src/StdMeshers/StdMeshers_Prism_3D.cxx

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   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   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
 115       if ( helper )
 116         algo->_quadraticMesh = helper->GetIsQuadratic();
 117
 118       return algo;
 119     }
 120   };
 121   //=======================================================================
 122   /*!
 123    * \brief Algorithm projecting 1D mesh
 124    */
 125   struct TProjction1dAlgo : public StdMeshers_Projection_1D
 126   {
 127     StdMeshers_ProjectionSource1D myHyp;
 128
 129     TProjction1dAlgo(int studyId, SMESH_Gen* gen)
 130       : StdMeshers_Projection_1D( gen->GetANewId(), studyId, gen),
 131         myHyp( gen->GetANewId(), studyId, gen)
 132     {
 133       StdMeshers_Projection_1D::_sourceHypo = & myHyp;
 134     }
 135     static TProjction1dAlgo* instance( SMESH_Algo* fatherAlgo )
 136     {
 137       static TProjction1dAlgo* algo = new TProjction1dAlgo( fatherAlgo->GetStudyId(),
 138                                                             fatherAlgo->GetGen() );
 139       return algo;
 140     }
 141   };
 142   //=======================================================================
 143   /*!
 144    * \brief Algorithm projecting 2D mesh
 145    */
 146   struct TProjction2dAlgo : public StdMeshers_Projection_1D2D
 147   {
 148     StdMeshers_ProjectionSource2D myHyp;
 149
 150     TProjction2dAlgo(int studyId, SMESH_Gen* gen)
 151       : StdMeshers_Projection_1D2D( gen->GetANewId(), studyId, gen),
 152         myHyp( gen->GetANewId(), studyId, gen)
 153     {
 154       StdMeshers_Projection_2D::_sourceHypo = & myHyp;
 155     }
 156     static TProjction2dAlgo* instance( SMESH_Algo* fatherAlgo )
 157     {
 158       static TProjction2dAlgo* algo = new TProjction2dAlgo( fatherAlgo->GetStudyId(),
 159                                                             fatherAlgo->GetGen() );
 160       return algo;
 161     }
 162     const NSProjUtils::TNodeNodeMap& GetNodesMap()
 163     {
 164       return _src2tgtNodes;
 165     }
 166     void SetEventListener( SMESH_subMesh* tgtSubMesh )
 167     {
 168       NSProjUtils::SetEventListener( tgtSubMesh,
 169                                      _sourceHypo->GetSourceFace(),
 170                                      _sourceHypo->GetSourceMesh() );
 171     }
 172   };
 173   //=======================================================================
 174   /*!
 175    * \brief Returns already computed EDGEs
 176    */
 177   void getPrecomputedEdges( SMESH_MesherHelper&    theHelper,
 178                             const TopoDS_Shape&    theShape,
 179                             vector< TopoDS_Edge >& theEdges)
 180   {
 181     theEdges.clear();
 182
 183     SMESHDS_Mesh* meshDS = theHelper.GetMeshDS();
 184     SMESHDS_SubMesh* sm;
 185
 186     TopTools_IndexedMapOfShape edges;
 187     TopExp::MapShapes( theShape, TopAbs_EDGE, edges );
 188     for ( int iE = 1; iE <= edges.Extent(); ++iE )
 189     {
 190       const TopoDS_Shape edge = edges( iE );
 191       if (( ! ( sm = meshDS->MeshElements( edge ))) ||
 192           ( sm->NbElements() == 0 ))
 193         continue;
 194
 195       // there must not be FACEs meshed with triangles and sharing a computed EDGE
 196       // as the precomputed EDGEs are used for propagation other to 'vertical' EDGEs
 197       bool faceFound = false;
 198       PShapeIteratorPtr faceIt =
 199         theHelper.GetAncestors( edge, *theHelper.GetMesh(), TopAbs_FACE );
 200       while ( const TopoDS_Shape* face = faceIt->next() )
 201
 202         if (( sm = meshDS->MeshElements( *face )) &&
 203             ( sm->NbElements() > 0 ) &&
 204             ( !theHelper.IsSameElemGeometry( sm, SMDSGeom_QUADRANGLE ) ))
 205         {
 206           faceFound = true;
 207           break;
 208         }
 209       if ( !faceFound )
 210         theEdges.push_back( TopoDS::Edge( edge ));
 211     }
 212   }
 213
 214   //================================================================================
 215   /*!
 216    * \brief Make \a botE be the BOTTOM_SIDE of \a quad.
 217    *        Return false if the BOTTOM_SIDE is composite
 218    */
 219   //================================================================================
 220
 221   bool setBottomEdge( const TopoDS_Edge&   botE,
 222                       FaceQuadStruct::Ptr& quad,
 223                       const TopoDS_Shape&  face)
 224   {
 225     quad->side[ QUAD_TOP_SIDE  ].grid->Reverse();
 226     quad->side[ QUAD_LEFT_SIDE ].grid->Reverse();
 227     int edgeIndex = 0;
 228     bool isComposite = false;
 229     for ( size_t i = 0; i < quad->side.size(); ++i )
 230     {
 231       StdMeshers_FaceSidePtr quadSide = quad->side[i];
 232       for ( int iE = 0; iE < quadSide->NbEdges(); ++iE )
 233         if ( botE.IsSame( quadSide->Edge( iE )))
 234         {
 235           if ( quadSide->NbEdges() > 1 )
 236             isComposite = true; //return false;
 237           edgeIndex = i;
 238           i = quad->side.size(); // to quit from the outer loop
 239           break;
 240         }
 241     }
 242     if ( edgeIndex != QUAD_BOTTOM_SIDE )
 243       quad->shift( quad->side.size() - edgeIndex, /*keepUnitOri=*/false );
 244
 245     quad->face = TopoDS::Face( face );
 246
 247     return !isComposite;
 248   }
 249
 250   //================================================================================
 251   /*!
 252    * \brief Return iterator pointing to node column for the given parameter
 253    * \param columnsMap - node column map
 254    * \param parameter - parameter
 255    * \retval TParam2ColumnMap::iterator - result
 256    *
 257    * it returns closest left column
 258    */
 259   //================================================================================
 260
 261   TParam2ColumnIt getColumn( const TParam2ColumnMap* columnsMap,
 262                              const double            parameter )
 263   {
 264     TParam2ColumnIt u_col = columnsMap->upper_bound( parameter );
 265     if ( u_col != columnsMap->begin() )
 266       --u_col;
 267     return u_col; // return left column
 268   }
 269
 270   //================================================================================
 271   /*!
 272    * \brief Return nodes around given parameter and a ratio
 273    * \param column - node column
 274    * \param param - parameter
 275    * \param node1 - lower node
 276    * \param node2 - upper node
 277    * \retval double - ratio
 278    */
 279   //================================================================================
 280
 281   double getRAndNodes( const TNodeColumn*     column,
 282                        const double           param,
 283                        const SMDS_MeshNode* & node1,
 284                        const SMDS_MeshNode* & node2)
 285   {
 286     if ( param >= 1.0 || column->size() == 1) {
 287       node1 = node2 = column->back();
 288       return 0;
 289     }
 290
 291     int i = int( param * ( column->size() - 1 ));
 292     double u0 = double( i )/ double( column->size() - 1 );
 293     double r = ( param - u0 ) * ( column->size() - 1 );
 294
 295     node1 = (*column)[ i ];
 296     node2 = (*column)[ i + 1];
 297     return r;
 298   }
 299
 300   //================================================================================
 301   /*!
 302    * \brief Compute boundary parameters of face parts
 303     * \param nbParts - nb of parts to split columns into
 304     * \param columnsMap - node columns of the face to split
 305     * \param params - computed parameters
 306    */
 307   //================================================================================
 308
 309   void splitParams( const int               nbParts,
 310                     const TParam2ColumnMap* columnsMap,
 311                     vector< double > &      params)
 312   {
 313     params.clear();
 314     params.reserve( nbParts + 1 );
 315     TParam2ColumnIt last_par_col = --columnsMap->end();
 316     double par = columnsMap->begin()->first; // 0.
 317     double parLast = last_par_col->first;
 318     params.push_back( par );
 319     for ( int i = 0; i < nbParts - 1; ++ i )
 320     {
 321       double partSize = ( parLast - par ) / double ( nbParts - i );
 322       TParam2ColumnIt par_col = getColumn( columnsMap, par + partSize );
 323       if ( par_col->first == par ) {
 324         ++par_col;
 325         if ( par_col == last_par_col ) {
 326           while ( i < nbParts - 1 )
 327             params.push_back( par + partSize * i++ );
 328           break;
 329         }
 330       }
 331       par = par_col->first;
 332       params.push_back( par );
 333     }
 334     params.push_back( parLast ); // 1.
 335   }
 336
 337   //================================================================================
 338   /*!
 339    * \brief Return coordinate system for z-th layer of nodes
 340    */
 341   //================================================================================
 342
 343   gp_Ax2 getLayerCoordSys(const int                           z,
 344                           const vector< const TNodeColumn* >& columns,
 345                           int&                                xColumn)
 346   {
 347     // gravity center of a layer
 348     gp_XYZ O(0,0,0);
 349     int vertexCol = -1;
 350     for ( size_t i = 0; i < columns.size(); ++i )
 351     {
 352       O += gpXYZ( (*columns[ i ])[ z ]);
 353       if ( vertexCol < 0 &&
 354            columns[ i ]->front()->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX )
 355         vertexCol = i;
 356     }
 357     O /= columns.size();
 358
 359     // Z axis
 360     gp_Vec Z(0,0,0);
 361     int iPrev = columns.size()-1;
 362     for ( size_t i = 0; i < columns.size(); ++i )
 363     {
 364       gp_Vec v1( O, gpXYZ( (*columns[ iPrev ])[ z ]));
 365       gp_Vec v2( O, gpXYZ( (*columns[ i ]    )[ z ]));
 366       Z += v1 ^ v2;
 367       iPrev = i;
 368     }
 369
 370     if ( vertexCol >= 0 )
 371     {
 372       O = gpXYZ( (*columns[ vertexCol ])[ z ]);
 373     }
 374     if ( xColumn < 0 || xColumn >= (int) columns.size() )
 375     {
 376       // select a column for X dir
 377       double maxDist = 0;
 378       for ( size_t i = 0; i < columns.size(); ++i )
 379       {
 380         double dist = ( O - gpXYZ((*columns[ i ])[ z ])).SquareModulus();
 381         if ( dist > maxDist )
 382         {
 383           xColumn = i;
 384           maxDist = dist;
 385         }
 386       }
 387     }
 388
 389     // X axis
 390     gp_Vec X( O, gpXYZ( (*columns[ xColumn ])[ z ]));
 391
 392     return gp_Ax2( O, Z, X);
 393   }
 394
 395   //================================================================================
 396   /*!
 397    * \brief Removes submeshes that are or can be meshed with regular grid from given list
 398    *  \retval int - nb of removed submeshes
 399    */
 400   //================================================================================
 401
 402   int removeQuasiQuads(list< SMESH_subMesh* >&   notQuadSubMesh,
 403                        SMESH_MesherHelper*       helper,
 404                        StdMeshers_Quadrangle_2D* quadAlgo)
 405   {
 406     int nbRemoved = 0;
 407     //SMESHDS_Mesh* mesh = notQuadSubMesh.front()->GetFather()->GetMeshDS();
 408     list< SMESH_subMesh* >::iterator smIt = notQuadSubMesh.begin();
 409     while ( smIt != notQuadSubMesh.end() )
 410     {
 411       SMESH_subMesh* faceSm = *smIt;
 412       SMESHDS_SubMesh* faceSmDS = faceSm->GetSubMeshDS();
 413       int nbQuads = faceSmDS ? faceSmDS->NbElements() : 0;
 414       bool toRemove;
 415       if ( nbQuads > 0 )
 416         toRemove = helper->IsStructured( faceSm );
 417       else
 418         toRemove = ( quadAlgo->CheckNbEdges( *helper->GetMesh(),
 419                                              faceSm->GetSubShape() ) != NULL );
 420       nbRemoved += toRemove;
 421       if ( toRemove )
 422         smIt = notQuadSubMesh.erase( smIt );
 423       else
 424         ++smIt;
 425     }
 426
 427     return nbRemoved;
 428   }
 429
 430   //================================================================================
 431   /*!
 432    * \brief Return and angle between two EDGEs
 433    *  \return double - the angle normalized so that
 434    * >~ 0  -> 2.0
 435    *  PI/2 -> 1.0
 436    *  PI   -> 0.0
 437    * -PI/2 -> -1.0
 438    * <~ 0  -> -2.0
 439    */
 440   //================================================================================
 441
 442   // double normAngle(const TopoDS_Edge & E1, const TopoDS_Edge & E2, const TopoDS_Face & F)
 443   // {
 444   //   return SMESH_MesherHelper::GetAngle( E1, E2, F ) / ( 0.5 * M_PI );
 445   // }
 446
 447   //================================================================================
 448   /*!
 449    * Consider continuous straight EDGES as one side - mark them to unite
 450    */
 451   //================================================================================
 452
 453   int countNbSides( const Prism_3D::TPrismTopo & thePrism,
 454                     vector<int> &                nbUnitePerEdge,
 455                     vector< double > &           edgeLength)
 456   {
 457     int nbEdges = thePrism.myNbEdgesInWires.front();  // nb outer edges
 458     int nbSides = nbEdges;
 459
 460
 461     list< TopoDS_Edge >::const_iterator edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
 462     std::advance( edgeIt, nbEdges-1 );
 463     TopoDS_Edge   prevE = *edgeIt;
 464     // bool isPrevStraight = SMESH_Algo::IsStraight( prevE );
 465     // int           iPrev = nbEdges - 1;
 466
 467     // int iUnite = -1; // the first of united EDGEs
 468
 469     // analyse angles between EDGEs
 470     int nbCorners = 0;
 471     vector< bool > isCorner( nbEdges );
 472     edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
 473     for ( int iE = 0; iE < nbEdges; ++iE, ++edgeIt )
 474     {
 475       const TopoDS_Edge&  curE = *edgeIt;
 476       edgeLength[ iE ] = SMESH_Algo::EdgeLength( curE );
 477
 478       // double normAngle = normAngle( prevE, curE, thePrism.myBottom );
 479       // isCorner[ iE ] = false;
 480       // if ( normAngle < 2.0 )
 481       // {
 482       //   if ( normAngle < 0.001 ) // straight or obtuse angle
 483       //   {
 484       //     // unite EDGEs in order not to put a corner of the unit quadrangle at this VERTEX
 485       //     if ( iUnite < 0 )
 486       //       iUnite = iPrev;
 487       //     nbUnitePerEdge[ iUnite ]++;
 488       //     nbUnitePerEdge[ iE ] = -1;
 489       //     --nbSides;
 490       //   }
 491       //   else
 492       //   {
 493       //     isCorner[ iE ] = true;
 494       //     nbCorners++;
 495       //     iUnite = -1;
 496       //   }
 497       // }
 498       // prevE = curE;
 499     }
 500
 501     if ( nbCorners > 4 )
 502     {
 503       // define which of corners to put on a side of the unit quadrangle
 504     }
 505     // edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
 506     // for ( int iE = 0; iE < nbEdges; ++iE, ++edgeIt )
 507     // {
 508     //   const TopoDS_Edge&  curE = *edgeIt;
 509     //   edgeLength[ iE ] = SMESH_Algo::EdgeLength( curE );
 510
 511     //   const bool isCurStraight = SMESH_Algo::IsStraight( curE );
 512     //   if ( isPrevStraight && isCurStraight && SMESH_Algo::IsContinuous( prevE, curE ))
 513     //   {
 514     //     if ( iUnite < 0 )
 515     //       iUnite = iPrev;
 516     //     nbUnitePerEdge[ iUnite ]++;
 517     //     nbUnitePerEdge[ iE ] = -1;
 518     //     --nbSides;
 519     //   }
 520     //   else
 521     //   {
 522     //     iUnite = -1;
 523     //   }
 524     //   prevE          = curE;
 525     //   isPrevStraight = isCurStraight;
 526     //   iPrev = iE;
 527     // }
 528
 529     return nbSides;
 530   }
 531
 532   //================================================================================
 533   /*!
 534    * \brief Set/get wire index to FaceQuadStruct
 535    */
 536   //================================================================================
 537
 538   void setWireIndex( TFaceQuadStructPtr& quad, int iWire )
 539   {
 540     quad->iSize = iWire;
 541   }
 542   int getWireIndex( const TFaceQuadStructPtr& quad )
 543   {
 544     return quad->iSize;
 545   }
 546
 547   //================================================================================
 548   /*!
 549    * \brief Print Python commands adding given points to a mesh
 550    */
 551   //================================================================================
 552
 553   void pointsToPython(const std::vector<gp_XYZ>& p)
 554   {
 555 #ifdef _DEBUG_
 556     for ( size_t i = SMESH_Block::ID_V000; i < p.size(); ++i )
 557     {
 558       cout << "mesh.AddNode( " << p[i].X() << ", "<< p[i].Y() << ", "<< p[i].Z() << ") # " << i <<" " ;
 559       SMESH_Block::DumpShapeID( i, cout ) << endl;
 560     }
 561 #endif
 562   }
 563 } // namespace
 564
 565 //=======================================================================
 566 //function : StdMeshers_Prism_3D
 567 //purpose  :
 568 //=======================================================================
 569
 570 StdMeshers_Prism_3D::StdMeshers_Prism_3D(int hypId, int studyId, SMESH_Gen* gen)
 571   :SMESH_3D_Algo(hypId, studyId, gen)
 572 {
 573   _name                    = "Prism_3D";
 574   _shapeType               = (1 << TopAbs_SOLID); // 1 bit per shape type
 575   _onlyUnaryInput          = false; // mesh all SOLIDs at once
 576   _requireDiscreteBoundary = false; // mesh FACEs and EDGEs by myself
 577   _supportSubmeshes        = true;  // "source" FACE must be meshed by other algo
 578   _neededLowerHyps[ 1 ]    = true;  // suppress warning on hiding a global 1D algo
 579   _neededLowerHyps[ 2 ]    = true;  // suppress warning on hiding a global 2D algo
 580
 581   //myProjectTriangles       = false;
 582   mySetErrorToSM           = true;  // to pass an error to a sub-mesh of a current solid or not
 583   myPrevBottomSM           = 0;     // last treated bottom sub-mesh with a suitable algorithm
 584 }
 585
 586 //================================================================================
 587 /*!
 588  * \brief Destructor
 589  */
 590 //================================================================================
 591
 592 StdMeshers_Prism_3D::~StdMeshers_Prism_3D()
 593 {
 594   pointsToPython( std::vector<gp_XYZ>() ); // avoid warning: pointsToPython defined but not used
 595 }
 596
 597 //=======================================================================
 598 //function : CheckHypothesis
 599 //purpose  :
 600 //=======================================================================
 601
 602 bool StdMeshers_Prism_3D::CheckHypothesis(SMESH_Mesh&                          aMesh,
 603                                           const TopoDS_Shape&                  aShape,
 604                                           SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& aStatus)
 605 {
 606   // no hypothesis
 607   aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
 608   return true;
 609 }
 610
 611 //=======================================================================
 612 //function : Compute
 613 //purpose  : Compute mesh on a COMPOUND of SOLIDs
 614 //=======================================================================
 615
 616 bool StdMeshers_Prism_3D::Compute(SMESH_Mesh& theMesh, const TopoDS_Shape& theShape)
 617 {
 618   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
 619   myHelper = &helper;
 620   myPrevBottomSM = 0;
 621
 622   int nbSolids = helper.Count( theShape, TopAbs_SOLID, /*skipSame=*/false );
 623   if ( nbSolids < 1 )
 624     return true;
 625
 626   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape faceToSolids;
 627   TopExp::MapShapesAndAncestors( theShape, TopAbs_FACE, TopAbs_SOLID, faceToSolids );
 628
 629   // look for meshed FACEs ("source" FACEs) that must be prism bottoms
 630   list< TopoDS_Face > meshedFaces, notQuadMeshedFaces, notQuadFaces;
 631   const bool meshHasQuads = ( theMesh.NbQuadrangles() > 0 );
 632   //StdMeshers_Quadrangle_2D* quadAlgo = TQuadrangleAlgo::instance( this );
 633   for ( int iF = 1; iF <= faceToSolids.Extent(); ++iF )
 634   {
 635     const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( faceToSolids.FindKey( iF ));
 636     SMESH_subMesh*   faceSM = theMesh.GetSubMesh( face );
 637     if ( !faceSM->IsEmpty() )
 638     {
 639       if ( !meshHasQuads ||
 640            !helper.IsSameElemGeometry( faceSM->GetSubMeshDS(), SMDSGeom_QUADRANGLE ) ||
 641            !helper.IsStructured( faceSM )
 642            )
 643         notQuadMeshedFaces.push_front( face );
 644       else if ( myHelper->Count( face, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/false ) != 4 )
 645         meshedFaces.push_front( face );
 646       else
 647         meshedFaces.push_back( face );
 648     }
 649     // not add not quadrilateral FACE as we can't compute it
 650     // else if ( !quadAlgo->CheckNbEdges( theMesh, face ))
 651     // // not add not quadrilateral FACE as it can be a prism side
 652     // // else if ( myHelper->Count( face, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/false ) != 4 )
 653     // {
 654     //   notQuadFaces.push_back( face );
 655     // }
 656   }
 657   // notQuadFaces are of medium priority, put them before ordinary meshed faces
 658   meshedFaces.splice( meshedFaces.begin(), notQuadFaces );
 659   // notQuadMeshedFaces are of highest priority, put them before notQuadFaces
 660   meshedFaces.splice( meshedFaces.begin(), notQuadMeshedFaces );
 661
 662   Prism_3D::TPrismTopo prism;
 663   myPropagChains = 0;
 664   bool selectBottom = meshedFaces.empty();
 665
 666   if ( nbSolids == 1 )
 667   {
 668     TopoDS_Shape solid = TopExp_Explorer( theShape, TopAbs_SOLID ).Current();
 669     if ( !meshedFaces.empty() )
 670       prism.myBottom = meshedFaces.front();
 671     return ( initPrism( prism, solid, selectBottom ) &&
 672              compute( prism ));
 673   }
 674
 675   // find propagation chains from already computed EDGEs
 676   vector< TopoDS_Edge > computedEdges;
 677   getPrecomputedEdges( helper, theShape, computedEdges );
 678   myPropagChains = new TopTools_IndexedMapOfShape[ computedEdges.size() + 1 ];
 679   SMESHUtils::ArrayDeleter< TopTools_IndexedMapOfShape > pcDel( myPropagChains );
 680   for ( size_t i = 0, nb = 0; i < computedEdges.size(); ++i )
 681   {
 682     StdMeshers_ProjectionUtils::GetPropagationEdge( &theMesh, TopoDS_Edge(),
 683                                                     computedEdges[i], myPropagChains + nb );
 684     if ( myPropagChains[ nb ].Extent() < 2 ) // an empty map is a termination sign
 685       myPropagChains[ nb ].Clear();
 686     else
 687       nb++;
 688   }
 689
 690   TopTools_MapOfShape meshedSolids;
 691   list< Prism_3D::TPrismTopo > meshedPrism;
 692   list< TopoDS_Face > suspectSourceFaces;
 693   TopTools_ListIteratorOfListOfShape solidIt;
 694
 695   while ( meshedSolids.Extent() < nbSolids )
 696   {
 697     if ( _computeCanceled )
 698       return toSM( error( SMESH_ComputeError::New(COMPERR_CANCELED)));
 699
 700     // compute prisms having avident computed source FACE
 701     while ( !meshedFaces.empty() )
 702     {
 703       TopoDS_Face face = meshedFaces.front();
 704       meshedFaces.pop_front();
 705       TopTools_ListOfShape& solidList = faceToSolids.ChangeFromKey( face );
 706       while ( !solidList.IsEmpty() )
 707       {
 708         TopoDS_Shape solid = solidList.First();
 709         solidList.RemoveFirst();
 710         if ( meshedSolids.Add( solid ))
 711         {
 712           prism.Clear();
 713           prism.myBottom = face;
 714           if ( !initPrism( prism, solid, selectBottom ) ||
 715                !compute( prism ))
 716             return false;
 717
 718           SMESHDS_SubMesh* smDS = theMesh.GetMeshDS()->MeshElements( prism.myTop );
 719           if ( !myHelper->IsSameElemGeometry( smDS, SMDSGeom_QUADRANGLE ))
 720           {
 721             meshedFaces.push_front( prism.myTop );
 722           }
 723           else
 724           {
 725             suspectSourceFaces.push_back( prism.myTop );
 726           }
 727           meshedPrism.push_back( prism );
 728         }
 729       }
 730     }
 731     if ( meshedSolids.Extent() == nbSolids )
 732       break;
 733
 734     // below in the loop we try to find source FACEs somehow
 735
 736     // project mesh from source FACEs of computed prisms to
 737     // prisms sharing wall FACEs
 738     list< Prism_3D::TPrismTopo >::iterator prismIt = meshedPrism.begin();
 739     for ( ; prismIt != meshedPrism.end(); ++prismIt )
 740     {
 741       for ( size_t iW = 0; iW < prismIt->myWallQuads.size(); ++iW )
 742       {
 743         Prism_3D::TQuadList::iterator wQuad = prismIt->myWallQuads[iW].begin();
 744         for ( ; wQuad != prismIt->myWallQuads[iW].end(); ++ wQuad )
 745         {
 746           const TopoDS_Face& wFace = (*wQuad)->face;
 747           TopTools_ListOfShape& solidList = faceToSolids.ChangeFromKey( wFace );
 748           solidIt.Initialize( solidList );
 749           while ( solidIt.More() )
 750           {
 751             const TopoDS_Shape& solid = solidIt.Value();
 752             if ( meshedSolids.Contains( solid )) {
 753               solidList.Remove( solidIt );
 754               continue; // already computed prism
 755             }
 756             if ( myHelper->IsBlock( solid )) {
 757               solidIt.Next();
 758               continue; // too trivial
 759             }
 760             // find a source FACE of the SOLID: it's a FACE sharing a bottom EDGE with wFace
 761             const TopoDS_Edge& wEdge = (*wQuad)->side[ QUAD_TOP_SIDE ].grid->Edge(0);
 762             PShapeIteratorPtr faceIt = myHelper->GetAncestors( wEdge, *myHelper->GetMesh(),
 763                                                                TopAbs_FACE);
 764             while ( const TopoDS_Shape* f = faceIt->next() )
 765             {
 766               const TopoDS_Face& candidateF = TopoDS::Face( *f );
 767               if ( candidateF.IsSame( wFace )) continue;
 768               // select a source FACE: prismIt->myBottom or prismIt->myTop
 769               TopoDS_Face sourceF = prismIt->myBottom;
 770               for ( TopExp_Explorer v( prismIt->myTop, TopAbs_VERTEX ); v.More(); v.Next() )
 771                 if ( myHelper->IsSubShape( v.Current(), candidateF )) {
 772                   sourceF = prismIt->myTop;
 773                   break;
 774                 }
 775               prism.Clear();
 776               prism.myBottom = candidateF;
 777               mySetErrorToSM = false;
 778               if ( !myHelper->IsSubShape( candidateF, prismIt->myShape3D ) &&
 779                    myHelper ->IsSubShape( candidateF, solid ) &&
 780                    !myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( candidateF )->IsMeshComputed() &&
 781                    initPrism( prism, solid, /*selectBottom=*/false ) &&
 782                    !myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( prism.myTop )->IsMeshComputed() &&
 783                    !myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( prism.myBottom )->IsMeshComputed() &&
 784                    project2dMesh( sourceF, prism.myBottom ))
 785               {
 786                 mySetErrorToSM = true;
 787                 if ( !compute( prism ))
 788                   return false;
 789                 SMESHDS_SubMesh* smDS = theMesh.GetMeshDS()->MeshElements( prism.myTop );
 790                 if ( !myHelper->IsSameElemGeometry( smDS, SMDSGeom_QUADRANGLE ))
 791                 {
 792                   meshedFaces.push_front( prism.myTop );
 793                   meshedFaces.push_front( prism.myBottom );
 794                   selectBottom = false;
 795                 }
 796                 meshedPrism.push_back( prism );
 797                 meshedSolids.Add( solid );
 798               }
 799               InitComputeError();
 800             }
 801             mySetErrorToSM = true;
 802             InitComputeError();
 803             if ( meshedSolids.Contains( solid ))
 804               solidList.Remove( solidIt );
 805             else
 806               solidIt.Next();
 807           }
 808         }
 809       }
 810       if ( !meshedFaces.empty() )
 811         break; // to compute prisms with avident sources
 812     }
 813
 814     if ( meshedFaces.empty() )
 815     {
 816       meshedFaces.splice( meshedFaces.end(), suspectSourceFaces );
 817       selectBottom = true;
 818     }
 819
 820     // find FACEs with local 1D hyps, which has to be computed by now,
 821     // or at least any computed FACEs
 822     if ( meshedFaces.empty() )
 823     {
 824       int prevNbFaces = 0;
 825       for ( int iF = 1; iF <= faceToSolids.Extent(); ++iF )
 826       {
 827         const TopoDS_Face&               face = TopoDS::Face( faceToSolids.FindKey( iF ));
 828         const TopTools_ListOfShape& solidList = faceToSolids.FindFromKey( face );
 829         if ( solidList.IsEmpty() ) continue;
 830         SMESH_subMesh*                 faceSM = theMesh.GetSubMesh( face );
 831         if ( !faceSM->IsEmpty() )
 832         {
 833           int nbFaces = faceSM->GetSubMeshDS()->NbElements();
 834           if ( prevNbFaces < nbFaces )
 835           {
 836             if ( !meshedFaces.empty() ) meshedFaces.pop_back();
 837             meshedFaces.push_back( face ); // lower priority
 838             selectBottom = true;
 839             prevNbFaces = nbFaces;
 840           }
 841         }
 842         else
 843         {
 844           bool allSubMeComputed = true;
 845           SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = faceSM->getDependsOnIterator(false,true);
 846           while ( smIt->more() && allSubMeComputed )
 847             allSubMeComputed = smIt->next()->IsMeshComputed();
 848           if ( allSubMeComputed )
 849           {
 850             faceSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
 851             if ( !faceSM->IsEmpty() ) {
 852               meshedFaces.push_front( face ); // higher priority
 853               selectBottom = true;
 854               break;
 855             }
 856             else {
 857               faceSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
 858             }
 859           }
 860         }
 861       }
 862     }
 863
 864
 865     // TODO. there are other ways to find out the source FACE:
 866     // propagation, topological similarity, etc...
