src/StdMeshers/StdMeshers_Prism_3D.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2014  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
   6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8 // License as published by the Free Software Foundation; either
   9 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10 //
  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
  14 // Lesser General Public License for more details.
  15 //
  16 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  18 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22
  23 // 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 <TopExp.hxx>
  55 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  56 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
  57 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  58 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
  59 #include <TopTools_SequenceOfShape.hxx>
  60 #include <TopoDS.hxx>
  61 #include <gp_Ax2.hxx>
  62 #include <gp_Ax3.hxx>
  63
  64 #include <limits>
  65
  66 using namespace std;
  67
  68 #define RETURN_BAD_RESULT(msg) { MESSAGE(")-: Error: " << msg); return false; }
  69 #define gpXYZ(n) SMESH_TNodeXYZ(n)
  70
  71 #ifdef _DEBUG_
  72 #define DBGOUT(msg) //cout << msg << endl;
  73 #define SHOWYXZ(msg, xyz)                                               \
  74   // { gp_Pnt p (xyz);                                                     \
  75   //   cout << msg << " ("<< p.X() << "; " <<p.Y() << "; " <<p.Z() << ") " <<endl; }
  76 #else
  77 #define DBGOUT(msg)
  78 #define SHOWYXZ(msg, xyz)
  79 #endif
  80
  81 namespace NSProjUtils = StdMeshers_ProjectionUtils;
  82
  83 typedef SMESH_Comment TCom;
  84
  85 enum { ID_BOT_FACE = SMESH_Block::ID_Fxy0,
  86        ID_TOP_FACE = SMESH_Block::ID_Fxy1,
  87        BOTTOM_EDGE = 0, TOP_EDGE, V0_EDGE, V1_EDGE, // edge IDs in face
  88        NB_WALL_FACES = 4 }; //
  89
  90 namespace {
  91
  92   //=======================================================================
  93   /*!
  94    * \brief Quadrangle algorithm
  95    */
  96   struct TQuadrangleAlgo : public StdMeshers_Quadrangle_2D
  97   {
  98     TQuadrangleAlgo(int studyId, SMESH_Gen* gen)
  99       : StdMeshers_Quadrangle_2D( gen->GetANewId(), studyId, gen)
 100     {
 101     }
 102     static StdMeshers_Quadrangle_2D* instance( SMESH_Algo*         fatherAlgo,
 103                                                SMESH_MesherHelper* helper=0)
 104     {
 105       static TQuadrangleAlgo* algo = new TQuadrangleAlgo( fatherAlgo->GetStudyId(),
 106                                                           fatherAlgo->GetGen() );
 107       if ( helper &&
 108            algo->myProxyMesh &&
 109            algo->myProxyMesh->GetMesh() != helper->GetMesh() )
 110         algo->myProxyMesh.reset( new SMESH_ProxyMesh( *helper->GetMesh() ));
 111
 112       algo->myQuadList.clear();
 113
 114       if ( helper )
 115         algo->_quadraticMesh = helper->GetIsQuadratic();
 116
 117       return algo;
 118     }
 119   };
 120   //=======================================================================
 121   /*!
 122    * \brief Algorithm projecting 1D mesh
 123    */
 124   struct TProjction1dAlgo : public StdMeshers_Projection_1D
 125   {
 126     StdMeshers_ProjectionSource1D myHyp;
 127
 128     TProjction1dAlgo(int studyId, SMESH_Gen* gen)
 129       : StdMeshers_Projection_1D( gen->GetANewId(), studyId, gen),
 130         myHyp( gen->GetANewId(), studyId, gen)
 131     {
 132       StdMeshers_Projection_1D::_sourceHypo = & myHyp;
 133     }
 134     static TProjction1dAlgo* instance( SMESH_Algo* fatherAlgo )
 135     {
 136       static TProjction1dAlgo* algo = new TProjction1dAlgo( fatherAlgo->GetStudyId(),
 137                                                             fatherAlgo->GetGen() );
 138       return algo;
 139     }
 140   };
 141   //=======================================================================
 142   /*!
 143    * \brief Algorithm projecting 2D mesh
 144    */
 145   struct TProjction2dAlgo : public StdMeshers_Projection_1D2D
 146   {
 147     StdMeshers_ProjectionSource2D myHyp;
 148
 149     TProjction2dAlgo(int studyId, SMESH_Gen* gen)
 150       : StdMeshers_Projection_1D2D( gen->GetANewId(), studyId, gen),
 151         myHyp( gen->GetANewId(), studyId, gen)
 152     {
 153       StdMeshers_Projection_2D::_sourceHypo = & myHyp;
 154     }
 155     static TProjction2dAlgo* instance( SMESH_Algo* fatherAlgo )
 156     {
 157       static TProjction2dAlgo* algo = new TProjction2dAlgo( fatherAlgo->GetStudyId(),
 158                                                             fatherAlgo->GetGen() );
 159       return algo;
 160     }
 161     const NSProjUtils::TNodeNodeMap& GetNodesMap()
 162     {
 163       return _src2tgtNodes;
 164     }
 165   };
 166   //=======================================================================
 167   /*!
 168    * \brief Returns already computed EDGEs
 169    */
 170   void getPrecomputedEdges( SMESH_MesherHelper&    theHelper,
 171                             const TopoDS_Shape&    theShape,
 172                             vector< TopoDS_Edge >& theEdges)
 173   {
 174     theEdges.clear();
 175
 176     SMESHDS_Mesh* meshDS = theHelper.GetMeshDS();
 177     SMESHDS_SubMesh* sm;
 178
 179     TopTools_IndexedMapOfShape edges;
 180     TopExp::MapShapes( theShape, TopAbs_EDGE, edges );
 181     for ( int iE = 1; iE <= edges.Extent(); ++iE )
 182     {
 183       const TopoDS_Shape edge = edges( iE );
 184       if (( ! ( sm = meshDS->MeshElements( edge ))) ||
 185           ( sm->NbElements() == 0 ))
 186         continue;
 187
 188       // there must not be FACEs meshed with triangles and sharing a computed EDGE
 189       // as the precomputed EDGEs are used for propagation other to 'vertical' EDGEs
 190       bool faceFound = false;
 191       PShapeIteratorPtr faceIt =
 192         theHelper.GetAncestors( edge, *theHelper.GetMesh(), TopAbs_FACE );
 193       while ( const TopoDS_Shape* face = faceIt->next() )
 194
 195         if (( sm = meshDS->MeshElements( *face )) &&
 196             ( sm->NbElements() > 0 ) &&
 197             ( !theHelper.IsSameElemGeometry( sm, SMDSGeom_QUADRANGLE ) ))
 198         {
 199           faceFound = true;
 200           break;
 201         }
 202       if ( !faceFound )
 203         theEdges.push_back( TopoDS::Edge( edge ));
 204     }
 205   }
 206
 207   //================================================================================
 208   /*!
 209    * \brief Make \a botE be the BOTTOM_SIDE of \a quad.
 210    *        Return false if the BOTTOM_SIDE is composite
 211    */
 212   //================================================================================
 213
 214   bool setBottomEdge( const TopoDS_Edge&   botE,
 215                       FaceQuadStruct::Ptr& quad,
 216                       const TopoDS_Shape&  face)
 217   {
 218     quad->side[ QUAD_TOP_SIDE  ].grid->Reverse();
 219     quad->side[ QUAD_LEFT_SIDE ].grid->Reverse();
 220     int edgeIndex = 0;
 221     bool isComposite = false;
 222     for ( size_t i = 0; i < quad->side.size(); ++i )
 223     {
 224       StdMeshers_FaceSidePtr quadSide = quad->side[i];
 225       for ( int iE = 0; iE < quadSide->NbEdges(); ++iE )
 226         if ( botE.IsSame( quadSide->Edge( iE )))
 227         {
 228           if ( quadSide->NbEdges() > 1 )
 229             isComposite = true; //return false;
 230           edgeIndex = i;
 231           i = quad->side.size(); // to quit from the outer loop
 232           break;
 233         }
 234     }
 235     if ( edgeIndex != QUAD_BOTTOM_SIDE )
 236       quad->shift( quad->side.size() - edgeIndex, /*keepUnitOri=*/false );
 237
 238     quad->face = TopoDS::Face( face );
 239
 240     return !isComposite;
 241   }
 242
 243   //================================================================================
 244   /*!
 245    * \brief Return iterator pointing to node column for the given parameter
 246    * \param columnsMap - node column map
 247    * \param parameter - parameter
 248    * \retval TParam2ColumnMap::iterator - result
 249    *
 250    * it returns closest left column
 251    */
 252   //================================================================================
 253
 254   TParam2ColumnIt getColumn( const TParam2ColumnMap* columnsMap,
 255                              const double            parameter )
 256   {
 257     TParam2ColumnIt u_col = columnsMap->upper_bound( parameter );
 258     if ( u_col != columnsMap->begin() )
 259       --u_col;
 260     return u_col; // return left column
 261   }
 262
 263   //================================================================================
 264   /*!
 265    * \brief Return nodes around given parameter and a ratio
 266    * \param column - node column
 267    * \param param - parameter
 268    * \param node1 - lower node
 269    * \param node2 - upper node
 270    * \retval double - ratio
 271    */
 272   //================================================================================
 273
 274   double getRAndNodes( const TNodeColumn*     column,
 275                        const double           param,
 276                        const SMDS_MeshNode* & node1,
 277                        const SMDS_MeshNode* & node2)
 278   {
 279     if ( param >= 1.0 || column->size() == 1) {
 280       node1 = node2 = column->back();
 281       return 0;
 282     }
 283
 284     int i = int( param * ( column->size() - 1 ));
 285     double u0 = double( i )/ double( column->size() - 1 );
 286     double r = ( param - u0 ) * ( column->size() - 1 );
 287
 288     node1 = (*column)[ i ];
 289     node2 = (*column)[ i + 1];
 290     return r;
 291   }
 292
 293   //================================================================================
 294   /*!
 295    * \brief Compute boundary parameters of face parts
 296     * \param nbParts - nb of parts to split columns into
 297     * \param columnsMap - node columns of the face to split
 298     * \param params - computed parameters
 299    */
 300   //================================================================================
 301
 302   void splitParams( const int               nbParts,
 303                     const TParam2ColumnMap* columnsMap,
 304                     vector< double > &      params)
 305   {
 306     params.clear();
 307     params.reserve( nbParts + 1 );
 308     TParam2ColumnIt last_par_col = --columnsMap->end();
 309     double par = columnsMap->begin()->first; // 0.
 310     double parLast = last_par_col->first;
 311     params.push_back( par );
 312     for ( int i = 0; i < nbParts - 1; ++ i )
 313     {
 314       double partSize = ( parLast - par ) / double ( nbParts - i );
 315       TParam2ColumnIt par_col = getColumn( columnsMap, par + partSize );
 316       if ( par_col->first == par ) {
 317         ++par_col;
 318         if ( par_col == last_par_col ) {
 319           while ( i < nbParts - 1 )
 320             params.push_back( par + partSize * i++ );
 321           break;
 322         }
 323       }
 324       par = par_col->first;
 325       params.push_back( par );
 326     }
 327     params.push_back( parLast ); // 1.
 328   }
 329
 330   //================================================================================
 331   /*!
 332    * \brief Return coordinate system for z-th layer of nodes
 333    */
 334   //================================================================================
 335
 336   gp_Ax2 getLayerCoordSys(const int                           z,
 337                           const vector< const TNodeColumn* >& columns,
 338                           int&                                xColumn)
 339   {
 340     // gravity center of a layer
 341     gp_XYZ O(0,0,0);
 342     int vertexCol = -1;
 343     for ( int i = 0; i < columns.size(); ++i )
 344     {
 345       O += gpXYZ( (*columns[ i ])[ z ]);
 346       if ( vertexCol < 0 &&
 347            columns[ i ]->front()->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX )
 348         vertexCol = i;
 349     }
 350     O /= columns.size();
 351
 352     // Z axis
 353     gp_Vec Z(0,0,0);
 354     int iPrev = columns.size()-1;
 355     for ( int i = 0; i < columns.size(); ++i )
 356     {
 357       gp_Vec v1( O, gpXYZ( (*columns[ iPrev ])[ z ]));
 358       gp_Vec v2( O, gpXYZ( (*columns[ i ]    )[ z ]));
 359       Z += v1 ^ v2;
 360       iPrev = i;
 361     }
 362
 363     if ( vertexCol >= 0 )
 364     {
 365       O = gpXYZ( (*columns[ vertexCol ])[ z ]);
 366     }
 367     if ( xColumn < 0 || xColumn >= columns.size() )
 368     {
 369       // select a column for X dir
 370       double maxDist = 0;
 371       for ( int i = 0; i < columns.size(); ++i )
 372       {
 373         double dist = ( O - gpXYZ((*columns[ i ])[ z ])).SquareModulus();
 374         if ( dist > maxDist )
 375         {
 376           xColumn = i;
 377           maxDist = dist;
 378         }
 379       }
 380     }
 381
 382     // X axis
 383     gp_Vec X( O, gpXYZ( (*columns[ xColumn ])[ z ]));
 384
 385     return gp_Ax2( O, Z, X);
 386   }
 387
 388   //================================================================================
 389   /*!
 390    * \brief Removes submeshes that are or can be meshed with regular grid from given list
 391    *  \retval int - nb of removed submeshes
 392    */
 393   //================================================================================
 394
 395   int removeQuasiQuads(list< SMESH_subMesh* >&   notQuadSubMesh,
 396                        SMESH_MesherHelper*       helper,
 397                        StdMeshers_Quadrangle_2D* quadAlgo)
 398   {
 399     int nbRemoved = 0;
 400     //SMESHDS_Mesh* mesh = notQuadSubMesh.front()->GetFather()->GetMeshDS();
 401     list< SMESH_subMesh* >::iterator smIt = notQuadSubMesh.begin();
 402     while ( smIt != notQuadSubMesh.end() )
 403     {
 404       SMESH_subMesh* faceSm = *smIt;
 405       SMESHDS_SubMesh* faceSmDS = faceSm->GetSubMeshDS();
 406       int nbQuads = faceSmDS ? faceSmDS->NbElements() : 0;
 407       bool toRemove;
 408       if ( nbQuads > 0 )
 409         toRemove = helper->IsStructured( faceSm );
 410       else
 411         toRemove = quadAlgo->CheckNbEdges( *helper->GetMesh(),
 412                                            faceSm->GetSubShape() );
 413       nbRemoved += toRemove;
 414       if ( toRemove )
 415         smIt = notQuadSubMesh.erase( smIt );
 416       else
 417         ++smIt;
 418     }
 419
 420     return nbRemoved;
 421   }
 422
 423   //================================================================================
 424   /*!
 425    * \brief Return and angle between two EDGEs
 426    *  \return double - the angle normalized so that
 427    * >~ 0  -> 2.0
 428    *  PI/2 -> 1.0
 429    *  PI   -> 0.0
 430    * -PI/2 -> -1.0
 431    * <~ 0  -> -2.0
 432    */
 433   //================================================================================
 434
 435   // double normAngle(const TopoDS_Edge & E1, const TopoDS_Edge & E2, const TopoDS_Face & F)
 436   // {
 437   //   return SMESH_MesherHelper::GetAngle( E1, E2, F ) / ( 0.5 * M_PI );
 438   // }
 439
 440   //================================================================================
 441   /*!
