src/StdMeshers/StdMeshers_Projection_1D2D.cxx

   1 // Copyright (C) 2007-2024  CEA, EDF, OPEN CASCADE
   2 //
   3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
   4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
   5 //
   6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
   8 // License as published by the Free Software Foundation; either
   9 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
  10 //
  11 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
  12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  14 // Lesser General Public License for more details.
  15 //
  16 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
  17 // License along with this library; if not, write to the Free Software
  18 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
  19 //
  20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
  21 //
  22 // File      : StdMeshers_Projection_1D2D.cxx
  23 // Module    : SMESH
  24 // Author    : Edward AGAPOV (eap)
  25 //
  26 #include "StdMeshers_Projection_1D2D.hxx"
  27
  28 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
  29 #include "SMESH_Gen.hxx"
  30 #include "SMESH_Mesh.hxx"
  31 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
  32 #include "SMESH_subMesh.hxx"
  33 #include "SMESH_subMeshEventListener.hxx"
  34 #include "StdMeshers_FaceSide.hxx"
  35 #include "StdMeshers_ProjectionSource2D.hxx"
  36 #include "StdMeshers_ProjectionUtils.hxx"
  37
  38 #include <TopoDS.hxx>
  39 #include <TopExp_Explorer.hxx>
  40
  41 using namespace std;
  42
  43 namespace
  44 {
  45   // --------------------------------------------------------------------------------
  46   /*!
  47    * \brief an event listener updating submehses of EDGEs according to
  48    *        events on the target FACE submesh
  49    */
  50   struct EventProparatorToEdges : public SMESH_subMeshEventListener
  51   {
  52     EventProparatorToEdges(): SMESH_subMeshEventListener(/*isDeletable=*/false,
  53                                                          "Projection_1D2D::EventProparatorToEdges")
  54     {}
  55     static EventProparatorToEdges* Instance() { static EventProparatorToEdges E; return &E; }
  56
  57     static void Set(SMESH_subMesh* faceSubMesh)
  58     {
  59       SMESH_subMeshEventListenerData* edgeSubMeshes =
  60         new SMESH_subMeshEventListenerData(/*isDeletable=*/true);
  61       SMESH_Mesh* mesh = faceSubMesh->GetFather();
  62       TopExp_Explorer eExp( faceSubMesh->GetSubShape(), TopAbs_EDGE );
  63       for ( ; eExp.More(); eExp.Next() )
  64         edgeSubMeshes->mySubMeshes.push_back( mesh->GetSubMesh( eExp.Current() ));
  65
  66       // set a listener
  67       faceSubMesh->SetEventListener( Instance(), edgeSubMeshes, faceSubMesh );
  68     }
  69   };
  70   // --------------------------------------------------------------------------------
  71   /*!
  72    * \brief Structure used to temporary remove EventProparatorToEdges from faceSubMesh
  73    *  in order to prevent propagation of CLEAN event from FACE to EDGEs during
  74    *  StdMeshers_Projection_1D2D::Compute(). The CLEAN event is emitted by Pattern mapper
  75    *  and causes removal of faces generated on adjacent FACEs.
  76    */
  77   struct UnsetterOfEventProparatorToEdges
  78   {
  79     SMESH_subMesh* _faceSubMesh;
  80     UnsetterOfEventProparatorToEdges( SMESH_subMesh* faceSubMesh ):_faceSubMesh(faceSubMesh)
  81     {
  82       faceSubMesh->DeleteEventListener( EventProparatorToEdges::Instance() );
  83     }
  84     ~UnsetterOfEventProparatorToEdges()
  85     {
  86       EventProparatorToEdges::Set(_faceSubMesh);
  87     }
  88   };
  89 }
  90
  91 //=======================================================================
  92 //function : StdMeshers_Projection_1D2D
  93 //purpose  :
  94 //=======================================================================
  95
  96 StdMeshers_Projection_1D2D::StdMeshers_Projection_1D2D(int hypId, SMESH_Gen* gen)
  97   :StdMeshers_Projection_2D(hypId, gen)
  98 {
  99   _name = "Projection_1D2D";
 100   _requireDiscreteBoundary = false;
 101   _supportSubmeshes = true;
 102 }
 103
 104 //=======================================================================
 105 //function : Compute
 106 //purpose  :
 107 //=======================================================================
 108
 109 bool StdMeshers_Projection_1D2D::Compute(SMESH_Mesh& theMesh, const TopoDS_Shape& theShape)
 110 {
 111   UnsetterOfEventProparatorToEdges eventBarrier( theMesh.GetSubMesh( theShape ));
 112
 113   // 1) Project faces
 114
 115   if ( !StdMeshers_Projection_2D::Compute(theMesh, theShape))
 116     return false;
 117
 118   // 2) Create segments
 119
 120   SMESHDS_Mesh * meshDS = theMesh.GetMeshDS();
 121
 122   SMESHDS_SubMesh * faceSubMesh = meshDS->MeshElements( theShape );
 123   if ( !faceSubMesh || faceSubMesh->NbElements() == 0 ) return false;
 124   _quadraticMesh = faceSubMesh->GetElements()->next()->IsQuadratic();
 125
 126   SMESH_MesherHelper helper( theMesh );
 127   helper.SetSubShape( theShape );
 128
 129   if ( _quadraticMesh )
 130   {
 131     // 2a) Move some medium nodes from FACE to EDGES. They are on FACE because
 132     // EDGEs are discreteized later than FACE, in this case.
