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Regression of doc/salome/examples/prism_3d_algo.py
[modules/smesh.git] / src / StdMeshers / StdMeshers_Prism_3D.cxx
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2 //
3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
5 //
6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
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.
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11 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
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 <Geom_Curve.hxx>
53 #include <TopExp.hxx>
54 #include <TopExp_Explorer.hxx>
55 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
56 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
57 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
58 #include <TopTools_SequenceOfShape.hxx>
59 #include <TopoDS.hxx>
60 #include <gp_Ax2.hxx>
61 #include <gp_Ax3.hxx>
62
63 #include <limits>
64
65 using namespace std;
66
67 #define RETURN_BAD_RESULT(msg) { MESSAGE(")-: Error: " << msg); return false; }
68 #define gpXYZ(n) SMESH_TNodeXYZ(n)
69
70 #ifdef _DEBUG_
71 #define DBGOUT(msg) //cout << msg << endl;
72 #define SHOWYXZ(msg, xyz)                                               \
73   // { gp_Pnt p (xyz);                                                     \
74   //   cout << msg << " ("<< p.X() << "; " <<p.Y() << "; " <<p.Z() << ") " <<endl; }
75 #else
76 #define DBGOUT(msg)
77 #define SHOWYXZ(msg, xyz)
78 #endif
79
80 namespace NSProjUtils = StdMeshers_ProjectionUtils;
81
82 typedef SMESH_Comment TCom;
83
84 enum { ID_BOT_FACE = SMESH_Block::ID_Fxy0,
85        ID_TOP_FACE = SMESH_Block::ID_Fxy1,
86        BOTTOM_EDGE = 0, TOP_EDGE, V0_EDGE, V1_EDGE, // edge IDs in face
87        NB_WALL_FACES = 4 }; //
88
89 namespace {
90
91   //=======================================================================
92   /*!
93    * \brief Quadrangle algorithm
94    */
95   struct TQuadrangleAlgo : public StdMeshers_Quadrangle_2D
96   {
97     TQuadrangleAlgo(int studyId, SMESH_Gen* gen)
98       : StdMeshers_Quadrangle_2D( gen->GetANewId(), studyId, gen)
99     {
100     }
101     static StdMeshers_Quadrangle_2D* instance( SMESH_Algo*         fatherAlgo,
102                                                SMESH_MesherHelper* helper=0)
103     {
104       static TQuadrangleAlgo* algo = new TQuadrangleAlgo( fatherAlgo->GetStudyId(),
105                                                           fatherAlgo->GetGen() );
106       if ( helper &&
107            algo->myProxyMesh &&
108            algo->myProxyMesh->GetMesh() != helper->GetMesh() )
109         algo->myProxyMesh.reset( new SMESH_ProxyMesh( *helper->GetMesh() ));
110
111       algo->myQuadList.clear();
112
113       if ( helper )
114         algo->_quadraticMesh = helper->GetIsQuadratic();
115
116       return algo;
117     }
118   };
119   //=======================================================================
120   /*!
121    * \brief Algorithm projecting 1D mesh
122    */
123   struct TProjction1dAlgo : public StdMeshers_Projection_1D
124   {
125     StdMeshers_ProjectionSource1D myHyp;
126
127     TProjction1dAlgo(int studyId, SMESH_Gen* gen)
128       : StdMeshers_Projection_1D( gen->GetANewId(), studyId, gen),
129         myHyp( gen->GetANewId(), studyId, gen)
130     {
131       StdMeshers_Projection_1D::_sourceHypo = & myHyp;
132     }
133     static TProjction1dAlgo* instance( SMESH_Algo* fatherAlgo )
134     {
135       static TProjction1dAlgo* algo = new TProjction1dAlgo( fatherAlgo->GetStudyId(),
136                                                             fatherAlgo->GetGen() );
137       return algo;
138     }
139   };
140   //=======================================================================
141   /*!
142    * \brief Algorithm projecting 2D mesh
143    */
144   struct TProjction2dAlgo : public StdMeshers_Projection_1D2D
145   {
146     StdMeshers_ProjectionSource2D myHyp;
147
148     TProjction2dAlgo(int studyId, SMESH_Gen* gen)
149       : StdMeshers_Projection_1D2D( gen->GetANewId(), studyId, gen),
150         myHyp( gen->GetANewId(), studyId, gen)
151     {
152       StdMeshers_Projection_2D::_sourceHypo = & myHyp;
153     }
154     static TProjction2dAlgo* instance( SMESH_Algo* fatherAlgo )
155     {
156       static TProjction2dAlgo* algo = new TProjction2dAlgo( fatherAlgo->GetStudyId(),
157                                                             fatherAlgo->GetGen() );
158       return algo;
159     }
160     const NSProjUtils::TNodeNodeMap& GetNodesMap()
161     {
162       return _src2tgtNodes;
163     }
164   };
165   //=======================================================================
166   /*!
167    * \brief Returns already computed EDGEs
168    */
169   void getPrecomputedEdges( SMESH_MesherHelper&    theHelper,
170                             const TopoDS_Shape&    theShape,
171                             vector< TopoDS_Edge >& theEdges)
172   {
173     theEdges.clear();
174
175     SMESHDS_Mesh* meshDS = theHelper.GetMeshDS();
176     SMESHDS_SubMesh* sm;
177
178     TopTools_IndexedMapOfShape edges;
179     TopExp::MapShapes( theShape, TopAbs_EDGE, edges );
180     for ( int iE = 1; iE <= edges.Extent(); ++iE )
181     {
182       const TopoDS_Shape edge = edges( iE );
183       if (( ! ( sm = meshDS->MeshElements( edge ))) ||
184           ( sm->NbElements() == 0 ))
185         continue;
186
187       // there must not be FACEs meshed with triangles and sharing a computed EDGE
188       // as the precomputed EDGEs are used for propagation other to 'vertical' EDGEs
189       bool faceFound = false;
190       PShapeIteratorPtr faceIt =
191         theHelper.GetAncestors( edge, *theHelper.GetMesh(), TopAbs_FACE );
192       while ( const TopoDS_Shape* face = faceIt->next() )
193
194         if (( sm = meshDS->MeshElements( *face )) &&
195             ( sm->NbElements() > 0 ) &&
196             ( !theHelper.IsSameElemGeometry( sm, SMDSGeom_QUADRANGLE ) ))
197         {
198           faceFound = true;
199           break;
200         }
201       if ( !faceFound )
202         theEdges.push_back( TopoDS::Edge( edge ));
203     }
204   }
205
206   //================================================================================
207   /*!
208    * \brief Make \a botE be the BOTTOM_SIDE of \a quad.
209    *        Return false if the BOTTOM_SIDE is composite
210    */
211   //================================================================================
212
213   bool setBottomEdge( const TopoDS_Edge&   botE,
214                       FaceQuadStruct::Ptr& quad,
215                       const TopoDS_Shape&  face)
216   {
217     quad->side[ QUAD_TOP_SIDE  ].grid->Reverse();
218     quad->side[ QUAD_LEFT_SIDE ].grid->Reverse();
219     int edgeIndex = 0;
220     bool isComposite = false;
221     for ( size_t i = 0; i < quad->side.size(); ++i )
222     {
223       StdMeshers_FaceSidePtr quadSide = quad->side[i];
224       for ( int iE = 0; iE < quadSide->NbEdges(); ++iE )
225         if ( botE.IsSame( quadSide->Edge( iE )))
226         {
227           if ( quadSide->NbEdges() > 1 )
228             isComposite = true; //return false;
229           edgeIndex = i;
230           i = quad->side.size(); // to quit from the outer loop
231           break;
232         }
233     }
234     if ( edgeIndex != QUAD_BOTTOM_SIDE )
235       quad->shift( quad->side.size() - edgeIndex, /*keepUnitOri=*/false );
236
237     quad->face = TopoDS::Face( face );
238
239     return !isComposite;
240   }
241
242   //================================================================================
243   /*!
244    * \brief Return iterator pointing to node column for the given parameter
245    * \param columnsMap - node column map
246    * \param parameter - parameter
247    * \retval TParam2ColumnMap::iterator - result
248    *
249    * it returns closest left column
250    */
251   //================================================================================
252
253   TParam2ColumnIt getColumn( const TParam2ColumnMap* columnsMap,
254                              const double            parameter )
255   {
256     TParam2ColumnIt u_col = columnsMap->upper_bound( parameter );
257     if ( u_col != columnsMap->begin() )
258       --u_col;
259     return u_col; // return left column
260   }
261
262   //================================================================================
263   /*!
264    * \brief Return nodes around given parameter and a ratio
265    * \param column - node column
266    * \param param - parameter
267    * \param node1 - lower node
268    * \param node2 - upper node
269    * \retval double - ratio
270    */
271   //================================================================================
272
273   double getRAndNodes( const TNodeColumn*     column,
274                        const double           param,
275                        const SMDS_MeshNode* & node1,
276                        const SMDS_MeshNode* & node2)
277   {
278     if ( param >= 1.0 || column->size() == 1) {
279       node1 = node2 = column->back();
280       return 0;
281     }
282
283     int i = int( param * ( column->size() - 1 ));
284     double u0 = double( i )/ double( column->size() - 1 );
285     double r = ( param - u0 ) * ( column->size() - 1 );
286
287     node1 = (*column)[ i ];
288     node2 = (*column)[ i + 1];
289     return r;
290   }
291
292   //================================================================================
293   /*!
294    * \brief Compute boundary parameters of face parts
295     * \param nbParts - nb of parts to split columns into
296     * \param columnsMap - node columns of the face to split
297     * \param params - computed parameters
298    */
299   //================================================================================
300
301   void splitParams( const int               nbParts,
302                     const TParam2ColumnMap* columnsMap,
303                     vector< double > &      params)
304   {
305     params.clear();
306     params.reserve( nbParts + 1 );
307     TParam2ColumnIt last_par_col = --columnsMap->end();
308     double par = columnsMap->begin()->first; // 0.
309     double parLast = last_par_col->first;
310     params.push_back( par );
311     for ( int i = 0; i < nbParts - 1; ++ i )
312     {
313       double partSize = ( parLast - par ) / double ( nbParts - i );
314       TParam2ColumnIt par_col = getColumn( columnsMap, par + partSize );
315       if ( par_col->first == par ) {
316         ++par_col;
317         if ( par_col == last_par_col ) {
318           while ( i < nbParts - 1 )
319             params.push_back( par + partSize * i++ );
320           break;
321         }
322       }
323       par = par_col->first;
324       params.push_back( par );
325     }
326     params.push_back( parLast ); // 1.
327   }
328
329   //================================================================================
330   /*!
331    * \brief Return coordinate system for z-th layer of nodes
332    */
333   //================================================================================
334
335   gp_Ax2 getLayerCoordSys(const int                           z,
336                           const vector< const TNodeColumn* >& columns,
337                           int&                                xColumn)
338   {
339     // gravity center of a layer
340     gp_XYZ O(0,0,0);
341     int vertexCol = -1;
342     for ( int i = 0; i < columns.size(); ++i )
343     {
344       O += gpXYZ( (*columns[ i ])[ z ]);
345       if ( vertexCol < 0 &&
346            columns[ i ]->front()->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_VERTEX )
347         vertexCol = i;
348     }
349     O /= columns.size();
350
351     // Z axis
352     gp_Vec Z(0,0,0);
353     int iPrev = columns.size()-1;
354     for ( int i = 0; i < columns.size(); ++i )
355     {
356       gp_Vec v1( O, gpXYZ( (*columns[ iPrev ])[ z ]));
357       gp_Vec v2( O, gpXYZ( (*columns[ i ]    )[ z ]));
358       Z += v1 ^ v2;
359       iPrev = i;
360     }
361
362     if ( vertexCol >= 0 )
363     {
364       O = gpXYZ( (*columns[ vertexCol ])[ z ]);
365     }
366     if ( xColumn < 0 || xColumn >= columns.size() )
367     {
368       // select a column for X dir
369       double maxDist = 0;
370       for ( int i = 0; i < columns.size(); ++i )
371       {
372         double dist = ( O - gpXYZ((*columns[ i ])[ z ])).SquareModulus();
373         if ( dist > maxDist )
374         {
375           xColumn = i;
376           maxDist = dist;
377         }
378       }
379     }
380
381     // X axis
382     gp_Vec X( O, gpXYZ( (*columns[ xColumn ])[ z ]));
383
384     return gp_Ax2( O, Z, X);
385   }
386
387   //================================================================================
388   /*!
389    * \brief Removes submeshes that are or can be meshed with regular grid from given list
390    *  \retval int - nb of removed submeshes
391    */
392   //================================================================================
393
394   int removeQuasiQuads(list< SMESH_subMesh* >&   notQuadSubMesh,
395                        SMESH_MesherHelper*       helper,
396                        StdMeshers_Quadrangle_2D* quadAlgo)
397   {
398     int nbRemoved = 0;
399     //SMESHDS_Mesh* mesh = notQuadSubMesh.front()->GetFather()->GetMeshDS();
400     list< SMESH_subMesh* >::iterator smIt = notQuadSubMesh.begin();
401     while ( smIt != notQuadSubMesh.end() )
402     {
403       SMESH_subMesh* faceSm = *smIt;
404       SMESHDS_SubMesh* faceSmDS = faceSm->GetSubMeshDS();
405       int nbQuads = faceSmDS ? faceSmDS->NbElements() : 0;
406       bool toRemove;
407       if ( nbQuads > 0 )
408         toRemove = helper->IsStructured( faceSm );
409       else
410         toRemove = quadAlgo->CheckNbEdges( *helper->GetMesh(),
411                                            faceSm->GetSubShape() );
412       nbRemoved += toRemove;
413       if ( toRemove )
414         smIt = notQuadSubMesh.erase( smIt );
415       else
416         ++smIt;
417     }
418
419     return nbRemoved;
420   }
421
422   //================================================================================
423   /*!
424    * \brief Return and angle between two EDGEs
425    *  \return double - the angle normalized so that
426    * >~ 0  -> 2.0
427    *  PI/2 -> 1.0
428    *  PI   -> 0.0
429    * -PI/2 -> -1.0
430    * <~ 0  -> -2.0
431    */
432   //================================================================================
433
434   // double normAngle(const TopoDS_Edge & E1, const TopoDS_Edge & E2, const TopoDS_Face & F)
435   // {
436   //   return SMESH_MesherHelper::GetAngle( E1, E2, F ) / ( 0.5 * M_PI );
437   // }
438
439   //================================================================================
440   /*!