 442    * Consider continuous straight EDGES as one side - mark them to unite
 443    */
 444   //================================================================================
 445
 446   int countNbSides( const Prism_3D::TPrismTopo & thePrism,
 447                     vector<int> &                nbUnitePerEdge,
 448                     vector< double > &           edgeLength)
 449   {
 450     int nbEdges = thePrism.myNbEdgesInWires.front();  // nb outer edges
 451     int nbSides = nbEdges;
 452
 453
 454     list< TopoDS_Edge >::const_iterator edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
 455     std::advance( edgeIt, nbEdges-1 );
 456     TopoDS_Edge   prevE = *edgeIt;
 457     // bool isPrevStraight = SMESH_Algo::IsStraight( prevE );
 458     int           iPrev = nbEdges - 1;
 459
 460     int iUnite = -1; // the first of united EDGEs
 461
 462     // analyse angles between EDGEs
 463     int nbCorners = 0;
 464     vector< bool > isCorner( nbEdges );
 465     edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
 466     for ( int iE = 0; iE < nbEdges; ++iE, ++edgeIt )
 467     {
 468       const TopoDS_Edge&  curE = *edgeIt;
 469       edgeLength[ iE ] = SMESH_Algo::EdgeLength( curE );
 470
 471       // double normAngle = normAngle( prevE, curE, thePrism.myBottom );
 472       // isCorner[ iE ] = false;
 473       // if ( normAngle < 2.0 )
 474       // {
 475       //   if ( normAngle < 0.001 ) // straight or obtuse angle
 476       //   {
 477       //     // unite EDGEs in order not to put a corner of the unit quadrangle at this VERTEX
 478       //     if ( iUnite < 0 )
 479       //       iUnite = iPrev;
 480       //     nbUnitePerEdge[ iUnite ]++;
 481       //     nbUnitePerEdge[ iE ] = -1;
 482       //     --nbSides;
 483       //   }
 484       //   else
 485       //   {
 486       //     isCorner[ iE ] = true;
 487       //     nbCorners++;
 488       //     iUnite = -1;
 489       //   }
 490       // }
 491       // prevE = curE;
 492     }
 493
 494     if ( nbCorners > 4 )
 495     {
 496       // define which of corners to put on a side of the unit quadrangle
 497     }
 498     // edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
 499     // for ( int iE = 0; iE < nbEdges; ++iE, ++edgeIt )
 500     // {
 501     //   const TopoDS_Edge&  curE = *edgeIt;
 502     //   edgeLength[ iE ] = SMESH_Algo::EdgeLength( curE );
 503
 504     //   const bool isCurStraight = SMESH_Algo::IsStraight( curE );
 505     //   if ( isPrevStraight && isCurStraight && SMESH_Algo::IsContinuous( prevE, curE ))
 506     //   {
 507     //     if ( iUnite < 0 )
 508     //       iUnite = iPrev;
 509     //     nbUnitePerEdge[ iUnite ]++;
 510     //     nbUnitePerEdge[ iE ] = -1;
 511     //     --nbSides;
 512     //   }
 513     //   else
 514     //   {
 515     //     iUnite = -1;
 516     //   }
 517     //   prevE          = curE;
 518     //   isPrevStraight = isCurStraight;
 519     //   iPrev = iE;
 520     // }
 521
 522     return nbSides;
 523   }
 524
 525   void pointsToPython(const std::vector<gp_XYZ>& p)
 526   {
 527 #ifdef _DEBUG_
 528     for ( int i = SMESH_Block::ID_V000; i < p.size(); ++i )
 529     {
 530       cout << "mesh.AddNode( " << p[i].X() << ", "<< p[i].Y() << ", "<< p[i].Z() << ") # " << i <<" " ;
 531       SMESH_Block::DumpShapeID( i, cout ) << endl;
 532     }
 533 #endif
 534   }
 535 } // namespace
 536
 537 //=======================================================================
 538 //function : StdMeshers_Prism_3D
 539 //purpose  :
 540 //=======================================================================
 541
 542 StdMeshers_Prism_3D::StdMeshers_Prism_3D(int hypId, int studyId, SMESH_Gen* gen)
 543   :SMESH_3D_Algo(hypId, studyId, gen)
 544 {
 545   _name                    = "Prism_3D";
 546   _shapeType               = (1 << TopAbs_SOLID); // 1 bit per shape type
 547   _onlyUnaryInput          = false; // mesh all SOLIDs at once
 548   _requireDiscreteBoundary = false; // mesh FACEs and EDGEs by myself
 549   _supportSubmeshes        = true;  // "source" FACE must be meshed by other algo
 550   _neededLowerHyps[ 1 ]    = true;  // suppress warning on hiding a global 1D algo
 551   _neededLowerHyps[ 2 ]    = true;  // suppress warning on hiding a global 2D algo
 552
 553   //myProjectTriangles       = false;
 554   mySetErrorToSM           = true;  // to pass an error to a sub-mesh of a current solid or not
 555 }
 556
 557 //================================================================================
 558 /*!
 559  * \brief Destructor
 560  */
 561 //================================================================================
 562
 563 StdMeshers_Prism_3D::~StdMeshers_Prism_3D()
 564 {}
 565
 566 //=======================================================================
 567 //function : CheckHypothesis
 568 //purpose  :
 569 //=======================================================================
 570
 571 bool StdMeshers_Prism_3D::CheckHypothesis(SMESH_Mesh&                          aMesh,
 572                                           const TopoDS_Shape&                  aShape,
 573                                           SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& aStatus)
 574 {
 575   // Check shape geometry
 576 /*  PAL16229
 577   aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_BAD_GEOMETRY;
 578
 579   // find not quadrangle faces
 580   list< TopoDS_Shape > notQuadFaces;
 581   int nbEdge, nbWire, nbFace = 0;
 582   TopExp_Explorer exp( aShape, TopAbs_FACE );
 583   for ( ; exp.More(); exp.Next() ) {
 584     ++nbFace;
 585     const TopoDS_Shape& face = exp.Current();
 586     nbEdge = NSProjUtils::Count( face, TopAbs_EDGE, 0 );
 587     nbWire = NSProjUtils::Count( face, TopAbs_WIRE, 0 );
 588     if (  nbEdge!= 4 || nbWire!= 1 ) {
 589       if ( !notQuadFaces.empty() ) {
 590         if ( NSProjUtils::Count( notQuadFaces.back(), TopAbs_EDGE, 0 ) != nbEdge ||
 591              NSProjUtils::Count( notQuadFaces.back(), TopAbs_WIRE, 0 ) != nbWire )
 592           RETURN_BAD_RESULT("Different not quad faces");
 593       }
 594       notQuadFaces.push_back( face );
 595     }
 596   }
 597   if ( !notQuadFaces.empty() )
 598   {
 599     if ( notQuadFaces.size() != 2 )
 600       RETURN_BAD_RESULT("Bad nb not quad faces: " << notQuadFaces.size());
 601
 602     // check total nb faces
 603     nbEdge = NSProjUtils::Count( notQuadFaces.back(), TopAbs_EDGE, 0 );
 604     if ( nbFace != nbEdge + 2 )
 605       RETURN_BAD_RESULT("Bad nb of faces: " << nbFace << " but must be " << nbEdge + 2);
 606   }
 607 */
 608   // no hypothesis
 609   aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
 610   return true;
 611 }
 612
 613 //=======================================================================
 614 //function : Compute
 615 //purpose  : Compute mesh on a COMPOUND of SOLIDs
 616 //=======================================================================
 617
 618 bool StdMeshers_Prism_3D::Compute(SMESH_Mesh& theMesh, const TopoDS_Shape& theShape)
 619 {
 620   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
 621   myHelper = &helper;
 622
 623   int nbSolids = helper.Count( theShape, TopAbs_SOLID, /*skipSame=*/false );
 624   if ( nbSolids < 1 )
 625     return true;
 626
 627   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape faceToSolids;
 628   TopExp::MapShapesAndAncestors( theShape, TopAbs_FACE, TopAbs_SOLID, faceToSolids );
 629
 630   // look for meshed FACEs ("source" FACEs) that must be prism bottoms
 631   list< TopoDS_Face > meshedFaces, notQuadMeshedFaces, notQuadFaces;
 632   const bool meshHasQuads = ( theMesh.NbQuadrangles() > 0 );
 633   //StdMeshers_Quadrangle_2D* quadAlgo = TQuadrangleAlgo::instance( this );
 634   for ( int iF = 1; iF <= faceToSolids.Extent(); ++iF )
 635   {
 636     const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( faceToSolids.FindKey( iF ));
 637     SMESH_subMesh*   faceSM = theMesh.GetSubMesh( face );
 638     if ( !faceSM->IsEmpty() )
 639     {
 640       if ( !meshHasQuads ||
 641            !helper.IsSameElemGeometry( faceSM->GetSubMeshDS(), SMDSGeom_QUADRANGLE ) ||
 642            !helper.IsStructured( faceSM )
 643            )
 644         notQuadMeshedFaces.push_front( face );
 645       else if ( myHelper->Count( face, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/false ) != 4 )
 646         meshedFaces.push_front( face );
 647       else
 648         meshedFaces.push_back( face );
 649     }
 650     // not add not quadrilateral FACE as we can't compute it
 651     // else if ( !quadAlgo->CheckNbEdges( theMesh, face ))
 652     // // not add not quadrilateral FACE as it can be a prism side
 653     // // else if ( myHelper->Count( face, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/false ) != 4 )
 654     // {
 655     //   notQuadFaces.push_back( face );
 656     // }
 657   }
 658   // notQuadFaces are of medium priority, put them before ordinary meshed faces
 659   meshedFaces.splice( meshedFaces.begin(), notQuadFaces );
 660   // notQuadMeshedFaces are of highest priority, put them before notQuadFaces
 661   meshedFaces.splice( meshedFaces.begin(), notQuadMeshedFaces );
 662
 663   Prism_3D::TPrismTopo prism;
 664   myPropagChains = 0;
 665   bool selectBottom = meshedFaces.empty();
 666
 667   if ( nbSolids == 1 )
 668   {
 669     TopoDS_Shape solid = TopExp_Explorer( theShape, TopAbs_SOLID ).Current();
 670     if ( !meshedFaces.empty() )
 671       prism.myBottom = meshedFaces.front();
 672     return ( initPrism( prism, solid, selectBottom ) &&
 673              compute( prism ));
 674   }
 675
 676   // find propagation chains from already computed EDGEs
 677   vector< TopoDS_Edge > computedEdges;
 678   getPrecomputedEdges( helper, theShape, computedEdges );
 679   myPropagChains = new TopTools_IndexedMapOfShape[ computedEdges.size() + 1 ];
 680   SMESHUtils::ArrayDeleter< TopTools_IndexedMapOfShape > pcDel( myPropagChains );
 681   for ( size_t i = 0, nb = 0; i < computedEdges.size(); ++i )
 682   {
 683     StdMeshers_ProjectionUtils::GetPropagationEdge( &theMesh, TopoDS_Edge(),
 684                                                     computedEdges[i], myPropagChains + nb );
 685     if ( myPropagChains[ nb ].Extent() < 2 ) // an empty map is a termination sign
 686       myPropagChains[ nb ].Clear();
 687     else
 688       nb++;
 689   }
 690
 691   TopTools_MapOfShape meshedSolids;
 692   list< Prism_3D::TPrismTopo > meshedPrism;
 693   list< TopoDS_Face > suspectSourceFaces;
 694   TopTools_ListIteratorOfListOfShape solidIt;
 695
 696   while ( meshedSolids.Extent() < nbSolids )
 697   {
 698     if ( _computeCanceled )
 699       return toSM( error( SMESH_ComputeError::New(COMPERR_CANCELED)));
 700
 701     // compute prisms having avident computed source FACE
 702     while ( !meshedFaces.empty() )
 703     {
 704       TopoDS_Face face = meshedFaces.front();
 705       meshedFaces.pop_front();
 706       TopTools_ListOfShape& solidList = faceToSolids.ChangeFromKey( face );
 707       while ( !solidList.IsEmpty() )
 708       {
 709         TopoDS_Shape solid = solidList.First();
 710         solidList.RemoveFirst();
 711         if ( meshedSolids.Add( solid ))
 712         {
 713           prism.Clear();
 714           prism.myBottom = face;
 715           if ( !initPrism( prism, solid, selectBottom ) ||
 716                !compute( prism ))
 717             return false;
 718
 719           SMESHDS_SubMesh* smDS = theMesh.GetMeshDS()->MeshElements( prism.myTop );
 720           if ( !myHelper->IsSameElemGeometry( smDS, SMDSGeom_QUADRANGLE ))
 721           {
 722             meshedFaces.push_front( prism.myTop );
 723           }
 724           else
 725           {
 726             suspectSourceFaces.push_back( prism.myTop );
 727           }
 728           meshedPrism.push_back( prism );
 729         }
 730       }
 731     }
 732     if ( meshedSolids.Extent() == nbSolids )
 733       break;
 734
 735     // below in the loop we try to find source FACEs somehow
 736
 737     // project mesh from source FACEs of computed prisms to
 738     // prisms sharing wall FACEs
 739     list< Prism_3D::TPrismTopo >::iterator prismIt = meshedPrism.begin();
 740     for ( ; prismIt != meshedPrism.end(); ++prismIt )
 741     {
 742       for ( size_t iW = 0; iW < prismIt->myWallQuads.size(); ++iW )
 743       {
 744         Prism_3D::TQuadList::iterator wQuad = prismIt->myWallQuads[iW].begin();
 745         for ( ; wQuad != prismIt->myWallQuads[iW].end(); ++ wQuad )
 746         {
 747           const TopoDS_Face& wFace = (*wQuad)->face;
 748           TopTools_ListOfShape& solidList = faceToSolids.ChangeFromKey( wFace );
 749           solidIt.Initialize( solidList );
 750           while ( solidIt.More() )
 751           {
 752             const TopoDS_Shape& solid = solidIt.Value();
 753             if ( meshedSolids.Contains( solid )) {
 754               solidList.Remove( solidIt );
 755               continue; // already computed prism
 756             }
 757             if ( myHelper->IsBlock( solid )) {
 758               solidIt.Next();
 759               continue; // too trivial
 760             }
 761             // find a source FACE of the SOLID: it's a FACE sharing a bottom EDGE with wFace
 762             const TopoDS_Edge& wEdge = (*wQuad)->side[ QUAD_TOP_SIDE ].grid->Edge(0);
 763             PShapeIteratorPtr faceIt = myHelper->GetAncestors( wEdge, *myHelper->GetMesh(),
 764                                                                TopAbs_FACE);
 765             while ( const TopoDS_Shape* f = faceIt->next() )
 766             {
 767               const TopoDS_Face& candidateF = TopoDS::Face( *f );
 768               if ( candidateF.IsSame( wFace )) continue;
 769               // select a source FACE: prismIt->myBottom or prismIt->myTop
 770               TopoDS_Face sourceF = prismIt->myBottom;
 771               for ( TopExp_Explorer v( prismIt->myTop, TopAbs_VERTEX ); v.More(); v.Next() )
 772                 if ( myHelper->IsSubShape( v.Current(), candidateF )) {
 773                   sourceF = prismIt->myTop;
 774                   break;
 775                 }
 776               prism.Clear();
 777               prism.myBottom = candidateF;
 778               mySetErrorToSM = false;
 779               if ( !myHelper->IsSubShape( candidateF, prismIt->myShape3D ) &&
 780                    myHelper ->IsSubShape( candidateF, solid ) &&
 781                    !myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( candidateF )->IsMeshComputed() &&
 782                    initPrism( prism, solid, /*selectBottom=*/false ) &&
 783                    !myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( prism.myTop )->IsMeshComputed() &&
 784                    !myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( prism.myBottom )->IsMeshComputed() &&
 785                    project2dMesh( sourceF, prism.myBottom ))
 786               {
 787                 mySetErrorToSM = true;
 788                 if ( !compute( prism ))
 789                   return false;
 790                 SMESHDS_SubMesh* smDS = theMesh.GetMeshDS()->MeshElements( prism.myTop );
 791                 if ( !myHelper->IsSameElemGeometry( smDS, SMDSGeom_QUADRANGLE ))
 792                 {
 793                   meshedFaces.push_front( prism.myTop );
 794                   meshedFaces.push_front( prism.myBottom );
 795                   selectBottom = false;
 796                 }
 797                 meshedPrism.push_back( prism );
 798                 meshedSolids.Add( solid );
 799               }
 800               InitComputeError();
 801             }
 802             mySetErrorToSM = true;
 803             InitComputeError();
 804             if ( meshedSolids.Contains( solid ))
 805               solidList.Remove( solidIt );
 806             else
 807               solidIt.Next();
 808           }
 809         }
 810       }
 811       if ( !meshedFaces.empty() )
 812         break; // to compute prisms with avident sources
 813     }
 814
 815     if ( meshedFaces.empty() )
 816     {
 817       meshedFaces.splice( meshedFaces.end(), suspectSourceFaces );
 818       selectBottom = true;
 819     }
 820
 821     // find FACEs with local 1D hyps, which has to be computed by now,
 822     // or at least any computed FACEs
 823     if ( meshedFaces.empty() )
 824     {
 825       int prevNbFaces = 0;
 826       for ( int iF = 1; iF <= faceToSolids.Extent(); ++iF )
 827       {
 828         const TopoDS_Face&               face = TopoDS::Face( faceToSolids.FindKey( iF ));
 829         const TopTools_ListOfShape& solidList = faceToSolids.FindFromKey( face );
 830         if ( solidList.IsEmpty() ) continue;
 831         SMESH_subMesh*                 faceSM = theMesh.GetSubMesh( face );
 832         if ( !faceSM->IsEmpty() )
 833         {
 834           int nbFaces = faceSM->GetSubMeshDS()->NbElements();
 835           if ( prevNbFaces < nbFaces )
 836           {
 837             if ( !meshedFaces.empty() ) meshedFaces.pop_back();
 838             meshedFaces.push_back( face ); // lower priority
 839             selectBottom = true;
 840             prevNbFaces = nbFaces;
 841           }
 842         }
 843         else
 844         {
 845           bool allSubMeComputed = true;
 846           SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = faceSM->getDependsOnIterator(false,true);
 847           while ( smIt->more() && allSubMeComputed )
 848             allSubMeComputed = smIt->next()->IsMeshComputed();
 849           if ( allSubMeComputed )
 850           {
 851             faceSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
 852             if ( !faceSM->IsEmpty() ) {
 853               meshedFaces.push_front( face ); // higher priority
 854               selectBottom = true;
 855               break;
 856             }
 857             else {
 858               faceSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
 859             }
 860           }
 861         }
 862       }
 863     }
 864
 865
 866     // TODO. there are other ways to find out the source FACE:
 867     // propagation, topological similarity, ect.
