src/StdMeshers/StdMeshers_Prism_3D.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2016  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
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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_MesherHelper.hxx"
  37 #include "StdMeshers_FaceSide.hxx"
  38 #include "StdMeshers_ProjectionSource1D.hxx"
  39 #include "StdMeshers_ProjectionSource2D.hxx"
  40 #include "StdMeshers_ProjectionUtils.hxx"
  41 #include "StdMeshers_Projection_1D.hxx"
  42 #include "StdMeshers_Projection_1D2D.hxx"
  43 #include "StdMeshers_Quadrangle_2D.hxx"
  44
  45 #include "utilities.h"
  46
  47 #include <BRepAdaptor_CompCurve.hxx>
  48 #include <BRep_Tool.hxx>
  49 #include <Bnd_B3d.hxx>
  50 #include <Geom2dAdaptor_Curve.hxx>
  51 #include <Geom2d_Line.hxx>
  52 #include <GeomLib_IsPlanarSurface.hxx>
  53 #include <Geom_Curve.hxx>
  54 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
  55 #include <TopExp.hxx>
  56 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  57 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  58 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  59 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  60 #include <TopTools_SequenceOfShape.hxx>
  61 #include <TopoDS.hxx>
  62 #include <gp_Ax2.hxx>
  63 #include <gp_Ax3.hxx>
  64
  65 #include <limits>
  66 #include <numeric>
  67
  68 using namespace std;
  69
  70 #define RETURN_BAD_RESULT(msg) { MESSAGE(")-: Error: " << msg); return false; }
  71 #define gpXYZ(n) SMESH_TNodeXYZ(n)
  72
  73 #ifdef _DEBUG_
  74 #define DBGOUT(msg) //cout << msg << endl;
  75 #define SHOWYXZ(msg, xyz)                                               \
  76   //{ gp_Pnt p (xyz); cout << msg << " ("<< p.X() << "; " <<p.Y() << "; " <<p.Z() << ") " <<endl; }
  77 #else
  78 #define DBGOUT(msg)
  79 #define SHOWYXZ(msg, xyz)
  80 #endif
  81
  82 namespace NSProjUtils = StdMeshers_ProjectionUtils;
  83
  84 typedef SMESH_Comment TCom;
  85
  86 enum { ID_BOT_FACE = SMESH_Block::ID_Fxy0,
  87        ID_TOP_FACE = SMESH_Block::ID_Fxy1,
  88        BOTTOM_EDGE = 0, TOP_EDGE, V0_EDGE, V1_EDGE, // edge IDs in face
  89        NB_WALL_FACES = 4 }; //
  90
  91 namespace {
  92
  93   //=======================================================================
  94   /*!
  95    * \brief Quadrangle algorithm
  96    */
  97   struct TQuadrangleAlgo : public StdMeshers_Quadrangle_2D
  98   {
  99     TQuadrangleAlgo(int studyId, SMESH_Gen* gen)
 100       : StdMeshers_Quadrangle_2D( gen->GetANewId(), studyId, gen)
 101     {
 102     }
 103     static StdMeshers_Quadrangle_2D* instance( SMESH_Algo*         fatherAlgo,
 104                                                SMESH_MesherHelper* helper=0)
 105     {
 106       static TQuadrangleAlgo* algo = new TQuadrangleAlgo( fatherAlgo->GetStudyId(),
 107                                                           fatherAlgo->GetGen() );
 108       if ( helper &&
 109            algo->myProxyMesh &&
 110            algo->myProxyMesh->GetMesh() != helper->GetMesh() )
 111         algo->myProxyMesh.reset( new SMESH_ProxyMesh( *helper->GetMesh() ));
 112
 113       algo->myQuadList.clear();
 114       algo->myHelper = 0;
 115
 116       if ( helper )
 117         algo->_quadraticMesh = helper->GetIsQuadratic();
 118
 119       return algo;
 120     }
 121   };
 122   //=======================================================================
 123   /*!
 124    * \brief Algorithm projecting 1D mesh
 125    */
 126   struct TProjction1dAlgo : public StdMeshers_Projection_1D
 127   {
 128     StdMeshers_ProjectionSource1D myHyp;
 129
 130     TProjction1dAlgo(int studyId, SMESH_Gen* gen)
 131       : StdMeshers_Projection_1D( gen->GetANewId(), studyId, gen),
 132         myHyp( gen->GetANewId(), studyId, gen)
 133     {
 134       StdMeshers_Projection_1D::_sourceHypo = & myHyp;
 135     }
 136     static TProjction1dAlgo* instance( SMESH_Algo* fatherAlgo )
 137     {
 138       static TProjction1dAlgo* algo = new TProjction1dAlgo( fatherAlgo->GetStudyId(),
 139                                                             fatherAlgo->GetGen() );
 140       return algo;
 141     }
 142   };
 143   //=======================================================================
 144   /*!
 145    * \brief Algorithm projecting 2D mesh
 146    */
 147   struct TProjction2dAlgo : public StdMeshers_Projection_1D2D
 148   {
 149     StdMeshers_ProjectionSource2D myHyp;
 150
 151     TProjction2dAlgo(int studyId, SMESH_Gen* gen)
 152       : StdMeshers_Projection_1D2D( gen->GetANewId(), studyId, gen),
 153         myHyp( gen->GetANewId(), studyId, gen)
 154     {
 155       StdMeshers_Projection_2D::_sourceHypo = & myHyp;
 156     }
 157     static TProjction2dAlgo* instance( SMESH_Algo* fatherAlgo )
 158     {
 159       static TProjction2dAlgo* algo = new TProjction2dAlgo( fatherAlgo->GetStudyId(),
 160                                                             fatherAlgo->GetGen() );
 161       return algo;
 162     }
 163     const NSProjUtils::TNodeNodeMap& GetNodesMap()
 164     {
 165       return _src2tgtNodes;
 166     }
 167     void SetEventListener( SMESH_subMesh* tgtSubMesh )
 168     {
 169       NSProjUtils::SetEventListener( tgtSubMesh,
 170                                      _sourceHypo->GetSourceFace(),
 171                                      _sourceHypo->GetSourceMesh() );
 172     }
 173   };
 174   //=======================================================================
 175   /*!
 176    * \brief Returns already computed EDGEs
 177    */
 178   void getPrecomputedEdges( SMESH_MesherHelper&    theHelper,
 179                             const TopoDS_Shape&    theShape,
 180                             vector< TopoDS_Edge >& theEdges)
 181   {
 182     theEdges.clear();
 183
 184     SMESHDS_Mesh* meshDS = theHelper.GetMeshDS();
 185     SMESHDS_SubMesh* sm;
 186
 187     TopTools_IndexedMapOfShape edges;
 188     TopExp::MapShapes( theShape, TopAbs_EDGE, edges );
 189     for ( int iE = 1; iE <= edges.Extent(); ++iE )
 190     {
 191       const TopoDS_Shape edge = edges( iE );
 192       if (( ! ( sm = meshDS->MeshElements( edge ))) ||
 193           ( sm->NbElements() == 0 ))
 194         continue;
 195
 196       // there must not be FACEs meshed with triangles and sharing a computed EDGE
 197       // as the precomputed EDGEs are used for propagation other to 'vertical' EDGEs
 198       bool faceFound = false;
 199       PShapeIteratorPtr faceIt =
 200         theHelper.GetAncestors( edge, *theHelper.GetMesh(), TopAbs_FACE );
 201       while ( const TopoDS_Shape* face = faceIt->next() )
 202
 203         if (( sm = meshDS->MeshElements( *face )) &&
 204             ( sm->NbElements() > 0 ) &&
 205             ( !theHelper.IsSameElemGeometry( sm, SMDSGeom_QUADRANGLE ) ))
 206         {
 207           faceFound = true;
 208           break;
 209         }
 210       if ( !faceFound )
 211         theEdges.push_back( TopoDS::Edge( edge ));
 212     }
 213   }
 214
 215   //================================================================================
 216   /*!
 217    * \brief Make \a botE be the BOTTOM_SIDE of \a quad.
 218    *        Return false if the BOTTOM_SIDE is composite
 219    */
 220   //================================================================================
 221
 222   bool setBottomEdge( const TopoDS_Edge&   botE,
 223                       FaceQuadStruct::Ptr& quad,
 224                       const TopoDS_Shape&  face)
 225   {
 226     quad->side[ QUAD_TOP_SIDE  ].grid->Reverse();
 227     quad->side[ QUAD_LEFT_SIDE ].grid->Reverse();
 228     int edgeIndex = 0;
 229     bool isComposite = false;
 230     for ( size_t i = 0; i < quad->side.size(); ++i )
 231     {
 232       StdMeshers_FaceSidePtr quadSide = quad->side[i];
 233       for ( int iE = 0; iE < quadSide->NbEdges(); ++iE )
 234         if ( botE.IsSame( quadSide->Edge( iE )))
 235         {
 236           if ( quadSide->NbEdges() > 1 )
 237             isComposite = true; //return false;
 238           edgeIndex = i;
 239           i = quad->side.size(); // to quit from the outer loop
 240           break;
 241         }
 242     }
 243     if ( edgeIndex != QUAD_BOTTOM_SIDE )
 244       quad->shift( quad->side.size() - edgeIndex, /*keepUnitOri=*/false );
 245
 246     quad->face = TopoDS::Face( face );
 247
 248     return !isComposite;
 249   }
 250
 251   //================================================================================
 252   /*!
 253    * \brief Return iterator pointing to node column for the given parameter
 254    * \param columnsMap - node column map
 255    * \param parameter - parameter
 256    * \retval TParam2ColumnMap::iterator - result
 257    *
 258    * it returns closest left column
 259    */
 260   //================================================================================
 261
 262   TParam2ColumnIt getColumn( const TParam2ColumnMap* columnsMap,
 263                              const double            parameter )
 264   {
 265     TParam2ColumnIt u_col = columnsMap->upper_bound( parameter );
 266     if ( u_col != columnsMap->begin() )
 267       --u_col;
 268     return u_col; // return left column
 269   }
 270
 271   //================================================================================
 272   /*!
 273    * \brief Return nodes around given parameter and a ratio
 274    * \param column - node column
 275    * \param param - parameter
 276    * \param node1 - lower node
 277    * \param node2 - upper node
 278    * \retval double - ratio
 279    */
 280   //================================================================================
 281
 282   double getRAndNodes( const TNodeColumn*     column,
 283                        const double           param,
 284                        const SMDS_MeshNode* & node1,
 285                        const SMDS_MeshNode* & node2)
 286   {
 287     if ( param >= 1.0 || column->size() == 1) {
 288       node1 = node2 = column->back();
 289       return 0;
 290     }
 291
 292     int i = int( param * ( column->size() - 1 ));
 293     double u0 = double( i )/ double( column->size() - 1 );
 294     double r = ( param - u0 ) * ( column->size() - 1 );
 295
 296     node1 = (*column)[ i ];
 297     node2 = (*column)[ i + 1];
 298     return r;
 299   }
 300
 301   //================================================================================
 302   /*!
 303    * \brief Compute boundary parameters of face parts
 304     * \param nbParts - nb of parts to split columns into
 305     * \param columnsMap - node columns of the face to split
 306     * \param params - computed parameters
 307    */
 308   //================================================================================
 309
 310   void splitParams( const int               nbParts,
 311                     const TParam2ColumnMap* columnsMap,
 312                     vector< double > &      params)
 313   {
 314     params.clear();
 315     params.reserve( nbParts + 1 );
 316     TParam2ColumnIt last_par_col = --columnsMap->end();
 317     double par = columnsMap->begin()->first; // 0.
 318     double parLast = last_par_col->first;
 319     params.push_back( par );
 320     for ( int i = 0; i < nbParts - 1; ++ i )
 321     {
 322       double partSize = ( parLast - par ) / double ( nbParts - i );
 323       TParam2ColumnIt par_col = getColumn( columnsMap, par + partSize );
 324       if ( par_col->first == par ) {
 325         ++par_col;
 326         if ( par_col == last_par_col ) {
 327           while ( i < nbParts - 1 )
 328             params.push_back( par + partSize * i++ );
 329           break;
 330         }
 331       }
 332       par = par_col->first;
 333       params.push_back( par );
 334     }
 335     params.push_back( parLast ); // 1.
 336   }
 337
 338   //================================================================================
 339   /*!
 340    * \brief Return coordinate system for z-th layer of nodes
 341    */
 342   //================================================================================
 343
 344   gp_Ax2 getLayerCoordSys(const int                           z,
 345                           const vector< const TNodeColumn* >& columns,
 346                           int&                                xColumn)
 347   {
 348     // gravity center of a layer
 349     gp_XYZ O(0,0,0);
 350     int vertexCol = -1;
 351     for ( size_t i = 0; i < columns.size(); ++i )
 352     {
 353       O += gpXYZ( (*columns[ i ])[ z ]);
 354       if ( vertexCol < 0 &&
 355            columns[ i ]->front()->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX )
 356         vertexCol = i;
 357     }
 358     O /= columns.size();
 359
 360     // Z axis
 361     gp_Vec Z(0,0,0);
 362     int iPrev = columns.size()-1;
 363     for ( size_t i = 0; i < columns.size(); ++i )
 364     {
 365       gp_Vec v1( O, gpXYZ( (*columns[ iPrev ])[ z ]));
 366       gp_Vec v2( O, gpXYZ( (*columns[ i ]    )[ z ]));
 367       Z += v1 ^ v2;
 368       iPrev = i;
 369     }
 370
 371     if ( vertexCol >= 0 )
 372     {
 373       O = gpXYZ( (*columns[ vertexCol ])[ z ]);
 374     }
 375     if ( xColumn < 0 || xColumn >= (int) columns.size() )
 376     {
 377       // select a column for X dir
 378       double maxDist = 0;
 379       for ( size_t i = 0; i < columns.size(); ++i )
 380       {
 381         double dist = ( O - gpXYZ((*columns[ i ])[ z ])).SquareModulus();
 382         if ( dist > maxDist )
 383         {
 384           xColumn = i;
 385           maxDist = dist;
 386         }
 387       }
 388     }
 389
 390     // X axis
 391     gp_Vec X( O, gpXYZ( (*columns[ xColumn ])[ z ]));
 392
 393     return gp_Ax2( O, Z, X);
 394   }
 395
 396   //================================================================================
 397   /*!
 398    * \brief Removes submeshes that are or can be meshed with regular grid from given list
 399    *  \retval int - nb of removed submeshes
 400    */
 401   //================================================================================
 402
 403   int removeQuasiQuads(list< SMESH_subMesh* >&   notQuadSubMesh,
 404                        SMESH_MesherHelper*       helper,
 405                        StdMeshers_Quadrangle_2D* quadAlgo)
 406   {
 407     int nbRemoved = 0;
 408     //SMESHDS_Mesh* mesh = notQuadSubMesh.front()->GetFather()->GetMeshDS();
 409     list< SMESH_subMesh* >::iterator smIt = notQuadSubMesh.begin();
 410     while ( smIt != notQuadSubMesh.end() )
 411     {
 412       SMESH_subMesh* faceSm = *smIt;
 413       SMESHDS_SubMesh* faceSmDS = faceSm->GetSubMeshDS();
 414       int nbQuads = faceSmDS ? faceSmDS->NbElements() : 0;
 415       bool toRemove;
 416       if ( nbQuads > 0 )
 417         toRemove = helper->IsStructured( faceSm );
 418       else
 419         toRemove = ( quadAlgo->CheckNbEdges( *helper->GetMesh(),
 420                                              faceSm->GetSubShape() ) != NULL );
 421       nbRemoved += toRemove;
 422       if ( toRemove )
 423         smIt = notQuadSubMesh.erase( smIt );
 424       else
 425         ++smIt;
 426     }
 427
 428     return nbRemoved;
 429   }
 430
 431   //================================================================================
 432   /*!
 433    * \brief Return and angle between two EDGEs
 434    *  \return double - the angle normalized so that
 435    * >~ 0  -> 2.0
 436    *  PI/2 -> 1.0
 437    *  PI   -> 0.0
 438    * -PI/2 -> -1.0
 439    * <~ 0  -> -2.0
 440    */
 441   //================================================================================
 442
 443   // double normAngle(const TopoDS_Edge & E1, const TopoDS_Edge & E2, const TopoDS_Face & F)
 444   // {
 445   //   return SMESH_MesherHelper::GetAngle( E1, E2, F ) / ( 0.5 * M_PI );
 446   // }
 447
 448   //================================================================================
 449   /*!
