Salome HOME
IPAL53702: Quadrangle mapping does not use some boundary nodes
[modules/smesh.git] / src / StdMeshers / StdMeshers_Quadrangle_2D.cxx
1 // Copyright (C) 2007-2016  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
2 //
3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
5 //
6 // This library is free software; you can redistribute it and/or
7 // modify it under the terms of the GNU Lesser General Public
8 // License as published by the Free Software Foundation; either
9 // version 2.1 of the License, or (at your option) any later version.
10 //
11 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
12 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
14 // Lesser General Public License for more details.
15 //
16 // You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
17 // License along with this library; if not, write to the Free Software
18 // Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
19 //
20 // See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
21 //
22
23 //  File   : StdMeshers_Quadrangle_2D.cxx
24 //  Author : Paul RASCLE, EDF
25 //  Module : SMESH
26
27 #include "StdMeshers_Quadrangle_2D.hxx"
28
29 #include "SMDS_EdgePosition.hxx"
30 #include "SMDS_FacePosition.hxx"
31 #include "SMDS_MeshElement.hxx"
32 #include "SMDS_MeshNode.hxx"
33 #include "SMESHDS_Mesh.hxx"
34 #include "SMESH_Block.hxx"
35 #include "SMESH_Comment.hxx"
36 #include "SMESH_Gen.hxx"
37 #include "SMESH_HypoFilter.hxx"
38 #include "SMESH_Mesh.hxx"
39 #include "SMESH_MeshAlgos.hxx"
40 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
41 #include "SMESH_subMesh.hxx"
42 #include "StdMeshers_FaceSide.hxx"
43 #include "StdMeshers_QuadrangleParams.hxx"
44 #include "StdMeshers_ViscousLayers2D.hxx"
45
46 #include <BRepBndLib.hxx>
47 #include <BRepClass_FaceClassifier.hxx>
48 #include <BRep_Tool.hxx>
49 #include <Bnd_Box.hxx>
50 #include <GeomAPI_ProjectPointOnSurf.hxx>
51 #include <Geom_Surface.hxx>
52 #include <NCollection_DefineArray2.hxx>
53 #include <Precision.hxx>
54 #include <Quantity_Parameter.hxx>
55 #include <TColStd_SequenceOfInteger.hxx>
56 #include <TColStd_SequenceOfReal.hxx>
57 #include <TColgp_SequenceOfXY.hxx>
58 #include <TopExp.hxx>
59 #include <TopExp_Explorer.hxx>
60 #include <TopTools_DataMapOfShapeReal.hxx>
61 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
62 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
63 #include <TopoDS.hxx>
64
65 #include "utilities.h"
66 #include "Utils_ExceptHandlers.hxx"
67
68 #ifndef StdMeshers_Array2OfNode_HeaderFile
69 #define StdMeshers_Array2OfNode_HeaderFile
70 typedef const SMDS_MeshNode* SMDS_MeshNodePtr;
71 typedef NCollection_Array2<SMDS_MeshNodePtr> StdMeshers_Array2OfNode;
72 #endif
73
74 using namespace std;
75
76 typedef gp_XY gp_UV;
77 typedef SMESH_Comment TComm;
78
79 //=============================================================================
80 /*!
81  *
82  */
83 //=============================================================================
84
85 StdMeshers_Quadrangle_2D::StdMeshers_Quadrangle_2D (int hypId, int studyId,
86                                                     SMESH_Gen* gen)
87   : SMESH_2D_Algo(hypId, studyId, gen),
88     myQuadranglePreference(false),
89     myTrianglePreference(false),
90     myTriaVertexID(-1),
91     myNeedSmooth(false),
92     myCheckOri(false),
93     myParams( NULL ),
94     myQuadType(QUAD_STANDARD),
95     myHelper( NULL )
96 {
97   _name = "Quadrangle_2D";
98   _shapeType = (1 << TopAbs_FACE);
99   _compatibleHypothesis.push_back("QuadrangleParams");
100   _compatibleHypothesis.push_back("QuadranglePreference");
101   _compatibleHypothesis.push_back("TrianglePreference");
102   _compatibleHypothesis.push_back("ViscousLayers2D");
103 }
104
105 //=============================================================================
106 /*!
107  *
108  */
109 //=============================================================================
110
111 StdMeshers_Quadrangle_2D::~StdMeshers_Quadrangle_2D()
112 {
113 }
114
115 //=============================================================================
116 /*!
117  *  
118  */
119 //=============================================================================
120
121 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::CheckHypothesis
122                          (SMESH_Mesh&                          aMesh,
123                           const TopoDS_Shape&                  aShape,
124                           SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& aStatus)
125 {
126   myTriaVertexID         = -1;
127   myQuadType             = QUAD_STANDARD;
128   myQuadranglePreference = false;
129   myTrianglePreference   = false;
130   myHelper               = (SMESH_MesherHelper*)NULL;
131   myParams               = NULL;
132   myQuadList.clear();
133
134   aStatus = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
135
136   const list <const SMESHDS_Hypothesis * >& hyps =
137     GetUsedHypothesis(aMesh, aShape, false);
138   const SMESHDS_Hypothesis * aHyp = 0;
139
140   bool isFirstParams = true;
141
142   // First assigned hypothesis (if any) is processed now
143   if (hyps.size() > 0) {
144     aHyp = hyps.front();
145     if (strcmp("QuadrangleParams", aHyp->GetName()) == 0)
146     {
147       myParams = (const StdMeshers_QuadrangleParams*)aHyp;
148       myTriaVertexID = myParams->GetTriaVertex();
149       myQuadType     = myParams->GetQuadType();
150       if (myQuadType == QUAD_QUADRANGLE_PREF ||
151           myQuadType == QUAD_QUADRANGLE_PREF_REVERSED)
152         myQuadranglePreference = true;
153       else if (myQuadType == QUAD_TRIANGLE_PREF)
154         myTrianglePreference = true;
155     }
156     else if (strcmp("QuadranglePreference", aHyp->GetName()) == 0) {
157       isFirstParams = false;
158       myQuadranglePreference = true;
159     }
160     else if (strcmp("TrianglePreference", aHyp->GetName()) == 0){
161       isFirstParams = false;
162       myTrianglePreference = true;
163     }
164     else {
165       isFirstParams = false;
166     }
167   }
168
169   // Second(last) assigned hypothesis (if any) is processed now
170   if (hyps.size() > 1) {
171     aHyp = hyps.back();
172     if (isFirstParams) {
173       if (strcmp("QuadranglePreference", aHyp->GetName()) == 0) {
174         myQuadranglePreference = true;
175         myTrianglePreference = false;
176         myQuadType = QUAD_STANDARD;
177       }
178       else if (strcmp("TrianglePreference", aHyp->GetName()) == 0){
179         myQuadranglePreference = false;
180         myTrianglePreference = true;
181         myQuadType = QUAD_STANDARD;
182       }
183     }
184     else if (const StdMeshers_QuadrangleParams* aHyp2 =
185              dynamic_cast<const StdMeshers_QuadrangleParams*>( aHyp ))
186     {
187       myTriaVertexID = aHyp2->GetTriaVertex();
188
189       if (!myQuadranglePreference && !myTrianglePreference) { // priority of hypos
190         myQuadType = aHyp2->GetQuadType();
191         if (myQuadType == QUAD_QUADRANGLE_PREF ||
192             myQuadType == QUAD_QUADRANGLE_PREF_REVERSED)
193           myQuadranglePreference = true;
194         else if (myQuadType == QUAD_TRIANGLE_PREF)
195           myTrianglePreference = true;
196       }
197     }
198   }
199
200   error( StdMeshers_ViscousLayers2D::CheckHypothesis( aMesh, aShape, aStatus ));
201
202   return aStatus == HYP_OK;
203 }
204
205 //=============================================================================
206 /*!