 867
 868     // simply try to mesh all not meshed SOLIDs
 869     if ( meshedFaces.empty() )
 870     {
 871       for ( TopExp_Explorer solid( theShape, TopAbs_SOLID ); solid.More(); solid.Next() )
 872       {
 873         mySetErrorToSM = false;
 874         prism.Clear();
 875         if ( !meshedSolids.Contains( solid.Current() ) &&
 876              initPrism( prism, solid.Current() ))
 877         {
 878           mySetErrorToSM = true;
 879           if ( !compute( prism ))
 880             return false;
 881           meshedFaces.push_front( prism.myTop );
 882           meshedFaces.push_front( prism.myBottom );
 883           meshedPrism.push_back( prism );
 884           meshedSolids.Add( solid.Current() );
 885           selectBottom = true;
 886         }
 887         mySetErrorToSM = true;
 888       }
 889     }
 890
 891     if ( meshedFaces.empty() ) // set same error to 10 not-computed solids
 892     {
 893       SMESH_ComputeErrorPtr err = SMESH_ComputeError::New
 894         ( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "No meshed source face found", this );
 895
 896       const int maxNbErrors = 10; // limit nb errors not to overload the Compute dialog
 897       TopExp_Explorer solid( theShape, TopAbs_SOLID );
 898       for ( int i = 0; ( i < maxNbErrors && solid.More() ); ++i, solid.Next() )
 899         if ( !meshedSolids.Contains( solid.Current() ))
 900         {
 901           SMESH_subMesh* sm = theMesh.GetSubMesh( solid.Current() );
 902           sm->GetComputeError() = err;
 903         }
 904       return error( err );
 905     }
 906   }
 907   return error( COMPERR_OK );
 908 }
 909
 910 //================================================================================
 911 /*!
 912  * \brief Find wall faces by bottom edges
 913  */
 914 //================================================================================
 915
 916 bool StdMeshers_Prism_3D::getWallFaces( Prism_3D::TPrismTopo & thePrism,
 917                                         const int              totalNbFaces)
 918 {
 919   thePrism.myWallQuads.clear();
 920
 921   SMESH_Mesh* mesh = myHelper->GetMesh();
 922
 923   StdMeshers_Quadrangle_2D* quadAlgo = TQuadrangleAlgo::instance( this, myHelper );
 924
 925   TopTools_MapOfShape faceMap;
 926   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape edgeToFaces;
 927   TopExp::MapShapesAndAncestors( thePrism.myShape3D,
 928                                  TopAbs_EDGE, TopAbs_FACE, edgeToFaces );
 929
 930   // ------------------------------
 931   // Get the 1st row of wall FACEs
 932   // ------------------------------
 933
 934   list< TopoDS_Edge >::iterator edge = thePrism.myBottomEdges.begin();
 935   std::list< int >::iterator     nbE = thePrism.myNbEdgesInWires.begin();
 936   std::list< int > nbQuadsPerWire;
 937   int iE = 0, iWire = 0;
 938   while ( edge != thePrism.myBottomEdges.end() )
 939   {
 940     ++iE;
 941     if ( SMESH_Algo::isDegenerated( *edge ))
 942     {
 943       edge = thePrism.myBottomEdges.erase( edge );
 944       --iE;
 945       --(*nbE);
 946     }
 947     else
 948     {
 949       bool hasWallFace = false;
 950       TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( edgeToFaces.FindFromKey( *edge ));
 951       for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
 952       {
 953         const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( faceIt.Value() );
 954         if ( !thePrism.myBottom.IsSame( face ))
 955         {
 956           hasWallFace = true;
 957           Prism_3D::TQuadList quadList( 1, quadAlgo->CheckNbEdges( *mesh, face ));
 958           if ( !quadList.back() )
 959             return toSM( error(TCom("Side face #") << shapeID( face )
 960                                << " not meshable with quadrangles"));
 961           bool isCompositeBase = ! setBottomEdge( *edge, quadList.back(), face );
 962           if ( isCompositeBase )
 963           {
 964             // it's OK if all EDGEs of the bottom side belongs to the bottom FACE
 965             StdMeshers_FaceSidePtr botSide = quadList.back()->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ];
 966             for ( int iE = 0; iE < botSide->NbEdges(); ++iE )
 967               if ( !myHelper->IsSubShape( botSide->Edge(iE), thePrism.myBottom ))
 968                 return toSM( error(TCom("Composite 'horizontal' edges are not supported")));
 969           }
 970           if ( faceMap.Add( face ))
 971           {
 972             setWireIndex( quadList.back(), iWire ); // for use in makeQuadsForOutInProjection()
 973             thePrism.myWallQuads.push_back( quadList );
 974           }
 975           break;
 976         }
 977       }
 978       if ( hasWallFace )
 979       {
 980         ++edge;
 981       }
 982       else // seam edge (IPAL53561)
 983       {
 984         edge = thePrism.myBottomEdges.erase( edge );
 985         --iE;
 986         --(*nbE);
 987       }
 988     }
 989     if ( iE == *nbE )
 990     {
 991       iE = 0;
 992       ++iWire;
 993       ++nbE;
 994       int nbQuadPrev = std::accumulate( nbQuadsPerWire.begin(), nbQuadsPerWire.end(), 0 );
 995       nbQuadsPerWire.push_back( thePrism.myWallQuads.size() - nbQuadPrev );
 996     }
 997   }
 998
 999   // -------------------------
1000   // Find the rest wall FACEs
1001   // -------------------------
1002
1003   // Compose a vector of indixes of right neighbour FACE for each wall FACE
1004   // that is not so evident in case of several WIREs in the bottom FACE
1005   thePrism.myRightQuadIndex.clear();
1006   for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
1007   {
1008     thePrism.myRightQuadIndex.push_back( i+1 ); // OK for all but the last EDGE of a WIRE
1009   }
1010   list< int >::iterator nbQinW = nbQuadsPerWire.begin();
1011   for ( int iLeft = 0; nbQinW != nbQuadsPerWire.end(); ++nbQinW )
1012   {
1013     thePrism.myRightQuadIndex[ iLeft + *nbQinW - 1 ] = iLeft; // for the last EDGE of a WIRE
1014     iLeft += *nbQinW;
1015   }
1016
1017   while ( totalNbFaces - faceMap.Extent() > 2 )
1018   {
1019     // find wall FACEs adjacent to each of wallQuads by the right side EDGE
1020     int nbKnownFaces;
1021     do {
1022       nbKnownFaces = faceMap.Extent();
1023       StdMeshers_FaceSidePtr rightSide, topSide; // sides of the quad
1024       for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
1025       {
1026         rightSide = thePrism.myWallQuads[i].back()->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
1027         for ( int iE = 0; iE < rightSide->NbEdges(); ++iE ) // rightSide can be composite
1028         {
1029           const TopoDS_Edge & rightE = rightSide->Edge( iE );
1030           TopTools_ListIteratorOfListOfShape face( edgeToFaces.FindFromKey( rightE ));
1031           for ( ; face.More(); face.Next() )
1032             if ( faceMap.Add( face.Value() ))
1033             {
1034               // a new wall FACE encountered, store it in thePrism.myWallQuads
1035               const int iRight = thePrism.myRightQuadIndex[i];
1036               topSide = thePrism.myWallQuads[ iRight ].back()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
1037               const TopoDS_Edge&   newBotE = topSide->Edge(0);
1038               const TopoDS_Shape& newWallF = face.Value();
1039               thePrism.myWallQuads[ iRight ].push_back( quadAlgo->CheckNbEdges( *mesh, newWallF ));
1040               if ( !thePrism.myWallQuads[ iRight ].back() )
1041                 return toSM( error(TCom("Side face #") << shapeID( newWallF ) <<
1042                                    " not meshable with quadrangles"));
1043               if ( ! setBottomEdge( newBotE, thePrism.myWallQuads[ iRight ].back(), newWallF ))
1044                 return toSM( error(TCom("Composite 'horizontal' edges are not supported")));
1045             }
1046         }
1047       }
1048     } while ( nbKnownFaces != faceMap.Extent() );
1049
1050     // find wall FACEs adjacent to each of thePrism.myWallQuads by the top side EDGE
1051     if ( totalNbFaces - faceMap.Extent() > 2 )
1052     {
1053       const int nbFoundWalls = faceMap.Extent();
1054       for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
1055       {
1056         StdMeshers_FaceSidePtr topSide = thePrism.myWallQuads[i].back()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
1057         const TopoDS_Edge &       topE = topSide->Edge( 0 );
1058         if ( topSide->NbEdges() > 1 )
1059           return toSM( error(COMPERR_BAD_SHAPE, TCom("Side face #") <<
1060                              shapeID( thePrism.myWallQuads[i].back()->face )
1061                              << " has a composite top edge"));
1062         TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( edgeToFaces.FindFromKey( topE ));
1063         for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
1064           if ( faceMap.Add( faceIt.Value() ))
1065           {
1066             // a new wall FACE encountered, store it in wallQuads
1067             thePrism.myWallQuads[ i ].push_back( quadAlgo->CheckNbEdges( *mesh, faceIt.Value() ));
1068             if ( !thePrism.myWallQuads[ i ].back() )
1069               return toSM( error(TCom("Side face #") << shapeID( faceIt.Value() ) <<
1070                                  " not meshable with quadrangles"));
1071             if ( ! setBottomEdge( topE, thePrism.myWallQuads[ i ].back(), faceIt.Value() ))
1072               return toSM( error(TCom("Composite 'horizontal' edges are not supported")));
1073             if ( totalNbFaces - faceMap.Extent() == 2 )
1074             {
1075               i = thePrism.myWallQuads.size(); // to quit from the outer loop
1076               break;
1077             }
1078           }
1079       }
1080       if ( nbFoundWalls == faceMap.Extent() )
1081         return toSM( error("Failed to find wall faces"));
1082
1083     }
1084   } // while ( totalNbFaces - faceMap.Extent() > 2 )
1085
1086   // ------------------
1087   // Find the top FACE
1088   // ------------------
1089
1090   if ( thePrism.myTop.IsNull() )
1091   {
1092     // now only top and bottom FACEs are not in the faceMap
1093     faceMap.Add( thePrism.myBottom );
1094     for ( TopExp_Explorer f( thePrism.myShape3D, TopAbs_FACE ); f.More(); f.Next() )
1095       if ( !faceMap.Contains( f.Current() )) {
1096         thePrism.myTop = TopoDS::Face( f.Current() );
1097         break;
1098       }
1099     if ( thePrism.myTop.IsNull() )
1100       return toSM( error("Top face not found"));
1101   }
1102
1103   // Check that the top FACE shares all the top EDGEs
1104   for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
1105   {
1106     StdMeshers_FaceSidePtr topSide = thePrism.myWallQuads[i].back()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
1107     const TopoDS_Edge &       topE = topSide->Edge( 0 );
1108     if ( !myHelper->IsSubShape( topE, thePrism.myTop ))
1109       return toSM( error( TCom("Wrong source face: #") << shapeID( thePrism.myBottom )));
1110   }
1111
1112   return true;
1113 }
1114
1115 //=======================================================================
1116 //function : compute
1117 //purpose  : Compute mesh on a SOLID
1118 //=======================================================================
1119
1120 bool StdMeshers_Prism_3D::compute(const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
1121 {
1122   myHelper->IsQuadraticSubMesh( thePrism.myShape3D );
1123   if ( _computeCanceled )
1124     return toSM( error( SMESH_ComputeError::New(COMPERR_CANCELED)));
1125
1126   // Assure the bottom is meshed
1127   if ( !computeBase( thePrism ))
1128     return false;
1129
1130   // Make all side FACEs of thePrism meshed with quads
1131   if ( !computeWalls( thePrism ))
1132     return false;
1133
1134   // Analyse mesh and geometry to find all block sub-shapes and submeshes
1135   // (after fixing IPAL52499 myBlock is used as a holder of boundary nodes
1136   // and for 2D projection in hard cases where StdMeshers_Projection_2D fails;
1137   // location of internal nodes is usually computed by StdMeshers_Sweeper)
1138   if ( !myBlock.Init( myHelper, thePrism ))
1139     return toSM( error( myBlock.GetError()));
1140
1141   SMESHDS_Mesh* meshDS = myHelper->GetMeshDS();
1142
1143   int volumeID = meshDS->ShapeToIndex( thePrism.myShape3D );
1144
1145   // Try to get gp_Trsf to get all nodes from bottom ones
1146   vector<gp_Trsf> trsf;
1147   gp_Trsf bottomToTopTrsf;
1148   // if ( !myBlock.GetLayersTransformation( trsf, thePrism ))
1149   //   trsf.clear();
1150   // else if ( !trsf.empty() )
1151   //   bottomToTopTrsf = trsf.back();
1152
1153   // To compute coordinates of a node inside a block using "block approach",
1154   // it is necessary to know
1155   // 1. normalized parameters of the node by which
1156   // 2. coordinates of node projections on all block sub-shapes are computed
1157
1158   // So we fill projections on vertices at once as they are same for all nodes
1159   myShapeXYZ.resize( myBlock.NbSubShapes() );
1160   for ( int iV = SMESH_Block::ID_FirstV; iV < SMESH_Block::ID_FirstE; ++iV ) {
1161     myBlock.VertexPoint( iV, myShapeXYZ[ iV ]);
1162     SHOWYXZ("V point " <<iV << " ", myShapeXYZ[ iV ]);
1163   }
1164
1165   // Projections on the top and bottom faces are taken from nodes existing
1166   // on these faces; find correspondence between bottom and top nodes
1167   myUseBlock = false; // is set to true if projection is done using "block approach"
1168   myBotToColumnMap.clear();
1169   if ( !assocOrProjBottom2Top( bottomToTopTrsf, thePrism ) ) // it also fills myBotToColumnMap
1170     return false;
1171
1172
1173   // Create nodes inside the block
1174
1175   if ( !myUseBlock )
1176   {
1177     // use transformation (issue 0020680, IPAL0052499) or a "straight line" approach
1178     StdMeshers_Sweeper sweeper;
1179     sweeper.myHelper  = myHelper;
1180     sweeper.myBotFace = thePrism.myBottom;
1181     sweeper.myTopFace = thePrism.myTop;
1182
1183     // load boundary nodes into sweeper
1184     bool dummy;
1185     std::set< const SMDS_MeshNode* > usedEndNodes;
1186     list< TopoDS_Edge >::const_iterator edge = thePrism.myBottomEdges.begin();
1187     for ( ; edge != thePrism.myBottomEdges.end(); ++edge )
1188     {
1189       int edgeID = meshDS->ShapeToIndex( *edge );
1190       TParam2ColumnMap* u2col = const_cast<TParam2ColumnMap*>
1191         ( myBlock.GetParam2ColumnMap( edgeID, dummy ));
1192
1193       TParam2ColumnMap::iterator u2colIt = u2col->begin(), u2colEnd = u2col->end();
1194       const SMDS_MeshNode* n0 = u2colIt->second[0];
1195       const SMDS_MeshNode* n1 = u2col->rbegin()->second[0];
1196       if ( !usedEndNodes.insert ( n0 ).second ) ++u2colIt;
1197       if ( !usedEndNodes.insert ( n1 ).second ) --u2colEnd;
1198
1199       for ( ; u2colIt != u2colEnd; ++u2colIt )
1200         sweeper.myBndColumns.push_back( & u2colIt->second );
1201     }
1202     // load node columns inside the bottom FACE
1203     TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.begin();
1204     sweeper.myIntColumns.reserve( myBotToColumnMap.size() );
1205     for ( ; bot_column != myBotToColumnMap.end(); ++bot_column )
1206       sweeper.myIntColumns.push_back( & bot_column->second );
1207
1208     myHelper->SetElementsOnShape( true );
1209
1210     // If all "vertical" EDGEs are straight, then all nodes of an internal node column
1211     // are located on a line connecting the top node and the bottom node.
1212     bool isStrightColunm = allVerticalEdgesStraight( thePrism );
1213     if ( !isStrightColunm )
1214     {
1215       double tol = getSweepTolerance( thePrism );
1216       bool allowHighBndError = !isSimpleBottom( thePrism );
1217       myUseBlock = !sweeper.ComputeNodesByTrsf( tol, allowHighBndError );
1218     }
1219     else if ( sweeper.CheckSameZ() )
1220     {
1221       myUseBlock = !sweeper.ComputeNodesOnStraightSameZ();
1222     }
1223     else
1224     {
1225       myUseBlock = !sweeper.ComputeNodesOnStraight();
1226     }
1227     myHelper->SetElementsOnShape( false );
1228   }
1229
1230   if ( myUseBlock ) // use block approach
1231   {
1232     // loop on nodes inside the bottom face
1233     Prism_3D::TNode prevBNode;
1234     TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.begin();
1235     for ( ; bot_column != myBotToColumnMap.end(); ++bot_column )
1236     {
1237       const Prism_3D::TNode& tBotNode = bot_column->first; // bottom TNode
1238       if ( tBotNode.GetPositionType() != SMDS_TOP_FACE &&
1239            myBlock.HasNodeColumn( tBotNode.myNode ))
1240         continue; // node is not inside the FACE
1241
1242       // column nodes; middle part of the column are zero pointers
1243       TNodeColumn& column = bot_column->second;
1244
1245       gp_XYZ botParams, topParams;
1246       if ( !tBotNode.HasParams() )
1247       {
1248         // compute bottom node parameters
1249         gp_XYZ paramHint(-1,-1,-1);
1250         if ( prevBNode.IsNeighbor( tBotNode ))
1251           paramHint = prevBNode.GetParams();
1252         if ( !myBlock.ComputeParameters( tBotNode.GetCoords(), tBotNode.ChangeParams(),
1253                                          ID_BOT_FACE, paramHint ))
1254           return toSM( error(TCom("Can't compute normalized parameters for node ")
1255                              << tBotNode.myNode->GetID() << " on the face #"
1256                              << myBlock.SubMesh( ID_BOT_FACE )->GetId() ));
1257         prevBNode = tBotNode;
1258
1259         botParams = topParams = tBotNode.GetParams();
1260         topParams.SetZ( 1 );
1261
1262         // compute top node parameters
1263         if ( column.size() > 2 ) {
1264           gp_Pnt topCoords = gpXYZ( column.back() );
1265           if ( !myBlock.ComputeParameters( topCoords, topParams, ID_TOP_FACE, topParams ))
1266             return toSM( error(TCom("Can't compute normalized parameters ")
1267                                << "for node " << column.back()->GetID()
1268                                << " on the face #"<< column.back()->getshapeId() ));
1269         }
1270       }
1271       else // top nodes are created by projection using parameters
1272       {
1273         botParams = topParams = tBotNode.GetParams();
1274         topParams.SetZ( 1 );
1275       }
1276
1277       myShapeXYZ[ ID_BOT_FACE ] = tBotNode.GetCoords();
1278       myShapeXYZ[ ID_TOP_FACE ] = gpXYZ( column.back() );
1279
1280       // vertical loop
1281       TNodeColumn::iterator columnNodes = column.begin();
1282       for ( int z = 0; columnNodes != column.end(); ++columnNodes, ++z)
1283       {
1284         const SMDS_MeshNode* & node = *columnNodes;
1285         if ( node ) continue; // skip bottom or top node
1286
1287         // params of a node to create
1288         double rz = (double) z / (double) ( column.size() - 1 );
1289         gp_XYZ params = botParams * ( 1 - rz ) + topParams * rz;
1290
1291         // set coords on all faces and nodes
1292         const int nbSideFaces = 4;
1293         int sideFaceIDs[nbSideFaces] = { SMESH_Block::ID_Fx0z,
1294                                          SMESH_Block::ID_Fx1z,
1295                                          SMESH_Block::ID_F0yz,
1296                                          SMESH_Block::ID_F1yz };
1297         for ( int iF = 0; iF < nbSideFaces; ++iF )
1298           if ( !setFaceAndEdgesXYZ( sideFaceIDs[ iF ], params, z ))
1299             return false;
1300
1301         // compute coords for a new node
1302         gp_XYZ coords;
1303         if ( !SMESH_Block::ShellPoint( params, myShapeXYZ, coords ))
1304           return toSM( error("Can't compute coordinates by normalized parameters"));
1305
1306         // if ( !meshDS->MeshElements( volumeID ) ||
1307         //      meshDS->MeshElements( volumeID )->NbNodes() == 0 )
1308         //   pointsToPython(myShapeXYZ);
1309         SHOWYXZ("TOPFacePoint ",myShapeXYZ[ ID_TOP_FACE]);
1310         SHOWYXZ("BOT Node "<< tBotNode.myNode->GetID(),gpXYZ(tBotNode.myNode));
1311         SHOWYXZ("ShellPoint ",coords);
1312
1313         // create a node
1314         node = meshDS->AddNode( coords.X(), coords.Y(), coords.Z() );
1315         meshDS->SetNodeInVolume( node, volumeID );
1316
1317         if ( _computeCanceled )
1318           return false;
1319       }
1320     } // loop on bottom nodes
1321   }
1322
1323   // Create volumes
1324
1325   SMESHDS_SubMesh* smDS = myBlock.SubMeshDS( ID_BOT_FACE );
1326   if ( !smDS ) return toSM( error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Null submesh"));
1327
1328   // loop on bottom mesh faces
1329   vector< const TNodeColumn* > columns;
1330   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = smDS->GetElements();
1331   while ( faceIt->more() )
1332   {
1333     const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
1334     if ( !face || face->GetType() != SMDSAbs_Face )
1335       continue;
1336
1337     // find node columns for each node
1338     int nbNodes = face->NbCornerNodes();
1339     columns.resize( nbNodes );
1340     for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
1341     {
1342       const SMDS_MeshNode* n = face->GetNode( i );
1343       columns[ i ] = NULL;
1344
1345       if ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_FACE )
1346         columns[ i ] = myBlock.GetNodeColumn( n );
1347
1348       if ( !columns[ i ] )
1349       {
1350         TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.find( n );
1351         if ( bot_column == myBotToColumnMap.end() )
1352           return toSM( error(TCom("No side nodes found above node ") << n->GetID() ));
1353         columns[ i ] = & bot_column->second;
1354       }
1355     }
1356     // create prisms
1357     if ( !AddPrisms( columns, myHelper ))
1358       return toSM( error("Different 'vertical' discretization"));
1359
1360   } // loop on bottom mesh faces
1361
1362   // clear data
1363   myBotToColumnMap.clear();
1364   myBlock.Clear();
1365
1366   // update state of sub-meshes (mostly in order to erase improper errors)
1367   SMESH_subMesh* sm = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myShape3D );
1368   SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = sm->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/true);
1369   while ( smIt->more() )
1370   {
1371     sm = smIt->next();
1372     sm->GetComputeError().reset();
1373     sm->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1374   }
1375
1376   return true;
1377 }
1378
1379 //=======================================================================
1380 //function : computeBase
1381 //purpose  : Compute the base face of a prism
1382 //=======================================================================
1383
1384 bool StdMeshers_Prism_3D::computeBase(const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
1385 {
1386   SMESH_Mesh*     mesh = myHelper->GetMesh();
1387   SMESH_subMesh* botSM = mesh->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
1388   if (( botSM->IsEmpty() ) &&
1389       ( ! botSM->GetAlgo() ||
1390         ! _gen->Compute( *botSM->GetFather(), botSM->GetSubShape(), /*shapeOnly=*/true )))
1391   {
1392     // find any applicable algorithm assigned to any FACE of the main shape
1393     std::vector< TopoDS_Shape > faces;
1394     if ( myPrevBottomSM &&
1395          myPrevBottomSM->GetAlgo()->IsApplicableToShape( thePrism.myBottom, /*all=*/false ))
1396       faces.push_back( myPrevBottomSM->GetSubShape() );
1397
1398     TopExp_Explorer faceIt( mesh->GetShapeToMesh(), TopAbs_FACE );
1399     for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
1400       faces.push_back( faceIt.Current() );
1401
1402     faces.push_back( TopoDS_Shape() ); // to try quadrangle algorithm
1403
1404     SMESH_Algo* algo = 0;
1405     for ( size_t i = 0; i < faces.size() &&  botSM->IsEmpty(); ++i )
1406     {
1407       if ( faces[i].IsNull() ) algo = TQuadrangleAlgo::instance( this, myHelper );
1408       else                     algo = mesh->GetSubMesh( faces[i] )->GetAlgo();
1409       if ( algo && algo->IsApplicableToShape( thePrism.myBottom, /*all=*/false ))
1410       {
1411         // try to compute the bottom FACE
1412         if ( algo->NeedDiscreteBoundary() )
1413         {
1414           // compute sub-shapes
1415           SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = botSM->getDependsOnIterator(false,false);
1416           bool subOK = true;
1417           while ( smIt->more() && subOK )
1418           {
1419             SMESH_subMesh* sub = smIt->next();
1420             sub->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1421             subOK = sub->IsMeshComputed();
1422           }
1423           if ( !subOK )
1424             continue;
1425         }
1426         try {
1427           OCC_CATCH_SIGNALS;
1428           algo->InitComputeError();
1429           algo->Compute( *mesh, botSM->GetSubShape() );
1430         }
1431         catch (...) {
1432         }
1433       }
1434     }
1435   }
1436
1437   if ( botSM->IsEmpty() )
1438     return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1439                   TCom( "No mesher defined to compute the base face #")
1440                   << shapeID( thePrism.myBottom ));
1441
1442   if ( botSM->GetAlgo() )
1443     myPrevBottomSM = botSM;
1444
1445   return true;
1446 }
1447
1448 //=======================================================================
1449 //function : computeWalls
1450 //purpose  : Compute 2D mesh on walls FACEs of a prism
1451 //=======================================================================
1452
1453 bool StdMeshers_Prism_3D::computeWalls(const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
1454 {
1455   SMESH_Mesh*     mesh = myHelper->GetMesh();
1456   SMESHDS_Mesh* meshDS = myHelper->GetMeshDS();
1457   DBGOUT( endl << "COMPUTE Prism " << meshDS->ShapeToIndex( thePrism.myShape3D ));
1458
1459   TProjction1dAlgo*      projector1D = TProjction1dAlgo::instance( this );
1460   StdMeshers_Quadrangle_2D* quadAlgo = TQuadrangleAlgo::instance( this, myHelper );
1461
1462   // SMESH_HypoFilter hyp1dFilter( SMESH_HypoFilter::IsAlgo(),/*not=*/true);
1463   // hyp1dFilter.And( SMESH_HypoFilter::HasDim( 1 ));
1464   // hyp1dFilter.And( SMESH_HypoFilter::IsMoreLocalThan( thePrism.myShape3D, *mesh ));
1465
1466   // Discretize equally 'vertical' EDGEs
1467   // -----------------------------------
1468   // find source FACE sides for projection: either already computed ones or
1469   // the 'most composite' ones
1470   const size_t nbWalls = thePrism.myWallQuads.size();
1471   vector< int > wgt( nbWalls, 0 ); // "weight" of a wall
1472   for ( size_t iW = 0; iW != nbWalls; ++iW )
1473   {
1474     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[iW].begin();
1475     for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[iW].end(); ++quad )
1476     {
1477       StdMeshers_FaceSidePtr lftSide = (*quad)->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
1478       lftSide->Reverse(); // to go up
1479       for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1480       {
1481         ++wgt[ iW ];
1482         const TopoDS_Edge& E = lftSide->Edge(i);
1483         if ( mesh->GetSubMesh( E )->IsMeshComputed() )
1484         {
1485           wgt[ iW ] += 100;
1486           wgt[ myHelper->WrapIndex( iW+1, nbWalls)] += 10;
1487           wgt[ myHelper->WrapIndex( iW-1, nbWalls)] += 10;
1488         }
1489         // else if ( mesh->GetHypothesis( E, hyp1dFilter, true )) // local hypothesis!