441    * Consider continuous straight EDGES as one side - mark them to unite
442    */
443   //================================================================================
444
445   int countNbSides( const Prism_3D::TPrismTopo & thePrism,
446                     vector<int> &                nbUnitePerEdge,
447                     vector< double > &           edgeLength)
448   {
449     int nbEdges = thePrism.myNbEdgesInWires.front();  // nb outer edges
450     int nbSides = nbEdges;
451
452     
453     list< TopoDS_Edge >::const_iterator edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
454     std::advance( edgeIt, nbEdges-1 );
455     TopoDS_Edge   prevE = *edgeIt;
456     // bool isPrevStraight = SMESH_Algo::IsStraight( prevE );
457     int           iPrev = nbEdges - 1;
458
459     int iUnite = -1; // the first of united EDGEs
460
461     // analyse angles between EDGEs
462     int nbCorners = 0;
463     vector< bool > isCorner( nbEdges );
464     edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
465     for ( int iE = 0; iE < nbEdges; ++iE, ++edgeIt )
466     {
467       const TopoDS_Edge&  curE = *edgeIt;
468       edgeLength[ iE ] = SMESH_Algo::EdgeLength( curE );
469
470       // double normAngle = normAngle( prevE, curE, thePrism.myBottom );
471       // isCorner[ iE ] = false;
472       // if ( normAngle < 2.0 )
473       // {
474       //   if ( normAngle < 0.001 ) // straight or obtuse angle
475       //   {
476       //     // unite EDGEs in order not to put a corner of the unit quadrangle at this VERTEX
477       //     if ( iUnite < 0 )
478       //       iUnite = iPrev;
479       //     nbUnitePerEdge[ iUnite ]++;
480       //     nbUnitePerEdge[ iE ] = -1;
481       //     --nbSides;
482       //   }
483       //   else
484       //   {
485       //     isCorner[ iE ] = true;
486       //     nbCorners++;
487       //     iUnite = -1;
488       //   }
489       // }
490       // prevE = curE;
491     }
492
493     if ( nbCorners > 4 )
494     {
495       // define which of corners to put on a side of the unit quadrangle
496     }
497     // edgeIt = thePrism.myBottomEdges.begin();
498     // for ( int iE = 0; iE < nbEdges; ++iE, ++edgeIt )
499     // {
500     //   const TopoDS_Edge&  curE = *edgeIt;
501     //   edgeLength[ iE ] = SMESH_Algo::EdgeLength( curE );
502
503     //   const bool isCurStraight = SMESH_Algo::IsStraight( curE );
504     //   if ( isPrevStraight && isCurStraight && SMESH_Algo::IsContinuous( prevE, curE ))
505     //   {
506     //     if ( iUnite < 0 )
507     //       iUnite = iPrev;
508     //     nbUnitePerEdge[ iUnite ]++;
509     //     nbUnitePerEdge[ iE ] = -1;
510     //     --nbSides;
511     //   }
512     //   else
513     //   {
514     //     iUnite = -1;
515     //   }
516     //   prevE          = curE;
517     //   isPrevStraight = isCurStraight;
518     //   iPrev = iE;
519     // }
520     
521     return nbSides;
522   }
523
524   void pointsToPython(const std::vector<gp_XYZ>& p)
525   {
526 #ifdef _DEBUG_
527     for ( int i = SMESH_Block::ID_V000; i < p.size(); ++i )
528     {
529       cout << "mesh.AddNode( " << p[i].X() << ", "<< p[i].Y() << ", "<< p[i].Z() << ") # " << i <<" " ;
530       SMESH_Block::DumpShapeID( i, cout ) << endl;
531     }
532 #endif
533   }
534 } // namespace
535
536 //=======================================================================
537 //function : StdMeshers_Prism_3D
538 //purpose  : 
539 //=======================================================================
540
541 StdMeshers_Prism_3D::StdMeshers_Prism_3D(int hypId, int studyId, SMESH_Gen* gen)
542   :SMESH_3D_Algo(hypId, studyId, gen)
543 {
544   _name                    = "Prism_3D";
545   _shapeType               = (1 << TopAbs_SOLID); // 1 bit per shape type
546   _onlyUnaryInput          = false; // mesh all SOLIDs at once
547   _requireDiscreteBoundary = false; // mesh FACEs and EDGEs by myself
548   _supportSubmeshes        = true;  // "source" FACE must be meshed by other algo
549   _neededLowerHyps[ 1 ]    = true;  // suppress warning on hiding a global 1D algo
550   _neededLowerHyps[ 2 ]    = true;  // suppress warning on hiding a global 2D algo
551
552   //myProjectTriangles       = false;
553   mySetErrorToSM           = true;  // to pass an error to a sub-mesh of a current solid or not
554 }
555
556 //================================================================================
557 /*!
558  * \brief Destructor
559  */
560 //================================================================================
561
562 StdMeshers_Prism_3D::~StdMeshers_Prism_3D()
563 {}
564
565 //=======================================================================
566 //function : CheckHypothesis
567 //purpose  : 
568 //=======================================================================
569
570 bool StdMeshers_Prism_3D::CheckHypothesis(SMESH_Mesh&                          aMesh,
571                                           const TopoDS_Shape&                  aShape,
572                                           SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& aStatus)
573 {
574   // Check shape geometry
575 /*  PAL16229
576   aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_BAD_GEOMETRY;
577
578   // find not quadrangle faces
579   list< TopoDS_Shape > notQuadFaces;
580   int nbEdge, nbWire, nbFace = 0;
581   TopExp_Explorer exp( aShape, TopAbs_FACE );
582   for ( ; exp.More(); exp.Next() ) {
583     ++nbFace;
584     const TopoDS_Shape& face = exp.Current();
585     nbEdge = NSProjUtils::Count( face, TopAbs_EDGE, 0 );
586     nbWire = NSProjUtils::Count( face, TopAbs_WIRE, 0 );
587     if (  nbEdge!= 4 || nbWire!= 1 ) {
588       if ( !notQuadFaces.empty() ) {
589         if ( NSProjUtils::Count( notQuadFaces.back(), TopAbs_EDGE, 0 ) != nbEdge ||
590              NSProjUtils::Count( notQuadFaces.back(), TopAbs_WIRE, 0 ) != nbWire )
591           RETURN_BAD_RESULT("Different not quad faces");
592       }
593       notQuadFaces.push_back( face );
594     }
595   }
596   if ( !notQuadFaces.empty() )
597   {
598     if ( notQuadFaces.size() != 2 )
599       RETURN_BAD_RESULT("Bad nb not quad faces: " << notQuadFaces.size());
600
601     // check total nb faces
602     nbEdge = NSProjUtils::Count( notQuadFaces.back(), TopAbs_EDGE, 0 );
603     if ( nbFace != nbEdge + 2 )
604       RETURN_BAD_RESULT("Bad nb of faces: " << nbFace << " but must be " << nbEdge + 2);
605   }
606 */
607   // no hypothesis
608   aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
609   return true;
610 }
611
612 //=======================================================================
613 //function : Compute
614 //purpose  : Compute mesh on a COMPOUND of SOLIDs
615 //=======================================================================
616
617 bool StdMeshers_Prism_3D::Compute(SMESH_Mesh& theMesh, const TopoDS_Shape& theShape)
618 {
619   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
620   myHelper = &helper;
621
622   int nbSolids = helper.Count( theShape, TopAbs_SOLID, /*skipSame=*/false );
623   if ( nbSolids < 1 )
624     return true;
625
626   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape faceToSolids;
627   TopExp::MapShapesAndAncestors( theShape, TopAbs_FACE, TopAbs_SOLID, faceToSolids );
628
629   // look for meshed FACEs ("source" FACEs) that must be prism bottoms
630   list< TopoDS_Face > meshedFaces, notQuadMeshedFaces, notQuadFaces;
631   const bool meshHasQuads = ( theMesh.NbQuadrangles() > 0 );
632   //StdMeshers_Quadrangle_2D* quadAlgo = TQuadrangleAlgo::instance( this );
633   for ( int iF = 1; iF <= faceToSolids.Extent(); ++iF )
634   {
635     const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( faceToSolids.FindKey( iF ));
636     SMESH_subMesh*   faceSM = theMesh.GetSubMesh( face );
637     if ( !faceSM->IsEmpty() )
638     {
639       if ( !meshHasQuads ||
640            !helper.IsSameElemGeometry( faceSM->GetSubMeshDS(), SMDSGeom_QUADRANGLE ) ||
641            !helper.IsStructured( faceSM )
642            )
643         notQuadMeshedFaces.push_front( face );
644       else if ( myHelper->Count( face, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/false ) != 4 )
645         meshedFaces.push_front( face );
646       else
647         meshedFaces.push_back( face );
648     }
649     // not add not quadrilateral FACE as we can't compute it
650     // else if ( !quadAlgo->CheckNbEdges( theMesh, face ))
651     // // not add not quadrilateral FACE as it can be a prism side
652     // // else if ( myHelper->Count( face, TopAbs_EDGE, /*ignoreSame=*/false ) != 4 )
653     // {
654     //   notQuadFaces.push_back( face );
655     // }
656   }
657   // notQuadFaces are of medium priority, put them before ordinary meshed faces
658   meshedFaces.splice( meshedFaces.begin(), notQuadFaces );
659   // notQuadMeshedFaces are of highest priority, put them before notQuadFaces
660   meshedFaces.splice( meshedFaces.begin(), notQuadMeshedFaces );
661
662   Prism_3D::TPrismTopo prism;
663   myPropagChains = 0;
664
665   if ( nbSolids == 1 )
666   {
667     if ( !meshedFaces.empty() )
668       prism.myBottom = meshedFaces.front();
669     return ( initPrism( prism, TopExp_Explorer( theShape, TopAbs_SOLID ).Current() ) &&
670              compute( prism ));
671   }
672
673   // find propagation chains from already computed EDGEs
674   vector< TopoDS_Edge > computedEdges;
675   getPrecomputedEdges( helper, theShape, computedEdges );
676   myPropagChains = new TopTools_IndexedMapOfShape[ computedEdges.size() + 1 ];
677   SMESHUtils::ArrayDeleter< TopTools_IndexedMapOfShape > pcDel( myPropagChains );
678   for ( size_t i = 0, nb = 0; i < computedEdges.size(); ++i )
679   {
680     StdMeshers_ProjectionUtils::GetPropagationEdge( &theMesh, TopoDS_Edge(),
681                                                     computedEdges[i], myPropagChains + nb );
682     if ( myPropagChains[ nb ].Extent() < 2 ) // an empty map is a termination sign
683       myPropagChains[ nb ].Clear();
684     else
685       nb++;
686   }
687
688   TopTools_MapOfShape meshedSolids;
689   list< Prism_3D::TPrismTopo > meshedPrism;
690   TopTools_ListIteratorOfListOfShape solidIt;
691
692   while ( meshedSolids.Extent() < nbSolids )
693   {
694     if ( _computeCanceled )
695       return toSM( error( SMESH_ComputeError::New(COMPERR_CANCELED)));
696
697     // compute prisms having avident computed source FACE
698     while ( !meshedFaces.empty() )
699     {
700       TopoDS_Face face = meshedFaces.front();
701       meshedFaces.pop_front();
702       TopTools_ListOfShape& solidList = faceToSolids.ChangeFromKey( face );
703       while ( !solidList.IsEmpty() )
704       {
705         TopoDS_Shape solid = solidList.First();
706         solidList.RemoveFirst();
707         if ( meshedSolids.Add( solid ))
708         {
709           prism.Clear();
710           prism.myBottom = face;
711           if ( !initPrism( prism, solid ) ||
712                !compute( prism ))
713             return false;
714
715           SMESHDS_SubMesh* smDS = theMesh.GetMeshDS()->MeshElements( prism.myTop );
716           if ( !myHelper->IsSameElemGeometry( smDS, SMDSGeom_QUADRANGLE ))
717           {
718             meshedFaces.push_front( prism.myTop );
719           }
720           meshedPrism.push_back( prism );
721         }
722       }
723     }
724     if ( meshedSolids.Extent() == nbSolids )
725       break;
726
727     // below in the loop we try to find source FACEs somehow
728
729     // project mesh from source FACEs of computed prisms to
730     // prisms sharing wall FACEs
731     list< Prism_3D::TPrismTopo >::iterator prismIt = meshedPrism.begin();
732     for ( ; prismIt != meshedPrism.end(); ++prismIt )
733     {
734       for ( size_t iW = 0; iW < prismIt->myWallQuads.size(); ++iW )
735       {
736         Prism_3D::TQuadList::iterator wQuad = prismIt->myWallQuads[iW].begin();
737         for ( ; wQuad != prismIt->myWallQuads[iW].end(); ++ wQuad )
738         {
739           const TopoDS_Face& wFace = (*wQuad)->face;
740           TopTools_ListOfShape& solidList = faceToSolids.ChangeFromKey( wFace );
741           solidIt.Initialize( solidList );
742           while ( solidIt.More() )
743           {
744             const TopoDS_Shape& solid = solidIt.Value();
745             if ( meshedSolids.Contains( solid )) {
746               solidList.Remove( solidIt );
747               continue; // already computed prism
748             }
749             // find a source FACE of the SOLID: it's a FACE sharing a bottom EDGE with wFace
750             const TopoDS_Edge& wEdge = (*wQuad)->side[ QUAD_TOP_SIDE ].grid->Edge(0);
751             PShapeIteratorPtr faceIt = myHelper->GetAncestors( wEdge, *myHelper->GetMesh(),
752                                                                TopAbs_FACE);
753             while ( const TopoDS_Shape* f = faceIt->next() )
754             {
755               const TopoDS_Face& candidateF = TopoDS::Face( *f );
756               prism.Clear();
757               prism.myBottom  = candidateF;
758               mySetErrorToSM = false;
759               if ( !myHelper->IsSubShape( candidateF, prismIt->myShape3D ) &&
760                    myHelper->IsSubShape( candidateF, solid ) &&
761                    !myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( candidateF )->IsMeshComputed() &&
762                    initPrism( prism, solid ) &&
763                    project2dMesh( prismIt->myBottom, candidateF))
764               {
765                 mySetErrorToSM = true;
766                 if ( !compute( prism ))
767                   return false;
768                 SMESHDS_SubMesh* smDS = theMesh.GetMeshDS()->MeshElements( prism.myTop );
769                 if ( !myHelper->IsSameElemGeometry( smDS, SMDSGeom_QUADRANGLE ))
770                 {
771                   meshedFaces.push_front( prism.myTop );
772                   meshedFaces.push_front( prism.myBottom );
773                 }
774                 meshedPrism.push_back( prism );
775                 meshedSolids.Add( solid );
776               }
777               InitComputeError();
778             }
779             mySetErrorToSM = true;
780             InitComputeError();
781             if ( meshedSolids.Contains( solid ))
782               solidList.Remove( solidIt );
783             else
784               solidIt.Next();
785           }
786         }
787       }
788       if ( !meshedFaces.empty() )
789         break; // to compute prisms with avident sources
790     }
791
792     // find FACEs with local 1D hyps, which has to be computed by now,
793     // or at least any computed FACEs
794     for ( int iF = 1; ( meshedFaces.empty() && iF < faceToSolids.Extent() ); ++iF )
795     {
796       const TopoDS_Face&               face = TopoDS::Face( faceToSolids.FindKey( iF ));
797       const TopTools_ListOfShape& solidList = faceToSolids.FindFromKey( face );
798       if ( solidList.IsEmpty() ) continue;
799       SMESH_subMesh*                 faceSM = theMesh.GetSubMesh( face );
800       if ( !faceSM->IsEmpty() )
801       {
802         meshedFaces.push_back( face ); // lower priority
803       }
804       else
805       {
806         bool allSubMeComputed = true;
807         SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = faceSM->getDependsOnIterator(false,true);
808         while ( smIt->more() && allSubMeComputed )
809           allSubMeComputed = smIt->next()->IsMeshComputed();
810         if ( allSubMeComputed )
811         {
812           faceSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
813           if ( !faceSM->IsEmpty() )
814             meshedFaces.push_front( face ); // higher priority
815           else
816             faceSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
817         }
818       }
819     }
820
821
822     // TODO. there are other ways to find out the source FACE:
823     // propagation, topological similarity, ect.
824
825     // simply try to mesh all not meshed SOLIDs
826     if ( meshedFaces.empty() )
827     {
828       for ( TopExp_Explorer solid( theShape, TopAbs_SOLID ); solid.More(); solid.Next() )
829       {
830         mySetErrorToSM = false;
831         prism.Clear();
832         if ( !meshedSolids.Contains( solid.Current() ) &&
833              initPrism( prism, solid.Current() ))
834         {
835           mySetErrorToSM = true;
836           if ( !compute( prism ))
837             return false;
838           meshedFaces.push_front( prism.myTop );
839           meshedFaces.push_front( prism.myBottom );
840           meshedPrism.push_back( prism );
841           meshedSolids.Add( solid.Current() );
842         }
843         mySetErrorToSM = true;
844       }
845     }
846
847     if ( meshedFaces.empty() ) // set same error to 10 not-computed solids
848     {
849       SMESH_ComputeErrorPtr err = SMESH_ComputeError::New
850         ( COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "No meshed source face found", this );
851
852       const int maxNbErrors = 10; // limit nb errors not to overload the Compute dialog
853       TopExp_Explorer solid( theShape, TopAbs_SOLID );
854       for ( int i = 0; ( i < maxNbErrors && solid.More() ); ++i, solid.Next() )
855         if ( !meshedSolids.Contains( solid.Current() ))
856         {
857           SMESH_subMesh* sm = theMesh.GetSubMesh( solid.Current() );
858           sm->GetComputeError() = err;
859         }
860       return error( err );
861     }
862   }
863   return true;
864 }
865
866 //================================================================================
867 /*!