207  *
208  */
209 //=============================================================================
210
211 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::Compute (SMESH_Mesh&         aMesh,
212                                         const TopoDS_Shape& aShape)
213 {
214   const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face(aShape);
215   aMesh.GetSubMesh( F );
216
217   // do not initialize my fields before this as StdMeshers_ViscousLayers2D
218   // can call Compute() recursively
219   SMESH_ProxyMesh::Ptr proxyMesh = StdMeshers_ViscousLayers2D::Compute( aMesh, F );
220   if ( !proxyMesh )
221     return false;
222
223   myProxyMesh = proxyMesh;
224
225   SMESH_MesherHelper helper (aMesh);
226   myHelper = &helper;
227
228   _quadraticMesh = myHelper->IsQuadraticSubMesh(aShape);
229   myHelper->SetElementsOnShape( true );
230   myNeedSmooth = false;
231   myCheckOri   = false;
232
233   FaceQuadStruct::Ptr quad = CheckNbEdges( aMesh, F, /*considerMesh=*/true );
234   if (!quad)
235     return false;
236   myQuadList.clear();
237   myQuadList.push_back( quad );
238
239   if ( !getEnforcedUV() )
240     return false;
241
242   updateDegenUV( quad );
243
244   int n1 = quad->side[0].NbPoints();
245   int n2 = quad->side[1].NbPoints();
246   int n3 = quad->side[2].NbPoints();
247   int n4 = quad->side[3].NbPoints();
248
249   enum { NOT_COMPUTED = -1, COMPUTE_FAILED = 0, COMPUTE_OK = 1 };
250   int res = NOT_COMPUTED;
251   if ( myQuadranglePreference )
252   {
253     int nfull = n1+n2+n3+n4;
254     if ((nfull % 2) == 0 && ((n1 != n3) || (n2 != n4)))
255     {
256       // special path genarating only quandrangle faces
257       res = computeQuadPref( aMesh, F, quad );
258     }
259   }
260   else if ( myQuadType == QUAD_REDUCED )
261   {
262     int n13    = n1 - n3;
263     int n24    = n2 - n4;
264     int n13tmp = n13/2; n13tmp = n13tmp*2;
265     int n24tmp = n24/2; n24tmp = n24tmp*2;
266     if ((n1 == n3 && n2 != n4 && n24tmp == n24) ||
267         (n2 == n4 && n1 != n3 && n13tmp == n13))
268     {
269       res = computeReduced( aMesh, F, quad );
270     }
271     else
272     {
273       if ( n1 != n3 && n2 != n4 )
274         error( COMPERR_WARNING,
275                "To use 'Reduced' transition, "
276                "two opposite sides should have same number of segments, "
277                "but actual number of segments is different on all sides. "
278                "'Standard' transion has been used.");
279       else if ( ! ( n1 == n3 && n2 == n4 ))
280         error( COMPERR_WARNING,
281                "To use 'Reduced' transition, "
282                "two opposite sides should have an even difference in number of segments. "
283                "'Standard' transion has been used.");
284     }
285   }
286
287   if ( res == NOT_COMPUTED )
288   {
289     if ( n1 != n3 || n2 != n4 )
290       res = computeTriangles( aMesh, F, quad );
291     else
292       res = computeQuadDominant( aMesh, F );
293   }
294
295   if ( res == COMPUTE_OK && myNeedSmooth )
296     smooth( quad );
297
298   if ( res == COMPUTE_OK )
299     res = check();
300
301   return ( res == COMPUTE_OK );
302 }
303
304 //================================================================================
305 /*!
306  * \brief Compute quadrangles and triangles on the quad
307  */
308 //================================================================================
309
310 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::computeTriangles(SMESH_Mesh&         aMesh,
311                                                 const TopoDS_Face&  aFace,
312                                                 FaceQuadStruct::Ptr quad)
313 {
314   int nb = quad->side[0].grid->NbPoints();
315   int nr = quad->side[1].grid->NbPoints();
316   int nt = quad->side[2].grid->NbPoints();
317   int nl = quad->side[3].grid->NbPoints();
318
319   // rotate the quad to have nbNodeOut sides on TOP [and LEFT]
320   if ( nb > nt )
321     quad->shift( nl > nr ? 3 : 2, true );
322   else if ( nr > nl )
323     quad->shift( 1, true );
324   else if ( nl > nr )
325     quad->shift( nt > nb ? 0 : 3, true );
326
327   if ( !setNormalizedGrid( quad ))
328     return false;
329
330   if ( quad->nbNodeOut( QUAD_TOP_SIDE    ))
331   {
332     splitQuad( quad, 0, quad->jSize-2 );
333   }
334   if ( quad->nbNodeOut( QUAD_BOTTOM_SIDE )) // this should not happen
335   {
336     splitQuad( quad, 0, 1 );
337   }
338   FaceQuadStruct::Ptr newQuad = myQuadList.back();
339   if ( quad != newQuad ) // split done
340   {
341     { // update left side limit till where to make triangles
342       FaceQuadStruct::Ptr botQuad = // a bottom part
343         ( quad->side[ QUAD_LEFT_SIDE ].from == 0 ) ? quad : newQuad;
344       if ( botQuad->nbNodeOut( QUAD_LEFT_SIDE ) > 0 )
345         botQuad->side[ QUAD_LEFT_SIDE ].to += botQuad->nbNodeOut( QUAD_LEFT_SIDE );
346       else if ( botQuad->nbNodeOut( QUAD_RIGHT_SIDE ) > 0 )
347         botQuad->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ].to += botQuad->nbNodeOut( QUAD_RIGHT_SIDE );
348     }
349     // make quad be a greatest one
350     if ( quad->side[ QUAD_LEFT_SIDE ].NbPoints() == 2 ||
351          quad->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ].NbPoints() == 2  )
352       quad = newQuad;
353     if ( !setNormalizedGrid( quad ))
354       return false;
355   }
356
357   if ( quad->nbNodeOut( QUAD_RIGHT_SIDE ))
358   {
359     splitQuad( quad, quad->iSize-2, 0 );
360   }
361   if ( quad->nbNodeOut( QUAD_LEFT_SIDE  ))
362   {
363     splitQuad( quad, 1, 0 );
364
365     if ( quad->nbNodeOut( QUAD_TOP_SIDE ))
366     {
367       newQuad = myQuadList.back();
368       if ( newQuad == quad ) // too narrow to split
369       {
370         // update left side limit till where to make triangles
371         quad->side[ QUAD_LEFT_SIDE ].to--;
372       }
373       else
374       {
375         FaceQuadStruct::Ptr leftQuad =
376           ( quad->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ].from == 0 ) ? quad : newQuad;
377         leftQuad->nbNodeOut( QUAD_TOP_SIDE ) = 0;
378       }
379     }
380   }
381
382   if ( ! computeQuadDominant( aMesh, aFace ))
383     return false;
384
385   // try to fix zero-area triangles near straight-angle corners
386
387   return true;
388 }
389
390 //================================================================================
391 /*!
392  * \brief Compute quadrangles and possibly triangles on all quads of myQuadList
393  */
394 //================================================================================
395
396 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::computeQuadDominant(SMESH_Mesh&         aMesh,
397                                                    const TopoDS_Face&  aFace)
398 {
399   if ( !addEnforcedNodes() )
400     return false;
401
402   std::list< FaceQuadStruct::Ptr >::iterator quad = myQuadList.begin();
403   for ( ; quad != myQuadList.end(); ++quad )
404     if ( !computeQuadDominant( aMesh, aFace, *quad ))
405       return false;
406
407   return true;
408 }
409
410 //================================================================================
411 /*!