1490         //   wgt += 100;
1491       }
1492     }
1493     // in quadratic mesh, pass ignoreMediumNodes to quad sides
1494     if ( myHelper->GetIsQuadratic() )
1495     {
1496       quad = thePrism.myWallQuads[iW].begin();
1497       for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[iW].end(); ++quad )
1498         for ( int i = 0; i < NB_QUAD_SIDES; ++i )
1499           (*quad)->side[ i ].grid->SetIgnoreMediumNodes( true );
1500     }
1501   }
1502   multimap< int, int > wgt2quad;
1503   for ( size_t iW = 0; iW != nbWalls; ++iW )
1504     wgt2quad.insert( make_pair( wgt[ iW ], iW ));
1505
1506   // artificial quads to do outer <-> inner wall projection
1507   std::map< int, FaceQuadStruct > iW2oiQuads;
1508   std::map< int, FaceQuadStruct >::iterator w2oiq;
1509   makeQuadsForOutInProjection( thePrism, wgt2quad, iW2oiQuads );
1510
1511   // Project 'vertical' EDGEs, from left to right
1512   multimap< int, int >::reverse_iterator w2q = wgt2quad.rbegin();
1513   for ( ; w2q != wgt2quad.rend(); ++w2q )
1514   {
1515     const int iW = w2q->second;
1516     const Prism_3D::TQuadList&         quads = thePrism.myWallQuads[ iW ];
1517     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = quads.begin();
1518     for ( ; quad != quads.end(); ++quad )
1519     {
1520       StdMeshers_FaceSidePtr rgtSide = (*quad)->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ]; // tgt
1521       StdMeshers_FaceSidePtr lftSide = (*quad)->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];  // src
1522       bool swapLeftRight = ( lftSide->NbSegments( /*update=*/true ) == 0 &&
1523                              rgtSide->NbSegments( /*update=*/true )  > 0 );
1524       if ( swapLeftRight )
1525         std::swap( lftSide, rgtSide );
1526
1527       bool isArtificialQuad = (( w2oiq = iW2oiQuads.find( iW )) != iW2oiQuads.end() );
1528       if ( isArtificialQuad )
1529       {
1530         // reset sides to perform the outer <-> inner projection
1531         FaceQuadStruct& oiQuad = w2oiq->second;
1532         rgtSide = oiQuad.side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
1533         lftSide = oiQuad.side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
1534         iW2oiQuads.erase( w2oiq );
1535       }
1536
1537       // assure that all the source (left) EDGEs are meshed
1538       int nbSrcSegments = 0;
1539       for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1540       {
1541         if ( isArtificialQuad )
1542         {
1543           nbSrcSegments = lftSide->NbPoints()-1;
1544           continue;
1545         }
1546         const TopoDS_Edge& srcE = lftSide->Edge(i);
1547         SMESH_subMesh*    srcSM = mesh->GetSubMesh( srcE );
1548         if ( !srcSM->IsMeshComputed() ) {
1549           DBGOUT( "COMPUTE V edge " << srcSM->GetId() );
1550           TopoDS_Edge prpgSrcE = findPropagationSource( srcE );
1551           if ( !prpgSrcE.IsNull() ) {
1552             srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1553             projector1D->myHyp.SetSourceEdge( prpgSrcE );
1554             projector1D->Compute( *mesh, srcE );
1555             srcSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1556           }
1557           else {
1558             srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1559             srcSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1560           }
1561           if ( !srcSM->IsMeshComputed() )
1562             return toSM( error( "Can't compute 1D mesh" ));
1563         }
1564         nbSrcSegments += srcSM->GetSubMeshDS()->NbElements();
1565       }
1566       // check target EDGEs
1567       int nbTgtMeshed = 0, nbTgtSegments = 0;
1568       vector< bool > isTgtEdgeComputed( rgtSide->NbEdges() );
1569       for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i )
1570       {
1571         const TopoDS_Edge& tgtE = rgtSide->Edge(i);
1572         SMESH_subMesh*    tgtSM = mesh->GetSubMesh( tgtE );
1573         if ( !( isTgtEdgeComputed[ i ] = tgtSM->IsMeshComputed() )) {
1574           tgtSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1575           tgtSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1576         }
1577         if ( tgtSM->IsMeshComputed() ) {
1578           ++nbTgtMeshed;
1579           nbTgtSegments += tgtSM->GetSubMeshDS()->NbElements();
1580         }
1581       }
1582       if ( rgtSide->NbEdges() == nbTgtMeshed ) // all tgt EDGEs meshed
1583       {
1584         if ( nbTgtSegments != nbSrcSegments )
1585         {
1586           bool badMeshRemoved = false;
1587           // remove just computed segments
1588           for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i )
1589             if ( !isTgtEdgeComputed[ i ])
1590             {
1591               const TopoDS_Edge& tgtE = rgtSide->Edge(i);
1592               SMESH_subMesh*    tgtSM = mesh->GetSubMesh( tgtE );
1593               tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN );
1594               badMeshRemoved = true;
1595               nbTgtMeshed--;
1596             }
1597           if ( !badMeshRemoved )
1598           {
1599             for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1600               addBadInputElements( meshDS->MeshElements( lftSide->Edge( i )));
1601             for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i )
1602               addBadInputElements( meshDS->MeshElements( rgtSide->Edge( i )));
1603             return toSM( error( TCom("Different nb of segment on logically vertical edges #")
1604                                 << shapeID( lftSide->Edge(0) ) << " and #"
1605                                 << shapeID( rgtSide->Edge(0) ) << ": "
1606                                 << nbSrcSegments << " != " << nbTgtSegments ));
1607           }
1608         }
1609         else // if ( nbTgtSegments == nbSrcSegments )
1610         {
1611           continue;
1612         }
1613       }
1614       // Compute 'vertical projection'
1615       if ( nbTgtMeshed == 0 )
1616       {
1617         // compute nodes on target VERTEXes
1618         const UVPtStructVec&  srcNodeStr = lftSide->GetUVPtStruct();
1619         if ( srcNodeStr.size() == 0 )
1620           return toSM( error( TCom("Invalid node positions on edge #") <<
1621                               lftSide->EdgeID(0) ));
1622         vector< SMDS_MeshNode* > newNodes( srcNodeStr.size() );
1623         for ( int is2ndV = 0; is2ndV < 2; ++is2ndV )
1624         {
1625           const TopoDS_Edge& E = rgtSide->Edge( is2ndV ? rgtSide->NbEdges()-1 : 0 );
1626           TopoDS_Vertex      v = myHelper->IthVertex( is2ndV, E );
1627           mesh->GetSubMesh( v )->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1628           const SMDS_MeshNode* n = SMESH_Algo::VertexNode( v, meshDS );
1629           newNodes[ is2ndV ? newNodes.size()-1 : 0 ] = (SMDS_MeshNode*) n;
1630         }
1631
1632         // compute nodes on target EDGEs
1633         DBGOUT( "COMPUTE V edge (proj) " << shapeID( lftSide->Edge(0)));
1634         //rgtSide->Reverse(); // direct it same as the lftSide
1635         myHelper->SetElementsOnShape( false ); // myHelper holds the prism shape
1636         TopoDS_Edge tgtEdge;
1637         for ( size_t iN = 1; iN < srcNodeStr.size()-1; ++iN ) // add nodes
1638         {
1639           gp_Pnt       p = rgtSide->Value3d  ( srcNodeStr[ iN ].normParam );
1640           double       u = rgtSide->Parameter( srcNodeStr[ iN ].normParam, tgtEdge );
1641           newNodes[ iN ] = meshDS->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
1642           meshDS->SetNodeOnEdge( newNodes[ iN ], tgtEdge, u );
1643         }
1644         for ( size_t iN = 1; iN < srcNodeStr.size(); ++iN ) // add segments
1645         {
1646           // find an EDGE to set a new segment
1647           std::pair<int, TopAbs_ShapeEnum> id2type =
1648             myHelper->GetMediumPos( newNodes[ iN-1 ], newNodes[ iN ] );
1649           if ( id2type.second != TopAbs_EDGE )
1650           {
1651             // new nodes are on different EDGEs; put one of them on VERTEX
1652             const int      edgeIndex = rgtSide->EdgeIndex( srcNodeStr[ iN-1 ].normParam );
1653             const double vertexParam = rgtSide->LastParameter( edgeIndex );
1654             TopoDS_Vertex     vertex = rgtSide->LastVertex( edgeIndex );
1655             const SMDS_MeshNode*  vn = SMESH_Algo::VertexNode( vertex, meshDS );
1656             const gp_Pnt           p = BRep_Tool::Pnt( vertex );
1657             const int         isPrev = ( Abs( srcNodeStr[ iN-1 ].normParam - vertexParam ) <
1658                                          Abs( srcNodeStr[ iN   ].normParam - vertexParam ));
1659             meshDS->UnSetNodeOnShape( newNodes[ iN-isPrev ] );
1660             meshDS->SetNodeOnVertex ( newNodes[ iN-isPrev ], vertex );
1661             meshDS->MoveNode        ( newNodes[ iN-isPrev ], p.X(), p.Y(), p.Z() );
1662             id2type.first = newNodes[ iN-(1-isPrev) ]->getshapeId();
1663             if ( vn )
1664             {
1665               SMESH_MeshEditor::TListOfListOfNodes lln( 1, list< const SMDS_MeshNode* >() );
1666               lln.back().push_back ( vn );
1667               lln.back().push_front( newNodes[ iN-isPrev ] ); // to keep
1668               SMESH_MeshEditor( mesh ).MergeNodes( lln );
1669             }
1670           }
1671           SMDS_MeshElement* newEdge = myHelper->AddEdge( newNodes[ iN-1 ], newNodes[ iN ] );
1672           meshDS->SetMeshElementOnShape( newEdge, id2type.first );
1673         }
1674         myHelper->SetElementsOnShape( true );
1675         for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i ) // update state of sub-meshes
1676         {
1677           const TopoDS_Edge& E = rgtSide->Edge( i );
1678           SMESH_subMesh* tgtSM = mesh->GetSubMesh( E );
1679           tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1680         }
1681
1682         // to continue projection from the just computed side as a source
1683         if ( !swapLeftRight && rgtSide->NbEdges() > 1 && w2q->second == iW )
1684         {
1685           std::pair<int,int> wgt2quadKeyVal( w2q->first + 1, thePrism.myRightQuadIndex[ iW ]);
1686           wgt2quad.insert( wgt2quadKeyVal ); // it will be skipped by ++w2q
1687           wgt2quad.insert( wgt2quadKeyVal );
1688           w2q = wgt2quad.rbegin();
1689         }
1690       }
1691       else
1692       {
1693         // HOPE assigned hypotheses are OK, so that equal nb of segments will be generated
1694         //return toSM( error("Partial projection not implemented"));
1695       }
1696     } // loop on quads of a composite wall side
1697   } // loop on the ordered wall sides
1698
1699
1700
1701   for ( size_t iW = 0; iW != thePrism.myWallQuads.size(); ++iW )
1702   {
1703     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[iW].begin();
1704     for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[iW].end(); ++quad )
1705     {
1706       const TopoDS_Face& face = (*quad)->face;
1707       SMESH_subMesh*      fSM = mesh->GetSubMesh( face );
1708       if ( ! fSM->IsMeshComputed() )
1709       {
1710         // Top EDGEs must be projections from the bottom ones
1711         // to compute structured quad mesh on wall FACEs
1712         // ---------------------------------------------------
1713         const TopoDS_Edge& botE = (*quad)->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ].grid->Edge(0);
1714         const TopoDS_Edge& topE = (*quad)->side[ QUAD_TOP_SIDE    ].grid->Edge(0);
1715         SMESH_subMesh*    botSM = mesh->GetSubMesh( botE );
1716         SMESH_subMesh*    topSM = mesh->GetSubMesh( topE );
1717         SMESH_subMesh*    srcSM = botSM;
1718         SMESH_subMesh*    tgtSM = topSM;
1719         srcSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1720         tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1721         if ( !srcSM->IsMeshComputed() && tgtSM->IsMeshComputed() )
1722           std::swap( srcSM, tgtSM );
1723
1724         if ( !srcSM->IsMeshComputed() )
1725         {
1726           DBGOUT( "COMPUTE H edge " << srcSM->GetId());
1727           srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE ); // nodes on VERTEXes
1728           srcSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );        // segments on the EDGE
1729         }
1730
1731         if ( tgtSM->IsMeshComputed() &&
1732              tgtSM->GetSubMeshDS()->NbNodes() != srcSM->GetSubMeshDS()->NbNodes() )
1733         {
1734           // the top EDGE is computed differently than the bottom one,
1735           // try to clear a wrong mesh
1736           bool isAdjFaceMeshed = false;
1737           PShapeIteratorPtr fIt = myHelper->GetAncestors( tgtSM->GetSubShape(),
1738                                                           *mesh, TopAbs_FACE );
1739           while ( const TopoDS_Shape* f = fIt->next() )
1740             if (( isAdjFaceMeshed = mesh->GetSubMesh( *f )->IsMeshComputed() ))
1741               break;
1742           if ( isAdjFaceMeshed )
1743             return toSM( error( TCom("Different nb of segment on logically horizontal edges #")
1744                                 << shapeID( botE ) << " and #"
1745                                 << shapeID( topE ) << ": "
1746                                 << tgtSM->GetSubMeshDS()->NbElements() << " != "
1747                                 << srcSM->GetSubMeshDS()->NbElements() ));
1748           tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN );
1749         }
1750         if ( !tgtSM->IsMeshComputed() )
1751         {
1752           // compute nodes on VERTEXes
1753           SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = tgtSM->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
1754           while ( smIt->more() )
1755             smIt->next()->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1756           // project segments
1757           DBGOUT( "COMPUTE H edge (proj) " << tgtSM->GetId());
1758           projector1D->myHyp.SetSourceEdge( TopoDS::Edge( srcSM->GetSubShape() ));
1759           projector1D->InitComputeError();
1760           bool ok = projector1D->Compute( *mesh, tgtSM->GetSubShape() );
1761           if ( !ok )
1762           {
1763             SMESH_ComputeErrorPtr err = projector1D->GetComputeError();
1764             if ( err->IsOK() ) err->myName = COMPERR_ALGO_FAILED;
1765             tgtSM->GetComputeError() = err;
1766             return false;
1767           }
1768         }
1769         tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1770
1771
1772         // Compute quad mesh on wall FACEs
1773         // -------------------------------
1774
1775         // make all EDGES meshed
1776         fSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1777         if ( !fSM->SubMeshesComputed() )
1778           return toSM( error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1779                               "Not all edges have valid algorithm and hypothesis"));
1780         // mesh the <face>
1781         quadAlgo->InitComputeError();
1782         DBGOUT( "COMPUTE Quad face " << fSM->GetId());
1783         bool ok = quadAlgo->Compute( *mesh, face );
1784         fSM->GetComputeError() = quadAlgo->GetComputeError();
1785         if ( !ok )
1786           return false;
1787         fSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1788       }
1789       if ( myHelper->GetIsQuadratic() )
1790       {
1791         // fill myHelper with medium nodes built by quadAlgo
1792         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = fSM->GetSubMeshDS()->GetElements();
1793         while ( fIt->more() )
1794           myHelper->AddTLinks( dynamic_cast<const SMDS_MeshFace*>( fIt->next() ));
1795       }
1796     }
1797   }
1798
1799   return true;
1800 }
1801
1802 //=======================================================================
1803 //function : findPropagationSource
1804 //purpose  : Returns a source EDGE of propagation to a given EDGE
1805 //=======================================================================
1806
1807 TopoDS_Edge StdMeshers_Prism_3D::findPropagationSource( const TopoDS_Edge& E )
1808 {
1809   if ( myPropagChains )
1810     for ( size_t i = 0; !myPropagChains[i].IsEmpty(); ++i )
1811       if ( myPropagChains[i].Contains( E ))
1812         return TopoDS::Edge( myPropagChains[i].FindKey( 1 ));
1813
1814   return TopoDS_Edge();
1815 }
1816
1817 //=======================================================================
1818 //function : makeQuadsForOutInProjection
1819 //purpose  : Create artificial wall quads for vertical projection between
1820 //           the outer and inner walls
1821 //=======================================================================
1822
1823 void StdMeshers_Prism_3D::makeQuadsForOutInProjection( const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism,
1824                                                        multimap< int, int >&       wgt2quad,
1825                                                        map< int, FaceQuadStruct >& iQ2oiQuads)
1826 {
1827   if ( thePrism.NbWires() <= 1 )
1828     return;
1829
1830   std::set< int > doneWires; // processed wires
1831
1832   SMESH_Mesh*      mesh = myHelper->GetMesh();
1833   const bool  isForward = true;
1834   const bool skipMedium = myHelper->GetIsQuadratic();
1835
1836   // make a source side for all projections
1837
1838   multimap< int, int >::reverse_iterator w2q = wgt2quad.rbegin();
1839   const int iQuad = w2q->second;
1840   const int iWire = getWireIndex( thePrism.myWallQuads[ iQuad ].front() );
1841   doneWires.insert( iWire );
1842
1843   UVPtStructVec srcNodes;
1844
1845   Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[ iQuad ].begin();
1846   for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[ iQuad ].end(); ++quad )
1847   {
1848     StdMeshers_FaceSidePtr lftSide = (*quad)->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
1849
1850     // assure that all the source (left) EDGEs are meshed
1851     for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1852     {
1853       const TopoDS_Edge& srcE = lftSide->Edge(i);
1854       SMESH_subMesh*    srcSM = mesh->GetSubMesh( srcE );
1855       if ( !srcSM->IsMeshComputed() ) {
1856         srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1857         srcSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1858       }
1859       if ( !srcSM->IsMeshComputed() )
1860         return;
1861     }
1862     const UVPtStructVec& subNodes = lftSide->GetUVPtStruct();
1863     UVPtStructVec::const_iterator subBeg = subNodes.begin(), subEnd = subNodes.end();
1864     if ( !srcNodes.empty() ) ++subBeg;
1865     srcNodes.insert( srcNodes.end(), subBeg, subEnd );
1866   }
1867   StdMeshers_FaceSidePtr srcSide = StdMeshers_FaceSide::New( srcNodes );
1868
1869   // make the quads
1870
1871   list< TopoDS_Edge > sideEdges;
1872   TopoDS_Face face;
1873   for ( ++w2q; w2q != wgt2quad.rend(); ++w2q )
1874   {
1875     const int                  iQuad = w2q->second;
1876     const Prism_3D::TQuadList& quads = thePrism.myWallQuads[ iQuad ];
1877     const int                  iWire = getWireIndex( quads.front() );
1878     if ( !doneWires.insert( iWire ).second )
1879       continue;
1880
1881     sideEdges.clear();
1882     for ( quad = quads.begin(); quad != quads.end(); ++quad )
1883     {
1884       StdMeshers_FaceSidePtr lftSide = (*quad)->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
1885       for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1886         sideEdges.push_back( lftSide->Edge( i ));
1887       face = lftSide->Face();
1888     }
1889     StdMeshers_FaceSidePtr tgtSide =
1890       StdMeshers_FaceSide::New( face, sideEdges, mesh, isForward, skipMedium, myHelper );
1891
1892     FaceQuadStruct& newQuad = iQ2oiQuads[ iQuad ];
1893     newQuad.side.resize( 4 );
1894     newQuad.side[ QUAD_LEFT_SIDE  ] = srcSide;
1895     newQuad.side[ QUAD_RIGHT_SIDE ] = tgtSide;
1896
1897     wgt2quad.insert( *w2q ); // to process this quad after processing the newQuad
1898   }
1899 }
1900
1901 //=======================================================================
1902 //function : Evaluate
1903 //purpose  :
1904 //=======================================================================
1905
1906 bool StdMeshers_Prism_3D::Evaluate(SMESH_Mesh&         theMesh,
1907                                    const TopoDS_Shape& theShape,
1908                                    MapShapeNbElems&    aResMap)
1909 {
1910   if ( theShape.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND )
1911   {
1912     bool ok = true;
1913     for ( TopoDS_Iterator it( theShape ); it.More(); it.Next() )
1914       ok &= Evaluate( theMesh, it.Value(), aResMap );
1915     return ok;
1916   }
1917   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
1918   myHelper = &helper;
1919   myHelper->SetSubShape( theShape );
1920
1921   // find face contains only triangles
1922   vector < SMESH_subMesh * >meshFaces;
1923   TopTools_SequenceOfShape aFaces;
1924   int NumBase = 0, i = 0, NbQFs = 0;
1925   for (TopExp_Explorer exp(theShape, TopAbs_FACE); exp.More(); exp.Next()) {
1926     i++;
1927     aFaces.Append(exp.Current());
1928     SMESH_subMesh *aSubMesh = theMesh.GetSubMesh(exp.Current());
1929     meshFaces.push_back(aSubMesh);
1930     MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(meshFaces[i-1]);
1931     if( anIt==aResMap.end() )
1932       return toSM( error( "Submesh can not be evaluated"));
1933
1934     std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1935     int nbtri = Max(aVec[SMDSEntity_Triangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]);
1936     int nbqua = Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
1937     if( nbtri==0 && nbqua>0 ) {
1938       NbQFs++;
1939     }
1940     if( nbtri>0 ) {
1941       NumBase = i;
1942     }
1943   }
1944
1945   if(NbQFs<4) {
1946     std::vector<int> aResVec(SMDSEntity_Last);
1947     for(int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aResVec[i] = 0;
1948     SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh(theShape);
1949     aResMap.insert(std::make_pair(sm,aResVec));
1950     return toSM( error( "Submesh can not be evaluated" ));
1951   }
1952
1953   if(NumBase==0) NumBase = 1; // only quads => set 1 faces as base
1954
1955   // find number of 1d elems for base face
1956   int nb1d = 0;
1957   TopTools_MapOfShape Edges1;
1958   for (TopExp_Explorer exp(aFaces.Value(NumBase), TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next()) {
1959     Edges1.Add(exp.Current());
1960     SMESH_subMesh *sm = theMesh.GetSubMesh(exp.Current());
1961     if( sm ) {
1962       MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
1963       if( anIt == aResMap.end() ) continue;
1964       std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1965       nb1d += Max(aVec[SMDSEntity_Edge],aVec[SMDSEntity_Quad_Edge]);
1966     }
1967   }
1968   // find face opposite to base face
1969   int OppNum = 0;
1970   for(i=1; i<=6; i++) {
1971     if(i==NumBase) continue;
1972     bool IsOpposite = true;
1973     for(TopExp_Explorer exp(aFaces.Value(i), TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next()) {
1974       if( Edges1.Contains(exp.Current()) ) {
1975         IsOpposite = false;
1976         break;
1977       }
1978     }
1979     if(IsOpposite) {
1980       OppNum = i;
1981       break;
1982     }
1983   }
1984   // find number of 2d elems on side faces
1985   int nb2d = 0;
1986   for(i=1; i<=6; i++) {
1987     if( i==OppNum || i==NumBase ) continue;
1988     MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find( meshFaces[i-1] );
1989     if( anIt == aResMap.end() ) continue;
1990     std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1991     nb2d += Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
1992   }
1993
1994   MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find( meshFaces[NumBase-1] );
1995   std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1996   bool IsQuadratic = (aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]>aVec[SMDSEntity_Triangle]) ||
1997                      (aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]>aVec[SMDSEntity_Quadrangle]);
1998   int nb2d_face0_3 = Max(aVec[SMDSEntity_Triangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]);
1999   int nb2d_face0_4 = Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
2000   int nb0d_face0 = aVec[SMDSEntity_Node];
2001   int nb1d_face0_int = ( nb2d_face0_3*3 + nb2d_face0_4*4 - nb1d ) / 2;
2002
2003   std::vector<int> aResVec(SMDSEntity_Last);
2004   for(int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aResVec[i] = 0;
2005   if(IsQuadratic) {
2006     aResVec[SMDSEntity_Quad_Penta] = nb2d_face0_3 * ( nb2d/nb1d );
2007     aResVec[SMDSEntity_Quad_Hexa] = nb2d_face0_4 * ( nb2d/nb1d );
2008     aResVec[SMDSEntity_Node] = nb0d_face0 * ( 2*nb2d/nb1d - 1 ) - nb1d_face0_int * nb2d/nb1d;
2009   }
2010   else {
2011     aResVec[SMDSEntity_Node] = nb0d_face0 * ( nb2d/nb1d - 1 );
2012     aResVec[SMDSEntity_Penta] = nb2d_face0_3 * ( nb2d/nb1d );
2013     aResVec[SMDSEntity_Hexa] = nb2d_face0_4 * ( nb2d/nb1d );
2014   }
2015   SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh(theShape);
2016   aResMap.insert(std::make_pair(sm,aResVec));
2017
2018   return true;
2019 }
2020
2021 //================================================================================
2022 /*!
2023  * \brief Create prisms
2024  * \param columns - columns of nodes generated from nodes of a mesh face
2025  * \param helper - helper initialized by mesh and shape to add prisms to
2026  */
2027 //================================================================================
2028
2029 bool StdMeshers_Prism_3D::AddPrisms( vector<const TNodeColumn*> & columns,
2030                                      SMESH_MesherHelper*          helper)
2031 {
2032   size_t nbNodes = columns.size();
2033   size_t nbZ     = columns[0]->size();
2034   if ( nbZ < 2 ) return false;
2035   for ( size_t i = 1; i < nbNodes; ++i )
2036     if ( columns[i]->size() != nbZ )
2037       return false;
2038
2039   // find out orientation
2040   bool isForward = true;
2041   SMDS_VolumeTool vTool;
2042   size_t z = 1;
2043   switch ( nbNodes ) {
2044   case 3: {
2045     SMDS_VolumeOfNodes tmpPenta ( (*columns[0])[z-1], // bottom
2046                                   (*columns[1])[z-1],
2047                                   (*columns[2])[z-1],
2048                                   (*columns[0])[z],   // top
2049                                   (*columns[1])[z],
2050                                   (*columns[2])[z] );
2051     vTool.Set( &tmpPenta );
2052     isForward  = vTool.IsForward();
2053     break;
2054   }
2055   case 4: {
2056     SMDS_VolumeOfNodes tmpHex( (*columns[0])[z-1], (*columns[1])[z-1], // bottom
2057                                (*columns[2])[z-1], (*columns[3])[z-1],
2058                                (*columns[0])[z],   (*columns[1])[z],   // top
2059                                (*columns[2])[z],   (*columns[3])[z] );
2060     vTool.Set( &tmpHex );
2061     isForward  = vTool.IsForward();
2062     break;
2063   }
2064   default:
2065     const int di = (nbNodes+1) / 3;
2066     SMDS_VolumeOfNodes tmpVol ( (*columns[0]   )[z-1],
2067                                 (*columns[di]  )[z-1],
2068                                 (*columns[2*di])[z-1],
2069                                 (*columns[0]   )[z],
2070                                 (*columns[di]  )[z],
2071                                 (*columns[2*di])[z] );
2072     vTool.Set( &tmpVol );
2073     isForward  = vTool.IsForward();
2074   }
2075
2076   // vertical loop on columns
2077
2078   helper->SetElementsOnShape( true );
2079
2080   switch ( nbNodes ) {
2081
2082   case 3: { // ---------- pentahedra
2083     const int i1 = isForward ? 1 : 2;
2084     const int i2 = isForward ? 2 : 1;
2085     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
2086       helper->AddVolume( (*columns[0 ])[z-1], // bottom
2087                          (*columns[i1])[z-1],
2088                          (*columns[i2])[z-1],
2089                          (*columns[0 ])[z],   // top
2090                          (*columns[i1])[z],
2091                          (*columns[i2])[z] );
2092     break;
2093   }
2094   case 4: { // ---------- hexahedra
2095     const int i1 = isForward ? 1 : 3;
2096     const int i3 = isForward ? 3 : 1;
2097     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
2098       helper->AddVolume( (*columns[0])[z-1], (*columns[i1])[z-1], // bottom
2099                          (*columns[2])[z-1], (*columns[i3])[z-1],
2100                          (*columns[0])[z],   (*columns[i1])[z],     // top
2101                          (*columns[2])[z],   (*columns[i3])[z] );
2102     break;
2103   }
2104   case 6: { // ---------- octahedra
2105     const int iBase1 = isForward ? -1 : 0;
2106     const int iBase2 = isForward ?  0 :-1;
2107     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
2108       helper->AddVolume( (*columns[0])[z+iBase1], (*columns[1])[z+iBase1], // bottom or top
2109                          (*columns[2])[z+iBase1], (*columns[3])[z+iBase1],
2110                          (*columns[4])[z+iBase1], (*columns[5])[z+iBase1],
2111                          (*columns[0])[z+iBase2], (*columns[1])[z+iBase2], // top or bottom
2112                          (*columns[2])[z+iBase2], (*columns[3])[z+iBase2],
2113                          (*columns[4])[z+iBase2], (*columns[5])[z+iBase2] );
2114     break;
2115   }
2116   default: // ---------- polyhedra
2117     vector<int> quantities( 2 + nbNodes, 4 );
2118     quantities[0] = quantities[1] = nbNodes;
2119     columns.resize( nbNodes + 1 );
2120     columns[ nbNodes ] = columns[ 0 ];
2121     const int i1 = isForward ? 1 : 3;
2122     const int i3 = isForward ? 3 : 1;
2123     const int iBase1 = isForward ? -1 : 0;
2124     const int iBase2 = isForward ?  0 :-1;
2125     vector<const SMDS_MeshNode*> nodes( 2*nbNodes + 4*nbNodes);
2126     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
2127     {
2128       for ( size_t i = 0; i < nbNodes; ++i ) {
2129         nodes[ i             ] = (*columns[ i ])[z+iBase1]; // bottom or top
2130         nodes[ 2*nbNodes-i-1 ] = (*columns[ i ])[z+iBase2]; // top or bottom
2131         // side
2132         int di = 2*nbNodes + 4*i;
2133         nodes[ di+0 ] = (*columns[i  ])[z  ];
2134         nodes[ di+i1] = (*columns[i+1])[z  ];
2135         nodes[ di+2 ] = (*columns[i+1])[z-1];
2136         nodes[ di+i3] = (*columns[i  ])[z-1];
2137       }
2138       helper->AddPolyhedralVolume( nodes, quantities );
2139     }
2140
2141   } // switch ( nbNodes )
2142
2143   return true;
2144 }
2145
2146 //================================================================================
2147 /*!
