAPE, TCom("Side face #") <<
1255                              shapeID( thePrism.myWallQuads[i].back()->face )
1256                              << " has a composite top edge"));
1257         TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( edgeToFaces.FindFromKey( topE ));
1258         for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
1259           if ( faceMap.Add( faceIt.Value() ))
1260           {
1261             // a new wall FACE encountered, store it in wallQuads
1262             thePrism.myWallQuads[ i ].push_back( quadAlgo->CheckNbEdges( *mesh, faceIt.Value() ));
1263             if ( !thePrism.myWallQuads[ i ].back() )
1264               return toSM( error(TCom("Side face #") << shapeID( faceIt.Value() ) <<
1265                                  " not meshable with quadrangles"));
1266             if ( ! setBottomEdge( topE, thePrism.myWallQuads[ i ].back(), faceIt.Value() ))
1267               return toSM( error(TCom("Composite 'horizontal' edges are not supported")));
1268             if ( totalNbFaces - faceMap.Extent() == 2 )
1269             {
1270               i = thePrism.myWallQuads.size(); // to quit from the outer loop
1271               break;
1272             }
1273           }
1274       }
1275       if ( nbFoundWalls == faceMap.Extent() )
1276         return toSM( error("Failed to find wall faces"));
1277
1278     }
1279   } // while ( totalNbFaces - faceMap.Extent() > 2 )
1280
1281   // ------------------
1282   // Find the top FACE
1283   // ------------------
1284
1285   if ( thePrism.myTop.IsNull() )
1286   {
1287     // now only top and bottom FACEs are not in the faceMap
1288     faceMap.Add( thePrism.myBottom );
1289     for ( TopExp_Explorer f( thePrism.myShape3D, TopAbs_FACE ); f.More(); f.Next() )
1290       if ( !faceMap.Contains( f.Current() )) {
1291         thePrism.myTop = TopoDS::Face( f.Current() );
1292         break;
1293       }
1294     if ( thePrism.myTop.IsNull() )
1295       return toSM( error("Top face not found"));
1296   }
1297
1298   // Check that the top FACE shares all the top EDGEs
1299   for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
1300   {
1301     StdMeshers_FaceSidePtr topSide = thePrism.myWallQuads[i].back()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
1302     const TopoDS_Edge &       topE = topSide->Edge( 0 );
1303     if ( !myHelper->IsSubShape( topE, thePrism.myTop ))
1304       return toSM( error( TCom("Wrong source face: #") << shapeID( thePrism.myBottom )));
1305   }
1306
1307   return true;
1308 }
1309
1310 //=======================================================================
1311 //function : compute
1312 //purpose  : Compute mesh on a SOLID
1313 //=======================================================================
1314
1315 bool StdMeshers_Prism_3D::compute(const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
1316 {
1317   myHelper->IsQuadraticSubMesh( thePrism.myShape3D );
1318   if ( _computeCanceled )
1319     return toSM( error( SMESH_ComputeError::New(COMPERR_CANCELED)));
1320
1321   // Assure the bottom is meshed
1322   if ( !computeBase( thePrism ))
1323     return false;
1324
1325   // Make all side FACEs of thePrism meshed with quads
1326   if ( !computeWalls( thePrism ))
1327     return false;
1328
1329   // Analyse mesh and geometry to find all block sub-shapes and submeshes
1330   // (after fixing IPAL52499 myBlock is used as a holder of boundary nodes
1331   // and for 2D projection in hard cases where StdMeshers_Projection_2D fails;
1332   // location of internal nodes is usually computed by StdMeshers_Sweeper)
1333   if ( !myBlock.Init( myHelper, thePrism ))
1334     return toSM( error( myBlock.GetError()));
1335
1336   SMESHDS_Mesh* meshDS = myHelper->GetMeshDS();
1337
1338   int volumeID = meshDS->ShapeToIndex( thePrism.myShape3D );
1339
1340   // Try to get gp_Trsf to get all nodes from bottom ones
1341   vector<gp_Trsf> trsf;
1342   gp_Trsf bottomToTopTrsf;
1343   // if ( !myBlock.GetLayersTransformation( trsf, thePrism ))
1344   //   trsf.clear();
1345   // else if ( !trsf.empty() )
1346   //   bottomToTopTrsf = trsf.back();
1347
1348   // To compute coordinates of a node inside a block using "block approach",
1349   // it is necessary to know
1350   // 1. normalized parameters of the node by which
1351   // 2. coordinates of node projections on all block sub-shapes are computed
1352
1353   // So we fill projections on vertices at once as they are same for all nodes
1354   myShapeXYZ.resize( myBlock.NbSubShapes() );
1355   for ( int iV = SMESH_Block::ID_FirstV; iV < SMESH_Block::ID_FirstE; ++iV ) {
1356     myBlock.VertexPoint( iV, myShapeXYZ[ iV ]);
1357     SHOWYXZ("V point " <<iV << " ", myShapeXYZ[ iV ]);
1358   }
1359
1360   // Projections on the top and bottom faces are taken from nodes existing
1361   // on these faces; find correspondence between bottom and top nodes
1362   myUseBlock = false; // is set to true if projection is done using "block approach"
1363   myBotToColumnMap.clear();
1364   if ( !assocOrProjBottom2Top( bottomToTopTrsf, thePrism ) ) // it also fills myBotToColumnMap
1365     return false;
1366
1367   // If all "vertical" EDGEs are straight, then all nodes of an internal node column
1368   // are located on a line connecting the top node and the bottom node.
1369   bool isStrightColunm = allVerticalEdgesStraight( thePrism );
1370   if ( isStrightColunm )
1371     myUseBlock = false;
1372
1373   // Create nodes inside the block
1374
1375   if ( !myUseBlock )
1376   {
1377     // use transformation (issue 0020680, IPAL0052499) or a "straight line" approach
1378     StdMeshers_Sweeper sweeper;
1379     sweeper.myHelper  = myHelper;
1380     sweeper.myBotFace = thePrism.myBottom;
1381     sweeper.myTopFace = thePrism.myTop;
1382
1383     // load boundary nodes into sweeper
1384     bool dummy;
1385     std::set< const SMDS_MeshNode* > usedEndNodes;
1386     list< TopoDS_Edge >::const_iterator edge = thePrism.myBottomEdges.begin();
1387     for ( ; edge != thePrism.myBottomEdges.end(); ++edge )
1388     {
1389       int edgeID = meshDS->ShapeToIndex( *edge );
1390       TParam2ColumnMap* u2col = const_cast<TParam2ColumnMap*>
1391         ( myBlock.GetParam2ColumnMap( edgeID, dummy ));
1392
1393       TParam2ColumnMap::iterator u2colIt = u2col->begin(), u2colEnd = u2col->end();
1394       const SMDS_MeshNode* n0 = u2colIt->second[0];
1395       const SMDS_MeshNode* n1 = u2col->rbegin()->second[0];
1396       if ( !usedEndNodes.insert ( n0 ).second ) ++u2colIt;
1397       if ( !usedEndNodes.insert ( n1 ).second ) --u2colEnd;
1398
1399       for ( ; u2colIt != u2colEnd; ++u2colIt )
1400         sweeper.myBndColumns.push_back( & u2colIt->second );
1401     }
1402     // load node columns inside the bottom FACE
1403     sweeper.myIntColumns.reserve( myBotToColumnMap.size() );
1404     TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.begin();
1405     for ( ; bot_column != myBotToColumnMap.end(); ++bot_column )
1406       sweeper.myIntColumns.push_back( & bot_column->second );
1407
1408     myHelper->SetElementsOnShape( true );
1409
1410     if ( !isStrightColunm )
1411     {
1412       double tol = getSweepTolerance( thePrism );
1413       bool allowHighBndError = !isSimpleBottom( thePrism );
1414       myUseBlock = !sweeper.ComputeNodesByTrsf( tol, allowHighBndError );
1415     }
1416     else if ( sweeper.CheckSameZ() )
1417     {
1418       myUseBlock = !sweeper.ComputeNodesOnStraightSameZ();
1419     }
1420     else
1421     {
1422       myUseBlock = !sweeper.ComputeNodesOnStraight();
1423     }
1424     myHelper->SetElementsOnShape( false );
1425   }
1426
1427   if ( myUseBlock ) // use block approach
1428   {
1429     // loop on nodes inside the bottom face
1430     Prism_3D::TNode prevBNode;
1431     TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.begin();
1432     for ( ; bot_column != myBotToColumnMap.end(); ++bot_column )
1433     {
1434       const Prism_3D::TNode& tBotNode = bot_column->first; // bottom TNode
1435       if ( tBotNode.GetPositionType() != SMDS_TOP_FACE &&
1436            myBlock.HasNodeColumn( tBotNode.myNode ))
1437         continue; // node is not inside the FACE
1438
1439       // column nodes; middle part of the column are zero pointers
1440       TNodeColumn& column = bot_column->second;
1441
1442       // check if a column is already computed using non-block approach
1443       size_t i;
1444       for ( i = 0; i < column.size(); ++i )
1445         if ( !column[ i ])
1446           break;
1447       if ( i == column.size() )
1448         continue; // all nodes created
1449
1450       gp_XYZ botParams, topParams;
1451       if ( !tBotNode.HasParams() )
1452       {
1453         // compute bottom node parameters
1454         gp_XYZ paramHint(-1,-1,-1);
1455         if ( prevBNode.IsNeighbor( tBotNode ))
1456           paramHint = prevBNode.GetParams();
1457         if ( !myBlock.ComputeParameters( tBotNode.GetCoords(), tBotNode.ChangeParams(),
1458                                          ID_BOT_FACE, paramHint ))
1459           return toSM( error(TCom("Can't compute normalized parameters for node ")
1460                              << tBotNode.myNode->GetID() << " on the face #"
1461                              << myBlock.SubMesh( ID_BOT_FACE )->GetId() ));
1462         prevBNode = tBotNode;
1463
1464         botParams = topParams = tBotNode.GetParams();
1465         topParams.SetZ( 1 );
1466
1467         // compute top node parameters
1468         if ( column.size() > 2 ) {
1469           gp_Pnt topCoords = gpXYZ( column.back() );
1470           if ( !myBlock.ComputeParameters( topCoords, topParams, ID_TOP_FACE, topParams ))
1471             return toSM( error(TCom("Can't compute normalized parameters ")
1472                                << "for node " << column.back()->GetID()
1473                                << " on the face #"<< column.back()->getshapeId() ));
1474         }
1475       }
1476       else // top nodes are created by projection using parameters
1477       {
1478         botParams = topParams = tBotNode.GetParams();
1479         topParams.SetZ( 1 );
1480       }
1481
1482       myShapeXYZ[ ID_BOT_FACE ] = tBotNode.GetCoords();
1483       myShapeXYZ[ ID_TOP_FACE ] = gpXYZ( column.back() );
1484
1485       // vertical loop
1486       TNodeColumn::iterator columnNodes = column.begin();
1487       for ( int z = 0; columnNodes != column.end(); ++columnNodes, ++z)
1488       {
1489         const SMDS_MeshNode* & node = *columnNodes;
1490         if ( node ) continue; // skip bottom or top node
1491
1492         // params of a node to create
1493         double rz = (double) z / (double) ( column.size() - 1 );
1494         gp_XYZ params = botParams * ( 1 - rz ) + topParams * rz;
1495
1496         // set coords on all faces and nodes
1497         const int nbSideFaces = 4;
1498         int sideFaceIDs[nbSideFaces] = { SMESH_Block::ID_Fx0z,
1499                                          SMESH_Block::ID_Fx1z,
1500                                          SMESH_Block::ID_F0yz,
1501                                          SMESH_Block::ID_F1yz };
1502         for ( int iF = 0; iF < nbSideFaces; ++iF )
1503           if ( !setFaceAndEdgesXYZ( sideFaceIDs[ iF ], params, z ))
1504             return false;
1505
1506         // compute coords for a new node
1507         gp_XYZ coords;
1508         if ( !SMESH_Block::ShellPoint( params, myShapeXYZ, coords ))
1509           return toSM( error("Can't compute coordinates by normalized parameters"));
1510
1511         // if ( !meshDS->MeshElements( volumeID ) ||
1512         //      meshDS->MeshElements( volumeID )->NbNodes() == 0 )
1513         //   pointsToPython(myShapeXYZ);
1514         SHOWYXZ("TOPFacePoint ",myShapeXYZ[ ID_TOP_FACE]);
1515         SHOWYXZ("BOT Node "<< tBotNode.myNode->GetID(),gpXYZ(tBotNode.myNode));
1516         SHOWYXZ("ShellPoint ",coords);
1517
1518         // create a node
1519         node = meshDS->AddNode( coords.X(), coords.Y(), coords.Z() );
1520         meshDS->SetNodeInVolume( node, volumeID );
1521
1522         if ( _computeCanceled )
1523           return false;
1524       }
1525     } // loop on bottom nodes
1526   }
1527
1528   // Create volumes
1529
1530   SMESHDS_SubMesh* smDS = myBlock.SubMeshDS( ID_BOT_FACE );
1531   if ( !smDS ) return toSM( error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Null submesh"));
1532
1533   // loop on bottom mesh faces
1534   vector< const TNodeColumn* > columns;
1535   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = smDS->GetElements();
1536   while ( faceIt->more() )
1537   {
1538     const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
1539     if ( !face || face->GetType() != SMDSAbs_Face )
1540       continue;
1541
1542     // find node columns for each node
1543     int nbNodes = face->NbCornerNodes();
1544     columns.resize( nbNodes );
1545     for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
1546     {
1547       const SMDS_MeshNode* n = face->GetNode( i );
1548       columns[ i ] = NULL;
1549
1550       if ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_FACE )
1551         columns[ i ] = myBlock.GetNodeColumn( n );
1552
1553       if ( !columns[ i ] )
1554       {
1555         TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.find( n );
1556         if ( bot_column == myBotToColumnMap.end() )
1557           return toSM( error(TCom("No side nodes found above node ") << n->GetID() ));
1558         columns[ i ] = & bot_column->second;
1559       }
1560     }
1561     // create prisms
1562     if ( !AddPrisms( columns, myHelper ))
1563       return toSM( error("Different 'vertical' discretization"));
1564
1565   } // loop on bottom mesh faces
1566
1567   // clear data
1568   myBotToColumnMap.clear();
1569   myBlock.Clear();
1570
1571   // update state of sub-meshes (mostly in order to erase improper errors)
1572   SMESH_subMesh* sm = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myShape3D );
1573   SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = sm->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/true);
1574   while ( smIt->more() )
1575   {
1576     sm = smIt->next();
1577     sm->GetComputeError().reset();
1578     sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1579   }
1580
1581   return true;
1582 }
1583
1584 //=======================================================================
1585 //function : computeBase
1586 //purpose  : Compute the base face of a prism
1587 //=======================================================================
1588
1589 bool StdMeshers_Prism_3D::computeBase(const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
1590 {
1591   SMESH_Mesh*     mesh = myHelper->GetMesh();
1592   SMESH_subMesh* botSM = mesh->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
1593   if (( botSM->IsEmpty() ) &&
1594       ( ! botSM->GetAlgo() ||
1595         ! _gen->Compute( *botSM->GetFather(), botSM->GetSubShape(), /*shapeOnly=*/true )))
1596   {
1597     // find any applicable algorithm assigned to any FACE of the main shape
1598     std::vector< TopoDS_Shape > faces;
1599     if ( thePrism.myAlgoSM && thePrism.myAlgoSM->GetAlgo() )
1600       faces.push_back( thePrism.myAlgoSM->GetSubShape() );
1601     if ( myPrevBottomSM && myPrevBottomSM->GetAlgo() )
1602       faces.push_back( myPrevBottomSM->GetSubShape() );
1603
1604     TopExp_Explorer faceIt( mesh->GetShapeToMesh(), TopAbs_FACE );
1605     for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
1606       faces.push_back( faceIt.Current() );
1607
1608     faces.push_back( TopoDS_Shape() ); // to try quadrangle algorithm
1609
1610     SMESH_Algo* algo = 0;
1611     for ( size_t i = 0; i < faces.size() &&  botSM->IsEmpty(); ++i )
1612     {
1613       if ( faces[i].IsNull() ) algo = TQuadrangleAlgo::instance( this, myHelper );
1614       else                     algo = mesh->GetSubMesh( faces[i] )->GetAlgo();
1615       if ( algo && algo->IsApplicableToShape( thePrism.myBottom, /*all=*/false ))
1616       {
1617         // try to compute the bottom FACE
1618         if ( algo->NeedDiscreteBoundary() )
1619         {
1620           // compute sub-shapes
1621           SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = botSM->getDependsOnIterator(false,false);
1622           bool subOK = true;
1623           while ( smIt->more() && subOK )
1624           {
1625             SMESH_subMesh* sub = smIt->next();
1626             sub->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE_SUBMESH );
1627             subOK = sub->IsMeshComputed();
1628           }
1629           if ( !subOK )
1630             continue;
1631         }
1632         try {
1633           OCC_CATCH_SIGNALS;
1634
1635           Hypothesis_Status status;
1636           algo->CheckHypothesis( *mesh, faces[i], status );
1637           algo->InitComputeError();
1638           if ( algo->Compute( *mesh, botSM->GetSubShape() ))
1639           {
1640             myPrevBottomSM = thePrism.myAlgoSM = mesh->GetSubMesh( faces[i] );
1641             break;
1642           }
1643         }
1644         catch (...) {
1645         }
1646       }
1647     }
1648   }
1649   else
1650   {
1651     myPrevBottomSM = thePrism.myAlgoSM = botSM;
1652   }
1653
1654   if ( botSM->IsEmpty() )
1655     return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1656                   TCom( "No mesher defined to compute the base face #")
1657                   << shapeID( thePrism.myBottom ));
1658
1659   return true;
1660 }
1661
1662 //=======================================================================
1663 //function : computeWalls
1664 //purpose  : Compute 2D mesh on walls FACEs of a prism
1665 //=======================================================================
1666
1667 bool StdMeshers_Prism_3D::computeWalls(const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
1668 {
1669   SMESH_Mesh*     mesh = myHelper->GetMesh();
1670   SMESHDS_Mesh* meshDS = myHelper->GetMeshDS();
1671   DBGOUT( endl << "COMPUTE Prism " << meshDS->ShapeToIndex( thePrism.myShape3D ));
1672
1673   TProjction1dAlgo* projector1D = TProjction1dAlgo::instance( this );
1674   TQuadrangleAlgo*     quadAlgo = TQuadrangleAlgo::instance( this, myHelper );
1675
1676   // SMESH_HypoFilter hyp1dFilter( SMESH_HypoFilter::IsAlgo(),/*not=*/true);
1677   // hyp1dFilter.And( SMESH_HypoFilter::HasDim( 1 ));
1678   // hyp1dFilter.And( SMESH_HypoFilter::IsMoreLocalThan( thePrism.myShape3D, *mesh ));
1679
1680   // Discretize equally 'vertical' EDGEs
1681   // -----------------------------------
1682   // find source FACE sides for projection: either already computed ones or
1683   // the 'most composite' ones
1684   const size_t nbWalls = thePrism.myWallQuads.size();
1685   vector< int > wgt( nbWalls, 0 ); // "weight" of a wall
1686   for ( size_t iW = 0; iW != nbWalls; ++iW )
1687   {
1688     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[iW].begin();
1689     for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[iW].end(); ++quad )
1690     {
1691       StdMeshers_FaceSidePtr lftSide = (*quad)->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
1692       lftSide->Reverse(); // to go up
1693       for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1694       {
1695         ++wgt[ iW ];
1696         const TopoDS_Edge& E = lftSide->Edge(i);
1697         if ( mesh->GetSubMesh( E )->IsMeshComputed() )
1698         {
1699           wgt[ iW ] += 100;
1700           wgt[ myHelper->WrapIndex( iW+1, nbWalls)] += 10;
1701           wgt[ myHelper->WrapIndex( iW-1, nbWalls)] += 10;
1702         }
1703         // else if ( mesh->GetHypothesis( E, hyp1dFilter, true )) // local hypothesis!