868  * \brief Find wall faces by bottom edges
869  */
870 //================================================================================
871
872 bool StdMeshers_Prism_3D::getWallFaces( Prism_3D::TPrismTopo & thePrism,
873                                         const int              totalNbFaces)
874 {
875   thePrism.myWallQuads.clear();
876
877   SMESH_Mesh* mesh = myHelper->GetMesh();
878
879   StdMeshers_Quadrangle_2D* quadAlgo = TQuadrangleAlgo::instance( this, myHelper );
880
881   TopTools_MapOfShape faceMap;
882   TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape edgeToFaces;   
883   TopExp::MapShapesAndAncestors( thePrism.myShape3D,
884                                  TopAbs_EDGE, TopAbs_FACE, edgeToFaces );
885
886   // ------------------------------
887   // Get the 1st row of wall FACEs
888   // ------------------------------
889
890   list< TopoDS_Edge >::iterator edge = thePrism.myBottomEdges.begin();
891   std::list< int >::iterator     nbE = thePrism.myNbEdgesInWires.begin();
892   int iE = 0;
893   double f,l;
894   while ( edge != thePrism.myBottomEdges.end() )
895   {
896     ++iE;
897     if ( BRep_Tool::Curve( *edge, f,l ).IsNull() )
898     {
899       edge = thePrism.myBottomEdges.erase( edge );
900       --iE;
901       --(*nbE);
902     }
903     else
904     {
905       TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( edgeToFaces.FindFromKey( *edge ));
906       for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
907       {
908         const TopoDS_Face& face = TopoDS::Face( faceIt.Value() );
909         if ( !thePrism.myBottom.IsSame( face ))
910         {
911           Prism_3D::TQuadList quadList( 1, quadAlgo->CheckNbEdges( *mesh, face ));
912           if ( !quadList.back() )
913             return toSM( error(TCom("Side face #") << shapeID( face )
914                                << " not meshable with quadrangles"));
915           bool isCompositeBase = ! setBottomEdge( *edge, quadList.back(), face );
916           if ( isCompositeBase )
917           {
918             // it's OK if all EDGEs of the bottom side belongs to the bottom FACE
919             StdMeshers_FaceSidePtr botSide = quadList.back()->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ];
920             for ( int iE = 0; iE < botSide->NbEdges(); ++iE )
921               if ( !myHelper->IsSubShape( botSide->Edge(iE), thePrism.myBottom ))
922                 return toSM( error(TCom("Composite 'horizontal' edges are not supported")));
923           }
924           if ( faceMap.Add( face ))
925             thePrism.myWallQuads.push_back( quadList );
926           break;
927         }
928       }
929       ++edge;
930     }
931     if ( iE == *nbE )
932     {
933       iE = 0;
934       ++nbE;
935     }
936   }
937
938   // -------------------------
939   // Find the rest wall FACEs
940   // -------------------------
941
942   // Compose a vector of indixes of right neighbour FACE for each wall FACE
943   // that is not so evident in case of several WIREs in the bottom FACE
944   thePrism.myRightQuadIndex.clear();
945   for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
946     thePrism.myRightQuadIndex.push_back( i+1 );
947   list< int >::iterator nbEinW = thePrism.myNbEdgesInWires.begin();
948   for ( int iLeft = 0; nbEinW != thePrism.myNbEdgesInWires.end(); ++nbEinW )
949   {
950     thePrism.myRightQuadIndex[ iLeft + *nbEinW - 1 ] = iLeft; // 1st EDGE index of a current WIRE
951     iLeft += *nbEinW;
952   }
953
954   while ( totalNbFaces - faceMap.Extent() > 2 )
955   {
956     // find wall FACEs adjacent to each of wallQuads by the right side EDGE
957     int nbKnownFaces;
958     do {
959       nbKnownFaces = faceMap.Extent();
960       StdMeshers_FaceSidePtr rightSide, topSide; // sides of the quad
961       for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
962       {
963         rightSide = thePrism.myWallQuads[i].back()->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
964         for ( int iE = 0; iE < rightSide->NbEdges(); ++iE ) // rightSide can be composite
965         {
966           const TopoDS_Edge & rightE = rightSide->Edge( iE );
967           TopTools_ListIteratorOfListOfShape face( edgeToFaces.FindFromKey( rightE ));
968           for ( ; face.More(); face.Next() )
969             if ( faceMap.Add( face.Value() ))
970             {
971               // a new wall FACE encountered, store it in thePrism.myWallQuads
972               const int iRight = thePrism.myRightQuadIndex[i];
973               topSide = thePrism.myWallQuads[ iRight ].back()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
974               const TopoDS_Edge&   newBotE = topSide->Edge(0);
975               const TopoDS_Shape& newWallF = face.Value();
976               thePrism.myWallQuads[ iRight ].push_back( quadAlgo->CheckNbEdges( *mesh, newWallF ));
977               if ( !thePrism.myWallQuads[ iRight ].back() )
978                 return toSM( error(TCom("Side face #") << shapeID( newWallF ) <<
979                                    " not meshable with quadrangles"));
980               if ( ! setBottomEdge( newBotE, thePrism.myWallQuads[ iRight ].back(), newWallF ))
981                 return toSM( error(TCom("Composite 'horizontal' edges are not supported")));
982             }
983         }
984       }
985     } while ( nbKnownFaces != faceMap.Extent() );
986
987     // find wall FACEs adjacent to each of thePrism.myWallQuads by the top side EDGE
988     if ( totalNbFaces - faceMap.Extent() > 2 )
989     {
990       const int nbFoundWalls = faceMap.Extent();
991       for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
992       {
993         StdMeshers_FaceSidePtr topSide = thePrism.myWallQuads[i].back()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
994         const TopoDS_Edge &       topE = topSide->Edge( 0 );
995         if ( topSide->NbEdges() > 1 )
996           return toSM( error(COMPERR_BAD_SHAPE, TCom("Side face #") <<
997                              shapeID( thePrism.myWallQuads[i].back()->face )
998                              << " has a composite top edge"));
999         TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( edgeToFaces.FindFromKey( topE ));
1000         for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
1001           if ( faceMap.Add( faceIt.Value() ))
1002           {
1003             // a new wall FACE encountered, store it in wallQuads
1004             thePrism.myWallQuads[ i ].push_back( quadAlgo->CheckNbEdges( *mesh, faceIt.Value() ));
1005             if ( !thePrism.myWallQuads[ i ].back() )
1006               return toSM( error(TCom("Side face #") << shapeID( faceIt.Value() ) <<
1007                                  " not meshable with quadrangles"));
1008             if ( ! setBottomEdge( topE, thePrism.myWallQuads[ i ].back(), faceIt.Value() ))
1009               return toSM( error(TCom("Composite 'horizontal' edges are not supported")));
1010             if ( totalNbFaces - faceMap.Extent() == 2 )
1011             {
1012               i = thePrism.myWallQuads.size(); // to quit from the outer loop
1013               break;
1014             }
1015           }
1016       }
1017       if ( nbFoundWalls == faceMap.Extent() )
1018         return toSM( error("Failed to find wall faces"));
1019
1020     }
1021   } // while ( totalNbFaces - faceMap.Extent() > 2 )
1022
1023   // ------------------
1024   // Find the top FACE
1025   // ------------------
1026
1027   if ( thePrism.myTop.IsNull() )
1028   {
1029     // now only top and bottom FACEs are not in the faceMap
1030     faceMap.Add( thePrism.myBottom );
1031     for ( TopExp_Explorer f( thePrism.myShape3D, TopAbs_FACE );f.More(); f.Next() )
1032       if ( !faceMap.Contains( f.Current() )) {
1033         thePrism.myTop = TopoDS::Face( f.Current() );
1034         break;
1035       }
1036     if ( thePrism.myTop.IsNull() )
1037       return toSM( error("Top face not found"));
1038   }
1039
1040   // Check that the top FACE shares all the top EDGEs
1041   for ( size_t i = 0; i < thePrism.myWallQuads.size(); ++i )
1042   {
1043     StdMeshers_FaceSidePtr topSide = thePrism.myWallQuads[i].back()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
1044     const TopoDS_Edge &       topE = topSide->Edge( 0 );
1045     if ( !myHelper->IsSubShape( topE, thePrism.myTop ))
1046       return toSM( error( TCom("Wrong source face (#") << shapeID( thePrism.myBottom )));
1047   }
1048
1049   return true;
1050 }
1051
1052 //=======================================================================
1053 //function : compute
1054 //purpose  : Compute mesh on a SOLID
1055 //=======================================================================
1056
1057 bool StdMeshers_Prism_3D::compute(const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
1058 {
1059   myHelper->IsQuadraticSubMesh( thePrism.myShape3D );
1060   if ( _computeCanceled )
1061     return toSM( error( SMESH_ComputeError::New(COMPERR_CANCELED)));
1062
1063   // Make all side FACEs of thePrism meshed with quads
1064   if ( !computeWalls( thePrism ))
1065     return false;
1066
1067   // Analyse mesh and geometry to find all block sub-shapes and submeshes
1068   // (after fixing IPAL52499 myBlock is used only as a holder of boundary nodes
1069   // and location of internal nodes is computed by StdMeshers_Sweeper)
1070   if ( !myBlock.Init( myHelper, thePrism ))
1071     return toSM( error( myBlock.GetError()));
1072
1073   SMESHDS_Mesh* meshDS = myHelper->GetMeshDS();
1074
1075   int volumeID = meshDS->ShapeToIndex( thePrism.myShape3D );
1076
1077   // Try to get gp_Trsf to get all nodes from bottom ones
1078   vector<gp_Trsf> trsf;
1079   gp_Trsf bottomToTopTrsf;
1080   // if ( !myBlock.GetLayersTransformation( trsf, thePrism ))
1081   //   trsf.clear();
1082   // else if ( !trsf.empty() )
1083   //   bottomToTopTrsf = trsf.back();
1084
1085   // To compute coordinates of a node inside a block, it is necessary to know
1086   // 1. normalized parameters of the node by which
1087   // 2. coordinates of node projections on all block sub-shapes are computed
1088
1089   // So we fill projections on vertices at once as they are same for all nodes
1090   myShapeXYZ.resize( myBlock.NbSubShapes() );
1091   for ( int iV = SMESH_Block::ID_FirstV; iV < SMESH_Block::ID_FirstE; ++iV ) {
1092     myBlock.VertexPoint( iV, myShapeXYZ[ iV ]);
1093     SHOWYXZ("V point " <<iV << " ", myShapeXYZ[ iV ]);
1094   }
1095
1096   // Projections on the top and bottom faces are taken from nodes existing
1097   // on these faces; find correspondence between bottom and top nodes
1098   myBotToColumnMap.clear();
1099   if ( !assocOrProjBottom2Top( bottomToTopTrsf, thePrism ) ) // it also fills myBotToColumnMap
1100     return false;
1101
1102
1103   // Create nodes inside the block
1104
1105   // use transformation (issue 0020680, IPAL0052499)
1106   StdMeshers_Sweeper sweeper;
1107
1108   // load boundary nodes
1109   bool dummy;
1110   list< TopoDS_Edge >::const_iterator edge = thePrism.myBottomEdges.begin();
1111   for ( ; edge != thePrism.myBottomEdges.end(); ++edge )
1112   {
1113     int edgeID = meshDS->ShapeToIndex( *edge );
1114     TParam2ColumnMap* u2col = const_cast<TParam2ColumnMap*>
1115       ( myBlock.GetParam2ColumnMap( edgeID, dummy ));
1116     TParam2ColumnMap::iterator u2colIt = u2col->begin();
1117     for ( ; u2colIt != u2col->end(); ++u2colIt )
1118       sweeper.myBndColumns.push_back( & u2colIt->second );
1119   }
1120   // load node columns inside the bottom face
1121   TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.begin();
1122   for ( ; bot_column != myBotToColumnMap.end(); ++bot_column )
1123     sweeper.myIntColumns.push_back( & bot_column->second );
1124
1125   const double tol = getSweepTolerance( thePrism );
1126
1127   if ( sweeper.ComputeNodes( *myHelper, tol ))
1128   {
1129   }
1130   else // use block approach
1131   {
1132     // loop on nodes inside the bottom face
1133     Prism_3D::TNode prevBNode;
1134     TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.begin();
1135     for ( ; bot_column != myBotToColumnMap.end(); ++bot_column )
1136     {
1137       const Prism_3D::TNode& tBotNode = bot_column->first; // bottom TNode
1138       if ( tBotNode.GetPositionType() != SMDS_TOP_FACE )
1139         continue; // node is not inside the FACE
1140
1141       // column nodes; middle part of the column are zero pointers
1142       TNodeColumn& column = bot_column->second;
1143
1144       gp_XYZ botParams, topParams;
1145       if ( !tBotNode.HasParams() )
1146       {
1147         // compute bottom node parameters
1148         gp_XYZ paramHint(-1,-1,-1);
1149         if ( prevBNode.IsNeighbor( tBotNode ))
1150           paramHint = prevBNode.GetParams();
1151         if ( !myBlock.ComputeParameters( tBotNode.GetCoords(), tBotNode.ChangeParams(),
1152                                          ID_BOT_FACE, paramHint ))
1153           return toSM( error(TCom("Can't compute normalized parameters for node ")
1154                              << tBotNode.myNode->GetID() << " on the face #"
1155                              << myBlock.SubMesh( ID_BOT_FACE )->GetId() ));
1156         prevBNode = tBotNode;
1157
1158         botParams = topParams = tBotNode.GetParams();
1159         topParams.SetZ( 1 );
1160
1161         // compute top node parameters
1162         if ( column.size() > 2 ) {
1163           gp_Pnt topCoords = gpXYZ( column.back() );
1164           if ( !myBlock.ComputeParameters( topCoords, topParams, ID_TOP_FACE, topParams ))
1165             return toSM( error(TCom("Can't compute normalized parameters ")
1166                                << "for node " << column.back()->GetID()
1167                                << " on the face #"<< column.back()->getshapeId() ));
1168         }
1169       }
1170       else // top nodes are created by projection using parameters
1171       {
1172         botParams = topParams = tBotNode.GetParams();
1173         topParams.SetZ( 1 );
1174       }
1175
1176       myShapeXYZ[ ID_BOT_FACE ] = tBotNode.GetCoords();
1177       myShapeXYZ[ ID_TOP_FACE ] = gpXYZ( column.back() );
1178
1179       // vertical loop
1180       TNodeColumn::iterator columnNodes = column.begin();
1181       for ( int z = 0; columnNodes != column.end(); ++columnNodes, ++z)
1182       {
1183         const SMDS_MeshNode* & node = *columnNodes;
1184         if ( node ) continue; // skip bottom or top node
1185
1186         // params of a node to create
1187         double rz = (double) z / (double) ( column.size() - 1 );
1188         gp_XYZ params = botParams * ( 1 - rz ) + topParams * rz;
1189
1190         // set coords on all faces and nodes
1191         const int nbSideFaces = 4;
1192         int sideFaceIDs[nbSideFaces] = { SMESH_Block::ID_Fx0z,
1193                                          SMESH_Block::ID_Fx1z,
1194                                          SMESH_Block::ID_F0yz,
1195                                          SMESH_Block::ID_F1yz };
1196         for ( int iF = 0; iF < nbSideFaces; ++iF )
1197           if ( !setFaceAndEdgesXYZ( sideFaceIDs[ iF ], params, z ))
1198             return false;
1199
1200         // compute coords for a new node
1201         gp_XYZ coords;
1202         if ( !SMESH_Block::ShellPoint( params, myShapeXYZ, coords ))
1203           return toSM( error("Can't compute coordinates by normalized parameters"));
1204
1205         // if ( !meshDS->MeshElements( volumeID ) ||
1206         //      meshDS->MeshElements( volumeID )->NbNodes() == 0 )
1207         //   pointsToPython(myShapeXYZ);
1208         SHOWYXZ("TOPFacePoint ",myShapeXYZ[ ID_TOP_FACE]);
1209         SHOWYXZ("BOT Node "<< tBotNode.myNode->GetID(),gpXYZ(tBotNode.myNode));
1210         SHOWYXZ("ShellPoint ",coords);
1211
1212         // create a node
1213         node = meshDS->AddNode( coords.X(), coords.Y(), coords.Z() );
1214         meshDS->SetNodeInVolume( node, volumeID );
1215
1216         if ( _computeCanceled )
1217           return false;
1218       }
1219     } // loop on bottom nodes
1220   }
1221
1222   // Create volumes
1223
1224   SMESHDS_SubMesh* smDS = myBlock.SubMeshDS( ID_BOT_FACE );
1225   if ( !smDS ) return toSM( error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH, "Null submesh"));
1226
1227   // loop on bottom mesh faces
1228   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = smDS->GetElements();
1229   while ( faceIt->more() )
1230   {
1231     const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
1232     if ( !face || face->GetType() != SMDSAbs_Face )
1233       continue;
1234
1235     // find node columns for each node
1236     int nbNodes = face->NbCornerNodes();
1237     vector< const TNodeColumn* > columns( nbNodes );
1238     for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i )
1239     {
1240       const SMDS_MeshNode* n = face->GetNode( i );
1241       if ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE ) {
1242         TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.find( n );
1243         if ( bot_column == myBotToColumnMap.end() )
1244           return toSM( error(TCom("No nodes found above node ") << n->GetID() ));
1245         columns[ i ] = & bot_column->second;
1246       }
1247       else {
1248         columns[ i ] = myBlock.GetNodeColumn( n );
1249         if ( !columns[ i ] )
1250           return toSM( error(TCom("No side nodes found above node ") << n->GetID() ));
1251       }
1252     }
1253     // create prisms
1254     AddPrisms( columns, myHelper );
1255
1256   } // loop on bottom mesh faces
1257
1258   // clear data
1259   myBotToColumnMap.clear();
1260   myBlock.Clear();
1261         
1262   return true;
1263 }
1264
1265 //=======================================================================
1266 //function : computeWalls
1267 //purpose  : Compute 2D mesh on walls FACEs of a prism
1268 //=======================================================================
1269
1270 bool StdMeshers_Prism_3D::computeWalls(const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
1271 {
1272   SMESH_Mesh*     mesh = myHelper->GetMesh();
1273   SMESHDS_Mesh* meshDS = myHelper->GetMeshDS();
1274   DBGOUT( endl << "COMPUTE Prism " << meshDS->ShapeToIndex( thePrism.myShape3D ));
1275
1276   TProjction1dAlgo*      projector1D = TProjction1dAlgo::instance( this );
1277   StdMeshers_Quadrangle_2D* quadAlgo = TQuadrangleAlgo::instance( this, myHelper );
1278
1279   // SMESH_HypoFilter hyp1dFilter( SMESH_HypoFilter::IsAlgo(),/*not=*/true);
1280   // hyp1dFilter.And( SMESH_HypoFilter::HasDim( 1 ));
1281   // hyp1dFilter.And( SMESH_HypoFilter::IsMoreLocalThan( thePrism.myShape3D, *mesh ));
1282
1283   // Discretize equally 'vertical' EDGEs
1284   // -----------------------------------
1285   // find source FACE sides for projection: either already computed ones or
1286   // the 'most composite' ones
1287   const size_t nbWalls = thePrism.myWallQuads.size();
1288   vector< int > wgt( nbWalls, 0 ); // "weight" of a wall
1289   for ( size_t iW = 0; iW != nbWalls; ++iW )
1290   {
1291     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[iW].begin();
1292     for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[iW].end(); ++quad )
1293     {
1294       StdMeshers_FaceSidePtr lftSide = (*quad)->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
1295       for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1296       {
1297         ++wgt[ iW ];
1298         const TopoDS_Edge& E = lftSide->Edge(i);
1299         if ( mesh->GetSubMesh( E )->IsMeshComputed() )
1300         {
1301           wgt[ iW ] += 100;
1302           wgt[ myHelper->WrapIndex( iW+1, nbWalls)] += 10;
1303           wgt[ myHelper->WrapIndex( iW-1, nbWalls)] += 10;
1304         }
1305         // else if ( mesh->GetHypothesis( E, hyp1dFilter, true )) // local hypothesis!