2148  * \brief Find correspondence between bottom and top nodes
2149  *  If elements on the bottom and top faces are topologically different,
2150  *  and projection is possible and allowed, perform the projection
2151  *  \retval bool - is a success or not
2152  */
2153 //================================================================================
2154
2155 bool StdMeshers_Prism_3D::assocOrProjBottom2Top( const gp_Trsf & bottomToTopTrsf,
2156                                                  const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
2157 {
2158   SMESH_subMesh * botSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
2159   SMESH_subMesh * topSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myTop    );
2160
2161   SMESHDS_SubMesh * botSMDS = botSM->GetSubMeshDS();
2162   SMESHDS_SubMesh * topSMDS = topSM->GetSubMeshDS();
2163
2164   if ( !botSMDS || botSMDS->NbElements() == 0 )
2165   {
2166     _gen->Compute( *myHelper->GetMesh(), botSM->GetSubShape(), /*aShapeOnly=*/true );
2167     botSMDS = botSM->GetSubMeshDS();
2168     if ( !botSMDS || botSMDS->NbElements() == 0 )
2169       return toSM( error(TCom("No elements on face #") << botSM->GetId() ));
2170   }
2171
2172   bool needProject = !topSM->IsMeshComputed();
2173   if ( !needProject &&
2174        (botSMDS->NbElements() != topSMDS->NbElements() ||
2175         botSMDS->NbNodes()    != topSMDS->NbNodes()))
2176   {
2177     MESSAGE("nb elem bot " << botSMDS->NbElements() <<
2178             " top " << ( topSMDS ? topSMDS->NbElements() : 0 ));
2179     MESSAGE("nb node bot " << botSMDS->NbNodes() <<
2180             " top " << ( topSMDS ? topSMDS->NbNodes() : 0 ));
2181     return toSM( error(TCom("Mesh on faces #") << botSM->GetId()
2182                        <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
2183   }
2184
2185   if ( 0/*needProject && !myProjectTriangles*/ )
2186     return toSM( error(TCom("Mesh on faces #") << botSM->GetId()
2187                        <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
2188   ///RETURN_BAD_RESULT("Need to project but not allowed");
2189
2190   NSProjUtils::TNodeNodeMap n2nMap;
2191   const NSProjUtils::TNodeNodeMap* n2nMapPtr = & n2nMap;
2192   if ( needProject )
2193   {
2194     if ( !projectBottomToTop( bottomToTopTrsf, thePrism ))
2195       return false;
2196     n2nMapPtr = & TProjction2dAlgo::instance( this )->GetNodesMap();
2197   }
2198
2199   if ( !n2nMapPtr || (int) n2nMapPtr->size() < botSMDS->NbNodes() )
2200   {
2201     // associate top and bottom faces
2202     NSProjUtils::TShapeShapeMap shape2ShapeMap;
2203     const bool sameTopo =
2204       NSProjUtils::FindSubShapeAssociation( thePrism.myBottom, myHelper->GetMesh(),
2205                                             thePrism.myTop,    myHelper->GetMesh(),
2206                                             shape2ShapeMap);
2207     if ( !sameTopo )
2208       for ( size_t iQ = 0; iQ < thePrism.myWallQuads.size(); ++iQ )
2209       {
2210         const Prism_3D::TQuadList& quadList = thePrism.myWallQuads[iQ];
2211         StdMeshers_FaceSidePtr      botSide = quadList.front()->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ];
2212         StdMeshers_FaceSidePtr      topSide = quadList.back ()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
2213         if ( botSide->NbEdges() == topSide->NbEdges() )
2214         {
2215           for ( int iE = 0; iE < botSide->NbEdges(); ++iE )
2216           {
2217             NSProjUtils::InsertAssociation( botSide->Edge( iE ),
2218                                             topSide->Edge( iE ), shape2ShapeMap );
2219             NSProjUtils::InsertAssociation( myHelper->IthVertex( 0, botSide->Edge( iE )),
2220                                             myHelper->IthVertex( 0, topSide->Edge( iE )),
2221                                             shape2ShapeMap );
2222           }
2223         }
2224         else
2225         {
2226           TopoDS_Vertex vb, vt;
2227           StdMeshers_FaceSidePtr sideB, sideT;
2228           vb = myHelper->IthVertex( 0, botSide->Edge( 0 ));
2229           vt = myHelper->IthVertex( 0, topSide->Edge( 0 ));
2230           sideB = quadList.front()->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
2231           sideT = quadList.back ()->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
2232           if ( vb.IsSame( sideB->FirstVertex() ) &&
2233                vt.IsSame( sideT->LastVertex() ))
2234           {
2235             NSProjUtils::InsertAssociation( botSide->Edge( 0 ),
2236                                             topSide->Edge( 0 ), shape2ShapeMap );
2237             NSProjUtils::InsertAssociation( vb, vt, shape2ShapeMap );
2238           }
2239           vb = myHelper->IthVertex( 1, botSide->Edge( botSide->NbEdges()-1 ));
2240           vt = myHelper->IthVertex( 1, topSide->Edge( topSide->NbEdges()-1 ));
2241           sideB = quadList.front()->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
2242           sideT = quadList.back ()->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
2243           if ( vb.IsSame( sideB->FirstVertex() ) &&
2244                vt.IsSame( sideT->LastVertex() ))
2245           {
2246             NSProjUtils::InsertAssociation( botSide->Edge( botSide->NbEdges()-1 ),
2247                                             topSide->Edge( topSide->NbEdges()-1 ),
2248                                             shape2ShapeMap );
2249             NSProjUtils::InsertAssociation( vb, vt, shape2ShapeMap );
2250           }
2251         }
2252       }
2253
2254     // Find matching nodes of top and bottom faces
2255     n2nMapPtr = & n2nMap;
2256     if ( ! NSProjUtils::FindMatchingNodesOnFaces( thePrism.myBottom, myHelper->GetMesh(),
2257                                                   thePrism.myTop,    myHelper->GetMesh(),
2258                                                   shape2ShapeMap, n2nMap ))
2259     {
2260       if ( sameTopo )
2261         return toSM( error(TCom("Mesh on faces #") << botSM->GetId()
2262                            <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
2263       else
2264         return toSM( error(TCom("Topology of faces #") << botSM->GetId()
2265                            <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
2266     }
2267   }
2268
2269   // Fill myBotToColumnMap
2270
2271   int zSize = myBlock.VerticalSize();
2272   TNodeNodeMap::const_iterator bN_tN = n2nMapPtr->begin();
2273   for ( ; bN_tN != n2nMapPtr->end(); ++bN_tN )
2274   {
2275     const SMDS_MeshNode* botNode = bN_tN->first;
2276     const SMDS_MeshNode* topNode = bN_tN->second;
2277     if ( botNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_FACE &&
2278          myBlock.HasNodeColumn( botNode ))
2279       continue; // wall columns are contained in myBlock
2280     // create node column
2281     Prism_3D::TNode bN( botNode );
2282     TNode2ColumnMap::iterator bN_col =
2283       myBotToColumnMap.insert( make_pair ( bN, TNodeColumn() )).first;
2284     TNodeColumn & column = bN_col->second;
2285     column.resize( zSize );
2286     column.front() = botNode;
2287     column.back()  = topNode;
2288   }
2289   return true;
2290 }
2291
2292 //================================================================================
2293 /*!
2294  * \brief Remove faces from the top face and re-create them by projection from the bottom
2295  * \retval bool - a success or not
2296  */
2297 //================================================================================
2298
2299 bool StdMeshers_Prism_3D::projectBottomToTop( const gp_Trsf &             bottomToTopTrsf,
2300                                               const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2301 {
2302   if ( project2dMesh( thePrism.myBottom, thePrism.myTop ))
2303   {
2304     return true;
2305   }
2306   NSProjUtils::TNodeNodeMap& n2nMap =
2307     (NSProjUtils::TNodeNodeMap&) TProjction2dAlgo::instance( this )->GetNodesMap();
2308   n2nMap.clear();
2309
2310   myUseBlock = true;
2311
2312   SMESHDS_Mesh*  meshDS = myHelper->GetMeshDS();
2313   SMESH_subMesh * botSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
2314   SMESH_subMesh * topSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myTop );
2315
2316   SMESHDS_SubMesh * botSMDS = botSM->GetSubMeshDS();
2317   SMESHDS_SubMesh * topSMDS = topSM->GetSubMeshDS();
2318
2319   if ( topSMDS && topSMDS->NbElements() > 0 )
2320   {
2321     //topSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN ); -- avoid propagation of events
2322     for ( SMDS_ElemIteratorPtr eIt = topSMDS->GetElements(); eIt->more(); )
2323       meshDS->RemoveFreeElement( eIt->next(), topSMDS, /*fromGroups=*/false );
2324     for ( SMDS_NodeIteratorPtr nIt = topSMDS->GetNodes(); nIt->more(); )
2325       meshDS->RemoveFreeNode( nIt->next(), topSMDS, /*fromGroups=*/false );
2326   }
2327
2328   const TopoDS_Face& botFace = thePrism.myBottom; // oriented within
2329   const TopoDS_Face& topFace = thePrism.myTop;    //    the 3D SHAPE
2330   int topFaceID = meshDS->ShapeToIndex( thePrism.myTop );
2331
2332   SMESH_MesherHelper botHelper( *myHelper->GetMesh() );
2333   botHelper.SetSubShape( botFace );
2334   botHelper.ToFixNodeParameters( true );
2335   bool checkUV;
2336   SMESH_MesherHelper topHelper( *myHelper->GetMesh() );
2337   topHelper.SetSubShape( topFace );
2338   topHelper.ToFixNodeParameters( true );
2339   double distXYZ[4], fixTol = 10 * topHelper.MaxTolerance( topFace );
2340
2341   // Fill myBotToColumnMap
2342
2343   int zSize = myBlock.VerticalSize();
2344   Prism_3D::TNode prevTNode;
2345   SMDS_NodeIteratorPtr nIt = botSMDS->GetNodes();
2346   while ( nIt->more() )
2347   {
2348     const SMDS_MeshNode* botNode = nIt->next();
2349     const SMDS_MeshNode* topNode = 0;
2350     if ( botNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_FACE )
2351       continue; // strange
2352
2353     Prism_3D::TNode bN( botNode );
2354     if ( bottomToTopTrsf.Form() == gp_Identity )
2355     {
2356       // compute bottom node params
2357       gp_XYZ paramHint(-1,-1,-1);
2358       if ( prevTNode.IsNeighbor( bN ))
2359       {
2360         paramHint = prevTNode.GetParams();
2361         // double tol = 1e-2 * ( prevTNode.GetCoords() - bN.GetCoords() ).Modulus();
2362         // myBlock.SetTolerance( Min( myBlock.GetTolerance(), tol ));
2363       }
2364       if ( !myBlock.ComputeParameters( bN.GetCoords(), bN.ChangeParams(),
2365                                        ID_BOT_FACE, paramHint ))
2366         return toSM( error(TCom("Can't compute normalized parameters for node ")
2367                            << botNode->GetID() << " on the face #"<< botSM->GetId() ));
2368       prevTNode = bN;
2369       // compute top node coords
2370       gp_XYZ topXYZ; gp_XY topUV;
2371       if ( !myBlock.FacePoint( ID_TOP_FACE, bN.GetParams(), topXYZ ) ||
2372            !myBlock.FaceUV   ( ID_TOP_FACE, bN.GetParams(), topUV ))
2373         return toSM( error(TCom("Can't compute coordinates "
2374                                 "by normalized parameters on the face #")<< topSM->GetId() ));
2375       topNode = meshDS->AddNode( topXYZ.X(),topXYZ.Y(),topXYZ.Z() );
2376       meshDS->SetNodeOnFace( topNode, topFaceID, topUV.X(), topUV.Y() );
2377     }
2378     else // use bottomToTopTrsf
2379     {
2380       gp_XYZ coords = bN.GetCoords();
2381       bottomToTopTrsf.Transforms( coords );
2382       topNode = meshDS->AddNode( coords.X(), coords.Y(), coords.Z() );
2383       gp_XY topUV = botHelper.GetNodeUV( botFace, botNode, 0, &checkUV );
2384       meshDS->SetNodeOnFace( topNode, topFaceID, topUV.X(), topUV.Y() );
2385       distXYZ[0] = -1;
2386       if ( topHelper.CheckNodeUV( topFace, topNode, topUV, fixTol, /*force=*/false, distXYZ ) &&
2387            distXYZ[0] > fixTol && distXYZ[0] < fixTol * 1e+3 )
2388         meshDS->MoveNode( topNode, distXYZ[1], distXYZ[2], distXYZ[3] ); // transform can be inaccurate
2389     }
2390     // create node column
2391     TNode2ColumnMap::iterator bN_col =
2392       myBotToColumnMap.insert( make_pair ( bN, TNodeColumn() )).first;
2393     TNodeColumn & column = bN_col->second;
2394     column.resize( zSize );
2395     column.front() = botNode;
2396     column.back()  = topNode;
2397
2398     n2nMap.insert( n2nMap.end(), make_pair( botNode, topNode ));
2399
2400     if ( _computeCanceled )
2401       return toSM( error( SMESH_ComputeError::New(COMPERR_CANCELED)));
2402   }
2403
2404   // Create top faces
2405
2406   const bool oldSetElemsOnShape = myHelper->SetElementsOnShape( false );
2407
2408   // care of orientation;
2409   // if the bottom faces is orienetd OK then top faces must be reversed
2410   bool reverseTop = true;
2411   if ( myHelper->NbAncestors( botFace, *myBlock.Mesh(), TopAbs_SOLID ) > 1 )
2412     reverseTop = ! myHelper->IsReversedSubMesh( botFace );
2413   int iFrw, iRev, *iPtr = &( reverseTop ? iRev : iFrw );
2414
2415   // loop on bottom mesh faces
2416   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = botSMDS->GetElements();
2417   vector< const SMDS_MeshNode* > nodes;
2418   while ( faceIt->more() )
2419   {
2420     const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
2421     if ( !face || face->GetType() != SMDSAbs_Face )
2422       continue;
2423
2424     // find top node in columns for each bottom node
2425     int nbNodes = face->NbCornerNodes();
2426     nodes.resize( nbNodes );
2427     for ( iFrw = 0, iRev = nbNodes-1; iFrw < nbNodes; ++iFrw, --iRev )
2428     {
2429       const SMDS_MeshNode* n = face->GetNode( *iPtr );
2430       if ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE ) {
2431         TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.find( n );
2432         if ( bot_column == myBotToColumnMap.end() )
2433           return toSM( error(TCom("No nodes found above node ") << n->GetID() ));
2434         nodes[ iFrw ] = bot_column->second.back();
2435       }
2436       else {
2437         const TNodeColumn* column = myBlock.GetNodeColumn( n );
2438         if ( !column )
2439           return toSM( error(TCom("No side nodes found above node ") << n->GetID() ));
2440         nodes[ iFrw ] = column->back();
2441       }
2442     }
2443     SMDS_MeshElement* newFace = 0;
2444     switch ( nbNodes ) {
2445
2446     case 3: {
2447       newFace = myHelper->AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2]);
2448       break;
2449     }
2450     case 4: {
2451       newFace = myHelper->AddFace( nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3] );
2452       break;
2453     }
2454     default:
2455       newFace = meshDS->AddPolygonalFace( nodes );
2456     }
2457     if ( newFace )
2458       meshDS->SetMeshElementOnShape( newFace, topFaceID );
2459   }
2460
2461   myHelper->SetElementsOnShape( oldSetElemsOnShape );
2462
2463   // Check the projected mesh
2464
2465   if ( thePrism.NbWires() > 1 && // there are holes
2466        topHelper.IsDistorted2D( topSM, /*checkUV=*/false ))
2467   {
2468     SMESH_MeshEditor editor( topHelper.GetMesh() );
2469
2470     // smooth in 2D or 3D?
2471     TopLoc_Location loc;
2472     Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( topFace, loc );
2473     bool isPlanar = GeomLib_IsPlanarSurface( surface ).IsPlanar();
2474
2475     set<const SMDS_MeshNode*> fixedNodes;
2476     TIDSortedElemSet faces;
2477     for ( faceIt = topSMDS->GetElements(); faceIt->more(); )
2478       faces.insert( faces.end(), faceIt->next() );
2479
2480     bool isOk = false;
2481     for ( int isCentroidal = 0; isCentroidal < 2; ++isCentroidal )
2482     {
2483       SMESH_MeshEditor::SmoothMethod algo =
2484         isCentroidal ? SMESH_MeshEditor::CENTROIDAL : SMESH_MeshEditor::LAPLACIAN;
2485
2486       int nbAttempts = isCentroidal ? 1 : 10;
2487       for ( int iAttemp = 0; iAttemp < nbAttempts; ++iAttemp )
2488       {
2489         TIDSortedElemSet workFaces = faces;
2490
2491         // smoothing
2492         editor.Smooth( workFaces, fixedNodes, algo, /*nbIterations=*/ 10,
2493                        /*theTgtAspectRatio=*/1.0, /*the2D=*/!isPlanar);
2494
2495         if (( isOk = !topHelper.IsDistorted2D( topSM, /*checkUV=*/true )) &&
2496             ( !isCentroidal ))
2497           break;
2498       }
2499     }
2500     if ( !isOk )
2501       return toSM( error( TCom("Projection from face #") << botSM->GetId()
2502                           << " to face #" << topSM->GetId()
2503                           << " failed: inverted elements created"));
2504   }
2505
2506   TProjction2dAlgo::instance( this )->SetEventListener( topSM );
2507
2508   return true;
2509 }
2510
2511 //=======================================================================
2512 //function : getSweepTolerance
2513 //purpose  : Compute tolerance to pass to StdMeshers_Sweeper
2514 //=======================================================================
2515
2516 double StdMeshers_Prism_3D::getSweepTolerance( const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2517 {
2518   SMESHDS_Mesh*    meshDS = myHelper->GetMeshDS();
2519   SMESHDS_SubMesh * sm[2] = { meshDS->MeshElements( thePrism.myBottom ),
2520                               meshDS->MeshElements( thePrism.myTop )    };
2521   double minDist = 1e100;
2522
2523   vector< SMESH_TNodeXYZ > nodes;
2524   for ( int iSM = 0; iSM < 2; ++iSM )
2525   {
2526     if ( !sm[ iSM ]) continue;
2527
2528     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = sm[ iSM ]->GetElements();
2529     while ( fIt->more() )
2530     {
2531       const SMDS_MeshElement* face = fIt->next();
2532       const int            nbNodes = face->NbCornerNodes();
2533       SMDS_ElemIteratorPtr     nIt = face->nodesIterator();
2534
2535       nodes.resize( nbNodes + 1 );
2536       for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
2537         nodes[ iN ] = nIt->next();
2538       nodes.back() = nodes[0];
2539
2540       // loop on links
2541       double dist2;
2542       for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
2543       {
2544         if ( nodes[ iN   ]._node->GetPosition()->GetDim() < 2 &&
2545              nodes[ iN+1 ]._node->GetPosition()->GetDim() < 2 )
2546         {
2547           // it's a boundary link; measure distance of other
2548           // nodes to this link
2549           gp_XYZ linkDir = nodes[ iN ] - nodes[ iN+1 ];
2550           double linkLen = linkDir.Modulus();
2551           bool   isDegen = ( linkLen < numeric_limits<double>::min() );
2552           if ( !isDegen ) linkDir /= linkLen;
2553           for ( int iN2 = 0; iN2 < nbNodes; ++iN2 ) // loop on other nodes
2554           {
2555             if ( nodes[ iN2 ] == nodes[ iN ] ||
2556                  nodes[ iN2 ] == nodes[ iN+1 ]) continue;
2557             if ( isDegen )
2558             {
2559               dist2 = ( nodes[ iN ] - nodes[ iN2 ]).SquareModulus();
2560             }
2561             else
2562             {
2563               dist2 = linkDir.CrossSquareMagnitude( nodes[ iN ] - nodes[ iN2 ]);
2564             }
2565             if ( dist2 > numeric_limits<double>::min() )
2566               minDist = Min ( minDist, dist2 );
2567           }
2568         }
2569         // measure length link
2570         else if ( nodes[ iN ]._node < nodes[ iN+1 ]._node ) // not to measure same link twice
2571         {
2572           dist2 = ( nodes[ iN ] - nodes[ iN+1 ]).SquareModulus();
2573           if ( dist2 > numeric_limits<double>::min() )
2574             minDist = Min ( minDist, dist2 );
2575         }
2576       }
2577     }
2578   }
2579   return 0.1 * Sqrt ( minDist );
2580 }
2581
2582 //=======================================================================
2583 //function : isSimpleQuad
2584 //purpose  : check if the bottom FACE is meshable with nice qudrangles,
2585 //           if so the block aproach can work rather fast.
2586 //           This is a temporary mean caused by problems in StdMeshers_Sweeper
2587 //=======================================================================
2588
2589 bool StdMeshers_Prism_3D::isSimpleBottom( const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2590 {
2591   if ( thePrism.myNbEdgesInWires.front() != 4 )
2592     return false;
2593
2594   // analyse angles between edges
2595   double nbConcaveAng = 0, nbConvexAng = 0;
2596   TopoDS_Face reverseBottom = TopoDS::Face( thePrism.myBottom.Reversed() ); // see initPrism()
2597   TopoDS_Vertex commonV;
2598   const list< TopoDS_Edge >& botEdges = thePrism.myBottomEdges;
2599   list< TopoDS_Edge >::const_iterator edge = botEdges.begin();
2600   while ( edge != botEdges.end() )
2601   {
2602     if ( SMESH_Algo::isDegenerated( *edge ))
2603       return false;
2604     TopoDS_Edge e1 = *edge++;
2605     TopoDS_Edge e2 = ( edge == botEdges.end() ? botEdges.front() : *edge );
2606     if ( ! TopExp::CommonVertex( e1, e2,  commonV ))
2607     {
2608       e2 = botEdges.front();
2609       if ( ! TopExp::CommonVertex( e1, e2,  commonV ))
2610         break;
2611     }
2612     double angle = myHelper->GetAngle( e1, e2, reverseBottom, commonV );
2613     if ( angle < -5 * M_PI/180 )
2614       if ( ++nbConcaveAng > 1 )
2615         return false;
2616     if ( angle > 85 * M_PI/180 )
2617       if ( ++nbConvexAng > 4 )
2618         return false;
2619   }
2620   return true;
2621 }
2622
2623 //=======================================================================
2624 //function : allVerticalEdgesStraight
2625 //purpose  : Defines if all "vertical" EDGEs are straight
2626 //=======================================================================
2627
2628 bool StdMeshers_Prism_3D::allVerticalEdgesStraight( const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2629 {
2630   for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
2631   {
2632     const Prism_3D::TQuadList& quads = thePrism.myWallQuads[i];
2633     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quadIt = quads.begin();
2634     TopoDS_Edge prevQuadEdge;
2635     for ( ; quadIt != quads.end(); ++quadIt )
2636     {
2637       StdMeshers_FaceSidePtr rightSide = (*quadIt)->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
2638
2639       if ( !prevQuadEdge.IsNull() &&
2640            !SMESH_Algo::IsContinuous( rightSide->Edge( 0 ), prevQuadEdge ))
2641         return false;
2642
2643       for ( int iE = 0; iE < rightSide->NbEdges(); ++iE )
2644       {
2645         const TopoDS_Edge & rightE = rightSide->Edge( iE );
2646         if ( !SMESH_Algo::IsStraight( rightE, /*degenResult=*/true ))
2647           return false;
2648
2649         if ( iE > 0 &&
2650              !SMESH_Algo::IsContinuous( rightSide->Edge( iE-1 ), rightE ))
2651           return false;
2652
2653         prevQuadEdge = rightE;
2654       }
2655     }
2656   }
2657   return true;
2658 }
2659
2660 //=======================================================================
2661 //function : project2dMesh
2662 //purpose  : Project mesh faces from a source FACE of one prism (theSrcFace)
2663 //           to a source FACE of another prism (theTgtFace)
2664 //=======================================================================
2665
2666 bool StdMeshers_Prism_3D::project2dMesh(const TopoDS_Face& theSrcFace,
2667                                         const TopoDS_Face& theTgtFace)
2668 {
2669   TProjction2dAlgo* projector2D = TProjction2dAlgo::instance( this );
2670   projector2D->myHyp.SetSourceFace( theSrcFace );
2671   bool ok = projector2D->Compute( *myHelper->GetMesh(), theTgtFace );
2672
2673   SMESH_subMesh* tgtSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( theTgtFace );
2674   if ( !ok && tgtSM->GetSubMeshDS() ) {
2675     //tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN ); -- avoid propagation of events
2676     SMESHDS_Mesh*     meshDS = myHelper->GetMeshDS();
2677     SMESHDS_SubMesh* tgtSMDS = tgtSM->GetSubMeshDS();
2678     for ( SMDS_ElemIteratorPtr eIt = tgtSMDS->GetElements(); eIt->more(); )
2679       meshDS->RemoveFreeElement( eIt->next(), tgtSMDS, /*fromGroups=*/false );
2680     for ( SMDS_NodeIteratorPtr nIt = tgtSMDS->GetNodes(); nIt->more(); )
2681       meshDS->RemoveFreeNode( nIt->next(), tgtSMDS, /*fromGroups=*/false );
2682   }
2683   tgtSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
2684   tgtSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
2685
2686   projector2D->SetEventListener( tgtSM );
2687
2688   return ok;
2689 }
2690
2691 //================================================================================
2692 /*!
2693  * \brief Set projection coordinates of a node to a face and it's sub-shapes
2694  * \param faceID - the face given by in-block ID
2695  * \param params - node normalized parameters
2696  * \retval bool - is a success
2697  */
2698 //================================================================================
2699
2700 bool StdMeshers_Prism_3D::setFaceAndEdgesXYZ( const int faceID, const gp_XYZ& params, int z )
2701 {
2702   // find base and top edges of the face
2703   enum { BASE = 0, TOP, LEFT, RIGHT };
2704   vector< int > edgeVec; // 0-base, 1-top
2705   SMESH_Block::GetFaceEdgesIDs( faceID, edgeVec );
2706
2707   myBlock.EdgePoint( edgeVec[ BASE ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ BASE ]]);
2708   myBlock.EdgePoint( edgeVec[ TOP  ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ TOP ]]);
2709
2710   SHOWYXZ("\nparams ", params);
2711   SHOWYXZ("TOP is " <<edgeVec[ TOP ], myShapeXYZ[ edgeVec[ TOP]]);
2712   SHOWYXZ("BASE is "<<edgeVec[ BASE], myShapeXYZ[ edgeVec[ BASE]]);
2713
2714   if ( faceID == SMESH_Block::ID_Fx0z || faceID == SMESH_Block::ID_Fx1z )
2715   {
2716     myBlock.EdgePoint( edgeVec[ LEFT ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ LEFT ]]);
2717     myBlock.EdgePoint( edgeVec[ RIGHT ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ RIGHT ]]);
2718
2719     SHOWYXZ("VER "<<edgeVec[ LEFT], myShapeXYZ[ edgeVec[ LEFT]]);
2720     SHOWYXZ("VER "<<edgeVec[ RIGHT], myShapeXYZ[ edgeVec[ RIGHT]]);
2721   }
2722   myBlock.FacePoint( faceID, params, myShapeXYZ[ faceID ]);
2723   SHOWYXZ("FacePoint "<<faceID, myShapeXYZ[ faceID]);
2724
2725   return true;
2726 }
2727
2728 //=======================================================================
2729 //function : toSM
2730 //purpose  : If (!isOK), sets the error to a sub-mesh of a current SOLID
2731 //=======================================================================
2732
2733 bool StdMeshers_Prism_3D::toSM( bool isOK )
2734 {
2735   if ( mySetErrorToSM &&
2736        !isOK &&
2737        myHelper &&
2738        !myHelper->GetSubShape().IsNull() &&
2739        myHelper->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_SOLID)
2740   {
2741     SMESH_subMesh* sm = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( myHelper->GetSubShape() );
2742     sm->GetComputeError() = this->GetComputeError();
2743     // clear error in order not to return it twice
2744     _error = COMPERR_OK;
2745     _comment.clear();
2746   }
2747   return isOK;
2748 }
2749
2750 //=======================================================================
2751 //function : shapeID
2752 //purpose  : Return index of a shape
2753 //=======================================================================
2754
2755 int StdMeshers_Prism_3D::shapeID( const TopoDS_Shape& S )
2756 {
2757   if ( S.IsNull() ) return 0;
2758   if ( !myHelper  ) return -3;
2759   return myHelper->GetMeshDS()->ShapeToIndex( S );
2760 }
2761
2762 namespace // utils used by StdMeshers_Prism_3D::IsApplicable()
2763 {
2764   struct EdgeWithNeighbors
2765   {
2766     TopoDS_Edge _edge;
2767     int         _iBase;   /* index in a WIRE with non-base EDGEs excluded */
2768     int         _iL, _iR; /* used to connect edges in a base FACE */
2769     bool        _isBase;  /* is used in a base FACE */
2770     EdgeWithNeighbors(const TopoDS_Edge& E, int iE, int nbE, int shift, bool isBase ):
2771       _edge( E ), _iBase( iE + shift ),
2772       _iL( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iE-1, Max( 1, nbE )) + shift ),
2773       _iR( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iE+1, Max( 1, nbE )) + shift ),
2774       _isBase( isBase )
2775     {
2776     }
2777     EdgeWithNeighbors() {}
2778     bool IsInternal() const { return !_edge.IsNull() && _edge.Orientation() == TopAbs_INTERNAL; }
2779   };
2780   // PrismSide contains all FACEs linking a bottom EDGE with a top one.
2781   struct PrismSide
2782   {
2783     TopoDS_Face                 _face;    // a currently treated upper FACE
2784     TopTools_IndexedMapOfShape *_faces;   // all FACEs (pointer because of a private copy constructor)
2785     TopoDS_Edge                 _topEdge; // a current top EDGE
2786     vector< EdgeWithNeighbors >*_edges;   // all EDGEs of _face
2787     int                         _iBotEdge;       // index of _topEdge within _edges
2788     vector< bool >              _isCheckedEdge;  // mark EDGEs whose two owner FACEs found
2789     int                         _nbCheckedEdges; // nb of EDGEs whose location is defined
2790     PrismSide                  *_leftSide;       // neighbor sides
2791     PrismSide                  *_rightSide;
2792     bool                        _isInternal; // whether this side raises from an INTERNAL EDGE
2793     void SetExcluded() { _leftSide = _rightSide = NULL; }
2794     bool IsExcluded() const { return !_leftSide; }
2795     const TopoDS_Edge& Edge( int i ) const
2796     {
2797       return (*_edges)[ i ]._edge;
2798     }
2799     int FindEdge( const TopoDS_Edge& E ) const
2800     {
2801       for ( size_t i = 0; i < _edges->size(); ++i )
2802         if ( E.IsSame( Edge( i ))) return i;
2803       return -1;
2804     }
2805     bool IsSideFace( const TopoDS_Shape& face, const bool checkNeighbors ) const
2806     {
2807       if ( _faces->Contains( face )) // avoid returning true for a prism top FACE
2808         return ( !_face.IsNull() || !( face.IsSame( _faces->FindKey( _faces->Extent() ))));
2809
2810       if ( checkNeighbors )
2811         return (( _leftSide  && _leftSide->IsSideFace ( face, false )) ||
2812                 ( _rightSide && _rightSide->IsSideFace( face, false )));
2813
2814       return false;
2815     }
2816   };
2817   //--------------------------------------------------------------------------------
2818   /*!