 868
 869     // simply try to mesh all not meshed SOLIDs
 870     if ( meshedFaces.empty() )
 871     {
 872       for ( TopExp_Explorer solid( theShape, TopAbs_SOLID ); solid.More(); solid.Next() )
 873       {
 874         mySetErrorToSM = false;
 875         prism.Clear();
 876         if ( !meshedSolids.Contains( solid.Current() ) &&
 877              initPrism( prism, solid.Current() ))
 878         {
 879           mySetErrorToSM = true;
 880           if ( !compute( prism ))
 881             return false;
 882           meshedFaces.push_front( prism.myTop );
 883           meshedFaces.push_front( prism.myBottom );
 884           meshedPrism.push_back( prism );
 885           meshedSolids.Add( solid.Current() );
 886           selectBottom = true;
 887         }
 888         mySetErrorToSM = true;
 889       }
 890     }
 891
 892     if ( meshedFaces.empty() ) // set same error to 10 not-computed solids
 893     {
 894       SMESH_ComputeErrorPtr err = SMESH_ComputeError::New
 895         ( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "No meshed source face found", this );
 896
 897       const int maxNbErrors = 10; // limit nb errors not to overload the Compute dialog
 898       TopExp_Explorer solid( theShape, TopAbs_SOLID );
 899       for ( int i = 0; ( i < maxNbErrors && solid.More() ); ++i, solid.Next() )
 900         if ( !meshedSolids.Contains( solid.Current() ))
 901         {
 902           SMESH_subMesh* sm = theMesh.GetSubMesh( solid.Current() );
 903           sm->GetComputeError() = err;
 904         }
 905       return error( err );
 906     }
 907   }
 908   return true;
 909 }
 910
 911 //================================================================================
 912 /*!
 913  * \brief Find wall faces by bottom edges
 914  */
 915 //================================================================================
 916
 917 bool StdMeshers_Prism_3D::getWallFaces( Prism_3D::TPrismTopo & thePrism,
 918                                         const int              totalNbFaces)
 919 {
 920   thePrism.myWallQuads.clear();
 921
 922   SMESH_Mesh* mesh = myHelper->GetMesh();
 923
 924   StdMeshers_Quadrangle_2D* quadAlgo = TQuadrangleAlgo::instance( this, myHelper );
 925
 926   TopTools_MapOfShape faceMap;
 927   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape edgeToFaces;
 928   TopExp::MapShapesAndAncestors( thePrism.myShape3D,
 929                                  TopAbs_EDGE, TopAbs_FACE, edgeToFaces );
 930
 931   // ------------------------------
 932   // Get the 1st row of wall FACEs
 933   // ------------------------------
 934
 935   list< TopoDS_Edge >::iterator edge = thePrism.myBottomEdges.begin();
 936   std::list< int >::iterator     nbE = thePrism.myNbEdgesInWires.begin();
 937   int iE = 0;
 938   double f,l;
 939   while ( edge != thePrism.myBottomEdges.end() )
 940   {
 941     ++iE;
 942     if ( BRep_Tool::Curve( *edge, f,l ).IsNull() )
 943     {
 944       edge = thePrism.myBottomEdges.erase( edge );
 945       --iE;
 946       --(*nbE);
 947     }
 948     else
 949     {
 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           Prism_3D::TQuadList quadList( 1, quadAlgo->CheckNbEdges( *mesh, face ));
 957           if ( !quadList.back() )
 958             return toSM( error(TCom("Side face #") << shapeID( face )
 959                                << " not meshable with quadrangles"));
 960           bool isCompositeBase = ! setBottomEdge( *edge, quadList.back(), face );
 961           if ( isCompositeBase )
 962           {
 963             // it's OK if all EDGEs of the bottom side belongs to the bottom FACE
 964             StdMeshers_FaceSidePtr botSide = quadList.back()->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ];
 965             for ( int iE = 0; iE < botSide->NbEdges(); ++iE )
 966               if ( !myHelper->IsSubShape( botSide->Edge(iE), thePrism.myBottom ))
 967                 return toSM( error(TCom("Composite 'horizontal' edges are not supported")));
 968           }
 969           if ( faceMap.Add( face ))
 970             thePrism.myWallQuads.push_back( quadList );
 971           break;
 972         }
 973       }
 974       ++edge;
 975     }
 976     if ( iE == *nbE )
 977     {
 978       iE = 0;
 979       ++nbE;
 980     }
 981   }
 982
 983   // -------------------------
 984   // Find the rest wall FACEs
 985   // -------------------------
 986
 987   // Compose a vector of indixes of right neighbour FACE for each wall FACE
 988   // that is not so evident in case of several WIREs in the bottom FACE
 989   thePrism.myRightQuadIndex.clear();
 990   for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
 991     thePrism.myRightQuadIndex.push_back( i+1 );
 992   list< int >::iterator nbEinW = thePrism.myNbEdgesInWires.begin();
 993   for ( int iLeft = 0; nbEinW != thePrism.myNbEdgesInWires.end(); ++nbEinW )
 994   {
 995     thePrism.myRightQuadIndex[ iLeft + *nbEinW - 1 ] = iLeft; // 1st EDGE index of a current WIRE
 996     iLeft += *nbEinW;
 997   }
 998
 999   while ( totalNbFaces - faceMap.Extent() > 2 )
1000   {
1001     // find wall FACEs adjacent to each of wallQuads by the right side EDGE
1002     int nbKnownFaces;
1003     do {
1004       nbKnownFaces = faceMap.Extent();
1005       StdMeshers_FaceSidePtr rightSide, topSide; // sides of the quad
1006       for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
1007       {
1008         rightSide = thePrism.myWallQuads[i].back()->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
1009         for ( int iE = 0; iE < rightSide->NbEdges(); ++iE ) // rightSide can be composite
1010         {
1011           const TopoDS_Edge & rightE = rightSide->Edge( iE );
1012           TopTools_ListIteratorOfListOfShape face( edgeToFaces.FindFromKey( rightE ));
1013           for ( ; face.More(); face.Next() )
1014             if ( faceMap.Add( face.Value() ))
1015             {
1016               // a new wall FACE encountered, store it in thePrism.myWallQuads
1017               const int iRight = thePrism.myRightQuadIndex[i];
1018               topSide = thePrism.myWallQuads[ iRight ].back()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
1019               const TopoDS_Edge&   newBotE = topSide->Edge(0);
1020               const TopoDS_Shape& newWallF = face.Value();
1021               thePrism.myWallQuads[ iRight ].push_back( quadAlgo->CheckNbEdges( *mesh, newWallF ));
1022               if ( !thePrism.myWallQuads[ iRight ].back() )
1023                 return toSM( error(TCom("Side face #") << shapeID( newWallF ) <<
1024                                    " not meshable with quadrangles"));
1025               if ( ! setBottomEdge( newBotE, thePrism.myWallQuads[ iRight ].back(), newWallF ))
1026                 return toSM( error(TCom("Composite 'horizontal' edges are not supported")));
1027             }
1028         }
1029       }
1030     } while ( nbKnownFaces != faceMap.Extent() );
1031
1032     // find wall FACEs adjacent to each of thePrism.myWallQuads by the top side EDGE
1033     if ( totalNbFaces - faceMap.Extent() > 2 )
1034     {
1035       const int nbFoundWalls = faceMap.Extent();
1036       for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
1037       {
1038         StdMeshers_FaceSidePtr topSide = thePrism.myWallQuads[i].back()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
1039         const TopoDS_Edge &       topE = topSide->Edge( 0 );
1040         if ( topSide->NbEdges() > 1 )
1041           return toSM( error(COMPERR_BAD_SHAPE, TCom("Side face #") <<
1042                              shapeID( thePrism.myWallQuads[i].back()->face )
1043                              << " has a composite top edge"));
1044         TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( edgeToFaces.FindFromKey( topE ));
1045         for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
1046           if ( faceMap.Add( faceIt.Value() ))
1047           {
1048             // a new wall FACE encountered, store it in wallQuads
1049             thePrism.myWallQuads[ i ].push_back( quadAlgo->CheckNbEdges( *mesh, faceIt.Value() ));
1050             if ( !thePrism.myWallQuads[ i ].back() )
1051               return toSM( error(TCom("Side face #") << shapeID( faceIt.Value() ) <<
1052                                  " not meshable with quadrangles"));
1053             if ( ! setBottomEdge( topE, thePrism.myWallQuads[ i ].back(), faceIt.Value() ))
1054               return toSM( error(TCom("Composite 'horizontal' edges are not supported")));
1055             if ( totalNbFaces - faceMap.Extent() == 2 )
1056             {
1057               i = thePrism.myWallQuads.size(); // to quit from the outer loop
1058               break;
1059             }
1060           }
1061       }
1062       if ( nbFoundWalls == faceMap.Extent() )
1063         return toSM( error("Failed to find wall faces"));
1064
1065     }
1066   } // while ( totalNbFaces - faceMap.Extent() > 2 )
1067
1068   // ------------------
1069   // Find the top FACE
1070   // ------------------
1071
1072   if ( thePrism.myTop.IsNull() )
1073   {
1074     // now only top and bottom FACEs are not in the faceMap
1075     faceMap.Add( thePrism.myBottom );
1076     for ( TopExp_Explorer f( thePrism.myShape3D, TopAbs_FACE );f.More(); f.Next() )
1077       if ( !faceMap.Contains( f.Current() )) {
1078         thePrism.myTop = TopoDS::Face( f.Current() );
1079         break;
1080       }
1081     if ( thePrism.myTop.IsNull() )
1082       return toSM( error("Top face not found"));
1083   }
1084
1085   // Check that the top FACE shares all the top EDGEs
1086   for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
1087   {
1088     StdMeshers_FaceSidePtr topSide = thePrism.myWallQuads[i].back()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
1089     const TopoDS_Edge &       topE = topSide->Edge( 0 );
1090     if ( !myHelper->IsSubShape( topE, thePrism.myTop ))
1091       return toSM( error( TCom("Wrong source face: #") << shapeID( thePrism.myBottom )));
1092   }
1093
1094   return true;
1095 }
1096
1097 //=======================================================================
1098 //function : compute
1099 //purpose  : Compute mesh on a SOLID
1100 //=======================================================================
1101
1102 bool StdMeshers_Prism_3D::compute(const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
1103 {
1104   myHelper->IsQuadraticSubMesh( thePrism.myShape3D );
1105   if ( _computeCanceled )
1106     return toSM( error( SMESH_ComputeError::New(COMPERR_CANCELED)));
1107
1108   // Assure the bottom is meshed
1109   SMESH_subMesh * botSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
1110   if (( botSM->IsEmpty() ) &&
1111       ( ! botSM->GetAlgo() ||
1112         ! _gen->Compute( *botSM->GetFather(), botSM->GetSubShape(), /*shapeOnly=*/true )))
1113     return error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1114                   TCom( "No mesher defined to compute the face #")
1115                   << shapeID( thePrism.myBottom ));
1116
1117   // Make all side FACEs of thePrism meshed with quads
1118   if ( !computeWalls( thePrism ))
1119     return false;
1120
1121   // Analyse mesh and geometry to find all block sub-shapes and submeshes
1122   // (after fixing IPAL52499 myBlock is used as a holder of boundary nodes
1123   // and for 2D projection in hard cases where StdMeshers_Projection_2D fails;
1124   // location of internal nodes is usually computed by StdMeshers_Sweeper)
1125   if ( !myBlock.Init( myHelper, thePrism ))
1126     return toSM( error( myBlock.GetError()));
1127
1128   SMESHDS_Mesh* meshDS = myHelper->GetMeshDS();
1129
1130   int volumeID = meshDS->ShapeToIndex( thePrism.myShape3D );
1131
1132   // Try to get gp_Trsf to get all nodes from bottom ones
1133   vector<gp_Trsf> trsf;
1134   gp_Trsf bottomToTopTrsf;
1135   // if ( !myBlock.GetLayersTransformation( trsf, thePrism ))
1136   //   trsf.clear();
1137   // else if ( !trsf.empty() )
1138   //   bottomToTopTrsf = trsf.back();
1139
1140   // To compute coordinates of a node inside a block, it is necessary to know
1141   // 1. normalized parameters of the node by which
1142   // 2. coordinates of node projections on all block sub-shapes are computed
1143
1144   // So we fill projections on vertices at once as they are same for all nodes
1145   myShapeXYZ.resize( myBlock.NbSubShapes() );
1146   for ( int iV = SMESH_Block::ID_FirstV; iV < SMESH_Block::ID_FirstE; ++iV ) {
1147     myBlock.VertexPoint( iV, myShapeXYZ[ iV ]);
1148     SHOWYXZ("V point " <<iV << " ", myShapeXYZ[ iV ]);
1149   }
1150
1151   // Projections on the top and bottom faces are taken from nodes existing
1152   // on these faces; find correspondence between bottom and top nodes
1153   myUseBlock = false;
1154   myBotToColumnMap.clear();
1155   if ( !assocOrProjBottom2Top( bottomToTopTrsf, thePrism ) ) // it also fills myBotToColumnMap
1156     return false;
1157
1158
1159   // Create nodes inside the block
1160
1161   // use transformation (issue 0020680, IPAL0052499)
1162   StdMeshers_Sweeper sweeper;
1163   double tol;
1164   bool allowHighBndError;
1165
1166   if ( !myUseBlock )
1167   {
1168     // load boundary nodes into sweeper
1169     bool dummy;
1170     list< TopoDS_Edge >::const_iterator edge = thePrism.myBottomEdges.begin();
1171     for ( ; edge != thePrism.myBottomEdges.end(); ++edge )
1172     {
1173       int edgeID = meshDS->ShapeToIndex( *edge );
1174       TParam2ColumnMap* u2col = const_cast<TParam2ColumnMap*>
1175         ( myBlock.GetParam2ColumnMap( edgeID, dummy ));
1176       TParam2ColumnMap::iterator u2colIt = u2col->begin();
1177       for ( ; u2colIt != u2col->end(); ++u2colIt )
1178         sweeper.myBndColumns.push_back( & u2colIt->second );
1179     }
1180     // load node columns inside the bottom face
1181     TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.begin();
1182     for ( ; bot_column != myBotToColumnMap.end(); ++bot_column )
1183       sweeper.myIntColumns.push_back( & bot_column->second );
1184
1185     tol = getSweepTolerance( thePrism );
1186     allowHighBndError = !isSimpleBottom( thePrism );
1187   }
1188
1189   if ( !myUseBlock && sweeper.ComputeNodes( *myHelper, tol, allowHighBndError ))
1190   {
1191   }
1192   else // use block approach
1193   {
1194     // loop on nodes inside the bottom face