1306         //   wgt += 100;
1307       }
1308     }
1309     // in quadratic mesh, pass ignoreMediumNodes to quad sides
1310     if ( myHelper->GetIsQuadratic() )
1311     {
1312       quad = thePrism.myWallQuads[iW].begin();
1313       for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[iW].end(); ++quad )
1314         for ( int i = 0; i < NB_QUAD_SIDES; ++i )
1315           (*quad)->side[ i ].grid->SetIgnoreMediumNodes( true );
1316     }
1317   }
1318   multimap< int, int > wgt2quad;
1319   for ( size_t iW = 0; iW != nbWalls; ++iW )
1320     wgt2quad.insert( make_pair( wgt[ iW ], iW ));
1321
1322   // Project 'vertical' EDGEs, from left to right
1323   multimap< int, int >::reverse_iterator w2q = wgt2quad.rbegin();
1324   for ( ; w2q != wgt2quad.rend(); ++w2q )
1325   {
1326     const int iW = w2q->second;
1327     const Prism_3D::TQuadList&         quads = thePrism.myWallQuads[ iW ];
1328     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = quads.begin();
1329     for ( ; quad != quads.end(); ++quad )
1330     {
1331       StdMeshers_FaceSidePtr rgtSide = (*quad)->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ]; // tgt
1332       StdMeshers_FaceSidePtr lftSide = (*quad)->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];  // src
1333       bool swapLeftRight = ( lftSide->NbSegments( /*update=*/true ) == 0 &&
1334                              rgtSide->NbSegments( /*update=*/true )  > 0 );
1335       if ( swapLeftRight )
1336         std::swap( lftSide, rgtSide );
1337
1338       // assure that all the source (left) EDGEs are meshed
1339       int nbSrcSegments = 0;
1340       for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1341       {
1342         const TopoDS_Edge& srcE = lftSide->Edge(i);
1343         SMESH_subMesh*    srcSM = mesh->GetSubMesh( srcE );
1344         if ( !srcSM->IsMeshComputed() ) {
1345           DBGOUT( "COMPUTE V edge " << srcSM->GetId() );
1346           TopoDS_Edge prpgSrcE = findPropagationSource( srcE );
1347           if ( !prpgSrcE.IsNull() ) {
1348             srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1349             projector1D->myHyp.SetSourceEdge( prpgSrcE );
1350             projector1D->Compute( *mesh, srcE );
1351             srcSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1352           }
1353           else {
1354             srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1355             srcSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1356           }
1357           if ( !srcSM->IsMeshComputed() )
1358             return toSM( error( "Can't compute 1D mesh" ));
1359         }
1360         nbSrcSegments += srcSM->GetSubMeshDS()->NbElements();
1361       }
1362       // check target EDGEs
1363       int nbTgtMeshed = 0, nbTgtSegments = 0;
1364       vector< bool > isTgtEdgeComputed( rgtSide->NbEdges() );
1365       for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i )
1366       {
1367         const TopoDS_Edge& tgtE = rgtSide->Edge(i);
1368         SMESH_subMesh*    tgtSM = mesh->GetSubMesh( tgtE );
1369         if ( !( isTgtEdgeComputed[ i ] = tgtSM->IsMeshComputed() )) {
1370           tgtSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1371           tgtSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1372         }
1373         if ( tgtSM->IsMeshComputed() ) {
1374           ++nbTgtMeshed;
1375           nbTgtSegments += tgtSM->GetSubMeshDS()->NbElements();
1376         }
1377       }
1378       if ( rgtSide->NbEdges() == nbTgtMeshed ) // all tgt EDGEs meshed
1379       {
1380         if ( nbTgtSegments != nbSrcSegments )
1381         {
1382           bool badMeshRemoved = false;
1383           // remove just computed segments
1384           for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i )
1385             if ( !isTgtEdgeComputed[ i ])
1386             {
1387               const TopoDS_Edge& tgtE = rgtSide->Edge(i);
1388               SMESH_subMesh*    tgtSM = mesh->GetSubMesh( tgtE );
1389               tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN );
1390               badMeshRemoved = true;
1391               nbTgtMeshed--;
1392             }
1393           if ( !badMeshRemoved )
1394           {
1395             for ( int i = 0; i < lftSide->NbEdges(); ++i )
1396               addBadInputElements( meshDS->MeshElements( lftSide->Edge( i )));
1397             for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i )
1398               addBadInputElements( meshDS->MeshElements( rgtSide->Edge( i )));
1399             return toSM( error( TCom("Different nb of segment on logically vertical edges #")
1400                                 << shapeID( lftSide->Edge(0) ) << " and #"
1401                                 << shapeID( rgtSide->Edge(0) ) << ": "
1402                                 << nbSrcSegments << " != " << nbTgtSegments ));
1403           }
1404         }
1405         else // if ( nbTgtSegments == nbSrcSegments )
1406         {
1407           continue;
1408         }
1409       }
1410       // Compute 'vertical projection'
1411       if ( nbTgtMeshed == 0 )
1412       {
1413         // compute nodes on target VERTEXes
1414         const UVPtStructVec&  srcNodeStr = lftSide->GetUVPtStruct();
1415         if ( srcNodeStr.size() == 0 )
1416           return toSM( error( TCom("Invalid node positions on edge #") <<
1417                               shapeID( lftSide->Edge(0) )));
1418         vector< SMDS_MeshNode* > newNodes( srcNodeStr.size() );
1419         for ( int is2ndV = 0; is2ndV < 2; ++is2ndV )
1420         {
1421           const TopoDS_Edge& E = rgtSide->Edge( is2ndV ? rgtSide->NbEdges()-1 : 0 );
1422           TopoDS_Vertex      v = myHelper->IthVertex( is2ndV, E );
1423           mesh->GetSubMesh( v )->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1424           const SMDS_MeshNode* n = SMESH_Algo::VertexNode( v, meshDS );
1425           newNodes[ is2ndV ? 0 : newNodes.size()-1 ] = (SMDS_MeshNode*) n;
1426         }
1427
1428         // compute nodes on target EDGEs
1429         DBGOUT( "COMPUTE V edge (proj) " << shapeID( lftSide->Edge(0)));
1430         rgtSide->Reverse(); // direct it same as the lftSide
1431         myHelper->SetElementsOnShape( false ); // myHelper holds the prism shape
1432         TopoDS_Edge tgtEdge;
1433         for ( size_t iN = 1; iN < srcNodeStr.size()-1; ++iN ) // add nodes
1434         {
1435           gp_Pnt       p = rgtSide->Value3d  ( srcNodeStr[ iN ].normParam );
1436           double       u = rgtSide->Parameter( srcNodeStr[ iN ].normParam, tgtEdge );
1437           newNodes[ iN ] = meshDS->AddNode( p.X(), p.Y(), p.Z() );
1438           meshDS->SetNodeOnEdge( newNodes[ iN ], tgtEdge, u );
1439         }
1440         for ( size_t iN = 1; iN < srcNodeStr.size(); ++iN ) // add segments
1441         {
1442           // find an EDGE to set a new segment
1443           std::pair<int, TopAbs_ShapeEnum> id2type = 
1444             myHelper->GetMediumPos( newNodes[ iN-1 ], newNodes[ iN ] );
1445           if ( id2type.second != TopAbs_EDGE )
1446           {
1447             // new nodes are on different EDGEs; put one of them on VERTEX
1448             const int      edgeIndex = rgtSide->EdgeIndex( srcNodeStr[ iN-1 ].normParam );
1449             const double vertexParam = rgtSide->LastParameter( edgeIndex );
1450             TopoDS_Vertex     vertex = rgtSide->LastVertex( edgeIndex );
1451             const SMDS_MeshNode*  vn = SMESH_Algo::VertexNode( vertex, meshDS );
1452             const gp_Pnt           p = BRep_Tool::Pnt( vertex );
1453             const int         isPrev = ( Abs( srcNodeStr[ iN-1 ].normParam - vertexParam ) <
1454                                          Abs( srcNodeStr[ iN   ].normParam - vertexParam ));
1455             meshDS->UnSetNodeOnShape( newNodes[ iN-isPrev ] );
1456             meshDS->SetNodeOnVertex ( newNodes[ iN-isPrev ], vertex );
1457             meshDS->MoveNode        ( newNodes[ iN-isPrev ], p.X(), p.Y(), p.Z() );
1458             id2type.first = newNodes[ iN-(1-isPrev) ]->getshapeId();
1459             if ( vn )
1460             {
1461               SMESH_MeshEditor::TListOfListOfNodes lln( 1, list< const SMDS_MeshNode* >() );
1462               lln.back().push_back ( vn );
1463               lln.back().push_front( newNodes[ iN-isPrev ] ); // to keep 
1464               SMESH_MeshEditor( mesh ).MergeNodes( lln );
1465             }
1466           }
1467           SMDS_MeshElement* newEdge = myHelper->AddEdge( newNodes[ iN-1 ], newNodes[ iN ] );
1468           meshDS->SetMeshElementOnShape( newEdge, id2type.first );
1469         }
1470         myHelper->SetElementsOnShape( true );
1471         for ( int i = 0; i < rgtSide->NbEdges(); ++i ) // update state of sub-meshes
1472         {
1473           const TopoDS_Edge& E = rgtSide->Edge( i );
1474           SMESH_subMesh* tgtSM = mesh->GetSubMesh( E );
1475           tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1476         }
1477
1478         // to continue projection from the just computed side as a source
1479         if ( !swapLeftRight && rgtSide->NbEdges() > 1 && w2q->second == iW )
1480         {
1481           std::pair<int,int> wgt2quadKeyVal( w2q->first + 1, thePrism.myRightQuadIndex[ iW ]);
1482           wgt2quad.insert( wgt2quadKeyVal ); // it will be skipped by ++w2q
1483           wgt2quad.insert( wgt2quadKeyVal );
1484           w2q = wgt2quad.rbegin();
1485         }
1486       }
1487       else
1488       {
1489         // HOPE assigned hypotheses are OK, so that equal nb of segments will be generated
1490         //return toSM( error("Partial projection not implemented"));
1491       }
1492     } // loop on quads of a composite wall side
1493   } // loop on the ordered wall sides
1494
1495
1496
1497   for ( size_t iW = 0; iW != thePrism.myWallQuads.size(); ++iW )
1498   {
1499     Prism_3D::TQuadList::const_iterator quad = thePrism.myWallQuads[iW].begin();
1500     for ( ; quad != thePrism.myWallQuads[iW].end(); ++quad )
1501     {
1502       const TopoDS_Face& face = (*quad)->face;
1503       SMESH_subMesh* fSM = mesh->GetSubMesh( face );
1504       if ( ! fSM->IsMeshComputed() )
1505       {
1506         // Top EDGEs must be projections from the bottom ones
1507         // to compute stuctured quad mesh on wall FACEs
1508         // ---------------------------------------------------
1509         const TopoDS_Edge& botE = (*quad)->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ].grid->Edge(0);
1510         const TopoDS_Edge& topE = (*quad)->side[ QUAD_TOP_SIDE    ].grid->Edge(0);
1511         SMESH_subMesh*    botSM = mesh->GetSubMesh( botE );
1512         SMESH_subMesh*    topSM = mesh->GetSubMesh( topE );
1513         SMESH_subMesh*    srcSM = botSM;
1514         SMESH_subMesh*    tgtSM = topSM;
1515         if ( !srcSM->IsMeshComputed() && tgtSM->IsMeshComputed() )
1516           std::swap( srcSM, tgtSM );
1517
1518         if ( !srcSM->IsMeshComputed() )
1519         {
1520           DBGOUT( "COMPUTE H edge " << srcSM->GetId());
1521           srcSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE ); // nodes on VERTEXes
1522           srcSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );        // segments on the EDGE
1523         }
1524         srcSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1525
1526         if ( tgtSM->IsMeshComputed() &&
1527              tgtSM->GetSubMeshDS()->NbNodes() != srcSM->GetSubMeshDS()->NbNodes() )
1528         {
1529           // the top EDGE is computed differently than the bottom one,
1530           // try to clear a wrong mesh
1531           bool isAdjFaceMeshed = false;
1532           PShapeIteratorPtr fIt = myHelper->GetAncestors( tgtSM->GetSubShape(),
1533                                                           *mesh, TopAbs_FACE );
1534           while ( const TopoDS_Shape* f = fIt->next() )
1535             if (( isAdjFaceMeshed = mesh->GetSubMesh( *f )->IsMeshComputed() ))
1536               break;
1537           if ( isAdjFaceMeshed )
1538             return toSM( error( TCom("Different nb of segment on logically horizontal edges #")
1539                                 << shapeID( botE ) << " and #"
1540                                 << shapeID( topE ) << ": "
1541                                 << tgtSM->GetSubMeshDS()->NbElements() << " != "
1542                                 << srcSM->GetSubMeshDS()->NbElements() ));
1543           tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN );
1544         }
1545         if ( !tgtSM->IsMeshComputed() )
1546         {
1547           // compute nodes on VERTEXes
1548           SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = tgtSM->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false);
1549           while ( smIt->more() )
1550             smIt->next()->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1551           // project segments
1552           DBGOUT( "COMPUTE H edge (proj) " << tgtSM->GetId());
1553           projector1D->myHyp.SetSourceEdge( TopoDS::Edge( srcSM->GetSubShape() ));
1554           projector1D->InitComputeError();
1555           bool ok = projector1D->Compute( *mesh, tgtSM->GetSubShape() );
1556           if ( !ok )
1557           {
1558             SMESH_ComputeErrorPtr err = projector1D->GetComputeError();
1559             if ( err->IsOK() ) err->myName = COMPERR_ALGO_FAILED;
1560             tgtSM->GetComputeError() = err;
1561             return false;
1562           }
1563         }
1564         tgtSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1565
1566
1567         // Compute quad mesh on wall FACEs
1568         // -------------------------------
1569
1570         // make all EDGES meshed
1571         fSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::COMPUTE );
1572         if ( !fSM->SubMeshesComputed() )
1573           return toSM( error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
1574                               "Not all edges have valid algorithm and hypothesis"));
1575         // mesh the <face>
1576         quadAlgo->InitComputeError();
1577         DBGOUT( "COMPUTE Quad face " << fSM->GetId());
1578         bool ok = quadAlgo->Compute( *mesh, face );
1579         fSM->GetComputeError() = quadAlgo->GetComputeError();
1580         if ( !ok )
1581           return false;
1582         fSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
1583       }
1584       if ( myHelper->GetIsQuadratic() )
1585       {
1586         // fill myHelper with medium nodes built by quadAlgo
1587         SMDS_ElemIteratorPtr fIt = fSM->GetSubMeshDS()->GetElements();
1588         while ( fIt->more() )
1589           myHelper->AddTLinks( dynamic_cast<const SMDS_MeshFace*>( fIt->next() ));
1590       }
1591     }
1592   }
1593
1594   return true;
1595 }
1596
1597 //=======================================================================
1598 /*!