2819    * \brief Return another faces sharing an edge
2820    */
2821   const TopoDS_Face & getAnotherFace( const TopoDS_Face& face,
2822                                       const TopoDS_Edge& edge,
2823                                       TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& facesOfEdge)
2824   {
2825     TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( facesOfEdge.FindFromKey( edge ));
2826     for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
2827       if ( !face.IsSame( faceIt.Value() ))
2828         return TopoDS::Face( faceIt.Value() );
2829     return face;
2830   }
2831
2832   //--------------------------------------------------------------------------------
2833   /*!
2834    * \brief Return ordered edges of a face
2835    */
2836   bool getEdges( const TopoDS_Face&                         face,
2837                  vector< EdgeWithNeighbors > &              edges,
2838                  TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& facesOfEdge,
2839                  const bool                                 noHolesAllowed)
2840   {
2841     TopoDS_Face f = face;
2842     if ( f.Orientation() != TopAbs_FORWARD &&
2843          f.Orientation() != TopAbs_REVERSED )
2844       f.Orientation( TopAbs_FORWARD );
2845     list< TopoDS_Edge > ee;
2846     list< int >         nbEdgesInWires;
2847     int nbW = SMESH_Block::GetOrderedEdges( f, ee, nbEdgesInWires );
2848     if ( nbW > 1 && noHolesAllowed )
2849       return false;
2850
2851     int iE, nbTot = 0, nbBase, iBase;
2852     list< TopoDS_Edge >::iterator   e = ee.begin();
2853     list< int         >::iterator nbE = nbEdgesInWires.begin();
2854     for ( ; nbE != nbEdgesInWires.end(); ++nbE )
2855       for ( iE = 0; iE < *nbE; ++e, ++iE )
2856         if ( SMESH_Algo::isDegenerated( *e )) // degenerated EDGE is never used
2857         {
2858           e = --ee.erase( e );
2859           --(*nbE);
2860           --iE;
2861         }
2862
2863     vector<int> isBase;
2864     edges.clear();
2865     e = ee.begin();
2866     for ( nbE = nbEdgesInWires.begin(); nbE != nbEdgesInWires.end(); ++nbE )
2867     {
2868       nbBase = 0;
2869       isBase.resize( *nbE );
2870       list< TopoDS_Edge >::iterator eIt = e;
2871       for ( iE = 0; iE < *nbE; ++eIt, ++iE )
2872       {
2873         isBase[ iE ] = ( getAnotherFace( face, *eIt, facesOfEdge ) != face );
2874         nbBase += isBase[ iE ];
2875       }
2876       for ( iBase = 0, iE = 0; iE < *nbE; ++e, ++iE )
2877       {
2878         edges.push_back( EdgeWithNeighbors( *e, iBase, nbBase, nbTot, isBase[ iE ] ));
2879         iBase += isBase[ iE ];
2880       }
2881       nbTot += nbBase;
2882     }
2883     if ( nbTot == 0 )
2884       return false;
2885
2886     // IPAL53099. Set correct neighbors to INTERNAL EDGEs, which can be connected to
2887     // EDGEs of the outer WIRE but this fact can't be detected by their order.
2888     if ( nbW > 1 )
2889     {
2890       int iFirst = 0, iLast;
2891       for ( nbE = nbEdgesInWires.begin(); nbE != nbEdgesInWires.end(); ++nbE )
2892       {
2893         iLast = iFirst + *nbE - 1;
2894         TopoDS_Vertex vv[2] = { SMESH_MesherHelper::IthVertex( 0, edges[ iFirst ]._edge ),
2895                                 SMESH_MesherHelper::IthVertex( 1, edges[ iLast  ]._edge ) };
2896         bool isConnectOk = ( vv[0].IsSame( vv[1] ));
2897         if ( !isConnectOk )
2898         {
2899           edges[ iFirst ]._iL = edges[ iFirst ]._iBase; // connect to self
2900           edges[ iLast  ]._iR = edges[ iLast ]._iBase;
2901
2902           // look for an EDGE of the outer WIREs connected to vv
2903           TopoDS_Vertex v0, v1;
2904           for ( iE = 0; iE < iFirst; ++iE )
2905           {
2906             v0 = SMESH_MesherHelper::IthVertex( 0, edges[ iE ]._edge );
2907             v1 = SMESH_MesherHelper::IthVertex( 1, edges[ iE ]._edge );
2908             if ( vv[0].IsSame( v0 ) || vv[0].IsSame( v1 ))
2909               edges[ iFirst ]._iL = edges[ iE ]._iBase;
2910             if ( vv[1].IsSame( v0 ) || vv[1].IsSame( v1 ))
2911               edges[ iLast  ]._iR = edges[ iE ]._iBase;
2912           }
2913         }
2914         iFirst += *nbE;
2915       }
2916     }
2917     return edges.size();
2918   }
2919
2920   //--------------------------------------------------------------------------------
2921   /*!
2922    * \brief Return number of faces sharing given edges
2923    */
2924   // int nbAdjacentFaces( const std::vector< EdgeWithNeighbors >&          edges,
2925   //                      const TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& facesOfEdge )
2926   // {
2927   //   TopTools_MapOfShape adjFaces;
2928
2929   //   for ( size_t i = 0; i < edges.size(); ++i )
2930   //   {
2931   //     TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( facesOfEdge.FindFromKey( edges[i]._edge ));
2932   //     for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
2933   //       adjFaces.Add( faceIt.Value() );
2934   //   }
2935   //   return adjFaces.Extent();
2936   // }
2937 }
2938
2939 //================================================================================
2940 /*!
2941  * \brief Return true if the algorithm can mesh this shape
2942  *  \param [in] aShape - shape to check
2943  *  \param [in] toCheckAll - if true, this check returns OK if all shapes are OK,
2944  *              else, returns OK if at least one shape is OK
2945  */
2946 //================================================================================
2947
2948 bool StdMeshers_Prism_3D::IsApplicable(const TopoDS_Shape & shape, bool toCheckAll)
2949 {
2950   TopExp_Explorer sExp( shape, TopAbs_SOLID );
2951   if ( !sExp.More() )
2952     return false;
2953
2954   for ( ; sExp.More(); sExp.Next() )
2955   {
2956     // check nb shells
2957     TopoDS_Shape shell;
2958     TopExp_Explorer shExp( sExp.Current(), TopAbs_SHELL );
2959     while ( shExp.More() ) {
2960       shell = shExp.Current();
2961       shExp.Next();
2962       if ( shExp.More() && BRep_Tool::IsClosed( shExp.Current() ))
2963         shell.Nullify();
2964     }
2965     if ( shell.IsNull() ) {
2966       if ( toCheckAll ) return false;
2967       continue;
2968     }
2969     // get all faces
2970     TopTools_IndexedMapOfShape allFaces;
2971     TopExp::MapShapes( sExp.Current(), TopAbs_FACE, allFaces );
2972     if ( allFaces.Extent() < 3 ) {
2973       if ( toCheckAll ) return false;
2974       continue;
2975     }
2976     // is a box?
2977     if ( allFaces.Extent() == 6 )
2978     {
2979       TopTools_IndexedMapOfOrientedShape map;
2980       bool isBox = SMESH_Block::FindBlockShapes( TopoDS::Shell( shell ),
2981                                                  TopoDS_Vertex(), TopoDS_Vertex(), map );
2982       if ( isBox ) {
2983         if ( !toCheckAll ) return true;
2984         continue;
2985       }
2986     }
2987 #ifdef _DEBUG_
2988     TopTools_IndexedMapOfShape allShapes; // usage: allShapes.FindIndex( s )
2989     TopExp::MapShapes( shape, allShapes );
2990 #endif
2991
2992     TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape facesOfEdge;
2993     TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt;
2994     TopExp::MapShapesAndAncestors( sExp.Current(), TopAbs_EDGE, TopAbs_FACE , facesOfEdge );
2995     if ( facesOfEdge.IsEmpty() ) {
2996       if ( toCheckAll ) return false;
2997       continue;
2998     }
2999
3000     typedef vector< EdgeWithNeighbors > TEdgeWithNeighborsVec;
3001     vector< TEdgeWithNeighborsVec > faceEdgesVec( allFaces.Extent() + 1 );
3002     const size_t nbEdgesMax = facesOfEdge.Extent() * 2; // there can be seam EDGEs
3003     TopTools_IndexedMapOfShape* facesOfSide = new TopTools_IndexedMapOfShape[ nbEdgesMax ];
3004     SMESHUtils::ArrayDeleter<TopTools_IndexedMapOfShape> delFacesOfSide( facesOfSide );
3005
3006     // try to use each face as a bottom one
3007     bool prismDetected = false;
3008     vector< PrismSide > sides;
3009     for ( int iF = 1; iF < allFaces.Extent() && !prismDetected; ++iF )
3010     {
3011       const TopoDS_Face& botF = TopoDS::Face( allFaces( iF ));
3012
3013       TEdgeWithNeighborsVec& botEdges = faceEdgesVec[ iF ];
3014       if ( botEdges.empty() )
3015         if ( !getEdges( botF, botEdges, facesOfEdge, /*noHoles=*/false ))
3016           break;
3017
3018       int nbBase = 0;
3019       for ( size_t iS = 0; iS < botEdges.size(); ++iS )
3020         nbBase += botEdges[ iS ]._isBase;
3021
3022       if ( allFaces.Extent()-1 <= nbBase )
3023         continue; // all faces are adjacent to botF - no top FACE
3024
3025       // init data of side FACEs
3026       sides.clear();
3027       sides.resize( nbBase );
3028       size_t iS = 0;
3029       for ( size_t iE = 0; iE < botEdges.size(); ++iE )
3030       {
3031         if ( !botEdges[ iE ]._isBase )
3032           continue;
3033         sides[ iS ]._topEdge    = botEdges[ iE ]._edge;
3034         sides[ iS ]._face       = botF;
3035         sides[ iS ]._leftSide   = & sides[ botEdges[ iE ]._iR ];
3036         sides[ iS ]._rightSide  = & sides[ botEdges[ iE ]._iL ];
3037         sides[ iS ]._isInternal = botEdges[ iE ].IsInternal();
3038         sides[ iS ]._faces      = & facesOfSide[ iS ];
3039         sides[ iS ]._faces->Clear();
3040         ++iS;
3041       }
3042
3043       bool isOK = true; // ok for a current botF
3044       bool isAdvanced = true; // is new data found in a current loop
3045       int  nbFoundSideFaces = 0;
3046       for ( int iLoop = 0; isOK && isAdvanced; ++iLoop )
3047       {
3048         isAdvanced = false;
3049         for ( size_t iS = 0; iS < sides.size() && isOK; ++iS )
3050         {
3051           PrismSide& side = sides[ iS ];
3052           if ( side._face.IsNull() )
3053             continue; // probably the prism top face is the last of side._faces
3054
3055           if ( side._topEdge.IsNull() )
3056           {
3057             // find vertical EDGEs --- EGDEs shared with neighbor side FACEs
3058             for ( int is2nd = 0; is2nd < 2 && isOK; ++is2nd ) // 2 adjacent neighbors
3059             {
3060               int di = is2nd ? 1 : -1;
3061               const PrismSide* adjSide = is2nd ? side._rightSide : side._leftSide;
3062               for ( size_t i = 1; i < side._edges->size(); ++i )
3063               {
3064                 int iE = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i*di + side._iBotEdge, side._edges->size());
3065                 if ( side._isCheckedEdge[ iE ] ) continue;
3066                 const TopoDS_Edge&      vertE = side.Edge( iE );
3067                 const TopoDS_Shape& neighborF = getAnotherFace( side._face, vertE, facesOfEdge );
3068                 bool isEdgeShared = (( adjSide->IsSideFace( neighborF, side._isInternal )) ||
3069                                      ( adjSide == &side && neighborF.IsSame( side._face )) );
3070                 if ( isEdgeShared ) // vertE is shared with adjSide
3071                 {
3072                   isAdvanced = true;
3073                   side._isCheckedEdge[ iE ] = true;
3074                   side._nbCheckedEdges++;
3075                   int nbNotCheckedE = side._edges->size() - side._nbCheckedEdges;
3076                   if ( nbNotCheckedE == 1 )
3077                     break;
3078                 }
3079                 else
3080                 {
3081                   if ( i == 1 && iLoop == 0 ) isOK = false;
3082                   break;
3083                 }
3084               }
3085             }
3086             // find a top EDGE
3087             int nbNotCheckedE = side._edges->size() - side._nbCheckedEdges;
3088             if ( nbNotCheckedE == 1 )
3089             {
3090               vector<bool>::iterator ii = std::find( side._isCheckedEdge.begin(),
3091                                                      side._isCheckedEdge.end(), false );
3092               if ( ii != side._isCheckedEdge.end() )
3093               {
3094                 size_t iE = std::distance( side._isCheckedEdge.begin(), ii );
3095                 side._topEdge = side.Edge( iE );
3096               }
3097             }
3098             isOK = ( nbNotCheckedE >= 1 );
3099           }
3100           else //if ( !side._topEdge.IsNull() )
3101           {
3102             // get a next face of a side
3103             const TopoDS_Shape& f = getAnotherFace( side._face, side._topEdge, facesOfEdge );
3104             side._faces->Add( f );
3105             bool stop = false;
3106             if ( f.IsSame( side._face ) || // _topEdge is a seam
3107                  SMESH_MesherHelper::Count( f, TopAbs_WIRE, false ) != 1 )
3108             {
3109               stop = true;
3110             }
3111             else if ( side._leftSide != & side && // not closed side face
3112                       side._leftSide->_faces->Contains( f ))
3113             {
3114               stop = true; // probably f is the prism top face
3115               side._leftSide->_face.Nullify();
3116               side._leftSide->_topEdge.Nullify();
3117             }
3118             else if ( side._rightSide != & side &&
3119                       side._rightSide->_faces->Contains( f ))
3120             {
3121               stop = true; // probably f is the prism top face
3122               side._rightSide->_face.Nullify();
3123               side._rightSide->_topEdge.Nullify();
3124             }
3125             if ( stop )
3126             {
3127               side._face.Nullify();
3128               side._topEdge.Nullify();
3129               continue;
3130             }
3131             side._face  = TopoDS::Face( f );
3132             int faceID  = allFaces.FindIndex( side._face );
3133             side._edges = & faceEdgesVec[ faceID ];
3134             if ( side._edges->empty() )
3135               if ( !getEdges( side._face, * side._edges, facesOfEdge, /*noHoles=*/true ))
3136                 break;
3137             const int nbE = side._edges->size();
3138             if ( nbE >= 4 )
3139             {
3140               isAdvanced = true;
3141               ++nbFoundSideFaces;
3142               side._iBotEdge = side.FindEdge( side._topEdge );
3143               side._isCheckedEdge.clear();
3144               side._isCheckedEdge.resize( nbE, false );
3145               side._isCheckedEdge[ side._iBotEdge ] = true;
3146               side._nbCheckedEdges = 1; // bottom EDGE is known
3147             }
3148             else // probably a triangular top face found
3149             {
3150               side._face.Nullify();
3151             }
3152             side._topEdge.Nullify();
3153             isOK = ( !side._edges->empty() || side._faces->Extent() > 1 );
3154
3155           } //if ( !side._topEdge.IsNull() )
3156
3157         } // loop on prism sides
3158
3159         if ( nbFoundSideFaces > allFaces.Extent() )
3160         {
3161           isOK = false;
3162         }
3163         if ( iLoop > allFaces.Extent() * 10 )
3164         {
3165           isOK = false;
3166 #ifdef _DEBUG_
3167           cerr << "BUG: infinite loop in StdMeshers_Prism_3D::IsApplicable()" << endl;
3168 #endif
3169         }
3170       } // while isAdvanced
3171
3172       if ( isOK && sides[0]._faces->Extent() > 1 )
3173       {
3174         const int nbFaces = sides[0]._faces->Extent();
3175         if ( botEdges.size() == 1 ) // cylinder
3176         {
3177           prismDetected = ( nbFaces == allFaces.Extent()-1 );
3178         }
3179         else
3180         {
3181           const TopoDS_Shape& topFace = sides[0]._faces->FindKey( nbFaces );
3182           size_t iS;
3183           for ( iS = 1; iS < sides.size(); ++iS )
3184             if ( ! sides[ iS ]._faces->Contains( topFace ))
3185               break;
3186           prismDetected = ( iS == sides.size() );
3187         }
3188       }
3189     } // loop on allFaces
3190
3191     if ( !prismDetected && toCheckAll ) return false;
3192     if ( prismDetected && !toCheckAll ) return true;
3193
3194   } // loop on solids
3195
3196   return toCheckAll;
3197 }
3198
3199 namespace Prism_3D
3200 {
3201   //================================================================================
3202   /*!
3203    * \brief Return true if this node and other one belong to one face
3204    */
3205   //================================================================================
3206
3207   bool Prism_3D::TNode::IsNeighbor( const Prism_3D::TNode& other ) const
3208   {
3209     if ( !other.myNode || !myNode ) return false;
3210
3211     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = other.myNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
3212     while ( fIt->more() )
3213       if ( fIt->next()->GetNodeIndex( myNode ) >= 0 )
3214         return true;
3215     return false;
3216   }
3217
3218   //================================================================================
3219   /*!
3220    * \brief Prism initialization
3221    */
3222   //================================================================================
3223
3224   void TPrismTopo::Clear()
3225   {
3226     myShape3D.Nullify();
3227     myTop.Nullify();
3228     myBottom.Nullify();
3229     myWallQuads.clear();
3230     myBottomEdges.clear();
3231     myNbEdgesInWires.clear();
3232     myWallQuads.clear();
3233   }
3234
3235   //================================================================================
3236   /*!
3237    * \brief Set upside-down
3238    */
3239   //================================================================================
3240
3241   void TPrismTopo::SetUpsideDown()
3242   {
3243     std::swap( myBottom, myTop );
3244     myBottomEdges.clear();
3245     std::reverse( myBottomEdges.begin(), myBottomEdges.end() );
3246     for ( size_t i = 0; i < myWallQuads.size(); ++i )
3247     {
3248       myWallQuads[i].reverse();
3249       TQuadList::iterator q = myWallQuads[i].begin();
3250       for ( ; q != myWallQuads[i].end(); ++q )
3251       {
3252         (*q)->shift( 2, /*keepUnitOri=*/true );
3253       }
3254       myBottomEdges.push_back( myWallQuads[i].front()->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ].grid->Edge(0) );
3255     }
3256   }
3257
3258 } // namespace Prism_3D
3259
3260 //================================================================================
3261 /*!
3262  * \brief Constructor. Initialization is needed
3263  */
3264 //================================================================================
3265
3266 StdMeshers_PrismAsBlock::StdMeshers_PrismAsBlock()
3267 {
3268   mySide = 0;
3269 }
3270
3271 StdMeshers_PrismAsBlock::~StdMeshers_PrismAsBlock()
3272 {
3273   Clear();
3274 }
3275 void StdMeshers_PrismAsBlock::Clear()
3276 {
3277   myHelper = 0;
3278   myShapeIDMap.Clear();
3279   myError.reset();
3280
3281   if ( mySide ) {
3282     delete mySide; mySide = 0;
3283   }
3284   myParam2ColumnMaps.clear();
3285   myShapeIndex2ColumnMap.clear();
3286 }
3287
3288 //=======================================================================
3289 //function : initPrism
3290 //purpose  : Analyse shape geometry and mesh.
3291 //           If there are triangles on one of faces, it becomes 'bottom'.
3292 //           thePrism.myBottom can be already set up.
3293 //=======================================================================
3294
3295 bool StdMeshers_Prism_3D::initPrism(Prism_3D::TPrismTopo& thePrism,
3296                                     const TopoDS_Shape&   theShape3D,
3297                                     const bool            selectBottom)
3298 {
3299   myHelper->SetSubShape( theShape3D );
3300
3301   SMESH_subMesh* mainSubMesh = myHelper->GetMesh()->GetSubMeshContaining( theShape3D );
3302   if ( !mainSubMesh ) return toSM( error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Null submesh of shape3D"));
3303
3304   // detect not-quad FACE sub-meshes of the 3D SHAPE
3305   list< SMESH_subMesh* > notQuadGeomSubMesh;
3306   list< SMESH_subMesh* > notQuadElemSubMesh;
3307   list< SMESH_subMesh* > meshedSubMesh;
3308   int nbFaces = 0;
3309   //
3310   SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = mainSubMesh->getDependsOnIterator(false,true);
3311   while ( smIt->more() )
3312   {
3313     SMESH_subMesh* sm = smIt->next();
3314     const TopoDS_Shape& face = sm->GetSubShape();
3315     if      ( face.ShapeType() > TopAbs_FACE ) break;
3316     else if ( face.ShapeType() < TopAbs_FACE ) continue;
3317     nbFaces++;
3318
3319     // is quadrangle FACE?
3320     list< TopoDS_Edge > orderedEdges;
3321     list< int >         nbEdgesInWires;
3322     int nbWires = SMESH_Block::GetOrderedEdges( TopoDS::Face( face ), orderedEdges,
3323                                                 nbEdgesInWires );
3324     if ( nbWires != 1 || nbEdgesInWires.front() != 4 )
3325       notQuadGeomSubMesh.push_back( sm );
3326
3327     // look for a not structured sub-mesh
3328     if ( !sm->IsEmpty() )
3329     {
3330       meshedSubMesh.push_back( sm );
3331       if ( !myHelper->IsSameElemGeometry( sm->GetSubMeshDS(), SMDSGeom_QUADRANGLE ) ||
3332            !myHelper->IsStructured      ( sm ))
3333         notQuadElemSubMesh.push_back( sm );
3334     }
3335   }
3336
3337   int nbNotQuadMeshed = notQuadElemSubMesh.size();
3338   int       nbNotQuad = notQuadGeomSubMesh.size();
3339   bool     hasNotQuad = ( nbNotQuad || nbNotQuadMeshed );
3340
3341   // detect bad cases
3342   if ( nbNotQuadMeshed > 2 )
3343   {
3344     return toSM( error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
3345                        TCom("More than 2 faces with not quadrangle elements: ")
3346                        <<nbNotQuadMeshed));
3347   }
3348   if ( nbNotQuad > 2 || !thePrism.myBottom.IsNull() )
3349   {
3350     // Issue 0020843 - one of side FACEs is quasi-quadrilateral (not 4 EDGEs).
3351     // Remove from notQuadGeomSubMesh faces meshed with regular grid
3352     int nbQuasiQuads = removeQuasiQuads( notQuadGeomSubMesh, myHelper,
3353                                          TQuadrangleAlgo::instance(this,myHelper) );
3354     nbNotQuad -= nbQuasiQuads;
3355     if ( nbNotQuad > 2 )
3356       return toSM( error(COMPERR_BAD_SHAPE,
3357                          TCom("More than 2 not quadrilateral faces: ") <<nbNotQuad));
3358     hasNotQuad = ( nbNotQuad || nbNotQuadMeshed );
3359   }
3360
3361   // Analyse mesh and topology of FACEs: choose the bottom sub-mesh.
3362   // If there are not quadrangle FACEs, they are top and bottom ones.
3363   // Not quadrangle FACEs must be only on top and bottom.
3364
3365   SMESH_subMesh * botSM = 0;
3366   SMESH_subMesh * topSM = 0;
3367
3368   if ( hasNotQuad ) // can choose a bottom FACE
3369   {
3370     if ( nbNotQuadMeshed > 0 ) botSM = notQuadElemSubMesh.front();
3371     else                       botSM = notQuadGeomSubMesh.front();
3372     if ( nbNotQuadMeshed > 1 ) topSM = notQuadElemSubMesh.back();
3373     else if ( nbNotQuad  > 1 ) topSM = notQuadGeomSubMesh.back();
3374
3375     if ( topSM == botSM ) {
3376       if ( nbNotQuadMeshed > 1 ) topSM = notQuadElemSubMesh.front();
3377       else                       topSM = notQuadGeomSubMesh.front();
3378     }
3379
3380     // detect mesh triangles on wall FACEs
3381     if ( nbNotQuad == 2 && nbNotQuadMeshed > 0 ) {
3382       bool ok = false;
3383       if ( nbNotQuadMeshed == 1 )
3384         ok = ( find( notQuadGeomSubMesh.begin(),
3385                      notQuadGeomSubMesh.end(), botSM ) != notQuadGeomSubMesh.end() );
3386       else
3387         ok = ( notQuadGeomSubMesh == notQuadElemSubMesh );
3388       if ( !ok )
3389         return toSM( error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
3390                            "Side face meshed with not quadrangle elements"));
3391     }
3392   }
3393
3394   thePrism.myNotQuadOnTop = ( nbNotQuadMeshed > 1 );
3395
3396   // use thePrism.myBottom
3397   if ( !thePrism.myBottom.IsNull() )
3398   {
3399     if ( botSM ) { // <-- not quad geom or mesh on botSM
3400       if ( ! botSM->GetSubShape().IsSame( thePrism.myBottom )) {
3401         std::swap( botSM, topSM );
3402         if ( !botSM || ! botSM->GetSubShape().IsSame( thePrism.myBottom )) {
3403           if ( !selectBottom )
3404             return toSM( error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
3405                                 "Incompatible non-structured sub-meshes"));
3406           std::swap( botSM, topSM );
3407           thePrism.myBottom = TopoDS::Face( botSM->GetSubShape() );
3408         }
3409       }
3410     }
3411     else if ( !selectBottom ) {
3412       botSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
3413     }
3414   }
3415   if ( !botSM ) // find a proper bottom
3416   {
3417     bool savedSetErrorToSM = mySetErrorToSM;
3418     mySetErrorToSM = false; // ingore errors in initPrism()
3419
3420     // search among meshed FACEs
3421     list< SMESH_subMesh* >::iterator sm = meshedSubMesh.begin();
3422     for ( ; !botSM && sm != meshedSubMesh.end(); ++sm )
3423     {
3424       thePrism.Clear();
3425       botSM             = *sm;
3426       thePrism.myBottom = TopoDS::Face( botSM->GetSubShape() );
3427       if ( !initPrism( thePrism, theShape3D, /*selectBottom=*/false ))
3428         botSM = NULL;
3429     }
3430     // search among all FACEs
3431     for ( TopExp_Explorer f( theShape3D, TopAbs_FACE ); !botSM && f.More(); f.Next() )
3432     {
3433       int minNbFaces = 2 + myHelper->Count( f.Current(), TopAbs_EDGE, false);
3434       if ( nbFaces < minNbFaces) continue;
3435       thePrism.Clear();
3436       thePrism.myBottom = TopoDS::Face( f.Current() );
3437       botSM             = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
3438       if ( !initPrism( thePrism, theShape3D, /*selectBottom=*/false ))
3439         botSM = NULL;
3440     }
3441     mySetErrorToSM = savedSetErrorToSM;
3442     return botSM ? true : toSM( error( COMPERR_BAD_SHAPE ));
3443   }
3444
3445   // find vertex 000 - the one with smallest coordinates (for easy DEBUG :-)
3446   TopoDS_Vertex V000;
3447   double minVal = DBL_MAX, minX = 0, val;
3448   for ( TopExp_Explorer exp( botSM->GetSubShape(), TopAbs_VERTEX );
3449         exp.More(); exp.Next() )
3450   {
3451     const TopoDS_Vertex& v = TopoDS::Vertex( exp.Current() );
3452     gp_Pnt P = BRep_Tool::Pnt( v );
3453     val = P.X() + P.Y() + P.Z();
3454     if ( val < minVal || ( val == minVal && P.X() < minX )) {
3455       V000 = v;
3456       minVal = val;
3457       minX = P.X();
3458     }
3459   }
3460
3461   thePrism.myShape3D = theShape3D;
3462   if ( thePrism.myBottom.IsNull() )
3463     thePrism.myBottom  = TopoDS::Face( botSM->GetSubShape() );
3464   thePrism.myBottom.Orientation( myHelper->GetSubShapeOri( theShape3D, thePrism.myBottom ));
3465   thePrism.myTop.   Orientation( myHelper->GetSubShapeOri( theShape3D, thePrism.myTop ));
3466
3467   // Get ordered bottom edges
3468   TopoDS_Face reverseBottom = // to have order of top EDGEs as in the top FACE
3469     TopoDS::Face( thePrism.myBottom.Reversed() );
3470   SMESH_Block::GetOrderedEdges( reverseBottom,
3471                                 thePrism.myBottomEdges,
3472                                 thePrism.myNbEdgesInWires, V000 );
3473
3474   // Get Wall faces corresponding to the ordered bottom edges and the top FACE
3475   if ( !getWallFaces( thePrism, nbFaces )) // it also sets thePrism.myTop
3476     return false; //toSM( error(COMPERR_BAD_SHAPE, "Can't find side faces"));
3477
3478   if ( topSM )
3479   {
3480     if ( !thePrism.myTop.IsSame( topSM->GetSubShape() ))
3481       return toSM( error
3482                    (notQuadGeomSubMesh.empty() ? COMPERR_BAD_INPUT_MESH : COMPERR_BAD_SHAPE,
3483                     "Non-quadrilateral faces are not opposite"));
3484
3485     // check that the found top and bottom FACEs are opposite
3486     TopTools_IndexedMapOfShape topEdgesMap( thePrism.myBottomEdges.size() );
3487     TopExp::MapShapes( thePrism.myTop, topEdgesMap );
3488     list< TopoDS_Edge >::iterator edge = thePrism.myBottomEdges.begin();
3489     for ( ; edge != thePrism.myBottomEdges.end(); ++edge )
3490       if ( topEdgesMap.Contains( *edge ))
3491         return toSM( error
3492                      (notQuadGeomSubMesh.empty() ? COMPERR_BAD_INPUT_MESH : COMPERR_BAD_SHAPE,
3493                       "Non-quadrilateral faces are not opposite"));
3494   }
3495
3496   if ( thePrism.myBottomEdges.size() > thePrism.myWallQuads.size() )
3497   {
3498     // composite bottom sides => set thePrism upside-down
3499     thePrism.SetUpsideDown();
3500   }
3501
3502   return true;
3503 }
3504
3505 //================================================================================
3506 /*!
3507  * \brief Initialization.