1195     Prism_3D::TNode prevBNode;
1196     TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.begin();
1197     for ( ; bot_column != myBotToColumnMap.end(); ++bot_column )
1198     {
1199       const Prism_3D::TNode& tBotNode = bot_column->first; // bottom TNode
1200       if ( tBotNode.GetPositionType() != SMDS_TOP_FACE )
1201         continue; // node is not inside the FACE
1202
1203       // column nodes; middle part of the column are zero pointers
1204       TNodeColumn& column = bot_column->second;
1205
1206       gp_XYZ botParams, topParams;
1207       if ( !tBotNode.HasParams() )
1208       {
1209         // compute bottom node parameters
1210         gp_XYZ paramHint(-1,-1,-1);
1211         if ( prevBNode.IsNeighbor( tBotNode ))
1212           paramHint = prevBNode.GetParams();
1213         if ( !myBlock.ComputeParameters( tBotNode.GetCoords(), tBotNode.ChangeParams(),
1214                                          ID_BOT_FACE, paramHint ))
1215           return toSM( error(TCom("Can't compute normalized parameters for node ")
1216                              << tBotNode.myNode->GetID() << " on the face #"
1217                              << myBlock.SubMesh( ID_BOT_FACE )->GetId() ));
1218         prevBNode = tBotNode;
1219
1220         botParams = topParams = tBotNode.GetParams();
1221         topParams.SetZ( 1 );
1222
1223         // compute top node parameters
1224         if ( column.size() > 2 ) {
1225           gp_Pnt topCoords = gpXYZ( column.back() );
1226           if ( !myBlock.ComputeParameters( topCoords, topParams, ID_TOP_FACE, topParams ))
1227             return toSM( error(TCom("Can't compute normalized parameters ")
1228                                << "for node " << column.back()->GetID()
1229                                << " on the face #"<< column.back()->getshapeId() ));
1230         }
1231       }
1232       else // top nodes are created by projection using parameters
1233       {
1234         botParams = topParams = tBotNode.GetParams();
1235         topParams.SetZ( 1 );
1236       }
1237
1238       myShapeXYZ[ ID_BOT_FACE ] = tBotNode.GetCoords();
1239       myShapeXYZ[ ID_TOP_FACE ] = gpXYZ( column.back() );
1240
1241       // vertical loop
1242       TNodeColumn::iterator columnNodes = column.begin();
1243       for ( int z = 0; columnNodes != column.end(); ++columnNodes, ++z)
1244       {
1245         const SMDS_MeshNode* & node = *columnNodes;
1246         if ( node ) continue; // skip bottom or top node
1247
1248         // params of a node to create
1249         double rz = (double) z / (double) ( column.size() - 1 );
1250         gp_XYZ params = botParams * ( 1 - rz ) + topParams * rz;
1251
1252         // set coords on all faces and nodes
1253         const int nbSideFaces = 4;
1254         int sideFaceIDs[nbSideFaces] = { SMESH_Block::ID_Fx0z,
1255                                          SMESH_Block::ID_Fx1z,
1256                                          SMESH_Block::ID_F0yz,
1257                                          SMESH_Block::ID_F1yz };
1258         for ( int iF = 0; iF < nbSideFaces; ++iF )
1259           if ( !setFaceAndEdgesXYZ( sideFaceIDs[ iF ], params, z ))
1260             return false;
1261
1262         // compute coords for a new node
1263         gp_XYZ coords;
1264         if ( !SMESH_Block::ShellPoint( params, myShapeXYZ, coords ))
1265           return toSM( error("Can't compute coordinates by normalized parameters"));
1266
1267         // if ( !meshDS->MeshElements( volumeID ) ||
1268         //      meshDS->MeshElements( volumeID )->NbNodes() == 0 )
1269         //   pointsToPython(myShapeXYZ);
1270         SHOWYXZ("TOPFacePoint ",myShapeXYZ[ ID_TOP_FACE]);
1271         SHOWYXZ("BOT Node "<< tBotNode.myNode->GetID(),gpXYZ(tBotNode.myNode));
1272         SHOWYXZ("ShellPoint ",coords);
1273
1274         // create a node
1275         node = meshDS->AddNode( coords.X(), coords.Y(), coords.Z() );
1276         meshDS->SetNodeInVolume( node, volumeID );
1277
1278         if ( _computeCanceled )
1279           return false;
1280       }
1281     } // loop on bottom nodes
1282   }
1283
1284   // Create volumes
1285
1286   SMESHDS_SubMesh* smDS = myBlock.SubMeshDS( ID_BOT_FACE );
1287   if ( !smDS ) return toSM( error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Null submesh"));
1288
1289   // loop on bottom mesh faces
1290   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = smDS->GetElements();
1291   while ( faceIt->more() )
1292   {
1293     const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
1294     if ( !face || face->GetType() != SMDSAbs_Face )
1295       continue;
1296
1297     // find node columns for each node
1298     int nbNodes = face->NbCornerNodes();
1299     vector< const TNodeColumn* > columns( nbNodes );
1300     for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
1301     {
1302       const SMDS_MeshNode* n = face->GetNode( i );
1303       if ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE ) {
1304         TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.find( n );
1305         if ( bot_column == myBotToColumnMap.end() )
1306           return toSM( error(TCom("No nodes found above node ") << n->GetID() ));
1307         columns[ i ] = & bot_column->second;
1308       }
1309       else {
1310         columns[ i ] = myBlock.GetNodeColumn( n );
1311         if ( !columns[ i ] )
1312           return toSM( error(TCom("No side nodes found above node ") << n->GetID() ));
1313       }
1314     }
1315     // create prisms
1316     AddPrisms( columns, myHelper );
1317
1318   } // loop on bottom mesh faces
1319
1320   // clear data
1321   myBotToColumnMap.clear();
1322   myBlock.Clear();
1323
1324   return true;
1325 }
1326
1327 //=======================================================================
1328 //function : computeWalls
1329 //purpose  : Compute 2D mesh on walls FACEs of a prism
1330 //=======================================================================
1331
1332 bool StdMeshers_Prism_3D::computeWalls(const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
1333 {
1334   SMESH_Mesh*     mesh = myHelper->GetMesh();
1335   SMESHDS_Mesh* meshDS = myHelper->GetMeshDS();
1336   DBGOUT( endl << "COMPUTE Prism " << meshDS->ShapeToIndex( thePrism.myShape3D ));
1337
1338   TProjction1dAlgo*      projector1D = TProjction1dAlgo::instance( this );
1339   StdMeshers_Quadrangle_2D* quadAlgo = TQuadrangleAlgo::instance( this, myHelper );
1340
1341   // SMESH_HypoFilter hyp1dFilter( SMESH_HypoFilter::IsAlgo(),/*not=*/true);
1342   // hyp1dFilter.And( SMESH_HypoFilter::HasDim( 1 ));
1343   // hyp1dFilter.And( SMESH_HypoFilter::IsMoreLocalThan( thePrism.myShape3D, *mesh ));
1344
1345   // Discretize equally 'vertical' EDGEs
1346   // -----------------------------------
1347   // find source FACE sides for projection: either already computed ones or
1348   // the 'most composite' ones
1349   const size_t nbWalls = thePrism.myWallQuads.size();
1350   vector< int > wgt( nbWalls, 0 ); // "weight" of a wall
1351   for ( size_t iW = 0; iW != nbWalls; ++iW )
1352   {
1353     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[iW].begin();
1354     for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[iW].end(); ++quad )
1355     {
1356       StdMeshers_FaceSidePtr lftSide = (*quad)->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
1357       for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1358       {
1359         ++wgt[ iW ];
1360         const TopoDS_Edge& E = lftSide->Edge(i);
1361         if ( mesh->GetSubMesh( E )->IsMeshComputed() )
1362         {
1363           wgt[ iW ] += 100;
1364           wgt[ myHelper->WrapIndex( iW+1, nbWalls)] += 10;
1365           wgt[ myHelper->WrapIndex( iW-1, nbWalls)] += 10;
1366         }
1367         // else if ( mesh->GetHypothesis( E, hyp1dFilter, true )) // local hypothesis!
1368         //   wgt += 100;
1369       }
1370     }
1371     // in quadratic mesh, pass ignoreMediumNodes to quad sides
1372     if ( myHelper->GetIsQuadratic() )
1373     {
1374       quad = thePrism.myWallQuads[iW].begin();
1375       for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[iW].end(); ++quad )
1376         for ( int i = 0; i < NB_QUAD_SIDES; ++i )
1377           (*quad)->side[ i ].grid->SetIgnoreMediumNodes( true );
1378     }
1379   }
1380   multimap< int, int > wgt2quad;
1381   for ( size_t iW = 0; iW != nbWalls; ++iW )
1382     wgt2quad.insert( make_pair( wgt[ iW ], iW ));
1383
1384   // Project 'vertical' EDGEs, from left to right
1385   multimap< int, int >::reverse_iterator w2q = wgt2quad.rbegin();
1386   for ( ; w2q != wgt2quad.rend(); ++w2q )
1387   {
1388     const int iW = w2q->second;
1389     const Prism_3D::TQuadList&         quads = thePrism.myWallQuads[ iW ];
1390     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = quads.begin();
1391     for ( ; quad != quads.end(); ++quad )
1392     {
1393       StdMeshers_FaceSidePtr rgtSide = (*quad)->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ]; // tgt
1394       StdMeshers_FaceSidePtr lftSide = (*quad)->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];  // src
1395       bool swapLeftRight = ( lftSide->NbSegments( /*update=*/true ) == 0 &&
1396                              rgtSide->NbSegments( /*update=*/true )  > 0 );
1397       if ( swapLeftRight )
1398         std::swap( lftSide, rgtSide );
1399
1400       // assure that all the source (left) EDGEs are meshed
1401       int nbSrcSegments = 0;
1402       for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1403       {
1404         const TopoDS_Edge& srcE = lftSide->Edge(i);
1405         SMESH_subMesh*    srcSM = mesh->GetSubMesh( srcE );
1406         if ( !srcSM->IsMeshComputed() ) {
1407           DBGOUT( "COMPUTE V edge " << srcSM->GetId() );
1408           TopoDS_Edge prpgSrcE = findPropagationSource( srcE );
1409           if ( !prpgSrcE.IsNull() ) {
1410             srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1411             projector1D->myHyp.SetSourceEdge( prpgSrcE );
1412             projector1D->Compute( *mesh, srcE );
1413             srcSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1414           }
1415           else {
1416             srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1417             srcSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1418           }
1419           if ( !srcSM->IsMeshComputed() )
1420             return toSM( error( "Can't compute 1D mesh" ));
1421         }
1422         nbSrcSegments += srcSM->GetSubMeshDS()->NbElements();
1423       }
1424       // check target EDGEs
1425       int nbTgtMeshed = 0, nbTgtSegments = 0;
1426       vector< bool > isTgtEdgeComputed( rgtSide->NbEdges() );
1427       for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i )
1428       {
1429         const TopoDS_Edge& tgtE = rgtSide->Edge(i);
1430         SMESH_subMesh*    tgtSM = mesh->GetSubMesh( tgtE );
1431         if ( !( isTgtEdgeComputed[ i ] = tgtSM->IsMeshComputed() )) {
1432           tgtSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1433           tgtSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1434         }
1435         if ( tgtSM->IsMeshComputed() ) {
1436           ++nbTgtMeshed;
1437           nbTgtSegments += tgtSM->GetSubMeshDS()->NbElements();
1438         }
1439       }
1440       if ( rgtSide->NbEdges() == nbTgtMeshed ) // all tgt EDGEs meshed
1441       {
1442         if ( nbTgtSegments != nbSrcSegments )
1443         {
1444           bool badMeshRemoved = false;
1445           // remove just computed segments
1446           for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i )
1447             if ( !isTgtEdgeComputed[ i ])
1448             {
1449               const TopoDS_Edge& tgtE = rgtSide->Edge(i);
1450               SMESH_subMesh*    tgtSM = mesh->GetSubMesh( tgtE );
1451               tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN );
1452               badMeshRemoved = true;
1453               nbTgtMeshed--;
1454             }
1455           if ( !badMeshRemoved )
1456           {
1457             for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1458               addBadInputElements( meshDS->MeshElements( lftSide->Edge( i )));
1459             for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i )
1460               addBadInputElements( meshDS->MeshElements( rgtSide->Edge( i )));
1461             return toSM( error( TCom("Different nb of segment on logically vertical edges #")
1462                                 << shapeID( lftSide->Edge(0) ) << " and #"
1463                                 << shapeID( rgtSide->Edge(0) ) << ": "
1464                                 << nbSrcSegments << " != " << nbTgtSegments ));
1465           }
1466         }
1467         else // if ( nbTgtSegments == nbSrcSegments )
1468         {
1469           continue;
1470         }
1471       }
1472       // Compute 'vertical projection'
1473       if ( nbTgtMeshed == 0 )
1474       {
1475         // compute nodes on target VERTEXes
1476         const UVPtStructVec&  srcNodeStr = lftSide->GetUVPtStruct();
1477         if ( srcNodeStr.size() == 0 )
1478           return toSM( error( TCom("Invalid node positions on edge #") <<
1479                               shapeID( lftSide->Edge(0) )));
1480         vector< SMDS_MeshNode* > newNodes( srcNodeStr.size() );
1481         for ( int is2ndV = 0; is2ndV < 2; ++is2ndV )
1482         {
1483           const TopoDS_Edge& E = rgtSide->Edge( is2ndV ? rgtSide->NbEdges()-1 : 0 );
1484           TopoDS_Vertex      v = myHelper->IthVertex( is2ndV, E );
1485           mesh->GetSubMesh( v )->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1486           const SMDS_MeshNode* n = SMESH_Algo::VertexNode( v, meshDS );
1487           newNodes[ is2ndV ? 0 : newNodes.size()-1 ] = (SMDS_MeshNode*) n;
1488         }
1489
1490         // compute nodes on target EDGEs
1491         DBGOUT( "COMPUTE V edge (proj) " << shapeID( lftSide->Edge(0)));
1492         rgtSide->Reverse(); // direct it same as the lftSide
1493         myHelper->SetElementsOnShape( false ); // myHelper holds the prism shape
1494         TopoDS_Edge tgtEdge;
1495         for ( size_t iN = 1; iN < srcNodeStr.size()-1; ++iN ) // add nodes
1496         {
1497           gp_Pnt       p = rgtSide->Value3d  ( srcNodeStr[ iN ].normParam );