1599  * \brief Returns a source EDGE of propagation to a given EDGE
1600  */
1601 //=======================================================================
1602
1603 TopoDS_Edge StdMeshers_Prism_3D::findPropagationSource( const TopoDS_Edge& E )
1604 {
1605   if ( myPropagChains )
1606     for ( size_t i = 0; !myPropagChains[i].IsEmpty(); ++i )
1607       if ( myPropagChains[i].Contains( E ))
1608         return TopoDS::Edge( myPropagChains[i].FindKey( 1 ));
1609
1610   return TopoDS_Edge();
1611 }
1612
1613 //=======================================================================
1614 //function : Evaluate
1615 //purpose  : 
1616 //=======================================================================
1617
1618 bool StdMeshers_Prism_3D::Evaluate(SMESH_Mesh&         theMesh,
1619                                    const TopoDS_Shape& theShape,
1620                                    MapShapeNbElems&    aResMap)
1621 {
1622   if ( theShape.ShapeType() == TopAbs_COMPOUND )
1623   {
1624     bool ok = true;
1625     for ( TopoDS_Iterator it( theShape ); it.More(); it.Next() )
1626       ok &= Evaluate( theMesh, it.Value(), aResMap );
1627     return ok;
1628   }
1629   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
1630   myHelper = &helper;
1631   myHelper->SetSubShape( theShape );
1632
1633   // find face contains only triangles
1634   vector < SMESH_subMesh * >meshFaces;
1635   TopTools_SequenceOfShape aFaces;
1636   int NumBase = 0, i = 0, NbQFs = 0;
1637   for (TopExp_Explorer exp(theShape, TopAbs_FACE); exp.More(); exp.Next()) {
1638     i++;
1639     aFaces.Append(exp.Current());
1640     SMESH_subMesh *aSubMesh = theMesh.GetSubMesh(exp.Current());
1641     meshFaces.push_back(aSubMesh);
1642     MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(meshFaces[i-1]);
1643     if( anIt==aResMap.end() )
1644       return toSM( error( "Submesh can not be evaluated"));
1645
1646     std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1647     int nbtri = Max(aVec[SMDSEntity_Triangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]);
1648     int nbqua = Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
1649     if( nbtri==0 && nbqua>0 ) {
1650       NbQFs++;
1651     }
1652     if( nbtri>0 ) {
1653       NumBase = i;
1654     }
1655   }
1656
1657   if(NbQFs<4) {
1658     std::vector<int> aResVec(SMDSEntity_Last);
1659     for(int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aResVec[i] = 0;
1660     SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh(theShape);
1661     aResMap.insert(std::make_pair(sm,aResVec));
1662     return toSM( error( "Submesh can not be evaluated" ));
1663   }
1664
1665   if(NumBase==0) NumBase = 1; // only quads => set 1 faces as base
1666
1667   // find number of 1d elems for base face
1668   int nb1d = 0;
1669   TopTools_MapOfShape Edges1;
1670   for (TopExp_Explorer exp(aFaces.Value(NumBase), TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next()) {
1671     Edges1.Add(exp.Current());
1672     SMESH_subMesh *sm = theMesh.GetSubMesh(exp.Current());
1673     if( sm ) {
1674       MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
1675       if( anIt == aResMap.end() ) continue;
1676       std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1677       nb1d += Max(aVec[SMDSEntity_Edge],aVec[SMDSEntity_Quad_Edge]);
1678     }
1679   }
1680   // find face opposite to base face
1681   int OppNum = 0;
1682   for(i=1; i<=6; i++) {
1683     if(i==NumBase) continue;
1684     bool IsOpposite = true;
1685     for(TopExp_Explorer exp(aFaces.Value(i), TopAbs_EDGE); exp.More(); exp.Next()) {
1686       if( Edges1.Contains(exp.Current()) ) {
1687         IsOpposite = false;
1688         break;
1689       }
1690     }
1691     if(IsOpposite) {
1692       OppNum = i;
1693       break;
1694     }
1695   }
1696   // find number of 2d elems on side faces
1697   int nb2d = 0;
1698   for(i=1; i<=6; i++) {
1699     if( i==OppNum || i==NumBase ) continue;
1700     MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find( meshFaces[i-1] );
1701     if( anIt == aResMap.end() ) continue;
1702     std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1703     nb2d += Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
1704   }
1705   
1706   MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find( meshFaces[NumBase-1] );
1707   std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1708   bool IsQuadratic = (aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]>aVec[SMDSEntity_Triangle]) ||
1709                      (aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]>aVec[SMDSEntity_Quadrangle]);
1710   int nb2d_face0_3 = Max(aVec[SMDSEntity_Triangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle]);
1711   int nb2d_face0_4 = Max(aVec[SMDSEntity_Quadrangle],aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle]);
1712   int nb0d_face0 = aVec[SMDSEntity_Node];
1713   int nb1d_face0_int = ( nb2d_face0_3*3 + nb2d_face0_4*4 - nb1d ) / 2;
1714
1715   std::vector<int> aResVec(SMDSEntity_Last);
1716   for(int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aResVec[i] = 0;
1717   if(IsQuadratic) {
1718     aResVec[SMDSEntity_Quad_Penta] = nb2d_face0_3 * ( nb2d/nb1d );
1719     aResVec[SMDSEntity_Quad_Hexa] = nb2d_face0_4 * ( nb2d/nb1d );
1720     aResVec[SMDSEntity_Node] = nb0d_face0 * ( 2*nb2d/nb1d - 1 ) - nb1d_face0_int * nb2d/nb1d;
1721   }
1722   else {
1723     aResVec[SMDSEntity_Node] = nb0d_face0 * ( nb2d/nb1d - 1 );
1724     aResVec[SMDSEntity_Penta] = nb2d_face0_3 * ( nb2d/nb1d );
1725     aResVec[SMDSEntity_Hexa] = nb2d_face0_4 * ( nb2d/nb1d );
1726   }
1727   SMESH_subMesh * sm = theMesh.GetSubMesh(theShape);
1728   aResMap.insert(std::make_pair(sm,aResVec));
1729
1730   return true;
1731 }
1732
1733 //================================================================================
1734 /*!
1735  * \brief Create prisms
1736  * \param columns - columns of nodes generated from nodes of a mesh face
1737  * \param helper - helper initialized by mesh and shape to add prisms to
1738  */
1739 //================================================================================
1740
1741 void StdMeshers_Prism_3D::AddPrisms( vector<const TNodeColumn*> & columns,
1742                                      SMESH_MesherHelper*          helper)
1743 {
1744   int nbNodes = columns.size();
1745   int nbZ     = columns[0]->size();
1746   if ( nbZ < 2 ) return;
1747
1748   // find out orientation
1749   bool isForward = true;
1750   SMDS_VolumeTool vTool;
1751   int z = 1;
1752   switch ( nbNodes ) {
1753   case 3: {
1754     SMDS_VolumeOfNodes tmpPenta ( (*columns[0])[z-1], // bottom
1755                                   (*columns[1])[z-1],
1756                                   (*columns[2])[z-1],
1757                                   (*columns[0])[z],   // top
1758                                   (*columns[1])[z],
1759                                   (*columns[2])[z] );
1760     vTool.Set( &tmpPenta );
1761     isForward  = vTool.IsForward();
1762     break;
1763   }
1764   case 4: {
1765     SMDS_VolumeOfNodes tmpHex( (*columns[0])[z-1], (*columns[1])[z-1], // bottom
1766                                (*columns[2])[z-1], (*columns[3])[z-1],
1767                                (*columns[0])[z],   (*columns[1])[z],   // top
1768                                (*columns[2])[z],   (*columns[3])[z] );
1769     vTool.Set( &tmpHex );
1770     isForward  = vTool.IsForward();
1771     break;
1772   }
1773   default:
1774     const int di = (nbNodes+1) / 3;
1775     SMDS_VolumeOfNodes tmpVol ( (*columns[0]   )[z-1],
1776                                 (*columns[di]  )[z-1],
1777                                 (*columns[2*di])[z-1],
1778                                 (*columns[0]   )[z],
1779                                 (*columns[di]  )[z],
1780                                 (*columns[2*di])[z] );
1781     vTool.Set( &tmpVol );
1782     isForward  = vTool.IsForward();
1783   }
1784
1785   // vertical loop on columns
1786
1787   helper->SetElementsOnShape( true );
1788
1789   switch ( nbNodes ) {
1790
1791   case 3: { // ---------- pentahedra
1792     const int i1 = isForward ? 1 : 2;
1793     const int i2 = isForward ? 2 : 1;
1794     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
1795       helper->AddVolume( (*columns[0 ])[z-1], // bottom
1796                          (*columns[i1])[z-1],
1797                          (*columns[i2])[z-1],
1798                          (*columns[0 ])[z],   // top
1799                          (*columns[i1])[z],
1800                          (*columns[i2])[z] );
1801     break;
1802   }
1803   case 4: { // ---------- hexahedra
1804     const int i1 = isForward ? 1 : 3;
1805     const int i3 = isForward ? 3 : 1;
1806     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
1807       helper->AddVolume( (*columns[0])[z-1], (*columns[i1])[z-1], // bottom
1808                          (*columns[2])[z-1], (*columns[i3])[z-1],
1809                          (*columns[0])[z],   (*columns[i1])[z],     // top
1810                          (*columns[2])[z],   (*columns[i3])[z] );
1811     break;
1812   }
1813   case 6: { // ---------- octahedra
1814     const int iBase1 = isForward ? -1 : 0;
1815     const int iBase2 = isForward ?  0 :-1;
1816     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
1817       helper->AddVolume( (*columns[0])[z+iBase1], (*columns[1])[z+iBase1], // bottom or top
1818                          (*columns[2])[z+iBase1], (*columns[3])[z+iBase1],
1819                          (*columns[4])[z+iBase1], (*columns[5])[z+iBase1],
1820                          (*columns[0])[z+iBase2], (*columns[1])[z+iBase2], // top or bottom
1821                          (*columns[2])[z+iBase2], (*columns[3])[z+iBase2],
1822                          (*columns[4])[z+iBase2], (*columns[5])[z+iBase2] );
1823     break;
1824   }
1825   default: // ---------- polyhedra
1826     vector<int> quantities( 2 + nbNodes, 4 );
1827     quantities[0] = quantities[1] = nbNodes;
1828     columns.resize( nbNodes + 1 );
1829     columns[ nbNodes ] = columns[ 0 ];
1830     const int i1 = isForward ? 1 : 3;
1831     const int i3 = isForward ? 3 : 1;
1832     const int iBase1 = isForward ? -1 : 0;
1833     const int iBase2 = isForward ?  0 :-1;
1834     vector<const SMDS_MeshNode*> nodes( 2*nbNodes + 4*nbNodes);
1835     for ( z = 1; z < nbZ; ++z )
1836     {
1837       for ( int i = 0; i < nbNodes; ++i ) {
1838         nodes[ i             ] = (*columns[ i ])[z+iBase1]; // bottom or top
1839         nodes[ 2*nbNodes-i-1 ] = (*columns[ i ])[z+iBase2]; // top or bottom
1840         // side
1841         int di = 2*nbNodes + 4*i;
1842         nodes[ di+0 ] = (*columns[i  ])[z  ];
1843         nodes[ di+i1] = (*columns[i+1])[z  ];
1844         nodes[ di+2 ] = (*columns[i+1])[z-1];
1845         nodes[ di+i3] = (*columns[i  ])[z-1];
1846       }
1847       helper->AddPolyhedralVolume( nodes, quantities );
1848     }
1849
1850   } // switch ( nbNodes )
1851 }
1852
1853 //================================================================================
1854 /*!