1704         //   wgt += 100;
1705       }
1706     }
1707     // in quadratic mesh, pass ignoreMediumNodes to quad sides
1708     if ( myHelper->GetIsQuadratic() )
1709     {
1710       quad = thePrism.myWallQuads[iW].begin();
1711       for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[iW].end(); ++quad )
1712         for ( int i = 0; i < NB_QUAD_SIDES; ++i )
1713           (*quad)->side[ i ].grid->SetIgnoreMediumNodes( true );
1714     }
1715   }
1716   multimap< int, int > wgt2quad;
1717   for ( size_t iW = 0; iW != nbWalls; ++iW )
1718     wgt2quad.insert( make_pair( wgt[ iW ], iW ));
1719
1720   // artificial quads to do outer <-> inner wall projection
1721   std::map< int, FaceQuadStruct > iW2oiQuads;
1722   std::map< int, FaceQuadStruct >::iterator w2oiq;
1723   makeQuadsForOutInProjection( thePrism, wgt2quad, iW2oiQuads );
1724
1725   // Project 'vertical' EDGEs, from left to right
1726   multimap< int, int >::reverse_iterator w2q = wgt2quad.rbegin();
1727   for ( ; w2q != wgt2quad.rend(); ++w2q )
1728   {
1729     const int iW = w2q->second;
1730     const Prism_3D::TQuadList&         quads = thePrism.myWallQuads[ iW ];
1731     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = quads.begin();
1732     for ( ; quad != quads.end(); ++quad )
1733     {
1734       StdMeshers_FaceSidePtr rgtSide = (*quad)->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ]; // tgt
1735       StdMeshers_FaceSidePtr lftSide = (*quad)->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];  // src
1736       bool swapLeftRight = ( lftSide->NbSegments( /*update=*/true ) == 0 &&
1737                              rgtSide->NbSegments( /*update=*/true )  > 0 );
1738       if ( swapLeftRight )
1739         std::swap( lftSide, rgtSide );
1740
1741       bool isArtificialQuad = (( w2oiq = iW2oiQuads.find( iW )) != iW2oiQuads.end() );
1742       if ( isArtificialQuad )
1743       {
1744         // reset sides to perform the outer <-> inner projection
1745         FaceQuadStruct& oiQuad = w2oiq->second;
1746         rgtSide = oiQuad.side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
1747         lftSide = oiQuad.side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
1748         iW2oiQuads.erase( w2oiq );
1749       }
1750
1751       // assure that all the source (left) EDGEs are meshed
1752       int nbSrcSegments = 0;
1753       for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1754       {
1755         if ( isArtificialQuad )
1756         {
1757           nbSrcSegments = lftSide->NbPoints()-1;
1758           continue;
1759         }
1760         const TopoDS_Edge& srcE = lftSide->Edge(i);
1761         SMESH_subMesh*    srcSM = mesh->GetSubMesh( srcE );
1762         if ( !srcSM->IsMeshComputed() ) {
1763           DBGOUT( "COMPUTE V edge " << srcSM->GetId() );
1764           TopoDS_Edge prpgSrcE = findPropagationSource( srcE );
1765           if ( !prpgSrcE.IsNull() ) {
1766             srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1767             projector1D->myHyp.SetSourceEdge( prpgSrcE );
1768             projector1D->Compute( *mesh, srcE );
1769             srcSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1770           }
1771           else {
1772             srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1773             srcSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1774           }
1775           if ( !srcSM->IsMeshComputed() )
1776             return toSM( error( "Can't compute 1D mesh" ));
1777         }
1778         nbSrcSegments += srcSM->GetSubMeshDS()->NbElements();
1779       }
1780       // check target EDGEs
1781       int nbTgtMeshed = 0, nbTgtSegments = 0;
1782       vector< bool > isTgtEdgeComputed( rgtSide->NbEdges() );
1783       for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i )
1784       {
1785         const TopoDS_Edge& tgtE = rgtSide->Edge(i);
1786         SMESH_subMesh*    tgtSM = mesh->GetSubMesh( tgtE );
1787         if ( !( isTgtEdgeComputed[ i ] = tgtSM->IsMeshComputed() )) {
1788           tgtSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1789           tgtSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1790         }
1791         if ( tgtSM->IsMeshComputed() ) {
1792           ++nbTgtMeshed;
1793           nbTgtSegments += tgtSM->GetSubMeshDS()->NbElements();
1794         }
1795       }
1796       if ( rgtSide->NbEdges() == nbTgtMeshed ) // all tgt EDGEs meshed
1797       {
1798         if ( nbTgtSegments != nbSrcSegments )
1799         {
1800           bool badMeshRemoved = false;
1801           // remove just computed segments
1802           for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i )
1803             if ( !isTgtEdgeComputed[ i ])
1804             {
1805               const TopoDS_Edge& tgtE = rgtSide->Edge(i);
1806               SMESH_subMesh*    tgtSM = mesh->GetSubMesh( tgtE );
1807               tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN );
1808               badMeshRemoved = true;
1809               nbTgtMeshed--;
1810             }
1811           if ( !badMeshRemoved )
1812           {
1813             for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1814               addBadInputElements( meshDS->MeshElements( lftSide->Edge( i )));
1815             for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i )
1816               addBadInputElements( meshDS->MeshElements( rgtSide->Edge( i )));
1817             return toSM( error( TCom("Different nb of segment on logically vertical edges #")
1818                                 << shapeID( lftSide->Edge(0) ) << " and #"
1819                                 << shapeID( rgtSide->Edge(0) ) << ": "
1820                                 << nbSrcSegments << " != " << nbTgtSegments ));
1821           }
1822         }
1823         else // if ( nbTgtSegments == nbSrcSegments )
1824         {
1825           continue;
1826         }
1827       }
1828       // Compute 'vertical projection'
1829       if ( nbTgtMeshed == 0 )
1830       {
1831         // compute nodes on target VERTEXes
1832         const UVPtStructVec&  srcNodeStr = lftSide->GetUVPtStruct();
1833         if ( srcNodeStr.size() == 0 )
1834           return toSM( error( TCom("Invalid node positions on edge #") <<
1835                               lftSide->EdgeID(0) ));
1836         vector< SMDS_MeshNode* > newNodes( srcNodeStr.size() );
1837         for ( int is2ndV = 0; is2ndV < 2; ++is2ndV )
1838         {
1839           const TopoDS_Edge& E = rgtSide->Edge( is2ndV ? rgtSide->NbEdges()-1 : 0 );
1840           TopoDS_Vertex      v = myHelper->IthVertex( is2ndV, E );
1841           mesh->GetSubMesh( v )->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1842           const SMDS_MeshNode* n = SMESH_Algo::VertexNode( v, meshDS );
1843           newNodes[ is2ndV ? newNodes.size()-1 : 0 ] = (SMDS_MeshNode*) n;
1844           if ( !n )
1845             return toSM( error( TCom("No node on vertex #") << meshDS->ShapeToIndex( v )));
1846         }
1847
1848         // compute nodes on target EDGEs
1849         DBGOUT( "COMPUTE V edge (proj) " << shapeID( lftSide->Edge(0)));
1850         //rgtSide->Reverse(); // direct it same as the lftSide
1851         myHelper->SetElementsOnShape( false ); // myHelper holds the prism shape
1852         TopoDS_Edge tgtEdge;
1853         for ( size_t iN = 1; iN < srcNodeStr.size()-1; ++iN ) // add nodes
1854         {
1855           gp_Pnt       p = rgtSide->Value3d  ( srcNodeStr[ iN ].normParam );
1856           double       u = rgtSide->Parameter( srcNodeStr[ iN ].normParam, tgtEdge );
1857           newNodes[ iN ] = meshDS->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
1858           meshDS->SetNodeOnEdge( newNodes[ iN ], tgtEdge, u );
1859         }
1860         for ( size_t iN = 1; iN < srcNodeStr.size(); ++iN ) // add segments
1861         {
1862           // find an EDGE to set a new segment
1863           std::pair<int, TopAbs_ShapeEnum> id2type =
1864             myHelper->GetMediumPos( newNodes[ iN-1 ], newNodes[ iN ] );
1865           if ( id2type.second != TopAbs_EDGE )
1866           {
1867             // new nodes are on different EDGEs; put one of them on VERTEX
1868             const int      edgeIndex = rgtSide->EdgeIndex( srcNodeStr[ iN-1 ].normParam );
1869             const double vertexParam = rgtSide->LastParameter( edgeIndex );
1870             TopoDS_Vertex     vertex = rgtSide->LastVertex( edgeIndex );
1871             const SMDS_MeshNode*  vn = SMESH_Algo::VertexNode( vertex, meshDS );
1872             const gp_Pnt           p = BRep_Tool::Pnt( vertex );
1873             const int         isPrev = ( Abs( srcNodeStr[ iN-1 ].normParam - vertexParam ) <
1874                                          Abs( srcNodeStr[ iN   ].normParam - vertexParam ));
1875             meshDS->UnSetNodeOnShape( newNodes[ iN-isPrev ] );
1876             meshDS->SetNodeOnVertex ( newNodes[ iN-isPrev ], vertex );
1877             meshDS->MoveNode        ( newNodes[ iN-isPrev ], p.X(), p.Y(), p.Z() );
1878             id2type.first = newNodes[ iN-(1-isPrev) ]->getshapeId();
1879             if ( vn )
1880             {
1881               SMESH_MeshEditor::TListOfListOfNodes lln( 1, list< const SMDS_MeshNode* >() );
1882               lln.back().push_back ( vn );
1883               lln.back().push_front( newNodes[ iN-isPrev ] ); // to keep
1884               SMESH_MeshEditor( mesh ).MergeNodes( lln );
1885             }
1886           }
1887           SMDS_MeshElement* newEdge = myHelper->AddEdge( newNodes[ iN-1 ], newNodes[ iN ] );
1888           meshDS->SetMeshElementOnShape( newEdge, id2type.first );
1889         }
1890         myHelper->SetElementsOnShape( true );
1891         for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i ) // update state of sub-meshes
1892         {
1893           const TopoDS_Edge& E = rgtSide->Edge( i );
1894           SMESH_subMesh* tgtSM = mesh->GetSubMesh( E );
1895           tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1896         }
1897
1898         // to continue projection from the just computed side as a source
1899         if ( !swapLeftRight && rgtSide->NbEdges() > 1 && w2q->second == iW )
1900         {
1901           std::pair<int,int> wgt2quadKeyVal( w2q->first + 1, thePrism.myRightQuadIndex[ iW ]);
1902           wgt2quad.insert( wgt2quadKeyVal ); // it will be skipped by ++w2q
1903           wgt2quad.insert( wgt2quadKeyVal );
1904           w2q = wgt2quad.rbegin();
1905         }
1906       }
1907       else
1908       {
1909         // HOPE assigned hypotheses are OK, so that equal nb of segments will be generated
1910         //return toSM( error("Partial projection not implemented"));
1911       }
1912     } // loop on quads of a composite wall side
1913   } // loop on the ordered wall sides
1914
1915
1916
1917   for ( size_t iW = 0; iW != thePrism.myWallQuads.size(); ++iW )
1918   {
1919     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[iW].begin();
1920     for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[iW].end(); ++quad )
1921     {
1922       const TopoDS_Face& face = (*quad)->face;
1923       SMESH_subMesh*      fSM = mesh->GetSubMesh( face );
1924       if ( ! fSM->IsMeshComputed() )
1925       {
1926         // Top EDGEs must be projections from the bottom ones
1927         // to compute structured quad mesh on wall FACEs
1928         // ---------------------------------------------------
1929         const TopoDS_Edge& botE = (*quad)->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ].grid->Edge(0);
1930         const TopoDS_Edge& topE = (*quad)->side[ QUAD_TOP_SIDE    ].grid->Edge(0);
1931         SMESH_subMesh*    botSM = mesh->GetSubMesh( botE );
1932         SMESH_subMesh*    topSM = mesh->GetSubMesh( topE );
1933         SMESH_subMesh*    srcSM = botSM;
1934         SMESH_subMesh*    tgtSM = topSM;
1935         srcSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1936         tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1937         if ( !srcSM->IsMeshComputed() && tgtSM->IsMeshComputed() )
1938           std::swap( srcSM, tgtSM );
1939
1940         if ( !srcSM->IsMeshComputed() )
1941         {
1942           DBGOUT( "COMPUTE H edge " << srcSM->GetId());
1943           srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE ); // nodes on VERTEXes
1944           srcSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );        // segments on the EDGE
1945         }
1946
1947         if ( tgtSM->IsMeshComputed() &&
1948              tgtSM->GetSubMeshDS()->NbNodes() != srcSM->GetSubMeshDS()->NbNodes() )
1949         {
1950           // the top EDGE is computed differently than the bottom one,
1951           // try to clear a wrong mesh
1952           bool isAdjFaceMeshed = false;
1953           PShapeIteratorPtr fIt = myHelper->GetAncestors( tgtSM->GetSubShape(),
1954                                                           *mesh, TopAbs_FACE );
1955           while ( const TopoDS_Shape* f = fIt->next() )
1956             if (( isAdjFaceMeshed = mesh->GetSubMesh( *f )->IsMeshComputed() ))
1957               break;
1958           if ( isAdjFaceMeshed )
1959             return toSM( error( TCom("Different nb of segment on logically horizontal edges #")
1960                                 << shapeID( botE ) << " and #"
1961                                 << shapeID( topE ) << ": "
1962                                 << tgtSM->GetSubMeshDS()->NbElements() << " != "
1963                                 << srcSM->GetSubMeshDS()->NbElements() ));
1964           tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN );
1965         }
1966         if ( !tgtSM->IsMeshComputed() )
1967         {
1968           // compute nodes on VERTEXes
1969           SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = tgtSM->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
1970           while ( smIt->more() )
1971             smIt->next()->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1972           // project segments
1973           DBGOUT( "COMPUTE H edge (proj) " << tgtSM->GetId());
1974           projector1D->myHyp.SetSourceEdge( TopoDS::Edge( srcSM->GetSubShape() ));
1975           projector1D->InitComputeError();
1976           bool ok = projector1D->Compute( *mesh, tgtSM->GetSubShape() );
1977           if ( !ok )
1978           {
1979             SMESH_ComputeErrorPtr err = projector1D->GetComputeError();
1980             if ( err->IsOK() ) err->myName = COMPERR_ALGO_FAILED;
1981             tgtSM->GetComputeError() = err;
1982             return false;
1983           }
1984         }
1985         tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1986
1987
1988         // Compute quad mesh on wall FACEs
1989         // -------------------------------
1990
1991         // make all EDGES meshed
1992         fSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1993         if ( !fSM->SubMeshesComputed() )
1994           return toSM( error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1995                               "Not all edges have valid algorithm and hypothesis"));
1996         // mesh the <face>
1997         quadAlgo->InitComputeError();
1998         DBGOUT( "COMPUTE Quad face " << fSM->GetId());
1999         bool ok = quadAlgo->Compute( *mesh, face );
2000         fSM->GetComputeError() = quadAlgo->GetComputeError();
2001         if ( !ok )
2002           return false;
2003         fSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
2004       }
2005       if ( myHelper->GetIsQuadratic() )
2006       {
2007         // fill myHelper with medium nodes built by quadAlgo
2008         for ( SMDS_ElemIteratorPtr fIt = fSM->GetSubMeshDS()->GetElements(); fIt->more(); )
2009           myHelper->AddTLinks( SMDS_Mesh::DownCast<SMDS_MeshFace>( fIt->next() ));
2010       }
2011     }
2012   }
2013
2014   return true;
2015 }
2016
2017 //=======================================================================
2018 //function : findPropagationSource
2019 //purpose  : Returns a source EDGE of propagation to a given EDGE
2020 //=======================================================================
2021
2022 TopoDS_Edge StdMeshers_Prism_3D::findPropagationSource( const TopoDS_Edge& E )
2023 {
2024   if ( myPropagChains )
2025     for ( size_t i = 0; !myPropagChains[i].IsEmpty(); ++i )
2026       if ( myPropagChains[i].Contains( E ))
2027         return TopoDS::Edge( myPropagChains[i].FindKey( 1 ));
2028
2029   return TopoDS_Edge();
2030 }
2031
2032 //=======================================================================
2033 //function : makeQuadsForOutInProjection
2034 //purpose  : Create artificial wall quads for vertical projection between
2035 //           the outer and inner walls
2036 //=======================================================================
2037
2038 void StdMeshers_Prism_3D::makeQuadsForOutInProjection( const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism,
2039                                                        multimap< int, int >&       wgt2quad,
2040                                                        map< int, FaceQuadStruct >& iQ2oiQuads)
2041 {
2042   if ( thePrism.NbWires() <= 1 )
2043     return;
2044
2045   std::set< int > doneWires; // processed wires
2046
2047   SMESH_Mesh*      mesh = myHelper->GetMesh();
2048   const bool  isForward = true;
2049   const bool skipMedium = myHelper->GetIsQuadratic();
2050
2051   // make a source side for all projections
2052
2053   multimap< int, int >::reverse_iterator w2q = wgt2quad.rbegin();
2054   const int iQuad = w2q->second;
2055   const int iWire = getWireIndex( thePrism.myWallQuads[ iQuad ].front() );
2056   doneWires.insert( iWire );
2057
2058   UVPtStructVec srcNodes;
2059
2060   Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[ iQuad ].begin();
2061   for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[ iQuad ].end(); ++quad )
2062   {
2063     StdMeshers_FaceSidePtr lftSide = (*quad)->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
2064
2065     // assure that all the source (left) EDGEs are meshed
2066     for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
2067     {
2068       const TopoDS_Edge& srcE = lftSide->Edge(i);
2069       SMESH_subMesh*    srcSM = mesh->GetSubMesh( srcE );
2070       if ( !srcSM->IsMeshComputed() ) {
2071         srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
2072         srcSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::COMPUTE );
2073       }
2074       if ( !srcSM->IsMeshComputed() )
2075         return;
2076     }
2077     const UVPtStructVec& subNodes = lftSide->GetUVPtStruct();
2078     UVPtStructVec::const_iterator subBeg = subNodes.begin(), subEnd = subNodes.end();
2079     if ( !srcNodes.empty() ) ++subBeg;
2080     srcNodes.insert( srcNodes.end(), subBeg, subEnd );
2081   }
2082   StdMeshers_FaceSidePtr srcSide = StdMeshers_FaceSide::New( srcNodes );
2083
2084   // make the quads
2085
2086   list< TopoDS_Edge > sideEdges;
2087   TopoDS_Face face;
2088   for ( ++w2q; w2q != wgt2quad.rend(); ++w2q )
2089   {
2090     const int                  iQuad = w2q->second;
2091     const Prism_3D::TQuadList& quads = thePrism.myWallQuads[ iQuad ];
2092     const int                  iWire = getWireIndex( quads.front() );
2093     if ( !doneWires.insert( iWire ).second )
2094       continue;
2095
2096     sideEdges.clear();
2097     for ( quad = quads.begin(); quad != quads.end(); ++quad )
2098     {
2099       StdMeshers_FaceSidePtr lftSide = (*quad)->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
2100       for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
2101         sideEdges.push_back( lftSide->Edge( i ));
2102       face = lftSide->Face();
2103     }
2104     StdMeshers_FaceSidePtr tgtSide =
2105       StdMeshers_FaceSide::New( face, sideEdges, mesh, isForward, skipMedium, myHelper );
2106
2107     FaceQuadStruct& newQuad = iQ2oiQuads[ iQuad ];
2108     newQuad.side.resize( 4 );
2109     newQuad.side[ QUAD_LEFT_SIDE  ] = srcSide;
2110     newQuad.side[ QUAD_RIGHT_SIDE ] = tgtSide;
2111
2112     wgt2quad.insert( *w2q ); // to process this quad after processing the newQuad
2113   }
2114 }
2115
2116 //=======================================================================
2117 //function : Evaluate
2118 //purpose  :
2119 //=======================================================================
2120
2121 bool StdMeshers_Prism_3D::Evaluate(SMESH_Mesh&         theMesh,
2122                                    const TopoDS_Shape& theShape,
2123                                    MapShapeNbElems&    aResMap)
2124 {
2125   if ( theShape.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND )
2126   {
2127     bool ok = true;
2128     for ( TopoDS_Iterator it( theShape ); it.More(); it.Next() )
2129       ok &= Evaluate( theMesh, it.Value(), aResMap );
2130     return ok;
2131   }
2132   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
2133   myHelper = &helper;
2134   myHelper->SetSubShape( theShape );
2135
2136   // find face contains only triangles
2137   vector < SMESH_subMesh * >meshFaces;
2138   TopTools_SequenceOfShape aFaces;
2139   int NumBase = 0, i = 0, NbQFs = 0;
2140   for (TopExp_Explorer exp(theShape, TopAbs_FACE); exp.More(); exp.Next()) {
2141     i++;
2142     aFaces.Append(exp.Current());
2143     SMESH_subMesh *aSubMesh = theMesh.GetSubMesh(exp.Current());
2144     meshFaces.push_back(aSubMesh);
2145     MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(meshFaces[i-1]);
2146     if( anIt==aResMap.end() )
2147       return toSM( error( "Submesh can not be evaluated"));
2148
2149     std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
2150     int nbtri = Max(aVec[SMDSEntity_Triangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]);
2151     int nbqua = Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
2152     if( nbtri==0 && nbqua>0 ) {
2153       NbQFs++;
2154     }
2155     if( nbtri>0 ) {
2156       NumBase = i;
2157     }
2158   }
2159
2160   if(NbQFs<4) {
2161     std::vector<int> aResVec(SMDSEntity_Last);
2162     for(int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aResVec[i] = 0;
2163     SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh(theShape);
2164     aResMap.insert(std::make_pair(sm,aResVec));
2165     return toSM( error( "Submesh can not be evaluated" ));
2166   }
2167
2168   if(NumBase==0) NumBase = 1; // only quads => set 1 faces as base
2169
2170   // find number of 1d elems for base face
2171   int nb1d = 0;
2172   TopTools_MapOfShape Edges1;
2173   for (TopExp_Explorer exp(aFaces.Value(NumBase), TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next()) {
2174     Edges1.Add(exp.Current());
2175     SMESH_subMesh *sm = theMesh.GetSubMesh(exp.Current());
2176     if( sm ) {
2177       MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
2178       if( anIt == aResMap.end() ) continue;
2179       std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
2180       nb1d += Max(aVec[SMDSEntity_Edge],aVec[SMDSEntity_Quad_Edge]);
2181     }
2182   }
2183   // find face opposite to base face
2184   int OppNum = 0;
2185   for(i=1; i<=6; i++) {
2186     if(i==NumBase) continue;
2187     bool IsOpposite = true;
2188     for(TopExp_Explorer exp(aFaces.Value(i), TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next()) {
2189       if( Edges1.Contains(exp.Current()) ) {
2190         IsOpposite = false;
2191         break;
2192       }
2193     }
2194     if(IsOpposite) {
2195       OppNum = i;
2196       break;
2197     }
2198   }
2199   // find number of 2d elems on side faces
2200   int nb2d = 0;
2201   for(i=1; i<=6; i++) {
2202     if( i==OppNum || i==NumBase ) continue;
2203     MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find( meshFaces[i-1] );
2204     if( anIt == aResMap.end() ) continue;
2205     std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
2206     nb2d += Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
2207   }
2208
2209   MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find( meshFaces[NumBase-1] );
2210   std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
2211   bool IsQuadratic = (aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]>aVec[SMDSEntity_Triangle]) ||
2212                      (aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]>aVec[SMDSEntity_Quadrangle]);
2213   int nb2d_face0_3 = Max(aVec[SMDSEntity_Triangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]);
2214   int nb2d_face0_4 = Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
2215   int nb0d_face0 = aVec[SMDSEntity_Node];
2216   int nb1d_face0_int = ( nb2d_face0_3*3 + nb2d_face0_4*4 - nb1d ) / 2;
2217
2218   std::vector<int> aResVec(SMDSEntity_Last);
2219   for(int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aResVec[i] = 0;
2220   if(IsQuadratic) {
2221     aResVec[SMDSEntity_Quad_Penta] = nb2d_face0_3 * ( nb2d/nb1d );
2222     aResVec[SMDSEntity_Quad_Hexa] = nb2d_face0_4 * ( nb2d/nb1d );
2223     aResVec[SMDSEntity_Node] = nb0d_face0 * ( 2*nb2d/nb1d - 1 ) - nb1d_face0_int * nb2d/nb1d;
2224   }
2225   else {
2226     aResVec[SMDSEntity_Node] = nb0d_face0 * ( nb2d/nb1d - 1 );
2227     aResVec[SMDSEntity_Penta] = nb2d_face0_3 * ( nb2d/nb1d );
2228     aResVec[SMDSEntity_Hexa] = nb2d_face0_4 * ( nb2d/nb1d );
2229   }
2230   SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh(theShape);
2231   aResMap.insert(std::make_pair(sm,aResVec));
2232
2233   return true;
2234 }
2235
2236 //================================================================================
2237 /*!
2238  * \brief Create prisms
2239  * \param columns - columns of nodes generated from nodes of a mesh face
2240  * \param helper - helper initialized by mesh and shape to add prisms to
2241  */
2242 //================================================================================
2243
2244 bool StdMeshers_Prism_3D::AddPrisms( vector<const TNodeColumn*> & columns,
2245                                      SMESH_MesherHelper*          helper)
2246 {
2247   size_t nbNodes = columns.size();
2248   size_t nbZ     = columns[0]->size();
2249   if ( nbZ < 2 ) return false;
2250   for ( size_t i = 1; i < nbNodes; ++i )
2251     if ( columns[i]->size() != nbZ )
2252       return false;
2253
2254   // find out orientation
2255   bool isForward = true;
2256   SMDS_VolumeTool vTool;
2257   size_t z = 1;
2258   switch ( nbNodes ) {
2259   case 3: {
2260     SMDS_VolumeOfNodes tmpPenta ( (*columns[0])[z-1], // bottom
2261                                   (*columns[1])[z-1],
2262                                   (*columns[2])[z-1],
2263                                   (*columns[0])[z],   // top
2264                                   (*columns[1])[z],
2265                                   (*columns[2])[z] );
2266     vTool.Set( &tmpPenta );
2267     isForward  = vTool.IsForward();
2268     break;
2269   }
2270   case 4: {
2271     SMDS_VolumeOfNodes tmpHex( (*columns[0])[z-1], (*columns[1])[z-1], // bottom
2272                                (*columns[2])[z-1], (*columns[3])[z-1],
2273                                (*columns[0])[z],   (*columns[1])[z],   // top
2274                                (*columns[2])[z],   (*columns[3])[z] );
2275     vTool.Set( &tmpHex );
2276     isForward  = vTool.IsForward();
2277     break;
2278   }
2279   default:
2280     const int di = (nbNodes+1) / 3;
2281     SMDS_VolumeOfNodes tmpVol ( (*columns[0]   )[z-1],
2282                                 (*columns[di]  )[z-1],
2283                                 (*columns[2*di])[z-1],
2284                                 (*columns[0]   )[z],
2285                                 (*columns[di]  )[z],
2286                                 (*columns[2*di])[z] );
2287     vTool.Set( &tmpVol );
2288     isForward  = vTool.IsForward();
2289   }
2290
2291   // vertical loop on columns
2292
2293   helper->SetElementsOnShape( true );
2294
2295   switch ( nbNodes ) {
2296
2297   case 3: { // ---------- pentahedra
2298     const int i1 = isForward ? 1 : 2;
2299     const int i2 = isForward ? 2 : 1;
2300     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
2301       helper->AddVolume( (*columns[0 ])[z-1], // bottom
2302                          (*columns[i1])[z-1],
2303                          (*columns[i2])[z-1],
2304                          (*columns[0 ])[z],   // top
2305                          (*columns[i1])[z],
2306                          (*columns[i2])[z] );
2307     break;
2308   }
2309   case 4: { // ---------- hexahedra
2310     const int i1 = isForward ? 1 : 3;
2311     const int i3 = isForward ? 3 : 1;
2312     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
2313       helper->AddVolume( (*columns[0])[z-1], (*columns[i1])[z-1], // bottom
2314                          (*columns[2])[z-1], (*columns[i3])[z-1],
2315                          (*columns[0])[z],   (*columns[i1])[z],     // top
2316                          (*columns[2])[z],   (*columns[i3])[z] );
2317     break;
2318   }
2319   case 6: { // ---------- octahedra
2320     const int iBase1 = isForward ? -1 : 0;
2321     const int iBase2 = isForward ?  0 :-1;
2322     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
2323       helper->AddVolume( (*columns[0])[z+iBase1], (*columns[1])[z+iBase1], // bottom or top
2324                          (*columns[2])[z+iBase1], (*columns[3])[z+iBase1],
2325                          (*columns[4])[z+iBase1], (*columns[5])[z+iBase1],
2326                          (*columns[0])[z+iBase2], (*columns[1])[z+iBase2], // top or bottom
2327                          (*columns[2])[z+iBase2], (*columns[3])[z+iBase2],
2328                          (*columns[4])[z+iBase2], (*columns[5])[z+iBase2] );
2329     break;
2330   }
2331   default: // ---------- polyhedra
2332     vector<int> quantities( 2 + nbNodes, 4 );
2333     quantities[0] = quantities[1] = nbNodes;
2334     columns.resize( nbNodes + 1 );
2335     columns[ nbNodes ] = columns[ 0 ];
2336     const int i1 = isForward ? 1 : 3;
2337     const int i3 = isForward ? 3 : 1;
2338     const int iBase1 = isForward ? -1 : 0;
2339     const int iBase2 = isForward ?  0 :-1;
2340     vector<const SMDS_MeshNode*> nodes( 2*nbNodes + 4*nbNodes);
2341     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
2342     {
2343       for ( size_t i = 0; i < nbNodes; ++i ) {
2344         nodes[ i             ] = (*columns[ i ])[z+iBase1]; // bottom or top
2345         nodes[ 2*nbNodes-i-1 ] = (*columns[ i ])[z+iBase2]; // top or bottom
2346         // side
2347         int di = 2*nbNodes + 4*i;
2348         nodes[ di+0 ] = (*columns[i  ])[z  ];
2349         nodes[ di+i1] = (*columns[i+1])[z  ];
2350         nodes[ di+2 ] = (*columns[i+1])[z-1];
2351         nodes[ di+i3] = (*columns[i  ])[z-1];
2352       }
2353       helper->AddPolyhedralVolume( nodes, quantities );
2354     }
2355
2356   } // switch ( nbNodes )
2357
2358   return true;
2359 }
2360
2361 //================================================================================
2362 /*!