 450    * Consider continuous straight EDGES as one side - mark them to unite
 451    */
 452   //================================================================================
 453
 454   int countNbSides( const Prism_3D::TPrismTopo & thePrism,
 455                     vector<int> &                nbUnitePerEdge,
 456                     vector< double > &           edgeLength)
 457   {
 458     int nbEdges = thePrism.myNbEdgesInWires.front();  // nb outer edges
 459     int nbSides = nbEdges;
 460
 461
 462     list< TopoDS_Edge >::const_iterator edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
 463     std::advance( edgeIt, nbEdges-1 );
 464     TopoDS_Edge   prevE = *edgeIt;
 465     // bool isPrevStraight = SMESH_Algo::IsStraight( prevE );
 466     // int           iPrev = nbEdges - 1;
 467
 468     // int iUnite = -1; // the first of united EDGEs
 469
 470     // analyse angles between EDGEs
 471     int nbCorners = 0;
 472     vector< bool > isCorner( nbEdges );
 473     edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
 474     for ( int iE = 0; iE < nbEdges; ++iE, ++edgeIt )
 475     {
 476       const TopoDS_Edge&  curE = *edgeIt;
 477       edgeLength[ iE ] = SMESH_Algo::EdgeLength( curE );
 478
 479       // double normAngle = normAngle( prevE, curE, thePrism.myBottom );
 480       // isCorner[ iE ] = false;
 481       // if ( normAngle < 2.0 )
 482       // {
 483       //   if ( normAngle < 0.001 ) // straight or obtuse angle
 484       //   {
 485       //     // unite EDGEs in order not to put a corner of the unit quadrangle at this VERTEX
 486       //     if ( iUnite < 0 )
 487       //       iUnite = iPrev;
 488       //     nbUnitePerEdge[ iUnite ]++;
 489       //     nbUnitePerEdge[ iE ] = -1;
 490       //     --nbSides;
 491       //   }
 492       //   else
 493       //   {
 494       //     isCorner[ iE ] = true;
 495       //     nbCorners++;
 496       //     iUnite = -1;
 497       //   }
 498       // }
 499       // prevE = curE;
 500     }
 501
 502     if ( nbCorners > 4 )
 503     {
 504       // define which of corners to put on a side of the unit quadrangle
 505     }
 506     // edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
 507     // for ( int iE = 0; iE < nbEdges; ++iE, ++edgeIt )
 508     // {
 509     //   const TopoDS_Edge&  curE = *edgeIt;
 510     //   edgeLength[ iE ] = SMESH_Algo::EdgeLength( curE );
 511
 512     //   const bool isCurStraight = SMESH_Algo::IsStraight( curE );
 513     //   if ( isPrevStraight && isCurStraight && SMESH_Algo::IsContinuous( prevE, curE ))
 514     //   {
 515     //     if ( iUnite < 0 )
 516     //       iUnite = iPrev;
 517     //     nbUnitePerEdge[ iUnite ]++;
 518     //     nbUnitePerEdge[ iE ] = -1;
 519     //     --nbSides;
 520     //   }
 521     //   else
 522     //   {
 523     //     iUnite = -1;
 524     //   }
 525     //   prevE          = curE;
 526     //   isPrevStraight = isCurStraight;
 527     //   iPrev = iE;
 528     // }
 529
 530     return nbSides;
 531   }
 532
 533   //================================================================================
 534   /*!
 535    * \brief Set/get wire index to FaceQuadStruct
 536    */
 537   //================================================================================
 538
 539   void setWireIndex( TFaceQuadStructPtr& quad, int iWire )
 540   {
 541     quad->iSize = iWire;
 542   }
 543   int getWireIndex( const TFaceQuadStructPtr& quad )
 544   {
 545     return quad->iSize;
 546   }
 547
 548   //================================================================================
 549   /*!
 550    * \brief Print Python commands adding given points to a mesh
 551    */
 552   //================================================================================
 553
 554   void pointsToPython(const std::vector<gp_XYZ>& p)
 555   {
 556 #ifdef _DEBUG_
 557     for ( size_t i = SMESH_Block::ID_V000; i < p.size(); ++i )
 558     {
 559       cout << "mesh.AddNode( " << p[i].X() << ", "<< p[i].Y() << ", "<< p[i].Z() << ") # " << i <<" " ;
 560       SMESH_Block::DumpShapeID( i, cout ) << endl;
 561     }
 562 #endif
 563   }
 564 } // namespace
 565
 566 //=======================================================================
 567 //function : StdMeshers_Prism_3D
 568 //purpose  :
 569 //=======================================================================
 570
 571 StdMeshers_Prism_3D::StdMeshers_Prism_3D(int hypId, int studyId, SMESH_Gen* gen)
 572   :SMESH_3D_Algo(hypId, studyId, gen)
 573 {
 574   _name                    = "Prism_3D";
 575   _shapeType               = (1 << TopAbs_SOLID); // 1 bit per shape type
 576   _onlyUnaryInput          = false; // mesh all SOLIDs at once
 577   _requireDiscreteBoundary = false; // mesh FACEs and EDGEs by myself
 578   _supportSubmeshes        = true;  // "source" FACE must be meshed by other algo
 579   _neededLowerHyps[ 1 ]    = true;  // suppress warning on hiding a global 1D algo
 580   _neededLowerHyps[ 2 ]    = true;  // suppress warning on hiding a global 2D algo
 581
 582   //myProjectTriangles       = false;
 583   mySetErrorToSM           = true;  // to pass an error to a sub-mesh of a current solid or not
 584   myPrevBottomSM           = 0;     // last treated bottom sub-mesh with a suitable algorithm
 585 }
 586
 587 //================================================================================
 588 /*!
 589  * \brief Destructor
 590  */
 591 //================================================================================
 592
 593 StdMeshers_Prism_3D::~StdMeshers_Prism_3D()
 594 {
 595   pointsToPython( std::vector<gp_XYZ>() ); // avoid warning: pointsToPython defined but not used
 596 }
 597
 598 //=======================================================================
 599 //function : CheckHypothesis
 600 //purpose  :
 601 //=======================================================================
 602
 603 bool StdMeshers_Prism_3D::CheckHypothesis(SMESH_Mesh&                          aMesh,
 604                                           const TopoDS_Shape&                  aShape,
 605                                           SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& aStatus)
 606 {
 607   // no hypothesis
 608   aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
 609   return true;
 610 }
 611
 612 //=======================================================================
 613 //function : Compute
 614 //purpose  : Compute mesh on a COMPOUND of SOLIDs
 615 //=======================================================================
 616
 617 bool StdMeshers_Prism_3D::Compute(SMESH_Mesh& theMesh, const TopoDS_Shape& theShape)
 618 {
 619   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
 620   myHelper = &helper;
 621   myPrevBottomSM = 0;
 622
 623   int nbSolids = helper.Count( theShape, TopAbs_SOLID, /*skipSame=*/false );
 624   if ( nbSolids < 1 )
 625     return true;
 626
 627   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape faceToSolids;
 628   TopExp::MapShapesAndAncestors( theShape, TopAbs_FACE, TopAbs_SOLID, faceToSolids );
 629
 630   // look for meshed FACEs ("source" FACEs) that must be prism bottoms
 631   list< TopoDS_Face > meshedFaces, notQuadMeshedFaces, notQuadFaces;
 632   const bool meshHasQuads = ( theMesh.NbQuadrangles() > 0 );
 633   //StdMeshers_Quadrangle_2D* quadAlgo = TQuadrangleAlgo::instance( this );
 634   for ( int iF = 1; iF <= faceToSolids.Extent(); ++iF )
 635   {
 636     const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( faceToSolids.FindKey( iF ));
 637     SMESH_subMesh*   faceSM = theMesh.GetSubMesh( face );
 638     if ( !faceSM->IsEmpty() )
 639     {
 640       if ( !meshHasQuads ||
 641            !helper.IsSameElemGeometry( faceSM->GetSubMeshDS(), SMDSGeom_QUADRANGLE ) ||
 642            !helper.IsStructured( faceSM )
 643            )
 644         notQuadMeshedFaces.push_front( face );
 645       else if ( myHelper->Count( face, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/false ) != 4 )
 646         meshedFaces.push_front( face );
 647       else
 648         meshedFaces.push_back( face );
 649     }
 650     // not add not quadrilateral FACE as we can't compute it
 651     // else if ( !quadAlgo->CheckNbEdges( theMesh, face ))
 652     // // not add not quadrilateral FACE as it can be a prism side
 653     // // else if ( myHelper->Count( face, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/false ) != 4 )
 654     // {
 655     //   notQuadFaces.push_back( face );
 656     // }
 657   }
 658   // notQuadFaces are of medium priority, put them before ordinary meshed faces
 659   meshedFaces.splice( meshedFaces.begin(), notQuadFaces );
 660   // notQuadMeshedFaces are of highest priority, put them before notQuadFaces
 661   meshedFaces.splice( meshedFaces.begin(), notQuadMeshedFaces );
 662
 663   Prism_3D::TPrismTopo prism;
 664   myPropagChains = 0;
 665   bool selectBottom = meshedFaces.empty();
 666
 667   if ( nbSolids == 1 )
 668   {
 669     TopoDS_Shape solid = TopExp_Explorer( theShape, TopAbs_SOLID ).Current();
 670     if ( !meshedFaces.empty() )
 671       prism.myBottom = meshedFaces.front();
 672     return ( initPrism( prism, solid, selectBottom ) &&
 673              compute( prism ));
 674   }
 675
 676   // find propagation chains from already computed EDGEs
 677   vector< TopoDS_Edge > computedEdges;
 678   getPrecomputedEdges( helper, theShape, computedEdges );
 679   myPropagChains = new TopTools_IndexedMapOfShape[ computedEdges.size() + 1 ];
 680   SMESHUtils::ArrayDeleter< TopTools_IndexedMapOfShape > pcDel( myPropagChains );
 681   for ( size_t i = 0, nb = 0; i < computedEdges.size(); ++i )
 682   {
 683     StdMeshers_ProjectionUtils::GetPropagationEdge( &theMesh, TopoDS_Edge(),
 684                                                     computedEdges[i], myPropagChains + nb );
 685     if ( myPropagChains[ nb ].Extent() < 2 ) // an empty map is a termination sign
 686       myPropagChains[ nb ].Clear();
 687     else
 688       nb++;
 689   }
 690
 691   TopTools_MapOfShape meshedSolids;
 692   list< Prism_3D::TPrismTopo > meshedPrism;
 693   list< TopoDS_Face > suspectSourceFaces;
 694   TopTools_ListIteratorOfListOfShape solidIt;
 695
 696   while ( meshedSolids.Extent() < nbSolids )
 697   {
 698     if ( _computeCanceled )
 699       return toSM( error( SMESH_ComputeError::New(COMPERR_CANCELED)));
 700
 701     // compute prisms having avident computed source FACE
 702     while ( !meshedFaces.empty() )
 703     {
 704       TopoDS_Face face = meshedFaces.front();
 705       meshedFaces.pop_front();
 706       TopTools_ListOfShape& solidList = faceToSolids.ChangeFromKey( face );
 707       while ( !solidList.IsEmpty() )
 708       {
 709         TopoDS_Shape solid = solidList.First();
 710         solidList.RemoveFirst();
 711         if ( meshedSolids.Add( solid ))
 712         {
 713           prism.Clear();
 714           prism.myBottom = face;
 715           if ( !initPrism( prism, solid, selectBottom ) ||
 716                !compute( prism ))
 717             return false;
 718
 719           SMESHDS_SubMesh* smDS = theMesh.GetMeshDS()->MeshElements( prism.myTop );
 720           if ( !myHelper->IsSameElemGeometry( smDS, SMDSGeom_QUADRANGLE ))
 721           {
 722             meshedFaces.push_front( prism.myTop );
 723           }
 724           else
 725           {
 726             suspectSourceFaces.push_back( prism.myTop );
 727           }
 728           meshedPrism.push_back( prism );
 729         }
 730       }
 731     }
 732     if ( meshedSolids.Extent() == nbSolids )
 733       break;
 734
 735     // below in the loop we try to find source FACEs somehow
 736
 737     // project mesh from source FACEs of computed prisms to
 738     // prisms sharing wall FACEs
 739     list< Prism_3D::TPrismTopo >::iterator prismIt = meshedPrism.begin();
 740     for ( ; prismIt != meshedPrism.end(); ++prismIt )
 741     {
 742       for ( size_t iW = 0; iW < prismIt->myWallQuads.size(); ++iW )
 743       {
 744         Prism_3D::TQuadList::iterator wQuad = prismIt->myWallQuads[iW].begin();
 745         for ( ; wQuad != prismIt->myWallQuads[iW].end(); ++ wQuad )
 746         {
 747           const TopoDS_Face& wFace = (*wQuad)->face;
 748           TopTools_ListOfShape& solidList = faceToSolids.ChangeFromKey( wFace );
 749           solidIt.Initialize( solidList );
 750           while ( solidIt.More() )
 751           {
 752             const TopoDS_Shape& solid = solidIt.Value();
 753             if ( meshedSolids.Contains( solid )) {
 754               solidList.Remove( solidIt );
 755               continue; // already computed prism
 756             }
 757             if ( myHelper->IsBlock( solid )) {
 758               solidIt.Next();
 759               continue; // too trivial
 760             }
 761             // find a source FACE of the SOLID: it's a FACE sharing a bottom EDGE with wFace
 762             const TopoDS_Edge& wEdge = (*wQuad)->side[ QUAD_TOP_SIDE ].grid->Edge(0);
 763             PShapeIteratorPtr faceIt = myHelper->GetAncestors( wEdge, *myHelper->GetMesh(),
 764                                                                TopAbs_FACE);
 765             while ( const TopoDS_Shape* f = faceIt->next() )
 766             {
 767               const TopoDS_Face& candidateF = TopoDS::Face( *f );
 768               if ( candidateF.IsSame( wFace )) continue;
 769               // select a source FACE: prismIt->myBottom or prismIt->myTop
 770               TopoDS_Face sourceF = prismIt->myBottom;
 771               for ( TopExp_Explorer v( prismIt->myTop, TopAbs_VERTEX ); v.More(); v.Next() )
 772                 if ( myHelper->IsSubShape( v.Current(), candidateF )) {
 773                   sourceF = prismIt->myTop;
 774                   break;
 775                 }
 776               prism.Clear();
 777               prism.myBottom = candidateF;
 778               mySetErrorToSM = false;
 779               if ( !myHelper->IsSubShape( candidateF, prismIt->myShape3D ) &&
 780                    myHelper ->IsSubShape( candidateF, solid ) &&
 781                    !myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( candidateF )->IsMeshComputed() &&
 782                    initPrism( prism, solid, /*selectBottom=*/false ) &&
 783                    !myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( prism.myTop )->IsMeshComputed() &&
 784                    !myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( prism.myBottom )->IsMeshComputed() &&
 785                    project2dMesh( sourceF, prism.myBottom ))
 786               {
 787                 mySetErrorToSM = true;
 788                 if ( !compute( prism ))
 789                   return false;
 790                 SMESHDS_SubMesh* smDS = theMesh.GetMeshDS()->MeshElements( prism.myTop );
 791                 if ( !myHelper->IsSameElemGeometry( smDS, SMDSGeom_QUADRANGLE ))
 792                 {
 793                   meshedFaces.push_front( prism.myTop );
 794                   meshedFaces.push_front( prism.myBottom );
 795                   selectBottom = false;
 796                 }
 797                 meshedPrism.push_back( prism );
 798                 meshedSolids.Add( solid );
 799               }
 800               InitComputeError();
 801             }
 802             mySetErrorToSM = true;
 803             InitComputeError();
 804             if ( meshedSolids.Contains( solid ))
 805               solidList.Remove( solidIt );
 806             else
 807               solidIt.Next();
 808           }
 809         }
 810       }
 811       if ( !meshedFaces.empty() )
 812         break; // to compute prisms with avident sources
 813     }
 814
 815     if ( meshedFaces.empty() )
 816     {
 817       meshedFaces.splice( meshedFaces.end(), suspectSourceFaces );
 818       selectBottom = true;
 819     }
 820
 821     // find FACEs with local 1D hyps, which has to be computed by now,
 822     // or at least any computed FACEs
 823     if ( meshedFaces.empty() )
 824     {
 825       int prevNbFaces = 0;
 826       for ( int iF = 1; iF <= faceToSolids.Extent(); ++iF )
 827       {
 828         const TopoDS_Face&               face = TopoDS::Face( faceToSolids.FindKey( iF ));
 829         const TopTools_ListOfShape& solidList = faceToSolids.FindFromKey( face );
 830         if ( solidList.IsEmpty() ) continue;
 831         SMESH_subMesh*                 faceSM = theMesh.GetSubMesh( face );
 832         if ( !faceSM->IsEmpty() )
 833         {
 834           int nbFaces = faceSM->GetSubMeshDS()->NbElements();
 835           if ( prevNbFaces < nbFaces )
 836           {
 837             if ( !meshedFaces.empty() ) meshedFaces.pop_back();
 838             meshedFaces.push_back( face ); // lower priority
 839             selectBottom = true;
 840             prevNbFaces = nbFaces;
 841           }
 842         }
 843         else
 844         {
 845           bool allSubMeComputed = true;
 846           SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = faceSM->getDependsOnIterator(false,true);
 847           while ( smIt->more() && allSubMeComputed )
 848             allSubMeComputed = smIt->next()->IsMeshComputed();
 849           if ( allSubMeComputed )
 850           {
 851             faceSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
 852             if ( !faceSM->IsEmpty() ) {
 853               meshedFaces.push_front( face ); // higher priority
 854               selectBottom = true;
 855               break;
 856             }
 857             else {
 858               faceSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
 859             }
 860           }
 861         }
 862       }
 863     }
 864
 865
 866     // TODO. there are other ways to find out the source FACE:
 867     // propagation, topological similarity, etc...