1855  * \brief Find correspondence between bottom and top nodes
1856  *  If elements on the bottom and top faces are topologically different,
1857  *  and projection is possible and allowed, perform the projection
1858  *  \retval bool - is a success or not
1859  */
1860 //================================================================================
1861
1862 bool StdMeshers_Prism_3D::assocOrProjBottom2Top( const gp_Trsf & bottomToTopTrsf,
1863                                                  const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism)
1864 {
1865   SMESH_subMesh * botSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
1866   SMESH_subMesh * topSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myTop    );
1867
1868   SMESHDS_SubMesh * botSMDS = botSM->GetSubMeshDS();
1869   SMESHDS_SubMesh * topSMDS = topSM->GetSubMeshDS();
1870
1871   if ( !botSMDS || botSMDS->NbElements() == 0 )
1872   {
1873     _gen->Compute( *myHelper->GetMesh(), botSM->GetSubShape(), /*aShapeOnly=*/true );
1874     botSMDS = botSM->GetSubMeshDS();
1875     if ( !botSMDS || botSMDS->NbElements() == 0 )
1876       return toSM( error(TCom("No elements on face #") << botSM->GetId() ));
1877   }
1878
1879   bool needProject = !topSM->IsMeshComputed();
1880   if ( !needProject &&
1881        (botSMDS->NbElements() != topSMDS->NbElements() ||
1882         botSMDS->NbNodes()    != topSMDS->NbNodes()))
1883   {
1884     MESSAGE("nb elem bot " << botSMDS->NbElements() <<
1885             " top " << ( topSMDS ? topSMDS->NbElements() : 0 ));
1886     MESSAGE("nb node bot " << botSMDS->NbNodes() <<
1887             " top " << ( topSMDS ? topSMDS->NbNodes() : 0 ));
1888     return toSM( error(TCom("Mesh on faces #") << botSM->GetId()
1889                        <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
1890   }
1891
1892   if ( 0/*needProject && !myProjectTriangles*/ )
1893     return toSM( error(TCom("Mesh on faces #") << botSM->GetId()
1894                        <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
1895   ///RETURN_BAD_RESULT("Need to project but not allowed");
1896
1897   NSProjUtils::TNodeNodeMap n2nMap;
1898   const NSProjUtils::TNodeNodeMap* n2nMapPtr = & n2nMap;
1899   if ( needProject )
1900   {
1901     if ( !projectBottomToTop( bottomToTopTrsf, thePrism ))
1902       return false;
1903     n2nMapPtr = & TProjction2dAlgo::instance( this )->GetNodesMap();
1904   }
1905
1906   if ( !n2nMapPtr || n2nMapPtr->size() < botSMDS->NbNodes() )
1907   {
1908     // associate top and bottom faces
1909     NSProjUtils::TShapeShapeMap shape2ShapeMap;
1910     const bool sameTopo =
1911       NSProjUtils::FindSubShapeAssociation( thePrism.myBottom, myHelper->GetMesh(),
1912                                            thePrism.myTop,    myHelper->GetMesh(),
1913                                            shape2ShapeMap);
1914     if ( !sameTopo )
1915       for ( size_t iQ = 0; iQ < thePrism.myWallQuads.size(); ++iQ )
1916       {
1917         const Prism_3D::TQuadList& quadList = thePrism.myWallQuads[iQ];
1918         StdMeshers_FaceSidePtr      botSide = quadList.front()->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ];
1919         StdMeshers_FaceSidePtr      topSide = quadList.back ()->side[ QUAD_TOP_SIDE ];
1920         if ( botSide->NbEdges() == topSide->NbEdges() )
1921         {
1922           for ( int iE = 0; iE < botSide->NbEdges(); ++iE )
1923           {
1924             NSProjUtils::InsertAssociation( botSide->Edge( iE ),
1925                                            topSide->Edge( iE ), shape2ShapeMap );
1926             NSProjUtils::InsertAssociation( myHelper->IthVertex( 0, botSide->Edge( iE )),
1927                                            myHelper->IthVertex( 0, topSide->Edge( iE )),
1928                                            shape2ShapeMap );
1929           }
1930         }
1931         else
1932         {
1933           TopoDS_Vertex vb, vt;
1934           StdMeshers_FaceSidePtr sideB, sideT;
1935           vb = myHelper->IthVertex( 0, botSide->Edge( 0 ));
1936           vt = myHelper->IthVertex( 0, topSide->Edge( 0 ));
1937           sideB = quadList.front()->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
1938           sideT = quadList.back ()->side[ QUAD_LEFT_SIDE ];
1939           if ( vb.IsSame( sideB->FirstVertex() ) &&
1940                vt.IsSame( sideT->LastVertex() ))
1941           {
1942             NSProjUtils::InsertAssociation( botSide->Edge( 0 ),
1943                                            topSide->Edge( 0 ), shape2ShapeMap );
1944             NSProjUtils::InsertAssociation( vb, vt, shape2ShapeMap );
1945           }
1946           vb = myHelper->IthVertex( 1, botSide->Edge( botSide->NbEdges()-1 ));
1947           vt = myHelper->IthVertex( 1, topSide->Edge( topSide->NbEdges()-1 ));
1948           sideB = quadList.front()->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
1949           sideT = quadList.back ()->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ];
1950           if ( vb.IsSame( sideB->FirstVertex() ) &&
1951                vt.IsSame( sideT->LastVertex() ))
1952           {
1953             NSProjUtils::InsertAssociation( botSide->Edge( botSide->NbEdges()-1 ),
1954                                            topSide->Edge( topSide->NbEdges()-1 ),
1955                                            shape2ShapeMap );
1956             NSProjUtils::InsertAssociation( vb, vt, shape2ShapeMap );
1957           }
1958         }
1959       }
1960
1961     // Find matching nodes of top and bottom faces
1962     n2nMapPtr = & n2nMap;
1963     if ( ! NSProjUtils::FindMatchingNodesOnFaces( thePrism.myBottom, myHelper->GetMesh(),
1964                                                  thePrism.myTop,    myHelper->GetMesh(),
1965                                                  shape2ShapeMap, n2nMap ))
1966     {
1967       if ( sameTopo )
1968         return toSM( error(TCom("Mesh on faces #") << botSM->GetId()
1969                            <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
1970       else
1971         return toSM( error(TCom("Topology of faces #") << botSM->GetId()
1972                            <<" and #"<< topSM->GetId() << " seems different" ));
1973     }
1974   }
1975
1976   // Fill myBotToColumnMap
1977
1978   int zSize = myBlock.VerticalSize();
1979   TNodeNodeMap::const_iterator bN_tN = n2nMapPtr->begin();
1980   for ( ; bN_tN != n2nMapPtr->end(); ++bN_tN )
1981   {
1982     const SMDS_MeshNode* botNode = bN_tN->first;
1983     const SMDS_MeshNode* topNode = bN_tN->second;
1984     if ( botNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_FACE )
1985       continue; // wall columns are contained in myBlock
1986     // create node column
1987     Prism_3D::TNode bN( botNode );
1988     TNode2ColumnMap::iterator bN_col = 
1989       myBotToColumnMap.insert( make_pair ( bN, TNodeColumn() )).first;
1990     TNodeColumn & column = bN_col->second;
1991     column.resize( zSize );
1992     column.front() = botNode;
1993     column.back()  = topNode;
1994   }
1995   return true;
1996 }
1997
1998 //================================================================================
1999 /*!
2000  * \brief Remove faces from the top face and re-create them by projection from the bottom
2001  * \retval bool - a success or not
2002  */
2003 //================================================================================
2004
2005 bool StdMeshers_Prism_3D::projectBottomToTop( const gp_Trsf &             bottomToTopTrsf,
2006                                               const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2007 {
2008   if ( project2dMesh( thePrism.myBottom, thePrism.myTop ))
2009   {
2010     return true;
2011   }
2012
2013   SMESHDS_Mesh*  meshDS = myHelper->GetMeshDS();
2014   SMESH_subMesh * botSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
2015   SMESH_subMesh * topSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myTop );
2016
2017   SMESHDS_SubMesh * botSMDS = botSM->GetSubMeshDS();
2018   SMESHDS_SubMesh * topSMDS = topSM->GetSubMeshDS();
2019
2020   if ( topSMDS && topSMDS->NbElements() > 0 )
2021     topSM->ComputeStateEngine( SMESH_subMesh::CLEAN );
2022
2023   const TopoDS_Face& botFace = thePrism.myBottom; // oriented within
2024   const TopoDS_Face& topFace = thePrism.myTop;    //    the 3D SHAPE
2025   int topFaceID = meshDS->ShapeToIndex( thePrism.myTop );
2026
2027   SMESH_MesherHelper botHelper( *myHelper->GetMesh() );
2028   botHelper.SetSubShape( botFace );
2029   botHelper.ToFixNodeParameters( true );
2030   bool checkUV;
2031   SMESH_MesherHelper topHelper( *myHelper->GetMesh() );
2032   topHelper.SetSubShape( topFace );
2033   topHelper.ToFixNodeParameters( true );
2034   double distXYZ[4], fixTol = 10 * topHelper.MaxTolerance( topFace );
2035
2036   // Fill myBotToColumnMap
2037
2038   int zSize = myBlock.VerticalSize();
2039   Prism_3D::TNode prevTNode;
2040   SMDS_NodeIteratorPtr nIt = botSMDS->GetNodes();
2041   while ( nIt->more() )
2042   {
2043     const SMDS_MeshNode* botNode = nIt->next();
2044     const SMDS_MeshNode* topNode = 0;
2045     if ( botNode->GetPosition()->GetTypeOfPosition() != SMDS_TOP_FACE )
2046       continue; // strange
2047
2048     Prism_3D::TNode bN( botNode );
2049     if ( bottomToTopTrsf.Form() == gp_Identity )
2050     {
2051       // compute bottom node params
2052       gp_XYZ paramHint(-1,-1,-1);
2053       if ( prevTNode.IsNeighbor( bN ))
2054       {
2055         paramHint = prevTNode.GetParams();
2056         // double tol = 1e-2 * ( prevTNode.GetCoords() - bN.GetCoords() ).Modulus();
2057         // myBlock.SetTolerance( Min( myBlock.GetTolerance(), tol ));
2058       }
2059       if ( !myBlock.ComputeParameters( bN.GetCoords(), bN.ChangeParams(),
2060                                        ID_BOT_FACE, paramHint ))
2061         return toSM( error(TCom("Can't compute normalized parameters for node ")
2062                            << botNode->GetID() << " on the face #"<< botSM->GetId() ));
2063       prevTNode = bN;
2064       // compute top node coords
2065       gp_XYZ topXYZ; gp_XY topUV;
2066       if ( !myBlock.FacePoint( ID_TOP_FACE, bN.GetParams(), topXYZ ) ||
2067            !myBlock.FaceUV   ( ID_TOP_FACE, bN.GetParams(), topUV ))
2068         return toSM( error(TCom("Can't compute coordinates "
2069                                 "by normalized parameters on the face #")<< topSM->GetId() ));
2070       topNode = meshDS->AddNode( topXYZ.X(),topXYZ.Y(),topXYZ.Z() );
2071       meshDS->SetNodeOnFace( topNode, topFaceID, topUV.X(), topUV.Y() );
2072     }
2073     else // use bottomToTopTrsf
2074     {
2075       gp_XYZ coords = bN.GetCoords();
2076       bottomToTopTrsf.Transforms( coords );
2077       topNode = meshDS->AddNode( coords.X(), coords.Y(), coords.Z() );
2078       gp_XY topUV = botHelper.GetNodeUV( botFace, botNode, 0, &checkUV );
2079       meshDS->SetNodeOnFace( topNode, topFaceID, topUV.X(), topUV.Y() );
2080       distXYZ[0] = -1;
2081       if ( topHelper.CheckNodeUV( topFace, topNode, topUV, fixTol, /*force=*/false, distXYZ ) &&
2082            distXYZ[0] > fixTol && distXYZ[0] < fixTol * 1e+3 )
2083         meshDS->MoveNode( topNode, distXYZ[1], distXYZ[2], distXYZ[3] ); // transform can be inaccurate
2084     }
2085     // create node column
2086     TNode2ColumnMap::iterator bN_col = 
2087       myBotToColumnMap.insert( make_pair ( bN, TNodeColumn() )).first;
2088     TNodeColumn & column = bN_col->second;
2089     column.resize( zSize );
2090     column.front() = botNode;
2091     column.back()  = topNode;
2092
2093     if ( _computeCanceled )
2094       return toSM( error( SMESH_ComputeError::New(COMPERR_CANCELED)));
2095   }
2096
2097   // Create top faces
2098
2099   const bool oldSetElemsOnShape = myHelper->SetElementsOnShape( false );
2100
2101   // care of orientation;
2102   // if the bottom faces is orienetd OK then top faces must be reversed
2103   bool reverseTop = true;
2104   if ( myHelper->NbAncestors( botFace, *myBlock.Mesh(), TopAbs_SOLID ) > 1 )
2105     reverseTop = ! myHelper->IsReversedSubMesh( botFace );
2106   int iFrw, iRev, *iPtr = &( reverseTop ? iRev : iFrw );
2107
2108   // loop on bottom mesh faces
2109   SMDS_ElemIteratorPtr faceIt = botSMDS->GetElements();
2110   vector< const SMDS_MeshNode* > nodes;
2111   while ( faceIt->more() )
2112   {
2113     const SMDS_MeshElement* face = faceIt->next();
2114     if ( !face || face->GetType() != SMDSAbs_Face )
2115       continue;
2116
2117     // find top node in columns for each bottom node
2118     int nbNodes = face->NbCornerNodes();
2119     nodes.resize( nbNodes );
2120     for ( iFrw = 0, iRev = nbNodes-1; iFrw < nbNodes; ++iFrw, --iRev )
2121     {
2122       const SMDS_MeshNode* n = face->GetNode( *iPtr );
2123       if ( n->GetPosition()->GetTypeOfPosition() == SMDS_TOP_FACE ) {
2124         TNode2ColumnMap::iterator bot_column = myBotToColumnMap.find( n );
2125         if ( bot_column == myBotToColumnMap.end() )
2126           return toSM( error(TCom("No nodes found above node ") << n->GetID() ));
2127         nodes[ iFrw ] = bot_column->second.back();
2128       }
2129       else {
2130         const TNodeColumn* column = myBlock.GetNodeColumn( n );
2131         if ( !column )
2132           return toSM( error(TCom("No side nodes found above node ") << n->GetID() ));
2133         nodes[ iFrw ] = column->back();
2134       }
2135     }
2136     SMDS_MeshElement* newFace = 0;
2137     switch ( nbNodes ) {
2138
2139     case 3: {
2140       newFace = myHelper->AddFace(nodes[0], nodes[1], nodes[2]);
2141       break;
2142       }
2143     case 4: {
2144       newFace = myHelper->AddFace( nodes[0], nodes[1], nodes[2], nodes[3] );
2145       break;
2146       }
2147     default:
2148       newFace = meshDS->AddPolygonalFace( nodes );
2149     }
2150     if ( newFace )
2151       meshDS->SetMeshElementOnShape( newFace, topFaceID );
2152   }
2153
2154   myHelper->SetElementsOnShape( oldSetElemsOnShape );  
2155
2156   return true;
2157 }
2158
2159 //=======================================================================
2160 //function : getSweepTolerance
2161 //purpose  : Compute tolerance to pass to StdMeshers_Sweeper
2162 //=======================================================================
2163
2164 double StdMeshers_Prism_3D::getSweepTolerance( const Prism_3D::TPrismTopo& thePrism )
2165 {
2166   SMESHDS_Mesh*    meshDS = myHelper->GetMeshDS();
2167   SMESHDS_SubMesh * sm[2] = { meshDS->MeshElements( thePrism.myBottom ),
2168                               meshDS->MeshElements( thePrism.myTop )    };
2169   double minDist = 1e100;
2170
2171   vector< SMESH_TNodeXYZ > nodes;
2172   for ( int iSM = 0; iSM < 2; ++iSM )
2173   {
2174     if ( !sm[ iSM ]) continue;
2175
2176     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = sm[ iSM ]->GetElements();
2177     while ( fIt->more() )
2178     {
2179       const SMDS_MeshElement* face = fIt->next();
2180       const int            nbNodes = face->NbCornerNodes();
2181       SMDS_ElemIteratorPtr     nIt = face->nodesIterator();
2182
2183       nodes.resize( nbNodes + 1 );
2184       for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
2185         nodes[ iN ] = nIt->next();
2186       nodes.back() = nodes[0];
2187       
2188       // loop on links
2189       double dist2;
2190       for ( int iN = 0; iN < nbNodes; ++iN )
2191       {
2192         if ( nodes[ iN   ]._node->GetPosition()->GetDim() < 2 &&
2193              nodes[ iN+1 ]._node->GetPosition()->GetDim() < 2 )
2194         {
2195           // it's a boundary link; measure distance of other
2196           // nodes to this link
2197           gp_XYZ linkDir = nodes[ iN ] - nodes[ iN+1 ];
2198           double linkLen = linkDir.Modulus();
2199           bool   isDegen = ( linkLen < numeric_limits<double>::min() );
2200           if ( !isDegen ) linkDir /= linkLen;
2201           for ( int iN2 = 0; iN2 < nbNodes; ++iN2 ) // loop on other nodes
2202           {
2203             if ( nodes[ iN2 ] == nodes[ iN ] ||
2204                  nodes[ iN2 ] == nodes[ iN+1 ]) continue;
2205             if ( isDegen )
2206             {
2207               dist2 = ( nodes[ iN ] - nodes[ iN2 ]).SquareModulus();
2208             }
2209             else
2210             {
2211               dist2 = linkDir.CrossSquareMagnitude( nodes[ iN ] - nodes[ iN2 ]);
2212             }
2213             if ( dist2 > numeric_limits<double>::min() )
2214               minDist = Min ( minDist, dist2 );
2215           }
2216         }
2217         // measure length link
2218         else if ( nodes[ iN ]._node < nodes[ iN+1 ]._node ) // not to measure same link twice
2219         {
2220           dist2 = ( nodes[ iN ] - nodes[ iN+1 ]).SquareModulus();
2221           if ( dist2 > numeric_limits<double>::min() )
2222             minDist = Min ( minDist, dist2 );
2223         }
2224       }
2225     }
2226   }
2227   return 0.1 * Sqrt ( minDist );
2228 }
2229
2230 //=======================================================================
2231 //function : project2dMesh
2232 //purpose  : Project mesh faces from a source FACE of one prism (theSrcFace)
2233 //           to a source FACE of another prism (theTgtFace)
2234 //=======================================================================
2235
2236 bool StdMeshers_Prism_3D::project2dMesh(const TopoDS_Face& theSrcFace,
2237                                         const TopoDS_Face& theTgtFace)
2238 {
2239   TProjction2dAlgo* projector2D = TProjction2dAlgo::instance( this );
2240   projector2D->myHyp.SetSourceFace( theSrcFace );
2241   bool ok = projector2D->Compute( *myHelper->GetMesh(), theTgtFace );
2242
2243   SMESH_subMesh* tgtSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( theTgtFace );
2244   tgtSM->ComputeStateEngine       ( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
2245   tgtSM->ComputeSubMeshStateEngine( SMESH_subMesh::CHECK_COMPUTE_STATE );
2246
2247   return ok;
2248 }
2249
2250 //================================================================================
2251 /*!