412  * \brief Compute quadrangles and possibly triangles
413  */
414 //================================================================================
415
416 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::computeQuadDominant(SMESH_Mesh&         aMesh,
417                                                    const TopoDS_Face&  aFace,
418                                                    FaceQuadStruct::Ptr quad)
419 {
420   // --- set normalized grid on unit square in parametric domain
421
422   if ( !setNormalizedGrid( quad ))
423     return false;
424
425   // --- create nodes on points, and create quadrangles
426
427   int nbhoriz  = quad->iSize;
428   int nbvertic = quad->jSize;
429
430   // internal mesh nodes
431   SMESHDS_Mesh *  meshDS = aMesh.GetMeshDS();
432   Handle(Geom_Surface) S = BRep_Tool::Surface(aFace);
433   int i,j,    geomFaceID = meshDS->ShapeToIndex(aFace);
434   for (i = 1; i < nbhoriz - 1; i++)
435     for (j = 1; j < nbvertic - 1; j++)
436     {
437       UVPtStruct& uvPnt = quad->UVPt( i, j );
438       gp_Pnt P          = S->Value( uvPnt.u, uvPnt.v );
439       uvPnt.node        = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
440       meshDS->SetNodeOnFace( uvPnt.node, geomFaceID, uvPnt.u, uvPnt.v );
441     }
442   
443   // mesh faces
444
445   //             [2]
446   //      --.--.--.--.--.--  nbvertic
447   //     |                 | ^
448   //     |                 | ^
449   // [3] |                 | ^ j  [1]
450   //     |                 | ^
451   //     |                 | ^
452   //      ---.----.----.---  0
453   //     0 > > > > > > > > nbhoriz
454   //              i
455   //             [0]
456   
457   int ilow = 0;
458   int iup = nbhoriz - 1;
459   if (quad->nbNodeOut(3)) { ilow++; } else { if (quad->nbNodeOut(1)) iup--; }
460   
461   int jlow = 0;
462   int jup = nbvertic - 1;
463   if (quad->nbNodeOut(0)) { jlow++; } else { if (quad->nbNodeOut(2)) jup--; }
464   
465   // regular quadrangles
466   for (i = ilow; i < iup; i++) {
467     for (j = jlow; j < jup; j++) {
468       const SMDS_MeshNode *a, *b, *c, *d;
469       a = quad->uv_grid[ j      * nbhoriz + i    ].node;
470       b = quad->uv_grid[ j      * nbhoriz + i + 1].node;
471       c = quad->uv_grid[(j + 1) * nbhoriz + i + 1].node;
472       d = quad->uv_grid[(j + 1) * nbhoriz + i    ].node;
473       myHelper->AddFace(a, b, c, d);
474     }
475   }
476
477   // Boundary elements (must always be on an outer boundary of the FACE)
478   
479   const vector<UVPtStruct>& uv_e0 = quad->side[0].grid->GetUVPtStruct();
480   const vector<UVPtStruct>& uv_e1 = quad->side[1].grid->GetUVPtStruct();
481   const vector<UVPtStruct>& uv_e2 = quad->side[2].grid->GetUVPtStruct();
482   const vector<UVPtStruct>& uv_e3 = quad->side[3].grid->GetUVPtStruct();
483
484   if (uv_e0.empty() || uv_e1.empty() || uv_e2.empty() || uv_e3.empty())
485     return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH);
486
487   double eps = Precision::Confusion();
488
489   int nbdown  = (int) uv_e0.size();
490   int nbup    = (int) uv_e2.size();
491   int nbright = (int) uv_e1.size();
492   int nbleft  = (int) uv_e3.size();
493
494   if (quad->nbNodeOut(0) && nbvertic == 2) // this should not occure
495   {
496     // Down edge is out
497     // 
498     // |___|___|___|___|___|___|
499     // |   |   |   |   |   |   |
500     // |___|___|___|___|___|___|
501     // |   |   |   |   |   |   |
502     // |___|___|___|___|___|___| __ first row of the regular grid
503     // .  .  .  .  .  .  .  .  . __ down edge nodes
504     // 
505     // >->->->->->->->->->->->-> -- direction of processing
506       
507     int g = 0; // number of last processed node in the regular grid
508     
509     // number of last node of the down edge to be processed
510     int stop = nbdown - 1;
511     // if right edge is out, we will stop at a node, previous to the last one
512     //if (quad->nbNodeOut(1)) stop--;
513     if ( quad->nbNodeOut( QUAD_RIGHT_SIDE ))
514       quad->UVPt( nbhoriz-1, 1 ).node = uv_e1[1].node;
515     if ( quad->nbNodeOut( QUAD_LEFT_SIDE ))
516       quad->UVPt( 0, 1 ).node = uv_e3[1].node;
517
518     // for each node of the down edge find nearest node
519     // in the first row of the regular grid and link them
520     for (i = 0; i < stop; i++) {
521       const SMDS_MeshNode *a, *b, *c=0, *d;
522       a = uv_e0[i].node;
523       b = uv_e0[i + 1].node;
524       gp_Pnt pb (b->X(), b->Y(), b->Z());
525       
526       // find node c in the regular grid, which will be linked with node b
527       int near = g;
528       if (i == stop - 1) {
529         // right bound reached, link with the rightmost node
530         near = iup;
531         c = quad->uv_grid[nbhoriz + iup].node;
532       }
533       else {
534         // find in the grid node c, nearest to the b
535         c = 0;
536         double mind = RealLast();
537         for (int k = g; k <= iup; k++) {
538           
539           const SMDS_MeshNode *nk;
540           if (k < ilow) // this can be, if left edge is out
541             nk = uv_e3[1].node; // get node from the left edge
542           else
543             nk = quad->uv_grid[nbhoriz + k].node; // get one of middle nodes
544
545           gp_Pnt pnk (nk->X(), nk->Y(), nk->Z());
546           double dist = pb.Distance(pnk);
547           if (dist < mind - eps) {
548             c = nk;
549             near = k;
550             mind = dist;
551           } else {
552             break;
553           }
554         }
555       }
556
557       if (near == g) { // make triangle
558         myHelper->AddFace(a, b, c);
559       }
560       else { // make quadrangle
561         if (near - 1 < ilow)
562           d = uv_e3[1].node;
563         else
564           d = quad->uv_grid[nbhoriz + near - 1].node;
565         //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, b, c, d);
566         
567         if (!myTrianglePreference){
568           myHelper->AddFace(a, b, c, d);
569         }
570         else {
571           splitQuadFace(meshDS, geomFaceID, a, b, c, d);
572         }
573
574         // if node d is not at position g - make additional triangles
575         if (near - 1 > g) {
576           for (int k = near - 1; k > g; k--) {
577             c = quad->uv_grid[nbhoriz + k].node;
578             if (k - 1 < ilow)
579               d = uv_e3[1].node;
580             else
581               d = quad->uv_grid[nbhoriz + k - 1].node;
582             myHelper->AddFace(a, c, d);
583           }
584         }
585         g = near;
586       }
587     }
588   } else {
589     if (quad->nbNodeOut(2) && nbvertic == 2)
590     {
591       // Up edge is out
592       // 
593       // <-<-<-<-<-<-<-<-<-<-<-<-< -- direction of processing
594       // 
595       // .  .  .  .  .  .  .  .  . __ up edge nodes
596       //  ___ ___ ___ ___ ___ ___  __ first row of the regular grid
597       // |   |   |   |   |   |   |
598       // |___|___|___|___|___|___|
599       // |   |   |   |   |   |   |
600       // |___|___|___|___|___|___|
601       // |   |   |   |   |   |   |
602
603       int g = nbhoriz - 1; // last processed node in the regular grid
604
605       ilow = 0;
606       iup  = nbhoriz - 1;
607
608       int stop = 0;
609       if ( quad->side[3].grid->Edge(0).IsNull() ) // left side is simulated one
610       {
611         if ( nbright == 2 ) // quad divided at I but not at J (2D_mesh_QuadranglePreference_01/B1)
612           stop++; // we stop at a second node
613       }
614       else
615       {
616         if ( quad->nbNodeOut( QUAD_RIGHT_SIDE ))
617           quad->UVPt( nbhoriz-1, 0 ).node = uv_e1[ nbright-2 ].node;
618         if ( quad->nbNodeOut( QUAD_LEFT_SIDE ))
619           quad->UVPt( 0, 0 ).node = uv_e3[ nbleft-2 ].node;
620
621         if ( nbright > 2 ) // there was a split at J
622           quad->nbNodeOut( QUAD_LEFT_SIDE ) = 0;
623       }
624       const SMDS_MeshNode *a, *b, *c, *d;
625       i = nbup - 1;
626       // avoid creating zero-area triangles near a straight-angle corner
627       {
628         a = uv_e2[i].node;
629         b = uv_e2[i-1].node;
630         c = uv_e1[nbright-2].node;
631         SMESH_TNodeXYZ pa( a ), pb( b ), pc( c );
632         double area = 0.5 * (( pb - pa ) ^ ( pc - pa )).Modulus();
633         if ( Abs( area ) < 1e-20 )
634         {
635           --g;
636           d = quad->UVPt( g, nbvertic-2 ).node;
637           if ( myTrianglePreference )
638           {
639             myHelper->AddFace(a, d, c);
640           }
641           else
642           {
643             if ( SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, b, d, c))
644             {
645               SMESH_ComputeErrorPtr& err = aMesh.GetSubMesh( aFace )->GetComputeError();
646               if ( !err || err->IsOK() || err->myName < COMPERR_WARNING )
647               {
648                 err.reset( new SMESH_ComputeError( COMPERR_WARNING,