 868
 869     // simply try to mesh all not meshed SOLIDs
 870     if ( meshedFaces.empty() )
 871     {
 872       for ( TopExp_Explorer solid( theShape, TopAbs_SOLID ); solid.More(); solid.Next() )
 873       {
 874         mySetErrorToSM = false;
 875         prism.Clear();
 876         if ( !meshedSolids.Contains( solid.Current() ) &&
 877              initPrism( prism, solid.Current() ))
 878         {
 879           mySetErrorToSM = true;
 880           if ( !compute( prism ))
 881             return false;
 882           meshedFaces.push_front( prism.myTop );
 883           meshedFaces.push_front( prism.myBottom );
 884           meshedPrism.push_back( prism );
 885           meshedSolids.Add( solid.Current() );
 886           selectBottom = true;
 887         }
 888         mySetErrorToSM = true;
 889       }
 890     }
 891
 892     if ( meshedFaces.empty() ) // set same error to 10 not-computed solids
 893     {
 894       SMESH_ComputeErrorPtr err = SMESH_ComputeError::New
 895         ( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "No meshed source face found", this );
 896
 897       const int maxNbErrors = 10; // limit nb errors not to overload the Compute dialog
 898       TopExp_Explorer solid( theShape, TopAbs_SOLID );
 899       for ( int i = 0; ( i < maxNbErrors && solid.More() ); ++i, solid.Next() )
 900         if ( !meshedSolids.Contains( solid.Current() ))
 901         {
 902           SMESH_subMesh* sm = theMesh.GetSubMesh( solid.Current() );
 903           sm->GetComputeError() = err;
 904         }
 905       return error( err );
 906     }
 907   }
 908   return error( COMPERR_OK );
 909 }
 910
 911 //================================================================================
 912 /*!
 913  * \brief Find wall faces by bottom edges
 914  */
 915 //================================================================================
 916
 917 bool StdMeshers_Prism_3D::getWallFaces( Prism_3D::TPrismTopo & thePrism,
 918                                         const int              totalNbFaces)
 919 {
 920   thePrism.myWallQuads.clear();
 921
 922   SMESH_Mesh* mesh = myHelper->GetMesh();
 923
 924   StdMeshers_Quadrangle_2D* quadAlgo = TQuadrangleAlgo::instance( this, myHelper );
 925
 926   TopTools_MapOfShape faceMap;
 927   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape edgeToFaces;
 928   TopExp::MapShapesAndAncestors( thePrism.myShape3D,
 929                                  TopAbs_EDGE, TopAbs_FACE, edgeToFaces );
 930
 931   // ------------------------------
 932   // Get the 1st row of wall FACEs
 933   // ------------------------------
 934
 935   list< TopoDS_Edge >::iterator edge = thePrism.myBottomEdges.begin();
 936   std::list< int >::iterator     nbE = thePrism.myNbEdgesInWires.begin();
 937   std::list< int > nbQuadsPerWire;
 938   int iE = 0, iWire = 0;
 939   while ( edge != thePrism.myBottomEdges.end() )
 940   {
 941     ++iE;
 942     if ( SMESH_Algo::isDegenerated( *edge ))
 943     {
 944       edge = thePrism.myBottomEdges.erase( edge );
 945       --iE;
 946       --(*nbE);
 947     }
 948     else
 949     {
 950       bool hasWallFace = false;
 951       TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( edgeToFaces.FindFromKey( *edge ));
 952       for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
 953       {
 954         const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( faceIt.Value() );
 955         if ( !thePrism.myBottom.IsSame( face ))
 956         {
 957           hasWallFace = true;
 958           Prism_3D::TQuadList quadList( 1, quadAlgo->CheckNbEdges( *mesh, face ));
 959           if ( !quadList.back() )
 960             return toSM( error(TCom("Side face #") << shapeID( face )
 961                                << " not meshable with quadrangles"));
 962           bool isCompositeBase = ! setBottomEdge( *edge, quadList.back(), face );
 963           if ( isCompositeBase )
 964           {
 965             // it's OK if all EDGEs of the bottom side belongs to the bottom FACE
 966             StdMeshers_FaceSidePtr botSide = quadList.back()->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ];
 967             for ( int iE = 0; iE < botSide->NbEdges(); ++iE )
 968               if ( !myHelper->IsSubShape( botSide->Edge(iE), thePrism.myBottom ))
 969                 return toSM( error(TCom("Composite 'horizontal' edges are not supported")));
 970           }
 971           if ( faceMap.Add( face ))
 972           {
 973             setWireIndex( quadList.back(), iWire ); // for use in makeQuadsForOutInProjection()
 974             thePrism.myWallQuads.push_back( quadList );
 975           }
 976           break;
 977         }
 978       }
 979       if ( hasWallFace )
 980       {
 981         ++edge;
 982       }
 983       else // seam edge (IPAL53561)
 984       {
 985         edge = thePrism.myBottomEdges.erase( edge );
 986         --iE;
 987         --(*nbE);
 988       }
 989     }
 990     if ( iE == *nbE )
 991     {
 992       iE = 0;
 993       ++iWire;
 994       ++nbE;
 995       int nbQuadPrev = std::accumulate( nbQuadsPerWire.begin(), nbQuadsPerWire.end(), 0 );
 996       nbQuadsPerWire.push_back( thePrism.myWallQuads.size() - nbQuadPrev );
 997     }
 998   }
 999
1000   // -------------------------
1001   // Find the rest wall FACEs
1002   // -------------------------
1003
1004   // Compose a vector of indixes of right neighbour FACE for each wall FACE
1005   // that is not so evident in case of several WIREs in the bottom FACE
1006   thePrism.myRightQuadIndex.clear();
1007   for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
1008   {
1009     thePrism.myRightQuadIndex.push_back( i+1 ); // OK for all but the last EDGE of a WIRE
1010   }
1011   list< int >::iterator nbQinW = nbQuadsPerWire.begin();
1012   for ( int iLeft = 0; nbQinW != nbQuadsPerWire.end(); ++nbQinW )
1013   {
1014     thePrism.myRightQuadIndex[ iLeft + *nbQinW - 1 ] = iLeft; // for the last EDGE of a WIRE
1015     iLeft += *nbQinW;
1016   }
1017
1018   while ( totalNbFaces - faceMap.Extent() > 2 )
1019   {
1020     // find wall FACEs adjacent to each of wallQuads by the right side EDGE
1021     int nbKnownFaces;
1022     do {
1023       nbKnownFaces = faceMap.Extent();
1024       StdMeshers_FaceSidePtr rightSide, topSide; // sides of the quad
1025       for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
1026       {
1027         rightSide = thePrism.myWallQuads[i].back()->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
1028         for ( int iE = 0; iE < rightSide->NbEdges(); ++iE ) // rightSide can be composite
1029         {
1030           const TopoDS_Edge & rightE = rightSide->Edge( iE );
1031           TopTools_ListIteratorOfListOfShape face( edgeToFaces.FindFromKey( rightE ));
1032           for ( ; face.More(); face.Next() )
1033             if ( faceMap.Add( face.Value() ))
1034             {
1035               // a new wall FACE encountered, store it in thePrism.myWallQuads
1036               const int iRight = thePrism.myRightQuadIndex[i];
1037               topSide = thePrism.myWallQuads[ iRight ].back()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
1038               const TopoDS_Edge&   newBotE = topSide->Edge(0);
1039               const TopoDS_Shape& newWallF = face.Value();
1040               thePrism.myWallQuads[ iRight ].push_back( quadAlgo->CheckNbEdges( *mesh, newWallF ));
1041               if ( !thePrism.myWallQuads[ iRight ].back() )
1042                 return toSM( error(TCom("Side face #") << shapeID( newWallF ) <<
1043                                    " not meshable with quadrangles"));
1044               if ( ! setBottomEdge( newBotE, thePrism.myWallQuads[ iRight ].back(), newWallF ))
1045                 return toSM( error(TCom("Composite 'horizontal' edges are not supported")));
1046             }
1047         }
1048       }
1049     } while ( nbKnownFaces != faceMap.Extent() );
1050
1051     // find wall FACEs adjacent to each of thePrism.myWallQuads by the top side EDGE
1052     if ( totalNbFaces - faceMap.Extent() > 2 )
1053     {
1054       const int nbFoundWalls = faceMap.Extent();
1055       for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
1056       {
1057         StdMeshers_FaceSidePtr topSide = thePrism.myWallQuads[i].back()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
1058         const TopoDS_Edge &       topE = topSide->Edge( 0 );
1059         if ( topSide->NbEdges() > 1 )
1060           return toSM( error(COMPERR_BAD_SHAPE, TCom("Side face #") <<
1061                              shapeID( thePrism.myWallQuads[i].back()->face )
1062                              << " has a composite top edge"));
1063         TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( edgeToFaces.FindFromKey( topE ));
1064         for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
1065           if ( faceMap.Add( faceIt.Value() ))
1066           {
1067             // a new wall FACE encountered, store it in wallQuads
1068             thePrism.myWallQuads[ i ].push_back( quadAlgo->CheckNbEdges( *mesh, faceIt.Value() ));
1069             if ( !thePrism.myWallQuads[ i ].back() )
1070               return toSM( error(TCom("Side face #") << shapeID( faceIt.Value() ) <<
1071                                  " not meshable with quadrangles"));
1072             if ( ! setBottomEdge( topE, thePrism.myWallQuads[ i ].back(), faceIt.Value() ))
1073               return toSM( error(TCom("Composite 'horizontal' edges are not supported")));
1074             if ( totalNbFaces - faceMap.Extent() == 2 )
1075             {
1076               i = thePrism.myWallQuads.size(); // to quit from the outer loop
1077               break;
1078             }
1079           }
1080       }
1081       if ( nbFoundWalls == faceMap.Extent() )
1082         return toSM( error("Failed to find wall faces"));
1083
1084     }
1085   } // while ( totalNbFaces - faceMap.Extent() > 2 )
1086
1087   // ------------------
1088   // Find the top FACE
1089   // ------------------
1090
1091   if ( thePrism.myTop.IsNull() )
1092   {
1093     // now only top and bottom FACEs are not in the faceMap
1094     faceMap.Add( thePrism.myBottom );
1095     for ( TopExp_Explorer f( thePrism.myShape3D, TopAbs_FACE ); f.More(); f.Next() )
1096       if ( !faceMap.Contains( f.Current() )) {
1097         thePrism.myTop = TopoDS::Face( f.Current() );
1098         break;
1099       }
1100     if ( thePrism.myTop.IsNull() )
1101       return toSM( error("Top face not found"));
1102   }
1103
1104   // Check that the top FACE shares all the top EDGEs
1105   for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
1106   {
1107     StdMeshers_FaceSidePtr topSide = thePrism.myWallQuads[i].back()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
1108     const TopoDS_Edge &       topE = topSide->Edge( 0 );
1109     if ( !myHelper->IsSubShape( topE, thePrism.myTop ))
1110       return toSM( error( TCom("Wrong source face: #") << shapeID( thePrism.myBottom )));
1111   }
1112
1113   return true;
1114 }
1115
1116 //=======================================================================
1117 //function : compute
1118 //purpose  : Compute mesh on a SOLID
1119 //=======================================================================
1120
1121 bool StdMeshers_Prism_3D::compute(const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
1122 {
1123   myHelper->IsQuadraticSubMesh( thePrism.myShape3D );
1124   if ( _computeCanceled )
1125     return toSM( error( SMESH_ComputeError::New(COMPERR_CANCELED)));
1126
1127   // Assure the bottom is meshed
1128   if ( !computeBase( thePrism ))
1129     return false;
1130
1131   // Make all side FACEs of thePrism meshed with quads
1132   if ( !computeWalls( thePrism ))
1133     return false;
1134
1135   // Analyse mesh and geometry to find all block sub-shapes and submeshes
1136   // (after fixing IPAL52499 myBlock is used as a holder of boundary nodes
1137   // and for 2D projection in hard cases where StdMeshers_Projection_2D fails;
1138   // location of internal nodes is usually computed by StdMeshers_Sweeper)
1139   if ( !myBlock.Init( myHelper, thePrism ))
1140     return toSM( error( myBlock.GetError()));
1141
1142   SMESHDS_Mesh* meshDS = myHelper->GetMeshDS();
1143
1144   int volumeID = meshDS->ShapeToIndex( thePrism.myShape3D );
1145
1146   // Try to get gp_Trsf to get all nodes from bottom ones
1147   vector<gp_Trsf> trsf;
1148   gp_Trsf bottomToTopTrsf;
1149   // if ( !myBlock.GetLayersTransformation( trsf, thePrism ))
1150   //   trsf.clear();
1151   // else if ( !trsf.empty() )
1152   //   bottomToTopTrsf = trsf.back();
1153
1154   // To compute coordinates of a node inside a block using "block approach",
1155   // it is necessary to know
1156   // 1. normalized parameters of the node by which
1157   // 2. coordinates of node projections on all block sub-shapes are computed
1158
1159   // So we fill projections on vertices at once as they are same for all nodes
1160   myShapeXYZ.resize( myBlock.NbSubShapes() );
1161   for ( int iV = SMESH_Block::ID_FirstV; iV < SMESH_Block::ID_FirstE; ++iV ) {
1162     myBlock.VertexPoint( iV, myShapeXYZ[ iV ]);
1163     SHOWYXZ("V point " <<iV << " ", myShapeXYZ[ iV ]);
1164   }
1165
1166   // Projections on the top and bottom faces are taken from nodes existing
1167   // on these faces; find correspondence between bottom and top nodes
1168   myUseBlock = false; // is set to true if projection is done using "block approach"
1169   myBotToColumnMap.clear();
1170   if ( !assocOrProjBottom2Top( bottomToTopTrsf, thePrism ) ) // it also fills myBotToColumnMap
1171     return false;
1172
1173   // If all "vertical" EDGEs are straight, then all nodes of an internal node column
1174   // are located on a line connecting the top node and the bottom node.