2252  * \brief Set projection coordinates of a node to a face and it's sub-shapes
2253  * \param faceID - the face given by in-block ID
2254  * \param params - node normalized parameters
2255  * \retval bool - is a success
2256  */
2257 //================================================================================
2258
2259 bool StdMeshers_Prism_3D::setFaceAndEdgesXYZ( const int faceID, const gp_XYZ& params, int z )
2260 {
2261   // find base and top edges of the face
2262   enum { BASE = 0, TOP, LEFT, RIGHT };
2263   vector< int > edgeVec; // 0-base, 1-top
2264   SMESH_Block::GetFaceEdgesIDs( faceID, edgeVec );
2265
2266   myBlock.EdgePoint( edgeVec[ BASE ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ BASE ]]);
2267   myBlock.EdgePoint( edgeVec[ TOP  ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ TOP ]]);
2268
2269   SHOWYXZ("\nparams ", params);
2270   SHOWYXZ("TOP is " <<edgeVec[ TOP ], myShapeXYZ[ edgeVec[ TOP]]);
2271   SHOWYXZ("BASE is "<<edgeVec[ BASE], myShapeXYZ[ edgeVec[ BASE]]);
2272
2273   if ( faceID == SMESH_Block::ID_Fx0z || faceID == SMESH_Block::ID_Fx1z )
2274   {
2275     myBlock.EdgePoint( edgeVec[ LEFT ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ LEFT ]]);
2276     myBlock.EdgePoint( edgeVec[ RIGHT ], params, myShapeXYZ[ edgeVec[ RIGHT ]]);
2277
2278     SHOWYXZ("VER "<<edgeVec[ LEFT], myShapeXYZ[ edgeVec[ LEFT]]);
2279     SHOWYXZ("VER "<<edgeVec[ RIGHT], myShapeXYZ[ edgeVec[ RIGHT]]);
2280   }
2281   myBlock.FacePoint( faceID, params, myShapeXYZ[ faceID ]);
2282   SHOWYXZ("FacePoint "<<faceID, myShapeXYZ[ faceID]);
2283
2284   return true;
2285 }
2286
2287 //=======================================================================
2288 //function : toSM
2289 //purpose  : If (!isOK), sets the error to a sub-mesh of a current SOLID
2290 //=======================================================================
2291
2292 bool StdMeshers_Prism_3D::toSM( bool isOK )
2293 {
2294   if ( mySetErrorToSM &&
2295        !isOK &&
2296        myHelper &&
2297        !myHelper->GetSubShape().IsNull() &&
2298        myHelper->GetSubShape().ShapeType() == TopAbs_SOLID)
2299   {
2300     SMESH_subMesh* sm = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( myHelper->GetSubShape() );
2301     sm->GetComputeError() = this->GetComputeError();
2302     // clear error in order not to return it twice
2303     _error = COMPERR_OK;
2304     _comment.clear();
2305   }
2306   return isOK;
2307 }
2308
2309 //=======================================================================
2310 //function : shapeID
2311 //purpose  : Return index of a shape
2312 //=======================================================================
2313
2314 int StdMeshers_Prism_3D::shapeID( const TopoDS_Shape& S )
2315 {
2316   if ( S.IsNull() ) return 0;
2317   if ( !myHelper  ) return -3;
2318   return myHelper->GetMeshDS()->ShapeToIndex( S );
2319 }
2320
2321 namespace // utils used by StdMeshers_Prism_3D::IsApplicable()
2322 {
2323   struct EdgeWithNeighbors
2324   {
2325     TopoDS_Edge _edge;
2326     int         _iL, _iR;
2327     EdgeWithNeighbors(const TopoDS_Edge& E, int iE, int nbE, int shift = 0 ):
2328       _edge( E ),
2329       _iL( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iE-1, nbE ) + shift ),
2330       _iR( SMESH_MesherHelper::WrapIndex( iE+1, nbE ) + shift )
2331     {
2332     }
2333     EdgeWithNeighbors() {}
2334   };
2335   struct PrismSide
2336   {
2337     TopoDS_Face                 _face;
2338     TopTools_IndexedMapOfShape *_faces; // pointer because its copy constructor is private
2339     TopoDS_Edge                 _topEdge;
2340     vector< EdgeWithNeighbors >*_edges;
2341     int                         _iBotEdge;
2342     vector< bool >              _isCheckedEdge;
2343     int                         _nbCheckedEdges; // nb of EDGEs whose location is defined
2344     PrismSide                  *_leftSide;
2345     PrismSide                  *_rightSide;
2346     const TopoDS_Edge& Edge( int i ) const
2347     {
2348       return (*_edges)[ i ]._edge;
2349     }
2350     int FindEdge( const TopoDS_Edge& E ) const
2351     {
2352       for ( size_t i = 0; i < _edges->size(); ++i )
2353         if ( E.IsSame( Edge( i ))) return i;
2354       return -1;
2355     }
2356     bool IsSideFace( const TopoDS_Shape& face ) const
2357     {
2358       if ( _faces->Contains( face )) // avoid returning true for a prism top FACE
2359         return ( !_face.IsNull() || !( face.IsSame( _faces->FindKey( _faces->Extent() ))));
2360       return false;
2361     }
2362   };
2363   //--------------------------------------------------------------------------------
2364   /*!
2365    * \brief Return ordered edges of a face
2366    */
2367   bool getEdges( const TopoDS_Face&            face,
2368                  vector< EdgeWithNeighbors > & edges,
2369                  const bool                    noHolesAllowed)
2370   {
2371     list< TopoDS_Edge > ee;
2372     list< int >         nbEdgesInWires;
2373     int nbW = SMESH_Block::GetOrderedEdges( face, ee, nbEdgesInWires );
2374     if ( nbW > 1 && noHolesAllowed )
2375       return false;
2376
2377     int iE, nbTot = 0;
2378     list< TopoDS_Edge >::iterator e = ee.begin();
2379     list< int >::iterator       nbE = nbEdgesInWires.begin();
2380     for ( ; nbE != nbEdgesInWires.end(); ++nbE )
2381       for ( iE = 0; iE < *nbE; ++e, ++iE )
2382         if ( SMESH_Algo::isDegenerated( *e ))
2383         {
2384           ee.erase( e );
2385           --(*nbE);
2386           --iE;
2387         }
2388         else
2389         {
2390           e->Orientation( TopAbs_FORWARD ); // for operator==() to work
2391         }
2392
2393     edges.clear();
2394     e = ee.begin();
2395     for ( nbE = nbEdgesInWires.begin(); nbE != nbEdgesInWires.end(); ++nbE )
2396     {
2397       for ( iE = 0; iE < *nbE; ++e, ++iE )
2398         edges.push_back( EdgeWithNeighbors( *e, iE, *nbE, nbTot ));
2399       nbTot += *nbE;
2400     }
2401     return edges.size();
2402   }
2403   //--------------------------------------------------------------------------------
2404   /*!
2405    * \brief Return another faces sharing an edge
2406    */
2407   const TopoDS_Shape & getAnotherFace( const TopoDS_Face& face,
2408                                        const TopoDS_Edge& edge,
2409                                        TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& facesOfEdge)
2410   {
2411     TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt( facesOfEdge.FindFromKey( edge ));
2412     for ( ; faceIt.More(); faceIt.Next() )
2413       if ( !face.IsSame( faceIt.Value() ))
2414         return faceIt.Value();
2415     return face;
2416   }
2417 }
2418
2419 //================================================================================
2420 /*!
2421  * \brief Return true if the algorithm can mesh this shape
2422  *  \param [in] aShape - shape to check
2423  *  \param [in] toCheckAll - if true, this check returns OK if all shapes are OK,
2424  *              else, returns OK if at least one shape is OK
2425  */
2426 //================================================================================
2427
2428 bool StdMeshers_Prism_3D::IsApplicable(const TopoDS_Shape & shape, bool toCheckAll)
2429 {
2430   TopExp_Explorer sExp( shape, TopAbs_SOLID );
2431   if ( !sExp.More() )
2432     return false;
2433
2434   for ( ; sExp.More(); sExp.Next() )
2435   {
2436     // check nb shells
2437     TopoDS_Shape shell;
2438     TopExp_Explorer shExp( sExp.Current(), TopAbs_SHELL );
2439     if ( shExp.More() ) {
2440       shell = shExp.Current();
2441       shExp.Next();
2442       if ( shExp.More() )
2443         shell.Nullify();
2444     }
2445     if ( shell.IsNull() ) {
2446       if ( toCheckAll ) return false;
2447       continue;
2448     }
2449     // get all faces
2450     TopTools_IndexedMapOfShape allFaces;
2451     TopExp::MapShapes( shell, TopAbs_FACE, allFaces );
2452     if ( allFaces.Extent() < 3 ) {
2453       if ( toCheckAll ) return false;
2454       continue;
2455     }
2456     // is a box?
2457     if ( allFaces.Extent() == 6 )
2458     {
2459       TopTools_IndexedMapOfOrientedShape map;
2460       bool isBox = SMESH_Block::FindBlockShapes( TopoDS::Shell( shell ),
2461                                                  TopoDS_Vertex(), TopoDS_Vertex(), map );
2462       if ( isBox ) {
2463         if ( !toCheckAll ) return true;
2464         continue;
2465       }
2466     }
2467 #ifdef _DEBUG_
2468     TopTools_IndexedMapOfShape allShapes;
2469     TopExp::MapShapes( shape, allShapes );
2470 #endif
2471
2472     TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape facesOfEdge;
2473     TopTools_ListIteratorOfListOfShape faceIt;
2474     TopExp::MapShapesAndAncestors( sExp.Current(), TopAbs_EDGE, TopAbs_FACE , facesOfEdge );
2475     if ( facesOfEdge.IsEmpty() ) {
2476       if ( toCheckAll ) return false;
2477       continue;
2478     }
2479
2480     typedef vector< EdgeWithNeighbors > TEdgeWithNeighborsVec;
2481     vector< TEdgeWithNeighborsVec > faceEdgesVec( allFaces.Extent() + 1 );
2482     TopTools_IndexedMapOfShape* facesOfSide = new TopTools_IndexedMapOfShape[ faceEdgesVec.size() ];
2483     SMESHUtils::ArrayDeleter<TopTools_IndexedMapOfShape> delFacesOfSide( facesOfSide );
2484
2485     // try to use each face as a bottom one
2486     bool prismDetected = false;
2487     for ( int iF = 1; iF < allFaces.Extent() && !prismDetected; ++iF )
2488     {
2489       const TopoDS_Face& botF = TopoDS::Face( allFaces( iF ));
2490
2491       TEdgeWithNeighborsVec& botEdges = faceEdgesVec[ iF ];
2492       if ( botEdges.empty() )
2493         if ( !getEdges( botF, botEdges, /*noHoles=*/false ))
2494           break;
2495       if ( allFaces.Extent()-1 <= (int) botEdges.size() )
2496         continue; // all faces are adjacent to botF - no top FACE
2497
2498       // init data of side FACEs
2499       vector< PrismSide > sides( botEdges.size() );
2500       for ( int iS = 0; iS < botEdges.size(); ++iS )
2501       {
2502         sides[ iS ]._topEdge = botEdges[ iS ]._edge;
2503         sides[ iS ]._face    = botF;
2504         sides[ iS ]._leftSide  = & sides[ botEdges[ iS ]._iR ];
2505         sides[ iS ]._rightSide = & sides[ botEdges[ iS ]._iL ];
2506         sides[ iS ]._faces = & facesOfSide[ iS ];
2507         sides[ iS ]._faces->Clear();
2508       }
2509
2510       bool isOK = true; // ok for a current botF
2511       bool isAdvanced = true; // is new data found in a current loop
2512       int  nbFoundSideFaces = 0;
2513       for ( int iLoop = 0; isOK && isAdvanced; ++iLoop )
2514       {
2515         isAdvanced = false;
2516         for ( size_t iS = 0; iS < sides.size() && isOK; ++iS )
2517         {
2518           PrismSide& side = sides[ iS ];
2519           if ( side._face.IsNull() )
2520             continue; // probably the prism top face is the last of side._faces
2521
2522           if ( side._topEdge.IsNull() )
2523           {
2524             // find vertical EDGEs --- EGDEs shared with neighbor side FACEs
2525             for ( int is2nd = 0; is2nd < 2 && isOK; ++is2nd ) // 2 adjacent neighbors
2526             {
2527               int di = is2nd ? 1 : -1;
2528               const PrismSide* adjSide = is2nd ? side._rightSide : side._leftSide;
2529               for ( size_t i = 1; i < side._edges->size(); ++i )
2530               {
2531                 int iE = SMESH_MesherHelper::WrapIndex( i*di + side._iBotEdge, side._edges->size());
2532                 if ( side._isCheckedEdge[ iE ] ) continue;
2533                 const TopoDS_Edge&      vertE = side.Edge( iE );
2534                 const TopoDS_Shape& neighborF = getAnotherFace( side._face, vertE, facesOfEdge );
2535                 bool isEdgeShared = adjSide->IsSideFace( neighborF );
2536                 if ( isEdgeShared )
2537                 {
2538                   isAdvanced = true;
2539                   side._isCheckedEdge[ iE ] = true;
2540                   side._nbCheckedEdges++;
2541                   int nbNotCheckedE = side._edges->size() - side._nbCheckedEdges;
2542                   if ( nbNotCheckedE == 1 )
2543                     break;
2544                 }
2545                 else
2546                 {
2547                   if ( i == 1 && iLoop == 0 ) isOK = false;
2548                   break;
2549                 }
2550               }
2551             }
2552             // find a top EDGE
2553             int nbNotCheckedE = side._edges->size() - side._nbCheckedEdges;
2554             if ( nbNotCheckedE == 1 )
2555             {
2556               vector<bool>::iterator ii = std::find( side._isCheckedEdge.begin(),
2557                                                      side._isCheckedEdge.end(), false );
2558               if ( ii != side._isCheckedEdge.end() )
2559               {
2560                 size_t iE = std::distance( side._isCheckedEdge.begin(), ii );
2561                 side._topEdge = side.Edge( iE );
2562               }
2563             }
2564             isOK = ( nbNotCheckedE >= 1 );
2565           }
2566           else //if ( !side._topEdge.IsNull() )
2567           {
2568             // get a next face of a side
2569             const TopoDS_Shape& f = getAnotherFace( side._face, side._topEdge, facesOfEdge );
2570             side._faces->Add( f );
2571             bool stop = false;
2572             if ( f.IsSame( side._face ) || // _topEdge is a seam
2573                  SMESH_MesherHelper::Count( f, TopAbs_WIRE, false ) != 1 )
2574             {
2575               stop = true;
2576             }
2577             else if ( side._leftSide != & side ) // not closed side face
2578             {
2579               if ( side._leftSide->_faces->Contains( f ))
2580               {
2581                 stop = true; // probably f is the prism top face
2582                 side._leftSide->_face.Nullify();
2583                 side._leftSide->_topEdge.Nullify();
2584               }
2585               if ( side._rightSide->_faces->Contains( f ))
2586               {
2587                 stop = true; // probably f is the prism top face
2588                 side._rightSide->_face.Nullify();
2589                 side._rightSide->_topEdge.Nullify();
2590               }
2591             }
2592             if ( stop )
2593             {
2594               side._face.Nullify();
2595               side._topEdge.Nullify();
2596               continue;
2597             }
2598             side._face  = TopoDS::Face( f );
2599             int faceID  = allFaces.FindIndex( side._face );
2600             side._edges = & faceEdgesVec[ faceID ];
2601             if ( side._edges->empty() )
2602               if ( !getEdges( side._face, * side._edges, /*noHoles=*/true ))
2603                 break;
2604             const int nbE = side._edges->size();
2605             if ( nbE >= 4 )
2606             {
2607               isAdvanced = true;
2608               ++nbFoundSideFaces;
2609               side._iBotEdge = side.FindEdge( side._topEdge );
2610               side._isCheckedEdge.clear();
2611               side._isCheckedEdge.resize( nbE, false );
2612               side._isCheckedEdge[ side._iBotEdge ] = true;
2613               side._nbCheckedEdges = 1; // bottom EDGE is known
2614             }
2615             side._topEdge.Nullify();
2616             isOK = ( !side._edges->empty() || side._faces->Extent() > 1 );
2617
2618           } //if ( !side._topEdge.IsNull() )
2619
2620         } // loop on prism sides
2621
2622         if ( nbFoundSideFaces > allFaces.Extent() )
2623         {
2624           isOK = false;
2625         }
2626         if ( iLoop > allFaces.Extent() * 10 )
2627         {
2628           isOK = false;
2629 #ifdef _DEBUG_
2630           cerr << "BUG: infinite loop in StdMeshers_Prism_3D::IsApplicable()" << endl;
2631 #endif
2632         }
2633       } // while isAdvanced
2634
2635       if ( isOK && sides[0]._faces->Extent() > 1 )
2636       {
2637         const int nbFaces = sides[0]._faces->Extent();
2638         if ( botEdges.size() == 1 ) // cylinder
2639         {
2640           prismDetected = ( nbFaces == allFaces.Extent()-1 );
2641         }
2642         else
2643         {
2644           const TopoDS_Shape& topFace = sides[0]._faces->FindKey( nbFaces );
2645           size_t iS;
2646           for ( iS = 1; iS < sides.size(); ++iS )
2647             if ( !sides[ iS ]._faces->Contains( topFace ))
2648               break;
2649           prismDetected = ( iS == sides.size() );
2650         }
2651       }
2652     } // loop on allFaces
2653
2654     if ( !prismDetected && toCheckAll ) return false;
2655     if ( prismDetected && !toCheckAll ) return true;
2656
2657   } // loop on solids
2658
2659   return toCheckAll;
2660 }
2661
2662 namespace Prism_3D
2663 {
2664   //================================================================================
2665   /*!