649                                                    "Bad quality quad created"));
650                 err->myBadElements.push_back( face );
651               }
652             }
653             --i;
654           }
655         }
656       }
657       // for each node of the up edge find nearest node
658       // in the first row of the regular grid and link them
659       for ( ; i > stop; i--)
660       {
661         a = uv_e2[i].node;
662         b = uv_e2[i - 1].node;
663         gp_Pnt pb = SMESH_TNodeXYZ( b );
664
665         // find node c in the grid, which will be linked with node b
666         int near = g;
667         if (i == stop + 1) { // left bound reached, link with the leftmost node
668           c = quad->uv_grid[nbhoriz*(nbvertic - 2) + ilow].node;
669           near = ilow;
670         } else {
671           // find node c in the grid, nearest to the b
672           double mind = RealLast();
673           for (int k = g; k >= ilow; k--) {
674             const SMDS_MeshNode *nk;
675             if (k > iup)
676               nk = uv_e1[nbright - 2].node;
677             else
678               nk = quad->uv_grid[nbhoriz*(nbvertic - 2) + k].node;
679             gp_Pnt pnk = SMESH_TNodeXYZ( nk );
680             double dist = pb.Distance(pnk);
681             if (dist < mind - eps) {
682               c = nk;
683               near = k;
684               mind = dist;
685             } else {
686               break;
687             }
688           }
689         }
690
691         if (near == g) { // make triangle
692           myHelper->AddFace(a, b, c);
693         }
694         else { // make quadrangle
695           if (near + 1 > iup)
696             d = uv_e1[nbright - 2].node;
697           else
698             d = quad->uv_grid[nbhoriz*(nbvertic - 2) + near + 1].node;
699           //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, b, c, d);
700           if (!myTrianglePreference){
701             myHelper->AddFace(a, b, c, d);
702           }
703           else {
704             splitQuadFace(meshDS, geomFaceID, a, b, c, d);
705           }
706
707           if (near + 1 < g) { // if d is not at g - make additional triangles
708             for (int k = near + 1; k < g; k++) {
709               c = quad->uv_grid[nbhoriz*(nbvertic - 2) + k].node;
710               if (k + 1 > iup)
711                 d = uv_e1[nbright - 2].node;
712               else
713                 d = quad->uv_grid[nbhoriz*(nbvertic - 2) + k + 1].node;
714               myHelper->AddFace(a, c, d);
715             }
716           }
717           g = near;
718         }
719       }
720     }
721   }
722
723   // right or left boundary quadrangles
724   if (quad->nbNodeOut( QUAD_RIGHT_SIDE ) && nbhoriz == 2) // this should not occure
725   {
726     int g = 0; // last processed node in the grid
727     int stop = nbright - 1;
728     i = 0;
729     if (quad->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ].from != i    ) i++;
730     if (quad->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ].to   != stop ) stop--;
731     for ( ; i < stop; i++) {
732       const SMDS_MeshNode *a, *b, *c, *d;
733       a = uv_e1[i].node;
734       b = uv_e1[i + 1].node;
735       gp_Pnt pb (b->X(), b->Y(), b->Z());
736
737       // find node c in the grid, nearest to the b
738       c = 0;
739       int near = g;
740       if (i == stop - 1) { // up bondary reached
741         c = quad->uv_grid[nbhoriz*(jup + 1) - 2].node;
742         near = jup;
743       } else {
744         double mind = RealLast();
745         for (int k = g; k <= jup; k++) {
746           const SMDS_MeshNode *nk;
747           if (k < jlow)
748             nk = uv_e0[nbdown - 2].node;
749           else
750             nk = quad->uv_grid[nbhoriz*(k + 1) - 2].node;
751           gp_Pnt pnk (nk->X(), nk->Y(), nk->Z());
752           double dist = pb.Distance(pnk);
753           if (dist < mind - eps) {
754             c = nk;
755             near = k;
756             mind = dist;
757           } else {
758             break;
759           }
760         }
761       }
762
763       if (near == g) { // make triangle
764         myHelper->AddFace(a, b, c);
765       }
766       else { // make quadrangle
767         if (near - 1 < jlow)
768           d = uv_e0[nbdown - 2].node;
769         else
770           d = quad->uv_grid[nbhoriz*near - 2].node;
771         //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, b, c, d);
772
773         if (!myTrianglePreference){
774           myHelper->AddFace(a, b, c, d);
775         }
776         else {
777           splitQuadFace(meshDS, geomFaceID, a, b, c, d);
778         }
779
780         if (near - 1 > g) { // if d not is at g - make additional triangles
781           for (int k = near - 1; k > g; k--) {
782             c = quad->uv_grid[nbhoriz*(k + 1) - 2].node;
783             if (k - 1 < jlow)
784               d = uv_e0[nbdown - 2].node;
785             else
786               d = quad->uv_grid[nbhoriz*k - 2].node;
787             myHelper->AddFace(a, c, d);
788           }
789         }
790         g = near;
791       }
792     }
793   } else {
794     if (quad->nbNodeOut(3) && nbhoriz == 2)
795     {
796       int g = nbvertic - 1; // last processed node in the grid
797       int stop = 0;
798       i = quad->side[ QUAD_LEFT_SIDE ].to-1; // nbleft - 1;
799
800       const SMDS_MeshNode *a, *b, *c, *d;
801       // avoid creating zero-area triangles near a straight-angle corner
802       {
803         a = uv_e3[i].node;
804         b = uv_e3[i-1].node;
805         c = quad->UVPt( 1, g ).node;
806         SMESH_TNodeXYZ pa( a ), pb( b ), pc( c );
807         double area = 0.5 * (( pb - pa ) ^ ( pc - pa )).Modulus();
808         if ( Abs( area ) < 1e-20 )
809         {
810           --g;
811           d = quad->UVPt( 1, g ).node;
812           if ( myTrianglePreference )
813           {
814             myHelper->AddFace(a, d, c);
815           }
816           else
817           {
818             if ( SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, b, d, c))
819             {
820               SMESH_ComputeErrorPtr& err = aMesh.GetSubMesh( aFace )->GetComputeError();
821               if ( !err || err->IsOK() || err->myName < COMPERR_WARNING )
822               {
823                 err.reset( new SMESH_ComputeError( COMPERR_WARNING,
824                                                    "Bad quality quad created"));
825                 err->myBadElements.push_back( face );
826               }
827             }
828             --i;
829           }
830         }
831       }
832       for (; i > stop; i--) // loop on nodes on the left side
833       {
834         a = uv_e3[i].node;
835         b = uv_e3[i - 1].node;
836         gp_Pnt pb (b->X(), b->Y(), b->Z());
837
838         // find node c in the grid, nearest to the b
839         int near = g;
840         if (i == stop + 1) { // down bondary reached
841           c = quad->uv_grid[nbhoriz*jlow + 1].node;
842           near = jlow;
843         }
844         else {
845           double mind = RealLast();
846           for (int k = g; k >= jlow; k--) {
847             const SMDS_MeshNode *nk;
848             if (k > jup)
849               nk = quad->uv_grid[nbhoriz*jup + 1].node; //uv_e2[1].node;
850             else
851               nk = quad->uv_grid[nbhoriz*k + 1].node;
852             gp_Pnt pnk (nk->X(), nk->Y(), nk->Z());
853             double dist = pb.Distance(pnk);
854             if (dist < mind - eps) {
855               c = nk;
856               near = k;
857               mind = dist;
858             } else {
859               break;
860             }
861           }
862         }
863
864         if (near == g) { // make triangle
865           myHelper->AddFace(a, b, c);
866         }
867         else { // make quadrangle
868           if (near + 1 > jup)
869             d = quad->uv_grid[nbhoriz*jup + 1].node; //uv_e2[1].node;
870           else
871             d = quad->uv_grid[nbhoriz*(near + 1) + 1].node;
872           if (!myTrianglePreference) {
873             myHelper->AddFace(a, b, c, d);
874           }
875           else {
876             splitQuadFace(meshDS, geomFaceID, a, b, c, d);
877           }
878
879           if (near + 1 < g) { // if d not is at g - make additional triangles
880             for (int k = near + 1; k < g; k++) {
881               c = quad->uv_grid[nbhoriz*k + 1].node;
882               if (k + 1 > jup)
883                 d = quad->uv_grid[nbhoriz*jup + 1].node; //uv_e2[1].node;
884               else
885                 d = quad->uv_grid[nbhoriz*(k + 1) + 1].node;
886               myHelper->AddFace(a, c, d);
887             }
888           }
889           g = near;
890         }
891       }
892     }
893   }
894
895   bool isOk = true;
896   return isOk;
897 }
898
899
900 //=============================================================================
901 /*!