1175   bool isStrightColunm = allVerticalEdgesStraight( thePrism );
1176   if ( isStrightColunm )
1177     myUseBlock = false;
1178
1179   // Create nodes inside the block
1180
1181   if ( !myUseBlock )
1182   {
1183     // use transformation (issue 0020680, IPAL0052499) or a "straight line" approach
1184     StdMeshers_Sweeper sweeper;
1185     sweeper.myHelper  = myHelper;
1186     sweeper.myBotFace = thePrism.myBottom;
1187     sweeper.myTopFace = thePrism.myTop;
1188
1189     // load boundary nodes into sweeper
1190     bool dummy;
1191     std::set< const SMDS_MeshNode* > usedEndNodes;
1192     list< TopoDS_Edge >::const_iterator edge = thePrism.myBottomEdges.begin();
1193     for ( ; edge != thePrism.myBottomEdges.end(); ++edge )
1194     {
1195       int edgeID = meshDS->ShapeToIndex( *edge );
1196       TParam2ColumnMap* u2col = const_cast<TParam2ColumnMap*>
1197         ( myBlock.GetParam2ColumnMap( edgeID, dummy ));
1198
1199       TParam2ColumnMap::iterator u2colIt = u2col->begin(), u2colEnd = u2col->end();
1200       const SMDS_MeshNode* n0 = u2colIt->second[0];
1201       const SMDS_MeshNode* n1 = u2col->rbegin()->second[0];
1202       if ( !usedEndNodes.insert ( n0 ).second ) ++u2colIt;
1203       if ( !usedEndNodes.insert ( n1 ).second ) --u2colEnd;
1204
1205       for ( ; u2colIt != u2colEnd; ++u2colIt )
1206         sweeper.myBndColumns.push_back( & u2colIt->second );
1207     }
1208     // load node columns inside the bottom FACE
1209     sweeper.myIntColumns.reserve( myBotToColumnMap.size() );
1210     TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.begin();
1211     for ( ; bot_column != myBotToColumnMap.end(); ++bot_column )
1212       sweeper.myIntColumns.push_back( & bot_column->second );
1213
1214     myHelper->SetElementsOnShape( true );
1215
1216     if ( !isStrightColunm )
1217     {
1218       double tol = getSweepTolerance( thePrism );
1219       bool allowHighBndError = !isSimpleBottom( thePrism );
1220       myUseBlock = !sweeper.ComputeNodesByTrsf( tol, allowHighBndError );
1221     }
1222     else if ( sweeper.CheckSameZ() )
1223     {
1224       myUseBlock = !sweeper.ComputeNodesOnStraightSameZ();
1225     }
1226     else
1227     {
1228       myUseBlock = !sweeper.ComputeNodesOnStraight();
1229     }
1230     myHelper->SetElementsOnShape( false );
1231   }
1232
1233   if ( myUseBlock ) // use block approach
1234   {
1235     // loop on nodes inside the bottom face
1236     Prism_3D::TNode prevBNode;
1237     TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.begin();
1238     for ( ; bot_column != myBotToColumnMap.end(); ++bot_column )
1239     {
1240       const Prism_3D::TNode& tBotNode = bot_column->first; // bottom TNode
1241       if ( tBotNode.GetPositionType() != SMDS_TOP_FACE &&
1242            myBlock.HasNodeColumn( tBotNode.myNode ))
1243         continue; // node is not inside the FACE
1244
1245       // column nodes; middle part of the column are zero pointers
1246       TNodeColumn& column = bot_column->second;
1247
1248       // check if a column is already computed using non-block approach
1249       size_t i;
1250       for ( i = 0; i < column.size(); ++i )
1251         if ( !column[ i ])
1252           break;
1253       if ( i == column.size() )
1254         continue; // all nodes created
1255
1256       gp_XYZ botParams, topParams;
1257       if ( !tBotNode.HasParams() )
1258       {
1259         // compute bottom node parameters
1260         gp_XYZ paramHint(-1,-1,-1);
1261         if ( prevBNode.IsNeighbor( tBotNode ))
1262           paramHint = prevBNode.GetParams();
1263         if ( !myBlock.ComputeParameters( tBotNode.GetCoords(), tBotNode.ChangeParams(),
1264                                          ID_BOT_FACE, paramHint ))
1265           return toSM( error(TCom("Can't compute normalized parameters for node ")
1266                              << tBotNode.myNode->GetID() << " on the face #"
1267                              << myBlock.SubMesh( ID_BOT_FACE )->GetId() ));
1268         prevBNode = tBotNode;
1269
1270         botParams = topParams = tBotNode.GetParams();
1271         topParams.SetZ( 1 );
1272
1273         // compute top node parameters
1274         if ( column.size() > 2 ) {
1275           gp_Pnt topCoords = gpXYZ( column.back() );
1276           if ( !myBlock.ComputeParameters( topCoords, topParams, ID_TOP_FACE, topParams ))
1277             return toSM( error(TCom("Can't compute normalized parameters ")
1278                                << "for node " << column.back()->GetID()
1279                                << " on the face #"<< column.back()->getshapeId() ));
1280         }
1281       }
1282       else // top nodes are created by projection using parameters
1283       {
1284         botParams = topParams = tBotNode.GetParams();
1285         topParams.SetZ( 1 );
1286       }
1287
1288       myShapeXYZ[ ID_BOT_FACE ] = tBotNode.GetCoords();
1289       myShapeXYZ[ ID_TOP_FACE ] = gpXYZ( column.back() );
1290
1291       // vertical loop
1292       TNodeColumn::iterator columnNodes = column.begin();
1293       for ( int z = 0; columnNodes != column.end(); ++columnNodes, ++z)
1294       {
1295         const SMDS_MeshNode* & node = *columnNodes;
1296         if ( node ) continue; // skip bottom or top node
1297
1298         // params of a node to create
1299         double rz = (double) z / (double) ( column.size() - 1 );
1300         gp_XYZ params = botParams * ( 1 - rz ) + topParams * rz;
1301
1302         // set coords on all faces and nodes
1303         const int nbSideFaces = 4;
1304         int sideFaceIDs[nbSideFaces] = { SMESH_Block::ID_Fx0z,
1305                                          SMESH_Block::ID_Fx1z,
1306                                          SMESH_Block::ID_F0yz,
1307                                          SMESH_Block::ID_F1yz };
1308         for ( int iF = 0; iF < nbSideFaces; ++iF )
1309           if ( !setFaceAndEdgesXYZ( sideFaceIDs[ iF ], params, z ))
1310             return false;
1311
1312         // compute coords for a new node
1313         gp_XYZ coords;
1314         if ( !SMESH_Block::ShellPoint( params, myShapeXYZ, coords ))
1315           return toSM( error("Can't compute coordinates by normalized parameters"));
1316
1317         // if ( !meshDS->MeshElements( volumeID ) ||
1318         //      meshDS->MeshElements( volumeID )->NbNodes() == 0 )
1319         //   pointsToPython(myShapeXYZ);
1320         SHOWYXZ("TOPFacePoint ",myShapeXYZ[ ID_TOP_FACE]);
1321         SHOWYXZ("BOT Node "<< tBotNode.myNode->GetID(),gpXYZ(tBotNode.myNode));
1322         SHOWYXZ("ShellPoint ",coords);
1323
1324         // create a node
1325         node = meshDS->AddNode( coords.X(), coords.Y(), coords.Z() );
1326         meshDS->SetNodeInVolume( node, volumeID );
1327
1328         if ( _computeCanceled )
1329           return false;
1330       }
1331     } // loop on bottom nodes
1332   }
1333
1334   // Create volumes
1335
1336   SMESHDS_SubMesh* smDS = myBlock.SubMeshDS( ID_BOT_FACE );
1337   if ( !smDS ) return toSM( error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Null submesh"));
1338
1339   // loop on bottom mesh faces
1340   vector< const TNodeColumn* > columns;
1341   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = smDS->GetElements();
1342   while ( faceIt->more() )
1343   {
1344     const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
1345     if ( !face || face->GetType() != SMDSAbs_Face )
1346       continue;
1347
1348     // find node columns for each node
1349     int nbNodes = face->NbCornerNodes();
1350     columns.resize( nbNodes );
1351     for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
1352     {
1353       const SMDS_MeshNode* n = face->GetNode( i );
1354       columns[ i ] = NULL;
1355
1356       if ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_FACE )
1357         columns[ i ] = myBlock.GetNodeColumn( n );
1358
1359       if ( !columns[ i ] )
1360       {
1361         TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.find( n );
1362         if ( bot_column == myBotToColumnMap.end() )
1363           return toSM( error(TCom("No side nodes found above node ") << n->GetID() ));
1364         columns[ i ] = & bot_column->second;
1365       }
1366     }
1367     // create prisms
1368     if ( !AddPrisms( columns, myHelper ))
1369       return toSM( error("Different 'vertical' discretization"));
1370
1371   } // loop on bottom mesh faces
1372
1373   // clear data
1374   myBotToColumnMap.clear();
1375   myBlock.Clear();
1376
1377   // update state of sub-meshes (mostly in order to erase improper errors)
1378   SMESH_subMesh* sm = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myShape3D );
1379   SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = sm->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/true);
1380   while ( smIt->more() )
1381   {
1382     sm = smIt->next();
1383     sm->GetComputeError().reset();
1384     sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1385   }
1386
1387   return true;
1388 }
1389
1390 //=======================================================================
1391 //function : computeBase
1392 //purpose  : Compute the base face of a prism
1393 //=======================================================================
1394
1395 bool StdMeshers_Prism_3D::computeBase(const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
1396 {
1397   SMESH_Mesh*     mesh = myHelper->GetMesh();
1398   SMESH_subMesh* botSM = mesh->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
1399   if (( botSM->IsEmpty() ) &&
1400       ( ! botSM->GetAlgo() ||
1401         ! _gen->Compute( *botSM->GetFather(), botSM->GetSubShape(), /*shapeOnly=*/true )))
1402   {
1403     // find any applicable algorithm assigned to any FACE of the main shape
1404     std::vector< TopoDS_Shape > faces;
1405     if ( myPrevBottomSM &&
1406          myPrevBottomSM->GetAlgo()->IsApplicableToShape( thePrism.myBottom, /*all=*/false ))
1407       faces.push_back( myPrevBottomSM->GetSubShape() );
1408
1409     TopExp_Explorer faceIt( mesh->GetShapeToMesh(), TopAbs_FACE );
1410     for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
1411       faces.push_back( faceIt.Current() );
1412
1413     faces.push_back( TopoDS_Shape() ); // to try quadrangle algorithm
1414
1415     SMESH_Algo* algo = 0;
1416     for ( size_t i = 0; i < faces.size() &&  botSM->IsEmpty(); ++i )
1417     {
1418       if ( faces[i].IsNull() ) algo = TQuadrangleAlgo::instance( this, myHelper );
1419       else                     algo = mesh->GetSubMesh( faces[i] )->GetAlgo();
1420       if ( algo && algo->IsApplicableToShape( thePrism.myBottom, /*all=*/false ))
1421       {
1422         // try to compute the bottom FACE
1423         if ( algo->NeedDiscreteBoundary() )
1424         {
1425           // compute sub-shapes
1426           SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = botSM->getDependsOnIterator(false,false);
1427           bool subOK = true;
1428           while ( smIt->more() && subOK )
1429           {
1430             SMESH_subMesh* sub = smIt->next();
1431             sub->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1432             subOK = sub->IsMeshComputed();
1433           }
1434           if ( !subOK )
1435             continue;
1436         }
1437         try {
1438           OCC_CATCH_SIGNALS;
1439           algo->InitComputeError();
1440           algo->Compute( *mesh, botSM->GetSubShape() );
1441         }
1442         catch (...) {
1443         }
1444       }
1445     }
1446   }
1447
1448   if ( botSM->IsEmpty() )
1449     return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1450                   TCom( "No mesher defined to compute the base face #")
1451                   << shapeID( thePrism.myBottom ));
1452
1453   if ( botSM->GetAlgo() )
1454     myPrevBottomSM = botSM;
1455
1456   return true;
1457 }
1458
1459 //=======================================================================
1460 //function : computeWalls
1461 //purpose  : Compute 2D mesh on walls FACEs of a prism
1462 //=======================================================================
1463
1464 bool StdMeshers_Prism_3D::computeWalls(const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
1465 {
1466   SMESH_Mesh*     mesh = myHelper->GetMesh();
1467   SMESHDS_Mesh* meshDS = myHelper->GetMeshDS();
1468   DBGOUT( endl << "COMPUTE Prism " << meshDS->ShapeToIndex( thePrism.myShape3D ));
1469
1470   TProjction1dAlgo*      projector1D = TProjction1dAlgo::instance( this );
1471   StdMeshers_Quadrangle_2D* quadAlgo = TQuadrangleAlgo::instance( this, myHelper );
1472
1473   // SMESH_HypoFilter hyp1dFilter( SMESH_HypoFilter::IsAlgo(),/*not=*/true);
1474   // hyp1dFilter.And( SMESH_HypoFilter::HasDim( 1 ));
1475   // hyp1dFilter.And( SMESH_HypoFilter::IsMoreLocalThan( thePrism.myShape3D, *mesh ));
1476
1477   // Discretize equally 'vertical' EDGEs
1478   // -----------------------------------
1479   // find source FACE sides for projection: either already computed ones or
1480   // the 'most composite' ones
1481   const size_t nbWalls = thePrism.myWallQuads.size();
1482   vector< int > wgt( nbWalls, 0 ); // "weight" of a wall
1483   for ( size_t iW = 0; iW != nbWalls; ++iW )
1484   {
1485     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[iW].begin();
1486     for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[iW].end(); ++quad )
1487     {
1488       StdMeshers_FaceSidePtr lftSide = (*quad)->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
1489       lftSide->Reverse(); // to go up
1490       for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1491       {
1492         ++wgt[ iW ];
1493         const TopoDS_Edge& E = lftSide->Edge(i);
1494         if ( mesh->GetSubMesh( E )->IsMeshComputed() )
1495         {
1496           wgt[ iW ] += 100;
1497           wgt[ myHelper->WrapIndex( iW+1, nbWalls)] += 10;
1498           wgt[ myHelper->WrapIndex( iW-1, nbWalls)] += 10;
1499         }
1500         // else if ( mesh->GetHypothesis( E, hyp1dFilter, true )) // local hypothesis!