 133
 134     SMESH_MesherHelper posFixer( theMesh );
 135     posFixer.ToFixNodeParameters( true );
 136     SMDS_ElemIteratorPtr fIt = faceSubMesh->GetElements();
 137     vector< const SMDS_MeshNode* > nodes;
 138     double dummyU, tol = 1e-7;
 139     while ( fIt->more() ) // loop on mesh faces created by StdMeshers_Projection_2D
 140     {
 141       const SMDS_MeshElement* f = fIt->next();
 142       //if ( !f->IsQuadratic() ) continue;
 143       nodes.assign( SMDS_MeshElement::iterator( f->interlacedNodesIterator() ),
 144                     SMDS_MeshElement::iterator() );
 145       nodes.push_back( nodes[0] );
 146       for ( size_t i = 2; i < nodes.size(); i += 2 )
 147       {
 148         pair<int, TopAbs_ShapeEnum> idType = helper.GetMediumPos( nodes[i], nodes[i-2] );
 149         if ( idType.second == TopAbs_EDGE &&
 150              idType.first  != nodes[i-1]->getshapeId() )
 151         {
 152           faceSubMesh->RemoveNode( nodes[i-1] );
 153           meshDS->SetNodeOnEdge( nodes[i-1], idType.first );
 154           posFixer.SetSubShape( idType.first );
 155           posFixer.CheckNodeU( TopoDS::Edge( posFixer.GetSubShape() ),
 156                                nodes[i-1], dummyU=0., tol, /*force=*/true );
 157         }
 158       }
 159     }
 160   }
 161   TopoDS_Face F = TopoDS::Face( theShape );
 162   TError err;
 163   TSideVector wires = StdMeshers_FaceSide::GetFaceWires( F, theMesh, /*ignoreMediumNodes=*/false,
 164                                                          err, &helper);
 165   if ( err && !err->IsOK() )
 166     return error( err );
 167
 168   for ( size_t iWire = 0; iWire < wires.size(); ++iWire )
 169   {
 170     vector<const SMDS_MeshNode*> nodes = wires[ iWire ]->GetOrderedNodes();
 171     if ( nodes.empty() )
 172       return error("Wrong nodes on a wire");
 173
 174     // check that all nodes are shared by faces generated on F
 175     for ( size_t i = 0; i < nodes.size(); ++i )
 176     {
 177       SMDS_ElemIteratorPtr fIt = nodes[i]->GetInverseElementIterator(SMDSAbs_Face);
 178       bool faceFound = false;
 179       while ( !faceFound && fIt->more() )
 180         faceFound = ( helper.GetSubShapeID() == fIt->next()->getshapeId() );
 181       if ( !faceFound )
 182         return error("The existing 1D mesh mismatches the generated 2D mesh");
 183     }
 184
 185     const bool checkExisting = ( wires[ iWire ]->NbSegments() || helper.HasSeam() );
 186
 187     if ( _quadraticMesh )
 188     {
 189       for ( size_t i = 2; i < nodes.size(); i += 2 )
 190       {
 191         if ( checkExisting && meshDS->FindEdge( nodes[i-2], nodes[i], nodes[i-1]))
 192           continue;
 193         SMDS_MeshElement* e = meshDS->AddEdge( nodes[i-2], nodes[i], nodes[i-1] );
 194         meshDS->SetMeshElementOnShape( e, nodes[i-1]->getshapeId() );
 195       }
 196     }
 197     else
 198     {
 199       int edgeID = meshDS->ShapeToIndex( wires[ iWire ]->Edge(0) );
 200       for ( size_t i = 1; i < nodes.size(); ++i )
 201       {
 202         if ( checkExisting && meshDS->FindEdge( nodes[i-1], nodes[i]))
 203           continue;
 204         SMDS_MeshElement* e = meshDS->AddEdge( nodes[i-1], nodes[i] );
 205         if ( nodes[i-1]->getshapeId() != edgeID &&
 206              nodes[i  ]->getshapeId() != edgeID )
 207         {
 208           edgeID = helper.GetMediumPos( nodes[i-1], nodes[i] ).first;
 209           if ( edgeID < 1 ) edgeID = helper.GetSubShapeID();
 210         }
 211         meshDS->SetMeshElementOnShape( e, edgeID );
 212       }
 213     }
 214   }
 215
 216   return true;
 217 }
 218
 219 //=======================================================================
 220 //function : Evaluate
 221 //purpose  :
 222 //=======================================================================