902  *  Evaluate
903  */
904 //=============================================================================
905
906 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::Evaluate(SMESH_Mesh&         aMesh,
907                                         const TopoDS_Shape& aFace,
908                                         MapShapeNbElems&    aResMap)
909
910 {
911   aMesh.GetSubMesh(aFace);
912
913   std::vector<int> aNbNodes(4);
914   bool IsQuadratic = false;
915   if (!checkNbEdgesForEvaluate(aMesh, aFace, aResMap, aNbNodes, IsQuadratic)) {
916     std::vector<int> aResVec(SMDSEntity_Last);
917     for (int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aResVec[i] = 0;
918     SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(aFace);
919     aResMap.insert(std::make_pair(sm,aResVec));
920     SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
921     smError.reset(new SMESH_ComputeError(COMPERR_ALGO_FAILED,"Submesh can not be evaluated",this));
922     return false;
923   }
924
925   if (myQuadranglePreference) {
926     int n1 = aNbNodes[0];
927     int n2 = aNbNodes[1];
928     int n3 = aNbNodes[2];
929     int n4 = aNbNodes[3];
930     int nfull = n1+n2+n3+n4;
931     int ntmp = nfull/2;
932     ntmp = ntmp*2;
933     if (nfull==ntmp && ((n1!=n3) || (n2!=n4))) {
934       // special path for using only quandrangle faces
935       return evaluateQuadPref(aMesh, aFace, aNbNodes, aResMap, IsQuadratic);
936       //return true;
937     }
938   }
939
940   int nbdown  = aNbNodes[0];
941   int nbup    = aNbNodes[2];
942
943   int nbright = aNbNodes[1];
944   int nbleft  = aNbNodes[3];
945
946   int nbhoriz  = Min(nbdown, nbup);
947   int nbvertic = Min(nbright, nbleft);
948
949   int dh = Max(nbdown, nbup) - nbhoriz;
950   int dv = Max(nbright, nbleft) - nbvertic;
951
952   //int kdh = 0;
953   //if (dh>0) kdh = 1;
954   //int kdv = 0;
955   //if (dv>0) kdv = 1;
956
957   int nbNodes = (nbhoriz-2)*(nbvertic-2);
958   //int nbFaces3 = dh + dv + kdh*(nbvertic-1)*2 + kdv*(nbhoriz-1)*2;
959   int nbFaces3 = dh + dv;
960   //if (kdh==1 && kdv==1) nbFaces3 -= 2;
961   //if (dh>0 && dv>0) nbFaces3 -= 2;
962   //int nbFaces4 = (nbhoriz-1-kdh)*(nbvertic-1-kdv);
963   int nbFaces4 = (nbhoriz-1)*(nbvertic-1);
964
965   std::vector<int> aVec(SMDSEntity_Last);
966   for (int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aVec[i] = 0;
967   if (IsQuadratic) {
968     aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle] = nbFaces3;
969     aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle] = nbFaces4;
970     int nbbndedges = nbdown + nbup + nbright + nbleft -4;
971     int nbintedges = (nbFaces4*4 + nbFaces3*3 - nbbndedges) / 2;
972     aVec[SMDSEntity_Node] = nbNodes + nbintedges;
973     if (aNbNodes.size()==5) {
974       aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle] = nbFaces3 + aNbNodes[3] -1;
975       aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle] = nbFaces4 - aNbNodes[3] +1;
976     }
977   }
978   else {
979     aVec[SMDSEntity_Node] = nbNodes;
980     aVec[SMDSEntity_Triangle] = nbFaces3;
981     aVec[SMDSEntity_Quadrangle] = nbFaces4;
982     if (aNbNodes.size()==5) {
983       aVec[SMDSEntity_Triangle] = nbFaces3 + aNbNodes[3] - 1;
984       aVec[SMDSEntity_Quadrangle] = nbFaces4 - aNbNodes[3] + 1;
985     }
986   }
987   SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(aFace);
988   aResMap.insert(std::make_pair(sm,aVec));
989
990   return true;
991 }
992
993 //================================================================================
994 /*!
995  * \brief Return true if the algorithm can mesh this shape
996  *  \param [in] aShape - shape to check
997  *  \param [in] toCheckAll - if true, this check returns OK if all shapes are OK,
998  *              else, returns OK if at least one shape is OK
999  */
1000 //================================================================================
1001
1002 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::IsApplicable( const TopoDS_Shape & aShape, bool toCheckAll )
1003 {
1004   int nbFoundFaces = 0;
1005   for (TopExp_Explorer exp( aShape, TopAbs_FACE ); exp.More(); exp.Next(), ++nbFoundFaces )
1006   {
1007     const TopoDS_Shape& aFace = exp.Current();
1008     int nbWire = SMESH_MesherHelper::Count( aFace, TopAbs_WIRE, false );
1009     if ( nbWire != 1 ) {
1010       if ( toCheckAll ) return false;
1011       continue;
1012     }
1013
1014     int nbNoDegenEdges = 0;
1015     TopExp_Explorer eExp( aFace, TopAbs_EDGE );
1016     for ( ; eExp.More() && nbNoDegenEdges < 3; eExp.Next() ) {
1017       if ( !SMESH_Algo::isDegenerated( TopoDS::Edge( eExp.Current() )))
1018         ++nbNoDegenEdges;
1019     }
1020     if ( toCheckAll  && nbNoDegenEdges <  3 ) return false;
1021     if ( !toCheckAll && nbNoDegenEdges >= 3 ) return true;
1022   }
1023   return ( toCheckAll && nbFoundFaces != 0 );
1024 }
1025
1026 //================================================================================
1027 /*!