1501         //   wgt += 100;
1502       }
1503     }
1504     // in quadratic mesh, pass ignoreMediumNodes to quad sides
1505     if ( myHelper->GetIsQuadratic() )
1506     {
1507       quad = thePrism.myWallQuads[iW].begin();
1508       for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[iW].end(); ++quad )
1509         for ( int i = 0; i < NB_QUAD_SIDES; ++i )
1510           (*quad)->side[ i ].grid->SetIgnoreMediumNodes( true );
1511     }
1512   }
1513   multimap< int, int > wgt2quad;
1514   for ( size_t iW = 0; iW != nbWalls; ++iW )
1515     wgt2quad.insert( make_pair( wgt[ iW ], iW ));
1516
1517   // artificial quads to do outer <-> inner wall projection
1518   std::map< int, FaceQuadStruct > iW2oiQuads;
1519   std::map< int, FaceQuadStruct >::iterator w2oiq;
1520   makeQuadsForOutInProjection( thePrism, wgt2quad, iW2oiQuads );
1521
1522   // Project 'vertical' EDGEs, from left to right
1523   multimap< int, int >::reverse_iterator w2q = wgt2quad.rbegin();
1524   for ( ; w2q != wgt2quad.rend(); ++w2q )
1525   {
1526     const int iW = w2q->second;
1527     const Prism_3D::TQuadList&         quads = thePrism.myWallQuads[ iW ];
1528     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = quads.begin();
1529     for ( ; quad != quads.end(); ++quad )
1530     {
1531       StdMeshers_FaceSidePtr rgtSide = (*quad)->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ]; // tgt
1532       StdMeshers_FaceSidePtr lftSide = (*quad)->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];  // src
1533       bool swapLeftRight = ( lftSide->NbSegments( /*update=*/true ) == 0 &&
1534                              rgtSide->NbSegments( /*update=*/true )  > 0 );
1535       if ( swapLeftRight )
1536         std::swap( lftSide, rgtSide );
1537
1538       bool isArtificialQuad = (( w2oiq = iW2oiQuads.find( iW )) != iW2oiQuads.end() );
1539       if ( isArtificialQuad )
1540       {
1541         // reset sides to perform the outer <-> inner projection
1542         FaceQuadStruct& oiQuad = w2oiq->second;
1543         rgtSide = oiQuad.side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
1544         lftSide = oiQuad.side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
1545         iW2oiQuads.erase( w2oiq );
1546       }
1547
1548       // assure that all the source (left) EDGEs are meshed
1549       int nbSrcSegments = 0;
1550       for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1551       {
1552         if ( isArtificialQuad )
1553         {
1554           nbSrcSegments = lftSide->NbPoints()-1;
1555           continue;
1556         }
1557         const TopoDS_Edge& srcE = lftSide->Edge(i);
1558         SMESH_subMesh*    srcSM = mesh->GetSubMesh( srcE );
1559         if ( !srcSM->IsMeshComputed() ) {
1560           DBGOUT( "COMPUTE V edge " << srcSM->GetId() );
1561           TopoDS_Edge prpgSrcE = findPropagationSource( srcE );
1562           if ( !prpgSrcE.IsNull() ) {
1563             srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1564             projector1D->myHyp.SetSourceEdge( prpgSrcE );
1565             projector1D->Compute( *mesh, srcE );
1566             srcSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1567           }
1568           else {
1569             srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1570             srcSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1571           }
1572           if ( !srcSM->IsMeshComputed() )
1573             return toSM( error( "Can't compute 1D mesh" ));
1574         }
1575         nbSrcSegments += srcSM->GetSubMeshDS()->NbElements();
1576       }
1577       // check target EDGEs
1578       int nbTgtMeshed = 0, nbTgtSegments = 0;
1579       vector< bool > isTgtEdgeComputed( rgtSide->NbEdges() );
1580       for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i )
1581       {
1582         const TopoDS_Edge& tgtE = rgtSide->Edge(i);
1583         SMESH_subMesh*    tgtSM = mesh->GetSubMesh( tgtE );
1584         if ( !( isTgtEdgeComputed[ i ] = tgtSM->IsMeshComputed() )) {
1585           tgtSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1586           tgtSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1587         }
1588         if ( tgtSM->IsMeshComputed() ) {
1589           ++nbTgtMeshed;
1590           nbTgtSegments += tgtSM->GetSubMeshDS()->NbElements();
1591         }
1592       }
1593       if ( rgtSide->NbEdges() == nbTgtMeshed ) // all tgt EDGEs meshed
1594       {
1595         if ( nbTgtSegments != nbSrcSegments )
1596         {
1597           bool badMeshRemoved = false;
1598           // remove just computed segments
1599           for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i )
1600             if ( !isTgtEdgeComputed[ i ])
1601             {
1602               const TopoDS_Edge& tgtE = rgtSide->Edge(i);
1603               SMESH_subMesh*    tgtSM = mesh->GetSubMesh( tgtE );
1604               tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN );
1605               badMeshRemoved = true;
1606               nbTgtMeshed--;
1607             }
1608           if ( !badMeshRemoved )
1609           {
1610             for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1611               addBadInputElements( meshDS->MeshElements( lftSide->Edge( i )));
1612             for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i )
1613               addBadInputElements( meshDS->MeshElements( rgtSide->Edge( i )));
1614             return toSM( error( TCom("Different nb of segment on logically vertical edges #")
1615                                 << shapeID( lftSide->Edge(0) ) << " and #"
1616                                 << shapeID( rgtSide->Edge(0) ) << ": "
1617                                 << nbSrcSegments << " != " << nbTgtSegments ));
1618           }
1619         }
1620         else // if ( nbTgtSegments == nbSrcSegments )
1621         {
1622           continue;
1623         }
1624       }
1625       // Compute 'vertical projection'
1626       if ( nbTgtMeshed == 0 )
1627       {
1628         // compute nodes on target VERTEXes
1629         const UVPtStructVec&  srcNodeStr = lftSide->GetUVPtStruct();
1630         if ( srcNodeStr.size() == 0 )
1631           return toSM( error( TCom("Invalid node positions on edge #") <<
1632                               lftSide->EdgeID(0) ));
1633         vector< SMDS_MeshNode* > newNodes( srcNodeStr.size() );
1634         for ( int is2ndV = 0; is2ndV < 2; ++is2ndV )
1635         {
1636           const TopoDS_Edge& E = rgtSide->Edge( is2ndV ? rgtSide->NbEdges()-1 : 0 );
1637           TopoDS_Vertex      v = myHelper->IthVertex( is2ndV, E );
1638           mesh->GetSubMesh( v )->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1639           const SMDS_MeshNode* n = SMESH_Algo::VertexNode( v, meshDS );
1640           newNodes[ is2ndV ? newNodes.size()-1 : 0 ] = (SMDS_MeshNode*) n;
1641         }
1642
1643         // compute nodes on target EDGEs
1644         DBGOUT( "COMPUTE V edge (proj) " << shapeID( lftSide->Edge(0)));
1645         //rgtSide->Reverse(); // direct it same as the lftSide
1646         myHelper->SetElementsOnShape( false ); // myHelper holds the prism shape
1647         TopoDS_Edge tgtEdge;
1648         for ( size_t iN = 1; iN < srcNodeStr.size()-1; ++iN ) // add nodes
1649         {
1650           gp_Pnt       p = rgtSide->Value3d  ( srcNodeStr[ iN ].normParam );
1651           double       u = rgtSide->Parameter( srcNodeStr[ iN ].normParam, tgtEdge );
1652           newNodes[ iN ] = meshDS->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
1653           meshDS->SetNodeOnEdge( newNodes[ iN ], tgtEdge, u );
1654         }
1655         for ( size_t iN = 1; iN < srcNodeStr.size(); ++iN ) // add segments
1656         {
1657           // find an EDGE to set a new segment
1658           std::pair<int, TopAbs_ShapeEnum> id2type =
1659             myHelper->GetMediumPos( newNodes[ iN-1 ], newNodes[ iN ] );
1660           if ( id2type.second != TopAbs_EDGE )
1661           {
1662             // new nodes are on different EDGEs; put one of them on VERTEX
1663             const int      edgeIndex = rgtSide->EdgeIndex( srcNodeStr[ iN-1 ].normParam );
1664             const double vertexParam = rgtSide->LastParameter( edgeIndex );
1665             TopoDS_Vertex     vertex = rgtSide->LastVertex( edgeIndex );
1666             const SMDS_MeshNode*  vn = SMESH_Algo::VertexNode( vertex, meshDS );
1667             const gp_Pnt           p = BRep_Tool::Pnt( vertex );
1668             const int         isPrev = ( Abs( srcNodeStr[ iN-1 ].normParam - vertexParam ) <
1669                                          Abs( srcNodeStr[ iN   ].normParam - vertexParam ));
1670             meshDS->UnSetNodeOnShape( newNodes[ iN-isPrev ] );
1671             meshDS->SetNodeOnVertex ( newNodes[ iN-isPrev ], vertex );
1672             meshDS->MoveNode        ( newNodes[ iN-isPrev ], p.X(), p.Y(), p.Z() );
1673             id2type.first = newNodes[ iN-(1-isPrev) ]->getshapeId();
1674             if ( vn )
1675             {
1676               SMESH_MeshEditor::TListOfListOfNodes lln( 1, list< const SMDS_MeshNode* >() );
1677               lln.back().push_back ( vn );
1678               lln.back().push_front( newNodes[ iN-isPrev ] ); // to keep
1679               SMESH_MeshEditor( mesh ).MergeNodes( lln );
1680             }
1681           }
1682           SMDS_MeshElement* newEdge = myHelper->AddEdge( newNodes[ iN-1 ], newNodes[ iN ] );
1683           meshDS->SetMeshElementOnShape( newEdge, id2type.first );
1684         }
1685         myHelper->SetElementsOnShape( true );
1686         for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i ) // update state of sub-meshes
1687         {
1688           const TopoDS_Edge& E = rgtSide->Edge( i );
1689           SMESH_subMesh* tgtSM = mesh->GetSubMesh( E );
1690           tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1691         }
1692
1693         // to continue projection from the just computed side as a source
1694         if ( !swapLeftRight && rgtSide->NbEdges() > 1 && w2q->second == iW )
1695         {
1696           std::pair<int,int> wgt2quadKeyVal( w2q->first + 1, thePrism.myRightQuadIndex[ iW ]);
1697           wgt2quad.insert( wgt2quadKeyVal ); // it will be skipped by ++w2q
1698           wgt2quad.insert( wgt2quadKeyVal );
1699           w2q = wgt2quad.rbegin();
1700         }
1701       }
1702       else
1703       {
1704         // HOPE assigned hypotheses are OK, so that equal nb of segments will be generated
1705         //return toSM( error("Partial projection not implemented"));
1706       }
1707     } // loop on quads of a composite wall side
1708   } // loop on the ordered wall sides
1709
1710
1711
1712   for ( size_t iW = 0; iW != thePrism.myWallQuads.size(); ++iW )
1713   {
1714     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[iW].begin();
1715     for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[iW].end(); ++quad )
1716     {
1717       const TopoDS_Face& face = (*quad)->face;
1718       SMESH_subMesh*      fSM = mesh->GetSubMesh( face );
1719       if ( ! fSM->IsMeshComputed() )
1720       {
1721         // Top EDGEs must be projections from the bottom ones
1722         // to compute structured quad mesh on wall FACEs
1723         // ---------------------------------------------------
1724         const TopoDS_Edge& botE = (*quad)->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ].grid->Edge(0);
1725         const TopoDS_Edge& topE = (*quad)->side[ QUAD_TOP_SIDE    ].grid->Edge(0);
1726         SMESH_subMesh*    botSM = mesh->GetSubMesh( botE );
1727         SMESH_subMesh*    topSM = mesh->GetSubMesh( topE );
1728         SMESH_subMesh*    srcSM = botSM;
1729         SMESH_subMesh*    tgtSM = topSM;
1730         srcSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1731         tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1732         if ( !srcSM->IsMeshComputed() && tgtSM->IsMeshComputed() )
1733           std::swap( srcSM, tgtSM );
1734
1735         if ( !srcSM->IsMeshComputed() )
1736         {
1737           DBGOUT( "COMPUTE H edge " << srcSM->GetId());
1738           srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE ); // nodes on VERTEXes
1739           srcSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );        // segments on the EDGE
1740         }
1741
1742         if ( tgtSM->IsMeshComputed() &&
1743              tgtSM->GetSubMeshDS()->NbNodes() != srcSM->GetSubMeshDS()->NbNodes() )
1744         {
1745           // the top EDGE is computed differently than the bottom one,
1746           // try to clear a wrong mesh
1747           bool isAdjFaceMeshed = false;
1748           PShapeIteratorPtr fIt = myHelper->GetAncestors( tgtSM->GetSubShape(),
1749                                                           *mesh, TopAbs_FACE );
1750           while ( const TopoDS_Shape* f = fIt->next() )
1751             if (( isAdjFaceMeshed = mesh->GetSubMesh( *f )->IsMeshComputed() ))
1752               break;
1753           if ( isAdjFaceMeshed )
1754             return toSM( error( TCom("Different nb of segment on logically horizontal edges #")
1755                                 << shapeID( botE ) << " and #"
1756                                 << shapeID( topE ) << ": "
1757                                 << tgtSM->GetSubMeshDS()->NbElements() << " != "
1758                                 << srcSM->GetSubMeshDS()->NbElements() ));
1759           tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN );
1760         }
1761         if ( !tgtSM->IsMeshComputed() )
1762         {
1763           // compute nodes on VERTEXes
1764           SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = tgtSM->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
1765           while ( smIt->more() )
1766             smIt->next()->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1767           // project segments
1768           DBGOUT( "COMPUTE H edge (proj) " << tgtSM->GetId());
1769           projector1D->myHyp.SetSourceEdge( TopoDS::Edge( srcSM->GetSubShape() ));
1770           projector1D->InitComputeError();
1771           bool ok = projector1D->Compute( *mesh, tgtSM->GetSubShape() );
1772           if ( !ok )
1773           {
1774             SMESH_ComputeErrorPtr err = projector1D->GetComputeError();
1775             if ( err->IsOK() ) err->myName = COMPERR_ALGO_FAILED;
1776             tgtSM->GetComputeError() = err;
1777             return false;
1778           }
1779         }
1780         tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1781
1782
1783         // Compute quad mesh on wall FACEs
1784         // -------------------------------
1785
1786         // make all EDGES meshed
1787         fSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1788         if ( !fSM->SubMeshesComputed() )
1789           return toSM( error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1790                               "Not all edges have valid algorithm and hypothesis"));
1791         // mesh the <face>
1792         quadAlgo->InitComputeError();
1793         DBGOUT( "COMPUTE Quad face " << fSM->GetId());
1794         bool ok = quadAlgo->Compute( *mesh, face );
1795         fSM->GetComputeError() = quadAlgo->GetComputeError();
1796         if ( !ok )
1797           return false;
1798         fSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1799       }
1800       if ( myHelper->GetIsQuadratic() )
1801       {
1802         // fill myHelper with medium nodes built by quadAlgo
1803         for ( SMDS_ElemIteratorPtr fIt = fSM->GetSubMeshDS()->GetElements(); fIt->more(); )
1804           myHelper->AddTLinks( SMDS_Mesh::DownCast<SMDS_MeshFace>( fIt->next() ));
1805       }
1806     }
1807   }
1808
1809   return true;
1810 }
1811
1812 //=======================================================================
1813 //function : findPropagationSource
1814 //purpose  : Returns a source EDGE of propagation to a given EDGE
1815 //=======================================================================
1816
1817 TopoDS_Edge StdMeshers_Prism_3D::findPropagationSource( const TopoDS_Edge& E )
1818 {
1819   if ( myPropagChains )
1820     for ( size_t i = 0; !myPropagChains[i].IsEmpty(); ++i )
1821       if ( myPropagChains[i].Contains( E ))
1822         return TopoDS::Edge( myPropagChains[i].FindKey( 1 ));
1823
1824   return TopoDS_Edge();
1825 }
1826
1827 //=======================================================================
1828 //function : makeQuadsForOutInProjection
1829 //purpose  : Create artificial wall quads for vertical projection between
1830 //           the outer and inner walls
1831 //=======================================================================
1832
1833 void StdMeshers_Prism_3D::makeQuadsForOutInProjection( const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism,
1834                                                        multimap< int, int >&       wgt2quad,
1835                                                        map< int, FaceQuadStruct >& iQ2oiQuads)
1836 {
1837   if ( thePrism.NbWires() <= 1 )
1838     return;
1839
1840   std::set< int > doneWires; // processed wires
1841
1842   SMESH_Mesh*      mesh = myHelper->GetMesh();
1843   const bool  isForward = true;
1844   const bool skipMedium = myHelper->GetIsQuadratic();
1845
1846   // make a source side for all projections
1847
1848   multimap< int, int >::reverse_iterator w2q = wgt2quad.rbegin();
1849   const int iQuad = w2q->second;
1850   const int iWire = getWireIndex( thePrism.myWallQuads[ iQuad ].front() );
1851   doneWires.insert( iWire );
1852
1853   UVPtStructVec srcNodes;
1854
1855   Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[ iQuad ].begin();
1856   for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[ iQuad ].end(); ++quad )
1857   {
1858     StdMeshers_FaceSidePtr lftSide = (*quad)->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
1859
1860     // assure that all the source (left) EDGEs are meshed
1861     for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1862     {
1863       const TopoDS_Edge& srcE = lftSide->Edge(i);
1864       SMESH_subMesh*    srcSM = mesh->GetSubMesh( srcE );
1865       if ( !srcSM->IsMeshComputed() ) {
1866         srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1867         srcSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1868       }
1869       if ( !srcSM->IsMeshComputed() )
1870         return;
1871     }
1872     const UVPtStructVec& subNodes = lftSide->GetUVPtStruct();
1873     UVPtStructVec::const_iterator subBeg = subNodes.begin(), subEnd = subNodes.end();
1874     if ( !srcNodes.empty() ) ++subBeg;
1875     srcNodes.insert( srcNodes.end(), subBeg, subEnd );
1876   }
1877   StdMeshers_FaceSidePtr srcSide = StdMeshers_FaceSide::New( srcNodes );
1878
1879   // make the quads
1880
1881   list< TopoDS_Edge > sideEdges;
1882   TopoDS_Face face;
1883   for ( ++w2q; w2q != wgt2quad.rend(); ++w2q )
1884   {
1885     const int                  iQuad = w2q->second;
1886     const Prism_3D::TQuadList& quads = thePrism.myWallQuads[ iQuad ];