 223
 224 bool StdMeshers_Projection_1D2D::Evaluate(SMESH_Mesh&         theMesh,
 225                                           const TopoDS_Shape& theShape,
 226                                           MapShapeNbElems&    aResMap)
 227 {
 228   if ( !StdMeshers_Projection_2D::Evaluate(theMesh,theShape,aResMap))
 229     return false;
 230
 231   TopoDS_Shape srcFace = _sourceHypo->GetSourceFace();
 232   SMESH_Mesh * srcMesh = _sourceHypo->GetSourceMesh();
 233   if ( !srcMesh ) srcMesh = & theMesh;
 234   SMESH_subMesh* srcFaceSM = srcMesh->GetSubMesh( srcFace );
 235
 236   namespace SPU = StdMeshers_ProjectionUtils;
 237   SPU::TShapeShapeMap shape2ShapeMap;
 238   SPU::InitVertexAssociation( _sourceHypo, shape2ShapeMap );
 239   if ( !SPU::FindSubShapeAssociation( theShape, &theMesh, srcFace, srcMesh, shape2ShapeMap))
 240     return error(COMPERR_BAD_SHAPE,"Topology of source and target faces seems different" );
 241
 242   MapShapeNbElems srcResMap;
 243   if ( !srcFaceSM->IsMeshComputed() )
 244     _gen->Evaluate( *srcMesh, srcFace, srcResMap);
 245
 246   SMESH_subMeshIteratorPtr smIt = srcFaceSM->getDependsOnIterator(/*includeSelf=*/false,
 247                                                                   /*complexShapeFirst=*/true);
 248   while ( smIt->more() )
 249   {
 250     SMESH_subMesh* srcSM = smIt->next();
 251     TopAbs_ShapeEnum shapeType = srcSM->GetSubShape().ShapeType();
 252     if ( shapeType == TopAbs_EDGE )
 253     {
 254       std::vector<smIdType> aVec;
 255       SMESHDS_SubMesh* srcSubMeshDS = srcSM->GetSubMeshDS();
 256       if ( srcSubMeshDS && srcSubMeshDS->NbElements() )
 257       {
 258         aVec.resize(SMDSEntity_Last, 0);
 259         SMDS_ElemIteratorPtr eIt = srcSubMeshDS->GetElements();
 260         _quadraticMesh = ( eIt->more() && eIt->next()->IsQuadratic() );
 261
 262         aVec[SMDSEntity_Node] = srcSubMeshDS->NbNodes();
 263         aVec[_quadraticMesh ? SMDSEntity_Quad_Edge : SMDSEntity_Edge] = srcSubMeshDS->NbElements();
 264       }
 265       else
 266       {
 267         if ( srcResMap.empty() )
 268           if ( !_gen->Evaluate( *srcMesh, srcSM->GetSubShape(), srcResMap ))
 269             return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Source mesh not evaluatable");
 270         aVec = srcResMap[ srcSM ];
 271         if ( aVec.empty() )
 272           return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH,"Source mesh is wrongly evaluated");
 273       }
 274       TopoDS_Shape tgtEdge = shape2ShapeMap( srcSM->GetSubShape(), /*isSrc=*/true  );
 275       SMESH_subMesh* tgtSM = theMesh.GetSubMesh( tgtEdge );
 276       aResMap.insert(std::make_pair(tgtSM,aVec));
 277     }
 278     if ( shapeType == TopAbs_VERTEX ) break;
 279   }
 280
 281   return true;
 282 }
 283
 284 //=======================================================================
 285 //function : SetEventListener
 286 //purpose  : Sets a default event listener to submesh of the source face.
 287 //           faceSubMesh - submesh where algo is set
 288 // After being set, event listener is notified on each event of a submesh.
 289 // This method is called when a submesh gets HYP_OK algo_state.
 290 // Arranges that CLEAN event is translated from source submesh to
 291 // the faceSubMesh submesh.
 292 //=======================================================================
 293
 294 void StdMeshers_Projection_1D2D::SetEventListener(SMESH_subMesh* faceSubMesh)
 295 {
 296   // set a listener of events on a source submesh
 297   StdMeshers_Projection_2D::SetEventListener(faceSubMesh);
 298
 299   // set a listener to the target FACE submesh in order to update submehses
 300   // of EDGEs according to events on the target FACE submesh
 301   EventProparatorToEdges::Set( faceSubMesh );
 302 }
 303