1028  * \brief Return true if only two given edges meat at their common vertex
1029  */
1030 //================================================================================
1031
1032 static bool twoEdgesMeatAtVertex(const TopoDS_Edge& e1,
1033                                  const TopoDS_Edge& e2,
1034                                  SMESH_Mesh &       mesh)
1035 {
1036   TopoDS_Vertex v;
1037   if (!TopExp::CommonVertex(e1, e2, v))
1038     return false;
1039   TopTools_ListIteratorOfListOfShape ancestIt(mesh.GetAncestors(v));
1040   for (; ancestIt.More() ; ancestIt.Next())
1041     if (ancestIt.Value().ShapeType() == TopAbs_EDGE)
1042       if (!e1.IsSame(ancestIt.Value()) && !e2.IsSame(ancestIt.Value()))
1043         return false;
1044   return true;
1045 }
1046
1047 //=============================================================================
1048 /*!
1049  *  
1050  */
1051 //=============================================================================
1052
1053 FaceQuadStruct::Ptr StdMeshers_Quadrangle_2D::CheckNbEdges(SMESH_Mesh &         aMesh,
1054                                                            const TopoDS_Shape & aShape,
1055                                                            const bool           considerMesh)
1056 {
1057   if ( !myQuadList.empty() && myQuadList.front()->face.IsSame( aShape ))
1058     return myQuadList.front();
1059
1060   TopoDS_Face F = TopoDS::Face(aShape);
1061   if ( F.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL ) F.Orientation( TopAbs_FORWARD );
1062   const bool ignoreMediumNodes = _quadraticMesh;
1063
1064   // verify 1 wire only
1065   list< TopoDS_Edge > edges;
1066   list< int > nbEdgesInWire;
1067   int nbWire = SMESH_Block::GetOrderedEdges (F, edges, nbEdgesInWire);
1068   if (nbWire != 1) {
1069     error(COMPERR_BAD_SHAPE, TComm("Wrong number of wires: ") << nbWire);
1070     return FaceQuadStruct::Ptr();
1071   }
1072
1073   // find corner vertices of the quad
1074   vector<TopoDS_Vertex> corners;
1075   int nbDegenEdges, nbSides = getCorners( F, aMesh, edges, corners, nbDegenEdges, considerMesh );
1076   if ( nbSides == 0 )
1077   {
1078     return FaceQuadStruct::Ptr();
1079   }
1080   FaceQuadStruct::Ptr quad( new FaceQuadStruct );
1081   quad->side.reserve(nbEdgesInWire.front());
1082   quad->face = F;
1083
1084   list< TopoDS_Edge >::iterator edgeIt = edges.begin();
1085   if ( nbSides == 3 ) // 3 sides and corners[0] is a vertex with myTriaVertexID
1086   {
1087     for ( int iSide = 0; iSide < 3; ++iSide )
1088     {
1089       list< TopoDS_Edge > sideEdges;
1090       TopoDS_Vertex nextSideV = corners[( iSide + 1 ) % 3 ];
1091       while ( edgeIt != edges.end() &&
1092               !nextSideV.IsSame( SMESH_MesherHelper::IthVertex( 0, *edgeIt )))
1093         if ( SMESH_Algo::isDegenerated( *edgeIt ))
1094           ++edgeIt;
1095         else
1096           sideEdges.push_back( *edgeIt++ );
1097       if ( !sideEdges.empty() )
1098         quad->side.push_back( StdMeshers_FaceSide::New(F, sideEdges, &aMesh, iSide < QUAD_TOP_SIDE,
1099                                                        ignoreMediumNodes, myProxyMesh));
1100       else
1101         --iSide;
1102     }
1103     const vector<UVPtStruct>& UVPSleft  = quad->side[0].GetUVPtStruct(true,0);
1104     /*  vector<UVPtStruct>& UVPStop   = */quad->side[1].GetUVPtStruct(false,1);
1105     /*  vector<UVPtStruct>& UVPSright = */quad->side[2].GetUVPtStruct(true,1);
1106     const SMDS_MeshNode* aNode = UVPSleft[0].node;
1107     gp_Pnt2d aPnt2d = UVPSleft[0].UV();
1108     quad->side.push_back( StdMeshers_FaceSide::New( quad->side[1].grid.get(), aNode, &aPnt2d ));
1109     myNeedSmooth = ( nbDegenEdges > 0 );
1110     return quad;
1111   }
1112   else // 4 sides
1113   {
1114     myNeedSmooth = ( corners.size() == 4 && nbDegenEdges > 0 );
1115     int iSide = 0, nbUsedDegen = 0, nbLoops = 0;
1116     for ( ; edgeIt != edges.end(); ++nbLoops )
1117     {
1118       list< TopoDS_Edge > sideEdges;
1119       TopoDS_Vertex nextSideV = corners[( iSide + 1 - nbUsedDegen ) % corners.size() ];
1120       bool nextSideVReached = false;
1121       do
1122       {
1123         const TopoDS_Edge& edge = *edgeIt;
1124         nextSideVReached = nextSideV.IsSame( myHelper->IthVertex( 1, edge ));
1125         if ( SMESH_Algo::isDegenerated( edge ))
1126         {
1127           if ( !myNeedSmooth ) // need to make a side on a degen edge
1128           {
1129             if ( sideEdges.empty() )
1130             {
1131               sideEdges.push_back( edge );
1132               ++nbUsedDegen;
1133               nextSideVReached = true;
1134             }
1135             else
1136             {
1137               break;
1138             }
1139           }
1140         }
1141         else
1142         {
1143           sideEdges.push_back( edge );
1144         }
1145         ++edgeIt;
1146       }
1147       while ( edgeIt != edges.end() && !nextSideVReached );
1148
1149       if ( !sideEdges.empty() )
1150       {
1151         quad->side.push_back
1152           ( StdMeshers_FaceSide::New( F, sideEdges, &aMesh, iSide < QUAD_TOP_SIDE,
1153                                       ignoreMediumNodes, myProxyMesh ));
1154         ++iSide;
1155       }
1156       if ( quad->side.size() == 4 )
1157         break;
1158       if ( nbLoops > 8 )
1159       {
1160         error(TComm("Bug: infinite loop in StdMeshers_Quadrangle_2D::CheckNbEdges()"));
1161         quad.reset();
1162         break;
1163       }
1164     }
1165     if ( quad && quad->side.size() != 4 )
1166     {
1167       error(TComm("Bug: ") << quad->side.size()  << " sides found instead of 4");
1168       quad.reset();
1169     }
1170   }
1171
1172   return quad;
1173 }
1174
1175
1176 //=============================================================================
1177 /*!