2363  * \brief Find correspondence between bottom and top nodes
2364  *  If elements on the bottom and top faces are topologically different,
2365  *  and projection is possible and allowed, perform the projection
2366  *  \retval bool - is a success or not
2367  */
2368 //================================================================================
2369
2370 bool StdMeshers_Prism_3D::assocOrProjBottom2Top( const gp_Trsf & bottomToTopTrsf,
2371                                                  const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
2372 {
2373   SMESH_subMesh * botSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
2374   SMESH_subMesh * topSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myTop    );
2375
2376   SMESHDS_SubMesh * botSMDS = botSM->GetSubMeshDS();
2377   SMESHDS_SubMesh * topSMDS = topSM->GetSubMeshDS();
2378
2379   if ( !botSMDS || botSMDS->NbElements() == 0 )
2380   {
2381     _gen->Compute( *myHelper->GetMesh(), botSM->GetSubShape(), /*aShapeOnly=*/true );
2382     botSMDS = botSM->GetSubMeshDS();
2383     if ( !botSMDS || botSMDS->NbElements() == 0 )
2384       return toSM( error(TCom("No elements on face #") << botSM->GetId() ));
2385   }
2386
2387   bool needProject = !topSM->IsMeshComputed();
2388   if ( !needProject &&
2389        (botSMDS->NbElements() != topSMDS->NbElements() ||
2390         botSMDS->NbNodes()    != topSMDS->NbNodes()))
2391   {
2392     MESSAGE("nb elem bot " << botSMDS->NbElements() <<
2393             " top " << ( topSMDS ? topSMDS->NbElements() : 0 ));
2394     MESSAGE("nb node bot " << botSMDS->NbNodes() <<
2395             " top " << ( topSMDS ? topSMDS->NbNodes() : 0 ));
2396     return toSM( error(TCom("Mesh on faces #") << botSM->GetId()
2397                        <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
2398   }
2399
2400   if ( 0/*needProject && !myProjectTriangles*/ )
2401     return toSM( error(TCom("Mesh on faces #") << botSM->GetId()
2402                        <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
2403   ///RETURN_BAD_RESULT("Need to project but not allowed");
2404
2405   NSProjUtils::TNodeNodeMap n2nMap;
2406   const NSProjUtils::TNodeNodeMap* n2nMapPtr = & n2nMap;
2407   if ( needProject )
2408   {
2409     if ( !projectBottomToTop( bottomToTopTrsf, thePrism ))
2410       return false;
2411     n2nMapPtr = & TProjction2dAlgo::instance( this )->GetNodesMap();
2412   }
2413
2414   if ( !n2nMapPtr || (int) n2nMapPtr->size() < botSMDS->NbNodes() )
2415   {
2416     // associate top and bottom faces
2417     NSProjUtils::TShapeShapeMap shape2ShapeMap;
2418     const bool sameTopo =
2419       NSProjUtils::FindSubShapeAssociation( thePrism.myBottom, myHelper->GetMesh(),
2420                                             thePrism.myTop,    myHelper->GetMesh(),
2421                                             shape2ShapeMap);
2422     if ( !sameTopo )
2423       for ( size_t iQ = 0; iQ < thePrism.myWallQuads.size(); ++iQ )
2424       {
2425         const Prism_3D::TQuadList& quadList = thePrism.myWallQuads[iQ];
2426         StdMeshers_FaceSidePtr      botSide = quadList.front()->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ];
2427         StdMeshers_FaceSidePtr      topSide = quadList.back ()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
2428         if ( botSide->NbEdges() == topSide->NbEdges() )
2429         {
2430           for ( int iE = 0; iE < botSide->NbEdges(); ++iE )
2431           {
2432             NSProjUtils::InsertAssociation( botSide->Edge( iE ),
2433                                             topSide->Edge( iE ), shape2ShapeMap );
2434             NSProjUtils::InsertAssociation( myHelper->IthVertex( 0, botSide->Edge( iE )),
2435                                             myHelper->IthVertex( 0, topSide->Edge( iE )),
2436                                             shape2ShapeMap );
2437           }
2438         }
2439         else
2440         {
2441           TopoDS_Vertex vb, vt;
2442           StdMeshers_FaceSidePtr sideB, sideT;
2443           vb = myHelper->IthVertex( 0, botSide->Edge( 0 ));
2444           vt = myHelper->IthVertex( 0, topSide->Edge( 0 ));
2445           sideB = quadList.front()->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
2446           sideT = quadList.back ()->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
2447           if ( vb.IsSame( sideB->FirstVertex() ) &&
2448                vt.IsSame( sideT->LastVertex() ))
2449           {
2450             NSProjUtils::InsertAssociation( botSide->Edge( 0 ),
2451                                             topSide->Edge( 0 ), shape2ShapeMap );
2452             NSProjUtils::InsertAssociation( vb, vt, shape2ShapeMap );
2453           }
2454           vb = myHelper->IthVertex( 1, botSide->Edge( botSide->NbEdges()-1 ));
2455           vt = myHelper->IthVertex( 1, topSide->Edge( topSide->NbEdges()-1 ));
2456           sideB = quadList.front()->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
2457           sideT = quadList.back ()->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
2458           if ( vb.IsSame( sideB->FirstVertex() ) &&
2459                vt.IsSame( sideT->LastVertex() ))
2460           {
2461             NSProjUtils::InsertAssociation( botSide->Edge( botSide->NbEdges()-1 ),
2462                                             topSide->Edge( topSide->NbEdges()-1 ),
2463                                             shape2ShapeMap );
2464             NSProjUtils::InsertAssociation( vb, vt, shape2ShapeMap );
2465           }
2466         }
2467       }
2468
2469     // Find matching nodes of top and bottom faces
2470     n2nMapPtr = & n2nMap;
2471     if ( ! NSProjUtils::FindMatchingNodesOnFaces( thePrism.myBottom, myHelper->GetMesh(),
2472                                                   thePrism.myTop,    myHelper->GetMesh(),
2473                                                   shape2ShapeMap, n2nMap ))
2474     {
2475       if ( sameTopo )
2476         return toSM( error(TCom("Mesh on faces #") << botSM->GetId()
2477                            <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
2478       else
2479         return toSM( error(TCom("Topology of faces #") << botSM->GetId()
2480                            <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
2481     }
2482   }
2483
2484   // Fill myBotToColumnMap
2485
2486   int zSize = myBlock.VerticalSize();
2487   TNodeNodeMap::const_iterator bN_tN = n2nMapPtr->begin();
2488   for ( ; bN_tN != n2nMapPtr->end(); ++bN_tN )
2489   {
2490     const SMDS_MeshNode* botNode = bN_tN->first;
2491     const SMDS_MeshNode* topNode = bN_tN->second;
2492     if ( botNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_FACE &&
2493          myBlock.HasNodeColumn( botNode ))
2494       continue; // wall columns are contained in myBlock
2495     // create node column
2496     Prism_3D::TNode bN( botNode );
2497     TNode2ColumnMap::iterator bN_col =
2498       myBotToColumnMap.insert( make_pair ( bN, TNodeColumn() )).first;
2499     TNodeColumn & column = bN_col->second;
2500     column.resize( zSize, 0 );
2501     column.front() = botNode;
2502     column.back()  = topNode;
2503   }
2504   return true;
2505 }
2506
2507 //================================================================================
2508 /*!
2509  * \brief Remove faces from the top face and re-create them by projection from the bottom
2510  * \retval bool - a success or not
2511  */
2512 //================================================================================
2513
2514 bool StdMeshers_Prism_3D::projectBottomToTop( const gp_Trsf &             bottomToTopTrsf,
2515                                               const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2516 {
2517   if ( project2dMesh( thePrism.myBottom, thePrism.myTop ))
2518   {
2519     return true;
2520   }
2521   NSProjUtils::TNodeNodeMap& n2nMap =
2522     (NSProjUtils::TNodeNodeMap&) TProjction2dAlgo::instance( this )->GetNodesMap();
2523   n2nMap.clear();
2524
2525   myUseBlock = true;
2526
2527   SMESHDS_Mesh*  meshDS = myHelper->GetMeshDS();
2528   SMESH_subMesh * botSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
2529   SMESH_subMesh * topSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myTop );
2530
2531   SMESHDS_SubMesh * botSMDS = botSM->GetSubMeshDS();
2532   SMESHDS_SubMesh * topSMDS = topSM->GetSubMeshDS();
2533
2534   if ( topSMDS && topSMDS->NbElements() > 0 )
2535   {
2536     //topSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN ); -- avoid propagation of events
2537     for ( SMDS_ElemIteratorPtr eIt = topSMDS->GetElements(); eIt->more(); )
2538       meshDS->RemoveFreeElement( eIt->next(), topSMDS, /*fromGroups=*/false );
2539     for ( SMDS_NodeIteratorPtr nIt = topSMDS->GetNodes(); nIt->more(); )
2540       meshDS->RemoveFreeNode( nIt->next(), topSMDS, /*fromGroups=*/false );
2541   }
2542
2543   const TopoDS_Face& botFace = thePrism.myBottom; // oriented within
2544   const TopoDS_Face& topFace = thePrism.myTop;    //    the 3D SHAPE
2545   int topFaceID = meshDS->ShapeToIndex( thePrism.myTop );
2546
2547   SMESH_MesherHelper botHelper( *myHelper->GetMesh() );
2548   botHelper.SetSubShape( botFace );
2549   botHelper.ToFixNodeParameters( true );
2550   bool checkUV;
2551   SMESH_MesherHelper topHelper( *myHelper->GetMesh() );
2552   topHelper.SetSubShape( topFace );
2553   topHelper.ToFixNodeParameters( true );
2554   double distXYZ[4], fixTol = 10 * topHelper.MaxTolerance( topFace );
2555
2556   // Fill myBotToColumnMap
2557
2558   int zSize = myBlock.VerticalSize();
2559   Prism_3D::TNode prevTNode;
2560   SMDS_NodeIteratorPtr nIt = botSMDS->GetNodes();
2561   while ( nIt->more() )
2562   {
2563     const SMDS_MeshNode* botNode = nIt->next();
2564     const SMDS_MeshNode* topNode = 0;
2565     if ( botNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_FACE )
2566       continue; // strange
2567
2568     Prism_3D::TNode bN( botNode );
2569     if ( bottomToTopTrsf.Form() == gp_Identity )
2570     {
2571       // compute bottom node params
2572       gp_XYZ paramHint(-1,-1,-1);
2573       if ( prevTNode.IsNeighbor( bN ))
2574       {
2575         paramHint = prevTNode.GetParams();
2576         // double tol = 1e-2 * ( prevTNode.GetCoords() - bN.GetCoords() ).Modulus();
2577         // myBlock.SetTolerance( Min( myBlock.GetTolerance(), tol ));
2578       }
2579       if ( !myBlock.ComputeParameters( bN.GetCoords(), bN.ChangeParams(),
2580                                        ID_BOT_FACE, paramHint ))
2581         return toSM( error(TCom("Can't compute normalized parameters for node ")
2582                            << botNode->GetID() << " on the face #"<< botSM->GetId() ));
2583       prevTNode = bN;
2584       // compute top node coords
2585       gp_XYZ topXYZ; gp_XY topUV;
2586       if ( !myBlock.FacePoint( ID_TOP_FACE, bN.GetParams(), topXYZ ) ||
2587            !myBlock.FaceUV   ( ID_TOP_FACE, bN.GetParams(), topUV ))
2588         return toSM( error(TCom("Can't compute coordinates "
2589                                 "by normalized parameters on the face #")<< topSM->GetId() ));
2590       topNode = meshDS->AddNode( topXYZ.X(),topXYZ.Y(),topXYZ.Z() );
2591       meshDS->SetNodeOnFace( topNode, topFaceID, topUV.X(), topUV.Y() );
2592     }
2593     else // use bottomToTopTrsf
2594     {
2595       gp_XYZ coords = bN.GetCoords();
2596       bottomToTopTrsf.Transforms( coords );
2597       topNode = meshDS->AddNode( coords.X(), coords.Y(), coords.Z() );
2598       gp_XY topUV = botHelper.GetNodeUV( botFace, botNode, 0, &checkUV );
2599       meshDS->SetNodeOnFace( topNode, topFaceID, topUV.X(), topUV.Y() );
2600       distXYZ[0] = -1;
2601       if ( topHelper.CheckNodeUV( topFace, topNode, topUV, fixTol, /*force=*/false, distXYZ ) &&
2602            distXYZ[0] > fixTol && distXYZ[0] < fixTol * 1e+3 )
2603         meshDS->MoveNode( topNode, distXYZ[1], distXYZ[2], distXYZ[3] ); // transform can be inaccurate
2604     }
2605     // create node column
2606     TNode2ColumnMap::iterator bN_col =
2607       myBotToColumnMap.insert( make_pair ( bN, TNodeColumn() )).first;
2608     TNodeColumn & column = bN_col->second;
2609     column.resize( zSize );
2610     column.front() = botNode;
2611     column.back()  = topNode;
2612
2613     n2nMap.insert( n2nMap.end(), make_pair( botNode, topNode ));
2614
2615     if ( _computeCanceled )
2616       return toSM( error( SMESH_ComputeError::New(COMPERR_CANCELED)));
2617   }
2618
2619   // Create top faces
2620
2621   const bool oldSetElemsOnShape = myHelper->SetElementsOnShape( false );
2622
2623   // care of orientation;
2624   // if the bottom faces is orienetd OK then top faces must be reversed
2625   bool reverseTop = true;
2626   if ( myHelper->NbAncestors( botFace, *myBlock.Mesh(), TopAbs_SOLID ) > 1 )
2627     reverseTop = ! myHelper->IsReversedSubMesh( botFace );
2628   int iFrw, iRev, *iPtr = &( reverseTop ? iRev : iFrw );
2629
2630   // loop on bottom mesh faces
2631   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = botSMDS->GetElements();
2632   vector< const SMDS_MeshNode* > nodes;
2633   while ( faceIt->more() )
2634   {
2635     const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
2636     if ( !face || face->GetType() != SMDSAbs_Face )
2637       continue;
2638
2639     // find top node in columns for each bottom node
2640     int nbNodes = face->NbCornerNodes();
2641     nodes.resize( nbNodes );
2642     for ( iFrw = 0, iRev = nbNodes-1; iFrw < nbNodes; ++iFrw, --iRev )
2643     {
2644       const SMDS_MeshNode* n = face->GetNode( *iPtr );
2645       if ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE ) {
2646         TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.find( n );
2647         if ( bot_column == myBotToColumnMap.end() )
2648           return toSM( error(TCom("No nodes found above node ") << n->GetID() ));
2649         nodes[ iFrw ] = bot_column->second.back();
2650       }
2651       else {
2652         const TNodeColumn* column = myBlock.GetNodeColumn( n );
2653         if ( !column )
2654           return toSM( error(TCom("No side nodes found above node ") << n->GetID() ));
2655         nodes[ iFrw ] = column->back();
2656       }
2657     }
2658     SMDS_MeshElement* newFace = 0;
2659     switch ( nbNodes ) {
2660
2661     case 3: {
2662       newFace = myHelper->AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2]);
2663       break;
2664     }
2665     case 4: {
2666       newFace = myHelper->AddFace( nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3] );
2667       break;
2668     }
2669     default:
2670       newFace = meshDS->AddPolygonalFace( nodes );
2671     }
2672     if ( newFace )
2673       meshDS->SetMeshElementOnShape( newFace, topFaceID );
2674   }
2675
2676   myHelper->SetElementsOnShape( oldSetElemsOnShape );
2677
2678   // Check the projected mesh
2679
2680   if ( thePrism.NbWires() > 1 && // there are holes
2681        topHelper.IsDistorted2D( topSM, /*checkUV=*/false ))
2682   {
2683     SMESH_MeshEditor editor( topHelper.GetMesh() );
2684
2685     // smooth in 2D or 3D?
2686     TopLoc_Location loc;
2687     Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( topFace, loc );
2688     bool isPlanar = GeomLib_IsPlanarSurface( surface ).IsPlanar();
2689
2690     set<const SMDS_MeshNode*> fixedNodes;
2691     TIDSortedElemSet faces;
2692     for ( faceIt = topSMDS->GetElements(); faceIt->more(); )
2693       faces.insert( faces.end(), faceIt->next() );
2694
2695     bool isOk = false;
2696     for ( int isCentroidal = 0; isCentroidal < 2; ++isCentroidal )
2697     {
2698       SMESH_MeshEditor::SmoothMethod algo =
2699         isCentroidal ? SMESH_MeshEditor::CENTROIDAL : SMESH_MeshEditor::LAPLACIAN;
2700
2701       int nbAttempts = isCentroidal ? 1 : 10;
2702       for ( int iAttemp = 0; iAttemp < nbAttempts; ++iAttemp )
2703       {
2704         TIDSortedElemSet workFaces = faces;
2705
2706         // smoothing
2707         editor.Smooth( workFaces, fixedNodes, algo, /*nbIterations=*/ 10,
2708                        /*theTgtAspectRatio=*/1.0, /*the2D=*/!isPlanar);
2709
2710         if (( isOk = !topHelper.IsDistorted2D( topSM, /*checkUV=*/true )) &&
2711             ( !isCentroidal ))
2712           break;
2713       }
2714     }
2715     if ( !isOk )
2716       return toSM( error( TCom("Projection from face #") << botSM->GetId()
2717                           << " to face #" << topSM->GetId()
2718                           << " failed: inverted elements created"));
2719   }
2720
2721   TProjction2dAlgo::instance( this )->SetEventListener( topSM );
2722
2723   return true;
2724 }
2725
2726 //=======================================================================
2727 //function : getSweepTolerance
2728 //purpose  : Compute tolerance to pass to StdMeshers_Sweeper
2729 //=======================================================================
2730
2731 double StdMeshers_Prism_3D::getSweepTolerance( const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2732 {
2733   SMESHDS_Mesh*    meshDS = myHelper->GetMeshDS();
2734   SMESHDS_SubMesh * sm[2] = { meshDS->MeshElements( thePrism.myBottom ),
2735                               meshDS->MeshElements( thePrism.myTop )    };
2736   double minDist = 1e100;
2737
2738   vector< SMESH_TNodeXYZ > nodes;
2739   for ( int iSM = 0; iSM < 2; ++iSM )
2740   {
2741     if ( !sm[ iSM ]) continue;
2742
2743     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = sm[ iSM ]->GetElements();
2744     while ( fIt->more() )
2745     {
2746       const SMDS_MeshElement* face = fIt->next();
2747       const int            nbNodes = face->NbCornerNodes();
2748       SMDS_ElemIteratorPtr     nIt = face->nodesIterator();
2749
2750       nodes.resize( nbNodes + 1 );
2751       for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
2752         nodes[ iN ] = nIt->next();
2753       nodes.back() = nodes[0];
2754
2755       // loop on links
2756       double dist2;
2757       for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
2758       {
2759         if ( nodes[ iN   ]._node->GetPosition()->GetDim() < 2 &&
2760              nodes[ iN+1 ]._node->GetPosition()->GetDim() < 2 )
2761         {
2762           // it's a boundary link; measure distance of other
2763           // nodes to this link
2764           gp_XYZ linkDir = nodes[ iN ] - nodes[ iN+1 ];
2765           double linkLen = linkDir.Modulus();
2766           bool   isDegen = ( linkLen < numeric_limits<double>::min() );
2767           if ( !isDegen ) linkDir /= linkLen;
2768           for ( int iN2 = 0; iN2 < nbNodes; ++iN2 ) // loop on other nodes
2769           {
2770             if ( nodes[ iN2 ] == nodes[ iN ] ||
2771                  nodes[ iN2 ] == nodes[ iN+1 ]) continue;
2772             if ( isDegen )
2773             {
2774               dist2 = ( nodes[ iN ] - nodes[ iN2 ]).SquareModulus();
2775             }
2776             else
2777             {
2778               dist2 = linkDir.CrossSquareMagnitude( nodes[ iN ] - nodes[ iN2 ]);
2779             }
2780             if ( dist2 > numeric_limits<double>::min() )
2781               minDist = Min ( minDist, dist2 );
2782           }
2783         }
2784         // measure length link
2785         else if ( nodes[ iN ]._node < nodes[ iN+1 ]._node ) // not to measure same link twice
2786         {
2787           dist2 = ( nodes[ iN ] - nodes[ iN+1 ]).SquareModulus();
2788           if ( dist2 > numeric_limits<double>::min() )
2789             minDist = Min ( minDist, dist2 );
2790         }
2791       }
2792     }
2793   }
2794   return 0.1 * Sqrt ( minDist );
2795 }
2796
2797 //=======================================================================
2798 //function : isSimpleQuad
2799 //purpose  : check if the bottom FACE is meshable with nice quadrangles,
2800 //           if so the block approach can work rather fast.
2801 //           This is a temporary mean caused by problems in StdMeshers_Sweeper
2802 //=======================================================================
2803
2804 bool StdMeshers_Prism_3D::isSimpleBottom( const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2805 {
2806   if ( thePrism.myNbEdgesInWires.front() != 4 )
2807     return false;
2808
2809   // analyse angles between edges
2810   double nbConcaveAng = 0, nbConvexAng = 0;
2811   TopoDS_Face reverseBottom = TopoDS::Face( thePrism.myBottom.Reversed() ); // see initPrism()
2812   TopoDS_Vertex commonV;
2813   const list< TopoDS_Edge >& botEdges = thePrism.myBottomEdges;
2814   list< TopoDS_Edge >::const_iterator edge = botEdges.begin();
2815   while ( edge != botEdges.end() )
2816   {
2817     if ( SMESH_Algo::isDegenerated( *edge ))
2818       return false;
2819     TopoDS_Edge e1 = *edge++;
2820     TopoDS_Edge e2 = ( edge == botEdges.end() ? botEdges.front() : *edge );
2821     if ( ! TopExp::CommonVertex( e1, e2,  commonV ))
2822     {
2823       e2 = botEdges.front();
2824       if ( ! TopExp::CommonVertex( e1, e2,  commonV ))
2825         break;
2826     }
2827     double angle = myHelper->GetAngle( e1, e2, reverseBottom, commonV );
2828     if ( angle < -5 * M_PI/180 )
2829       if ( ++nbConcaveAng > 1 )
2830         return false;
2831     if ( angle > 85 * M_PI/180 )
2832       if ( ++nbConvexAng > 4 )
2833         return false;
2834   }
2835   return true;
2836 }
2837
2838 //=======================================================================
2839 //function : allVerticalEdgesStraight
2840 //purpose  : Defines if all "vertical" EDGEs are straight
2841 //=======================================================================
2842
2843 bool StdMeshers_Prism_3D::allVerticalEdgesStraight( const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2844 {
2845   for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
2846   {
2847     const Prism_3D::TQuadList& quads = thePrism.myWallQuads[i];
2848     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quadIt = quads.begin();
2849     TopoDS_Edge prevQuadEdge;
2850     for ( ; quadIt != quads.end(); ++quadIt )
2851     {
2852       StdMeshers_FaceSidePtr rightSide = (*quadIt)->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
2853
2854       if ( !prevQuadEdge.IsNull() &&
2855            !SMESH_Algo::IsContinuous( rightSide->Edge( 0 ), prevQuadEdge ))
2856         return false;
2857
2858       for ( int iE = 0; iE < rightSide->NbEdges(); ++iE )
2859       {
2860         const TopoDS_Edge & rightE = rightSide->Edge( iE );
2861         if ( !SMESH_Algo::IsStraight( rightE, /*degenResult=*/true ))
2862           return false;
2863
2864         if ( iE > 0 &&
2865              !SMESH_Algo::IsContinuous( rightSide->Edge( iE-1 ), rightE ))
2866           return false;
2867
2868         prevQuadEdge = rightE;
2869       }
2870     }
2871   }
2872   return true;
2873 }
2874
2875 //=======================================================================
2876 //function : project2dMesh
2877 //purpose  : Project mesh faces from a source FACE of one prism (theSrcFace)
2878 //           to a source FACE of another prism (theTgtFace)
2879 //=======================================================================
2880
2881 bool StdMeshers_Prism_3D::project2dMesh(const TopoDS_Face& theSrcFace,
2882                                         const TopoDS_Face& theTgtFace)
2883 {
2884   if ( CountEdges( theSrcFace ) != CountEdges( theTgtFace ))
2885     return false;
2886
2887   TProjction2dAlgo* projector2D = TProjction2dAlgo::instance( this );
2888   projector2D->myHyp.SetSourceFace( theSrcFace );
2889   bool ok = projector2D->Compute( *myHelper->GetMesh(), theTgtFace );
2890
2891   SMESH_subMesh* tgtSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( theTgtFace );
2892   if ( !ok && tgtSM->GetSubMeshDS() ) {
2893     //tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN ); -- avoid propagation of events
2894     SMESHDS_Mesh*     meshDS = myHelper->GetMeshDS();
2895     SMESHDS_SubMesh* tgtSMDS = tgtSM->GetSubMeshDS();
2896     for ( SMDS_ElemIteratorPtr eIt = tgtSMDS->GetElements(); eIt->more(); )
2897       meshDS->RemoveFreeElement( eIt->next(), tgtSMDS, /*fromGroups=*/false );
2898     for ( SMDS_NodeIteratorPtr nIt = tgtSMDS->GetNodes(); nIt->more(); )
2899       meshDS->RemoveFreeNode( nIt->next(), tgtSMDS, /*fromGroups=*/false );
2900   }
2901   tgtSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
2902   tgtSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
2903
2904   projector2D->SetEventListener( tgtSM );
2905
2906   return ok;
2907 }
2908
2909 //================================================================================
2910 /*!