3508  * \param helper - helper loaded with mesh and 3D shape
3509  * \param thePrism - a prism data
3510  * \retval bool - false if a mesh or a shape are KO
3511  */
3512 //================================================================================
3513
3514 bool StdMeshers_PrismAsBlock::Init(SMESH_MesherHelper*         helper,
3515                                    const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
3516 {
3517   myHelper = helper;
3518   SMESHDS_Mesh* meshDS = myHelper->GetMeshDS();
3519   SMESH_Mesh*     mesh = myHelper->GetMesh();
3520
3521   if ( mySide ) {
3522     delete mySide; mySide = 0;
3523   }
3524   vector< TSideFace* >         sideFaces( NB_WALL_FACES, 0 );
3525   vector< pair< double, double> > params( NB_WALL_FACES );
3526   mySide = new TSideFace( *mesh, sideFaces, params );
3527
3528
3529   SMESH_Block::init();
3530   myShapeIDMap.Clear();
3531   myShapeIndex2ColumnMap.clear();
3532
3533   int wallFaceIds[ NB_WALL_FACES ] = { // to walk around a block
3534     SMESH_Block::ID_Fx0z, SMESH_Block::ID_F1yz,
3535     SMESH_Block::ID_Fx1z, SMESH_Block::ID_F0yz
3536   };
3537
3538   myError = SMESH_ComputeError::New();
3539
3540   myNotQuadOnTop = thePrism.myNotQuadOnTop;
3541
3542   // Find columns of wall nodes and calculate edges' lengths
3543   // --------------------------------------------------------
3544
3545   myParam2ColumnMaps.clear();
3546   myParam2ColumnMaps.resize( thePrism.myBottomEdges.size() ); // total nb edges
3547
3548   size_t iE, nbEdges = thePrism.myNbEdgesInWires.front(); // nb outer edges
3549   vector< double > edgeLength( nbEdges );
3550   multimap< double, int > len2edgeMap;
3551
3552   // for each EDGE: either split into several parts, or join with several next EDGEs
3553   vector<int> nbSplitPerEdge( nbEdges, 0 );
3554   vector<int> nbUnitePerEdge( nbEdges, 0 ); // -1 means "joined to a previous"
3555
3556   // consider continuous straight EDGEs as one side
3557   const int nbSides = countNbSides( thePrism, nbUnitePerEdge, edgeLength );
3558
3559   list< TopoDS_Edge >::const_iterator edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
3560   for ( iE = 0; iE < nbEdges; ++iE, ++edgeIt )
3561   {
3562     TParam2ColumnMap & faceColumns = myParam2ColumnMaps[ iE ];
3563
3564     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[ iE ].begin();
3565     for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[ iE ].end(); ++quad )
3566     {
3567       const TopoDS_Edge& quadBot = (*quad)->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ].grid->Edge( 0 );
3568       if ( !myHelper->LoadNodeColumns( faceColumns, (*quad)->face, quadBot, meshDS ))
3569         return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, TCom("Can't find regular quadrangle mesh ")
3570                      << "on a side face #" << MeshDS()->ShapeToIndex( (*quad)->face ));
3571     }
3572     SHOWYXZ("\np1 F " <<iE, gpXYZ(faceColumns.begin()->second.front() ));
3573     SHOWYXZ("p2 F "   <<iE, gpXYZ(faceColumns.rbegin()->second.front() ));
3574     SHOWYXZ("V First "<<iE, BRep_Tool::Pnt( TopExp::FirstVertex(*edgeIt,true )));
3575
3576     if ( nbSides < NB_WALL_FACES ) // fill map used to split faces
3577       len2edgeMap.insert( make_pair( edgeLength[ iE ], iE )); // sort edges by length
3578   }
3579   // Load columns of internal edges (forming holes)
3580   // and fill map ShapeIndex to TParam2ColumnMap for them
3581   for ( ; edgeIt != thePrism.myBottomEdges.end() ; ++edgeIt, ++iE )
3582   {
3583     TParam2ColumnMap & faceColumns = myParam2ColumnMaps[ iE ];
3584
3585     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[ iE ].begin();
3586     for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[ iE ].end(); ++quad )
3587     {
3588       const TopoDS_Edge& quadBot = (*quad)->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ].grid->Edge( 0 );
3589       if ( !myHelper->LoadNodeColumns( faceColumns, (*quad)->face, quadBot, meshDS ))
3590         return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, TCom("Can't find regular quadrangle mesh ")
3591                      << "on a side face #" << MeshDS()->ShapeToIndex( (*quad)->face ));
3592     }
3593     if ( !faceColumns.empty() && (int)faceColumns.begin()->second.size() != VerticalSize() )
3594       return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Different 'vertical' discretization");
3595
3596     // edge columns
3597     int id = MeshDS()->ShapeToIndex( *edgeIt );
3598     bool isForward = true; // meaningless for intenal wires
3599     myShapeIndex2ColumnMap[ id ] = make_pair( & faceColumns, isForward );
3600     // columns for vertices
3601     // 1
3602     const SMDS_MeshNode* n0 = faceColumns.begin()->second.front();
3603     id = n0->getshapeId();
3604     myShapeIndex2ColumnMap[ id ] = make_pair( & faceColumns, isForward );
3605     // 2
3606     const SMDS_MeshNode* n1 = faceColumns.rbegin()->second.front();
3607     id = n1->getshapeId();
3608     myShapeIndex2ColumnMap[ id ] = make_pair( & faceColumns, isForward );
3609
3610     // SHOWYXZ("\np1 F " <<iE, gpXYZ(faceColumns.begin()->second.front() ));
3611     // SHOWYXZ("p2 F "   <<iE, gpXYZ(faceColumns.rbegin()->second.front() ));
3612     // SHOWYXZ("V First "<<iE, BRep_Tool::Pnt( TopExp::FirstVertex(*edgeIt,true )));
3613   }
3614
3615   // Create 4 wall faces of a block
3616   // -------------------------------
3617
3618   if ( nbSides <= NB_WALL_FACES ) // ************* Split faces if necessary
3619   {
3620     if ( nbSides != NB_WALL_FACES ) // define how to split
3621     {
3622       if ( len2edgeMap.size() != nbEdges )
3623         RETURN_BAD_RESULT("Uniqueness of edge lengths not assured");
3624
3625       multimap< double, int >::reverse_iterator maxLen_i = len2edgeMap.rbegin();
3626       multimap< double, int >::reverse_iterator midLen_i = ++len2edgeMap.rbegin();
3627
3628       double maxLen = maxLen_i->first;
3629       double midLen = ( len2edgeMap.size() == 1 ) ? 0 : midLen_i->first;
3630       switch ( nbEdges ) {
3631       case 1: // 0-th edge is split into 4 parts
3632         nbSplitPerEdge[ 0 ] = 4;
3633         break;
3634       case 2: // either the longest edge is split into 3 parts, or both edges into halves
3635         if ( maxLen / 3 > midLen / 2 ) {
3636           nbSplitPerEdge[ maxLen_i->second ] = 3;
3637         }
3638         else {
3639           nbSplitPerEdge[ maxLen_i->second ] = 2;
3640           nbSplitPerEdge[ midLen_i->second ] = 2;
3641         }
3642         break;
3643       case 3:
3644         if ( nbSides == 2 )
3645           // split longest into 3 parts
3646           nbSplitPerEdge[ maxLen_i->second ] = 3;
3647         else
3648           // split longest into halves
3649           nbSplitPerEdge[ maxLen_i->second ] = 2;
3650       }
3651     }
3652   }
3653   else // **************************** Unite faces
3654   {
3655     int nbExraFaces = nbSides - 4; // nb of faces to fuse
3656     for ( iE = 0; iE < nbEdges; ++iE )
3657     {
3658       if ( nbUnitePerEdge[ iE ] < 0 )
3659         continue;
3660       // look for already united faces
3661       for ( size_t i = iE; i < iE + nbExraFaces; ++i )
3662       {
3663         if ( nbUnitePerEdge[ i ] > 0 ) // a side including nbUnitePerEdge[i]+1 edge
3664           nbExraFaces += nbUnitePerEdge[ i ];
3665         nbUnitePerEdge[ i ] = -1;
3666       }
3667       nbUnitePerEdge[ iE ] = nbExraFaces;
3668       break;
3669     }
3670   }
3671
3672   // Create TSideFace's
3673   int iSide = 0;
3674   list< TopoDS_Edge >::const_iterator botE = thePrism.myBottomEdges.begin();
3675   for ( iE = 0; iE < nbEdges; ++iE, ++botE )
3676   {
3677     TFaceQuadStructPtr quad = thePrism.myWallQuads[ iE ].front();
3678     const int       nbSplit = nbSplitPerEdge[ iE ];
3679     const int   nbExraFaces = nbUnitePerEdge[ iE ] + 1;
3680     if ( nbSplit > 0 ) // split
3681     {
3682       vector< double > params;
3683       splitParams( nbSplit, &myParam2ColumnMaps[ iE ], params );
3684       const bool isForward =
3685         StdMeshers_PrismAsBlock::IsForwardEdge( myHelper->GetMeshDS(),
3686                                                 myParam2ColumnMaps[iE],
3687                                                 *botE, SMESH_Block::ID_Fx0z );
3688       for ( int i = 0; i < nbSplit; ++i ) {
3689         double f = ( isForward ? params[ i ]   : params[ nbSplit - i-1 ]);
3690         double l = ( isForward ? params[ i+1 ] : params[ nbSplit - i ]);
3691         TSideFace* comp = new TSideFace( *mesh, wallFaceIds[ iSide ],
3692                                          thePrism.myWallQuads[ iE ], *botE,
3693                                          &myParam2ColumnMaps[ iE ], f, l );
3694         mySide->SetComponent( iSide++, comp );
3695       }
3696     }
3697     else if ( nbExraFaces > 1 ) // unite
3698     {
3699       double u0 = 0, sumLen = 0;
3700       for ( size_t i = iE; i < iE + nbExraFaces; ++i )
3701         sumLen += edgeLength[ i ];
3702
3703       vector< TSideFace* >        components( nbExraFaces );
3704       vector< pair< double, double> > params( nbExraFaces );
3705       bool endReached = false;
3706       for ( int i = 0; i < nbExraFaces; ++i, ++botE, ++iE )
3707       {
3708         if ( iE == nbEdges )
3709         {
3710           endReached = true;
3711           botE = thePrism.myBottomEdges.begin();
3712           iE = 0;
3713         }
3714         components[ i ] = new TSideFace( *mesh, wallFaceIds[ iSide ],
3715                                          thePrism.myWallQuads[ iE ], *botE,
3716                                          &myParam2ColumnMaps[ iE ]);
3717         double u1 = u0 + edgeLength[ iE ] / sumLen;
3718         params[ i ] = make_pair( u0 , u1 );
3719         u0 = u1;
3720       }
3721       TSideFace* comp = new TSideFace( *mesh, components, params );
3722       mySide->SetComponent( iSide++, comp );
3723       if ( endReached )
3724         break;
3725       --iE; // for increment in an external loop on iE
3726       --botE;
3727     }
3728     else if ( nbExraFaces < 0 ) // skip already united face
3729     {
3730     }
3731     else // use as is
3732     {
3733       TSideFace* comp = new TSideFace( *mesh, wallFaceIds[ iSide ],
3734                                        thePrism.myWallQuads[ iE ], *botE,
3735                                        &myParam2ColumnMaps[ iE ]);
3736       mySide->SetComponent( iSide++, comp );
3737     }
3738   }
3739
3740
3741   // Fill geometry fields of SMESH_Block
3742   // ------------------------------------
3743
3744   vector< int > botEdgeIdVec;
3745   SMESH_Block::GetFaceEdgesIDs( ID_BOT_FACE, botEdgeIdVec );
3746
3747   bool isForward[NB_WALL_FACES] = { true, true, true, true };
3748   Adaptor2d_Curve2d* botPcurves[NB_WALL_FACES];
3749   Adaptor2d_Curve2d* topPcurves[NB_WALL_FACES];
3750
3751   for ( int iF = 0; iF < NB_WALL_FACES; ++iF )
3752   {
3753     TSideFace * sideFace = mySide->GetComponent( iF );
3754     if ( !sideFace )
3755       RETURN_BAD_RESULT("NULL TSideFace");
3756     int fID = sideFace->FaceID(); // in-block ID
3757
3758     // fill myShapeIDMap
3759     if ( sideFace->InsertSubShapes( myShapeIDMap ) != 8 &&
3760          !sideFace->IsComplex())
3761       MESSAGE( ": Warning : InsertSubShapes() < 8 on side " << iF );
3762
3763     // side faces geometry
3764     Adaptor2d_Curve2d* pcurves[NB_WALL_FACES];
3765     if ( !sideFace->GetPCurves( pcurves ))
3766       RETURN_BAD_RESULT("TSideFace::GetPCurves() failed");
3767
3768     SMESH_Block::TFace& tFace = myFace[ fID - ID_FirstF ];
3769     tFace.Set( fID, sideFace->Surface(), pcurves, isForward );
3770
3771     SHOWYXZ( endl<<"F "<< iF << " id " << fID << " FRW " << sideFace->IsForward(), sideFace->Value(0,0));
3772     // edges 3D geometry
3773     vector< int > edgeIdVec;
3774     SMESH_Block::GetFaceEdgesIDs( fID, edgeIdVec );
3775     for ( int isMax = 0; isMax < 2; ++isMax ) {
3776       {
3777         int eID = edgeIdVec[ isMax ];
3778         SMESH_Block::TEdge& tEdge = myEdge[ eID - ID_FirstE ];
3779         tEdge.Set( eID, sideFace->HorizCurve(isMax), true);
3780         SHOWYXZ(eID<<" HOR"<<isMax<<"(0)", sideFace->HorizCurve(isMax)->Value(0));
3781         SHOWYXZ(eID<<" HOR"<<isMax<<"(1)", sideFace->HorizCurve(isMax)->Value(1));
3782       }
3783       {
3784         int eID = edgeIdVec[ isMax+2 ];
3785         SMESH_Block::TEdge& tEdge = myEdge[ eID - ID_FirstE  ];
3786         tEdge.Set( eID, sideFace->VertiCurve(isMax), true);
3787         SHOWYXZ(eID<<" VER"<<isMax<<"(0)", sideFace->VertiCurve(isMax)->Value(0));
3788         SHOWYXZ(eID<<" VER"<<isMax<<"(1)", sideFace->VertiCurve(isMax)->Value(1));
3789
3790         // corner points
3791         vector< int > vertexIdVec;
3792         SMESH_Block::GetEdgeVertexIDs( eID, vertexIdVec );
3793         myPnt[ vertexIdVec[0] - ID_FirstV ] = tEdge.GetCurve()->Value(0).XYZ();
3794         myPnt[ vertexIdVec[1] - ID_FirstV ] = tEdge.GetCurve()->Value(1).XYZ();
3795       }
3796     }
3797     // pcurves on horizontal faces
3798     for ( iE = 0; iE < NB_WALL_FACES; ++iE ) {
3799       if ( edgeIdVec[ BOTTOM_EDGE ] == botEdgeIdVec[ iE ] ) {
3800         botPcurves[ iE ] = sideFace->HorizPCurve( false, thePrism.myBottom );
3801         topPcurves[ iE ] = sideFace->HorizPCurve( true,  thePrism.myTop );
3802         break;
3803       }
3804     }
3805     //sideFace->dumpNodes( 4 ); // debug
3806   }
3807   // horizontal faces geometry
3808   {
3809     SMESH_Block::TFace& tFace = myFace[ ID_BOT_FACE - ID_FirstF ];
3810     tFace.Set( ID_BOT_FACE, new BRepAdaptor_Surface( thePrism.myBottom ), botPcurves, isForward );
3811     SMESH_Block::Insert( thePrism.myBottom, ID_BOT_FACE, myShapeIDMap );
3812   }
3813   {
3814     SMESH_Block::TFace& tFace = myFace[ ID_TOP_FACE - ID_FirstF ];
3815     tFace.Set( ID_TOP_FACE, new BRepAdaptor_Surface( thePrism.myTop ), topPcurves, isForward );
3816     SMESH_Block::Insert( thePrism.myTop, ID_TOP_FACE, myShapeIDMap );
3817   }
3818   //faceGridToPythonDump( SMESH_Block::ID_Fxy0, 50 );
3819   //faceGridToPythonDump( SMESH_Block::ID_Fxy1 );
3820
3821   // Fill map ShapeIndex to TParam2ColumnMap
3822   // ----------------------------------------
3823
3824   list< TSideFace* > fList;
3825   list< TSideFace* >::iterator fListIt;
3826   fList.push_back( mySide );
3827   for ( fListIt = fList.begin(); fListIt != fList.end(); ++fListIt)
3828   {
3829     int nb = (*fListIt)->NbComponents();
3830     for ( int i = 0; i < nb; ++i ) {
3831       if ( TSideFace* comp = (*fListIt)->GetComponent( i ))
3832         fList.push_back( comp );
3833     }
3834     if ( TParam2ColumnMap* cols = (*fListIt)->GetColumns()) {
3835       // columns for a base edge
3836       int id = MeshDS()->ShapeToIndex( (*fListIt)->BaseEdge() );
3837       bool isForward = (*fListIt)->IsForward();
3838       myShapeIndex2ColumnMap[ id ] = make_pair( cols, isForward );
3839
3840       // columns for vertices
3841       const SMDS_MeshNode* n0 = cols->begin()->second.front();
3842       id = n0->getshapeId();
3843       myShapeIndex2ColumnMap[ id ] = make_pair( cols, isForward );
3844
3845       const SMDS_MeshNode* n1 = cols->rbegin()->second.front();
3846       id = n1->getshapeId();
3847       myShapeIndex2ColumnMap[ id ] = make_pair( cols, !isForward );
3848     }
3849   }
3850
3851 // #define SHOWYXZ(msg, xyz) { gp_Pnt p(xyz); cout << msg << " ("<< p.X() << "; " <<p.Y() << "; " <<p.Z() << ") " <<endl; }
3852
3853 //   double _u[]={ 0.1, 0.1, 0.9, 0.9 };
3854 //   double _v[]={ 0.1, 0.9, 0.1, 0.9 };
3855 //   for ( int z = 0; z < 2; ++z )
3856 //     for ( int i = 0; i < 4; ++i )
3857 //     {
3858 //       //gp_XYZ testPar(0.25, 0.25, 0), testCoord;
3859 //       int iFace = (z ? ID_TOP_FACE : ID_BOT_FACE);
3860 //       gp_XYZ testPar(_u[i], _v[i], z), testCoord;
3861 //       if ( !FacePoint( iFace, testPar, testCoord ))
3862 //         RETURN_BAD_RESULT("TEST FacePoint() FAILED");
3863 //       SHOWYXZ("IN TEST PARAM" , testPar);
3864 //       SHOWYXZ("OUT TEST CORD" , testCoord);
3865 //       if ( !ComputeParameters( testCoord, testPar , iFace))
3866 //         RETURN_BAD_RESULT("TEST ComputeParameters() FAILED");
3867 //       SHOWYXZ("OUT TEST PARAM" , testPar);
3868 //     }
3869   return true;
3870 }
3871
3872 //================================================================================
3873 /*!
3874  * \brief Return pointer to column of nodes
3875  * \param node - bottom node from which the returned column goes up
3876  * \retval const TNodeColumn* - the found column
3877  */
3878 //================================================================================
3879
3880 const TNodeColumn* StdMeshers_PrismAsBlock::GetNodeColumn(const SMDS_MeshNode* node) const
3881 {
3882   int sID = node->getshapeId();
3883
3884   map<int, pair< TParam2ColumnMap*, bool > >::const_iterator col_frw =
3885     myShapeIndex2ColumnMap.find( sID );
3886   if ( col_frw != myShapeIndex2ColumnMap.end() ) {
3887     const TParam2ColumnMap* cols = col_frw->second.first;
3888     TParam2ColumnIt u_col = cols->begin();
3889     for ( ; u_col != cols->end(); ++u_col )
3890       if ( u_col->second[ 0 ] == node )
3891         return & u_col->second;
3892   }
3893   return 0;
3894 }
3895
3896 //=======================================================================
3897 //function : GetLayersTransformation
3898 //purpose  : Return transformations to get coordinates of nodes of each layer
3899 //           by nodes of the bottom. Layer is a set of nodes at a certain step
3900 //           from bottom to top.
3901 //           Transformation to get top node from bottom ones is computed
3902 //           only if the top FACE is not meshed.
3903 //=======================================================================
3904
3905 bool StdMeshers_PrismAsBlock::GetLayersTransformation(vector<gp_Trsf> &           trsf,
3906                                                       const Prism_3D::TPrismTopo& prism) const
3907 {
3908   const bool itTopMeshed = !SubMesh( ID_BOT_FACE )->IsEmpty();
3909   const int zSize = VerticalSize();
3910   if ( zSize < 3 && !itTopMeshed ) return true;
3911   trsf.resize( zSize - 1 );
3912
3913   // Select some node columns by which we will define coordinate system of layers
3914
3915   vector< const TNodeColumn* > columns;
3916   {
3917     bool isReverse;
3918     list< TopoDS_Edge >::const_iterator edgeIt = prism.myBottomEdges.begin();
3919     for ( int iE = 0; iE < prism.myNbEdgesInWires.front(); ++iE, ++edgeIt )
3920     {
3921       if ( SMESH_Algo::isDegenerated( *edgeIt )) continue;
3922       const TParam2ColumnMap* u2colMap =
3923         GetParam2ColumnMap( MeshDS()->ShapeToIndex( *edgeIt ), isReverse );
3924       if ( !u2colMap ) return false;
3925       double f = u2colMap->begin()->first, l = u2colMap->rbegin()->first;
3926       //isReverse = ( edgeIt->Orientation() == TopAbs_REVERSED );
3927       //if ( isReverse ) swap ( f, l ); -- u2colMap takes orientation into account
3928       const int nbCol = 5;
3929       for ( int i = 0; i < nbCol; ++i )
3930       {
3931         double u = f + i/double(nbCol) * ( l - f );
3932         const TNodeColumn* col = & getColumn( u2colMap, u )->second;
3933         if ( columns.empty() || col != columns.back() )
3934           columns.push_back( col );
3935       }
3936     }
3937   }
3938
3939   // Find tolerance to check transformations
3940
3941   double tol2;
3942   {
3943     Bnd_B3d bndBox;
3944     for ( size_t i = 0; i < columns.size(); ++i )
3945       bndBox.Add( gpXYZ( columns[i]->front() ));
3946     tol2 = bndBox.SquareExtent() * 1e-5;
3947   }
3948
3949   // Compute transformations
3950
3951   int xCol = -1;
3952   gp_Trsf fromCsZ, toCs0;
3953   gp_Ax3 cs0 = getLayerCoordSys(0, columns, xCol );
3954   //double dist0 = cs0.Location().Distance( gpXYZ( (*columns[0])[0]));
3955   toCs0.SetTransformation( cs0 );
3956   for ( int z = 1; z < zSize; ++z )
3957   {
3958     gp_Ax3 csZ = getLayerCoordSys(z, columns, xCol );
3959     //double distZ = csZ.Location().Distance( gpXYZ( (*columns[0])[z]));
3960     fromCsZ.SetTransformation( csZ );
3961     fromCsZ.Invert();
3962     gp_Trsf& t = trsf[ z-1 ];
3963     t = fromCsZ * toCs0;
3964     //t.SetScaleFactor( distZ/dist0 ); - it does not work properly, wrong base point
3965
3966     // check a transformation
3967     for ( size_t i = 0; i < columns.size(); ++i )
3968     {
3969       gp_Pnt p0 = gpXYZ( (*columns[i])[0] );
3970       gp_Pnt pz = gpXYZ( (*columns[i])[z] );
3971       t.Transforms( p0.ChangeCoord() );
3972       if ( p0.SquareDistance( pz ) > tol2 )
3973       {
3974         t = gp_Trsf();
3975         return ( z == zSize - 1 ); // OK if fails only botton->top trsf
3976       }
3977     }
3978   }
3979   return true;
3980 }
3981
3982 //================================================================================
3983 /*!
3984  * \brief Check curve orientation of a bootom edge
3985   * \param meshDS - mesh DS
3986   * \param columnsMap - node columns map of side face
3987   * \param bottomEdge - the bootom edge
3988   * \param sideFaceID - side face in-block ID
3989   * \retval bool - true if orientation coinside with in-block forward orientation
3990  */
3991 //================================================================================
3992
3993 bool StdMeshers_PrismAsBlock::IsForwardEdge(SMESHDS_Mesh*           meshDS,
3994                                             const TParam2ColumnMap& columnsMap,
3995                                             const TopoDS_Edge &     bottomEdge,
3996                                             const int               sideFaceID)
3997 {
3998   bool isForward = false;
3999   if ( SMESH_MesherHelper::IsClosedEdge( bottomEdge ))
4000   {
4001     isForward = ( bottomEdge.Orientation() == TopAbs_FORWARD );
4002   }
4003   else
4004   {
4005     const TNodeColumn&     firstCol = columnsMap.begin()->second;
4006     const SMDS_MeshNode* bottomNode = firstCol[0];
4007     TopoDS_Shape firstVertex = SMESH_MesherHelper::GetSubShapeByNode( bottomNode, meshDS );
4008     isForward = ( firstVertex.IsSame( TopExp::FirstVertex( bottomEdge, true )));
4009   }
4010   // on 2 of 4 sides first vertex is end
4011   if ( sideFaceID == ID_Fx1z || sideFaceID == ID_F0yz )
4012     isForward = !isForward;
4013   return isForward;
4014 }
4015
4016 //=======================================================================
4017 //function : faceGridToPythonDump
4018 //purpose  : Prints a script creating a normal grid on the prism side
4019 //=======================================================================
4020
4021 void StdMeshers_PrismAsBlock::faceGridToPythonDump(const SMESH_Block::TShapeID face,
4022                                                    const int                   nb)
4023 {
4024 #ifdef _DEBUG_
4025   gp_XYZ pOnF[6] = { gp_XYZ(0,0,0), gp_XYZ(0,0,1),
4026                      gp_XYZ(0,0,0), gp_XYZ(0,1,0),
4027                      gp_XYZ(0,0,0), gp_XYZ(1,0,0) };
4028   gp_XYZ p2;
4029   cout << "mesh = smesh.Mesh( 'Face " << face << "')" << endl;
4030   SMESH_Block::TFace& f = myFace[ face - ID_FirstF ];
4031   gp_XYZ params = pOnF[ face - ID_FirstF ];
4032   //const int nb = 10; // nb face rows
4033   for ( int j = 0; j <= nb; ++j )
4034   {
4035     params.SetCoord( f.GetVInd(), double( j )/ nb );
4036     for ( int i = 0; i <= nb; ++i )
4037     {
4038       params.SetCoord( f.GetUInd(), double( i )/ nb );
4039       gp_XYZ p = f.Point( params );
4040       gp_XY uv = f.GetUV( params );
4041       cout << "mesh.AddNode( " << p.X() << ", " << p.Y() << ", " << p.Z() << " )"
4042            << " # " << 1 + i + j * ( nb + 1 )
4043            << " ( " << i << ", " << j << " ) "
4044            << " UV( " << uv.X() << ", " << uv.Y() << " )" << endl;
4045       ShellPoint( params, p2 );
4046       double dist = ( p2 - p ).Modulus();
4047       if ( dist > 1e-4 )
4048         cout << "#### dist from ShellPoint " << dist
4049              << " (" << p2.X() << ", " << p2.Y() << ", " << p2.Z() << " ) " << endl;
4050     }
4051   }
4052   for ( int j = 0; j < nb; ++j )
4053     for ( int i = 0; i < nb; ++i )
4054     {
4055       int n = 1 + i + j * ( nb + 1 );
4056       cout << "mesh.AddFace([ "
4057            << n << ", " << n+1 << ", "
4058            << n+nb+2 << ", " << n+nb+1 << "]) " << endl;
4059     }
4060
4061 #endif
4062 }
4063
4064 //================================================================================
4065 /*!
4066  * \brief Constructor
4067   * \param faceID - in-block ID
4068   * \param face - geom FACE
4069   * \param baseEdge - EDGE proreply oriented in the bottom EDGE !!!
4070   * \param columnsMap - map of node columns
4071   * \param first - first normalized param
4072   * \param last - last normalized param
4073  */
4074 //================================================================================
4075
4076 StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::TSideFace(SMESH_Mesh&                mesh,
4077                                               const int                  faceID,
4078                                               const Prism_3D::TQuadList& quadList,
4079                                               const TopoDS_Edge&         baseEdge,
4080                                               TParam2ColumnMap*          columnsMap,
4081                                               const double               first,
4082                                               const double               last):
4083   myID( faceID ),
4084   myParamToColumnMap( columnsMap ),
4085   myHelper( mesh )
4086 {
4087   myParams.resize( 1 );
4088   myParams[ 0 ] = make_pair( first, last );
4089   mySurface     = PSurface( new BRepAdaptor_Surface( quadList.front()->face ));
4090   myBaseEdge    = baseEdge;
4091   myIsForward   = StdMeshers_PrismAsBlock::IsForwardEdge( myHelper.GetMeshDS(),
4092                                                           *myParamToColumnMap,
4093                                                           myBaseEdge, myID );
4094   myHelper.SetSubShape( quadList.front()->face );
4095
4096   if ( quadList.size() > 1 ) // side is vertically composite
4097   {
4098     // fill myShapeID2Surf map to enable finding a right surface by any sub-shape ID
4099
4100     SMESHDS_Mesh* meshDS = myHelper.GetMeshDS();
4101
4102     TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape subToFaces;
4103     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = quadList.begin();
4104     for ( ; quad != quadList.end(); ++quad )
4105     {
4106       const TopoDS_Face& face = (*quad)->face;
4107       TopExp::MapShapesAndAncestors( face, TopAbs_VERTEX, TopAbs_FACE, subToFaces );
4108       TopExp::MapShapesAndAncestors( face, TopAbs_EDGE,   TopAbs_FACE, subToFaces );
4109       myShapeID2Surf.insert( make_pair( meshDS->ShapeToIndex( face ),
4110                                         PSurface( new BRepAdaptor_Surface( face ))));
4111     }
4112     for ( int i = 1; i <= subToFaces.Extent(); ++i )
4113     {
4114       const TopoDS_Shape&     sub = subToFaces.FindKey( i );
4115       TopTools_ListOfShape& faces = subToFaces( i );
4116       int subID  = meshDS->ShapeToIndex( sub );
4117       int faceID = meshDS->ShapeToIndex( faces.First() );
4118       myShapeID2Surf.insert ( make_pair( subID, myShapeID2Surf[ faceID ]));
4119     }
4120   }
4121 }
4122
4123 //================================================================================
4124 /*!