1178  *  
1179  */
1180 //=============================================================================
1181
1182 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::checkNbEdgesForEvaluate(SMESH_Mesh&          aMesh,
1183                                                        const TopoDS_Shape & aShape,
1184                                                        MapShapeNbElems&     aResMap,
1185                                                        std::vector<int>&    aNbNodes,
1186                                                        bool&                IsQuadratic)
1187
1188 {
1189   const TopoDS_Face & F = TopoDS::Face(aShape);
1190
1191   // verify 1 wire only, with 4 edges
1192   list< TopoDS_Edge > edges;
1193   list< int > nbEdgesInWire;
1194   int nbWire = SMESH_Block::GetOrderedEdges (F, edges, nbEdgesInWire);
1195   if (nbWire != 1) {
1196     return false;
1197   }
1198
1199   aNbNodes.resize(4);
1200
1201   int nbSides = 0;
1202   list< TopoDS_Edge >::iterator edgeIt = edges.begin();
1203   SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(*edgeIt);
1204   MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
1205   if (anIt==aResMap.end()) {
1206     return false;
1207   }
1208   std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1209   IsQuadratic = (aVec[SMDSEntity_Quad_Edge] > aVec[SMDSEntity_Edge]);
1210   if (nbEdgesInWire.front() == 3) { // exactly 3 edges
1211     if (myTriaVertexID>0) {
1212       SMESHDS_Mesh* meshDS = aMesh.GetMeshDS();
1213       TopoDS_Vertex V = TopoDS::Vertex(meshDS->IndexToShape(myTriaVertexID));
1214       if (!V.IsNull()) {
1215         TopoDS_Edge E1,E2,E3;
1216         for (; edgeIt != edges.end(); ++edgeIt) {
1217           TopoDS_Edge E =  TopoDS::Edge(*edgeIt);
1218           TopoDS_Vertex VF, VL;
1219           TopExp::Vertices(E, VF, VL, true);
1220           if (VF.IsSame(V))
1221             E1 = E;
1222           else if (VL.IsSame(V))
1223             E3 = E;
1224           else
1225             E2 = E;
1226         }
1227         SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(E1);
1228         MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
1229         if (anIt==aResMap.end()) return false;
1230         std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1231         if (IsQuadratic)
1232           aNbNodes[0] = (aVec[SMDSEntity_Node]-1)/2 + 2;
1233         else
1234           aNbNodes[0] = aVec[SMDSEntity_Node] + 2;
1235         sm = aMesh.GetSubMesh(E2);
1236         anIt = aResMap.find(sm);
1237         if (anIt==aResMap.end()) return false;
1238         aVec = (*anIt).second;
1239         if (IsQuadratic)
1240           aNbNodes[1] = (aVec[SMDSEntity_Node]-1)/2 + 2;
1241         else
1242           aNbNodes[1] = aVec[SMDSEntity_Node] + 2;
1243         sm = aMesh.GetSubMesh(E3);
1244         anIt = aResMap.find(sm);
1245         if (anIt==aResMap.end()) return false;
1246         aVec = (*anIt).second;
1247         if (IsQuadratic)
1248           aNbNodes[2] = (aVec[SMDSEntity_Node]-1)/2 + 2;
1249         else
1250           aNbNodes[2] = aVec[SMDSEntity_Node] + 2;
1251         aNbNodes[3] = aNbNodes[1];
1252         aNbNodes.resize(5);
1253         nbSides = 4;
1254       }
1255     }
1256   }
1257   if (nbEdgesInWire.front() == 4) { // exactly 4 edges
1258     for (; edgeIt != edges.end(); edgeIt++) {
1259       SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(*edgeIt);
1260       MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
1261       if (anIt==aResMap.end()) {
1262         return false;
1263       }
1264       std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1265       if (IsQuadratic)
1266         aNbNodes[nbSides] = (aVec[SMDSEntity_Node]-1)/2 + 2;
1267       else
1268         aNbNodes[nbSides] = aVec[SMDSEntity_Node] + 2;
1269       nbSides++;
1270     }
1271   }
1272   else if (nbEdgesInWire.front() > 4) { // more than 4 edges - try to unite some
1273     list< TopoDS_Edge > sideEdges;
1274     while (!edges.empty()) {
1275       sideEdges.clear();
1276       sideEdges.splice(sideEdges.end(), edges, edges.begin()); // edges.front() -> sideEdges.end()
1277       bool sameSide = true;
1278       while (!edges.empty() && sameSide) {
1279         sameSide = SMESH_Algo::IsContinuous(sideEdges.back(), edges.front());
1280         if (sameSide)
1281           sideEdges.splice(sideEdges.end(), edges, edges.begin());
1282       }
1283       if (nbSides == 0) { // go backward from the first edge
1284         sameSide = true;
1285         while (!edges.empty() && sameSide) {
1286           sameSide = SMESH_Algo::IsContinuous(sideEdges.front(), edges.back());
1287           if (sameSide)
1288             sideEdges.splice(sideEdges.begin(), edges, --edges.end());
1289         }
1290       }
1291       list<TopoDS_Edge>::iterator ite = sideEdges.begin();
1292       aNbNodes[nbSides] = 1;
1293       for (; ite!=sideEdges.end(); ite++) {
1294         SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(*ite);
1295         MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
1296         if (anIt==aResMap.end()) {
1297           return false;
1298         }
1299         std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1300         if (IsQuadratic)
1301           aNbNodes[nbSides] += (aVec[SMDSEntity_Node]-1)/2 + 1;
1302         else
1303           aNbNodes[nbSides] += aVec[SMDSEntity_Node] + 1;
1304       }
1305       ++nbSides;
1306     }
1307     // issue 20222. Try to unite only edges shared by two same faces
1308     if (nbSides < 4) {
1309       nbSides = 0;
1310       SMESH_Block::GetOrderedEdges (F, edges, nbEdgesInWire);
1311       while (!edges.empty()) {
1312         sideEdges.clear();
1313         sideEdges.splice(sideEdges.end(), edges, edges.begin());
1314         bool sameSide = true;
1315         while (!edges.empty() && sameSide) {
1316           sameSide =
1317             SMESH_Algo::IsContinuous(sideEdges.back(), edges.front()) &&
1318             twoEdgesMeatAtVertex(sideEdges.back(), edges.front(), aMesh);
1319           if (sameSide)
1320             sideEdges.splice(sideEdges.end(), edges, edges.begin());
1321         }
1322         if (nbSides == 0) { // go backward from the first edge
1323           sameSide = true;
1324           while (!edges.empty() && sameSide) {
1325             sameSide =
1326               SMESH_Algo::IsContinuous(sideEdges.front(), edges.back()) &&
1327               twoEdgesMeatAtVertex(sideEdges.front(), edges.back(), aMesh);
1328             if (sameSide)
1329               sideEdges.splice(sideEdges.begin(), edges, --edges.end());
1330           }
1331         }
1332         list<TopoDS_Edge>::iterator ite = sideEdges.begin();
1333         aNbNodes[nbSides] = 1;
1334         for (; ite!=sideEdges.end(); ite++) {
1335           SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(*ite);
1336           MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
1337           if (anIt==aResMap.end()) {
1338             return false;
1339           }
1340           std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1341           if (IsQuadratic)
1342             aNbNodes[nbSides] += (aVec[SMDSEntity_Node]-1)/2 + 1;
1343           else
1344             aNbNodes[nbSides] += aVec[SMDSEntity_Node] + 1;
1345         }
1346         ++nbSides;
1347       }
1348     }
1349   }
1350   if (nbSides != 4) {
1351     if (!nbSides)
1352       nbSides = nbEdgesInWire.front();
1353     error(COMPERR_BAD_SHAPE, TComm("Face must have 4 sides but not ") << nbSides);
1354     return false;
1355   }
1356
1357   return true;
1358 }
1359
1360
1361 //=============================================================================
1362 /*!
1363  *  CheckAnd2Dcompute
1364  */
1365 //=============================================================================
1366
1367 FaceQuadStruct::Ptr
1368 StdMeshers_Quadrangle_2D::CheckAnd2Dcompute (SMESH_Mesh &         aMesh,
1369                                              const TopoDS_Shape & aShape,
1370                                              const bool           CreateQuadratic)
1371 {
1372   _quadraticMesh = CreateQuadratic;
1373
1374   FaceQuadStruct::Ptr quad = CheckNbEdges(aMesh, aShape);
1375   if ( quad )
1376   {
1377     // set normalized grid on unit square in parametric domain
1378     if ( ! setNormalizedGrid( quad ))
1379       quad.reset();
1380   }
1381   return quad;
1382 }
1383
1384 namespace
1385 {
1386   inline const vector<UVPtStruct>& getUVPtStructIn(FaceQuadStruct::Ptr& quad, int i, int nbSeg)
1387   {
1388     bool   isXConst   = (i == QUAD_BOTTOM_SIDE || i == QUAD_TOP_SIDE);
1389     double constValue = (i == QUAD_BOTTOM_SIDE || i == QUAD_LEFT_SIDE) ? 0 : 1;
1390     return
1391       quad->nbNodeOut(i) ?
1392       quad->side[i].grid->SimulateUVPtStruct(nbSeg,isXConst,constValue) :
1393       quad->side[i].grid->GetUVPtStruct     (isXConst,constValue);
1394   }
1395   inline gp_UV calcUV(double x, double y,
1396                       const gp_UV& a0,const gp_UV& a1,const gp_UV& a2,const gp_UV& a3,
1397                       const gp_UV& p0,const gp_UV& p1,const gp_UV& p2,const gp_UV& p3)
1398   {
1399     return
1400       ((1 - y) * p0 + x * p1 + y * p2 + (1 - x) * p3 ) -
1401       ((1 - x) * (1 - y) * a0 + x * (1 - y) * a1 + x * y * a2 + (1 - x) * y * a3);
1402   }
1403 }
1404
1405 //=============================================================================
1406 /*!