2911  * \brief Set projection coordinates of a node to a face and it's sub-shapes
2912  * \param faceID - the face given by in-block ID
2913  * \param params - node normalized parameters
2914  * \retval bool - is a success
2915  */
2916 //================================================================================
2917
2918 bool StdMeshers_Prism_3D::setFaceAndEdgesXYZ( const int faceID, const gp_XYZ& params, int /*z*/ )
2919 {
2920   // find base and top edges of the face
2921   enum { BASE = 0, TOP, LEFT, RIGHT };
2922   vector< int > edgeVec; // 0-base, 1-top
2923   SMESH_Block::GetFaceEdgesIDs( faceID, edgeVec );
2924
2925   myBlock.EdgePoint( edgeVec[ BASE ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ BASE ]]);
2926   myBlock.EdgePoint( edgeVec[ TOP  ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ TOP ]]);
2927
2928   SHOWYXZ("\nparams ", params);
2929   SHOWYXZ("TOP is " <<edgeVec[ TOP ], myShapeXYZ[ edgeVec[ TOP]]);
2930   SHOWYXZ("BASE is "<<edgeVec[ BASE], myShapeXYZ[ edgeVec[ BASE]]);
2931
2932   if ( faceID == SMESH_Block::ID_Fx0z || faceID == SMESH_Block::ID_Fx1z )
2933   {
2934     myBlock.EdgePoint( edgeVec[ LEFT ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ LEFT ]]);
2935     myBlock.EdgePoint( edgeVec[ RIGHT ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ RIGHT ]]);
2936
2937     SHOWYXZ("VER "<<edgeVec[ LEFT], myShapeXYZ[ edgeVec[ LEFT]]);
2938     SHOWYXZ("VER "<<edgeVec[ RIGHT], myShapeXYZ[ edgeVec[ RIGHT]]);
2939   }
2940   myBlock.FacePoint( faceID, params, myShapeXYZ[ faceID ]);
2941   SHOWYXZ("FacePoint "<<faceID, myShapeXYZ[ faceID]);
2942
2943   return true;
2944 }
2945
2946 //=======================================================================
2947 //function : toSM
2948 //purpose  : If (!isOK), sets the error to a sub-mesh of a current SOLID
2949 //=======================================================================
2950
2951 bool StdMeshers_Prism_3D::toSM( bool isOK )
2952 {
2953   if ( mySetErrorToSM &&
2954        !isOK &&
2955        myHelper &&
2956        !myHelper->GetSubShape().IsNull() &&
2957        myHelper->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_SOLID)
2958   {
2959     SMESH_subMesh* sm = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( myHelper->GetSubShape() );
2960     sm->GetComputeError() = this->GetComputeError();
2961     // clear error in order not to return it twice
2962     _error = COMPERR_OK;
2963     _comment.clear();
2964   }
2965   return isOK;
2966 }
2967
2968 //=======================================================================
2969 //function : shapeID
2970 //purpose  : Return index of a shape
2971 //=======================================================================
2972
2973 int StdMeshers_Prism_3D::shapeID( const TopoDS_Shape& S )
2974 {
2975   if ( S.IsNull() ) return 0;
2976   if ( !myHelper  ) return -3;
2977   return myHelper->GetMeshDS()->ShapeToIndex( S );
2978 }
2979
2980 namespace // utils used by StdMeshers_Prism_3D::IsApplicable()
2981 {
2982   struct EdgeWithNeighbors
2983   {
2984     TopoDS_Edge   _edge;
2985     int           _iBase;     // index in a WIRE with non-base EDGEs excluded
2986     int           _iL, _iR;   // used to connect PrismSide's
2987     int           _iE;        // index in a WIRE
2988     int           _iLE, _iRE; // used to connect EdgeWithNeighbors's
2989     bool          _isBase;    // is used in a base FACE
2990     TopoDS_Vertex _vv[2];     // end VERTEXes
2991     EdgeWithNeighbors(const TopoDS_Edge& E,
2992                       int iE,  int nbE,  int shift,
2993                       int iEE, int nbEE, int shiftE,
2994                       bool isBase, bool setVV ):
2995       _edge( E ),
2996       _iBase( iE + shift ),
2997       _iL ( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iE-1,  Max( 1, nbE  )) + shift ),
2998       _iR ( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iE+1,  Max( 1, nbE  )) + shift ),
2999       _iE ( iEE + shiftE ),
3000       _iLE( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iEE-1, Max( 1, nbEE )) + shiftE ),
3001       _iRE( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iEE+1, Max( 1, nbEE )) + shiftE ),
3002       _isBase( isBase )
3003     {
3004       if ( setVV )
3005       {
3006         Vertex( 0 );
3007         Vertex( 1 );
3008       }
3009     }
3010     EdgeWithNeighbors() {}
3011     bool IsInternal() const { return !_edge.IsNull() && _edge.Orientation() == TopAbs_INTERNAL; }
3012     bool IsConnected( const EdgeWithNeighbors& edge, int iEnd ) const
3013     {
3014       return (( _vv[ iEnd ].IsSame( edge._vv[ 1 - iEnd ])) ||
3015               ( IsInternal() && _vv[ iEnd ].IsSame( edge._vv[ iEnd ])));
3016     }
3017     bool IsConnected( const std::vector< EdgeWithNeighbors > & edges, int iEnd ) const
3018     {
3019       int iEdge = iEnd ? _iRE : _iLE;
3020       return iEdge == _iE ? false : IsConnected( edges[ iEdge ], iEnd );
3021     }
3022     const TopoDS_Vertex& Vertex( int iEnd )
3023     {
3024       if ( _vv[ iEnd ].IsNull() )
3025         _vv[ iEnd ] = SMESH_MesherHelper::IthVertex( iEnd, _edge );
3026       return _vv[ iEnd ];
3027     }
3028   };
3029   // PrismSide contains all FACEs linking a bottom EDGE with a top one.
3030   struct PrismSide
3031   {
3032     TopoDS_Face                 _face;    // a currently treated upper FACE
3033     TopTools_IndexedMapOfShape *_faces;   // all FACEs (pointer because of a private copy constructor)
3034     TopoDS_Edge                 _topEdge; // a current top EDGE
3035     vector< EdgeWithNeighbors >*_edges;   // all EDGEs of _face
3036     int                         _iBotEdge;       // index of _topEdge within _edges
3037     vector< bool >              _isCheckedEdge;  // mark EDGEs whose two owner FACEs found
3038     int                         _nbCheckedEdges; // nb of EDGEs whose location is defined
3039     PrismSide                  *_leftSide;       // neighbor sides
3040     PrismSide                  *_rightSide;
3041     bool                        _isInternal; // whether this side raises from an INTERNAL EDGE
3042     //void SetExcluded() { _leftSide = _rightSide = NULL; }
3043     //bool IsExcluded() const { return !_leftSide; }
3044     const TopoDS_Edge& Edge( int i ) const
3045     {
3046       return (*_edges)[ i ]._edge;
3047     }
3048     int FindEdge( const TopoDS_Edge& E ) const
3049     {
3050       for ( size_t i = 0; i < _edges->size(); ++i )
3051         if ( E.IsSame( Edge( i ))) return i;
3052       return -1;
3053     }
3054     const TopoDS_Vertex& Vertex( int iE, int iEnd ) const
3055     {
3056       return (*_edges)[ iE ].Vertex( iEnd );
3057     }
3058     bool HasVertex( const TopoDS_Vertex& V ) const
3059     {
3060       for ( size_t i = 0; i < _edges->size(); ++i )
3061         if ( V.IsSame( Vertex( i, 0 ))) return true;
3062       return false;
3063     }
3064     bool IsSideFace( const TopTools_ListOfShape& faces,
3065                      const TopoDS_Face&          avoidFace,
3066                      const bool                  checkNeighbors ) const
3067     {
3068       TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( faces );
3069       for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
3070       {
3071         const TopoDS_Shape& face = faceIt.Value();
3072         if ( !face.IsSame( avoidFace ))
3073         {
3074           if ( _faces->Contains( face )) // avoid returning true for a prism top FACE
3075             return ( !_face.IsNull() || !( face.IsSame( _faces->FindKey( _faces->Extent() ))));
3076         }
3077       }
3078       if ( checkNeighbors )
3079         return (( _leftSide  && _leftSide->IsSideFace ( faces, avoidFace, false )) ||
3080                 ( _rightSide && _rightSide->IsSideFace( faces, avoidFace, false )));
3081
3082       return false;
3083     }
3084   };
3085   //--------------------------------------------------------------------------------
3086   /*!
3087    * \brief Return another faces sharing an edge
3088    */
3089   const TopoDS_Face & getAnotherFace( const TopoDS_Face& face,
3090                                       const TopTools_ListOfShape& faces)
3091   {
3092     TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( faces );
3093     for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
3094       if ( !face.IsSame( faceIt.Value() ))
3095         return TopoDS::Face( faceIt.Value() );
3096     return face;
3097   }
3098   //--------------------------------------------------------------------------------
3099   /*!
3100    * \brief Return another faces sharing an edge
3101    */
3102   const TopoDS_Face & getAnotherFace( const TopoDS_Face& face,
3103                                       const TopoDS_Edge& edge,
3104                                       TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& facesOfEdge)
3105   {
3106     return getAnotherFace( face, facesOfEdge.FindFromKey( edge ));
3107   }
3108
3109   //--------------------------------------------------------------------------------
3110   /*!
3111    * \brief Return ordered edges of a face
3112    */
3113   //================================================================================
3114   /*!
3115    * \brief Return ordered edges of a face
3116    *  \param [in] face - the face
3117    *  \param [out] edges - return edge (edges from which no vertical faces raise excluded)
3118    *  \param [in] facesOfEdge - faces of each edge
3119    *  \param [in] noHolesAllowed - are multiple wires allowed
3120    */
3121   //================================================================================
3122
3123   bool getEdges( const TopoDS_Face&                         face,
3124                  vector< EdgeWithNeighbors > &              edges,
3125                  TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& facesOfEdge,
3126                  const bool                                 noHolesAllowed)
3127   {
3128     TopoDS_Face f = face;
3129     if ( f.Orientation() != TopAbs_FORWARD &&
3130          f.Orientation() != TopAbs_REVERSED )
3131       f.Orientation( TopAbs_FORWARD );
3132     list< TopoDS_Edge > ee;
3133     list< int >         nbEdgesInWires;
3134     int nbW = SMESH_Block::GetOrderedEdges( f, ee, nbEdgesInWires );
3135     if ( nbW > 1 && noHolesAllowed )
3136       return false;
3137
3138     list< TopoDS_Edge >::iterator   e = ee.begin();
3139     list< int         >::iterator nbE = nbEdgesInWires.begin();
3140     for ( ; nbE != nbEdgesInWires.end(); ++nbE )
3141       for ( int iE = 0; iE < *nbE; ++e, ++iE )
3142         if ( SMESH_Algo::isDegenerated( *e )) // degenerated EDGE is never used
3143         {
3144           e = --ee.erase( e );
3145           --(*nbE);
3146           --iE;
3147         }
3148
3149     int iE, nbTot = 0, iBase, nbBase, nbTotBase = 0;
3150     vector<int> isBase;
3151     edges.clear();
3152     e = ee.begin();
3153     for ( nbE = nbEdgesInWires.begin(); nbE != nbEdgesInWires.end(); ++nbE )
3154     {
3155       nbBase = 0;
3156       isBase.resize( *nbE );
3157       list< TopoDS_Edge >::iterator eIt = e;
3158       for ( iE = 0; iE < *nbE; ++eIt, ++iE )
3159       {
3160         isBase[ iE ] = ( getAnotherFace( face, *eIt, facesOfEdge ) != face );
3161         nbBase += isBase[ iE ];
3162       }
3163       for ( iBase = 0, iE = 0; iE < *nbE; ++e, ++iE )
3164       {
3165         edges.push_back( EdgeWithNeighbors( *e,
3166                                             iBase, nbBase, nbTotBase,
3167                                             iE,    *nbE,   nbTot,
3168                                             isBase[ iE ], nbW > 1 ));
3169         iBase += isBase[ iE ];
3170       }
3171       nbTot     += *nbE;
3172       nbTotBase += nbBase;
3173     }
3174     if ( nbTotBase == 0 )
3175       return false;
3176
3177     // IPAL53099, 54416. Set correct neighbors to INTERNAL EDGEs
3178     if ( nbW > 1 )
3179     {
3180       int iFirst = 0, iLast;
3181       for ( nbE = nbEdgesInWires.begin(); nbE != nbEdgesInWires.end(); ++nbE )
3182       {
3183         iLast = iFirst + *nbE - 1;
3184         bool isConnectOk = ( edges[ iFirst ].IsConnected( edges, 0 ) &&
3185                              edges[ iFirst ].IsConnected( edges, 1 ));
3186         if ( !isConnectOk )
3187         {
3188           for ( iE = iFirst; iE <= iLast; ++iE )
3189           {
3190             if ( !edges[ iE ]._isBase )
3191               continue;
3192             int* iNei[] = { & edges[ iE ]._iL,
3193                             & edges[ iE ]._iR };
3194             for ( int iV = 0; iV < 2; ++iV )
3195             {
3196               if ( edges[ iE ].IsConnected( edges, iV ))
3197                 continue; // Ok - connected to a neighbor EDGE
3198
3199               // look for a connected EDGE
3200               bool found = false;
3201               for ( int iE2 = 0, nbE = edges.size(); iE2 < nbE &&   !found; ++iE2 )
3202                 if (( iE2 != iE ) &&
3203                     ( found = edges[ iE ].IsConnected( edges[ iE2 ], iV )))
3204                 {
3205                   *iNei[ iV ] = edges[ iE2 ]._iBase;
3206                 }
3207               if ( !found )
3208                 *iNei[ iV ] = edges[ iE ]._iBase; // connect to self
3209             }
3210           }
3211         }
3212         iFirst += *nbE;
3213       }
3214     }
3215     return edges.size();
3216   }
3217
3218   //--------------------------------------------------------------------------------
3219   /*!
3220    * \brief Return number of faces sharing given edges
3221    */
3222   // int nbAdjacentFaces( const std::vector< EdgeWithNeighbors >&          edges,
3223   //                      const TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& facesOfEdge )
3224   // {
3225   //   TopTools_MapOfShape adjFaces;
3226
3227   //   for ( size_t i = 0; i < edges.size(); ++i )
3228   //   {
3229   //     TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( facesOfEdge.FindFromKey( edges[i]._edge ));
3230   //     for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
3231   //       adjFaces.Add( faceIt.Value() );
3232   //   }
3233   //   return adjFaces.Extent();
3234   // }
3235 }
3236
3237 //================================================================================
3238 /*!
3239  * \brief Return true if the algorithm can mesh this shape
3240  *  \param [in] aShape - shape to check
3241  *  \param [in] toCheckAll - if true, this check returns OK if all shapes are OK,
3242  *              else, returns OK if at least one shape is OK
3243  */
3244 //================================================================================
3245
3246 bool StdMeshers_Prism_3D::IsApplicable(const TopoDS_Shape & shape, bool toCheckAll)
3247 {
3248   TopExp_Explorer sExp( shape, TopAbs_SOLID );
3249   if ( !sExp.More() )
3250     return false;
3251
3252   for ( ; sExp.More(); sExp.Next() )
3253   {
3254     // check nb shells
3255     TopoDS_Shape shell;
3256     TopExp_Explorer shExp( sExp.Current(), TopAbs_SHELL );
3257     while ( shExp.More() ) {
3258       shell = shExp.Current();
3259       shExp.Next();
3260       if ( shExp.More() && BRep_Tool::IsClosed( shExp.Current() ))
3261         shell.Nullify();
3262     }
3263     if ( shell.IsNull() ) {
3264       if ( toCheckAll ) return false;
3265       continue;
3266     }
3267     // get all faces
3268     TopTools_IndexedMapOfShape allFaces;
3269     TopExp::MapShapes( sExp.Current(), TopAbs_FACE, allFaces );
3270     if ( allFaces.Extent() < 3 ) {
3271       if ( toCheckAll ) return false;
3272       continue;
3273     }
3274     // is a box?
3275     if ( allFaces.Extent() == 6 )
3276     {
3277       TopTools_IndexedMapOfOrientedShape map;
3278       bool isBox = SMESH_Block::FindBlockShapes( TopoDS::Shell( shell ),
3279                                                  TopoDS_Vertex(), TopoDS_Vertex(), map );
3280       if ( isBox ) {
3281         if ( !toCheckAll ) return true;
3282         continue;
3283       }
3284     }
3285 #ifdef _DEBUG_
3286     TopTools_IndexedMapOfShape allShapes; // usage: allShapes.FindIndex( s )
3287     TopExp::MapShapes( shape, allShapes );
3288 #endif
3289
3290     TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape facesOfEdge;
3291     TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt;
3292     TopExp::MapShapesAndAncestors( sExp.Current(), TopAbs_EDGE, TopAbs_FACE , facesOfEdge );
3293     if ( facesOfEdge.IsEmpty() ) {
3294       if ( toCheckAll ) return false;
3295       continue;
3296     }
3297
3298     typedef vector< EdgeWithNeighbors > TEdgeWithNeighborsVec;
3299     vector< TEdgeWithNeighborsVec > faceEdgesVec( allFaces.Extent() + 1 );
3300     const size_t nbEdgesMax = facesOfEdge.Extent() * 2; // there can be seam EDGEs
3301     TopTools_IndexedMapOfShape* facesOfSide = new TopTools_IndexedMapOfShape[ nbEdgesMax ];
3302     SMESHUtils::ArrayDeleter<TopTools_IndexedMapOfShape> delFacesOfSide( facesOfSide );
3303
3304     // try to use each face as a bottom one
3305     bool prismDetected = false;
3306     vector< PrismSide > sides;
3307     for ( int iF = 1; iF < allFaces.Extent() && !prismDetected; ++iF )
3308     {
3309       const TopoDS_Face& botF = TopoDS::Face( allFaces( iF ));
3310
3311       TEdgeWithNeighborsVec& botEdges = faceEdgesVec[ iF ];
3312       if ( botEdges.empty() )
3313         if ( !getEdges( botF, botEdges, facesOfEdge, /*noHoles=*/false ))
3314           break;
3315
3316       int nbBase = 0;
3317       for ( size_t iS = 0; iS < botEdges.size(); ++iS )
3318         nbBase += botEdges[ iS ]._isBase;
3319
3320       if ( allFaces.Extent()-1 <= nbBase )
3321         continue; // all faces are adjacent to botF - no top FACE
3322
3323       // init data of side FACEs
3324       sides.clear();
3325       sides.resize( nbBase );
3326       size_t iS = 0;
3327       for ( size_t iE = 0; iE < botEdges.size(); ++iE )
3328       {
3329         if ( !botEdges[ iE ]._isBase )
3330           continue;
3331         sides[ iS ]._topEdge    = botEdges[ iE ]._edge;
3332         sides[ iS ]._face       = botF;
3333         sides[ iS ]._leftSide   = & sides[ botEdges[ iE ]._iR ];
3334         sides[ iS ]._rightSide  = & sides[ botEdges[ iE ]._iL ];
3335         sides[ iS ]._isInternal = botEdges[ iE ].IsInternal();
3336         sides[ iS ]._faces      = & facesOfSide[ iS ];
3337         sides[ iS ]._faces->Clear();
3338         ++iS;
3339       }
3340
3341       bool isOK = true; // ok for a current botF
3342       bool hasAdvanced = true; // is new data found in a current loop
3343       int  nbFoundSideFaces = 0;
3344       for ( int iLoop = 0; isOK && hasAdvanced; ++iLoop )
3345       {
3346         hasAdvanced = false;
3347         for ( size_t iS = 0; iS < sides.size() && isOK; ++iS )
3348         {
3349           PrismSide& side = sides[ iS ];
3350           if ( side._face.IsNull() )
3351             continue; // probably the prism top face is the last of side._faces
3352
3353           if ( side._topEdge.IsNull() )
3354           {
3355             // find vertical EDGEs --- EDGEs shared with neighbor side FACEs
3356             for ( int is2nd = 0; is2nd < 2 && isOK; ++is2nd ) // 2 adjacent neighbors
3357             {
3358               const PrismSide* adjSide = is2nd ? side._rightSide : side._leftSide;
3359               if ( side._isInternal )
3360               {
3361                 const TopoDS_Vertex& V = side.Vertex( side._iBotEdge, is2nd );
3362                 bool lHasV = side._leftSide ->HasVertex( V );
3363                 bool rHasV = side._rightSide->HasVertex( V );
3364                 if ( lHasV == rHasV )
3365                   adjSide = ( &side == side._leftSide ) ? side._rightSide : side._leftSide;
3366                 else
3367                   adjSide = ( rHasV ) ? side._rightSide : side._leftSide;
3368               }
3369               int di = is2nd ? 1 : -1;
3370               for ( size_t i = 1; i < side._edges->size(); ++i )
3371               {
3372                 int iE = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i*di + side._iBotEdge, side._edges->size());
3373                 if ( side._isCheckedEdge[ iE ] ) continue;
3374                 const TopoDS_Edge&               vertE = side.Edge( iE );
3375                 const TopTools_ListOfShape& neighborFF = facesOfEdge.FindFromKey( vertE );
3376                 bool isEdgeShared = (( adjSide->IsSideFace( neighborFF, side._face,
3377                                                             side._isInternal )) ||
3378                                      ( adjSide == &side &&
3379                                        side._face.IsSame( getAnotherFace( side._face,
3380                                                                           neighborFF ))));
3381                 if ( isEdgeShared ) // vertE is shared with adjSide
3382                 {
3383                   hasAdvanced = true;
3384                   side._isCheckedEdge[ iE ] = true;
3385                   side._nbCheckedEdges++;
3386                   int nbNotCheckedE = side._edges->size() - side._nbCheckedEdges;
3387                   if ( nbNotCheckedE == 1 )
3388                     break;
3389                 }
3390                 else
3391                 {
3392                   if ( i == 1 && iLoop == 0 ) isOK = false;
3393                   break;
3394                 }
3395               }
3396             }
3397             // find a top EDGE
3398             int nbNotCheckedE = side._edges->size() - side._nbCheckedEdges;
3399             if ( nbNotCheckedE == 1 )
3400             {
3401               vector<bool>::iterator ii = std::find( side._isCheckedEdge.begin(),
3402                                                      side._isCheckedEdge.end(), false );
3403               if ( ii != side._isCheckedEdge.end() )
3404               {
3405                 size_t iE = std::distance( side._isCheckedEdge.begin(), ii );
3406                 side._topEdge = side.Edge( iE );
3407               }
3408             }
3409             isOK = ( nbNotCheckedE >= 1 );
3410           }
3411           else //if ( !side._topEdge.IsNull() )
3412           {
3413             // get a next face of a side
3414             const TopoDS_Shape& f = getAnotherFace( side._face, side._topEdge, facesOfEdge );
3415             side._faces->Add( f );
3416             bool stop = false;
3417             if ( f.IsSame( side._face ) || // _topEdge is a seam
3418                  SMESH_MesherHelper::Count( f, TopAbs_WIRE, false ) != 1 )
3419             {
3420               stop = true;
3421             }
3422             else if ( side._leftSide != & side && // not closed side face
3423                       side._leftSide->_faces->Contains( f ))
3424             {
3425               stop = true; // probably f is the prism top face
3426               side._leftSide->_face.Nullify();
3427               side._leftSide->_topEdge.Nullify();
3428             }
3429             else if ( side._rightSide != & side &&
3430                       side._rightSide->_faces->Contains( f ))
3431             {
3432               stop = true; // probably f is the prism top face
3433               side._rightSide->_face.Nullify();
3434               side._rightSide->_topEdge.Nullify();
3435             }
3436             if ( stop )
3437             {
3438               side._face.Nullify();
3439               side._topEdge.Nullify();
3440               continue;
3441             }
3442             side._face  = TopoDS::Face( f );
3443             int faceID  = allFaces.FindIndex( side._face );
3444             side._edges = & faceEdgesVec[ faceID ];
3445             if ( side._edges->empty() )
3446               if ( !getEdges( side._face, * side._edges, facesOfEdge, /*noHoles=*/true ))
3447                 break;
3448             const int nbE = side._edges->size();
3449             if ( nbE >= 4 )
3450             {
3451               hasAdvanced = true;
3452               ++nbFoundSideFaces;
3453               side._iBotEdge = side.FindEdge( side._topEdge );
3454               side._isCheckedEdge.clear();
3455               side._isCheckedEdge.resize( nbE, false );
3456               side._isCheckedEdge[ side._iBotEdge ] = true;
3457               side._nbCheckedEdges = 1; // bottom EDGE is known
3458             }
3459             else // probably a triangular top face found
3460             {
3461               side._face.Nullify();
3462             }
3463             side._topEdge.Nullify();
3464             isOK = ( !side._edges->empty() || side._faces->Extent() > 1 );
3465
3466           } //if ( !side._topEdge.IsNull() )
3467
3468         } // loop on prism sides
3469
3470         if ( nbFoundSideFaces > allFaces.Extent() )
3471         {
3472           isOK = false;
3473         }
3474         if ( iLoop > allFaces.Extent() * 10 )
3475         {
3476           isOK = false;
3477 #ifdef _DEBUG_
3478           cerr << "BUG: infinite loop in StdMeshers_Prism_3D::IsApplicable()" << endl;
3479 #endif
3480         }
3481       } // while hasAdvanced
3482
3483       if ( isOK && sides[0]._faces->Extent() > 1 )
3484       {
3485         const int nbFaces = sides[0]._faces->Extent();
3486         if ( botEdges.size() == 1 ) // cylinder
3487         {
3488           prismDetected = ( nbFaces == allFaces.Extent()-1 );
3489         }
3490         else
3491         {
3492           // check that all face columns end up at the same top face
3493           const TopoDS_Shape& topFace = sides[0]._faces->FindKey( nbFaces );
3494           size_t iS;
3495           for ( iS = 1; iS < sides.size(); ++iS )
3496             if ( ! sides[ iS ]._faces->Contains( topFace ))
3497               break;
3498           if (( prismDetected = ( iS == sides.size() )))
3499           {
3500             // check that bottom and top faces has equal nb of edges
3501             TEdgeWithNeighborsVec& topEdges = faceEdgesVec[ allFaces.FindIndex( topFace )];
3502             if ( topEdges.empty() )
3503               getEdges( TopoDS::Face( topFace ), topEdges, facesOfEdge, /*noHoles=*/false );
3504             prismDetected = ( botEdges.size() == topEdges.size() );
3505           }
3506         }
3507       }
3508     } // loop on allFaces
3509
3510     if ( !prismDetected && toCheckAll ) return false;
3511     if ( prismDetected && !toCheckAll ) return true;
3512
3513   } // loop on solids
3514
3515   return toCheckAll;
3516 }
3517
3518 namespace Prism_3D
3519 {
3520   //================================================================================
3521   /*!
3522    * \brief Return true if this node and other one belong to one face
3523    */
3524   //================================================================================
3525
3526   bool Prism_3D::TNode::IsNeighbor( const Prism_3D::TNode& other ) const
3527   {
3528     if ( !other.myNode || !myNode ) return false;
3529
3530     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = other.myNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3531     while ( fIt->more() )
3532       if ( fIt->next()->GetNodeIndex( myNode ) >= 0 )
3533         return true;
3534     return false;
3535   }
3536
3537   //================================================================================
3538   /*!
3539    * \brief Prism initialization
3540    */
3541   //================================================================================
3542
3543   void TPrismTopo::Clear()
3544   {
3545     myShape3D.Nullify();
3546     myTop.Nullify();
3547     myBottom.Nullify();
3548     myWallQuads.clear();
3549     myBottomEdges.clear();
3550     myNbEdgesInWires.clear();
3551     myWallQuads.clear();
3552     myAlgoSM = nullptr;
3553   }
3554
3555   //================================================================================
3556   /*!