1498           double       u = rgtSide->Parameter( srcNodeStr[ iN ].normParam, tgtEdge );
1499           newNodes[ iN ] = meshDS->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
1500           meshDS->SetNodeOnEdge( newNodes[ iN ], tgtEdge, u );
1501         }
1502         for ( size_t iN = 1; iN < srcNodeStr.size(); ++iN ) // add segments
1503         {
1504           // find an EDGE to set a new segment
1505           std::pair<int, TopAbs_ShapeEnum> id2type =
1506             myHelper->GetMediumPos( newNodes[ iN-1 ], newNodes[ iN ] );
1507           if ( id2type.second != TopAbs_EDGE )
1508           {
1509             // new nodes are on different EDGEs; put one of them on VERTEX
1510             const int      edgeIndex = rgtSide->EdgeIndex( srcNodeStr[ iN-1 ].normParam );
1511             const double vertexParam = rgtSide->LastParameter( edgeIndex );
1512             TopoDS_Vertex     vertex = rgtSide->LastVertex( edgeIndex );
1513             const SMDS_MeshNode*  vn = SMESH_Algo::VertexNode( vertex, meshDS );
1514             const gp_Pnt           p = BRep_Tool::Pnt( vertex );
1515             const int         isPrev = ( Abs( srcNodeStr[ iN-1 ].normParam - vertexParam ) <
1516                                          Abs( srcNodeStr[ iN   ].normParam - vertexParam ));
1517             meshDS->UnSetNodeOnShape( newNodes[ iN-isPrev ] );
1518             meshDS->SetNodeOnVertex ( newNodes[ iN-isPrev ], vertex );
1519             meshDS->MoveNode        ( newNodes[ iN-isPrev ], p.X(), p.Y(), p.Z() );
1520             id2type.first = newNodes[ iN-(1-isPrev) ]->getshapeId();
1521             if ( vn )
1522             {
1523               SMESH_MeshEditor::TListOfListOfNodes lln( 1, list< const SMDS_MeshNode* >() );
1524               lln.back().push_back ( vn );
1525               lln.back().push_front( newNodes[ iN-isPrev ] ); // to keep
1526               SMESH_MeshEditor( mesh ).MergeNodes( lln );
1527             }
1528           }
1529           SMDS_MeshElement* newEdge = myHelper->AddEdge( newNodes[ iN-1 ], newNodes[ iN ] );
1530           meshDS->SetMeshElementOnShape( newEdge, id2type.first );
1531         }
1532         myHelper->SetElementsOnShape( true );
1533         for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i ) // update state of sub-meshes
1534         {
1535           const TopoDS_Edge& E = rgtSide->Edge( i );
1536           SMESH_subMesh* tgtSM = mesh->GetSubMesh( E );
1537           tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1538         }
1539
1540         // to continue projection from the just computed side as a source
1541         if ( !swapLeftRight && rgtSide->NbEdges() > 1 && w2q->second == iW )
1542         {
1543           std::pair<int,int> wgt2quadKeyVal( w2q->first + 1, thePrism.myRightQuadIndex[ iW ]);
1544           wgt2quad.insert( wgt2quadKeyVal ); // it will be skipped by ++w2q
1545           wgt2quad.insert( wgt2quadKeyVal );
1546           w2q = wgt2quad.rbegin();
1547         }
1548       }
1549       else
1550       {
1551         // HOPE assigned hypotheses are OK, so that equal nb of segments will be generated
1552         //return toSM( error("Partial projection not implemented"));
1553       }
1554     } // loop on quads of a composite wall side
1555   } // loop on the ordered wall sides
1556
1557
1558
1559   for ( size_t iW = 0; iW != thePrism.myWallQuads.size(); ++iW )
1560   {
1561     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[iW].begin();
1562     for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[iW].end(); ++quad )
1563     {
1564       const TopoDS_Face& face = (*quad)->face;
1565       SMESH_subMesh*      fSM = mesh->GetSubMesh( face );
1566       if ( ! fSM->IsMeshComputed() )
1567       {
1568         // Top EDGEs must be projections from the bottom ones
1569         // to compute stuctured quad mesh on wall FACEs
1570         // ---------------------------------------------------
1571         const TopoDS_Edge& botE = (*quad)->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ].grid->Edge(0);
1572         const TopoDS_Edge& topE = (*quad)->side[ QUAD_TOP_SIDE    ].grid->Edge(0);
1573         SMESH_subMesh*    botSM = mesh->GetSubMesh( botE );
1574         SMESH_subMesh*    topSM = mesh->GetSubMesh( topE );
1575         SMESH_subMesh*    srcSM = botSM;
1576         SMESH_subMesh*    tgtSM = topSM;
1577         srcSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1578         tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1579         if ( !srcSM->IsMeshComputed() && tgtSM->IsMeshComputed() )
1580           std::swap( srcSM, tgtSM );
1581
1582         if ( !srcSM->IsMeshComputed() )
1583         {
1584           DBGOUT( "COMPUTE H edge " << srcSM->GetId());
1585           srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE ); // nodes on VERTEXes
1586           srcSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );        // segments on the EDGE
1587         }
1588
1589         if ( tgtSM->IsMeshComputed() &&
1590              tgtSM->GetSubMeshDS()->NbNodes() != srcSM->GetSubMeshDS()->NbNodes() )
1591         {
1592           // the top EDGE is computed differently than the bottom one,
1593           // try to clear a wrong mesh
1594           bool isAdjFaceMeshed = false;
1595           PShapeIteratorPtr fIt = myHelper->GetAncestors( tgtSM->GetSubShape(),
1596                                                           *mesh, TopAbs_FACE );
1597           while ( const TopoDS_Shape* f = fIt->next() )
1598             if (( isAdjFaceMeshed = mesh->GetSubMesh( *f )->IsMeshComputed() ))
1599               break;
1600           if ( isAdjFaceMeshed )
1601             return toSM( error( TCom("Different nb of segment on logically horizontal edges #")
1602                                 << shapeID( botE ) << " and #"
1603                                 << shapeID( topE ) << ": "
1604                                 << tgtSM->GetSubMeshDS()->NbElements() << " != "
1605                                 << srcSM->GetSubMeshDS()->NbElements() ));
1606           tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN );
1607         }
1608         if ( !tgtSM->IsMeshComputed() )
1609         {
1610           // compute nodes on VERTEXes
1611           SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = tgtSM->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
1612           while ( smIt->more() )
1613             smIt->next()->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1614           // project segments
1615           DBGOUT( "COMPUTE H edge (proj) " << tgtSM->GetId());
1616           projector1D->myHyp.SetSourceEdge( TopoDS::Edge( srcSM->GetSubShape() ));
1617           projector1D->InitComputeError();
1618           bool ok = projector1D->Compute( *mesh, tgtSM->GetSubShape() );
1619           if ( !ok )
1620           {
1621             SMESH_ComputeErrorPtr err = projector1D->GetComputeError();
1622             if ( err->IsOK() ) err->myName = COMPERR_ALGO_FAILED;
1623             tgtSM->GetComputeError() = err;
1624             return false;
1625           }
1626         }
1627         tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1628
1629
1630         // Compute quad mesh on wall FACEs
1631         // -------------------------------
1632
1633         // make all EDGES meshed
1634         fSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1635         if ( !fSM->SubMeshesComputed() )
1636           return toSM( error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1637                               "Not all edges have valid algorithm and hypothesis"));
1638         // mesh the <face>
1639         quadAlgo->InitComputeError();
1640         DBGOUT( "COMPUTE Quad face " << fSM->GetId());
1641         bool ok = quadAlgo->Compute( *mesh, face );
1642         fSM->GetComputeError() = quadAlgo->GetComputeError();
1643         if ( !ok )
1644           return false;
1645         fSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1646       }
1647       if ( myHelper->GetIsQuadratic() )
1648       {
1649         // fill myHelper with medium nodes built by quadAlgo
1650         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = fSM->GetSubMeshDS()->GetElements();
1651         while ( fIt->more() )
1652           myHelper->AddTLinks( dynamic_cast<const SMDS_MeshFace*>( fIt->next() ));
1653       }
1654     }
1655   }
1656
1657   return true;
1658 }
1659
1660 //=======================================================================
1661 /*!
1662  * \brief Returns a source EDGE of propagation to a given EDGE
1663  */
1664 //=======================================================================
1665
1666 TopoDS_Edge StdMeshers_Prism_3D::findPropagationSource( const TopoDS_Edge& E )
1667 {
1668   if ( myPropagChains )
1669     for ( size_t i = 0; !myPropagChains[i].IsEmpty(); ++i )
1670       if ( myPropagChains[i].Contains( E ))
1671         return TopoDS::Edge( myPropagChains[i].FindKey( 1 ));
1672
1673   return TopoDS_Edge();
1674 }
1675
1676 //=======================================================================
1677 //function : Evaluate
1678 //purpose  :
1679 //=======================================================================
1680
1681 bool StdMeshers_Prism_3D::Evaluate(SMESH_Mesh&         theMesh,
1682                                    const TopoDS_Shape& theShape,
1683                                    MapShapeNbElems&    aResMap)
1684 {
1685   if ( theShape.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND )
1686   {
1687     bool ok = true;
1688     for ( TopoDS_Iterator it( theShape ); it.More(); it.Next() )
1689       ok &= Evaluate( theMesh, it.Value(), aResMap );
1690     return ok;
1691   }
1692   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
1693   myHelper = &helper;
1694   myHelper->SetSubShape( theShape );
1695
1696   // find face contains only triangles
1697   vector < SMESH_subMesh * >meshFaces;
1698   TopTools_SequenceOfShape aFaces;
1699   int NumBase = 0, i = 0, NbQFs = 0;
1700   for (TopExp_Explorer exp(theShape, TopAbs_FACE); exp.More(); exp.Next()) {
1701     i++;
1702     aFaces.Append(exp.Current());
1703     SMESH_subMesh *aSubMesh = theMesh.GetSubMesh(exp.Current());
1704     meshFaces.push_back(aSubMesh);
1705     MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(meshFaces[i-1]);
1706     if( anIt==aResMap.end() )
1707       return toSM( error( "Submesh can not be evaluated"));
1708
1709     std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1710     int nbtri = Max(aVec[SMDSEntity_Triangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]);
1711     int nbqua = Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
1712     if( nbtri==0 && nbqua>0 ) {
1713       NbQFs++;
1714     }
1715     if( nbtri>0 ) {
1716       NumBase = i;
1717     }
1718   }
1719
1720   if(NbQFs<4) {
1721     std::vector<int> aResVec(SMDSEntity_Last);
1722     for(int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aResVec[i] = 0;
1723     SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh(theShape);
1724     aResMap.insert(std::make_pair(sm,aResVec));
1725     return toSM( error( "Submesh can not be evaluated" ));
1726   }
1727
1728   if(NumBase==0) NumBase = 1; // only quads => set 1 faces as base
1729
1730   // find number of 1d elems for base face
1731   int nb1d = 0;
1732   TopTools_MapOfShape Edges1;
1733   for (TopExp_Explorer exp(aFaces.Value(NumBase), TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next()) {
1734     Edges1.Add(exp.Current());
1735     SMESH_subMesh *sm = theMesh.GetSubMesh(exp.Current());
1736     if( sm ) {
1737       MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
1738       if( anIt == aResMap.end() ) continue;
1739       std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1740       nb1d += Max(aVec[SMDSEntity_Edge],aVec[SMDSEntity_Quad_Edge]);
1741     }
1742   }
1743   // find face opposite to base face
1744   int OppNum = 0;
1745   for(i=1; i<=6; i++) {
1746     if(i==NumBase) continue;
1747     bool IsOpposite = true;
1748     for(TopExp_Explorer exp(aFaces.Value(i), TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next()) {
1749       if( Edges1.Contains(exp.Current()) ) {
1750         IsOpposite = false;
1751         break;
1752       }
1753     }
1754     if(IsOpposite) {
1755       OppNum = i;
1756       break;
1757     }
1758   }
1759   // find number of 2d elems on side faces
1760   int nb2d = 0;
1761   for(i=1; i<=6; i++) {
1762     if( i==OppNum || i==NumBase ) continue;
1763     MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find( meshFaces[i-1] );
1764     if( anIt == aResMap.end() ) continue;
1765     std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1766     nb2d += Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
1767   }
1768
1769   MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find( meshFaces[NumBase-1] );
1770   std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1771   bool IsQuadratic = (aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]>aVec[SMDSEntity_Triangle]) ||
1772                      (aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]>aVec[SMDSEntity_Quadrangle]);
1773   int nb2d_face0_3 = Max(aVec[SMDSEntity_Triangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]);
1774   int nb2d_face0_4 = Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
1775   int nb0d_face0 = aVec[SMDSEntity_Node];
1776   int nb1d_face0_int = ( nb2d_face0_3*3 + nb2d_face0_4*4 - nb1d ) / 2;
1777
1778   std::vector<int> aResVec(SMDSEntity_Last);
1779   for(int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aResVec[i] = 0;
1780   if(IsQuadratic) {
1781     aResVec[SMDSEntity_Quad_Penta] = nb2d_face0_3 * ( nb2d/nb1d );
1782     aResVec[SMDSEntity_Quad_Hexa] = nb2d_face0_4 * ( nb2d/nb1d );
1783     aResVec[SMDSEntity_Node] = nb0d_face0 * ( 2*nb2d/nb1d - 1 ) - nb1d_face0_int * nb2d/nb1d;
1784   }
1785   else {
1786     aResVec[SMDSEntity_Node] = nb0d_face0 * ( nb2d/nb1d - 1 );
1787     aResVec[SMDSEntity_Penta] = nb2d_face0_3 * ( nb2d/nb1d );
1788     aResVec[SMDSEntity_Hexa] = nb2d_face0_4 * ( nb2d/nb1d );
1789   }
1790   SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh(theShape);
1791   aResMap.insert(std::make_pair(sm,aResVec));
1792
1793   return true;
1794 }
1795
1796 //================================================================================
1797 /*!