1887     const int                  iWire = getWireIndex( quads.front() );
1888     if ( !doneWires.insert( iWire ).second )
1889       continue;
1890
1891     sideEdges.clear();
1892     for ( quad = quads.begin(); quad != quads.end(); ++quad )
1893     {
1894       StdMeshers_FaceSidePtr lftSide = (*quad)->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
1895       for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1896         sideEdges.push_back( lftSide->Edge( i ));
1897       face = lftSide->Face();
1898     }
1899     StdMeshers_FaceSidePtr tgtSide =
1900       StdMeshers_FaceSide::New( face, sideEdges, mesh, isForward, skipMedium, myHelper );
1901
1902     FaceQuadStruct& newQuad = iQ2oiQuads[ iQuad ];
1903     newQuad.side.resize( 4 );
1904     newQuad.side[ QUAD_LEFT_SIDE  ] = srcSide;
1905     newQuad.side[ QUAD_RIGHT_SIDE ] = tgtSide;
1906
1907     wgt2quad.insert( *w2q ); // to process this quad after processing the newQuad
1908   }
1909 }
1910
1911 //=======================================================================
1912 //function : Evaluate
1913 //purpose  :
1914 //=======================================================================
1915
1916 bool StdMeshers_Prism_3D::Evaluate(SMESH_Mesh&         theMesh,
1917                                    const TopoDS_Shape& theShape,
1918                                    MapShapeNbElems&    aResMap)
1919 {
1920   if ( theShape.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND )
1921   {
1922     bool ok = true;
1923     for ( TopoDS_Iterator it( theShape ); it.More(); it.Next() )
1924       ok &= Evaluate( theMesh, it.Value(), aResMap );
1925     return ok;
1926   }
1927   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
1928   myHelper = &helper;
1929   myHelper->SetSubShape( theShape );
1930
1931   // find face contains only triangles
1932   vector < SMESH_subMesh * >meshFaces;
1933   TopTools_SequenceOfShape aFaces;
1934   int NumBase = 0, i = 0, NbQFs = 0;
1935   for (TopExp_Explorer exp(theShape, TopAbs_FACE); exp.More(); exp.Next()) {
1936     i++;
1937     aFaces.Append(exp.Current());
1938     SMESH_subMesh *aSubMesh = theMesh.GetSubMesh(exp.Current());
1939     meshFaces.push_back(aSubMesh);
1940     MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(meshFaces[i-1]);
1941     if( anIt==aResMap.end() )
1942       return toSM( error( "Submesh can not be evaluated"));
1943
1944     std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1945     int nbtri = Max(aVec[SMDSEntity_Triangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]);
1946     int nbqua = Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
1947     if( nbtri==0 && nbqua>0 ) {
1948       NbQFs++;
1949     }
1950     if( nbtri>0 ) {
1951       NumBase = i;
1952     }
1953   }
1954
1955   if(NbQFs<4) {
1956     std::vector<int> aResVec(SMDSEntity_Last);
1957     for(int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aResVec[i] = 0;
1958     SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh(theShape);
1959     aResMap.insert(std::make_pair(sm,aResVec));
1960     return toSM( error( "Submesh can not be evaluated" ));
1961   }
1962
1963   if(NumBase==0) NumBase = 1; // only quads => set 1 faces as base
1964
1965   // find number of 1d elems for base face
1966   int nb1d = 0;
1967   TopTools_MapOfShape Edges1;
1968   for (TopExp_Explorer exp(aFaces.Value(NumBase), TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next()) {
1969     Edges1.Add(exp.Current());
1970     SMESH_subMesh *sm = theMesh.GetSubMesh(exp.Current());
1971     if( sm ) {
1972       MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
1973       if( anIt == aResMap.end() ) continue;
1974       std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1975       nb1d += Max(aVec[SMDSEntity_Edge],aVec[SMDSEntity_Quad_Edge]);
1976     }
1977   }
1978   // find face opposite to base face
1979   int OppNum = 0;
1980   for(i=1; i<=6; i++) {
1981     if(i==NumBase) continue;
1982     bool IsOpposite = true;
1983     for(TopExp_Explorer exp(aFaces.Value(i), TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next()) {
1984       if( Edges1.Contains(exp.Current()) ) {
1985         IsOpposite = false;
1986         break;
1987       }
1988     }
1989     if(IsOpposite) {
1990       OppNum = i;
1991       break;
1992     }
1993   }
1994   // find number of 2d elems on side faces
1995   int nb2d = 0;
1996   for(i=1; i<=6; i++) {
1997     if( i==OppNum || i==NumBase ) continue;
1998     MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find( meshFaces[i-1] );
1999     if( anIt == aResMap.end() ) continue;
2000     std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
2001     nb2d += Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
2002   }
2003
2004   MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find( meshFaces[NumBase-1] );
2005   std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
2006   bool IsQuadratic = (aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]>aVec[SMDSEntity_Triangle]) ||
2007                      (aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]>aVec[SMDSEntity_Quadrangle]);
2008   int nb2d_face0_3 = Max(aVec[SMDSEntity_Triangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]);
2009   int nb2d_face0_4 = Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
2010   int nb0d_face0 = aVec[SMDSEntity_Node];
2011   int nb1d_face0_int = ( nb2d_face0_3*3 + nb2d_face0_4*4 - nb1d ) / 2;
2012
2013   std::vector<int> aResVec(SMDSEntity_Last);
2014   for(int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aResVec[i] = 0;
2015   if(IsQuadratic) {
2016     aResVec[SMDSEntity_Quad_Penta] = nb2d_face0_3 * ( nb2d/nb1d );
2017     aResVec[SMDSEntity_Quad_Hexa] = nb2d_face0_4 * ( nb2d/nb1d );
2018     aResVec[SMDSEntity_Node] = nb0d_face0 * ( 2*nb2d/nb1d - 1 ) - nb1d_face0_int * nb2d/nb1d;
2019   }
2020   else {
2021     aResVec[SMDSEntity_Node] = nb0d_face0 * ( nb2d/nb1d - 1 );
2022     aResVec[SMDSEntity_Penta] = nb2d_face0_3 * ( nb2d/nb1d );
2023     aResVec[SMDSEntity_Hexa] = nb2d_face0_4 * ( nb2d/nb1d );
2024   }
2025   SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh(theShape);
2026   aResMap.insert(std::make_pair(sm,aResVec));
2027
2028   return true;
2029 }
2030
2031 //================================================================================
2032 /*!
2033  * \brief Create prisms
2034  * \param columns - columns of nodes generated from nodes of a mesh face
2035  * \param helper - helper initialized by mesh and shape to add prisms to
2036  */
2037 //================================================================================
2038
2039 bool StdMeshers_Prism_3D::AddPrisms( vector<const TNodeColumn*> & columns,
2040                                      SMESH_MesherHelper*          helper)
2041 {
2042   size_t nbNodes = columns.size();
2043   size_t nbZ     = columns[0]->size();
2044   if ( nbZ < 2 ) return false;
2045   for ( size_t i = 1; i < nbNodes; ++i )
2046     if ( columns[i]->size() != nbZ )
2047       return false;
2048
2049   // find out orientation
2050   bool isForward = true;
2051   SMDS_VolumeTool vTool;
2052   size_t z = 1;
2053   switch ( nbNodes ) {
2054   case 3: {
2055     SMDS_VolumeOfNodes tmpPenta ( (*columns[0])[z-1], // bottom
2056                                   (*columns[1])[z-1],
2057                                   (*columns[2])[z-1],
2058                                   (*columns[0])[z],   // top
2059                                   (*columns[1])[z],
2060                                   (*columns[2])[z] );
2061     vTool.Set( &tmpPenta );
2062     isForward  = vTool.IsForward();
2063     break;
2064   }
2065   case 4: {
2066     SMDS_VolumeOfNodes tmpHex( (*columns[0])[z-1], (*columns[1])[z-1], // bottom
2067                                (*columns[2])[z-1], (*columns[3])[z-1],
2068                                (*columns[0])[z],   (*columns[1])[z],   // top
2069                                (*columns[2])[z],   (*columns[3])[z] );
2070     vTool.Set( &tmpHex );
2071     isForward  = vTool.IsForward();
2072     break;
2073   }
2074   default:
2075     const int di = (nbNodes+1) / 3;
2076     SMDS_VolumeOfNodes tmpVol ( (*columns[0]   )[z-1],
2077                                 (*columns[di]  )[z-1],
2078                                 (*columns[2*di])[z-1],
2079                                 (*columns[0]   )[z],
2080                                 (*columns[di]  )[z],
2081                                 (*columns[2*di])[z] );
2082     vTool.Set( &tmpVol );
2083     isForward  = vTool.IsForward();
2084   }
2085
2086   // vertical loop on columns
2087
2088   helper->SetElementsOnShape( true );
2089
2090   switch ( nbNodes ) {
2091
2092   case 3: { // ---------- pentahedra
2093     const int i1 = isForward ? 1 : 2;
2094     const int i2 = isForward ? 2 : 1;
2095     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
2096       helper->AddVolume( (*columns[0 ])[z-1], // bottom
2097                          (*columns[i1])[z-1],
2098                          (*columns[i2])[z-1],
2099                          (*columns[0 ])[z],   // top
2100                          (*columns[i1])[z],
2101                          (*columns[i2])[z] );
2102     break;
2103   }
2104   case 4: { // ---------- hexahedra
2105     const int i1 = isForward ? 1 : 3;
2106     const int i3 = isForward ? 3 : 1;
2107     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
2108       helper->AddVolume( (*columns[0])[z-1], (*columns[i1])[z-1], // bottom
2109                          (*columns[2])[z-1], (*columns[i3])[z-1],
2110                          (*columns[0])[z],   (*columns[i1])[z],     // top
2111                          (*columns[2])[z],   (*columns[i3])[z] );
2112     break;
2113   }
2114   case 6: { // ---------- octahedra
2115     const int iBase1 = isForward ? -1 : 0;
2116     const int iBase2 = isForward ?  0 :-1;
2117     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
2118       helper->AddVolume( (*columns[0])[z+iBase1], (*columns[1])[z+iBase1], // bottom or top
2119                          (*columns[2])[z+iBase1], (*columns[3])[z+iBase1],
2120                          (*columns[4])[z+iBase1], (*columns[5])[z+iBase1],
2121                          (*columns[0])[z+iBase2], (*columns[1])[z+iBase2], // top or bottom
2122                          (*columns[2])[z+iBase2], (*columns[3])[z+iBase2],
2123                          (*columns[4])[z+iBase2], (*columns[5])[z+iBase2] );
2124     break;
2125   }
2126   default: // ---------- polyhedra
2127     vector<int> quantities( 2 + nbNodes, 4 );
2128     quantities[0] = quantities[1] = nbNodes;
2129     columns.resize( nbNodes + 1 );
2130     columns[ nbNodes ] = columns[ 0 ];
2131     const int i1 = isForward ? 1 : 3;
2132     const int i3 = isForward ? 3 : 1;
2133     const int iBase1 = isForward ? -1 : 0;
2134     const int iBase2 = isForward ?  0 :-1;
2135     vector<const SMDS_MeshNode*> nodes( 2*nbNodes + 4*nbNodes);
2136     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
2137     {
2138       for ( size_t i = 0; i < nbNodes; ++i ) {
2139         nodes[ i             ] = (*columns[ i ])[z+iBase1]; // bottom or top
2140         nodes[ 2*nbNodes-i-1 ] = (*columns[ i ])[z+iBase2]; // top or bottom
2141         // side
2142         int di = 2*nbNodes + 4*i;
2143         nodes[ di+0 ] = (*columns[i  ])[z  ];
2144         nodes[ di+i1] = (*columns[i+1])[z  ];
2145         nodes[ di+2 ] = (*columns[i+1])[z-1];
2146         nodes[ di+i3] = (*columns[i  ])[z-1];
2147       }
2148       helper->AddPolyhedralVolume( nodes, quantities );
2149     }
2150
2151   } // switch ( nbNodes )
2152
2153   return true;
2154 }
2155
2156 //================================================================================
2157 /*!
2158  * \brief Find correspondence between bottom and top nodes
2159  *  If elements on the bottom and top faces are topologically different,
2160  *  and projection is possible and allowed, perform the projection
2161  *  \retval bool - is a success or not
2162  */
2163 //================================================================================
2164
2165 bool StdMeshers_Prism_3D::assocOrProjBottom2Top( const gp_Trsf & bottomToTopTrsf,
2166                                                  const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
2167 {
2168   SMESH_subMesh * botSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
2169   SMESH_subMesh * topSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myTop    );
2170
2171   SMESHDS_SubMesh * botSMDS = botSM->GetSubMeshDS();
2172   SMESHDS_SubMesh * topSMDS = topSM->GetSubMeshDS();
2173
2174   if ( !botSMDS || botSMDS->NbElements() == 0 )
2175   {
2176     _gen->Compute( *myHelper->GetMesh(), botSM->GetSubShape(), /*aShapeOnly=*/true );
2177     botSMDS = botSM->GetSubMeshDS();
2178     if ( !botSMDS || botSMDS->NbElements() == 0 )
2179       return toSM( error(TCom("No elements on face #") << botSM->GetId() ));
2180   }
2181
2182   bool needProject = !topSM->IsMeshComputed();
2183   if ( !needProject &&
2184        (botSMDS->NbElements() != topSMDS->NbElements() ||
2185         botSMDS->NbNodes()    != topSMDS->NbNodes()))
2186   {
2187     MESSAGE("nb elem bot " << botSMDS->NbElements() <<
2188             " top " << ( topSMDS ? topSMDS->NbElements() : 0 ));
2189     MESSAGE("nb node bot " << botSMDS->NbNodes() <<
2190             " top " << ( topSMDS ? topSMDS->NbNodes() : 0 ));
2191     return toSM( error(TCom("Mesh on faces #") << botSM->GetId()
2192                        <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
2193   }
2194
2195   if ( 0/*needProject && !myProjectTriangles*/ )
2196     return toSM( error(TCom("Mesh on faces #") << botSM->GetId()
2197                        <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
2198   ///RETURN_BAD_RESULT("Need to project but not allowed");
2199
2200   NSProjUtils::TNodeNodeMap n2nMap;
2201   const NSProjUtils::TNodeNodeMap* n2nMapPtr = & n2nMap;
2202   if ( needProject )
2203   {
2204     if ( !projectBottomToTop( bottomToTopTrsf, thePrism ))
2205       return false;
2206     n2nMapPtr = & TProjction2dAlgo::instance( this )->GetNodesMap();
2207   }
2208
2209   if ( !n2nMapPtr || (int) n2nMapPtr->size() < botSMDS->NbNodes() )
2210   {
2211     // associate top and bottom faces
2212     NSProjUtils::TShapeShapeMap shape2ShapeMap;
2213     const bool sameTopo =
2214       NSProjUtils::FindSubShapeAssociation( thePrism.myBottom, myHelper->GetMesh(),
2215                                             thePrism.myTop,    myHelper->GetMesh(),
2216                                             shape2ShapeMap);
2217     if ( !sameTopo )
2218       for ( size_t iQ = 0; iQ < thePrism.myWallQuads.size(); ++iQ )
2219       {
2220         const Prism_3D::TQuadList& quadList = thePrism.myWallQuads[iQ];
2221         StdMeshers_FaceSidePtr      botSide = quadList.front()->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ];
2222         StdMeshers_FaceSidePtr      topSide = quadList.back ()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
2223         if ( botSide->NbEdges() == topSide->NbEdges() )
2224         {
2225           for ( int iE = 0; iE < botSide->NbEdges(); ++iE )
2226           {
2227             NSProjUtils::InsertAssociation( botSide->Edge( iE ),
2228                                             topSide->Edge( iE ), shape2ShapeMap );
2229             NSProjUtils::InsertAssociation( myHelper->IthVertex( 0, botSide->Edge( iE )),
2230                                             myHelper->IthVertex( 0, topSide->Edge( iE )),
2231                                             shape2ShapeMap );
2232           }
2233         }
2234         else
2235         {
2236           TopoDS_Vertex vb, vt;
2237           StdMeshers_FaceSidePtr sideB, sideT;
2238           vb = myHelper->IthVertex( 0, botSide->Edge( 0 ));
2239           vt = myHelper->IthVertex( 0, topSide->Edge( 0 ));
2240           sideB = quadList.front()->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
2241           sideT = quadList.back ()->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
2242           if ( vb.IsSame( sideB->FirstVertex() ) &&
2243                vt.IsSame( sideT->LastVertex() ))
2244           {
2245             NSProjUtils::InsertAssociation( botSide->Edge( 0 ),
2246                                             topSide->Edge( 0 ), shape2ShapeMap );
2247             NSProjUtils::InsertAssociation( vb, vt, shape2ShapeMap );
2248           }
2249           vb = myHelper->IthVertex( 1, botSide->Edge( botSide->NbEdges()-1 ));
2250           vt = myHelper->IthVertex( 1, topSide->Edge( topSide->NbEdges()-1 ));
2251           sideB = quadList.front()->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
2252           sideT = quadList.back ()->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
2253           if ( vb.IsSame( sideB->FirstVertex() ) &&
2254                vt.IsSame( sideT->LastVertex() ))
2255           {
2256             NSProjUtils::InsertAssociation( botSide->Edge( botSide->NbEdges()-1 ),
2257                                             topSide->Edge( topSide->NbEdges()-1 ),
2258                                             shape2ShapeMap );
2259             NSProjUtils::InsertAssociation( vb, vt, shape2ShapeMap );
2260           }
2261         }
2262       }
2263
2264     // Find matching nodes of top and bottom faces
2265     n2nMapPtr = & n2nMap;
2266     if ( ! NSProjUtils::FindMatchingNodesOnFaces( thePrism.myBottom, myHelper->GetMesh(),
2267                                                   thePrism.myTop,    myHelper->GetMesh(),
2268                                                   shape2ShapeMap, n2nMap ))
2269     {
2270       if ( sameTopo )
2271         return toSM( error(TCom("Mesh on faces #") << botSM->GetId()
2272                            <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
2273       else
2274         return toSM( error(TCom("Topology of faces #") << botSM->GetId()
2275                            <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
2276     }
2277   }
2278
2279   // Fill myBotToColumnMap
2280
2281   int zSize = myBlock.VerticalSize();
2282   TNodeNodeMap::const_iterator bN_tN = n2nMapPtr->begin();
2283   for ( ; bN_tN != n2nMapPtr->end(); ++bN_tN )
2284   {
2285     const SMDS_MeshNode* botNode = bN_tN->first;
2286     const SMDS_MeshNode* topNode = bN_tN->second;
2287     if ( botNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_FACE &&
2288          myBlock.HasNodeColumn( botNode ))
2289       continue; // wall columns are contained in myBlock
2290     // create node column
2291     Prism_3D::TNode bN( botNode );
2292     TNode2ColumnMap::iterator bN_col =
2293       myBotToColumnMap.insert( make_pair ( bN, TNodeColumn() )).first;
2294     TNodeColumn & column = bN_col->second;
2295     column.resize( zSize, 0 );
2296     column.front() = botNode;
2297     column.back()  = topNode;
2298   }
2299   return true;
2300 }
2301
2302 //================================================================================
2303 /*!