2666    * \brief Return true if this node and other one belong to one face
2667    */
2668   //================================================================================
2669
2670   bool Prism_3D::TNode::IsNeighbor( const Prism_3D::TNode& other ) const
2671   {
2672     if ( !other.myNode || !myNode ) return false;
2673
2674     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = other.myNode->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
2675     while ( fIt->more() )
2676       if ( fIt->next()->GetNodeIndex( myNode ) >= 0 )
2677         return true;
2678     return false;
2679   }
2680
2681   //================================================================================
2682   /*!
2683    * \brief Prism initialization
2684    */
2685   //================================================================================
2686
2687   void TPrismTopo::Clear()
2688   {
2689     myShape3D.Nullify();
2690     myTop.Nullify();
2691     myBottom.Nullify();
2692     myWallQuads.clear();
2693     myBottomEdges.clear();
2694     myNbEdgesInWires.clear();
2695     myWallQuads.clear();
2696   }
2697
2698   //================================================================================
2699   /*!
2700    * \brief Set upside-down
2701    */
2702   //================================================================================
2703
2704   void TPrismTopo::SetUpsideDown()
2705   {
2706     std::swap( myBottom, myTop );
2707     myBottomEdges.clear();
2708     std::reverse( myBottomEdges.begin(), myBottomEdges.end() );
2709     for ( size_t i = 0; i < myWallQuads.size(); ++i )
2710     {
2711       myWallQuads[i].reverse();
2712       TQuadList::iterator q = myWallQuads[i].begin();
2713       for ( ; q != myWallQuads[i].end(); ++q )
2714       {
2715         (*q)->shift( 2, /*keepUnitOri=*/true );
2716       }
2717       myBottomEdges.push_back( myWallQuads[i].front()->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ].grid->Edge(0) );
2718     }
2719   }
2720
2721 } // namespace Prism_3D
2722
2723 //================================================================================
2724 /*!
2725  * \brief Constructor. Initialization is needed
2726  */
2727 //================================================================================
2728
2729 StdMeshers_PrismAsBlock::StdMeshers_PrismAsBlock()
2730 {
2731   mySide = 0;
2732 }
2733
2734 StdMeshers_PrismAsBlock::~StdMeshers_PrismAsBlock()
2735 {
2736   Clear();
2737 }
2738 void StdMeshers_PrismAsBlock::Clear()
2739 {
2740   myHelper = 0;
2741   myShapeIDMap.Clear();
2742   myError.reset();
2743
2744   if ( mySide ) {
2745     delete mySide; mySide = 0;
2746   }
2747   myParam2ColumnMaps.clear();
2748   myShapeIndex2ColumnMap.clear();
2749 }
2750
2751 //=======================================================================
2752 //function : initPrism
2753 //purpose  : Analyse shape geometry and mesh.
2754 //           If there are triangles on one of faces, it becomes 'bottom'.
2755 //           thePrism.myBottom can be already set up.
2756 //=======================================================================
2757
2758 bool StdMeshers_Prism_3D::initPrism(Prism_3D::TPrismTopo& thePrism,
2759                                     const TopoDS_Shape&   shape3D)
2760 {
2761   myHelper->SetSubShape( shape3D );
2762
2763   SMESH_subMesh* mainSubMesh = myHelper->GetMesh()->GetSubMeshContaining( shape3D );
2764   if ( !mainSubMesh ) return toSM( error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Null submesh of shape3D"));
2765
2766   // detect not-quad FACE sub-meshes of the 3D SHAPE
2767   list< SMESH_subMesh* > notQuadGeomSubMesh;
2768   list< SMESH_subMesh* > notQuadElemSubMesh;
2769   int nbFaces = 0;
2770   //
2771   SMESH_subMesh* anyFaceSM = 0;
2772   SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = mainSubMesh->getDependsOnIterator(false,true);
2773   while ( smIt->more() )
2774   {
2775     SMESH_subMesh* sm = smIt->next();
2776     const TopoDS_Shape& face = sm->GetSubShape();
2777     if      ( face.ShapeType() > TopAbs_FACE ) break;
2778     else if ( face.ShapeType() < TopAbs_FACE ) continue;
2779     nbFaces++;
2780     anyFaceSM = sm;
2781
2782     // is quadrangle FACE?
2783     list< TopoDS_Edge > orderedEdges;
2784     list< int >         nbEdgesInWires;
2785     int nbWires = SMESH_Block::GetOrderedEdges( TopoDS::Face( face ), orderedEdges,
2786                                                 nbEdgesInWires );
2787     if ( nbWires != 1 || nbEdgesInWires.front() != 4 )
2788       notQuadGeomSubMesh.push_back( sm );
2789
2790     // look for not quadrangle mesh elements
2791     if ( SMESHDS_SubMesh* smDS = sm->GetSubMeshDS() )
2792       if ( !myHelper->IsSameElemGeometry( smDS, SMDSGeom_QUADRANGLE ))
2793         notQuadElemSubMesh.push_back( sm );
2794   }
2795
2796   int nbNotQuadMeshed = notQuadElemSubMesh.size();
2797   int       nbNotQuad = notQuadGeomSubMesh.size();
2798   bool     hasNotQuad = ( nbNotQuad || nbNotQuadMeshed );
2799
2800   // detect bad cases
2801   if ( nbNotQuadMeshed > 2 )
2802   {
2803     return toSM( error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
2804                        TCom("More than 2 faces with not quadrangle elements: ")
2805                        <<nbNotQuadMeshed));
2806   }
2807   if ( nbNotQuad > 2 || !thePrism.myBottom.IsNull() )
2808   {
2809     // Issue 0020843 - one of side FACEs is quasi-quadrilateral (not 4 EDGEs).
2810     // Remove from notQuadGeomSubMesh faces meshed with regular grid
2811     int nbQuasiQuads = removeQuasiQuads( notQuadGeomSubMesh, myHelper,
2812                                          TQuadrangleAlgo::instance(this,myHelper) );
2813     nbNotQuad -= nbQuasiQuads;
2814     if ( nbNotQuad > 2 )
2815       return toSM( error(COMPERR_BAD_SHAPE,
2816                          TCom("More than 2 not quadrilateral faces: ") <<nbNotQuad));
2817     hasNotQuad = ( nbNotQuad || nbNotQuadMeshed );
2818   }
2819
2820   // Analyse mesh and topology of FACEs: choose the bottom sub-mesh.
2821   // If there are not quadrangle FACEs, they are top and bottom ones.
2822   // Not quadrangle FACEs must be only on top and bottom.
2823
2824   SMESH_subMesh * botSM = 0;
2825   SMESH_subMesh * topSM = 0;
2826
2827   if ( hasNotQuad ) // can choose a bottom FACE
2828   {
2829     if ( nbNotQuadMeshed > 0 ) botSM = notQuadElemSubMesh.front();
2830     else                       botSM = notQuadGeomSubMesh.front();
2831     if ( nbNotQuadMeshed > 1 ) topSM = notQuadElemSubMesh.back();
2832     else if ( nbNotQuad  > 1 ) topSM = notQuadGeomSubMesh.back();
2833
2834     if ( topSM == botSM ) {
2835       if ( nbNotQuadMeshed > 1 ) topSM = notQuadElemSubMesh.front();
2836       else                       topSM = notQuadGeomSubMesh.front();
2837     }
2838
2839     // detect mesh triangles on wall FACEs
2840     if ( nbNotQuad == 2 && nbNotQuadMeshed > 0 ) {
2841       bool ok = false;
2842       if ( nbNotQuadMeshed == 1 )
2843         ok = ( find( notQuadGeomSubMesh.begin(),
2844                      notQuadGeomSubMesh.end(), botSM ) != notQuadGeomSubMesh.end() );
2845       else
2846         ok = ( notQuadGeomSubMesh == notQuadElemSubMesh );
2847       if ( !ok )
2848         return toSM( error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
2849                            "Side face meshed with not quadrangle elements"));
2850     }
2851   }
2852
2853   thePrism.myNotQuadOnTop = ( nbNotQuadMeshed > 1 );
2854
2855   // use thePrism.myBottom
2856   if ( !thePrism.myBottom.IsNull() )
2857   {
2858     if ( botSM ) {
2859       if ( ! botSM->GetSubShape().IsSame( thePrism.myBottom )) {
2860         std::swap( botSM, topSM );
2861         if ( !botSM || ! botSM->GetSubShape().IsSame( thePrism.myBottom ))
2862           return toSM( error( COMPERR_BAD_INPUT_MESH,
2863                               "Incompatible non-structured sub-meshes"));
2864       }
2865     }
2866     else {
2867       botSM = myHelper->GetMesh()->GetSubMesh( thePrism.myBottom );
2868     }
2869   }
2870   else if ( !botSM ) // find a proper bottom
2871   {
2872     // composite walls or not prism shape
2873     for ( TopExp_Explorer f( shape3D, TopAbs_FACE ); f.More(); f.Next() )
2874     {
2875       int minNbFaces = 2 + myHelper->Count( f.Current(), TopAbs_EDGE, false);
2876       if ( nbFaces >= minNbFaces)
2877       {
2878         thePrism.Clear();
2879         thePrism.myBottom = TopoDS::Face( f.Current() );
2880         if ( initPrism( thePrism, shape3D ))
2881           return true;
2882       }
2883       return toSM( error( COMPERR_BAD_SHAPE ));
2884     }
2885   }
2886
2887   // find vertex 000 - the one with smallest coordinates (for easy DEBUG :-)
2888   TopoDS_Vertex V000;
2889   double minVal = DBL_MAX, minX, val;
2890   for ( TopExp_Explorer exp( botSM->GetSubShape(), TopAbs_VERTEX );
2891         exp.More(); exp.Next() )
2892   {
2893     const TopoDS_Vertex& v = TopoDS::Vertex( exp.Current() );
2894     gp_Pnt P = BRep_Tool::Pnt( v );
2895     val = P.X() + P.Y() + P.Z();
2896     if ( val < minVal || ( val == minVal && P.X() < minX )) {
2897       V000 = v;
2898       minVal = val;
2899       minX = P.X();
2900     }
2901   }
2902
2903   thePrism.myShape3D = shape3D;
2904   if ( thePrism.myBottom.IsNull() )
2905     thePrism.myBottom  = TopoDS::Face( botSM->GetSubShape() );
2906   thePrism.myBottom.Orientation( myHelper->GetSubShapeOri( shape3D, thePrism.myBottom ));
2907   thePrism.myTop.   Orientation( myHelper->GetSubShapeOri( shape3D, thePrism.myTop ));
2908
2909   // Get ordered bottom edges
2910   TopoDS_Face reverseBottom = // to have order of top EDGEs as in the top FACE
2911     TopoDS::Face( thePrism.myBottom.Reversed() );
2912   SMESH_Block::GetOrderedEdges( reverseBottom,
2913                                 thePrism.myBottomEdges,
2914                                 thePrism.myNbEdgesInWires, V000 );
2915
2916   // Get Wall faces corresponding to the ordered bottom edges and the top FACE
2917   if ( !getWallFaces( thePrism, nbFaces ))
2918     return false; //toSM( error(COMPERR_BAD_SHAPE, "Can't find side faces"));
2919
2920   if ( topSM )
2921   {
2922     if ( !thePrism.myTop.IsSame( topSM->GetSubShape() ))
2923       return toSM( error
2924                    (notQuadGeomSubMesh.empty() ? COMPERR_BAD_INPUT_MESH : COMPERR_BAD_SHAPE,
2925                     "Non-quadrilateral faces are not opposite"));
2926
2927     // check that the found top and bottom FACEs are opposite
2928     list< TopoDS_Edge >::iterator edge = thePrism.myBottomEdges.begin();
2929     for ( ; edge != thePrism.myBottomEdges.end(); ++edge )
2930       if ( myHelper->IsSubShape( *edge, thePrism.myTop ))