1798  * \brief Create prisms
1799  * \param columns - columns of nodes generated from nodes of a mesh face
1800  * \param helper - helper initialized by mesh and shape to add prisms to
1801  */
1802 //================================================================================
1803
1804 void StdMeshers_Prism_3D::AddPrisms( vector<const TNodeColumn*> & columns,
1805                                      SMESH_MesherHelper*          helper)
1806 {
1807   int nbNodes = columns.size();
1808   int nbZ     = columns[0]->size();
1809   if ( nbZ < 2 ) return;
1810
1811   // find out orientation
1812   bool isForward = true;
1813   SMDS_VolumeTool vTool;
1814   int z = 1;
1815   switch ( nbNodes ) {
1816   case 3: {
1817     SMDS_VolumeOfNodes tmpPenta ( (*columns[0])[z-1], // bottom
1818                                   (*columns[1])[z-1],
1819                                   (*columns[2])[z-1],
1820                                   (*columns[0])[z],   // top
1821                                   (*columns[1])[z],
1822                                   (*columns[2])[z] );
1823     vTool.Set( &tmpPenta );
1824     isForward  = vTool.IsForward();
1825     break;
1826   }
1827   case 4: {
1828     SMDS_VolumeOfNodes tmpHex( (*columns[0])[z-1], (*columns[1])[z-1], // bottom
1829                                (*columns[2])[z-1], (*columns[3])[z-1],
1830                                (*columns[0])[z],   (*columns[1])[z],   // top
1831                                (*columns[2])[z],   (*columns[3])[z] );
1832     vTool.Set( &tmpHex );
1833     isForward  = vTool.IsForward();
1834     break;
1835   }
1836   default:
1837     const int di = (nbNodes+1) / 3;
1838     SMDS_VolumeOfNodes tmpVol ( (*columns[0]   )[z-1],
1839                                 (*columns[di]  )[z-1],
1840                                 (*columns[2*di])[z-1],
1841                                 (*columns[0]   )[z],
1842                                 (*columns[di]  )[z],
1843                                 (*columns[2*di])[z] );
1844     vTool.Set( &tmpVol );
1845     isForward  = vTool.IsForward();
1846   }
1847
1848   // vertical loop on columns
1849
1850   helper->SetElementsOnShape( true );
1851
1852   switch ( nbNodes ) {
1853
1854   case 3: { // ---------- pentahedra
1855     const int i1 = isForward ? 1 : 2;
1856     const int i2 = isForward ? 2 : 1;
1857     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
1858       helper->AddVolume( (*columns[0 ])[z-1], // bottom
1859                          (*columns[i1])[z-1],
1860                          (*columns[i2])[z-1],
1861                          (*columns[0 ])[z],   // top
1862                          (*columns[i1])[z],
1863                          (*columns[i2])[z] );
1864     break;
1865   }
1866   case 4: { // ---------- hexahedra
1867     const int i1 = isForward ? 1 : 3;
1868     const int i3 = isForward ? 3 : 1;
1869     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
1870       helper->AddVolume( (*columns[0])[z-1], (*columns[i1])[z-1], // bottom
1871                          (*columns[2])[z-1], (*columns[i3])[z-1],
1872                          (*columns[0])[z],   (*columns[i1])[z],     // top
1873                          (*columns[2])[z],   (*columns[i3])[z] );
1874     break;
1875   }
1876   case 6: { // ---------- octahedra
1877     const int iBase1 = isForward ? -1 : 0;
1878     const int iBase2 = isForward ?  0 :-1;
1879     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
1880       helper->AddVolume( (*columns[0])[z+iBase1], (*columns[1])[z+iBase1], // bottom or top
1881                          (*columns[2])[z+iBase1], (*columns[3])[z+iBase1],
1882                          (*columns[4])[z+iBase1], (*columns[5])[z+iBase1],
1883                          (*columns[0])[z+iBase2], (*columns[1])[z+iBase2], // top or bottom
1884                          (*columns[2])[z+iBase2], (*columns[3])[z+iBase2],
1885                          (*columns[4])[z+iBase2], (*columns[5])[z+iBase2] );
1886     break;
1887   }
1888   default: // ---------- polyhedra
1889     vector<int> quantities( 2 + nbNodes, 4 );
1890     quantities[0] = quantities[1] = nbNodes;
1891     columns.resize( nbNodes + 1 );
1892     columns[ nbNodes ] = columns[ 0 ];
1893     const int i1 = isForward ? 1 : 3;
1894     const int i3 = isForward ? 3 : 1;
1895     const int iBase1 = isForward ? -1 : 0;
1896     const int iBase2 = isForward ?  0 :-1;
1897     vector<const SMDS_MeshNode*> nodes( 2*nbNodes + 4*nbNodes);
1898     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
1899     {
1900       for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i ) {
1901         nodes[ i             ] = (*columns[ i ])[z+iBase1]; // bottom or top
1902         nodes[ 2*nbNodes-i-1 ] = (*columns[ i ])[z+iBase2]; // top or bottom
1903         // side
1904         int di = 2*nbNodes + 4*i;
1905         nodes[ di+0 ] = (*columns[i  ])[z  ];
1906         nodes[ di+i1] = (*columns[i+1])[z  ];
1907         nodes[ di+2 ] = (*columns[i+1])[z-1];
1908         nodes[ di+i3] = (*columns[i  ])[z-1];
1909       }
1910       helper->AddPolyhedralVolume( nodes, quantities );
1911     }
1912
1913   } // switch ( nbNodes )
1914 }
1915
1916 //================================================================================
1917 /*!
1918  * \brief Find correspondence between bottom and top nodes
1919  *  If elements on the bottom and top faces are topologically different,
1920  *  and projection is possible and allowed, perform the projection
1921  *  \retval bool - is a success or not
1922  */
1923 //================================================================================
1924
1925 bool StdMeshers_Prism_3D::assocOrProjBottom2Top( const gp_Trsf & bottomToTopTrsf,
1926                                                  const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
1927 {
1928   SMESH_subMesh * botSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
1929   SMESH_subMesh * topSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myTop    );
1930
1931   SMESHDS_SubMesh * botSMDS = botSM->GetSubMeshDS();
1932   SMESHDS_SubMesh * topSMDS = topSM->GetSubMeshDS();
1933
1934   if ( !botSMDS || botSMDS->NbElements() == 0 )
1935   {
1936     _gen->Compute( *myHelper->GetMesh(), botSM->GetSubShape(), /*aShapeOnly=*/true );
1937     botSMDS = botSM->GetSubMeshDS();
1938     if ( !botSMDS || botSMDS->NbElements() == 0 )
1939       return toSM( error(TCom("No elements on face #") << botSM->GetId() ));
1940   }
1941
1942   bool needProject = !topSM->IsMeshComputed();
1943   if ( !needProject &&
1944        (botSMDS->NbElements() != topSMDS->NbElements() ||
1945         botSMDS->NbNodes()    != topSMDS->NbNodes()))
1946   {
1947     MESSAGE("nb elem bot " << botSMDS->NbElements() <<
1948             " top " << ( topSMDS ? topSMDS->NbElements() : 0 ));
1949     MESSAGE("nb node bot " << botSMDS->NbNodes() <<
1950             " top " << ( topSMDS ? topSMDS->NbNodes() : 0 ));
1951     return toSM( error(TCom("Mesh on faces #") << botSM->GetId()
1952                        <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
1953   }
1954
1955   if ( 0/*needProject && !myProjectTriangles*/ )
1956     return toSM( error(TCom("Mesh on faces #") << botSM->GetId()
1957                        <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
1958   ///RETURN_BAD_RESULT("Need to project but not allowed");
1959
1960   NSProjUtils::TNodeNodeMap n2nMap;
1961   const NSProjUtils::TNodeNodeMap* n2nMapPtr = & n2nMap;
1962   if ( needProject )
1963   {
1964     if ( !projectBottomToTop( bottomToTopTrsf, thePrism ))
1965       return false;
1966     n2nMapPtr = & TProjction2dAlgo::instance( this )->GetNodesMap();
1967   }
1968
1969   if ( !n2nMapPtr || n2nMapPtr->size() < botSMDS->NbNodes() )
1970   {
1971     // associate top and bottom faces
1972     NSProjUtils::TShapeShapeMap shape2ShapeMap;
1973     const bool sameTopo =
1974       NSProjUtils::FindSubShapeAssociation( thePrism.myBottom, myHelper->GetMesh(),
1975                                             thePrism.myTop,    myHelper->GetMesh(),
1976                                             shape2ShapeMap);
1977     if ( !sameTopo )
1978       for ( size_t iQ = 0; iQ < thePrism.myWallQuads.size(); ++iQ )
1979       {
1980         const Prism_3D::TQuadList& quadList = thePrism.myWallQuads[iQ];
1981         StdMeshers_FaceSidePtr      botSide = quadList.front()->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ];
1982         StdMeshers_FaceSidePtr      topSide = quadList.back ()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
1983         if ( botSide->NbEdges() == topSide->NbEdges() )
1984         {
1985           for ( int iE = 0; iE < botSide->NbEdges(); ++iE )
1986           {
1987             NSProjUtils::InsertAssociation( botSide->Edge( iE ),
1988                                             topSide->Edge( iE ), shape2ShapeMap );
1989             NSProjUtils::InsertAssociation( myHelper->IthVertex( 0, botSide->Edge( iE )),
1990                                             myHelper->IthVertex( 0, topSide->Edge( iE )),
1991                                             shape2ShapeMap );
1992           }
1993         }
1994         else
1995         {
1996           TopoDS_Vertex vb, vt;
1997           StdMeshers_FaceSidePtr sideB, sideT;
1998           vb = myHelper->IthVertex( 0, botSide->Edge( 0 ));
1999           vt = myHelper->IthVertex( 0, topSide->Edge( 0 ));
2000           sideB = quadList.front()->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
2001           sideT = quadList.back ()->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
2002           if ( vb.IsSame( sideB->FirstVertex() ) &&
2003                vt.IsSame( sideT->LastVertex() ))
2004           {
2005             NSProjUtils::InsertAssociation( botSide->Edge( 0 ),
2006                                             topSide->Edge( 0 ), shape2ShapeMap );
2007             NSProjUtils::InsertAssociation( vb, vt, shape2ShapeMap );
2008           }
2009           vb = myHelper->IthVertex( 1, botSide->Edge( botSide->NbEdges()-1 ));
2010           vt = myHelper->IthVertex( 1, topSide->Edge( topSide->NbEdges()-1 ));
2011           sideB = quadList.front()->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
2012           sideT = quadList.back ()->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
2013           if ( vb.IsSame( sideB->FirstVertex() ) &&
2014                vt.IsSame( sideT->LastVertex() ))
2015           {
2016             NSProjUtils::InsertAssociation( botSide->Edge( botSide->NbEdges()-1 ),
2017                                             topSide->Edge( topSide->NbEdges()-1 ),
2018                                             shape2ShapeMap );
2019             NSProjUtils::InsertAssociation( vb, vt, shape2ShapeMap );
2020           }
2021         }
2022       }
2023
2024     // Find matching nodes of top and bottom faces
2025     n2nMapPtr = & n2nMap;
2026     if ( ! NSProjUtils::FindMatchingNodesOnFaces( thePrism.myBottom, myHelper->GetMesh(),
2027                                                   thePrism.myTop,    myHelper->GetMesh(),
2028                                                   shape2ShapeMap, n2nMap ))
2029     {
2030       if ( sameTopo )
2031         return toSM( error(TCom("Mesh on faces #") << botSM->GetId()
2032                            <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
2033       else
2034         return toSM( error(TCom("Topology of faces #") << botSM->GetId()
2035                            <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
2036     }
2037   }
2038
2039   // Fill myBotToColumnMap
2040
2041   int zSize = myBlock.VerticalSize();
2042   TNodeNodeMap::const_iterator bN_tN = n2nMapPtr->begin();
2043   for ( ; bN_tN != n2nMapPtr->end(); ++bN_tN )
2044   {
2045     const SMDS_MeshNode* botNode = bN_tN->first;
2046     const SMDS_MeshNode* topNode = bN_tN->second;
2047     if ( botNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_FACE )
2048       continue; // wall columns are contained in myBlock
2049     // create node column
2050     Prism_3D::TNode bN( botNode );
2051     TNode2ColumnMap::iterator bN_col =
2052       myBotToColumnMap.insert( make_pair ( bN, TNodeColumn() )).first;
2053     TNodeColumn & column = bN_col->second;
2054     column.resize( zSize );
2055     column.front() = botNode;
2056     column.back()  = topNode;
2057   }
2058   return true;
2059 }
2060
2061 //================================================================================
2062 /*!
2063  * \brief Remove faces from the top face and re-create them by projection from the bottom
2064  * \retval bool - a success or not
2065  */
2066 //================================================================================
2067
2068 bool StdMeshers_Prism_3D::projectBottomToTop( const gp_Trsf &             bottomToTopTrsf,
2069                                               const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2070 {
2071   if ( project2dMesh( thePrism.myBottom, thePrism.myTop ))
2072   {
2073     return true;
2074   }
2075   NSProjUtils::TNodeNodeMap& n2nMap =
2076     (NSProjUtils::TNodeNodeMap&) TProjction2dAlgo::instance( this )->GetNodesMap();
2077   n2nMap.clear();
2078
2079   myUseBlock = true;
2080
2081   SMESHDS_Mesh*  meshDS = myHelper->GetMeshDS();
2082   SMESH_subMesh * botSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
2083   SMESH_subMesh * topSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myTop );
2084
2085   SMESHDS_SubMesh * botSMDS = botSM->GetSubMeshDS();
2086   SMESHDS_SubMesh * topSMDS = topSM->GetSubMeshDS();
2087
2088   if ( topSMDS && topSMDS->NbElements() > 0 )
2089   {
2090     //topSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN ); -- avoid propagation of events
2091     for ( SMDS_ElemIteratorPtr eIt = topSMDS->GetElements(); eIt->more(); )
2092       meshDS->RemoveFreeElement( eIt->next(), topSMDS, /*fromGroups=*/false );
2093     for ( SMDS_NodeIteratorPtr nIt = topSMDS->GetNodes(); nIt->more(); )
2094       meshDS->RemoveFreeNode( nIt->next(), topSMDS, /*fromGroups=*/false );
2095   }
2096
2097   const TopoDS_Face& botFace = thePrism.myBottom; // oriented within
2098   const TopoDS_Face& topFace = thePrism.myTop;    //    the 3D SHAPE
2099   int topFaceID = meshDS->ShapeToIndex( thePrism.myTop );
2100
2101   SMESH_MesherHelper botHelper( *myHelper->GetMesh() );
2102   botHelper.SetSubShape( botFace );
2103   botHelper.ToFixNodeParameters( true );
2104   bool checkUV;
2105   SMESH_MesherHelper topHelper( *myHelper->GetMesh() );
2106   topHelper.SetSubShape( topFace );
2107   topHelper.ToFixNodeParameters( true );
2108   double distXYZ[4], fixTol = 10 * topHelper.MaxTolerance( topFace );
2109
2110   // Fill myBotToColumnMap
2111
2112   int zSize = myBlock.VerticalSize();
2113   Prism_3D::TNode prevTNode;
2114   SMDS_NodeIteratorPtr nIt = botSMDS->GetNodes();
2115   while ( nIt->more() )
2116   {
2117     const SMDS_MeshNode* botNode = nIt->next();
2118     const SMDS_MeshNode* topNode = 0;
2119     if ( botNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_FACE )
2120       continue; // strange
2121
2122     Prism_3D::TNode bN( botNode );
2123     if ( bottomToTopTrsf.Form() == gp_Identity )
2124     {
2125       // compute bottom node params
2126       gp_XYZ paramHint(-1,-1,-1);
2127       if ( prevTNode.IsNeighbor( bN ))
2128       {
2129         paramHint = prevTNode.GetParams();
2130         // double tol = 1e-2 * ( prevTNode.GetCoords() - bN.GetCoords() ).Modulus();
2131         // myBlock.SetTolerance( Min( myBlock.GetTolerance(), tol ));
2132       }
2133       if ( !myBlock.ComputeParameters( bN.GetCoords(), bN.ChangeParams(),
2134                                        ID_BOT_FACE, paramHint ))
2135         return toSM( error(TCom("Can't compute normalized parameters for node ")
2136                            << botNode->GetID() << " on the face #"<< botSM->GetId() ));
2137       prevTNode = bN;
2138       // compute top node coords
2139       gp_XYZ topXYZ; gp_XY topUV;
2140       if ( !myBlock.FacePoint( ID_TOP_FACE, bN.GetParams(), topXYZ ) ||
2141            !myBlock.FaceUV   ( ID_TOP_FACE, bN.GetParams(), topUV ))
2142         return toSM( error(TCom("Can't compute coordinates "
2143                                 "by normalized parameters on the face #")<< topSM->GetId() ));
2144       topNode = meshDS->AddNode( topXYZ.X(),topXYZ.Y(),topXYZ.Z() );
2145       meshDS->SetNodeOnFace( topNode, topFaceID, topUV.X(), topUV.Y() );
2146     }
2147     else // use bottomToTopTrsf
2148     {
2149       gp_XYZ coords = bN.GetCoords();
2150       bottomToTopTrsf.Transforms( coords );
2151       topNode = meshDS->AddNode( coords.X(), coords.Y(), coords.Z() );
2152       gp_XY topUV = botHelper.GetNodeUV( botFace, botNode, 0, &checkUV );
2153       meshDS->SetNodeOnFace( topNode, topFaceID, topUV.X(), topUV.Y() );
2154       distXYZ[0] = -1;
2155       if ( topHelper.CheckNodeUV( topFace, topNode, topUV, fixTol, /*force=*/false, distXYZ ) &&
2156            distXYZ[0] > fixTol && distXYZ[0] < fixTol * 1e+3 )
2157         meshDS->MoveNode( topNode, distXYZ[1], distXYZ[2], distXYZ[3] ); // transform can be inaccurate
2158     }
2159     // create node column
2160     TNode2ColumnMap::iterator bN_col =
2161       myBotToColumnMap.insert( make_pair ( bN, TNodeColumn() )).first;
2162     TNodeColumn & column = bN_col->second;
2163     column.resize( zSize );
2164     column.front() = botNode;
2165     column.back()  = topNode;
2166
2167     n2nMap.insert( n2nMap.end(), make_pair( botNode, topNode ));
2168
2169     if ( _computeCanceled )
2170       return toSM( error( SMESH_ComputeError::New(COMPERR_CANCELED)));
2171   }
2172
2173   // Create top faces
2174
2175   const bool oldSetElemsOnShape = myHelper->SetElementsOnShape( false );
2176
2177   // care of orientation;
2178   // if the bottom faces is orienetd OK then top faces must be reversed
2179   bool reverseTop = true;
2180   if ( myHelper->NbAncestors( botFace, *myBlock.Mesh(), TopAbs_SOLID ) > 1 )
2181     reverseTop = ! myHelper->IsReversedSubMesh( botFace );
2182   int iFrw, iRev, *iPtr = &( reverseTop ? iRev : iFrw );
2183
2184   // loop on bottom mesh faces
2185   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = botSMDS->GetElements();
2186   vector< const SMDS_MeshNode* > nodes;
2187   while ( faceIt->more() )
2188   {
2189     const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
2190     if ( !face || face->GetType() != SMDSAbs_Face )
2191       continue;
2192
2193     // find top node in columns for each bottom node
2194     int nbNodes = face->NbCornerNodes();
2195     nodes.resize( nbNodes );
2196     for ( iFrw = 0, iRev = nbNodes-1; iFrw < nbNodes; ++iFrw, --iRev )
2197     {
2198       const SMDS_MeshNode* n = face->GetNode( *iPtr );
2199       if ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE ) {
2200         TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.find( n );
2201         if ( bot_column == myBotToColumnMap.end() )
2202           return toSM( error(TCom("No nodes found above node ") << n->GetID() ));
2203         nodes[ iFrw ] = bot_column->second.back();
2204       }
2205       else {
2206         const TNodeColumn* column = myBlock.GetNodeColumn( n );
2207         if ( !column )
2208           return toSM( error(TCom("No side nodes found above node ") << n->GetID() ));
2209         nodes[ iFrw ] = column->back();
2210       }
2211     }
2212     SMDS_MeshElement* newFace = 0;
2213     switch ( nbNodes ) {
2214
2215     case 3: {
2216       newFace = myHelper->AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2]);
2217       break;
2218     }
2219     case 4: {
2220       newFace = myHelper->AddFace( nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3] );
2221       break;
2222     }
2223     default:
2224       newFace = meshDS->AddPolygonalFace( nodes );
2225     }
2226     if ( newFace )
2227       meshDS->SetMeshElementOnShape( newFace, topFaceID );
2228   }
2229
2230   myHelper->SetElementsOnShape( oldSetElemsOnShape );
2231
2232   // Check the projected mesh
2233
2234   if ( thePrism.myNbEdgesInWires.size() > 1 && // there are holes
2235        topHelper.IsDistorted2D( topSM, /*checkUV=*/false ))
2236   {
2237     SMESH_MeshEditor editor( topHelper.GetMesh() );
2238
2239     // smooth in 2D or 3D?