3557    * \brief Set upside-down
3558    */
3559   //================================================================================
3560
3561   void TPrismTopo::SetUpsideDown()
3562   {
3563     std::swap( myBottom, myTop );
3564     myBottomEdges.clear();
3565     std::reverse( myBottomEdges.begin(), myBottomEdges.end() );
3566     for ( size_t i = 0; i < myWallQuads.size(); ++i )
3567     {
3568       myWallQuads[i].reverse();
3569       TQuadList::iterator q = myWallQuads[i].begin();
3570       for ( ; q != myWallQuads[i].end(); ++q )
3571       {
3572         (*q)->shift( 2, /*keepUnitOri=*/true );
3573       }
3574       myBottomEdges.push_back( myWallQuads[i].front()->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ].grid->Edge(0) );
3575     }
3576   }
3577
3578 } // namespace Prism_3D
3579
3580 //================================================================================
3581 /*!
3582  * \brief Constructor. Initialization is needed
3583  */
3584 //================================================================================
3585
3586 StdMeshers_PrismAsBlock::StdMeshers_PrismAsBlock()
3587 {
3588   mySide = 0;
3589 }
3590
3591 StdMeshers_PrismAsBlock::~StdMeshers_PrismAsBlock()
3592 {
3593   Clear();
3594 }
3595 void StdMeshers_PrismAsBlock::Clear()
3596 {
3597   myHelper = 0;
3598   myShapeIDMap.Clear();
3599   myError.reset();
3600
3601   if ( mySide ) {
3602     delete mySide; mySide = 0;
3603   }
3604   myParam2ColumnMaps.clear();
3605   myShapeIndex2ColumnMap.clear();
3606 }
3607
3608 //=======================================================================
3609 //function : initPrism
3610 //purpose  : Analyse shape geometry and mesh.
3611 //           If there are triangles on one of faces, it becomes 'bottom'.
3612 //           thePrism.myBottom can be already set up.
3613 //=======================================================================
3614
3615 bool StdMeshers_Prism_3D::initPrism(Prism_3D::TPrismTopo& thePrism,
3616                                     const TopoDS_Shape&   theShape3D,
3617                                     const bool            selectBottom)
3618 {
3619   myHelper->SetSubShape( theShape3D );
3620
3621   SMESH_subMesh* mainSubMesh = myHelper->GetMesh()->GetSubMeshContaining( theShape3D );
3622   if ( !mainSubMesh ) return toSM( error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Null submesh of shape3D"));
3623
3624   // detect not-quad FACE sub-meshes of the 3D SHAPE
3625   list< SMESH_subMesh* > notQuadGeomSubMesh;
3626   list< SMESH_subMesh* > notQuadElemSubMesh;
3627   list< SMESH_subMesh* > meshedSubMesh;
3628   int nbFaces = 0;
3629   //
3630   SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = mainSubMesh->getDependsOnIterator(false,true);
3631   while ( smIt->more() )
3632   {
3633     SMESH_subMesh* sm = smIt->next();
3634     const TopoDS_Shape& face = sm->GetSubShape();
3635     if      ( face.ShapeType() > TopAbs_FACE ) break;
3636     else if ( face.ShapeType() < TopAbs_FACE ) continue;
3637     nbFaces++;
3638
3639     // is quadrangle FACE?
3640     list< TopoDS_Edge > orderedEdges;
3641     list< int >         nbEdgesInWires;
3642     int nbWires = SMESH_Block::GetOrderedEdges( TopoDS::Face( face ), orderedEdges,
3643                                                 nbEdgesInWires );
3644     if ( nbWires != 1 || nbEdgesInWires.front() != 4 )
3645       notQuadGeomSubMesh.push_back( sm );
3646
3647     // look for a not structured sub-mesh
3648     if ( !sm->IsEmpty() )
3649     {
3650       meshedSubMesh.push_back( sm );
3651       if ( !myHelper->IsSameElemGeometry( sm->GetSubMeshDS(), SMDSGeom_QUADRANGLE ) ||
3652            !myHelper->IsStructured      ( sm ))
3653         notQuadElemSubMesh.push_back( sm );
3654     }
3655   }
3656
3657   int nbNotQuadMeshed = notQuadElemSubMesh.size();
3658   int       nbNotQuad = notQuadGeomSubMesh.size();
3659   bool     hasNotQuad = ( nbNotQuad || nbNotQuadMeshed );
3660
3661   // detect bad cases
3662   if ( nbNotQuadMeshed > 2 )
3663   {
3664     return toSM( error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
3665                        TCom("More than 2 faces with not quadrangle elements: ")
3666                        <<nbNotQuadMeshed));
3667   }
3668   if ( nbNotQuad > 2 || !thePrism.myBottom.IsNull() )
3669   {
3670     // Issue 0020843 - one of side FACEs is quasi-quadrilateral (not 4 EDGEs).
3671     // Remove from notQuadGeomSubMesh faces meshed with regular grid
3672     int nbQuasiQuads = removeQuasiQuads( notQuadGeomSubMesh, myHelper,
3673                                          TQuadrangleAlgo::instance(this,myHelper) );
3674     nbNotQuad -= nbQuasiQuads;
3675     if ( nbNotQuad > 2 )
3676       return toSM( error(COMPERR_BAD_SHAPE,
3677                          TCom("More than 2 not quadrilateral faces: ") <<nbNotQuad));
3678     hasNotQuad = ( nbNotQuad || nbNotQuadMeshed );
3679   }
3680
3681   // Analyse mesh and topology of FACEs: choose the bottom sub-mesh.
3682   // If there are not quadrangle FACEs, they are top and bottom ones.
3683   // Not quadrangle FACEs must be only on top and bottom.
3684
3685   SMESH_subMesh * botSM = 0;
3686   SMESH_subMesh * topSM = 0;
3687
3688   if ( hasNotQuad ) // can choose a bottom FACE
3689   {
3690     if ( nbNotQuadMeshed > 0 ) botSM = notQuadElemSubMesh.front();
3691     else                       botSM = notQuadGeomSubMesh.front();
3692     if ( nbNotQuadMeshed > 1 ) topSM = notQuadElemSubMesh.back();
3693     else if ( nbNotQuad  > 1 ) topSM = notQuadGeomSubMesh.back();
3694
3695     if ( topSM == botSM ) {
3696       if ( nbNotQuadMeshed > 1 ) topSM = notQuadElemSubMesh.front();
3697       else                       topSM = notQuadGeomSubMesh.front();
3698     }
3699
3700     // detect mesh triangles on wall FACEs
3701     if ( nbNotQuad == 2 && nbNotQuadMeshed > 0 ) {
3702       bool ok = false;
3703       if ( nbNotQuadMeshed == 1 )
3704         ok = ( find( notQuadGeomSubMesh.begin(),
3705                      notQuadGeomSubMesh.end(), botSM ) != notQuadGeomSubMesh.end() );
3706       else
3707         ok = ( notQuadGeomSubMesh == notQuadElemSubMesh );
3708       if ( !ok )
3709         return toSM( error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
3710                            "Side face meshed with not quadrangle elements"));
3711     }
3712   }
3713
3714   thePrism.myNotQuadOnTop = ( nbNotQuadMeshed > 1 );
3715
3716   // use thePrism.myBottom
3717   if ( !thePrism.myBottom.IsNull() )
3718   {
3719     if ( botSM ) { // <-- not quad geom or mesh on botSM
3720       if ( ! botSM->GetSubShape().IsSame( thePrism.myBottom )) {
3721         std::swap( botSM, topSM );
3722         if ( !botSM || ! botSM->GetSubShape().IsSame( thePrism.myBottom )) {
3723           if ( !selectBottom )
3724             return toSM( error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
3725                                 "Incompatible non-structured sub-meshes"));
3726           std::swap( botSM, topSM );
3727           thePrism.myBottom = TopoDS::Face( botSM->GetSubShape() );
3728         }
3729       }
3730     }
3731     else if ( !selectBottom ) {
3732       botSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
3733     }
3734   }
3735   if ( !botSM ) // find a proper bottom
3736   {
3737     bool savedSetErrorToSM = mySetErrorToSM;
3738     mySetErrorToSM = false; // ignore errors in initPrism()
3739
3740     // search among meshed FACEs
3741     list< SMESH_subMesh* >::iterator sm = meshedSubMesh.begin();
3742     for ( ; !botSM && sm != meshedSubMesh.end(); ++sm )
3743     {
3744       thePrism.Clear();
3745       botSM             = *sm;
3746       thePrism.myBottom = TopoDS::Face( botSM->GetSubShape() );
3747       if ( !initPrism( thePrism, theShape3D, /*selectBottom=*/false ))
3748         botSM = NULL;
3749     }
3750     // search among all FACEs
3751     for ( TopExp_Explorer f( theShape3D, TopAbs_FACE ); !botSM && f.More(); f.Next() )
3752     {
3753       int minNbFaces = 2 + myHelper->Count( f.Current(), TopAbs_EDGE, false);
3754       if ( nbFaces < minNbFaces) continue;
3755       thePrism.Clear();
3756       thePrism.myBottom = TopoDS::Face( f.Current() );
3757       botSM             = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
3758       if ( !initPrism( thePrism, theShape3D, /*selectBottom=*/false ))
3759         botSM = NULL;
3760     }
3761     mySetErrorToSM = savedSetErrorToSM;
3762     return botSM ? true : toSM( error( COMPERR_BAD_SHAPE ));
3763   }
3764
3765   // find vertex 000 - the one with smallest coordinates (for easy DEBUG :-)
3766   TopoDS_Vertex V000;
3767   double minVal = DBL_MAX, minX = 0, val;
3768   for ( TopExp_Explorer exp( botSM->GetSubShape(), TopAbs_VERTEX );
3769         exp.More(); exp.Next() )
3770   {
3771     const TopoDS_Vertex& v = TopoDS::Vertex( exp.Current() );
3772     gp_Pnt P = BRep_Tool::Pnt( v );
3773     val = P.X() + P.Y() + P.Z();
3774     if ( val < minVal || ( val == minVal && P.X() < minX )) {
3775       V000 = v;
3776       minVal = val;
3777       minX = P.X();
3778     }
3779   }
3780
3781   thePrism.myShape3D = theShape3D;
3782   if ( thePrism.myBottom.IsNull() )
3783     thePrism.myBottom  = TopoDS::Face( botSM->GetSubShape() );
3784   thePrism.myBottom.Orientation( myHelper->GetSubShapeOri( theShape3D, thePrism.myBottom ));
3785   thePrism.myTop.   Orientation( myHelper->GetSubShapeOri( theShape3D, thePrism.myTop ));
3786
3787   // Get ordered bottom edges
3788   TopoDS_Face reverseBottom = // to have order of top EDGEs as in the top FACE
3789     TopoDS::Face( thePrism.myBottom.Reversed() );
3790   SMESH_Block::GetOrderedEdges( reverseBottom,
3791                                 thePrism.myBottomEdges,
3792                                 thePrism.myNbEdgesInWires, V000 );
3793
3794   // Get Wall faces corresponding to the ordered bottom edges and the top FACE
3795   if ( !getWallFaces( thePrism, nbFaces )) // it also sets thePrism.myTop
3796     return false; //toSM( error(COMPERR_BAD_SHAPE, "Can't find side faces"));
3797
3798   if ( topSM )
3799   {
3800     if ( !thePrism.myTop.IsSame( topSM->GetSubShape() ))
3801       return toSM( error
3802                    (notQuadGeomSubMesh.empty() ? COMPERR_BAD_INPUT_MESH : COMPERR_BAD_SHAPE,
3803                     "Non-quadrilateral faces are not opposite"));
3804
3805     // check that the found top and bottom FACEs are opposite
3806     TopTools_IndexedMapOfShape topEdgesMap( thePrism.myBottomEdges.size() );
3807     TopExp::MapShapes( thePrism.myTop, topEdgesMap );
3808     list< TopoDS_Edge >::iterator edge = thePrism.myBottomEdges.begin();
3809     for ( ; edge != thePrism.myBottomEdges.end(); ++edge )
3810       if ( topEdgesMap.Contains( *edge ))
3811         return toSM( error
3812                      (notQuadGeomSubMesh.empty() ? COMPERR_BAD_INPUT_MESH : COMPERR_BAD_SHAPE,
3813                       "Non-quadrilateral faces are not opposite"));
3814   }
3815
3816   if ( thePrism.myBottomEdges.size() > thePrism.myWallQuads.size() )
3817   {
3818     // composite bottom sides => set thePrism upside-down
3819     thePrism.SetUpsideDown();
3820   }
3821
3822   return true;
3823 }
3824
3825 //================================================================================
3826 /*!
3827  * \brief Initialization.
3828  * \param helper - helper loaded with mesh and 3D shape
3829  * \param thePrism - a prism data
3830  * \retval bool - false if a mesh or a shape are KO
3831  */
3832 //================================================================================
3833
3834 bool StdMeshers_PrismAsBlock::Init(SMESH_MesherHelper*         helper,
3835                                    const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
3836 {
3837   myHelper = helper;
3838   SMESHDS_Mesh* meshDS = myHelper->GetMeshDS();
3839   SMESH_Mesh*     mesh = myHelper->GetMesh();
3840
3841   if ( mySide ) {
3842     delete mySide; mySide = 0;
3843   }
3844   vector< TSideFace* >         sideFaces( NB_WALL_FACES, 0 );
3845   vector< pair< double, double> > params( NB_WALL_FACES );
3846   mySide = new TSideFace( *mesh, sideFaces, params );
3847
3848
3849   SMESH_Block::init();
3850   myShapeIDMap.Clear();
3851   myShapeIndex2ColumnMap.clear();
3852
3853   int wallFaceIds[ NB_WALL_FACES ] = { // to walk around a block
3854     SMESH_Block::ID_Fx0z, SMESH_Block::ID_F1yz,
3855     SMESH_Block::ID_Fx1z, SMESH_Block::ID_F0yz
3856   };
3857
3858   myError = SMESH_ComputeError::New();
3859
3860   myNotQuadOnTop = thePrism.myNotQuadOnTop;
3861
3862   // Find columns of wall nodes and calculate edges' lengths
3863   // --------------------------------------------------------
3864
3865   myParam2ColumnMaps.clear();
3866   myParam2ColumnMaps.resize( thePrism.myBottomEdges.size() ); // total nb edges
3867
3868   size_t iE, nbEdges = thePrism.myNbEdgesInWires.front(); // nb outer edges
3869   vector< double > edgeLength( nbEdges );
3870   multimap< double, int > len2edgeMap;
3871
3872   // for each EDGE: either split into several parts, or join with several next EDGEs
3873   vector<int> nbSplitPerEdge( nbEdges, 0 );
3874   vector<int> nbUnitePerEdge( nbEdges, 0 ); // -1 means "joined to a previous"
3875
3876   // consider continuous straight EDGEs as one side
3877   const int nbSides = countNbSides( thePrism, nbUnitePerEdge, edgeLength );
3878
3879   list< TopoDS_Edge >::const_iterator edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
3880   for ( iE = 0; iE < nbEdges; ++iE, ++edgeIt )
3881   {
3882     TParam2ColumnMap & faceColumns = myParam2ColumnMaps[ iE ];
3883
3884     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[ iE ].begin();
3885     for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[ iE ].end(); ++quad )
3886     {
3887       const TopoDS_Edge& quadBot = (*quad)->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ].grid->Edge( 0 );
3888       if ( !myHelper->LoadNodeColumns( faceColumns, (*quad)->face, quadBot, meshDS ))
3889         return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, TCom("Can't find regular quadrangle mesh ")
3890                      << "on a side face #" << MeshDS()->ShapeToIndex( (*quad)->face ));
3891     }
3892     SHOWYXZ("\np1 F " <<iE, gpXYZ(faceColumns.begin()->second.front() ));
3893     SHOWYXZ("p2 F "   <<iE, gpXYZ(faceColumns.rbegin()->second.front() ));
3894     SHOWYXZ("V First "<<iE, BRep_Tool::Pnt( TopExp::FirstVertex(*edgeIt,true )));
3895
3896     if ( nbSides < NB_WALL_FACES ) // fill map used to split faces
3897       len2edgeMap.insert( make_pair( edgeLength[ iE ], iE )); // sort edges by length
3898   }
3899   // Load columns of internal edges (forming holes)
3900   // and fill map ShapeIndex to TParam2ColumnMap for them
3901   for ( ; edgeIt != thePrism.myBottomEdges.end() ; ++edgeIt, ++iE )
3902   {
3903     TParam2ColumnMap & faceColumns = myParam2ColumnMaps[ iE ];
3904
3905     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[ iE ].begin();
3906     for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[ iE ].end(); ++quad )
3907     {
3908       const TopoDS_Edge& quadBot = (*quad)->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ].grid->Edge( 0 );
3909       if ( !myHelper->LoadNodeColumns( faceColumns, (*quad)->face, quadBot, meshDS ))
3910         return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, TCom("Can't find regular quadrangle mesh ")
3911                      << "on a side face #" << MeshDS()->ShapeToIndex( (*quad)->face ));
3912     }
3913     if ( !faceColumns.empty() && (int)faceColumns.begin()->second.size() != VerticalSize() )
3914       return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Different 'vertical' discretization");
3915
3916     // edge columns
3917     int id = MeshDS()->ShapeToIndex( *edgeIt );
3918     bool isForward = true; // meaningless for intenal wires
3919     myShapeIndex2ColumnMap[ id ] = make_pair( & faceColumns, isForward );
3920     // columns for vertices
3921     // 1
3922     const SMDS_MeshNode* n0 = faceColumns.begin()->second.front();
3923     id = n0->getshapeId();
3924     myShapeIndex2ColumnMap[ id ] = make_pair( & faceColumns, isForward );
3925     // 2
3926     const SMDS_MeshNode* n1 = faceColumns.rbegin()->second.front();
3927     id = n1->getshapeId();
3928     myShapeIndex2ColumnMap[ id ] = make_pair( & faceColumns, isForward );
3929
3930     // SHOWYXZ("\np1 F " <<iE, gpXYZ(faceColumns.begin()->second.front() ));
3931     // SHOWYXZ("p2 F "   <<iE, gpXYZ(faceColumns.rbegin()->second.front() ));
3932     // SHOWYXZ("V First "<<iE, BRep_Tool::Pnt( TopExp::FirstVertex(*edgeIt,true )));
3933   }
3934
3935   // Create 4 wall faces of a block
3936   // -------------------------------
3937
3938   if ( nbSides <= NB_WALL_FACES ) // ************* Split faces if necessary
3939   {
3940     if ( nbSides != NB_WALL_FACES ) // define how to split
3941     {
3942       if ( len2edgeMap.size() != nbEdges )
3943         RETURN_BAD_RESULT("Uniqueness of edge lengths not assured");
3944
3945       multimap< double, int >::reverse_iterator maxLen_i = len2edgeMap.rbegin();
3946       multimap< double, int >::reverse_iterator midLen_i = ++len2edgeMap.rbegin();
3947
3948       double maxLen = maxLen_i->first;
3949       double midLen = ( len2edgeMap.size() == 1 ) ? 0 : midLen_i->first;
3950       switch ( nbEdges ) {
3951       case 1: // 0-th edge is split into 4 parts
3952         nbSplitPerEdge[ 0 ] = 4;
3953         break;
3954       case 2: // either the longest edge is split into 3 parts, or both edges into halves
3955         if ( maxLen / 3 > midLen / 2 ) {
3956           nbSplitPerEdge[ maxLen_i->second ] = 3;
3957         }
3958         else {
3959           nbSplitPerEdge[ maxLen_i->second ] = 2;
3960           nbSplitPerEdge[ midLen_i->second ] = 2;
3961         }
3962         break;
3963       case 3:
3964         if ( nbSides == 2 )
3965           // split longest into 3 parts
3966           nbSplitPerEdge[ maxLen_i->second ] = 3;
3967         else
3968           // split longest into halves
3969           nbSplitPerEdge[ maxLen_i->second ] = 2;
3970       }
3971     }
3972   }
3973   else // **************************** Unite faces
3974   {
3975     int nbExraFaces = nbSides - 4; // nb of faces to fuse
3976     for ( iE = 0; iE < nbEdges; ++iE )
3977     {
3978       if ( nbUnitePerEdge[ iE ] < 0 )
3979         continue;
3980       // look for already united faces
3981       for ( size_t i = iE; i < iE + nbExraFaces; ++i )
3982       {
3983         if ( nbUnitePerEdge[ i ] > 0 ) // a side including nbUnitePerEdge[i]+1 edge
3984           nbExraFaces += nbUnitePerEdge[ i ];
3985         nbUnitePerEdge[ i ] = -1;
3986       }
3987       nbUnitePerEdge[ iE ] = nbExraFaces;
3988       break;
3989     }
3990   }
3991
3992   // Create TSideFace's
3993   int iSide = 0;
3994   list< TopoDS_Edge >::const_iterator botE = thePrism.myBottomEdges.begin();
3995   for ( iE = 0; iE < nbEdges; ++iE, ++botE )
3996   {
3997     TFaceQuadStructPtr quad = thePrism.myWallQuads[ iE ].front();
3998     const int       nbSplit = nbSplitPerEdge[ iE ];
3999     const int   nbExraFaces = nbUnitePerEdge[ iE ] + 1;
4000     if ( nbSplit > 0 ) // split
4001     {
4002       vector< double > params;
4003       splitParams( nbSplit, &myParam2ColumnMaps[ iE ], params );
4004       const bool isForward =
4005         StdMeshers_PrismAsBlock::IsForwardEdge( myHelper->GetMeshDS(),
4006                                                 myParam2ColumnMaps[iE],
4007                                                 *botE, SMESH_Block::ID_Fx0z );
4008       for ( int i = 0; i < nbSplit; ++i ) {
4009         double f = ( isForward ? params[ i ]   : params[ nbSplit - i-1 ]);
4010         double l = ( isForward ? params[ i+1 ] : params[ nbSplit - i ]);
4011         TSideFace* comp = new TSideFace( *mesh, wallFaceIds[ iSide ],
4012                                          thePrism.myWallQuads[ iE ], *botE,
4013                                          &myParam2ColumnMaps[ iE ], f, l );
4014         mySide->SetComponent( iSide++, comp );
4015       }
4016     }
4017     else if ( nbExraFaces > 1 ) // unite
4018     {
4019       double u0 = 0, sumLen = 0;
4020       for ( size_t i = iE; i < iE + nbExraFaces; ++i )
4021         sumLen += edgeLength[ i ];
4022
4023       vector< TSideFace* >        components( nbExraFaces );
4024       vector< pair< double, double> > params( nbExraFaces );
4025       bool endReached = false;
4026       for ( int i = 0; i < nbExraFaces; ++i, ++botE, ++iE )
4027       {
4028         if ( iE == nbEdges )
4029         {
4030           endReached = true;
4031           botE = thePrism.myBottomEdges.begin();
4032           iE = 0;
4033         }
4034         components[ i ] = new TSideFace( *mesh, wallFaceIds[ iSide ],
4035                                          thePrism.myWallQuads[ iE ], *botE,
4036                                          &myParam2ColumnMaps[ iE ]);
4037         double u1 = u0 + edgeLength[ iE ] / sumLen;
4038         params[ i ] = make_pair( u0 , u1 );
4039         u0 = u1;
4040       }
4041       TSideFace* comp = new TSideFace( *mesh, components, params );
4042       mySide->SetComponent( iSide++, comp );
4043       if ( endReached )
4044         break;
4045       --iE; // for increment in an external loop on iE
4046       --botE;
4047     }
4048     else if ( nbExraFaces < 0 ) // skip already united face
4049     {
4050     }
4051     else // use as is
4052     {
4053       TSideFace* comp = new TSideFace( *mesh, wallFaceIds[ iSide ],
4054                                        thePrism.myWallQuads[ iE ], *botE,
4055                                        &myParam2ColumnMaps[ iE ]);
4056       mySide->SetComponent( iSide++, comp );
4057     }
4058   }
4059
4060
4061   // Fill geometry fields of SMESH_Block
4062   // ------------------------------------
4063
4064   vector< int > botEdgeIdVec;
4065   SMESH_Block::GetFaceEdgesIDs( ID_BOT_FACE, botEdgeIdVec );
4066
4067   bool isForward[NB_WALL_FACES] = { true, true, true, true };
4068   Adaptor2d_Curve2d* botPcurves[NB_WALL_FACES];
4069   Adaptor2d_Curve2d* topPcurves[NB_WALL_FACES];
4070
4071   for ( int iF = 0; iF < NB_WALL_FACES; ++iF )
4072   {
4073     TSideFace * sideFace = mySide->GetComponent( iF );
4074     if ( !sideFace )
4075       RETURN_BAD_RESULT("NULL TSideFace");
4076     int fID = sideFace->FaceID(); // in-block ID
4077
4078     // fill myShapeIDMap
4079     if ( sideFace->InsertSubShapes( myShapeIDMap ) != 8 &&
4080          !sideFace->IsComplex())
4081       MESSAGE( ": Warning : InsertSubShapes() < 8 on side " << iF );
4082
4083     // side faces geometry
4084     Adaptor2d_Curve2d* pcurves[NB_WALL_FACES];
4085     if ( !sideFace->GetPCurves( pcurves ))
4086       RETURN_BAD_RESULT("TSideFace::GetPCurves() failed");
4087
4088     SMESH_Block::TFace& tFace = myFace[ fID - ID_FirstF ];
4089     tFace.Set( fID, sideFace->Surface(), pcurves, isForward );
4090
4091     SHOWYXZ( endl<<"F "<< iF << " id " << fID << " FRW " << sideFace->IsForward(), sideFace->Value(0,0));
4092     // edges 3D geometry
4093     vector< int > edgeIdVec;
4094     SMESH_Block::GetFaceEdgesIDs( fID, edgeIdVec );
4095     for ( int isMax = 0; isMax < 2; ++isMax ) {
4096       {
4097         int eID = edgeIdVec[ isMax ];
4098         SMESH_Block::TEdge& tEdge = myEdge[ eID - ID_FirstE ];
4099         tEdge.Set( eID, sideFace->HorizCurve(isMax), true);
4100         SHOWYXZ(eID<<" HOR"<<isMax<<"(0)", sideFace->HorizCurve(isMax)->Value(0));
4101         SHOWYXZ(eID<<" HOR"<<isMax<<"(1)", sideFace->HorizCurve(isMax)->Value(1));
4102       }
4103       {
4104         int eID = edgeIdVec[ isMax+2 ];
4105         SMESH_Block::TEdge& tEdge = myEdge[ eID - ID_FirstE  ];
4106         tEdge.Set( eID, sideFace->VertiCurve(isMax), true);
4107         SHOWYXZ(eID<<" VER"<<isMax<<"(0)", sideFace->VertiCurve(isMax)->Value(0));
4108         SHOWYXZ(eID<<" VER"<<isMax<<"(1)", sideFace->VertiCurve(isMax)->Value(1));
4109
4110         // corner points
4111         vector< int > vertexIdVec;
4112         SMESH_Block::GetEdgeVertexIDs( eID, vertexIdVec );
4113         myPnt[ vertexIdVec[0] - ID_FirstV ] = tEdge.GetCurve()->Value(0).XYZ();
4114         myPnt[ vertexIdVec[1] - ID_FirstV ] = tEdge.GetCurve()->Value(1).XYZ();
4115       }
4116     }
4117     // pcurves on horizontal faces
4118     for ( iE = 0; iE < NB_WALL_FACES; ++iE ) {
4119       if ( edgeIdVec[ BOTTOM_EDGE ] == botEdgeIdVec[ iE ] ) {
4120         botPcurves[ iE ] = sideFace->HorizPCurve( false, thePrism.myBottom );
4121         topPcurves[ iE ] = sideFace->HorizPCurve( true,  thePrism.myTop );
4122         break;
4123       }
4124     }
4125     //sideFace->dumpNodes( 4 ); // debug
4126   }
4127   // horizontal faces geometry
4128   {
4129     SMESH_Block::TFace& tFace = myFace[ ID_BOT_FACE - ID_FirstF ];
4130     tFace.Set( ID_BOT_FACE, new BRepAdaptor_Surface( thePrism.myBottom ), botPcurves, isForward );
4131     SMESH_Block::Insert( thePrism.myBottom, ID_BOT_FACE, myShapeIDMap );
4132   }
4133   {
4134     SMESH_Block::TFace& tFace = myFace[ ID_TOP_FACE - ID_FirstF ];
4135     tFace.Set( ID_TOP_FACE, new BRepAdaptor_Surface( thePrism.myTop ), topPcurves, isForward );
4136     SMESH_Block::Insert( thePrism.myTop, ID_TOP_FACE, myShapeIDMap );
4137   }
4138   //faceGridToPythonDump( SMESH_Block::ID_Fxy0, 50 );
4139   //faceGridToPythonDump( SMESH_Block::ID_Fxy1 );
4140
4141   // Fill map ShapeIndex to TParam2ColumnMap
4142   // ----------------------------------------
4143
4144   list< TSideFace* > fList;
4145   list< TSideFace* >::iterator fListIt;
4146   fList.push_back( mySide );
4147   for ( fListIt = fList.begin(); fListIt != fList.end(); ++fListIt)
4148   {
4149     int nb = (*fListIt)->NbComponents();
4150     for ( int i = 0; i < nb; ++i ) {
4151       if ( TSideFace* comp = (*fListIt)->GetComponent( i ))
4152         fList.push_back( comp );
4153     }
4154     if ( TParam2ColumnMap* cols = (*fListIt)->GetColumns()) {
4155       // columns for a base edge
4156       int id = MeshDS()->ShapeToIndex( (*fListIt)->BaseEdge() );
4157       bool isForward = (*fListIt)->IsForward();
4158       myShapeIndex2ColumnMap[ id ] = make_pair( cols, isForward );
4159
4160       // columns for vertices
4161       const SMDS_MeshNode* n0 = cols->begin()->second.front();
4162       id = n0->getshapeId();
4163       myShapeIndex2ColumnMap[ id ] = make_pair( cols, isForward );
4164
4165       const SMDS_MeshNode* n1 = cols->rbegin()->second.front();
4166       id = n1->getshapeId();
4167       myShapeIndex2ColumnMap[ id ] = make_pair( cols, !isForward );
4168     }
4169   }
4170
4171 // #define SHOWYXZ(msg, xyz) { gp_Pnt p(xyz); cout << msg << " ("<< p.X() << "; " <<p.Y() << "; " <<p.Z() << ") " <<endl; }
4172
4173 //   double _u[]={ 0.1, 0.1, 0.9, 0.9 };
4174 //   double _v[]={ 0.1, 0.9, 0.1, 0.9 };
4175 //   for ( int z = 0; z < 2; ++z )
4176 //     for ( int i = 0; i < 4; ++i )
4177 //     {
4178 //       //gp_XYZ testPar(0.25, 0.25, 0), testCoord;
4179 //       int iFace = (z ? ID_TOP_FACE : ID_BOT_FACE);
4180 //       gp_XYZ testPar(_u[i], _v[i], z), testCoord;
4181 //       if ( !FacePoint( iFace, testPar, testCoord ))
4182 //         RETURN_BAD_RESULT("TEST FacePoint() FAILED");
4183 //       SHOWYXZ("IN TEST PARAM" , testPar);
4184 //       SHOWYXZ("OUT TEST CORD" , testCoord);
4185 //       if ( !ComputeParameters( testCoord, testPar , iFace))
4186 //         RETURN_BAD_RESULT("TEST ComputeParameters() FAILED");
4187 //       SHOWYXZ("OUT TEST PARAM" , testPar);
4188 //     }
4189   return true;
4190 }
4191
4192 //================================================================================
4193 /*!