2304  * \brief Remove faces from the top face and re-create them by projection from the bottom
2305  * \retval bool - a success or not
2306  */
2307 //================================================================================
2308
2309 bool StdMeshers_Prism_3D::projectBottomToTop( const gp_Trsf &             bottomToTopTrsf,
2310                                               const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2311 {
2312   if ( project2dMesh( thePrism.myBottom, thePrism.myTop ))
2313   {
2314     return true;
2315   }
2316   NSProjUtils::TNodeNodeMap& n2nMap =
2317     (NSProjUtils::TNodeNodeMap&) TProjction2dAlgo::instance( this )->GetNodesMap();
2318   n2nMap.clear();
2319
2320   myUseBlock = true;
2321
2322   SMESHDS_Mesh*  meshDS = myHelper->GetMeshDS();
2323   SMESH_subMesh * botSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
2324   SMESH_subMesh * topSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myTop );
2325
2326   SMESHDS_SubMesh * botSMDS = botSM->GetSubMeshDS();
2327   SMESHDS_SubMesh * topSMDS = topSM->GetSubMeshDS();
2328
2329   if ( topSMDS && topSMDS->NbElements() > 0 )
2330   {
2331     //topSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN ); -- avoid propagation of events
2332     for ( SMDS_ElemIteratorPtr eIt = topSMDS->GetElements(); eIt->more(); )
2333       meshDS->RemoveFreeElement( eIt->next(), topSMDS, /*fromGroups=*/false );
2334     for ( SMDS_NodeIteratorPtr nIt = topSMDS->GetNodes(); nIt->more(); )
2335       meshDS->RemoveFreeNode( nIt->next(), topSMDS, /*fromGroups=*/false );
2336   }
2337
2338   const TopoDS_Face& botFace = thePrism.myBottom; // oriented within
2339   const TopoDS_Face& topFace = thePrism.myTop;    //    the 3D SHAPE
2340   int topFaceID = meshDS->ShapeToIndex( thePrism.myTop );
2341
2342   SMESH_MesherHelper botHelper( *myHelper->GetMesh() );
2343   botHelper.SetSubShape( botFace );
2344   botHelper.ToFixNodeParameters( true );
2345   bool checkUV;
2346   SMESH_MesherHelper topHelper( *myHelper->GetMesh() );
2347   topHelper.SetSubShape( topFace );
2348   topHelper.ToFixNodeParameters( true );
2349   double distXYZ[4], fixTol = 10 * topHelper.MaxTolerance( topFace );
2350
2351   // Fill myBotToColumnMap
2352
2353   int zSize = myBlock.VerticalSize();
2354   Prism_3D::TNode prevTNode;
2355   SMDS_NodeIteratorPtr nIt = botSMDS->GetNodes();
2356   while ( nIt->more() )
2357   {
2358     const SMDS_MeshNode* botNode = nIt->next();
2359     const SMDS_MeshNode* topNode = 0;
2360     if ( botNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_FACE )
2361       continue; // strange
2362
2363     Prism_3D::TNode bN( botNode );
2364     if ( bottomToTopTrsf.Form() == gp_Identity )
2365     {
2366       // compute bottom node params
2367       gp_XYZ paramHint(-1,-1,-1);
2368       if ( prevTNode.IsNeighbor( bN ))
2369       {
2370         paramHint = prevTNode.GetParams();
2371         // double tol = 1e-2 * ( prevTNode.GetCoords() - bN.GetCoords() ).Modulus();
2372         // myBlock.SetTolerance( Min( myBlock.GetTolerance(), tol ));
2373       }
2374       if ( !myBlock.ComputeParameters( bN.GetCoords(), bN.ChangeParams(),
2375                                        ID_BOT_FACE, paramHint ))
2376         return toSM( error(TCom("Can't compute normalized parameters for node ")
2377                            << botNode->GetID() << " on the face #"<< botSM->GetId() ));
2378       prevTNode = bN;
2379       // compute top node coords
2380       gp_XYZ topXYZ; gp_XY topUV;
2381       if ( !myBlock.FacePoint( ID_TOP_FACE, bN.GetParams(), topXYZ ) ||
2382            !myBlock.FaceUV   ( ID_TOP_FACE, bN.GetParams(), topUV ))
2383         return toSM( error(TCom("Can't compute coordinates "
2384                                 "by normalized parameters on the face #")<< topSM->GetId() ));
2385       topNode = meshDS->AddNode( topXYZ.X(),topXYZ.Y(),topXYZ.Z() );
2386       meshDS->SetNodeOnFace( topNode, topFaceID, topUV.X(), topUV.Y() );
2387     }
2388     else // use bottomToTopTrsf
2389     {
2390       gp_XYZ coords = bN.GetCoords();
2391       bottomToTopTrsf.Transforms( coords );
2392       topNode = meshDS->AddNode( coords.X(), coords.Y(), coords.Z() );
2393       gp_XY topUV = botHelper.GetNodeUV( botFace, botNode, 0, &checkUV );
2394       meshDS->SetNodeOnFace( topNode, topFaceID, topUV.X(), topUV.Y() );
2395       distXYZ[0] = -1;
2396       if ( topHelper.CheckNodeUV( topFace, topNode, topUV, fixTol, /*force=*/false, distXYZ ) &&
2397            distXYZ[0] > fixTol && distXYZ[0] < fixTol * 1e+3 )
2398         meshDS->MoveNode( topNode, distXYZ[1], distXYZ[2], distXYZ[3] ); // transform can be inaccurate
2399     }
2400     // create node column
2401     TNode2ColumnMap::iterator bN_col =
2402       myBotToColumnMap.insert( make_pair ( bN, TNodeColumn() )).first;
2403     TNodeColumn & column = bN_col->second;
2404     column.resize( zSize );
2405     column.front() = botNode;
2406     column.back()  = topNode;
2407
2408     n2nMap.insert( n2nMap.end(), make_pair( botNode, topNode ));
2409
2410     if ( _computeCanceled )
2411       return toSM( error( SMESH_ComputeError::New(COMPERR_CANCELED)));
2412   }
2413
2414   // Create top faces
2415
2416   const bool oldSetElemsOnShape = myHelper->SetElementsOnShape( false );
2417
2418   // care of orientation;
2419   // if the bottom faces is orienetd OK then top faces must be reversed
2420   bool reverseTop = true;
2421   if ( myHelper->NbAncestors( botFace, *myBlock.Mesh(), TopAbs_SOLID ) > 1 )
2422     reverseTop = ! myHelper->IsReversedSubMesh( botFace );
2423   int iFrw, iRev, *iPtr = &( reverseTop ? iRev : iFrw );
2424
2425   // loop on bottom mesh faces
2426   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = botSMDS->GetElements();
2427   vector< const SMDS_MeshNode* > nodes;
2428   while ( faceIt->more() )
2429   {
2430     const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
2431     if ( !face || face->GetType() != SMDSAbs_Face )
2432       continue;
2433
2434     // find top node in columns for each bottom node
2435     int nbNodes = face->NbCornerNodes();
2436     nodes.resize( nbNodes );
2437     for ( iFrw = 0, iRev = nbNodes-1; iFrw < nbNodes; ++iFrw, --iRev )
2438     {
2439       const SMDS_MeshNode* n = face->GetNode( *iPtr );
2440       if ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE ) {
2441         TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.find( n );
2442         if ( bot_column == myBotToColumnMap.end() )
2443           return toSM( error(TCom("No nodes found above node ") << n->GetID() ));
2444         nodes[ iFrw ] = bot_column->second.back();
2445       }
2446       else {
2447         const TNodeColumn* column = myBlock.GetNodeColumn( n );
2448         if ( !column )
2449           return toSM( error(TCom("No side nodes found above node ") << n->GetID() ));
2450         nodes[ iFrw ] = column->back();
2451       }
2452     }
2453     SMDS_MeshElement* newFace = 0;
2454     switch ( nbNodes ) {
2455
2456     case 3: {
2457       newFace = myHelper->AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2]);
2458       break;
2459     }
2460     case 4: {
2461       newFace = myHelper->AddFace( nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3] );
2462       break;
2463     }
2464     default:
2465       newFace = meshDS->AddPolygonalFace( nodes );
2466     }
2467     if ( newFace )
2468       meshDS->SetMeshElementOnShape( newFace, topFaceID );
2469   }
2470
2471   myHelper->SetElementsOnShape( oldSetElemsOnShape );
2472
2473   // Check the projected mesh
2474
2475   if ( thePrism.NbWires() > 1 && // there are holes
2476        topHelper.IsDistorted2D( topSM, /*checkUV=*/false ))
2477   {
2478     SMESH_MeshEditor editor( topHelper.GetMesh() );
2479
2480     // smooth in 2D or 3D?
2481     TopLoc_Location loc;
2482     Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( topFace, loc );
2483     bool isPlanar = GeomLib_IsPlanarSurface( surface ).IsPlanar();
2484
2485     set<const SMDS_MeshNode*> fixedNodes;
2486     TIDSortedElemSet faces;
2487     for ( faceIt = topSMDS->GetElements(); faceIt->more(); )
2488       faces.insert( faces.end(), faceIt->next() );
2489
2490     bool isOk = false;
2491     for ( int isCentroidal = 0; isCentroidal < 2; ++isCentroidal )
2492     {
2493       SMESH_MeshEditor::SmoothMethod algo =
2494         isCentroidal ? SMESH_MeshEditor::CENTROIDAL : SMESH_MeshEditor::LAPLACIAN;
2495
2496       int nbAttempts = isCentroidal ? 1 : 10;
2497       for ( int iAttemp = 0; iAttemp < nbAttempts; ++iAttemp )
2498       {
2499         TIDSortedElemSet workFaces = faces;
2500
2501         // smoothing
2502         editor.Smooth( workFaces, fixedNodes, algo, /*nbIterations=*/ 10,
2503                        /*theTgtAspectRatio=*/1.0, /*the2D=*/!isPlanar);
2504
2505         if (( isOk = !topHelper.IsDistorted2D( topSM, /*checkUV=*/true )) &&
2506             ( !isCentroidal ))
2507           break;
2508       }
2509     }
2510     if ( !isOk )
2511       return toSM( error( TCom("Projection from face #") << botSM->GetId()
2512                           << " to face #" << topSM->GetId()
2513                           << " failed: inverted elements created"));
2514   }
2515
2516   TProjction2dAlgo::instance( this )->SetEventListener( topSM );
2517
2518   return true;
2519 }
2520
2521 //=======================================================================
2522 //function : getSweepTolerance
2523 //purpose  : Compute tolerance to pass to StdMeshers_Sweeper
2524 //=======================================================================
2525
2526 double StdMeshers_Prism_3D::getSweepTolerance( const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2527 {
2528   SMESHDS_Mesh*    meshDS = myHelper->GetMeshDS();
2529   SMESHDS_SubMesh * sm[2] = { meshDS->MeshElements( thePrism.myBottom ),
2530                               meshDS->MeshElements( thePrism.myTop )    };
2531   double minDist = 1e100;
2532
2533   vector< SMESH_TNodeXYZ > nodes;
2534   for ( int iSM = 0; iSM < 2; ++iSM )
2535   {
2536     if ( !sm[ iSM ]) continue;
2537
2538     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = sm[ iSM ]->GetElements();
2539     while ( fIt->more() )
2540     {
2541       const SMDS_MeshElement* face = fIt->next();
2542       const int            nbNodes = face->NbCornerNodes();
2543       SMDS_ElemIteratorPtr     nIt = face->nodesIterator();
2544
2545       nodes.resize( nbNodes + 1 );
2546       for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
2547         nodes[ iN ] = nIt->next();
2548       nodes.back() = nodes[0];
2549
2550       // loop on links
2551       double dist2;
2552       for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
2553       {
2554         if ( nodes[ iN   ]._node->GetPosition()->GetDim() < 2 &&
2555              nodes[ iN+1 ]._node->GetPosition()->GetDim() < 2 )
2556         {
2557           // it's a boundary link; measure distance of other
2558           // nodes to this link
2559           gp_XYZ linkDir = nodes[ iN ] - nodes[ iN+1 ];
2560           double linkLen = linkDir.Modulus();
2561           bool   isDegen = ( linkLen < numeric_limits<double>::min() );
2562           if ( !isDegen ) linkDir /= linkLen;
2563           for ( int iN2 = 0; iN2 < nbNodes; ++iN2 ) // loop on other nodes
2564           {
2565             if ( nodes[ iN2 ] == nodes[ iN ] ||
2566                  nodes[ iN2 ] == nodes[ iN+1 ]) continue;
2567             if ( isDegen )
2568             {
2569               dist2 = ( nodes[ iN ] - nodes[ iN2 ]).SquareModulus();
2570             }
2571             else
2572             {
2573               dist2 = linkDir.CrossSquareMagnitude( nodes[ iN ] - nodes[ iN2 ]);
2574             }
2575             if ( dist2 > numeric_limits<double>::min() )
2576               minDist = Min ( minDist, dist2 );
2577           }
2578         }
2579         // measure length link
2580         else if ( nodes[ iN ]._node < nodes[ iN+1 ]._node ) // not to measure same link twice
2581         {
2582           dist2 = ( nodes[ iN ] - nodes[ iN+1 ]).SquareModulus();
2583           if ( dist2 > numeric_limits<double>::min() )
2584             minDist = Min ( minDist, dist2 );
2585         }
2586       }
2587     }
2588   }
2589   return 0.1 * Sqrt ( minDist );
2590 }
2591
2592 //=======================================================================
2593 //function : isSimpleQuad
2594 //purpose  : check if the bottom FACE is meshable with nice quadrangles,
2595 //           if so the block aproach can work rather fast.