2240     TopLoc_Location loc;
2241     Handle(Geom_Surface) surface = BRep_Tool::Surface( topFace, loc );
2242     bool isPlanar = GeomLib_IsPlanarSurface( surface ).IsPlanar();
2243
2244     bool isFixed = false;
2245     set<const SMDS_MeshNode*> fixedNodes;
2246     for ( int iAttemp = 0; !isFixed && iAttemp < 10; ++iAttemp )
2247     {
2248       TIDSortedElemSet faces;
2249       for ( faceIt = topSMDS->GetElements(); faceIt->more(); )
2250         faces.insert( faces.end(), faceIt->next() );
2251
2252       SMESH_MeshEditor::SmoothMethod algo =
2253         iAttemp ? SMESH_MeshEditor::CENTROIDAL : SMESH_MeshEditor::LAPLACIAN;
2254
2255       // smoothing
2256       editor.Smooth( faces, fixedNodes, algo, /*nbIterations=*/ 10,
2257                      /*theTgtAspectRatio=*/1.0, /*the2D=*/!isPlanar);
2258
2259       isFixed = !topHelper.IsDistorted2D( topSM, /*checkUV=*/true );
2260     }
2261     if ( !isFixed )
2262       return toSM( error( TCom("Projection from face #") << botSM->GetId()
2263                           << " to face #" << topSM->GetId()
2264                           << " failed: inverted elements created"));
2265   }
2266
2267   return true;
2268 }
2269
2270 //=======================================================================
2271 //function : getSweepTolerance
2272 //purpose  : Compute tolerance to pass to StdMeshers_Sweeper
2273 //=======================================================================
2274
2275 double StdMeshers_Prism_3D::getSweepTolerance( const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2276 {
2277   SMESHDS_Mesh*    meshDS = myHelper->GetMeshDS();
2278   SMESHDS_SubMesh * sm[2] = { meshDS->MeshElements( thePrism.myBottom ),
2279                               meshDS->MeshElements( thePrism.myTop )    };
2280   double minDist = 1e100;
2281
2282   vector< SMESH_TNodeXYZ > nodes;
2283   for ( int iSM = 0; iSM < 2; ++iSM )
2284   {
2285     if ( !sm[ iSM ]) continue;
2286
2287     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = sm[ iSM ]->GetElements();
2288     while ( fIt->more() )
2289     {
2290       const SMDS_MeshElement* face = fIt->next();
2291       const int            nbNodes = face->NbCornerNodes();
2292       SMDS_ElemIteratorPtr     nIt = face->nodesIterator();
2293
2294       nodes.resize( nbNodes + 1 );
2295       for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
2296         nodes[ iN ] = nIt->next();
2297       nodes.back() = nodes[0];
2298
2299       // loop on links
2300       double dist2;
2301       for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
2302       {
2303         if ( nodes[ iN   ]._node->GetPosition()->GetDim() < 2 &&
2304              nodes[ iN+1 ]._node->GetPosition()->GetDim() < 2 )
2305         {
2306           // it's a boundary link; measure distance of other
2307           // nodes to this link
2308           gp_XYZ linkDir = nodes[ iN ] - nodes[ iN+1 ];
2309           double linkLen = linkDir.Modulus();
2310           bool   isDegen = ( linkLen < numeric_limits<double>::min() );
2311           if ( !isDegen ) linkDir /= linkLen;
2312           for ( int iN2 = 0; iN2 < nbNodes; ++iN2 ) // loop on other nodes
2313           {
2314             if ( nodes[ iN2 ] == nodes[ iN ] ||
2315                  nodes[ iN2 ] == nodes[ iN+1 ]) continue;
2316             if ( isDegen )
2317             {
2318               dist2 = ( nodes[ iN ] - nodes[ iN2 ]).SquareModulus();
2319             }
2320             else
2321             {
2322               dist2 = linkDir.CrossSquareMagnitude( nodes[ iN ] - nodes[ iN2 ]);
2323             }
2324             if ( dist2 > numeric_limits<double>::min() )
2325               minDist = Min ( minDist, dist2 );
2326           }
2327         }
2328         // measure length link
2329         else if ( nodes[ iN ]._node < nodes[ iN+1 ]._node ) // not to measure same link twice
2330         {
2331           dist2 = ( nodes[ iN ] - nodes[ iN+1 ]).SquareModulus();
2332           if ( dist2 > numeric_limits<double>::min() )
2333             minDist = Min ( minDist, dist2 );
2334         }
2335       }
2336     }
2337   }
2338   return 0.1 * Sqrt ( minDist );
2339 }
2340
2341 //=======================================================================
2342 //function : isSimpleQuad
2343 //purpose  : check if the bottom FACE is meshable with nice qudrangles,
2344 //           if so the block aproach can work rather fast.
2345 //           This is a temporary mean caused by problems in StdMeshers_Sweeper
2346 //=======================================================================
2347
2348 bool StdMeshers_Prism_3D::isSimpleBottom( const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2349 {
2350   // analyse angles between edges
2351   double nbConcaveAng = 0, nbConvexAng = 0;
2352   TopoDS_Face reverseBottom = TopoDS::Face( thePrism.myBottom.Reversed() ); // see initPrism()
2353   TopoDS_Vertex commonV;
2354   const list< TopoDS_Edge >& botEdges = thePrism.myBottomEdges;
2355   list< TopoDS_Edge >::const_iterator edge = botEdges.begin();
2356   for ( ; edge != botEdges.end(); ++edge )
2357   {
2358     if ( SMESH_Algo::isDegenerated( *edge ))
2359       return false;
2360     TopoDS_Edge e1 = *edge++;
2361     TopoDS_Edge e2 = ( edge == botEdges.end() ? botEdges.front() : *edge );
2362     if ( ! TopExp::CommonVertex( e1, e2,  commonV ))
2363     {
2364       e2 = botEdges.front();
2365       if ( ! TopExp::CommonVertex( e1, e2,  commonV ))
2366         break;
2367     }
2368     double angle = myHelper->GetAngle( e1, e2, reverseBottom, commonV );
2369     if ( angle < -5 * M_PI/180 )
2370       if ( ++nbConcaveAng > 1 )
2371         return false;
2372     if ( angle > 85 * M_PI/180 )
2373       if ( ++nbConvexAng > 4 )
2374         return false;
2375   }
2376   return true;
2377 }
2378
2379 //=======================================================================
2380 //function : project2dMesh
2381 //purpose  : Project mesh faces from a source FACE of one prism (theSrcFace)
2382 //           to a source FACE of another prism (theTgtFace)
2383 //=======================================================================
2384
2385 bool StdMeshers_Prism_3D::project2dMesh(const TopoDS_Face& theSrcFace,
2386                                         const TopoDS_Face& theTgtFace)
2387 {
2388   TProjction2dAlgo* projector2D = TProjction2dAlgo::instance( this );
2389   projector2D->myHyp.SetSourceFace( theSrcFace );
2390   bool ok = projector2D->Compute( *myHelper->GetMesh(), theTgtFace );
2391
2392   SMESH_subMesh* tgtSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( theTgtFace );
2393   if ( !ok && tgtSM->GetSubMeshDS() ) {
2394     //tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN ); -- avoid propagation of events
2395     SMESHDS_Mesh*     meshDS = myHelper->GetMeshDS();
2396     SMESHDS_SubMesh* tgtSMDS = tgtSM->GetSubMeshDS();
2397     for ( SMDS_ElemIteratorPtr eIt = tgtSMDS->GetElements(); eIt->more(); )
2398       meshDS->RemoveFreeElement( eIt->next(), tgtSMDS, /*fromGroups=*/false );
2399     for ( SMDS_NodeIteratorPtr nIt = tgtSMDS->GetNodes(); nIt->more(); )
2400       meshDS->RemoveFreeNode( nIt->next(), tgtSMDS, /*fromGroups=*/false );
2401   }
2402   tgtSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
2403   tgtSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
2404
2405   return ok;
2406 }
2407
2408 //================================================================================
2409 /*!
2410  * \brief Set projection coordinates of a node to a face and it's sub-shapes
2411  * \param faceID - the face given by in-block ID
2412  * \param params - node normalized parameters
2413  * \retval bool - is a success
2414  */
2415 //================================================================================
2416
2417 bool StdMeshers_Prism_3D::setFaceAndEdgesXYZ( const int faceID, const gp_XYZ& params, int z )
2418 {
2419   // find base and top edges of the face
2420   enum { BASE = 0, TOP, LEFT, RIGHT };
2421   vector< int > edgeVec; // 0-base, 1-top
2422   SMESH_Block::GetFaceEdgesIDs( faceID, edgeVec );
2423
2424   myBlock.EdgePoint( edgeVec[ BASE ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ BASE ]]);
2425   myBlock.EdgePoint( edgeVec[ TOP  ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ TOP ]]);
2426
2427   SHOWYXZ("\nparams ", params);
2428   SHOWYXZ("TOP is " <<edgeVec[ TOP ], myShapeXYZ[ edgeVec[ TOP]]);
2429   SHOWYXZ("BASE is "<<edgeVec[ BASE], myShapeXYZ[ edgeVec[ BASE]]);
2430
2431   if ( faceID == SMESH_Block::ID_Fx0z || faceID == SMESH_Block::ID_Fx1z )
2432   {
2433     myBlock.EdgePoint( edgeVec[ LEFT ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ LEFT ]]);
2434     myBlock.EdgePoint( edgeVec[ RIGHT ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ RIGHT ]]);
2435
2436     SHOWYXZ("VER "<<edgeVec[ LEFT], myShapeXYZ[ edgeVec[ LEFT]]);
2437     SHOWYXZ("VER "<<edgeVec[ RIGHT], myShapeXYZ[ edgeVec[ RIGHT]]);
2438   }
2439   myBlock.FacePoint( faceID, params, myShapeXYZ[ faceID ]);
2440   SHOWYXZ("FacePoint "<<faceID, myShapeXYZ[ faceID]);
2441
2442   return true;
2443 }
2444
2445 //=======================================================================
2446 //function : toSM
2447 //purpose  : If (!isOK), sets the error to a sub-mesh of a current SOLID
2448 //=======================================================================
2449
2450 bool StdMeshers_Prism_3D::toSM( bool isOK )
2451 {
2452   if ( mySetErrorToSM &&
2453        !isOK &&
2454        myHelper &&
2455        !myHelper->GetSubShape().IsNull() &&
2456        myHelper->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_SOLID)
2457   {
2458     SMESH_subMesh* sm = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( myHelper->GetSubShape() );
2459     sm->GetComputeError() = this->GetComputeError();
2460     // clear error in order not to return it twice
2461     _error = COMPERR_OK;
2462     _comment.clear();
2463   }
2464   return isOK;
2465 }
2466
2467 //=======================================================================
2468 //function : shapeID
2469 //purpose  : Return index of a shape
2470 //=======================================================================
2471
2472 int StdMeshers_Prism_3D::shapeID( const TopoDS_Shape& S )
2473 {
2474   if ( S.IsNull() ) return 0;
2475   if ( !myHelper  ) return -3;
2476   return myHelper->GetMeshDS()->ShapeToIndex( S );
2477 }
2478
2479 namespace // utils used by StdMeshers_Prism_3D::IsApplicable()
2480 {
2481   struct EdgeWithNeighbors
2482   {
2483     TopoDS_Edge _edge;
2484     int         _iL, _iR;
2485     EdgeWithNeighbors(const TopoDS_Edge& E, int iE, int nbE, int shift = 0 ):
2486       _edge( E ),
2487       _iL( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iE-1, nbE ) + shift ),
2488       _iR( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iE+1, nbE ) + shift )
2489     {
2490     }
2491     EdgeWithNeighbors() {}
2492   };
2493   struct PrismSide
2494   {
2495     TopoDS_Face                 _face;
2496     TopTools_IndexedMapOfShape *_faces; // pointer because its copy constructor is private
2497     TopoDS_Edge                 _topEdge;
2498     vector< EdgeWithNeighbors >*_edges;
2499     int                         _iBotEdge;
2500     vector< bool >              _isCheckedEdge;
2501     int                         _nbCheckedEdges; // nb of EDGEs whose location is defined
2502     PrismSide                  *_leftSide;
2503     PrismSide                  *_rightSide;
2504     const TopoDS_Edge& Edge( int i ) const
2505     {
2506       return (*_edges)[ i ]._edge;
2507     }
2508     int FindEdge( const TopoDS_Edge& E ) const
2509     {
2510       for ( size_t i = 0; i < _edges->size(); ++i )
2511         if ( E.IsSame( Edge( i ))) return i;
2512       return -1;
2513     }
2514     bool IsSideFace( const TopoDS_Shape& face ) const
2515     {
2516       if ( _faces->Contains( face )) // avoid returning true for a prism top FACE
2517         return ( !_face.IsNull() || !( face.IsSame( _faces->FindKey( _faces->Extent() ))));
2518       return false;
2519     }
2520   };
2521   //--------------------------------------------------------------------------------
2522   /*!