4194  * \brief Return pointer to column of nodes
4195  * \param node - bottom node from which the returned column goes up
4196  * \retval const TNodeColumn* - the found column
4197  */
4198 //================================================================================
4199
4200 const TNodeColumn* StdMeshers_PrismAsBlock::GetNodeColumn(const SMDS_MeshNode* node) const
4201 {
4202   int sID = node->getshapeId();
4203
4204   map<int, pair< TParam2ColumnMap*, bool > >::const_iterator col_frw =
4205     myShapeIndex2ColumnMap.find( sID );
4206   if ( col_frw != myShapeIndex2ColumnMap.end() ) {
4207     const TParam2ColumnMap* cols = col_frw->second.first;
4208     TParam2ColumnIt u_col = cols->begin();
4209     for ( ; u_col != cols->end(); ++u_col )
4210       if ( u_col->second[ 0 ] == node )
4211         return & u_col->second;
4212   }
4213   return 0;
4214 }
4215
4216 //=======================================================================
4217 //function : GetLayersTransformation
4218 //purpose  : Return transformations to get coordinates of nodes of each layer
4219 //           by nodes of the bottom. Layer is a set of nodes at a certain step
4220 //           from bottom to top.
4221 //           Transformation to get top node from bottom ones is computed
4222 //           only if the top FACE is not meshed.
4223 //=======================================================================
4224
4225 bool StdMeshers_PrismAsBlock::GetLayersTransformation(vector<gp_Trsf> &           trsf,
4226                                                       const Prism_3D::TPrismTopo& prism) const
4227 {
4228   const bool itTopMeshed = !SubMesh( ID_BOT_FACE )->IsEmpty();
4229   const int zSize = VerticalSize();
4230   if ( zSize < 3 && !itTopMeshed ) return true;
4231   trsf.resize( zSize - 1 );
4232
4233   // Select some node columns by which we will define coordinate system of layers
4234
4235   vector< const TNodeColumn* > columns;
4236   {
4237     bool isReverse;
4238     list< TopoDS_Edge >::const_iterator edgeIt = prism.myBottomEdges.begin();
4239     for ( int iE = 0; iE < prism.myNbEdgesInWires.front(); ++iE, ++edgeIt )
4240     {
4241       if ( SMESH_Algo::isDegenerated( *edgeIt )) continue;
4242       const TParam2ColumnMap* u2colMap =
4243         GetParam2ColumnMap( MeshDS()->ShapeToIndex( *edgeIt ), isReverse );
4244       if ( !u2colMap ) return false;
4245       double f = u2colMap->begin()->first, l = u2colMap->rbegin()->first;
4246       //isReverse = ( edgeIt->Orientation() == TopAbs_REVERSED );
4247       //if ( isReverse ) swap ( f, l ); -- u2colMap takes orientation into account
4248       const int nbCol = 5;
4249       for ( int i = 0; i < nbCol; ++i )
4250       {
4251         double u = f + i/double(nbCol) * ( l - f );
4252         const TNodeColumn* col = & getColumn( u2colMap, u )->second;
4253         if ( columns.empty() || col != columns.back() )
4254           columns.push_back( col );
4255       }
4256     }
4257   }
4258
4259   // Find tolerance to check transformations
4260
4261   double tol2;
4262   {
4263     Bnd_B3d bndBox;
4264     for ( size_t i = 0; i < columns.size(); ++i )
4265       bndBox.Add( gpXYZ( columns[i]->front() ));
4266     tol2 = bndBox.SquareExtent() * 1e-5;
4267   }
4268
4269   // Compute transformations
4270
4271   int xCol = -1;
4272   gp_Trsf fromCsZ, toCs0;
4273   gp_Ax3 cs0 = getLayerCoordSys(0, columns, xCol );
4274   //double dist0 = cs0.Location().Distance( gpXYZ( (*columns[0])[0]));
4275   toCs0.SetTransformation( cs0 );
4276   for ( int z = 1; z < zSize; ++z )
4277   {
4278     gp_Ax3 csZ = getLayerCoordSys(z, columns, xCol );
4279     //double distZ = csZ.Location().Distance( gpXYZ( (*columns[0])[z]));
4280     fromCsZ.SetTransformation( csZ );
4281     fromCsZ.Invert();
4282     gp_Trsf& t = trsf[ z-1 ];
4283     t = fromCsZ * toCs0;
4284     //t.SetScaleFactor( distZ/dist0 ); - it does not work properly, wrong base point
4285
4286     // check a transformation
4287     for ( size_t i = 0; i < columns.size(); ++i )
4288     {
4289       gp_Pnt p0 = gpXYZ( (*columns[i])[0] );
4290       gp_Pnt pz = gpXYZ( (*columns[i])[z] );
4291       t.Transforms( p0.ChangeCoord() );
4292       if ( p0.SquareDistance( pz ) > tol2 )
4293       {
4294         t = gp_Trsf();
4295         return ( z == zSize - 1 ); // OK if fails only bottom->top trsf
4296       }
4297     }
4298   }
4299   return true;
4300 }
4301
4302 //================================================================================
4303 /*!
4304  * \brief Check curve orientation of a bottom edge
4305   * \param meshDS - mesh DS
4306   * \param columnsMap - node columns map of side face
4307   * \param bottomEdge - the bottom edge
4308   * \param sideFaceID - side face in-block ID
4309   * \retval bool - true if orientation coincide with in-block forward orientation
4310  */
4311 //================================================================================
4312
4313 bool StdMeshers_PrismAsBlock::IsForwardEdge(SMESHDS_Mesh*           meshDS,
4314                                             const TParam2ColumnMap& columnsMap,
4315                                             const TopoDS_Edge &     bottomEdge,
4316                                             const int               sideFaceID)
4317 {
4318   bool isForward = false;
4319   if ( SMESH_MesherHelper::IsClosedEdge( bottomEdge ))
4320   {
4321     isForward = ( bottomEdge.Orientation() == TopAbs_FORWARD );
4322   }
4323   else
4324   {
4325     const TNodeColumn&     firstCol = columnsMap.begin()->second;
4326     const SMDS_MeshNode* bottomNode = firstCol[0];
4327     TopoDS_Shape firstVertex = SMESH_MesherHelper::GetSubShapeByNode( bottomNode, meshDS );
4328     isForward = ( firstVertex.IsSame( TopExp::FirstVertex( bottomEdge, true )));
4329   }
4330   // on 2 of 4 sides first vertex is end
4331   if ( sideFaceID == ID_Fx1z || sideFaceID == ID_F0yz )
4332     isForward = !isForward;
4333   return isForward;
4334 }
4335
4336 //=======================================================================
4337 //function : faceGridToPythonDump
4338 //purpose  : Prints a script creating a normal grid on the prism side
4339 //=======================================================================
4340
4341 void StdMeshers_PrismAsBlock::faceGridToPythonDump(const SMESH_Block::TShapeID face,
4342                                                    const int                   nb)
4343 {
4344 #ifdef _DEBUG_
4345   gp_XYZ pOnF[6] = { gp_XYZ(0,0,0), gp_XYZ(0,0,1),
4346                      gp_XYZ(0,0,0), gp_XYZ(0,1,0),
4347                      gp_XYZ(0,0,0), gp_XYZ(1,0,0) };
4348   gp_XYZ p2;
4349   cout << "mesh = smesh.Mesh( 'Face " << face << "')" << endl;
4350   SMESH_Block::TFace& f = myFace[ face - ID_FirstF ];
4351   gp_XYZ params = pOnF[ face - ID_FirstF ];
4352   //const int nb = 10; // nb face rows
4353   for ( int j = 0; j <= nb; ++j )
4354   {
4355     params.SetCoord( f.GetVInd(), double( j )/ nb );
4356     for ( int i = 0; i <= nb; ++i )
4357     {
4358       params.SetCoord( f.GetUInd(), double( i )/ nb );
4359       gp_XYZ p = f.Point( params );
4360       gp_XY uv = f.GetUV( params );
4361       cout << "mesh.AddNode( " << p.X() << ", " << p.Y() << ", " << p.Z() << " )"
4362            << " # " << 1 + i + j * ( nb + 1 )
4363            << " ( " << i << ", " << j << " ) "
4364            << " UV( " << uv.X() << ", " << uv.Y() << " )" << endl;
4365       ShellPoint( params, p2 );
4366       double dist = ( p2 - p ).Modulus();
4367       if ( dist > 1e-4 )
4368         cout << "#### dist from ShellPoint " << dist
4369              << " (" << p2.X() << ", " << p2.Y() << ", " << p2.Z() << " ) " << endl;
4370     }
4371   }
4372   for ( int j = 0; j < nb; ++j )
4373     for ( int i = 0; i < nb; ++i )
4374     {
4375       int n = 1 + i + j * ( nb + 1 );
4376       cout << "mesh.AddFace([ "
4377            << n << ", " << n+1 << ", "
4378            << n+nb+2 << ", " << n+nb+1 << "]) " << endl;
4379     }
4380 #else
4381   (void)face; // unused in release mode
4382   (void)nb;   // unused in release mode
4383 #endif
4384 }
4385
4386 //================================================================================
4387 /*!
4388  * \brief Constructor
4389   * \param faceID - in-block ID
4390   * \param face - geom FACE
4391   * \param baseEdge - EDGE proreply oriented in the bottom EDGE !!!
4392   * \param columnsMap - map of node columns
4393   * \param first - first normalized param
4394   * \param last - last normalized param
4395  */
4396 //================================================================================
4397
4398 StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::TSideFace(SMESH_Mesh&                mesh,
4399                                               const int                  faceID,
4400                                               const Prism_3D::TQuadList& quadList,
4401                                               const TopoDS_Edge&         baseEdge,
4402                                               TParam2ColumnMap*          columnsMap,
4403                                               const double               first,
4404                                               const double               last):
4405   myID( faceID ),
4406   myParamToColumnMap( columnsMap ),
4407   myHelper( mesh )
4408 {
4409   myParams.resize( 1 );
4410   myParams[ 0 ] = make_pair( first, last );
4411   mySurface     = PSurface( new BRepAdaptor_Surface( quadList.front()->face ));
4412   myBaseEdge    = baseEdge;
4413   myIsForward   = StdMeshers_PrismAsBlock::IsForwardEdge( myHelper.GetMeshDS(),
4414                                                           *myParamToColumnMap,
4415                                                           myBaseEdge, myID );
4416   myHelper.SetSubShape( quadList.front()->face );
4417
4418   if ( quadList.size() > 1 ) // side is vertically composite
4419   {
4420     // fill myShapeID2Surf map to enable finding a right surface by any sub-shape ID
4421
4422     SMESHDS_Mesh* meshDS = myHelper.GetMeshDS();
4423
4424     TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape subToFaces;
4425     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = quadList.begin();
4426     for ( ; quad != quadList.end(); ++quad )
4427     {
4428       const TopoDS_Face& face = (*quad)->face;
4429       TopExp::MapShapesAndAncestors( face, TopAbs_VERTEX, TopAbs_FACE, subToFaces );
4430       TopExp::MapShapesAndAncestors( face, TopAbs_EDGE,   TopAbs_FACE, subToFaces );
4431       myShapeID2Surf.insert( make_pair( meshDS->ShapeToIndex( face ),
4432                                         PSurface( new BRepAdaptor_Surface( face ))));
4433     }
4434     for ( int i = 1; i <= subToFaces.Extent(); ++i )
4435     {
4436       const TopoDS_Shape&     sub = subToFaces.FindKey( i );
4437       TopTools_ListOfShape& faces = subToFaces( i );
4438       int subID  = meshDS->ShapeToIndex( sub );
4439       int faceID = meshDS->ShapeToIndex( faces.First() );
4440       myShapeID2Surf.insert ( make_pair( subID, myShapeID2Surf[ faceID ]));
4441     }
4442   }
4443 }
4444
4445 //================================================================================
4446 /*!
4447  * \brief Constructor of a complex side face
4448  */
4449 //================================================================================
4450
4451 StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::
4452 TSideFace(SMESH_Mesh&                             mesh,
4453           const vector< TSideFace* >&             components,
4454           const vector< pair< double, double> > & params)
4455   :myID( components[0] ? components[0]->myID : 0 ),
4456    myParamToColumnMap( 0 ),
4457    myParams( params ),
4458    myIsForward( true ),
4459    myComponents( components ),
4460    myHelper( mesh )
4461 {
4462   if ( myID == ID_Fx1z || myID == ID_F0yz )
4463   {
4464     // reverse components
4465     std::reverse( myComponents.begin(), myComponents.end() );
4466     std::reverse( myParams.begin(),     myParams.end() );
4467     for ( size_t i = 0; i < myParams.size(); ++i )
4468     {
4469       const double f = myParams[i].first;
4470       const double l = myParams[i].second;
4471       myParams[i] = make_pair( 1. - l, 1. - f );
4472     }
4473   }
4474 }
4475 //================================================================================
4476 /*!
4477  * \brief Copy constructor
4478   * \param other - other side
4479  */
4480 //================================================================================
4481
4482 StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::TSideFace( const TSideFace& other ):
4483   myID               ( other.myID ),
4484   myParamToColumnMap ( other.myParamToColumnMap ),
4485   mySurface          ( other.mySurface ),
4486   myBaseEdge         ( other.myBaseEdge ),
4487   myShapeID2Surf     ( other.myShapeID2Surf ),
4488   myParams           ( other.myParams ),
4489   myIsForward        ( other.myIsForward ),
4490   myComponents       ( other.myComponents.size() ),
4491   myHelper           ( *other.myHelper.GetMesh() )
4492 {
4493   for ( size_t i = 0 ; i < myComponents.size(); ++i )
4494     myComponents[ i ] = new TSideFace( *other.myComponents[ i ]);
4495 }
4496
4497 //================================================================================
4498 /*!
4499  * \brief Deletes myComponents
4500  */
4501 //================================================================================
4502
4503 StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::~TSideFace()
4504 {
4505   for ( size_t i = 0 ; i < myComponents.size(); ++i )
4506     if ( myComponents[ i ] )
4507       delete myComponents[ i ];
4508 }
4509
4510 //================================================================================
4511 /*!
4512  * \brief Return geometry of the vertical curve
4513   * \param isMax - true means curve located closer to (1,1,1) block point
4514   * \retval Adaptor3d_Curve* - curve adaptor
4515  */
4516 //================================================================================
4517
4518 Adaptor3d_Curve* StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::VertiCurve(const bool isMax) const
4519 {
4520   if ( !myComponents.empty() ) {
4521     if ( isMax )
4522       return myComponents.back()->VertiCurve(isMax);
4523     else
4524       return myComponents.front()->VertiCurve(isMax);
4525   }
4526   double f = myParams[0].first, l = myParams[0].second;
4527   if ( !myIsForward ) std::swap( f, l );
4528   return new TVerticalEdgeAdaptor( myParamToColumnMap, isMax ? l : f );
4529 }
4530
4531 //================================================================================
4532 /*!
4533  * \brief Return geometry of the top or bottom curve
4534   * \param isTop -
4535   * \retval Adaptor3d_Curve* -
4536  */
4537 //================================================================================
4538
4539 Adaptor3d_Curve* StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::HorizCurve(const bool isTop) const
4540 {
4541   return new THorizontalEdgeAdaptor( this, isTop );
4542 }
4543
4544 //================================================================================
4545 /*!
4546  * \brief Return pcurves
4547   * \param pcurv - array of 4 pcurves
4548   * \retval bool - is a success
4549  */
4550 //================================================================================
4551
4552 bool StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::GetPCurves(Adaptor2d_Curve2d* pcurv[4]) const
4553 {
4554   int iEdge[ 4 ] = { BOTTOM_EDGE, TOP_EDGE, V0_EDGE, V1_EDGE };
4555
4556   for ( int i = 0 ; i < 4 ; ++i ) {
4557     Handle(Geom2d_Line) line;
4558     switch ( iEdge[ i ] ) {
4559     case TOP_EDGE:
4560       line = new Geom2d_Line( gp_Pnt2d( 0, 1 ), gp::DX2d() ); break;
4561     case BOTTOM_EDGE:
4562       line = new Geom2d_Line( gp::Origin2d(), gp::DX2d() ); break;
4563     case V0_EDGE:
4564       line = new Geom2d_Line( gp::Origin2d(), gp::DY2d() ); break;
4565     case V1_EDGE:
4566       line = new Geom2d_Line( gp_Pnt2d( 1, 0 ), gp::DY2d() ); break;
4567     }
4568     pcurv[ i ] = new Geom2dAdaptor_Curve( line, 0, 1 );
4569   }
4570   return true;
4571 }
4572
4573 //================================================================================
4574 /*!
4575  * \brief Returns geometry of pcurve on a horizontal face
4576   * \param isTop - is top or bottom face
4577   * \param horFace - a horizontal face
4578   * \retval Adaptor2d_Curve2d* - curve adaptor
4579  */
4580 //================================================================================
4581
4582 Adaptor2d_Curve2d*
4583 StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::HorizPCurve(const bool         isTop,
4584                                                 const TopoDS_Face& horFace) const
4585 {
4586   return new TPCurveOnHorFaceAdaptor( this, isTop, horFace );
4587 }
4588
4589 //================================================================================
4590 /*!
4591  * \brief Return a component corresponding to parameter
4592   * \param U - parameter along a horizontal size
4593   * \param localU - parameter along a horizontal size of a component
4594   * \retval TSideFace* - found component
4595  */
4596 //================================================================================
4597
4598 StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace*
4599 StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::GetComponent(const double U,double & localU) const
4600 {
4601   localU = U;
4602   if ( myComponents.empty() )
4603     return const_cast<TSideFace*>( this );
4604
4605   size_t i;
4606   for ( i = 0; i < myComponents.size(); ++i )
4607     if ( U < myParams[ i ].second )
4608       break;
4609   if ( i >= myComponents.size() )
4610     i = myComponents.size() - 1;
4611
4612   double f = myParams[ i ].first, l = myParams[ i ].second;
4613   localU = ( U - f ) / ( l - f );
4614   return myComponents[ i ];
4615 }
4616
4617 //================================================================================
4618 /*!
4619  * \brief Find node columns for a parameter
4620   * \param U - parameter along a horizontal edge
4621   * \param col1 - the 1st found column
4622   * \param col2 - the 2nd found column
4623   * \retval r - normalized position of U between the found columns
4624  */
4625 //================================================================================
4626
4627 double StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::GetColumns(const double      U,
4628                                                       TParam2ColumnIt & col1,
4629                                                       TParam2ColumnIt & col2) const
4630 {
4631   double u = U, r = 0;
4632   if ( !myComponents.empty() ) {
4633     TSideFace * comp = GetComponent(U,u);
4634     return comp->GetColumns( u, col1, col2 );
4635   }
4636
4637   if ( !myIsForward )
4638     u = 1 - u;
4639   double f = myParams[0].first, l = myParams[0].second;
4640   u = f + u * ( l - f );
4641
4642   col1 = col2 = getColumn( myParamToColumnMap, u );
4643   if ( ++col2 == myParamToColumnMap->end() ) {
4644     --col2;
4645     r = 0.5;
4646   }
4647   else {
4648     double uf = col1->first;
4649     double ul = col2->first;
4650     r = ( u - uf ) / ( ul - uf );
4651   }
4652   return r;
4653 }
4654
4655 //================================================================================
4656 /*!
4657  * \brief Return all nodes at a given height together with their normalized parameters
4658  *  \param [in] Z - the height of interest
4659  *  \param [out] nodes - map of parameter to node
4660  */
4661 //================================================================================
4662
4663 void StdMeshers_PrismAsBlock::
4664 TSideFace::GetNodesAtZ(const int Z,
4665                        map<double, const SMDS_MeshNode* >& nodes ) const
4666 {
4667   if ( !myComponents.empty() )
4668   {
4669     double u0 = 0.;
4670     for ( size_t i = 0; i < myComponents.size(); ++i )
4671     {
4672       map<double, const SMDS_MeshNode* > nn;
4673       myComponents[i]->GetNodesAtZ( Z, nn );
4674       map<double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u2n = nn.begin();
4675       if ( !nodes.empty() && nodes.rbegin()->second == u2n->second )
4676         ++u2n;
4677       const double uRange = myParams[i].second - myParams[i].first;
4678       for ( ; u2n != nn.end(); ++u2n )
4679         nodes.insert( nodes.end(), make_pair( u0 + uRange * u2n->first, u2n->second ));
4680       u0 += uRange;
4681     }
4682   }
4683   else
4684   {
4685     double f = myParams[0].first, l = myParams[0].second;
4686     if ( !myIsForward )
4687       std::swap( f, l );
4688     const double uRange = l - f;
4689     if ( Abs( uRange ) < std::numeric_limits<double>::min() )
4690       return;
4691     TParam2ColumnIt u2col = getColumn( myParamToColumnMap, myParams[0].first + 1e-3 );
4692     for ( ; u2col != myParamToColumnMap->end(); ++u2col )
4693       if ( u2col->first > myParams[0].second + 1e-9 )
4694         break;
4695       else
4696         nodes.insert( nodes.end(),
4697                       make_pair( ( u2col->first - f ) / uRange, u2col->second[ Z ] ));
4698   }
4699 }
4700
4701 //================================================================================
4702 /*!