4125  * \brief Constructor of a complex side face
4126  */
4127 //================================================================================
4128
4129 StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::
4130 TSideFace(SMESH_Mesh&                             mesh,
4131           const vector< TSideFace* >&             components,
4132           const vector< pair< double, double> > & params)
4133   :myID( components[0] ? components[0]->myID : 0 ),
4134    myParamToColumnMap( 0 ),
4135    myParams( params ),
4136    myIsForward( true ),
4137    myComponents( components ),
4138    myHelper( mesh )
4139 {
4140   if ( myID == ID_Fx1z || myID == ID_F0yz )
4141   {
4142     // reverse components
4143     std::reverse( myComponents.begin(), myComponents.end() );
4144     std::reverse( myParams.begin(),     myParams.end() );
4145     for ( size_t i = 0; i < myParams.size(); ++i )
4146     {
4147       const double f = myParams[i].first;
4148       const double l = myParams[i].second;
4149       myParams[i] = make_pair( 1. - l, 1. - f );
4150     }
4151   }
4152 }
4153 //================================================================================
4154 /*!
4155  * \brief Copy constructor
4156   * \param other - other side
4157  */
4158 //================================================================================
4159
4160 StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::TSideFace( const TSideFace& other ):
4161   myID               ( other.myID ),
4162   myParamToColumnMap ( other.myParamToColumnMap ),
4163   mySurface          ( other.mySurface ),
4164   myBaseEdge         ( other.myBaseEdge ),
4165   myShapeID2Surf     ( other.myShapeID2Surf ),
4166   myParams           ( other.myParams ),
4167   myIsForward        ( other.myIsForward ),
4168   myComponents       ( other.myComponents.size() ),
4169   myHelper           ( *other.myHelper.GetMesh() )
4170 {
4171   for ( size_t i = 0 ; i < myComponents.size(); ++i )
4172     myComponents[ i ] = new TSideFace( *other.myComponents[ i ]);
4173 }
4174
4175 //================================================================================
4176 /*!
4177  * \brief Deletes myComponents
4178  */
4179 //================================================================================
4180
4181 StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::~TSideFace()
4182 {
4183   for ( size_t i = 0 ; i < myComponents.size(); ++i )
4184     if ( myComponents[ i ] )
4185       delete myComponents[ i ];
4186 }
4187
4188 //================================================================================
4189 /*!
4190  * \brief Return geometry of the vertical curve
4191   * \param isMax - true means curve located closer to (1,1,1) block point
4192   * \retval Adaptor3d_Curve* - curve adaptor
4193  */
4194 //================================================================================
4195
4196 Adaptor3d_Curve* StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::VertiCurve(const bool isMax) const
4197 {
4198   if ( !myComponents.empty() ) {
4199     if ( isMax )
4200       return myComponents.back()->VertiCurve(isMax);
4201     else
4202       return myComponents.front()->VertiCurve(isMax);
4203   }
4204   double f = myParams[0].first, l = myParams[0].second;
4205   if ( !myIsForward ) std::swap( f, l );
4206   return new TVerticalEdgeAdaptor( myParamToColumnMap, isMax ? l : f );
4207 }
4208
4209 //================================================================================
4210 /*!
4211  * \brief Return geometry of the top or bottom curve
4212   * \param isTop -
4213   * \retval Adaptor3d_Curve* -
4214  */
4215 //================================================================================
4216
4217 Adaptor3d_Curve* StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::HorizCurve(const bool isTop) const
4218 {
4219   return new THorizontalEdgeAdaptor( this, isTop );
4220 }
4221
4222 //================================================================================
4223 /*!
4224  * \brief Return pcurves
4225   * \param pcurv - array of 4 pcurves
4226   * \retval bool - is a success
4227  */
4228 //================================================================================
4229
4230 bool StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::GetPCurves(Adaptor2d_Curve2d* pcurv[4]) const
4231 {
4232   int iEdge[ 4 ] = { BOTTOM_EDGE, TOP_EDGE, V0_EDGE, V1_EDGE };
4233
4234   for ( int i = 0 ; i < 4 ; ++i ) {
4235     Handle(Geom2d_Line) line;
4236     switch ( iEdge[ i ] ) {
4237     case TOP_EDGE:
4238       line = new Geom2d_Line( gp_Pnt2d( 0, 1 ), gp::DX2d() ); break;
4239     case BOTTOM_EDGE:
4240       line = new Geom2d_Line( gp::Origin2d(), gp::DX2d() ); break;
4241     case V0_EDGE:
4242       line = new Geom2d_Line( gp::Origin2d(), gp::DY2d() ); break;
4243     case V1_EDGE:
4244       line = new Geom2d_Line( gp_Pnt2d( 1, 0 ), gp::DY2d() ); break;
4245     }
4246     pcurv[ i ] = new Geom2dAdaptor_Curve( line, 0, 1 );
4247   }
4248   return true;
4249 }
4250
4251 //================================================================================
4252 /*!
4253  * \brief Returns geometry of pcurve on a horizontal face
4254   * \param isTop - is top or bottom face
4255   * \param horFace - a horizontal face
4256   * \retval Adaptor2d_Curve2d* - curve adaptor
4257  */
4258 //================================================================================
4259
4260 Adaptor2d_Curve2d*
4261 StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::HorizPCurve(const bool         isTop,
4262                                                 const TopoDS_Face& horFace) const
4263 {
4264   return new TPCurveOnHorFaceAdaptor( this, isTop, horFace );
4265 }
4266
4267 //================================================================================
4268 /*!
4269  * \brief Return a component corresponding to parameter
4270   * \param U - parameter along a horizontal size
4271   * \param localU - parameter along a horizontal size of a component
4272   * \retval TSideFace* - found component
4273  */
4274 //================================================================================
4275
4276 StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace*
4277 StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::GetComponent(const double U,double & localU) const
4278 {
4279   localU = U;
4280   if ( myComponents.empty() )
4281     return const_cast<TSideFace*>( this );
4282
4283   size_t i;
4284   for ( i = 0; i < myComponents.size(); ++i )
4285     if ( U < myParams[ i ].second )
4286       break;
4287   if ( i >= myComponents.size() )
4288     i = myComponents.size() - 1;
4289
4290   double f = myParams[ i ].first, l = myParams[ i ].second;
4291   localU = ( U - f ) / ( l - f );
4292   return myComponents[ i ];
4293 }
4294
4295 //================================================================================
4296 /*!
4297  * \brief Find node columns for a parameter
4298   * \param U - parameter along a horizontal edge
4299   * \param col1 - the 1st found column
4300   * \param col2 - the 2nd found column
4301   * \retval r - normalized position of U between the found columns
4302  */
4303 //================================================================================
4304
4305 double StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::GetColumns(const double      U,
4306                                                       TParam2ColumnIt & col1,
4307                                                       TParam2ColumnIt & col2) const
4308 {
4309   double u = U, r = 0;
4310   if ( !myComponents.empty() ) {
4311     TSideFace * comp = GetComponent(U,u);
4312     return comp->GetColumns( u, col1, col2 );
4313   }
4314
4315   if ( !myIsForward )
4316     u = 1 - u;
4317   double f = myParams[0].first, l = myParams[0].second;
4318   u = f + u * ( l - f );
4319
4320   col1 = col2 = getColumn( myParamToColumnMap, u );
4321   if ( ++col2 == myParamToColumnMap->end() ) {
4322     --col2;
4323     r = 0.5;
4324   }
4325   else {
4326     double uf = col1->first;
4327     double ul = col2->first;
4328     r = ( u - uf ) / ( ul - uf );
4329   }
4330   return r;
4331 }
4332
4333 //================================================================================
4334 /*!
4335  * \brief Return all nodes at a given height together with their normalized parameters
4336  *  \param [in] Z - the height of interest
4337  *  \param [out] nodes - map of parameter to node
4338  */
4339 //================================================================================
4340
4341 void StdMeshers_PrismAsBlock::
4342 TSideFace::GetNodesAtZ(const int Z,
4343                        map<double, const SMDS_MeshNode* >& nodes ) const
4344 {
4345   if ( !myComponents.empty() )
4346   {
4347     double u0 = 0.;
4348     for ( size_t i = 0; i < myComponents.size(); ++i )
4349     {
4350       map<double, const SMDS_MeshNode* > nn;
4351       myComponents[i]->GetNodesAtZ( Z, nn );
4352       map<double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u2n = nn.begin();
4353       if ( !nodes.empty() && nodes.rbegin()->second == u2n->second )
4354         ++u2n;
4355       const double uRange = myParams[i].second - myParams[i].first;
4356       for ( ; u2n != nn.end(); ++u2n )
4357         nodes.insert( nodes.end(), make_pair( u0 + uRange * u2n->first, u2n->second ));
4358       u0 += uRange;
4359     }
4360   }
4361   else
4362   {
4363     double f = myParams[0].first, l = myParams[0].second;
4364     if ( !myIsForward )
4365       std::swap( f, l );
4366     const double uRange = l - f;
4367     if ( Abs( uRange ) < std::numeric_limits<double>::min() )
4368       return;
4369     TParam2ColumnIt u2col = getColumn( myParamToColumnMap, myParams[0].first + 1e-3 );
4370     for ( ; u2col != myParamToColumnMap->end(); ++u2col )
4371       if ( u2col->first > myParams[0].second + 1e-9 )
4372         break;
4373       else
4374         nodes.insert( nodes.end(),
4375                       make_pair( ( u2col->first - f ) / uRange, u2col->second[ Z ] ));
4376   }
4377 }
4378
4379 //================================================================================
4380 /*!
4381  * \brief Return coordinates by normalized params
4382   * \param U - horizontal param
4383   * \param V - vertical param
4384   * \retval gp_Pnt - result point
4385  */
4386 //================================================================================
4387
4388 gp_Pnt StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::Value(const Standard_Real U,
4389                                                  const Standard_Real V) const
4390 {
4391   if ( !myComponents.empty() ) {
4392     double u;
4393     TSideFace * comp = GetComponent(U,u);
4394     return comp->Value( u, V );
4395   }
4396
4397   TParam2ColumnIt u_col1, u_col2;
4398   double vR, hR = GetColumns( U, u_col1, u_col2 );
4399
4400   const SMDS_MeshNode* nn[4];
4401
4402   // BEGIN issue 0020680: Bad cell created by Radial prism in center of torus
4403   // Workaround for a wrongly located point returned by mySurface.Value() for
4404   // UV located near boundary of BSpline surface.
4405   // To bypass the problem, we take point from 3D curve of EDGE.
4406   // It solves pb of the bloc_fiss_new.py
4407   const double tol = 1e-3;
4408   if ( V < tol || V+tol >= 1. )
4409   {
4410     nn[0] = V < tol ? u_col1->second.front() : u_col1->second.back();
4411     nn[2] = V < tol ? u_col2->second.front() : u_col2->second.back();
4412     TopoDS_Edge edge;
4413     if ( V < tol )
4414     {
4415       edge = myBaseEdge;
4416     }
4417     else
4418     {
4419       TopoDS_Shape s = myHelper.GetSubShapeByNode( nn[0], myHelper.GetMeshDS() );
4420       if ( s.ShapeType() != TopAbs_EDGE )
4421         s = myHelper.GetSubShapeByNode( nn[2], myHelper.GetMeshDS() );
4422       if ( !s.IsNull() && s.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
4423         edge = TopoDS::Edge( s );
4424     }
4425     if ( !edge.IsNull() )
4426     {
4427       double u1 = myHelper.GetNodeU( edge, nn[0], nn[2] );
4428       double u3 = myHelper.GetNodeU( edge, nn[2], nn[0] );
4429       double u = u1 * ( 1 - hR ) + u3 * hR;
4430       TopLoc_Location loc; double f,l;
4431       Handle(Geom_Curve) curve = BRep_Tool::Curve( edge,loc,f,l );
4432       return curve->Value( u ).Transformed( loc );
4433     }
4434   }
4435   // END issue 0020680: Bad cell created by Radial prism in center of torus
4436
4437   vR = getRAndNodes( & u_col1->second, V, nn[0], nn[1] );
4438   vR = getRAndNodes( & u_col2->second, V, nn[2], nn[3] );
4439
4440   if ( !myShapeID2Surf.empty() ) // side is vertically composite
4441   {
4442     // find a FACE on which the 4 nodes lie
4443     TSideFace* me = (TSideFace*) this;
4444     int notFaceID1 = 0, notFaceID2 = 0;
4445     for ( int i = 0; i < 4; ++i )
4446       if ( nn[i]->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE ) // node on FACE
4447       {
4448         me->mySurface = me->myShapeID2Surf[ nn[i]->getshapeId() ];
4449         notFaceID2 = 0;
4450         break;
4451       }
4452       else if ( notFaceID1 == 0 ) // node on EDGE or VERTEX
4453       {
4454         me->mySurface  = me->myShapeID2Surf[ nn[i]->getshapeId() ];
4455         notFaceID1 = nn[i]->getshapeId();
4456       }
4457       else if ( notFaceID1 != nn[i]->getshapeId() ) // node on other EDGE or VERTEX
4458       {
4459         if ( mySurface != me->myShapeID2Surf[ nn[i]->getshapeId() ])
4460           notFaceID2 = nn[i]->getshapeId();
4461       }
4462     if ( notFaceID2 ) // no nodes of FACE and nodes are on different FACEs
4463     {
4464       SMESHDS_Mesh* meshDS = myHelper.GetMeshDS();
4465       TopoDS_Shape face = myHelper.GetCommonAncestor( meshDS->IndexToShape( notFaceID1 ),
4466                                                        meshDS->IndexToShape( notFaceID2 ),
4467                                                        *myHelper.GetMesh(),
4468                                                        TopAbs_FACE );
4469       if ( face.IsNull() )
4470         throw SALOME_Exception("StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::Value() face.IsNull()");
4471       int faceID = meshDS->ShapeToIndex( face );
4472       me->mySurface = me->myShapeID2Surf[ faceID ];
4473       if ( !mySurface )
4474         throw SALOME_Exception("StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::Value() !mySurface");
4475     }
4476   }
4477   ((TSideFace*) this)->myHelper.SetSubShape( mySurface->Face() );
4478
4479   gp_XY uv1 = myHelper.GetNodeUV( mySurface->Face(), nn[0], nn[2]);
4480   gp_XY uv2 = myHelper.GetNodeUV( mySurface->Face(), nn[1], nn[3]);
4481   gp_XY uv12 = uv1 * ( 1 - vR ) + uv2 * vR;
4482
4483   gp_XY uv3 = myHelper.GetNodeUV( mySurface->Face(), nn[2], nn[0]);
4484   gp_XY uv4 = myHelper.GetNodeUV( mySurface->Face(), nn[3], nn[1]);
4485   gp_XY uv34 = uv3 * ( 1 - vR ) + uv4 * vR;
4486
4487   gp_XY uv = uv12 * ( 1 - hR ) + uv34 * hR;
4488
4489   gp_Pnt p = mySurface->Value( uv.X(), uv.Y() );
4490   return p;
4491 }
4492
4493
4494 //================================================================================
4495 /*!
4496  * \brief Return boundary edge
4497   * \param edge - edge index
4498   * \retval TopoDS_Edge - found edge
4499  */
4500 //================================================================================
4501
4502 TopoDS_Edge StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::GetEdge(const int iEdge) const
4503 {
4504   if ( !myComponents.empty() ) {
4505     switch ( iEdge ) {
4506     case V0_EDGE : return myComponents.front()->GetEdge( iEdge );
4507     case V1_EDGE : return myComponents.back() ->GetEdge( iEdge );
4508     default: return TopoDS_Edge();
4509     }
4510   }
4511   TopoDS_Shape edge;
4512   const SMDS_MeshNode* node = 0;
4513   SMESHDS_Mesh * meshDS = myHelper.GetMesh()->GetMeshDS();
4514   TNodeColumn* column;
4515
4516   switch ( iEdge ) {
4517   case TOP_EDGE:
4518   case BOTTOM_EDGE:
4519     column = & (( ++myParamToColumnMap->begin())->second );
4520     node = ( iEdge == TOP_EDGE ) ? column->back() : column->front();
4521     edge = myHelper.GetSubShapeByNode ( node, meshDS );
4522     if ( edge.ShapeType() == TopAbs_VERTEX ) {
4523       column = & ( myParamToColumnMap->begin()->second );
4524       node = ( iEdge == TOP_EDGE ) ? column->back() : column->front();
4525     }
4526     break;
4527   case V0_EDGE:
4528   case V1_EDGE: {
4529     bool back = ( iEdge == V1_EDGE );
4530     if ( !myIsForward ) back = !back;
4531     if ( back )
4532       column = & ( myParamToColumnMap->rbegin()->second );
4533     else
4534       column = & ( myParamToColumnMap->begin()->second );
4535     if ( column->size() > 0 )
4536       edge = myHelper.GetSubShapeByNode( (*column)[ 1 ], meshDS );
4537     if ( edge.IsNull() || edge.ShapeType() == TopAbs_VERTEX )
4538       node = column->front();
4539     break;
4540   }
4541   default:;
4542   }
4543   if ( !edge.IsNull() && edge.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
4544     return TopoDS::Edge( edge );
4545
4546   // find edge by 2 vertices
4547   TopoDS_Shape V1 = edge;
4548   TopoDS_Shape V2 = myHelper.GetSubShapeByNode( node, meshDS );
4549   if ( !V2.IsNull() && V2.ShapeType() == TopAbs_VERTEX && !V2.IsSame( V1 ))
4550   {
4551     TopoDS_Shape ancestor = myHelper.GetCommonAncestor( V1, V2, *myHelper.GetMesh(), TopAbs_EDGE);
4552     if ( !ancestor.IsNull() )
4553       return TopoDS::Edge( ancestor );
4554   }
4555   return TopoDS_Edge();
4556 }
4557
4558 //================================================================================
4559 /*!
4560  * \brief Fill block sub-shapes
4561   * \param shapeMap - map to fill in
4562   * \retval int - nb inserted sub-shapes
4563  */
4564 //================================================================================
4565
4566 int StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::InsertSubShapes(TBlockShapes& shapeMap) const
4567 {
4568   int nbInserted = 0;
4569
4570   // Insert edges
4571   vector< int > edgeIdVec;
4572   SMESH_Block::GetFaceEdgesIDs( myID, edgeIdVec );
4573
4574   for ( int i = BOTTOM_EDGE; i <=V1_EDGE ; ++i ) {
4575     TopoDS_Edge e = GetEdge( i );
4576     if ( !e.IsNull() ) {
4577       nbInserted += SMESH_Block::Insert( e, edgeIdVec[ i ], shapeMap);
4578     }
4579   }
4580
4581   // Insert corner vertices
4582
4583   TParam2ColumnIt col1, col2 ;
4584   vector< int > vertIdVec;
4585
4586   // from V0 column
4587   SMESH_Block::GetEdgeVertexIDs( edgeIdVec[ V0_EDGE ], vertIdVec);
4588   GetColumns(0, col1, col2 );
4589   const SMDS_MeshNode* node0 = col1->second.front();
4590   const SMDS_MeshNode* node1 = col1->second.back();
4591   TopoDS_Shape v0 = myHelper.GetSubShapeByNode( node0, myHelper.GetMeshDS());
4592   TopoDS_Shape v1 = myHelper.GetSubShapeByNode( node1, myHelper.GetMeshDS());
4593   if ( v0.ShapeType() == TopAbs_VERTEX ) {
4594     nbInserted += SMESH_Block::Insert( v0, vertIdVec[ 0 ], shapeMap);
4595   }
4596   if ( v1.ShapeType() == TopAbs_VERTEX ) {
4597     nbInserted += SMESH_Block::Insert( v1, vertIdVec[ 1 ], shapeMap);
4598   }
4599
4600   // from V1 column
4601   SMESH_Block::GetEdgeVertexIDs( edgeIdVec[ V1_EDGE ], vertIdVec);
4602   GetColumns(1, col1, col2 );
4603   node0 = col2->second.front();
4604   node1 = col2->second.back();
4605   v0 = myHelper.GetSubShapeByNode( node0, myHelper.GetMeshDS());
4606   v1 = myHelper.GetSubShapeByNode( node1, myHelper.GetMeshDS());
4607   if ( v0.ShapeType() == TopAbs_VERTEX ) {
4608     nbInserted += SMESH_Block::Insert( v0, vertIdVec[ 0 ], shapeMap);
4609   }
4610   if ( v1.ShapeType() == TopAbs_VERTEX ) {
4611     nbInserted += SMESH_Block::Insert( v1, vertIdVec[ 1 ], shapeMap);
4612   }
4613
4614 //   TopoDS_Vertex V0, V1, Vcom;
4615 //   TopExp::Vertices( myBaseEdge, V0, V1, true );
4616 //   if ( !myIsForward ) std::swap( V0, V1 );
4617
4618 //   // bottom vertex IDs
4619 //   SMESH_Block::GetEdgeVertexIDs( edgeIdVec[ _u0 ], vertIdVec);
4620 //   SMESH_Block::Insert( V0, vertIdVec[ 0 ], shapeMap);
4621 //   SMESH_Block::Insert( V1, vertIdVec[ 1 ], shapeMap);
4622
4623 //   TopoDS_Edge sideEdge = GetEdge( V0_EDGE );
4624 //   if ( sideEdge.IsNull() || !TopExp::CommonVertex( botEdge, sideEdge, Vcom ))
4625 //     return false;
4626
4627 //   // insert one side edge
4628 //   int edgeID;
4629 //   if ( Vcom.IsSame( V0 )) edgeID = edgeIdVec[ _v0 ];
4630 //   else                    edgeID = edgeIdVec[ _v1 ];
4631 //   SMESH_Block::Insert( sideEdge, edgeID, shapeMap);
4632
4633 //   // top vertex of the side edge
4634 //   SMESH_Block::GetEdgeVertexIDs( edgeID, vertIdVec);
4635 //   TopoDS_Vertex Vtop = TopExp::FirstVertex( sideEdge );
4636 //   if ( Vcom.IsSame( Vtop ))
4637 //     Vtop = TopExp::LastVertex( sideEdge );
4638 //   SMESH_Block::Insert( Vtop, vertIdVec[ 1 ], shapeMap);
4639
4640 //   // other side edge
4641 //   sideEdge = GetEdge( V1_EDGE );
4642 //   if ( sideEdge.IsNull() )
4643 //     return false;
4644 //   if ( edgeID = edgeIdVec[ _v1 ]) edgeID = edgeIdVec[ _v0 ];
4645 //   else                            edgeID = edgeIdVec[ _v1 ];
4646 //   SMESH_Block::Insert( sideEdge, edgeID, shapeMap);
4647
4648 //   // top edge
4649 //   TopoDS_Edge topEdge = GetEdge( TOP_EDGE );
4650 //   SMESH_Block::Insert( topEdge, edgeIdVec[ _u1 ], shapeMap);
4651
4652 //   // top vertex of the other side edge
4653 //   if ( !TopExp::CommonVertex( topEdge, sideEdge, Vcom ))
4654 //     return false;
4655 //   SMESH_Block::GetEdgeVertexIDs( edgeID, vertIdVec );
4656 //   SMESH_Block::Insert( Vcom, vertIdVec[ 1 ], shapeMap);
4657
4658   return nbInserted;
4659 }
4660
4661 //================================================================================
4662 /*!
4663  * \brief Dump ids of nodes of sides
4664  */
4665 //================================================================================
4666
4667 void StdMeshers_PrismAsBlock::TSideFace::dumpNodes(int nbNodes) const
4668 {
4669 #ifdef _DEBUG_
4670   cout << endl << "NODES OF FACE "; SMESH_Block::DumpShapeID( myID, cout ) << endl;
4671   THorizontalEdgeAdaptor* hSize0 = (THorizontalEdgeAdaptor*) HorizCurve(0);
4672   cout << "Horiz side 0: "; hSize0->dumpNodes(nbNodes); cout << endl;
4673   THorizontalEdgeAdaptor* hSize1 = (THorizontalEdgeAdaptor*) HorizCurve(1);
4674   cout << "Horiz side 1: "; hSize1->dumpNodes(nbNodes); cout << endl;
4675   TVerticalEdgeAdaptor* vSide0 = (TVerticalEdgeAdaptor*) VertiCurve(0);
4676   cout << "Verti side 0: "; vSide0->dumpNodes(nbNodes); cout << endl;
4677   TVerticalEdgeAdaptor* vSide1 = (TVerticalEdgeAdaptor*) VertiCurve(1);
4678   cout << "Verti side 1: "; vSide1->dumpNodes(nbNodes); cout << endl;
4679   delete hSize0; delete hSize1; delete vSide0; delete vSide1;
4680 #endif
4681 }
4682
4683 //================================================================================
4684 /*!
4685  * \brief Creates TVerticalEdgeAdaptor
4686   * \param columnsMap - node column map
4687   * \param parameter - normalized parameter
4688  */
4689 //================================================================================
4690
4691 StdMeshers_PrismAsBlock::TVerticalEdgeAdaptor::
4692 TVerticalEdgeAdaptor( const TParam2ColumnMap* columnsMap, const double parameter)
4693 {
4694   myNodeColumn = & getColumn( columnsMap, parameter )->second;
4695 }
4696
4697 //================================================================================
4698 /*!
4699  * \brief Return coordinates for the given normalized parameter
4700   * \param U - normalized parameter
4701   * \retval gp_Pnt - coordinates
4702  */
4703 //================================================================================
4704
4705 gp_Pnt StdMeshers_PrismAsBlock::TVerticalEdgeAdaptor::Value(const Standard_Real U) const
4706 {
4707   const SMDS_MeshNode* n1;
4708   const SMDS_MeshNode* n2;
4709   double r = getRAndNodes( myNodeColumn, U, n1, n2 );
4710   return gpXYZ(n1) * ( 1 - r ) + gpXYZ(n2) * r;
4711 }
4712
4713 //================================================================================
4714 /*!
4715  * \brief Dump ids of nodes
4716  */
4717 //================================================================================
4718
4719 void StdMeshers_PrismAsBlock::TVerticalEdgeAdaptor::dumpNodes(int nbNodes) const
4720 {
4721 #ifdef _DEBUG_
4722   for ( int i = 0; i < nbNodes && i < (int)myNodeColumn->size(); ++i )
4723     cout << (*myNodeColumn)[i]->GetID() << " ";
4724   if ( nbNodes < (int) myNodeColumn->size() )
4725     cout << myNodeColumn->back()->GetID();
4726 #endif
4727 }
4728
4729 //================================================================================
4730 /*!
4731  * \brief Return coordinates for the given normalized parameter
4732   * \param U - normalized parameter
4733   * \retval gp_Pnt - coordinates
4734  */
4735 //================================================================================
4736
4737 gp_Pnt StdMeshers_PrismAsBlock::THorizontalEdgeAdaptor::Value(const Standard_Real U) const
4738 {
4739   return mySide->TSideFace::Value( U, myV );
4740 }
4741
4742 //================================================================================
4743 /*!
4744  * \brief Dump ids of <nbNodes> first nodes and the last one
4745  */
4746 //================================================================================
4747
4748 void StdMeshers_PrismAsBlock::THorizontalEdgeAdaptor::dumpNodes(int nbNodes) const
4749 {
4750 #ifdef _DEBUG_
4751   // Not bedugged code. Last node is sometimes incorrect
4752   const TSideFace* side = mySide;
4753   double u = 0;
4754   if ( mySide->IsComplex() )
4755     side = mySide->GetComponent(0,u);
4756
4757   TParam2ColumnIt col, col2;
4758   TParam2ColumnMap* u2cols = side->GetColumns();
4759   side->GetColumns( u , col, col2 );
4760
4761   int j, i = myV ? mySide->ColumnHeight()-1 : 0;
4762
4763   const SMDS_MeshNode* n = 0;
4764   const SMDS_MeshNode* lastN
4765     = side->IsForward() ? u2cols->rbegin()->second[ i ] : u2cols->begin()->second[ i ];
4766   for ( j = 0; j < nbNodes && n != lastN; ++j )
4767   {
4768     n = col->second[ i ];
4769     cout << n->GetID() << " ";
4770     if ( side->IsForward() )
4771       ++col;
4772     else
4773       --col;
4774   }
4775
4776   // last node
4777   u = 1;
4778   if ( mySide->IsComplex() )
4779     side = mySide->GetComponent(1,u);
4780
4781   side->GetColumns( u , col, col2 );
4782   if ( n != col->second[ i ] )
4783     cout << col->second[ i ]->GetID();
4784 #endif
4785 }
4786
4787 //================================================================================
4788 /*!