2596 //           This is a temporary mean caused by problems in StdMeshers_Sweeper
2597 //=======================================================================
2598
2599 bool StdMeshers_Prism_3D::isSimpleBottom( const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2600 {
2601   if ( thePrism.myNbEdgesInWires.front() != 4 )
2602     return false;
2603
2604   // analyse angles between edges
2605   double nbConcaveAng = 0, nbConvexAng = 0;
2606   TopoDS_Face reverseBottom = TopoDS::Face( thePrism.myBottom.Reversed() ); // see initPrism()
2607   TopoDS_Vertex commonV;
2608   const list< TopoDS_Edge >& botEdges = thePrism.myBottomEdges;
2609   list< TopoDS_Edge >::const_iterator edge = botEdges.begin();
2610   while ( edge != botEdges.end() )
2611   {
2612     if ( SMESH_Algo::isDegenerated( *edge ))
2613       return false;
2614     TopoDS_Edge e1 = *edge++;
2615     TopoDS_Edge e2 = ( edge == botEdges.end() ? botEdges.front() : *edge );
2616     if ( ! TopExp::CommonVertex( e1, e2,  commonV ))
2617     {
2618       e2 = botEdges.front();
2619       if ( ! TopExp::CommonVertex( e1, e2,  commonV ))
2620         break;
2621     }
2622     double angle = myHelper->GetAngle( e1, e2, reverseBottom, commonV );
2623     if ( angle < -5 * M_PI/180 )
2624       if ( ++nbConcaveAng > 1 )
2625         return false;
2626     if ( angle > 85 * M_PI/180 )
2627       if ( ++nbConvexAng > 4 )
2628         return false;
2629   }
2630   return true;
2631 }
2632
2633 //=======================================================================
2634 //function : allVerticalEdgesStraight
2635 //purpose  : Defines if all "vertical" EDGEs are straight
2636 //=======================================================================
2637
2638 bool StdMeshers_Prism_3D::allVerticalEdgesStraight( const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2639 {
2640   for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
2641   {
2642     const Prism_3D::TQuadList& quads = thePrism.myWallQuads[i];
2643     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quadIt = quads.begin();
2644     TopoDS_Edge prevQuadEdge;
2645     for ( ; quadIt != quads.end(); ++quadIt )
2646     {
2647       StdMeshers_FaceSidePtr rightSide = (*quadIt)->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
2648
2649       if ( !prevQuadEdge.IsNull() &&
2650            !SMESH_Algo::IsContinuous( rightSide->Edge( 0 ), prevQuadEdge ))
2651         return false;
2652
2653       for ( int iE = 0; iE < rightSide->NbEdges(); ++iE )
2654       {
2655         const TopoDS_Edge & rightE = rightSide->Edge( iE );
2656         if ( !SMESH_Algo::IsStraight( rightE, /*degenResult=*/true ))
2657           return false;
2658
2659         if ( iE > 0 &&
2660              !SMESH_Algo::IsContinuous( rightSide->Edge( iE-1 ), rightE ))
2661           return false;
2662
2663         prevQuadEdge = rightE;
2664       }
2665     }
2666   }
2667   return true;
2668 }
2669
2670 //=======================================================================
2671 //function : project2dMesh
2672 //purpose  : Project mesh faces from a source FACE of one prism (theSrcFace)
2673 //           to a source FACE of another prism (theTgtFace)
2674 //=======================================================================
2675
2676 bool StdMeshers_Prism_3D::project2dMesh(const TopoDS_Face& theSrcFace,
2677                                         const TopoDS_Face& theTgtFace)
2678 {
2679   TProjction2dAlgo* projector2D = TProjction2dAlgo::instance( this );
2680   projector2D->myHyp.SetSourceFace( theSrcFace );
2681   bool ok = projector2D->Compute( *myHelper->GetMesh(), theTgtFace );
2682
2683   SMESH_subMesh* tgtSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( theTgtFace );
2684   if ( !ok && tgtSM->GetSubMeshDS() ) {
2685     //tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN ); -- avoid propagation of events
2686     SMESHDS_Mesh*     meshDS = myHelper->GetMeshDS();
2687     SMESHDS_SubMesh* tgtSMDS = tgtSM->GetSubMeshDS();
2688     for ( SMDS_ElemIteratorPtr eIt = tgtSMDS->GetElements(); eIt->more(); )
2689       meshDS->RemoveFreeElement( eIt->next(), tgtSMDS, /*fromGroups=*/false );
2690     for ( SMDS_NodeIteratorPtr nIt = tgtSMDS->GetNodes(); nIt->more(); )
2691       meshDS->RemoveFreeNode( nIt->next(), tgtSMDS, /*fromGroups=*/false );
2692   }
2693   tgtSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
2694   tgtSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
2695
2696   projector2D->SetEventListener( tgtSM );
2697
2698   return ok;
2699 }
2700
2701 //================================================================================
2702 /*!
2703  * \brief Set projection coordinates of a node to a face and it's sub-shapes
2704  * \param faceID - the face given by in-block ID
2705  * \param params - node normalized parameters
2706  * \retval bool - is a success
2707  */
2708 //================================================================================
2709
2710 bool StdMeshers_Prism_3D::setFaceAndEdgesXYZ( const int faceID, const gp_XYZ& params, int z )
2711 {
2712   // find base and top edges of the face
2713   enum { BASE = 0, TOP, LEFT, RIGHT };
2714   vector< int > edgeVec; // 0-base, 1-top
2715   SMESH_Block::GetFaceEdgesIDs( faceID, edgeVec );
2716
2717   myBlock.EdgePoint( edgeVec[ BASE ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ BASE ]]);
2718   myBlock.EdgePoint( edgeVec[ TOP  ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ TOP ]]);
2719
2720   SHOWYXZ("\nparams ", params);
2721   SHOWYXZ("TOP is " <<edgeVec[ TOP ], myShapeXYZ[ edgeVec[ TOP]]);
2722   SHOWYXZ("BASE is "<<edgeVec[ BASE], myShapeXYZ[ edgeVec[ BASE]]);
2723
2724   if ( faceID == SMESH_Block::ID_Fx0z || faceID == SMESH_Block::ID_Fx1z )
2725   {
2726     myBlock.EdgePoint( edgeVec[ LEFT ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ LEFT ]]);
2727     myBlock.EdgePoint( edgeVec[ RIGHT ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ RIGHT ]]);
2728
2729     SHOWYXZ("VER "<<edgeVec[ LEFT], myShapeXYZ[ edgeVec[ LEFT]]);
2730     SHOWYXZ("VER "<<edgeVec[ RIGHT], myShapeXYZ[ edgeVec[ RIGHT]]);
2731   }
2732   myBlock.FacePoint( faceID, params, myShapeXYZ[ faceID ]);
2733   SHOWYXZ("FacePoint "<<faceID, myShapeXYZ[ faceID]);
2734
2735   return true;
2736 }
2737
2738 //=======================================================================
2739 //function : toSM
2740 //purpose  : If (!isOK), sets the error to a sub-mesh of a current SOLID
2741 //=======================================================================
2742
2743 bool StdMeshers_Prism_3D::toSM( bool isOK )
2744 {
2745   if ( mySetErrorToSM &&
2746        !isOK &&
2747        myHelper &&
2748        !myHelper->GetSubShape().IsNull() &&
2749        myHelper->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_SOLID)
2750   {
2751     SMESH_subMesh* sm = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( myHelper->GetSubShape() );
2752     sm->GetComputeError() = this->GetComputeError();
2753     // clear error in order not to return it twice
2754     _error = COMPERR_OK;
2755     _comment.clear();
2756   }
2757   return isOK;
2758 }
2759
2760 //=======================================================================
2761 //function : shapeID
2762 //purpose  : Return index of a shape
2763 //=======================================================================
2764
2765 int StdMeshers_Prism_3D::shapeID( const TopoDS_Shape& S )
2766 {
2767   if ( S.IsNull() ) return 0;
2768   if ( !myHelper  ) return -3;
2769   return myHelper->GetMeshDS()->ShapeToIndex( S );
2770 }
2771
2772 namespace // utils used by StdMeshers_Prism_3D::IsApplicable()
2773 {
2774   struct EdgeWithNeighbors
2775   {
2776     TopoDS_Edge _edge;
2777     int         _iBase;   /* index in a WIRE with non-base EDGEs excluded */
2778     int         _iL, _iR; /* used to connect edges in a base FACE */
2779     bool        _isBase;  /* is used in a base FACE */
2780     EdgeWithNeighbors(const TopoDS_Edge& E, int iE, int nbE, int shift, bool isBase ):
2781       _edge( E ), _iBase( iE + shift ),
2782       _iL( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iE-1, Max( 1, nbE )) + shift ),
2783       _iR( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iE+1, Max( 1, nbE )) + shift ),
2784       _isBase( isBase )
2785     {
2786     }
2787     EdgeWithNeighbors() {}
2788     bool IsInternal() const { return !_edge.IsNull() && _edge.Orientation() == TopAbs_INTERNAL; }
2789   };
2790   // PrismSide contains all FACEs linking a bottom EDGE with a top one.
2791   struct PrismSide
2792   {
2793     TopoDS_Face                 _face;    // a currently treated upper FACE
2794     TopTools_IndexedMapOfShape *_faces;   // all FACEs (pointer because of a private copy constructor)
2795     TopoDS_Edge                 _topEdge; // a current top EDGE
2796     vector< EdgeWithNeighbors >*_edges;   // all EDGEs of _face
2797     int                         _iBotEdge;       // index of _topEdge within _edges
2798     vector< bool >              _isCheckedEdge;  // mark EDGEs whose two owner FACEs found
2799     int                         _nbCheckedEdges; // nb of EDGEs whose location is defined
2800     PrismSide                  *_leftSide;       // neighbor sides
2801     PrismSide                  *_rightSide;
2802     bool                        _isInternal; // whether this side raises from an INTERNAL EDGE
2803     void SetExcluded() { _leftSide = _rightSide = NULL; }
2804     bool IsExcluded() const { return !_leftSide; }
2805     const TopoDS_Edge& Edge( int i ) const
2806     {
2807       return (*_edges)[ i ]._edge;
2808     }
2809     int FindEdge( const TopoDS_Edge& E ) const
2810     {
2811       for ( size_t i = 0; i < _edges->size(); ++i )
2812         if ( E.IsSame( Edge( i ))) return i;
2813       return -1;
2814     }
2815     bool IsSideFace( const TopoDS_Shape& face, const bool checkNeighbors ) const
2816     {
2817       if ( _faces->Contains( face )) // avoid returning true for a prism top FACE
2818         return ( !_face.IsNull() || !( face.IsSame( _faces->FindKey( _faces->Extent() ))));
2819
2820       if ( checkNeighbors )
2821         return (( _leftSide  && _leftSide->IsSideFace ( face, false )) ||
2822                 ( _rightSide && _rightSide->IsSideFace( face, false )));
2823
2824       return false;
2825     }
2826   };
2827   //--------------------------------------------------------------------------------
2828   /*!
2829    * \brief Return another faces sharing an edge
2830    */
2831   const TopoDS_Face & getAnotherFace( const TopoDS_Face& face,
2832                                       const TopoDS_Edge& edge,
2833                                       TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& facesOfEdge)
2834   {
2835     TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( facesOfEdge.FindFromKey( edge ));
2836     for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
2837       if ( !face.IsSame( faceIt.Value() ))
2838         return TopoDS::Face( faceIt.Value() );
2839     return face;
2840   }
2841
2842   //--------------------------------------------------------------------------------
2843   /*!
2844    * \brief Return ordered edges of a face
2845    */
2846   bool getEdges( const TopoDS_Face&                         face,
2847                  vector< EdgeWithNeighbors > &              edges,
2848                  TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& facesOfEdge,
2849                  const bool                                 noHolesAllowed)
2850   {
2851     TopoDS_Face f = face;
2852     if ( f.Orientation() != TopAbs_FORWARD &&
2853          f.Orientation() != TopAbs_REVERSED )
2854       f.Orientation( TopAbs_FORWARD );
2855     list< TopoDS_Edge > ee;
2856     list< int >         nbEdgesInWires;
2857     int nbW = SMESH_Block::GetOrderedEdges( f, ee, nbEdgesInWires );
2858     if ( nbW > 1 && noHolesAllowed )
2859       return false;
2860
2861     int iE, nbTot = 0, nbBase, iBase;
2862     list< TopoDS_Edge >::iterator   e = ee.begin();
2863     list< int         >::iterator nbE = nbEdgesInWires.begin();
2864     for ( ; nbE != nbEdgesInWires.end(); ++nbE )
2865       for ( iE = 0; iE < *nbE; ++e, ++iE )
2866         if ( SMESH_Algo::isDegenerated( *e )) // degenerated EDGE is never used
2867         {
2868           e = --ee.erase( e );
2869           --(*nbE);
2870           --iE;
2871         }
2872
2873     vector<int> isBase;
2874     edges.clear();
2875     e = ee.begin();
2876     for ( nbE = nbEdgesInWires.begin(); nbE != nbEdgesInWires.end(); ++nbE )
2877     {
2878       nbBase = 0;
2879       isBase.resize( *nbE );
2880       list< TopoDS_Edge >::iterator eIt = e;
2881       for ( iE = 0; iE < *nbE; ++eIt, ++iE )
2882       {
2883         isBase[ iE ] = ( getAnotherFace( face, *eIt, facesOfEdge ) != face );
2884         nbBase += isBase[ iE ];
2885       }
2886       for ( iBase = 0, iE = 0; iE < *nbE; ++e, ++iE )
2887       {
2888         edges.push_back( EdgeWithNeighbors( *e, iBase, nbBase, nbTot, isBase[ iE ] ));
2889         iBase += isBase[ iE ];
2890       }
2891       nbTot += nbBase;
2892     }
2893     if ( nbTot == 0 )
2894       return false;
2895
2896     // IPAL53099. Set correct neighbors to INTERNAL EDGEs, which can be connected to
2897     // EDGEs of the outer WIRE but this fact can't be detected by their order.
2898     if ( nbW > 1 )
2899     {
2900       int iFirst = 0, iLast;
2901       for ( nbE = nbEdgesInWires.begin(); nbE != nbEdgesInWires.end(); ++nbE )
2902       {
2903         iLast = iFirst + *nbE - 1;
2904         TopoDS_Vertex vv[2] = { SMESH_MesherHelper::IthVertex( 0, edges[ iFirst ]._edge ),
2905                                 SMESH_MesherHelper::IthVertex( 1, edges[ iLast  ]._edge ) };
2906         bool isConnectOk = ( vv[0].IsSame( vv[1] ));
2907         if ( !isConnectOk )
2908         {
2909           edges[ iFirst ]._iL = edges[ iFirst ]._iBase; // connect to self
2910           edges[ iLast  ]._iR = edges[ iLast ]._iBase;
2911
2912           // look for an EDGE of the outer WIREs connected to vv
2913           TopoDS_Vertex v0, v1;
2914           for ( iE = 0; iE < iFirst; ++iE )
2915           {
2916             v0 = SMESH_MesherHelper::IthVertex( 0, edges[ iE ]._edge );
2917             v1 = SMESH_MesherHelper::IthVertex( 1, edges[ iE ]._edge );
2918             if ( vv[0].IsSame( v0 ) || vv[0].IsSame( v1 ))
2919               edges[ iFirst ]._iL = edges[ iE ]._iBase;
2920             if ( vv[1].IsSame( v0 ) || vv[1].IsSame( v1 ))
2921               edges[ iLast  ]._iR = edges[ iE ]._iBase;
2922           }
2923         }
2924         iFirst += *nbE;
2925       }
2926     }
2927     return edges.size();
2928   }
2929