4703  * \brief Return coordinates by normalized params
4704   * \param U - horizontal param
4705   * \param V - vertical param
4706   * \retval gp_Pnt - result point
4707  */
4708 //================================================================================
4709
4710 gp_Pnt StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::Value(const Standard_Real U,
4711                                                  const Standard_Real V) const
4712 {
4713   if ( !myComponents.empty() ) {
4714     double u;
4715     TSideFace * comp = GetComponent(U,u);
4716     return comp->Value( u, V );
4717   }
4718
4719   TParam2ColumnIt u_col1, u_col2;
4720   double vR, hR = GetColumns( U, u_col1, u_col2 );
4721
4722   const SMDS_MeshNode* nn[4];
4723
4724   // BEGIN issue 0020680: Bad cell created by Radial prism in center of torus
4725   // Workaround for a wrongly located point returned by mySurface.Value() for
4726   // UV located near boundary of BSpline surface.
4727   // To bypass the problem, we take point from 3D curve of EDGE.
4728   // It solves pb of the bloc_fiss_new.py
4729   const double tol = 1e-3;
4730   if ( V < tol || V+tol >= 1. )
4731   {
4732     nn[0] = V < tol ? u_col1->second.front() : u_col1->second.back();
4733     nn[2] = V < tol ? u_col2->second.front() : u_col2->second.back();
4734     TopoDS_Edge edge;
4735     if ( V < tol )
4736     {
4737       edge = myBaseEdge;
4738     }
4739     else
4740     {
4741       TopoDS_Shape s = myHelper.GetSubShapeByNode( nn[0], myHelper.GetMeshDS() );
4742       if ( s.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
4743         s = myHelper.GetSubShapeByNode( nn[2], myHelper.GetMeshDS() );
4744       if ( !s.IsNull() && s.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
4745         edge = TopoDS::Edge( s );
4746     }
4747     if ( !edge.IsNull() )
4748     {
4749       double u1 = myHelper.GetNodeU( edge, nn[0], nn[2] );
4750       double u3 = myHelper.GetNodeU( edge, nn[2], nn[0] );
4751       double u = u1 * ( 1 - hR ) + u3 * hR;
4752       TopLoc_Location loc; double f,l;
4753       Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve( edge,loc,f,l );
4754       return curve->Value( u ).Transformed( loc );
4755     }
4756   }
4757   // END issue 0020680: Bad cell created by Radial prism in center of torus
4758
4759   vR = getRAndNodes( & u_col1->second, V, nn[0], nn[1] );
4760   vR = getRAndNodes( & u_col2->second, V, nn[2], nn[3] );
4761
4762   if ( !myShapeID2Surf.empty() ) // side is vertically composite
4763   {
4764     // find a FACE on which the 4 nodes lie
4765     TSideFace* me = (TSideFace*) this;
4766     int notFaceID1 = 0, notFaceID2 = 0;
4767     for ( int i = 0; i < 4; ++i )
4768       if ( nn[i]->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE ) // node on FACE
4769       {
4770         me->mySurface = me->myShapeID2Surf[ nn[i]->getshapeId() ];
4771         notFaceID2 = 0;
4772         break;
4773       }
4774       else if ( notFaceID1 == 0 ) // node on EDGE or VERTEX
4775       {
4776         me->mySurface  = me->myShapeID2Surf[ nn[i]->getshapeId() ];
4777         notFaceID1 = nn[i]->getshapeId();
4778       }
4779       else if ( notFaceID1 != nn[i]->getshapeId() ) // node on other EDGE or VERTEX
4780       {
4781         if ( mySurface != me->myShapeID2Surf[ nn[i]->getshapeId() ])
4782           notFaceID2 = nn[i]->getshapeId();
4783       }
4784     if ( notFaceID2 ) // no nodes of FACE and nodes are on different FACEs
4785     {
4786       SMESHDS_Mesh* meshDS = myHelper.GetMeshDS();
4787       TopoDS_Shape face = myHelper.GetCommonAncestor( meshDS->IndexToShape( notFaceID1 ),
4788                                                        meshDS->IndexToShape( notFaceID2 ),
4789                                                        *myHelper.GetMesh(),
4790                                                        TopAbs_FACE );
4791       if ( face.IsNull() )
4792         throw SALOME_Exception("StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::Value() face.IsNull()");
4793       int faceID = meshDS->ShapeToIndex( face );
4794       me->mySurface = me->myShapeID2Surf[ faceID ];
4795       if ( !mySurface )
4796         throw SALOME_Exception("StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::Value() !mySurface");
4797     }
4798   }
4799   ((TSideFace*) this)->myHelper.SetSubShape( mySurface->Face() );
4800
4801   gp_XY uv1 = myHelper.GetNodeUV( mySurface->Face(), nn[0], nn[2]);
4802   gp_XY uv2 = myHelper.GetNodeUV( mySurface->Face(), nn[1], nn[3]);
4803   gp_XY uv12 = uv1 * ( 1 - vR ) + uv2 * vR;
4804
4805   gp_XY uv3 = myHelper.GetNodeUV( mySurface->Face(), nn[2], nn[0]);
4806   gp_XY uv4 = myHelper.GetNodeUV( mySurface->Face(), nn[3], nn[1]);
4807   gp_XY uv34 = uv3 * ( 1 - vR ) + uv4 * vR;
4808
4809   gp_XY uv = uv12 * ( 1 - hR ) + uv34 * hR;
4810
4811   gp_Pnt p = mySurface->Value( uv.X(), uv.Y() );
4812   return p;
4813 }
4814
4815
4816 //================================================================================
4817 /*!
4818  * \brief Return boundary edge
4819   * \param edge - edge index
4820   * \retval TopoDS_Edge - found edge
4821  */
4822 //================================================================================
4823
4824 TopoDS_Edge StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::GetEdge(const int iEdge) const
4825 {
4826   if ( !myComponents.empty() ) {
4827     switch ( iEdge ) {
4828     case V0_EDGE : return myComponents.front()->GetEdge( iEdge );
4829     case V1_EDGE : return myComponents.back() ->GetEdge( iEdge );
4830     default: return TopoDS_Edge();
4831     }
4832   }
4833   TopoDS_Shape edge;
4834   const SMDS_MeshNode* node = 0;
4835   SMESHDS_Mesh * meshDS = myHelper.GetMesh()->GetMeshDS();
4836   TNodeColumn* column;
4837
4838   switch ( iEdge ) {
4839   case TOP_EDGE:
4840   case BOTTOM_EDGE:
4841     column = & (( ++myParamToColumnMap->begin())->second );
4842     node = ( iEdge == TOP_EDGE ) ? column->back() : column->front();
4843     edge = myHelper.GetSubShapeByNode ( node, meshDS );
4844     if ( edge.ShapeType() == TopAbs_VERTEX ) {
4845       column = & ( myParamToColumnMap->begin()->second );
4846       node = ( iEdge == TOP_EDGE ) ? column->back() : column->front();
4847     }
4848     break;
4849   case V0_EDGE:
4850   case V1_EDGE: {
4851     bool back = ( iEdge == V1_EDGE );
4852     if ( !myIsForward ) back = !back;
4853     if ( back )
4854       column = & ( myParamToColumnMap->rbegin()->second );
4855     else
4856       column = & ( myParamToColumnMap->begin()->second );
4857     if ( column->size() > 1 )
4858       edge = myHelper.GetSubShapeByNode( (*column)[ 1 ], meshDS );
4859     if ( edge.IsNull() || edge.ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
4860       node = column->front();
4861     break;
4862   }
4863   default:;
4864   }
4865   if ( !edge.IsNull() && edge.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
4866     return TopoDS::Edge( edge );
4867
4868   // find edge by 2 vertices
4869   TopoDS_Shape V1 = edge;
4870   TopoDS_Shape V2 = myHelper.GetSubShapeByNode( node, meshDS );
4871   if ( !V2.IsNull() && V2.ShapeType() == TopAbs_VERTEX && !V2.IsSame( V1 ))
4872   {
4873     TopoDS_Shape ancestor = myHelper.GetCommonAncestor( V1, V2, *myHelper.GetMesh(), TopAbs_EDGE);
4874     if ( !ancestor.IsNull() )
4875       return TopoDS::Edge( ancestor );
4876   }
4877   return TopoDS_Edge();
4878 }
4879
4880 //================================================================================
4881 /*!
4882  * \brief Fill block sub-shapes
4883   * \param shapeMap - map to fill in
4884   * \retval int - nb inserted sub-shapes
4885  */
4886 //================================================================================
4887
4888 int StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::InsertSubShapes(TBlockShapes& shapeMap) const
4889 {
4890   int nbInserted = 0;
4891
4892   // Insert edges
4893   vector< int > edgeIdVec;
4894   SMESH_Block::GetFaceEdgesIDs( myID, edgeIdVec );
4895
4896   for ( int i = BOTTOM_EDGE; i <=V1_EDGE ; ++i ) {
4897     TopoDS_Edge e = GetEdge( i );
4898     if ( !e.IsNull() ) {
4899       nbInserted += SMESH_Block::Insert( e, edgeIdVec[ i ], shapeMap);
4900     }
4901   }
4902
4903   // Insert corner vertices
4904
4905   TParam2ColumnIt col1, col2 ;
4906   vector< int > vertIdVec;
4907
4908   // from V0 column
4909   SMESH_Block::GetEdgeVertexIDs( edgeIdVec[ V0_EDGE ], vertIdVec);
4910   GetColumns(0, col1, col2 );
4911   const SMDS_MeshNode* node0 = col1->second.front();
4912   const SMDS_MeshNode* node1 = col1->second.back();
4913   TopoDS_Shape v0 = myHelper.GetSubShapeByNode( node0, myHelper.GetMeshDS());
4914   TopoDS_Shape v1 = myHelper.GetSubShapeByNode( node1, myHelper.GetMeshDS());
4915   if ( v0.ShapeType() == TopAbs_VERTEX ) {
4916     nbInserted += SMESH_Block::Insert( v0, vertIdVec[ 0 ], shapeMap);
4917   }
4918   if ( v1.ShapeType() == TopAbs_VERTEX ) {
4919     nbInserted += SMESH_Block::Insert( v1, vertIdVec[ 1 ], shapeMap);
4920   }
4921
4922   // from V1 column
4923   SMESH_Block::GetEdgeVertexIDs( edgeIdVec[ V1_EDGE ], vertIdVec);
4924   GetColumns(1, col1, col2 );
4925   node0 = col2->second.front();
4926   node1 = col2->second.back();
4927   v0 = myHelper.GetSubShapeByNode( node0, myHelper.GetMeshDS());
4928   v1 = myHelper.GetSubShapeByNode( node1, myHelper.GetMeshDS());
4929   if ( v0.ShapeType() == TopAbs_VERTEX ) {
4930     nbInserted += SMESH_Block::Insert( v0, vertIdVec[ 0 ], shapeMap);
4931   }
4932   if ( v1.ShapeType() == TopAbs_VERTEX ) {
4933     nbInserted += SMESH_Block::Insert( v1, vertIdVec[ 1 ], shapeMap);
4934   }
4935
4936 //   TopoDS_Vertex V0, V1, Vcom;
4937 //   TopExp::Vertices( myBaseEdge, V0, V1, true );
4938 //   if ( !myIsForward ) std::swap( V0, V1 );
4939
4940 //   // bottom vertex IDs
4941 //   SMESH_Block::GetEdgeVertexIDs( edgeIdVec[ _u0 ], vertIdVec);
4942 //   SMESH_Block::Insert( V0, vertIdVec[ 0 ], shapeMap);
4943 //   SMESH_Block::Insert( V1, vertIdVec[ 1 ], shapeMap);
4944
4945 //   TopoDS_Edge sideEdge = GetEdge( V0_EDGE );
4946 //   if ( sideEdge.IsNull() || !TopExp::CommonVertex( botEdge, sideEdge, Vcom ))
4947 //     return false;
4948
4949 //   // insert one side edge
4950 //   int edgeID;
4951 //   if ( Vcom.IsSame( V0 )) edgeID = edgeIdVec[ _v0 ];
4952 //   else                    edgeID = edgeIdVec[ _v1 ];
4953 //   SMESH_Block::Insert( sideEdge, edgeID, shapeMap);
4954
4955 //   // top vertex of the side edge
4956 //   SMESH_Block::GetEdgeVertexIDs( edgeID, vertIdVec);
4957 //   TopoDS_Vertex Vtop = TopExp::FirstVertex( sideEdge );
4958 //   if ( Vcom.IsSame( Vtop ))
4959 //     Vtop = TopExp::LastVertex( sideEdge );
4960 //   SMESH_Block::Insert( Vtop, vertIdVec[ 1 ], shapeMap);
4961
4962 //   // other side edge
4963 //   sideEdge = GetEdge( V1_EDGE );
4964 //   if ( sideEdge.IsNull() )
4965 //     return false;
4966 //   if ( edgeID = edgeIdVec[ _v1 ]) edgeID = edgeIdVec[ _v0 ];
4967 //   else                            edgeID = edgeIdVec[ _v1 ];
4968 //   SMESH_Block::Insert( sideEdge, edgeID, shapeMap);
4969
4970 //   // top edge
4971 //   TopoDS_Edge topEdge = GetEdge( TOP_EDGE );
4972 //   SMESH_Block::Insert( topEdge, edgeIdVec[ _u1 ], shapeMap);
4973
4974 //   // top vertex of the other side edge
4975 //   if ( !TopExp::CommonVertex( topEdge, sideEdge, Vcom ))
4976 //     return false;
4977 //   SMESH_Block::GetEdgeVertexIDs( edgeID, vertIdVec );
4978 //   SMESH_Block::Insert( Vcom, vertIdVec[ 1 ], shapeMap);
4979
4980   return nbInserted;
4981 }
4982
4983 //================================================================================
4984 /*!
4985  * \brief Dump ids of nodes of sides
4986  */
4987 //================================================================================
4988
4989 void StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::dumpNodes(int nbNodes) const
4990 {
4991 #ifdef _DEBUG_
4992   cout << endl << "NODES OF FACE "; SMESH_Block::DumpShapeID( myID, cout ) << endl;
4993   THorizontalEdgeAdaptor* hSize0 = (THorizontalEdgeAdaptor*) HorizCurve(0);
4994   cout << "Horiz side 0: "; hSize0->dumpNodes(nbNodes); cout << endl;
4995   THorizontalEdgeAdaptor* hSize1 = (THorizontalEdgeAdaptor*) HorizCurve(1);
4996   cout << "Horiz side 1: "; hSize1->dumpNodes(nbNodes); cout << endl;
4997   TVerticalEdgeAdaptor* vSide0 = (TVerticalEdgeAdaptor*) VertiCurve(0);
4998   cout << "Verti side 0: "; vSide0->dumpNodes(nbNodes); cout << endl;
4999   TVerticalEdgeAdaptor* vSide1 = (TVerticalEdgeAdaptor*) VertiCurve(1);
5000   cout << "Verti side 1: "; vSide1->dumpNodes(nbNodes); cout << endl;
5001   delete hSize0; delete hSize1; delete vSide0; delete vSide1;
5002 #else
5003   (void)nbNodes; // unused in release mode
5004 #endif
5005 }
5006
5007 //================================================================================
5008 /*!
5009  * \brief Creates TVerticalEdgeAdaptor
5010   * \param columnsMap - node column map
5011   * \param parameter - normalized parameter
5012  */
5013 //================================================================================
5014
5015 StdMeshers_PrismAsBlock::TVerticalEdgeAdaptor::
5016 TVerticalEdgeAdaptor( const TParam2ColumnMap* columnsMap, const double parameter)
5017 {
5018   myNodeColumn = & getColumn( columnsMap, parameter )->second;
5019 }
5020
5021 //================================================================================
5022 /*!
5023  * \brief Return coordinates for the given normalized parameter
5024   * \param U - normalized parameter
5025   * \retval gp_Pnt - coordinates
5026  */
5027 //================================================================================
5028
5029 gp_Pnt StdMeshers_PrismAsBlock::TVerticalEdgeAdaptor::Value(const Standard_Real U) const
5030 {
5031   const SMDS_MeshNode* n1;
5032   const SMDS_MeshNode* n2;
5033   double r = getRAndNodes( myNodeColumn, U, n1, n2 );
5034   return gpXYZ(n1) * ( 1 - r ) + gpXYZ(n2) * r;
5035 }
5036
5037 //================================================================================
5038 /*!
5039  * \brief Dump ids of nodes
5040  */
5041 //================================================================================
5042
5043 void StdMeshers_PrismAsBlock::TVerticalEdgeAdaptor::dumpNodes(int nbNodes) const
5044 {
5045 #ifdef _DEBUG_
5046   for ( int i = 0; i < nbNodes && i < (int)myNodeColumn->size(); ++i )
5047     cout << (*myNodeColumn)[i]->GetID() << " ";
5048   if ( nbNodes < (int) myNodeColumn->size() )
5049     cout << myNodeColumn->back()->GetID();
5050 #else
5051   (void)nbNodes; // unused in release mode
5052 #endif
5053 }
5054
5055 //================================================================================
5056 /*!
5057  * \brief Return coordinates for the given normalized parameter
5058   * \param U - normalized parameter
5059   * \retval gp_Pnt - coordinates
5060  */
5061 //================================================================================
5062
5063 gp_Pnt StdMeshers_PrismAsBlock::THorizontalEdgeAdaptor::Value(const Standard_Real U) const
5064 {
5065   return mySide->TSideFace::Value( U, myV );
5066 }
5067
5068 //================================================================================
5069 /*!
5070  * \brief Dump ids of <nbNodes> first nodes and the last one
5071  */
5072 //================================================================================
5073
5074 void StdMeshers_PrismAsBlock::THorizontalEdgeAdaptor::dumpNodes(int nbNodes) const
5075 {
5076 #ifdef _DEBUG_
5077   // Not bedugged code. Last node is sometimes incorrect
5078   const TSideFace* side = mySide;
5079   double u = 0;
5080   if ( mySide->IsComplex() )
5081     side = mySide->GetComponent(0,u);
5082
5083   TParam2ColumnIt col, col2;
5084   TParam2ColumnMap* u2cols = side->GetColumns();
5085   side->GetColumns( u , col, col2 );
5086
5087   int j, i = myV ? mySide->ColumnHeight()-1 : 0;
5088
5089   const SMDS_MeshNode* n = 0;
5090   const SMDS_MeshNode* lastN
5091     = side->IsForward() ? u2cols->rbegin()->second[ i ] : u2cols->begin()->second[ i ];
5092   for ( j = 0; j < nbNodes && n != lastN; ++j )
5093   {
5094     n = col->second[ i ];
5095     cout << n->GetID() << " ";
5096     if ( side->IsForward() )
5097       ++col;
5098     else
5099       --col;
5100   }
5101
5102   // last node
5103   u = 1;
5104   if ( mySide->IsComplex() )
5105     side = mySide->GetComponent(1,u);
5106
5107   side->GetColumns( u , col, col2 );
5108   if ( n != col->second[ i ] )
5109     cout << col->second[ i ]->GetID();
5110 #else
5111   (void)nbNodes; // unused in release mode
5112 #endif
5113 }
5114
5115 //================================================================================
5116 /*!
5117  * \brief Constructor of TPCurveOnHorFaceAdaptor fills its map of
5118  * normalized parameter to node UV on a horizontal face
5119  *  \param [in] sideFace - lateral prism side
5120  *  \param [in] isTop - is \a horFace top or bottom of the prism
5121  *  \param [in] horFace - top or bottom face of the prism
5122  */
5123 //================================================================================
5124
5125 StdMeshers_PrismAsBlock::
5126 TPCurveOnHorFaceAdaptor::TPCurveOnHorFaceAdaptor( const TSideFace*   sideFace,
5127                                                   const bool         isTop,
5128                                                   const TopoDS_Face& horFace)
5129 {
5130   if ( sideFace && !horFace.IsNull() )
5131   {
5132     //cout << "\n\t FACE " << sideFace->FaceID() << endl;
5133     const int Z = isTop ? sideFace->ColumnHeight() - 1 : 0;
5134     map<double, const SMDS_MeshNode* > u2nodes;
5135     sideFace->GetNodesAtZ( Z, u2nodes );
5136     if ( u2nodes.empty() )
5137       return;
5138
5139     SMESH_MesherHelper helper( *sideFace->GetMesh() );
5140     helper.SetSubShape( horFace );
5141
5142     bool okUV;
5143     gp_XY uv;
5144     double f,l;
5145     Handle(Geom2d_Curve) C2d;
5146     int edgeID = -1;
5147     const double tol = 10 * helper.MaxTolerance( horFace );
5148     const SMDS_MeshNode* prevNode = u2nodes.rbegin()->second;
5149
5150     map<double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u2n = u2nodes.begin();
5151     for ( ; u2n != u2nodes.end(); ++u2n )
5152     {
5153       const SMDS_MeshNode* n = u2n->second;
5154       okUV = false;
5155       if ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_EDGE )
5156       {
5157         if ( n->getshapeId() != edgeID )
5158         {
5159           C2d.Nullify();
5160           edgeID = n->getshapeId();
5161           TopoDS_Shape S = helper.GetSubShapeByNode( n, helper.GetMeshDS() );
5162           if ( !S.IsNull() && S.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
5163           {
5164             C2d = BRep_Tool::CurveOnSurface( TopoDS::Edge( S ), horFace, f,l );
5165           }
5166         }
5167         if ( !C2d.IsNull() )
5168         {
5169           double u = SMDS_EdgePositionPtr( n->GetPosition() )->GetUParameter();
5170           if ( f <= u && u <= l )
5171           {
5172             uv = C2d->Value( u ).XY();
5173             okUV = helper.CheckNodeUV( horFace, n, uv, tol );
5174           }
5175         }
5176       }
5177       if ( !okUV )
5178         uv = helper.GetNodeUV( horFace, n, prevNode, &okUV );
5179
5180       myUVmap.insert( myUVmap.end(), make_pair( u2n->first, uv ));
5181       // cout << n->getshapeId() << " N " << n->GetID()
5182       //      << " \t" << uv.X() << ", " << uv.Y() << " \t" << u2n->first << endl;
5183
5184       prevNode = n;
5185     }
5186   }
5187 }
5188
5189 //================================================================================
5190 /*!
5191  * \brief Return UV on pcurve for the given normalized parameter
5192   * \param U - normalized parameter
5193   * \retval gp_Pnt - coordinates
5194  */
5195 //================================================================================
5196
5197 gp_Pnt2d StdMeshers_PrismAsBlock::TPCurveOnHorFaceAdaptor::Value(const Standard_Real U) const
5198 {
5199   map< double, gp_XY >::const_iterator i1 = myUVmap.upper_bound( U );
5200
5201   if ( i1 == myUVmap.end() )
5202     return myUVmap.empty() ? gp_XY(0,0) : myUVmap.rbegin()->second;
5203
5204   if ( i1 == myUVmap.begin() )
5205     return (*i1).second;
5206
5207   map< double, gp_XY >::const_iterator i2 = i1--;
5208
5209   double r = ( U - i1->first ) / ( i2->first - i1->first );
5210   return i1->second * ( 1 - r ) + i2->second * r;
5211 }
5212
5213 //================================================================================
5214 /*!
5215  * \brief Projects internal nodes using transformation found by boundary nodes
5216  */
5217 //================================================================================
5218
5219 bool StdMeshers_Sweeper::projectIntPoints(const vector< gp_XYZ >&    fromBndPoints,
5220                                           const vector< gp_XYZ >&    toBndPoints,
5221                                           const vector< gp_XYZ >&    fromIntPoints,
5222                                           vector< gp_XYZ >&          toIntPoints,
5223                                           const double               r,
5224                                           NSProjUtils::TrsfFinder3D& trsf,
5225                                           vector< gp_XYZ > *         bndError)
5226 {
5227   // find transformation
5228   if ( trsf.IsIdentity() && !trsf.Solve( fromBndPoints, toBndPoints ))
5229     return false;
5230
5231   // compute internal points using the found trsf
5232   for ( size_t iP = 0; iP < fromIntPoints.size(); ++iP )
5233   {
5234     toIntPoints[ iP ] = trsf.Transform( fromIntPoints[ iP ]);
5235   }
5236
5237   // compute boundary error
5238   if ( bndError )
5239   {
5240     bndError->resize( fromBndPoints.size() );
5241     gp_XYZ fromTrsf;
5242     for ( size_t iP = 0; iP < fromBndPoints.size(); ++iP )
5243     {
5244       fromTrsf = trsf.Transform( fromBndPoints[ iP ] );
5245       (*bndError)[ iP ]  = toBndPoints[ iP ] - fromTrsf;
5246     }
5247   }
5248
5249   // apply boundary error
5250   if ( bndError && toIntPoints.size() == myTopBotTriangles.size() )
5251   {
5252     for ( size_t iP = 0; iP < toIntPoints.size(); ++iP )
5253     {
5254       const TopBotTriangles& tbTrias = myTopBotTriangles[ iP ];
5255       for ( int i = 0; i < 3; ++i ) // boundary errors at 3 triangle nodes
5256       {
5257         toIntPoints[ iP ] +=
5258           ( (*bndError)[ tbTrias.myBotTriaNodes[i] ] * tbTrias.myBotBC[i] * ( 1 - r ) +
5259             (*bndError)[ tbTrias.myTopTriaNodes[i] ] * tbTrias.myTopBC[i] * ( r     ));
5260       }
5261     }
5262   }
5263
5264   return true;
5265 }
5266
5267 //================================================================================
5268 /*!