4789  * \brief Costructor of TPCurveOnHorFaceAdaptor fills its map of
4790  * normalized parameter to node UV on a horizontal face
4791  *  \param [in] sideFace - lateral prism side
4792  *  \param [in] isTop - is \a horFace top or bottom of the prism
4793  *  \param [in] horFace - top or bottom face of the prism
4794  */
4795 //================================================================================
4796
4797 StdMeshers_PrismAsBlock::
4798 TPCurveOnHorFaceAdaptor::TPCurveOnHorFaceAdaptor( const TSideFace*   sideFace,
4799                                                   const bool         isTop,
4800                                                   const TopoDS_Face& horFace)
4801 {
4802   if ( sideFace && !horFace.IsNull() )
4803   {
4804     //cout << "\n\t FACE " << sideFace->FaceID() << endl;
4805     const int Z = isTop ? sideFace->ColumnHeight() - 1 : 0;
4806     map<double, const SMDS_MeshNode* > u2nodes;
4807     sideFace->GetNodesAtZ( Z, u2nodes );
4808     if ( u2nodes.empty() )
4809       return;
4810
4811     SMESH_MesherHelper helper( *sideFace->GetMesh() );
4812     helper.SetSubShape( horFace );
4813
4814     bool okUV;
4815     gp_XY uv;
4816     double f,l;
4817     Handle(Geom2d_Curve) C2d;
4818     int edgeID = -1;
4819     const double tol = 10 * helper.MaxTolerance( horFace );
4820     const SMDS_MeshNode* prevNode = u2nodes.rbegin()->second;
4821
4822     map<double, const SMDS_MeshNode* >::iterator u2n = u2nodes.begin();
4823     for ( ; u2n != u2nodes.end(); ++u2n )
4824     {
4825       const SMDS_MeshNode* n = u2n->second;
4826       okUV = false;
4827       if ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_EDGE )
4828       {
4829         if ( n->getshapeId() != edgeID )
4830         {
4831           C2d.Nullify();
4832           edgeID = n->getshapeId();
4833           TopoDS_Shape S = helper.GetSubShapeByNode( n, helper.GetMeshDS() );
4834           if ( !S.IsNull() && S.ShapeType() == TopAbs_EDGE )
4835           {
4836             C2d = BRep_Tool::CurveOnSurface( TopoDS::Edge( S ), horFace, f,l );
4837           }
4838         }
4839         if ( !C2d.IsNull() )
4840         {
4841           double u = static_cast< const SMDS_EdgePosition* >( n->GetPosition() )->GetUParameter();
4842           if ( f <= u && u <= l )
4843           {
4844             uv = C2d->Value( u ).XY();
4845             okUV = helper.CheckNodeUV( horFace, n, uv, tol );
4846           }
4847         }
4848       }
4849       if ( !okUV )
4850         uv = helper.GetNodeUV( horFace, n, prevNode, &okUV );
4851
4852       myUVmap.insert( myUVmap.end(), make_pair( u2n->first, uv ));
4853       // cout << n->getshapeId() << " N " << n->GetID()
4854       //      << " \t" << uv.X() << ", " << uv.Y() << " \t" << u2n->first << endl;
4855
4856       prevNode = n;
4857     }
4858   }
4859 }
4860
4861 //================================================================================
4862 /*!
4863  * \brief Return UV on pcurve for the given normalized parameter
4864   * \param U - normalized parameter
4865   * \retval gp_Pnt - coordinates
4866  */
4867 //================================================================================
4868
4869 gp_Pnt2d StdMeshers_PrismAsBlock::TPCurveOnHorFaceAdaptor::Value(const Standard_Real U) const
4870 {
4871   map< double, gp_XY >::const_iterator i1 = myUVmap.upper_bound( U );
4872
4873   if ( i1 == myUVmap.end() )
4874     return myUVmap.empty() ? gp_XY(0,0) : myUVmap.rbegin()->second;
4875
4876   if ( i1 == myUVmap.begin() )
4877     return (*i1).second;
4878
4879   map< double, gp_XY >::const_iterator i2 = i1--;
4880
4881   double r = ( U - i1->first ) / ( i2->first - i1->first );
4882   return i1->second * ( 1 - r ) + i2->second * r;
4883 }
4884
4885 //================================================================================
4886 /*!
4887  * \brief Projects internal nodes using transformation found by boundary nodes
4888  */
4889 //================================================================================
4890
4891 bool StdMeshers_Sweeper::projectIntPoints(const vector< gp_XYZ >&    fromBndPoints,
4892                                           const vector< gp_XYZ >&    toBndPoints,
4893                                           const vector< gp_XYZ >&    fromIntPoints,
4894                                           vector< gp_XYZ >&          toIntPoints,
4895                                           const double               r,
4896                                           NSProjUtils::TrsfFinder3D& trsf,
4897                                           vector< gp_XYZ > *         bndError)
4898 {
4899   // find transformation
4900   if ( trsf.IsIdentity() && !trsf.Solve( fromBndPoints, toBndPoints ))
4901     return false;
4902
4903   // compute internal points using the found trsf
4904   for ( size_t iP = 0; iP < fromIntPoints.size(); ++iP )
4905   {
4906     toIntPoints[ iP ] = trsf.Transform( fromIntPoints[ iP ]);
4907   }
4908
4909   // compute boundary error
4910   if ( bndError )
4911   {
4912     bndError->resize( fromBndPoints.size() );
4913     gp_XYZ fromTrsf;
4914     for ( size_t iP = 0; iP < fromBndPoints.size(); ++iP )
4915     {
4916       fromTrsf = trsf.Transform( fromBndPoints[ iP ] );
4917       (*bndError)[ iP ]  = toBndPoints[ iP ] - fromTrsf;
4918     }
4919   }
4920
4921   // apply boundary error
4922   if ( bndError && toIntPoints.size() == myTopBotTriangles.size() )
4923   {
4924     for ( size_t iP = 0; iP < toIntPoints.size(); ++iP )
4925     {
4926       const TopBotTriangles& tbTrias = myTopBotTriangles[ iP ];
4927       for ( int i = 0; i < 3; ++i ) // boundary errors at 3 triangle nodes
4928       {
4929         toIntPoints[ iP ] +=
4930           ( (*bndError)[ tbTrias.myBotTriaNodes[i] ] * tbTrias.myBotBC[i] * ( 1 - r ) +
4931             (*bndError)[ tbTrias.myTopTriaNodes[i] ] * tbTrias.myTopBC[i] * ( r     ));
4932       }
4933     }
4934   }
4935
4936   return true;
4937 }
4938
4939 //================================================================================
4940 /*!
4941  * \brief Create internal nodes of the prism by computing an affine transformation
4942  *        from layer to layer
4943  */
4944 //================================================================================
4945
4946 bool StdMeshers_Sweeper::ComputeNodesByTrsf( const double tol,
4947                                              const bool   allowHighBndError)
4948 {
4949   const size_t zSize = myBndColumns[0]->size();
4950   const size_t zSrc = 0, zTgt = zSize-1;
4951   if ( zSize < 3 ) return true;
4952
4953   vector< vector< gp_XYZ > > intPntsOfLayer( zSize ); // node coodinates to compute
4954   // set coordinates of src and tgt nodes
4955   for ( size_t z = 0; z < intPntsOfLayer.size(); ++z )
4956     intPntsOfLayer[ z ].resize( myIntColumns.size() );
4957   for ( size_t iP = 0; iP < myIntColumns.size(); ++iP )
4958   {
4959     intPntsOfLayer[ zSrc ][ iP ] = intPoint( iP, zSrc );
4960     intPntsOfLayer[ zTgt ][ iP ] = intPoint( iP, zTgt );
4961   }
4962
4963   // for each internal column find boundary nodes whose error to use for correction
4964   prepareTopBotDelaunay();
4965   if ( !findDelaunayTriangles())
4966     return false;
4967
4968   // compute coordinates of internal nodes by projecting (transfroming) src and tgt
4969   // nodes towards the central layer
4970
4971   vector< NSProjUtils::TrsfFinder3D > trsfOfLayer( zSize );
4972   vector< vector< gp_XYZ > >          bndError( zSize );
4973
4974   // boundary points used to compute an affine transformation from a layer to a next one
4975   vector< gp_XYZ > fromSrcBndPnts( myBndColumns.size() ), fromTgtBndPnts( myBndColumns.size() );
4976   vector< gp_XYZ > toSrcBndPnts  ( myBndColumns.size() ), toTgtBndPnts  ( myBndColumns.size() );
4977   for ( size_t iP = 0; iP < myBndColumns.size(); ++iP )
4978   {
4979     fromSrcBndPnts[ iP ] = bndPoint( iP, zSrc );
4980     fromTgtBndPnts[ iP ] = bndPoint( iP, zTgt );
4981   }
4982
4983   size_t zS = zSrc + 1;
4984   size_t zT = zTgt - 1;
4985   for ( ; zS < zT; ++zS, --zT ) // vertical loop on layers
4986   {
4987     for ( size_t iP = 0; iP < myBndColumns.size(); ++iP )
4988     {
4989       toSrcBndPnts[ iP ] = bndPoint( iP, zS );
4990       toTgtBndPnts[ iP ] = bndPoint( iP, zT );
4991     }
4992     if (! projectIntPoints( fromSrcBndPnts, toSrcBndPnts,
4993                             intPntsOfLayer[ zS-1 ], intPntsOfLayer[ zS ],
4994                             zS / ( zSize - 1.),
4995                             trsfOfLayer   [ zS-1 ], & bndError[ zS-1 ]))
4996       return false;
4997     if (! projectIntPoints( fromTgtBndPnts, toTgtBndPnts,
4998                             intPntsOfLayer[ zT+1 ], intPntsOfLayer[ zT ],
4999                             zT / ( zSize - 1.),
5000                             trsfOfLayer   [ zT+1 ], & bndError[ zT+1 ]))
5001       return false;
5002
5003     // if ( zT == zTgt - 1 )
5004     // {
5005     //   for ( size_t iP = 0; iP < myBndColumns.size(); ++iP )
5006     //   {
5007     //     gp_XYZ fromTrsf = trsfOfLayer   [ zT+1].Transform( fromTgtBndPnts[ iP ] );
5008     //     cout << "mesh.AddNode( "
5009     //          << fromTrsf.X() << ", "
5010     //          << fromTrsf.Y() << ", "
5011     //          << fromTrsf.Z() << ") " << endl;
5012     //   }
5013     //   for ( size_t iP = 0; iP < myIntColumns.size(); ++iP )
5014     //     cout << "mesh.AddNode( "
5015     //          << intPntsOfLayer[ zT ][ iP ].X() << ", "
5016     //          << intPntsOfLayer[ zT ][ iP ].Y() << ", "
5017     //          << intPntsOfLayer[ zT ][ iP ].Z() << ") " << endl;
5018     // }
5019
5020     fromTgtBndPnts.swap( toTgtBndPnts );
5021     fromSrcBndPnts.swap( toSrcBndPnts );
5022   }
5023
5024   // Compute two projections of internal points to the central layer
5025   // in order to evaluate an error of internal points
5026
5027   bool centerIntErrorIsSmall;
5028   vector< gp_XYZ > centerSrcIntPnts( myIntColumns.size() );
5029   vector< gp_XYZ > centerTgtIntPnts( myIntColumns.size() );
5030
5031   for ( size_t iP = 0; iP < myBndColumns.size(); ++iP )
5032   {
5033     toSrcBndPnts[ iP ] = bndPoint( iP, zS );
5034     toTgtBndPnts[ iP ] = bndPoint( iP, zT );
5035   }
5036   if (! projectIntPoints( fromSrcBndPnts, toSrcBndPnts,
5037                           intPntsOfLayer[ zS-1 ], centerSrcIntPnts,
5038                           zS / ( zSize - 1.),
5039                           trsfOfLayer   [ zS-1 ], & bndError[ zS-1 ]))
5040     return false;
5041   if (! projectIntPoints( fromTgtBndPnts, toTgtBndPnts,
5042                           intPntsOfLayer[ zT+1 ], centerTgtIntPnts,
5043                           zT / ( zSize - 1.),
5044                           trsfOfLayer   [ zT+1 ], & bndError[ zT+1 ]))
5045     return false;
5046
5047   // evaluate an error of internal points on the central layer
5048   centerIntErrorIsSmall = true;
5049   if ( zS == zT ) // odd zSize
5050   {
5051     for ( size_t iP = 0; ( iP < myIntColumns.size() && centerIntErrorIsSmall ); ++iP )
5052       centerIntErrorIsSmall =
5053         (centerSrcIntPnts[ iP ] - centerTgtIntPnts[ iP ]).SquareModulus() < tol*tol;
5054   }
5055   else // even zSize
5056   {
5057     for ( size_t iP = 0; ( iP < myIntColumns.size() && centerIntErrorIsSmall ); ++iP )
5058       centerIntErrorIsSmall =
5059         (intPntsOfLayer[ zS-1 ][ iP ] - centerTgtIntPnts[ iP ]).SquareModulus() < tol*tol;
5060   }
5061
5062   // compute final points on the central layer
5063   double r = zS / ( zSize - 1.);
5064   if ( zS == zT )
5065   {
5066     for ( size_t iP = 0; iP < myIntColumns.size(); ++iP )
5067     {
5068       intPntsOfLayer[ zS ][ iP ] =
5069         ( 1 - r ) * centerSrcIntPnts[ iP ] + r * centerTgtIntPnts[ iP ];
5070     }
5071   }
5072   else
5073   {
5074     for ( size_t iP = 0; iP < myIntColumns.size(); ++iP )
5075     {
5076       intPntsOfLayer[ zS ][ iP ] =
5077         r * intPntsOfLayer[ zS ][ iP ] + ( 1 - r ) * centerSrcIntPnts[ iP ];
5078       intPntsOfLayer[ zT ][ iP ] =
5079         r * intPntsOfLayer[ zT ][ iP ] + ( 1 - r ) * centerTgtIntPnts[ iP ];
5080     }
5081   }
5082
5083   //centerIntErrorIsSmall = true; // 3D_mesh_Extrusion_00/A3
5084   if ( !centerIntErrorIsSmall )
5085   {
5086     // Compensate the central error; continue adding projection
5087     // by going from central layer to the source and target ones
5088
5089     vector< gp_XYZ >& fromSrcIntPnts = centerSrcIntPnts;
5090     vector< gp_XYZ >& fromTgtIntPnts = centerTgtIntPnts;
5091     vector< gp_XYZ >  toSrcIntPnts( myIntColumns.size() );
5092     vector< gp_XYZ >  toTgtIntPnts( myIntColumns.size() );
5093     vector< gp_XYZ >  srcBndError( myBndColumns.size() );
5094     vector< gp_XYZ >  tgtBndError( myBndColumns.size() );
5095
5096     fromTgtBndPnts.swap( toTgtBndPnts );
5097     fromSrcBndPnts.swap( toSrcBndPnts );
5098
5099     for ( ++zS, --zT; zS < zTgt; ++zS, --zT ) // vertical loop on layers
5100     {
5101       // invert transformation
5102       if ( !trsfOfLayer[ zS+1 ].Invert() )
5103         trsfOfLayer[ zS+1 ] = NSProjUtils::TrsfFinder3D(); // to recompute
5104       if ( !trsfOfLayer[ zT-1 ].Invert() )
5105         trsfOfLayer[ zT-1 ] = NSProjUtils::TrsfFinder3D();
5106
5107       // project internal nodes and compute bnd error
5108       for ( size_t iP = 0; iP < myBndColumns.size(); ++iP )
5109       {
5110         toSrcBndPnts[ iP ] = bndPoint( iP, zS );
5111         toTgtBndPnts[ iP ] = bndPoint( iP, zT );
5112       }
5113       projectIntPoints( fromSrcBndPnts, toSrcBndPnts,
5114                         fromSrcIntPnts, toSrcIntPnts,
5115                         zS / ( zSize - 1.),
5116                         trsfOfLayer[ zS+1 ], & srcBndError );
5117       projectIntPoints( fromTgtBndPnts, toTgtBndPnts,
5118                         fromTgtIntPnts, toTgtIntPnts,
5119                         zT / ( zSize - 1.),
5120                         trsfOfLayer[ zT-1 ], & tgtBndError );
5121
5122       // if ( zS == zTgt - 1 )
5123       // {
5124       //   cout << "mesh2 = smesh.Mesh()" << endl;
5125       //   for ( size_t iP = 0; iP < myBndColumns.size(); ++iP )
5126       //   {
5127       //     gp_XYZ fromTrsf = trsfOfLayer   [ zS+1].Transform( fromSrcBndPnts[ iP ] );
5128       //     cout << "mesh2.AddNode( "
5129       //          << fromTrsf.X() << ", "
5130       //          << fromTrsf.Y() << ", "
5131       //          << fromTrsf.Z() << ") " << endl;
5132       //   }
5133       //   for ( size_t iP = 0; iP < myIntColumns.size(); ++iP )
5134       //     cout << "mesh2.AddNode( "
5135       //          << toSrcIntPnts[ iP ].X() << ", "
5136       //          << toSrcIntPnts[ iP ].Y() << ", "
5137       //          << toSrcIntPnts[ iP ].Z() << ") " << endl;
5138       // }
5139
5140       // sum up 2 projections
5141       r = zS / ( zSize - 1.);
5142       vector< gp_XYZ >& zSIntPnts = intPntsOfLayer[ zS ];
5143       vector< gp_XYZ >& zTIntPnts = intPntsOfLayer[ zT ];
5144       for ( size_t iP = 0; iP < myIntColumns.size(); ++iP )
5145       {
5146         zSIntPnts[ iP ] = r * zSIntPnts[ iP ]  +  ( 1 - r ) * toSrcIntPnts[ iP ];
5147         zTIntPnts[ iP ] = r * zTIntPnts[ iP ]  +  ( 1 - r ) * toTgtIntPnts[ iP ];
5148       }
5149
5150       fromSrcBndPnts.swap( toSrcBndPnts );
5151       fromSrcIntPnts.swap( toSrcIntPnts );
5152       fromTgtBndPnts.swap( toTgtBndPnts );
5153       fromTgtIntPnts.swap( toTgtIntPnts );
5154     }
5155   }  // if ( !centerIntErrorIsSmall )
5156
5157
5158   //cout << "centerIntErrorIsSmall = " << centerIntErrorIsSmall<< endl;
5159
5160   // Create nodes
5161   for ( size_t iP = 0; iP < myIntColumns.size(); ++iP )
5162   {
5163     vector< const SMDS_MeshNode* > & nodeCol = *myIntColumns[ iP ];
5164     for ( size_t z = zSrc + 1; z < zTgt; ++z ) // vertical loop on layers
5165     {
5166       const gp_XYZ & xyz = intPntsOfLayer[ z ][ iP ];
5167       if ( !( nodeCol[ z ] = myHelper->AddNode( xyz.X(), xyz.Y(), xyz.Z() )))
5168         return false;
5169     }
5170   }
5171
5172   return true;
5173 }
5174
5175 //================================================================================
5176 /*!
5177  * \brief Check if all nodes of each layers have same logical Z
5178  */
5179 //================================================================================
5180
5181 bool StdMeshers_Sweeper::CheckSameZ()
5182 {
5183   myZColumns.resize( myBndColumns.size() );
5184   fillZColumn( myZColumns[0], *myBndColumns[0] );
5185
5186   bool sameZ = true;
5187   const double tol = 0.1 * 1./ myBndColumns[0]->size();
5188
5189   // check columns based on VERTEXes
5190
5191   vector< int > vertexIndex;
5192   vertexIndex.push_back( 0 );
5193   for ( size_t iC = 1; iC < myBndColumns.size() &&  sameZ; ++iC )
5194   {
5195     if ( myBndColumns[iC]->front()->GetPosition()->GetDim() > 0 )
5196       continue; // not on VERTEX
5197
5198     vertexIndex.push_back( iC );
5199     fillZColumn( myZColumns[iC], *myBndColumns[iC] );
5200
5201     for ( size_t iZ = 0; iZ < myZColumns[0].size() &&  sameZ; ++iZ )
5202       sameZ = ( Abs( myZColumns[0][iZ] - myZColumns[iC][iZ]) < tol );
5203   }
5204
5205   // check columns based on EDGEs, one per EDGE
5206
5207   for ( size_t i = 1; i < vertexIndex.size() &&  sameZ; ++i )
5208   {
5209     if ( vertexIndex[i] - vertexIndex[i-1] < 2 )
5210       continue;
5211
5212     int iC = ( vertexIndex[i] + vertexIndex[i-1] ) / 2;
5213     fillZColumn( myZColumns[iC], *myBndColumns[iC] );
5214
5215     for ( size_t iZ = 0; iZ < myZColumns[0].size() &&  sameZ; ++iZ )
5216       sameZ = ( Abs( myZColumns[0][iZ] - myZColumns[iC][iZ]) < tol );
5217   }
5218
5219   if ( sameZ )
5220   {
5221     myZColumns.resize(1);
5222   }
5223   else
5224   {
5225     for ( size_t iC = 1; iC < myBndColumns.size(); ++iC )
5226       fillZColumn( myZColumns[iC], *myBndColumns[iC] );
5227   }
5228
5229   return sameZ;
5230 }
5231
5232 //================================================================================
5233 /*!
5234  * \brief Create internal nodes of the prism all located on straight lines with
5235  *        the same distribution along the lines.
5236  */
5237 //================================================================================
5238
5239 bool StdMeshers_Sweeper::ComputeNodesOnStraightSameZ()
5240 {
5241   TZColumn& z = myZColumns[0];
5242
5243   for ( size_t i = 0; i < myIntColumns.size(); ++i )
5244   {
5245     TNodeColumn& nodes = *myIntColumns[i];
5246     SMESH_NodeXYZ n0( nodes[0] ), n1( nodes.back() );
5247
5248     for ( size_t iZ = 0; iZ < z.size(); ++iZ )
5249     {
5250       gp_XYZ p = n0 * ( 1 - z[iZ] ) + n1 * z[iZ];
5251       nodes[ iZ+1 ] = myHelper->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
5252     }
5253   }
5254
5255   return true;
5256 }
5257
5258 //================================================================================
5259 /*!
5260  * \brief Create internal nodes of the prism all located on straight lines with
5261  *        different distributions along the lines.
5262  */
5263 //================================================================================
5264
5265 bool StdMeshers_Sweeper::ComputeNodesOnStraight()
5266 {
5267   prepareTopBotDelaunay();
5268
5269   const SMDS_MeshNode     *botNode, *topNode;
5270   const BRepMesh_Triangle *topTria;
5271   double botBC[3], topBC[3]; // barycentric coordinates
5272   int    botTriaNodes[3], topTriaNodes[3];
5273   bool   checkUV = true;
5274
5275   int nbInternalNodes = myIntColumns.size();
5276   myBotDelaunay->InitTraversal( nbInternalNodes );
5277
5278   while (( botNode = myBotDelaunay->NextNode( botBC, botTriaNodes )))
5279   {
5280     TNodeColumn* column = myIntColumns[ myNodeID2ColID( botNode->GetID() )];
5281
5282     // find a Delaunay triangle containing the topNode
5283     topNode = column->back();
5284     gp_XY topUV = myHelper->GetNodeUV( myTopFace, topNode, NULL, &checkUV );
5285     // get a starting triangle basing on that top and bot boundary nodes have same index
5286     topTria = myTopDelaunay->GetTriangleNear( botTriaNodes[0] );
5287     topTria = myTopDelaunay->FindTriangle( topUV, topTria, topBC, topTriaNodes );
5288     if ( !topTria )
5289       return false;
5290
5291     // create nodes along a line
5292     SMESH_NodeXYZ botP( botNode ), topP( topNode);
5293     for ( size_t iZ = 0; iZ < myZColumns[0].size(); ++iZ )
5294     {
5295       // use barycentric coordinates as weight of Z of boundary columns
5296       double botZ = 0, topZ = 0;
5297       for ( int i = 0; i < 3; ++i )
5298       {
5299         botZ += botBC[i] * myZColumns[ botTriaNodes[i] ][ iZ ];
5300         topZ += topBC[i] * myZColumns[ topTriaNodes[i] ][ iZ ];
5301       }
5302       double rZ = double( iZ + 1 ) / ( myZColumns[0].size() + 1 );
5303       double z = botZ * ( 1 - rZ ) + topZ * rZ;
5304       gp_XYZ p = botP * ( 1 - z  ) + topP * z;
5305       (*column)[ iZ+1 ] = myHelper->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
5306     }
5307   }
5308
5309   return myBotDelaunay->NbVisitedNodes() == nbInternalNodes;
5310 }
5311
5312 //================================================================================
5313 /*!
5314  * \brief Compute Z of nodes of a straight column
5315  */
5316 //================================================================================
5317
5318 void StdMeshers_Sweeper::fillZColumn( TZColumn&    zColumn,
5319                                       TNodeColumn& nodes )
5320 {
5321   if ( zColumn.size() == nodes.size() - 2 )
5322     return;
5323
5324   gp_Pnt p0 = SMESH_NodeXYZ( nodes[0] );
5325   gp_Vec line( p0, SMESH_NodeXYZ( nodes.back() ));
5326   double len2 = line.SquareMagnitude();
5327
5328   zColumn.resize( nodes.size() - 2 );
5329   for ( size_t i = 0; i < zColumn.size(); ++i )
5330   {
5331     gp_Vec vec( p0, SMESH_NodeXYZ( nodes[ i+1] ));
5332     zColumn[i] = ( line * vec ) / len2; // param [0,1] on the line
5333   }
5334 }
5335
5336 //================================================================================
5337 /*!
5338  * \brief Initialize *Delaunay members
5339  */
5340 //================================================================================
5341
5342 void StdMeshers_Sweeper::prepareTopBotDelaunay()
5343 {
5344   UVPtStructVec botUV( myBndColumns.size() );
5345   UVPtStructVec topUV( myBndColumns.size() );
5346   for ( size_t i = 0; i < myBndColumns.size(); ++i )
5347   {
5348     TNodeColumn& nodes = *myBndColumns[i];
5349     botUV[i].node = nodes[0];
5350     botUV[i].SetUV( myHelper->GetNodeUV( myBotFace, nodes[0] ));
5351     topUV[i].node = nodes.back();
5352     topUV[i].SetUV( myHelper->GetNodeUV( myTopFace, nodes.back() ));
5353     botUV[i].node->setIsMarked( true );
5354   }
5355   TopoDS_Edge dummyE;
5356   SMESH_Mesh* mesh = myHelper->GetMesh();
5357   TSideVector botWires( 1, StdMeshers_FaceSide::New( botUV, myBotFace, dummyE, mesh ));
5358   TSideVector topWires( 1, StdMeshers_FaceSide::New( topUV, myTopFace, dummyE, mesh ));
5359
5360   // Delaunay mesh on the FACEs.
5361   bool checkUV = false;
5362   myBotDelaunay.reset( new NSProjUtils::Delaunay( botWires, checkUV ));
5363   myTopDelaunay.reset( new NSProjUtils::Delaunay( topWires, checkUV ));
5364
5365   if ( myHelper->GetIsQuadratic() )
5366   {
5367     // mark all medium nodes of faces on botFace to avoid their treating
5368     SMESHDS_SubMesh* smDS = myHelper->GetMeshDS()->MeshElements( myBotFace );
5369     SMDS_ElemIteratorPtr eIt = smDS->GetElements();
5370     while ( eIt->more() )
5371     {
5372       const SMDS_MeshElement* e = eIt->next();
5373       for ( int i = e->NbCornerNodes(), nb = e->NbNodes(); i < nb; ++i )
5374         e->GetNode( i )->setIsMarked( true );
5375     }
5376   }
5377
5378   // map to get a node column by a bottom node
5379   myNodeID2ColID.Clear(/*doReleaseMemory=*/false);
5380   myNodeID2ColID.ReSize( myIntColumns.size() );
5381
5382   // un-mark nodes to treat (internal bottom nodes) to be returned by myBotDelaunay
5383   for ( size_t i = 0; i < myIntColumns.size(); ++i )
5384   {
5385     const SMDS_MeshNode* botNode = myIntColumns[i]->front();
5386     botNode->setIsMarked( false );
5387     myNodeID2ColID.Bind( botNode->GetID(), i );
5388   }
5389 }
5390
5391 //================================================================================
5392 /*!
5393  * \brief For each internal node column, find Delaunay triangles including it
5394  *        and Barycentric Coordinates within the triangles. Fill in myTopBotTriangles
5395  */
5396 //================================================================================
5397
5398 bool StdMeshers_Sweeper::findDelaunayTriangles()
5399 {
5400   const SMDS_MeshNode     *botNode, *topNode;
5401   const BRepMesh_Triangle *topTria;
5402   TopBotTriangles          tbTrias;
5403   bool  checkUV = true;
5404
5405   int nbInternalNodes = myIntColumns.size();
5406   myTopBotTriangles.resize( nbInternalNodes );
5407
5408   myBotDelaunay->InitTraversal( nbInternalNodes );
5409
5410   while (( botNode = myBotDelaunay->NextNode( tbTrias.myBotBC, tbTrias.myBotTriaNodes )))
5411   {
5412     int colID = myNodeID2ColID( botNode->GetID() );
5413     TNodeColumn* column = myIntColumns[ colID ];
5414
5415     // find a Delaunay triangle containing the topNode
5416     topNode = column->back();
5417     gp_XY topUV = myHelper->GetNodeUV( myTopFace, topNode, NULL, &checkUV );
5418     // get a starting triangle basing on that top and bot boundary nodes have same index
5419     topTria = myTopDelaunay->GetTriangleNear( tbTrias.myBotTriaNodes[0] );
5420     topTria = myTopDelaunay->FindTriangle( topUV, topTria,
5421                                            tbTrias.myTopBC, tbTrias.myTopTriaNodes );
5422     if ( !topTria )
5423       tbTrias.SetTopByBottom();
5424
5425     myTopBotTriangles[ colID ] = tbTrias;
5426   }
5427
5428   if ( myBotDelaunay->NbVisitedNodes() < nbInternalNodes )
5429     return false;
5430
5431   myBotDelaunay.reset();
5432   myTopDelaunay.reset();
5433   myNodeID2ColID.Clear();
5434
5435   return true;
5436 }
5437
5438 //================================================================================
5439 /*!
5440  * \brief Initialize fields
5441  */
5442 //================================================================================
5443
5444 StdMeshers_Sweeper::TopBotTriangles::TopBotTriangles()
5445 {
5446   myBotBC[0] = myBotBC[1] = myBotBC[2] = myTopBC[0] = myTopBC[1] = myTopBC[2] = 0.;
5447   myBotTriaNodes[0] = myBotTriaNodes[1] = myBotTriaNodes[2] = 0;
5448   myTopTriaNodes[0] = myTopTriaNodes[1] = myTopTriaNodes[2] = 0;
5449 }
5450
5451 //================================================================================
5452 /*!
5453  * \brief Set top data equal to bottom data
5454  */
5455 //================================================================================
5456
5457 void StdMeshers_Sweeper::TopBotTriangles::SetTopByBottom()
5458 {
5459   for ( int i = 0; i < 3; ++i )
5460   {
5461     myTopBC[i]        = myBotBC[i];
5462     myTopTriaNodes[i] = myBotTriaNodes[0];
5463   }
5464 }