2523    * \brief Return ordered edges of a face
2524    */
2525   bool getEdges( const TopoDS_Face&            face,
2526                  vector< EdgeWithNeighbors > & edges,
2527                  const bool                    noHolesAllowed)
2528   {
2529     list< TopoDS_Edge > ee;
2530     list< int >         nbEdgesInWires;
2531     int nbW = SMESH_Block::GetOrderedEdges( face, ee, nbEdgesInWires );
2532     if ( nbW > 1 && noHolesAllowed )
2533       return false;
2534
2535     int iE, nbTot = 0;
2536     list< TopoDS_Edge >::iterator e = ee.begin();
2537     list< int >::iterator       nbE = nbEdgesInWires.begin();
2538     for ( ; nbE != nbEdgesInWires.end(); ++nbE )
2539       for ( iE = 0; iE < *nbE; ++e, ++iE )
2540         if ( SMESH_Algo::isDegenerated( *e ))
2541         {
2542           ee.erase( e );
2543           --(*nbE);
2544           --iE;
2545         }
2546         else
2547         {
2548           e->Orientation( TopAbs_FORWARD ); // for operator==() to work
2549         }
2550
2551     edges.clear();
2552     e = ee.begin();
2553     for ( nbE = nbEdgesInWires.begin(); nbE != nbEdgesInWires.end(); ++nbE )
2554     {
2555       for ( iE = 0; iE < *nbE; ++e, ++iE )
2556         edges.push_back( EdgeWithNeighbors( *e, iE, *nbE, nbTot ));
2557       nbTot += *nbE;
2558     }
2559     return edges.size();
2560   }
2561   //--------------------------------------------------------------------------------
2562   /*!
2563    * \brief Return another faces sharing an edge
2564    */
2565   const TopoDS_Shape & getAnotherFace( const TopoDS_Face& face,
2566                                        const TopoDS_Edge& edge,
2567                                        TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& facesOfEdge)
2568   {
2569     TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( facesOfEdge.FindFromKey( edge ));
2570     for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
2571       if ( !face.IsSame( faceIt.Value() ))
2572         return faceIt.Value();
2573     return face;
2574   }
2575 }
2576
2577 //================================================================================
2578 /*!
2579  * \brief Return true if the algorithm can mesh this shape
2580  *  \param [in] aShape - shape to check
2581  *  \param [in] toCheckAll - if true, this check returns OK if all shapes are OK,
2582  *              else, returns OK if at least one shape is OK
2583  */
2584 //================================================================================
2585
2586 bool StdMeshers_Prism_3D::IsApplicable(const TopoDS_Shape & shape, bool toCheckAll)
2587 {
2588   TopExp_Explorer sExp( shape, TopAbs_SOLID );
2589   if ( !sExp.More() )
2590     return false;
2591
2592   for ( ; sExp.More(); sExp.Next() )
2593   {
2594     // check nb shells
2595     TopoDS_Shape shell;
2596     TopExp_Explorer shExp( sExp.Current(), TopAbs_SHELL );
2597     if ( shExp.More() ) {
2598       shell = shExp.Current();
2599       shExp.Next();
2600       if ( shExp.More() )
2601         shell.Nullify();
2602     }
2603     if ( shell.IsNull() ) {
2604       if ( toCheckAll ) return false;
2605       continue;
2606     }
2607     // get all faces
2608     TopTools_IndexedMapOfShape allFaces;
2609     TopExp::MapShapes( shell, TopAbs_FACE, allFaces );
2610     if ( allFaces.Extent() < 3 ) {
2611       if ( toCheckAll ) return false;
2612       continue;
2613     }
2614     // is a box?
2615     if ( allFaces.Extent() == 6 )
2616     {
2617       TopTools_IndexedMapOfOrientedShape map;
2618       bool isBox = SMESH_Block::FindBlockShapes( TopoDS::Shell( shell ),
2619                                                  TopoDS_Vertex(), TopoDS_Vertex(), map );
2620       if ( isBox ) {
2621         if ( !toCheckAll ) return true;
2622         continue;
2623       }
2624     }
2625 #ifdef _DEBUG_
2626     TopTools_IndexedMapOfShape allShapes;
2627     TopExp::MapShapes( shape, allShapes );
2628 #endif
2629
2630     TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape facesOfEdge;
2631     TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt;
2632     TopExp::MapShapesAndAncestors( sExp.Current(), TopAbs_EDGE, TopAbs_FACE , facesOfEdge );
2633     if ( facesOfEdge.IsEmpty() ) {
2634       if ( toCheckAll ) return false;
2635       continue;
2636     }
2637
2638     typedef vector< EdgeWithNeighbors > TEdgeWithNeighborsVec;
2639     vector< TEdgeWithNeighborsVec > faceEdgesVec( allFaces.Extent() + 1 );
2640     TopTools_IndexedMapOfShape* facesOfSide = new TopTools_IndexedMapOfShape[ faceEdgesVec.size() ];
2641     SMESHUtils::ArrayDeleter<TopTools_IndexedMapOfShape> delFacesOfSide( facesOfSide );
2642
2643     // try to use each face as a bottom one
2644     bool prismDetected = false;
2645     for ( int iF = 1; iF < allFaces.Extent() && !prismDetected; ++iF )
2646     {
2647       const TopoDS_Face& botF = TopoDS::Face( allFaces( iF ));
2648
2649       TEdgeWithNeighborsVec& botEdges = faceEdgesVec[ iF ];
2650       if ( botEdges.empty() )
2651         if ( !getEdges( botF, botEdges, /*noHoles=*/false ))
2652           break;
2653       if ( allFaces.Extent()-1 <= (int) botEdges.size() )
2654         continue; // all faces are adjacent to botF - no top FACE
2655
2656       // init data of side FACEs
2657       vector< PrismSide > sides( botEdges.size() );
2658       for ( int iS = 0; iS < botEdges.size(); ++iS )
2659       {
2660         sides[ iS ]._topEdge = botEdges[ iS ]._edge;
2661         sides[ iS ]._face    = botF;
2662         sides[ iS ]._leftSide  = & sides[ botEdges[ iS ]._iR ];
2663         sides[ iS ]._rightSide = & sides[ botEdges[ iS ]._iL ];
2664         sides[ iS ]._faces = & facesOfSide[ iS ];
2665         sides[ iS ]._faces->Clear();
2666       }
2667
2668       bool isOK = true; // ok for a current botF
2669       bool isAdvanced = true; // is new data found in a current loop
2670       int  nbFoundSideFaces = 0;
2671       for ( int iLoop = 0; isOK && isAdvanced; ++iLoop )
2672       {
2673         isAdvanced = false;
2674         for ( size_t iS = 0; iS < sides.size() && isOK; ++iS )
2675         {
2676           PrismSide& side = sides[ iS ];
2677           if ( side._face.IsNull() )
2678             continue; // probably the prism top face is the last of side._faces
2679
2680           if ( side._topEdge.IsNull() )
2681           {
2682             // find vertical EDGEs --- EGDEs shared with neighbor side FACEs
2683             for ( int is2nd = 0; is2nd < 2 && isOK; ++is2nd ) // 2 adjacent neighbors
2684             {
2685               int di = is2nd ? 1 : -1;
2686               const PrismSide* adjSide = is2nd ? side._rightSide : side._leftSide;
2687               for ( size_t i = 1; i < side._edges->size(); ++i )
2688               {
2689                 int iE = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i*di + side._iBotEdge, side._edges->size());
2690                 if ( side._isCheckedEdge[ iE ] ) continue;
2691                 const TopoDS_Edge&      vertE = side.Edge( iE );
2692                 const TopoDS_Shape& neighborF = getAnotherFace( side._face, vertE, facesOfEdge );
2693                 bool isEdgeShared = adjSide->IsSideFace( neighborF );
2694                 if ( isEdgeShared )
2695                 {
2696                   isAdvanced = true;
2697                   side._isCheckedEdge[ iE ] = true;
2698                   side._nbCheckedEdges++;
2699                   int nbNotCheckedE = side._edges->size() - side._nbCheckedEdges;
2700                   if ( nbNotCheckedE == 1 )
2701                     break;
2702                 }
2703                 else
2704                 {
2705                   if ( i == 1 && iLoop == 0 ) isOK = false;
2706                   break;
2707                 }
2708               }
2709             }
2710             // find a top EDGE
2711             int nbNotCheckedE = side._edges->size() - side._nbCheckedEdges;
2712             if ( nbNotCheckedE == 1 )
2713             {
2714               vector<bool>::iterator ii = std::find( side._isCheckedEdge.begin(),
2715                                                      side._isCheckedEdge.end(), false );
2716               if ( ii != side._isCheckedEdge.end() )
2717               {
2718                 size_t iE = std::distance( side._isCheckedEdge.begin(), ii );
2719                 side._topEdge = side.Edge( iE );
2720               }
2721             }
2722             isOK = ( nbNotCheckedE >= 1 );
2723           }
2724           else //if ( !side._topEdge.IsNull() )
2725           {
2726             // get a next face of a side
2727             const TopoDS_Shape& f = getAnotherFace( side._face, side._topEdge, facesOfEdge );
2728             side._faces->Add( f );
2729             bool stop = false;
2730             if ( f.IsSame( side._face ) || // _topEdge is a seam
2731                  SMESH_MesherHelper::Count( f, TopAbs_WIRE, false ) != 1 )
2732             {
2733               stop = true;
2734             }
2735             else if ( side._leftSide != & side ) // not closed side face
2736             {
2737               if ( side._leftSide->_faces->Contains( f ))
2738               {
2739                 stop = true; // probably f is the prism top face
2740                 side._leftSide->_face.Nullify();
2741                 side._leftSide->_topEdge.Nullify();
2742               }
2743               if ( side._rightSide->_faces->Contains( f ))
2744               {
2745                 stop = true; // probably f is the prism top face
2746                 side._rightSide->_face.Nullify();
2747                 side._rightSide->_topEdge.Nullify();
2748               }
2749             }
2750             if ( stop )
2751             {
2752               side._face.Nullify();
2753               side._topEdge.Nullify();
2754               continue;
2755             }
2756             side._face  = TopoDS::Face( f );
2757             int faceID  = allFaces.FindIndex( side._face );
2758             side._edges = & faceEdgesVec[ faceID ];
2759             if ( side._edges->empty() )
2760               if ( !getEdges( side._face, * side._edges, /*noHoles=*/true ))
2761                 break;
2762             const int nbE = side._edges->size();
2763             if ( nbE >= 4 )
2764             {
2765               isAdvanced = true;
2766               ++nbFoundSideFaces;
2767               side._iBotEdge = side.FindEdge( side._topEdge );
2768               side._isCheckedEdge.clear();
2769               side._isCheckedEdge.resize( nbE, false );
2770               side._isCheckedEdge[ side._iBotEdge ] = true;
2771               side._nbCheckedEdges = 1; // bottom EDGE is known
2772             }
2773             side._topEdge.Nullify();
2774             isOK = ( !side._edges->empty() || side._faces->Extent() > 1 );
2775
2776           } //if ( !side._topEdge.IsNull() )
2777
2778         } // loop on prism sides
2779
2780         if ( nbFoundSideFaces > allFaces.Extent() )
2781         {
2782           isOK = false;
2783         }
2784         if ( iLoop > allFaces.Extent() * 10 )
2785         {
2786           isOK = false;
2787 #ifdef _DEBUG_
2788           cerr << "BUG: infinite loop in StdMeshers_Prism_3D::IsApplicable()" << endl;
2789 #endif
2790         }
2791       } // while isAdvanced
2792
2793       if ( isOK && sides[0]._faces->Extent() > 1 )
2794       {
2795         const int nbFaces = sides[0]._faces->Extent();
2796         if ( botEdges.size() == 1 ) // cylinder
2797         {
2798           prismDetected = ( nbFaces == allFaces.Extent()-1 );
2799         }
2800         else
2801         {
2802           const TopoDS_Shape& topFace = sides[0]._faces->FindKey( nbFaces );
2803           size_t iS;
2804           for ( iS = 1; iS < sides.size(); ++iS )
2805             if ( !sides[ iS ]._faces->Contains( topFace ))
2806               break;
2807           prismDetected = ( iS == sides.size() );
2808         }
2809       }
2810     } // loop on allFaces
2811
2812     if ( !prismDetected && toCheckAll ) return false;
2813     if ( prismDetected && !toCheckAll ) return true;
2814
2815   } // loop on solids
2816
2817   return toCheckAll;
2818 }
2819
2820 namespace Prism_3D
2821 {
2822   //================================================================================
2823   /*!
2824    * \brief Return true if this node and other one belong to one face
2825    */
2826   //================================================================================
2827
2828   bool Prism_3D::TNode::IsNeighbor( const Prism_3D::TNode& other ) const
2829   {
2830     if ( !other.myNode || !myNode ) return false;
2831
2832     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = other.myNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
2833     while ( fIt->more() )
2834       if ( fIt->next()->GetNodeIndex( myNode ) >= 0 )
2835         return true;
2836     return false;
2837   }
2838
2839   //================================================================================
2840   /*!
2841    * \brief Prism initialization
2842    */
2843   //================================================================================
2844
2845   void TPrismTopo::Clear()
2846   {
2847     myShape3D.Nullify();
2848     myTop.Nullify();
2849     myBottom.Nullify();
2850     myWallQuads.clear();
2851     myBottomEdges.clear();
2852     myNbEdgesInWires.clear();
2853     myWallQuads.clear();
2854   }
2855
2856   //================================================================================
2857   /*!
2858    * \brief Set upside-down
2859    */
2860   //================================================================================
2861
2862   void TPrismTopo::SetUpsideDown()
2863   {
2864     std::swap( myBottom, myTop );
2865     myBottomEdges.clear();
2866     std::reverse( myBottomEdges.begin(), myBottomEdges.end() );
2867     for ( size_t i = 0; i < myWallQuads.size(); ++i )
2868     {
2869       myWallQuads[i].reverse();
2870       TQuadList::iterator q = myWallQuads[i].begin();
2871       for ( ; q != myWallQuads[i].end(); ++q )
2872       {
2873         (*q)->shift( 2, /*keepUnitOri=*/true );
2874       }
2875       myBottomEdges.push_back( myWallQuads[i].front()->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ].grid->Edge(0) );
2876     }
2877   }
2878
2879 } // namespace Prism_3D
2880
2881 //================================================================================
2882 /*!
2883  * \brief Constructor. Initialization is needed
2884  */
2885 //================================================================================
2886
2887 StdMeshers_PrismAsBlock::StdMeshers_PrismAsBlock()
2888 {
2889   mySide = 0;
2890 }
2891
2892 StdMeshers_PrismAsBlock::~StdMeshers_PrismAsBlock()
2893 {
2894   Clear();
2895 }
2896 void StdMeshers_PrismAsBlock::Clear()
2897 {
2898   myHelper = 0;
2899   myShapeIDMap.Clear();
2900   myError.reset();
2901
2902   if ( mySide ) {
2903     delete mySide; mySide = 0;
2904   }
2905   myParam2ColumnMaps.clear();
2906   myShapeIndex2ColumnMap.clear();
2907 }
2908
2909 //=======================================================================
2910 //function : initPrism
2911 //purpose  : Analyse shape geometry and mesh.
2912 //           If there are triangles on one of faces, it becomes 'bottom'.
2913 //           thePrism.myBottom can be already set up.
2914 //=======================================================================
2915
2916 bool StdMeshers_Prism_3D::initPrism(Prism_3D::TPrismTopo& thePrism,
2917                                     const TopoDS_Shape&   theShape3D,
2918                                     const bool            selectBottom)
2919 {
2920   myHelper->SetSubShape( theShape3D );
2921
2922   SMESH_subMesh* mainSubMesh = myHelper->GetMesh()->GetSubMeshContaining( theShape3D );
2923   if ( !mainSubMesh ) return toSM( error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Null submesh of shape3D"));
2924
2925   // detect not-quad FACE sub-meshes of the 3D SHAPE
2926   list< SMESH_subMesh* > notQuadGeomSubMesh;
2927   list< SMESH_subMesh* > notQuadElemSubMesh;