5269  * \brief Create internal nodes of the prism by computing an affine transformation
5270  *        from layer to layer
5271  */
5272 //================================================================================
5273
5274 bool StdMeshers_Sweeper::ComputeNodesByTrsf( const double tol,
5275                                              const bool   allowHighBndError)
5276 {
5277   const size_t zSize = myBndColumns[0]->size();
5278   const size_t zSrc = 0, zTgt = zSize-1;
5279   if ( zSize < 3 ) return true;
5280
5281   vector< vector< gp_XYZ > > intPntsOfLayer( zSize ); // node coordinates to compute
5282   // set coordinates of src and tgt nodes
5283   for ( size_t z = 0; z < intPntsOfLayer.size(); ++z )
5284     intPntsOfLayer[ z ].resize( myIntColumns.size() );
5285   for ( size_t iP = 0; iP < myIntColumns.size(); ++iP )
5286   {
5287     intPntsOfLayer[ zSrc ][ iP ] = intPoint( iP, zSrc );
5288     intPntsOfLayer[ zTgt ][ iP ] = intPoint( iP, zTgt );
5289   }
5290
5291   // for each internal column find boundary nodes whose error to use for correction
5292   prepareTopBotDelaunay();
5293   bool isErrorCorrectable = findDelaunayTriangles();
5294
5295   // compute coordinates of internal nodes by projecting (transforming) src and tgt
5296   // nodes towards the central layer
5297
5298   vector< NSProjUtils::TrsfFinder3D > trsfOfLayer( zSize );
5299   vector< vector< gp_XYZ > >          bndError( zSize );
5300
5301   // boundary points used to compute an affine transformation from a layer to a next one
5302   vector< gp_XYZ > fromSrcBndPnts( myBndColumns.size() ), fromTgtBndPnts( myBndColumns.size() );
5303   vector< gp_XYZ > toSrcBndPnts  ( myBndColumns.size() ), toTgtBndPnts  ( myBndColumns.size() );
5304   for ( size_t iP = 0; iP < myBndColumns.size(); ++iP )
5305   {
5306     fromSrcBndPnts[ iP ] = bndPoint( iP, zSrc );
5307     fromTgtBndPnts[ iP ] = bndPoint( iP, zTgt );
5308   }
5309
5310   size_t zS = zSrc + 1;
5311   size_t zT = zTgt - 1;
5312   for ( ; zS < zT; ++zS, --zT ) // vertical loop on layers
5313   {
5314     for ( size_t iP = 0; iP < myBndColumns.size(); ++iP )
5315     {
5316       toSrcBndPnts[ iP ] = bndPoint( iP, zS );
5317       toTgtBndPnts[ iP ] = bndPoint( iP, zT );
5318     }
5319     if (! projectIntPoints( fromSrcBndPnts, toSrcBndPnts,
5320                             intPntsOfLayer[ zS-1 ], intPntsOfLayer[ zS ],
5321                             zS / ( zSize - 1.),
5322                             trsfOfLayer   [ zS-1 ], & bndError[ zS-1 ]))
5323       return false;
5324     if (! projectIntPoints( fromTgtBndPnts, toTgtBndPnts,
5325                             intPntsOfLayer[ zT+1 ], intPntsOfLayer[ zT ],
5326                             zT / ( zSize - 1.),
5327                             trsfOfLayer   [ zT+1 ], & bndError[ zT+1 ]))
5328       return false;
5329
5330     // if ( zT == zTgt - 1 )
5331     // {
5332     //   for ( size_t iP = 0; iP < myBndColumns.size(); ++iP )
5333     //   {
5334     //     gp_XYZ fromTrsf = trsfOfLayer   [ zT+1].Transform( fromTgtBndPnts[ iP ] );
5335     //     cout << "mesh.AddNode( "
5336     //          << fromTrsf.X() << ", "
5337     //          << fromTrsf.Y() << ", "
5338     //          << fromTrsf.Z() << ") " << endl;
5339     //   }
5340     //   for ( size_t iP = 0; iP < myIntColumns.size(); ++iP )
5341     //     cout << "mesh.AddNode( "
5342     //          << intPntsOfLayer[ zT ][ iP ].X() << ", "
5343     //          << intPntsOfLayer[ zT ][ iP ].Y() << ", "
5344     //          << intPntsOfLayer[ zT ][ iP ].Z() << ") " << endl;
5345     // }
5346
5347     fromTgtBndPnts.swap( toTgtBndPnts );
5348     fromSrcBndPnts.swap( toSrcBndPnts );
5349   }
5350
5351   // Evaluate an error of boundary points
5352
5353   if ( !isErrorCorrectable && !allowHighBndError )
5354   {
5355     for ( size_t iP = 0; iP < myBndColumns.size(); ++iP )
5356     {
5357       double sumError = 0;
5358       for ( size_t z = 1; z < zS; ++z ) // loop on layers
5359         sumError += ( bndError[ z-1     ][ iP ].Modulus() +
5360                       bndError[ zSize-z ][ iP ].Modulus() );
5361
5362       if ( sumError > tol )
5363         return false;
5364     }
5365   }
5366
5367   // Compute two projections of internal points to the central layer
5368   // in order to evaluate an error of internal points
5369
5370   bool centerIntErrorIsSmall;
5371   vector< gp_XYZ > centerSrcIntPnts( myIntColumns.size() );
5372   vector< gp_XYZ > centerTgtIntPnts( myIntColumns.size() );
5373
5374   for ( size_t iP = 0; iP < myBndColumns.size(); ++iP )
5375   {
5376     toSrcBndPnts[ iP ] = bndPoint( iP, zS );
5377     toTgtBndPnts[ iP ] = bndPoint( iP, zT );
5378   }
5379   if (! projectIntPoints( fromSrcBndPnts, toSrcBndPnts,
5380                           intPntsOfLayer[ zS-1 ], centerSrcIntPnts,
5381                           zS / ( zSize - 1.),
5382                           trsfOfLayer   [ zS-1 ], & bndError[ zS-1 ]))
5383     return false;
5384   if (! projectIntPoints( fromTgtBndPnts, toTgtBndPnts,
5385                           intPntsOfLayer[ zT+1 ], centerTgtIntPnts,
5386                           zT / ( zSize - 1.),
5387                           trsfOfLayer   [ zT+1 ], & bndError[ zT+1 ]))
5388     return false;
5389
5390   // evaluate an error of internal points on the central layer
5391   centerIntErrorIsSmall = true;
5392   if ( zS == zT ) // odd zSize
5393   {
5394     for ( size_t iP = 0; ( iP < myIntColumns.size() && centerIntErrorIsSmall ); ++iP )
5395       centerIntErrorIsSmall =
5396         (centerSrcIntPnts[ iP ] - centerTgtIntPnts[ iP ]).SquareModulus() < tol*tol;
5397   }
5398   else // even zSize
5399   {
5400     for ( size_t iP = 0; ( iP < myIntColumns.size() && centerIntErrorIsSmall ); ++iP )
5401       centerIntErrorIsSmall =
5402         (intPntsOfLayer[ zS-1 ][ iP ] - centerTgtIntPnts[ iP ]).SquareModulus() < tol*tol;
5403   }
5404
5405   // compute final points on the central layer
5406   double r = zS / ( zSize - 1.);
5407   if ( zS == zT )
5408   {
5409     for ( size_t iP = 0; iP < myIntColumns.size(); ++iP )
5410     {
5411       intPntsOfLayer[ zS ][ iP ] =
5412         ( 1 - r ) * centerSrcIntPnts[ iP ] + r * centerTgtIntPnts[ iP ];
5413     }
5414   }
5415   else
5416   {
5417     for ( size_t iP = 0; iP < myIntColumns.size(); ++iP )
5418     {
5419       intPntsOfLayer[ zS ][ iP ] =
5420         r * intPntsOfLayer[ zS ][ iP ] + ( 1 - r ) * centerSrcIntPnts[ iP ];
5421       intPntsOfLayer[ zT ][ iP ] =
5422         r * intPntsOfLayer[ zT ][ iP ] + ( 1 - r ) * centerTgtIntPnts[ iP ];
5423     }
5424   }
5425
5426   if ( !centerIntErrorIsSmall )
5427   {
5428     // Compensate the central error; continue adding projection
5429     // by going from central layer to the source and target ones
5430
5431     vector< gp_XYZ >& fromSrcIntPnts = centerSrcIntPnts;
5432     vector< gp_XYZ >& fromTgtIntPnts = centerTgtIntPnts;
5433     vector< gp_XYZ >  toSrcIntPnts( myIntColumns.size() );
5434     vector< gp_XYZ >  toTgtIntPnts( myIntColumns.size() );
5435     vector< gp_XYZ >  srcBndError( myBndColumns.size() );
5436     vector< gp_XYZ >  tgtBndError( myBndColumns.size() );
5437
5438     fromTgtBndPnts.swap( toTgtBndPnts );
5439     fromSrcBndPnts.swap( toSrcBndPnts );
5440
5441     for ( ++zS, --zT; zS < zTgt; ++zS, --zT ) // vertical loop on layers
5442     {
5443       // invert transformation
5444       //if ( !trsfOfLayer[ zS+1 ].Invert() )
5445       trsfOfLayer[ zS+1 ] = NSProjUtils::TrsfFinder3D(); // to recompute
5446       //if ( !trsfOfLayer[ zT-1 ].Invert() )
5447       trsfOfLayer[ zT-1 ] = NSProjUtils::TrsfFinder3D();
5448
5449       // project internal nodes and compute bnd error
5450       for ( size_t iP = 0; iP < myBndColumns.size(); ++iP )
5451       {
5452         toSrcBndPnts[ iP ] = bndPoint( iP, zS );
5453         toTgtBndPnts[ iP ] = bndPoint( iP, zT );
5454       }
5455       projectIntPoints( fromSrcBndPnts, toSrcBndPnts,
5456                         fromSrcIntPnts, toSrcIntPnts,
5457                         zS / ( zSize - 1.),
5458                         trsfOfLayer[ zS+1 ], & srcBndError );
5459       projectIntPoints( fromTgtBndPnts, toTgtBndPnts,
5460                         fromTgtIntPnts, toTgtIntPnts,
5461                         zT / ( zSize - 1.),
5462                         trsfOfLayer[ zT-1 ], & tgtBndError );
5463
5464       // if ( zS == zTgt - 1 )
5465       // {
5466       //   cout << "mesh2 = smesh.Mesh()" << endl;
5467       //   for ( size_t iP = 0; iP < myBndColumns.size(); ++iP )
5468       //   {
5469       //     gp_XYZ fromTrsf = trsfOfLayer   [ zS+1].Transform( fromSrcBndPnts[ iP ] );
5470       //     cout << "mesh2.AddNode( "
5471       //          << fromTrsf.X() << ", "
5472       //          << fromTrsf.Y() << ", "
5473       //          << fromTrsf.Z() << ") " << endl;
5474       //   }
5475       //   for ( size_t iP = 0; iP < myIntColumns.size(); ++iP )
5476       //     cout << "mesh2.AddNode( "
5477       //          << toSrcIntPnts[ iP ].X() << ", "
5478       //          << toSrcIntPnts[ iP ].Y() << ", "
5479       //          << toSrcIntPnts[ iP ].Z() << ") " << endl;
5480       // }
5481
5482       // sum up 2 projections
5483       r = zS / ( zSize - 1.);
5484       vector< gp_XYZ >& zSIntPnts = intPntsOfLayer[ zS ];
5485       vector< gp_XYZ >& zTIntPnts = intPntsOfLayer[ zT ];
5486       for ( size_t iP = 0; iP < myIntColumns.size(); ++iP )
5487       {
5488         zSIntPnts[ iP ] = r * zSIntPnts[ iP ]  +  ( 1 - r ) * toSrcIntPnts[ iP ];
5489         zTIntPnts[ iP ] = r * zTIntPnts[ iP ]  +  ( 1 - r ) * toTgtIntPnts[ iP ];
5490       }
5491
5492       fromSrcBndPnts.swap( toSrcBndPnts );
5493       fromSrcIntPnts.swap( toSrcIntPnts );
5494       fromTgtBndPnts.swap( toTgtBndPnts );
5495       fromTgtIntPnts.swap( toTgtIntPnts );
5496     }
5497   }  // if ( !centerIntErrorIsSmall )
5498
5499
5500   //cout << "centerIntErrorIsSmall = " << centerIntErrorIsSmall<< endl;
5501
5502   // Create nodes
5503   for ( size_t iP = 0; iP < myIntColumns.size(); ++iP )
5504   {
5505     vector< const SMDS_MeshNode* > & nodeCol = *myIntColumns[ iP ];
5506     for ( size_t z = zSrc + 1; z < zTgt; ++z ) // vertical loop on layers
5507     {
5508       const gp_XYZ & xyz = intPntsOfLayer[ z ][ iP ];
5509       if ( !( nodeCol[ z ] = myHelper->AddNode( xyz.X(), xyz.Y(), xyz.Z() )))
5510         return false;
5511     }
5512   }
5513
5514   return true;
5515 }
5516
5517 //================================================================================
5518 /*!
5519  * \brief Check if all nodes of each layers have same logical Z
5520  */
5521 //================================================================================
5522
5523 bool StdMeshers_Sweeper::CheckSameZ()
5524 {
5525   myZColumns.resize( myBndColumns.size() );
5526   fillZColumn( myZColumns[0], *myBndColumns[0] );
5527
5528   bool sameZ = true;
5529   const double tol = 0.1 * 1./ myBndColumns[0]->size();
5530
5531   // check columns based on VERTEXes
5532
5533   vector< int > vertexIndex;
5534   vertexIndex.push_back( 0 );
5535   for ( size_t iC = 1; iC < myBndColumns.size() &&  sameZ; ++iC )
5536   {
5537     if ( myBndColumns[iC]->front()->GetPosition()->GetDim() > 0 )
5538       continue; // not on VERTEX
5539
5540     vertexIndex.push_back( iC );
5541     fillZColumn( myZColumns[iC], *myBndColumns[iC] );
5542
5543     for ( size_t iZ = 0; iZ < myZColumns[0].size() &&  sameZ; ++iZ )
5544       sameZ = ( Abs( myZColumns[0][iZ] - myZColumns[iC][iZ]) < tol );
5545   }
5546
5547   // check columns based on EDGEs, one per EDGE
5548
5549   for ( size_t i = 1; i < vertexIndex.size() &&  sameZ; ++i )
5550   {
5551     if ( vertexIndex[i] - vertexIndex[i-1] < 2 )
5552       continue;
5553
5554     int iC = ( vertexIndex[i] + vertexIndex[i-1] ) / 2;
5555     fillZColumn( myZColumns[iC], *myBndColumns[iC] );
5556
5557     for ( size_t iZ = 0; iZ < myZColumns[0].size() &&  sameZ; ++iZ )
5558       sameZ = ( Abs( myZColumns[0][iZ] - myZColumns[iC][iZ]) < tol );
5559   }
5560
5561   if ( sameZ )
5562   {
5563     myZColumns.resize(1);
5564   }
5565   else
5566   {
5567     for ( size_t iC = 1; iC < myBndColumns.size(); ++iC )
5568       fillZColumn( myZColumns[iC], *myBndColumns[iC] );
5569   }
5570
5571   return sameZ;
5572 }
5573
5574 //================================================================================
5575 /*!
5576  * \brief Create internal nodes of the prism all located on straight lines with
5577  *        the same distribution along the lines.
5578  */
5579 //================================================================================
5580
5581 bool StdMeshers_Sweeper::ComputeNodesOnStraightSameZ()
5582 {
5583   TZColumn& z = myZColumns[0];
5584
5585   for ( size_t i = 0; i < myIntColumns.size(); ++i )
5586   {
5587     TNodeColumn& nodes = *myIntColumns[i];
5588     SMESH_NodeXYZ n0( nodes[0] ), n1( nodes.back() );
5589
5590     for ( size_t iZ = 0; iZ < z.size(); ++iZ )
5591     {
5592       gp_XYZ p = n0 * ( 1 - z[iZ] ) + n1 * z[iZ];
5593       nodes[ iZ+1 ] = myHelper->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
5594     }
5595   }
5596
5597   return true;
5598 }
5599
5600 //================================================================================
5601 /*!
5602  * \brief Create internal nodes of the prism all located on straight lines with
5603  *        different distributions along the lines.
5604  */
5605 //================================================================================
5606
5607 bool StdMeshers_Sweeper::ComputeNodesOnStraight()
5608 {
5609   prepareTopBotDelaunay();
5610
5611   const SMDS_MeshNode     *botNode, *topNode;
5612   const BRepMesh_Triangle *topTria;
5613   double botBC[3], topBC[3]; // barycentric coordinates
5614   int    botTriaNodes[3], topTriaNodes[3];
5615   bool   checkUV = true;
5616
5617   int nbInternalNodes = myIntColumns.size();
5618   myBotDelaunay->InitTraversal( nbInternalNodes );
5619
5620   while (( botNode = myBotDelaunay->NextNode( botBC, botTriaNodes )))
5621   {
5622     TNodeColumn* column = myIntColumns[ myNodeID2ColID( botNode->GetID() )];
5623
5624     // find a Delaunay triangle containing the topNode
5625     topNode = column->back();
5626     gp_XY topUV = myHelper->GetNodeUV( myTopFace, topNode, NULL, &checkUV );
5627     // get a starting triangle basing on that top and bot boundary nodes have same index
5628     topTria = myTopDelaunay->GetTriangleNear( botTriaNodes[0] );
5629     topTria = myTopDelaunay->FindTriangle( topUV, topTria, topBC, topTriaNodes );
5630     if ( !topTria )
5631       return false;
5632
5633     // create nodes along a line
5634     SMESH_NodeXYZ botP( botNode ), topP( topNode );
5635     for ( size_t iZ = 0; iZ < myZColumns[0].size(); ++iZ )
5636     {
5637       // use barycentric coordinates as weight of Z of boundary columns
5638       double botZ = 0, topZ = 0;
5639       for ( int i = 0; i < 3; ++i )
5640       {
5641         botZ += botBC[i] * myZColumns[ botTriaNodes[i] ][ iZ ];
5642         topZ += topBC[i] * myZColumns[ topTriaNodes[i] ][ iZ ];
5643       }
5644       double rZ = double( iZ + 1 ) / ( myZColumns[0].size() + 1 );
5645       double z = botZ * ( 1 - rZ ) + topZ * rZ;
5646       gp_XYZ p = botP * ( 1 - z  ) + topP * z;
5647       (*column)[ iZ+1 ] = myHelper->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
5648     }
5649   }
5650
5651   return myBotDelaunay->NbVisitedNodes() == nbInternalNodes;
5652 }
5653
5654 //================================================================================
5655 /*!
5656  * \brief Compute Z of nodes of a straight column
5657  */
5658 //================================================================================
5659
5660 void StdMeshers_Sweeper::fillZColumn( TZColumn&    zColumn,
5661                                       TNodeColumn& nodes )
5662 {
5663   if ( zColumn.size() == nodes.size() - 2 )
5664     return;
5665
5666   gp_Pnt p0 = SMESH_NodeXYZ( nodes[0] );
5667   gp_Vec line( p0, SMESH_NodeXYZ( nodes.back() ));
5668   double len2 = line.SquareMagnitude();
5669
5670   zColumn.resize( nodes.size() - 2 );
5671   for ( size_t i = 0; i < zColumn.size(); ++i )
5672   {
5673     gp_Vec vec( p0, SMESH_NodeXYZ( nodes[ i+1] ));
5674     zColumn[i] = ( line * vec ) / len2; // param [0,1] on the line
5675   }
5676 }
5677
5678 //================================================================================
5679 /*!
5680  * \brief Initialize *Delaunay members
5681  */
5682 //================================================================================
5683
5684 void StdMeshers_Sweeper::prepareTopBotDelaunay()
5685 {
5686   SMESH_MesherHelper* helper[2] = { myHelper, myHelper };
5687   SMESH_MesherHelper botHelper( *myHelper->GetMesh() );
5688   SMESH_MesherHelper topHelper( *myHelper->GetMesh() );
5689   const SMDS_MeshNode* intBotNode = 0;
5690   const SMDS_MeshNode* intTopNode = 0;
5691   if ( myHelper->HasSeam() || myHelper->HasDegeneratedEdges() ) // use individual helpers
5692   {
5693     botHelper.SetSubShape( myBotFace );
5694     topHelper.SetSubShape( myTopFace );
5695     helper[0] = & botHelper;
5696     helper[1] = & topHelper;
5697     if ( !myIntColumns.empty() )
5698     {
5699       TNodeColumn& nodes = *myIntColumns[ myIntColumns.size()/2 ];
5700       intBotNode = nodes[0];
5701       intTopNode = nodes.back();
5702     }
5703   }
5704
5705   UVPtStructVec botUV( myBndColumns.size() );
5706   UVPtStructVec topUV( myBndColumns.size() );
5707   for ( size_t i = 0; i < myBndColumns.size(); ++i )
5708   {
5709     TNodeColumn& nodes = *myBndColumns[i];
5710     botUV[i].node = nodes[0];
5711     botUV[i].SetUV( helper[0]->GetNodeUV( myBotFace, nodes[0], intBotNode ));
5712     topUV[i].node = nodes.back();
5713     topUV[i].SetUV( helper[1]->GetNodeUV( myTopFace, nodes.back(), intTopNode ));
5714     botUV[i].node->setIsMarked( true );
5715   }
5716   TopoDS_Edge dummyE;
5717   SMESH_Mesh* mesh = myHelper->GetMesh();
5718   TSideVector botWires( 1, StdMeshers_FaceSide::New( botUV, myBotFace, dummyE, mesh ));
5719   TSideVector topWires( 1, StdMeshers_FaceSide::New( topUV, myTopFace, dummyE, mesh ));
5720
5721   // Delaunay mesh on the FACEs.
5722   bool checkUV = false;
5723   myBotDelaunay.reset( new NSProjUtils::Delaunay( botWires, checkUV ));
5724   myTopDelaunay.reset( new NSProjUtils::Delaunay( topWires, checkUV ));
5725
5726   if ( myHelper->GetIsQuadratic() )
5727   {
5728     // mark all medium nodes of faces on botFace to avoid their treating
5729     SMESHDS_SubMesh* smDS = myHelper->GetMeshDS()->MeshElements( myBotFace );
5730     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = smDS->GetElements();
5731     while ( eIt->more() )
5732     {
5733       const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
5734       for ( int i = e->NbCornerNodes(), nb = e->NbNodes(); i < nb; ++i )
5735         e->GetNode( i )->setIsMarked( true );
5736     }
5737   }
5738
5739   // map to get a node column by a bottom node
5740   myNodeID2ColID.Clear(/*doReleaseMemory=*/false);
5741   myNodeID2ColID.ReSize( myIntColumns.size() );
5742
5743   // un-mark nodes to treat (internal bottom nodes) to be returned by myBotDelaunay
5744   for ( size_t i = 0; i < myIntColumns.size(); ++i )
5745   {
5746     const SMDS_MeshNode* botNode = myIntColumns[i]->front();
5747     botNode->setIsMarked( false );
5748     myNodeID2ColID.Bind( botNode->GetID(), i );
5749   }
5750 }
5751
5752 //================================================================================
5753 /*!
5754  * \brief For each internal node column, find Delaunay triangles including it
5755  *        and Barycentric Coordinates within the triangles. Fill in myTopBotTriangles
5756  */
5757 //================================================================================
5758
5759 bool StdMeshers_Sweeper::findDelaunayTriangles()
5760 {
5761   const SMDS_MeshNode     *botNode, *topNode;
5762   const BRepMesh_Triangle *topTria;
5763   TopBotTriangles          tbTrias;
5764   bool  checkUV = true;
5765
5766   int nbInternalNodes = myIntColumns.size();
5767   myTopBotTriangles.resize( nbInternalNodes );
5768
5769   myBotDelaunay->InitTraversal( nbInternalNodes );
5770
5771   while (( botNode = myBotDelaunay->NextNode( tbTrias.myBotBC, tbTrias.myBotTriaNodes )))
5772   {
5773     int colID = myNodeID2ColID( botNode->GetID() );
5774     TNodeColumn* column = myIntColumns[ colID ];
5775
5776     // find a Delaunay triangle containing the topNode
5777     topNode = column->back();
5778     gp_XY topUV = myHelper->GetNodeUV( myTopFace, topNode, NULL, &checkUV );
5779     // get a starting triangle basing on that top and bot boundary nodes have same index
5780     topTria = myTopDelaunay->GetTriangleNear( tbTrias.myBotTriaNodes[0] );
5781     topTria = myTopDelaunay->FindTriangle( topUV, topTria,
5782                                            tbTrias.myTopBC, tbTrias.myTopTriaNodes );
5783     if ( !topTria )
5784       tbTrias.SetTopByBottom();
5785
5786     myTopBotTriangles[ colID ] = tbTrias;
5787   }
5788
5789   if ( myBotDelaunay->NbVisitedNodes() < nbInternalNodes )
5790   {
5791     myTopBotTriangles.clear();
5792     return false;
5793   }
5794
5795   myBotDelaunay.reset();
5796   myTopDelaunay.reset();
5797   myNodeID2ColID.Clear();
5798
5799   return true;
5800 }
5801
5802 //================================================================================
5803 /*!
5804  * \brief Initialize fields
5805  */
5806 //================================================================================
5807
5808 StdMeshers_Sweeper::TopBotTriangles::TopBotTriangles()
5809 {
5810   myBotBC[0] = myBotBC[1] = myBotBC[2] = myTopBC[0] = myTopBC[1] = myTopBC[2] = 0.;
5811   myBotTriaNodes[0] = myBotTriaNodes[1] = myBotTriaNodes[2] = 0;
5812   myTopTriaNodes[0] = myTopTriaNodes[1] = myTopTriaNodes[2] = 0;
5813 }
5814
5815 //================================================================================
5816 /*!
5817  * \brief Set top data equal to bottom data
5818  */
5819 //================================================================================
5820
5821 void StdMeshers_Sweeper::TopBotTriangles::SetTopByBottom()
5822 {
5823   for ( int i = 0; i < 3; ++i )
5824   {
5825     myTopBC[i]        = myBotBC[i];
5826     myTopTriaNodes[i] = myBotTriaNodes[0];
5827   }
5828 }