1407  *  
1408  */
1409 //=============================================================================
1410
1411 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::setNormalizedGrid (FaceQuadStruct::Ptr quad)
1412 {
1413   if ( !quad->uv_grid.empty() )
1414     return true;
1415
1416   // Algorithme décrit dans "Génération automatique de maillages"
1417   // P.L. GEORGE, MASSON, § 6.4.1 p. 84-85
1418   // traitement dans le domaine paramétrique 2d u,v
1419   // transport - projection sur le carré unité
1420
1421   //      max             min                    0     x1     1
1422   //     |<----north-2-------^                a3 -------------> a2
1423   //     |                   |                   ^1          1^
1424   //    west-3            east-1 =right          |            |
1425   //     |                   |         ==>       |            |
1426   //  y0 |                   | y1                |            |
1427   //     |                   |                   |0          0|
1428   //     v----south-0-------->                a0 -------------> a1
1429   //      min             max                    0     x0     1
1430   //             =down
1431   //
1432   const FaceQuadStruct::Side & bSide = quad->side[0];
1433   const FaceQuadStruct::Side & rSide = quad->side[1];
1434   const FaceQuadStruct::Side & tSide = quad->side[2];
1435   const FaceQuadStruct::Side & lSide = quad->side[3];
1436
1437   int nbhoriz  = Min( bSide.NbPoints(), tSide.NbPoints() );
1438   int nbvertic = Min( rSide.NbPoints(), lSide.NbPoints() );
1439   if ( nbhoriz < 1 || nbvertic < 1 )
1440     return error("Algo error: empty quad");
1441
1442   if ( myQuadList.size() == 1 )
1443   {
1444     // all sub-quads must have NO sides with nbNodeOut > 0
1445     quad->nbNodeOut(0) = Max( 0, bSide.grid->NbPoints() - tSide.grid->NbPoints() );
1446     quad->nbNodeOut(1) = Max( 0, rSide.grid->NbPoints() - lSide.grid->NbPoints() );
1447     quad->nbNodeOut(2) = Max( 0, tSide.grid->NbPoints() - bSide.grid->NbPoints() );
1448     quad->nbNodeOut(3) = Max( 0, lSide.grid->NbPoints() - rSide.grid->NbPoints() );
1449   }
1450   const vector<UVPtStruct>& uv_e0 = bSide.GetUVPtStruct();
1451   const vector<UVPtStruct>& uv_e1 = rSide.GetUVPtStruct();
1452   const vector<UVPtStruct>& uv_e2 = tSide.GetUVPtStruct();
1453   const vector<UVPtStruct>& uv_e3 = lSide.GetUVPtStruct();
1454   if (uv_e0.empty() || uv_e1.empty() || uv_e2.empty() || uv_e3.empty())
1455     //return error("Can't find nodes on sides");
1456     return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH);
1457
1458   quad->uv_grid.resize( nbvertic * nbhoriz );
1459   quad->iSize = nbhoriz;
1460   quad->jSize = nbvertic;
1461   UVPtStruct *uv_grid = & quad->uv_grid[0];
1462
1463   quad->uv_box.Clear();
1464
1465   // copy data of face boundary
1466
1467   FaceQuadStruct::SideIterator sideIter;
1468
1469   { // BOTTOM
1470     const int     j = 0;
1471     const double x0 = bSide.First().normParam;
1472     const double dx = bSide.Last().normParam - bSide.First().normParam;
1473     for ( sideIter.Init( bSide ); sideIter.More(); sideIter.Next() ) {
1474       sideIter.UVPt().x = ( sideIter.UVPt().normParam - x0 ) / dx;
1475       sideIter.UVPt().y = 0.;
1476       uv_grid[ j * nbhoriz + sideIter.Count() ] = sideIter.UVPt();
1477       quad->uv_box.Add( sideIter.UVPt().UV() );
1478     }
1479   }
1480   { // RIGHT
1481     const int     i = nbhoriz - 1;
1482     const double y0 = rSide.First().normParam;
1483     const double dy = rSide.Last().normParam - rSide.First().normParam;
1484     sideIter.Init( rSide );
1485     if ( quad->UVPt( i, sideIter.Count() ).node )
1486       sideIter.Next(); // avoid copying from a split emulated side
1487     for ( ; sideIter.More(); sideIter.Next() ) {
1488       sideIter.UVPt().x = 1.;
1489       sideIter.UVPt().y = ( sideIter.UVPt().normParam - y0 ) / dy;
1490       uv_grid[ sideIter.Count() * nbhoriz + i ] = sideIter.UVPt();
1491       quad->uv_box.Add( sideIter.UVPt().UV() );
1492     }
1493   }
1494   { // TOP
1495     const int     j = nbvertic - 1;
1496     const double x0 = tSide.First().normParam;
1497     const double dx = tSide.Last().normParam - tSide.First().normParam;
1498     int i = 0, nb = nbhoriz;
1499     sideIter.Init( tSide );
1500     if ( quad->UVPt( nb-1, j ).node ) --nb; // avoid copying from a split emulated side
1501     for ( ; i < nb; i++, sideIter.Next()) {
1502       sideIter.UVPt().x = ( sideIter.UVPt().normParam - x0 ) / dx;
1503       sideIter.UVPt().y = 1.;
1504       uv_grid[ j * nbhoriz + i ] = sideIter.UVPt();
1505       quad->uv_box.Add( sideIter.UVPt().UV() );
1506     }
1507   }
1508   { // LEFT
1509     const int i = 0;
1510     const double y0 = lSide.First().normParam;
1511     const double dy = lSide.Last().normParam - lSide.First().normParam;
1512     int j = 0, nb = nbvertic;
1513     sideIter.Init( lSide );
1514     if ( quad->UVPt( i, j    ).node )
1515       ++j, sideIter.Next(); // avoid copying from a split emulated side
1516     if ( quad->UVPt( i, nb-1 ).node )
1517       --nb;
1518     for ( ; j < nb; j++, sideIter.Next()) {
1519       sideIter.UVPt().x = 0.;
1520       sideIter.UVPt().y = ( sideIter.UVPt().normParam - y0 ) / dy;
1521       uv_grid[ j * nbhoriz + i ] = sideIter.UVPt();
1522       quad->uv_box.Add( sideIter.UVPt().UV() );
1523     }
1524   }
1525
1526   // normalized 2d parameters on grid
1527
1528   for (int i = 1; i < nbhoriz-1; i++)
1529   {
1530     const double x0 = quad->UVPt( i, 0          ).x;
1531     const double x1 = quad->UVPt( i, nbvertic-1 ).x;
1532     for (int j = 1; j < nbvertic-1; j++)
1533     {
1534       const double y0 = quad->UVPt( 0,         j ).y;
1535       const double y1 = quad->UVPt( nbhoriz-1, j ).y;
1536       // --- intersection : x=x0+(y0+x(y1-y0))(x1-x0)
1537       double x = (x0 + y0 * (x1 - x0)) / (1 - (y1 - y0) * (x1 - x0));
1538       double y = y0 + x * (y1 - y0);
1539       int   ij = j * nbhoriz + i;
1540       uv_grid[ij].x = x;
1541       uv_grid[ij].y = y;
1542       uv_grid[ij].node = NULL;
1543     }
1544   }
1545
1546   // projection on 2d domain (u,v)
1547
1548   gp_UV a0 = quad->UVPt( 0,         0          ).UV();
1549   gp_UV a1 = quad->UVPt( nbhoriz-1, 0          ).UV();
1550   gp_UV a2 = quad->UVPt( nbhoriz-1, nbvertic-1 ).UV();
1551   gp_UV a3 = quad->UVPt( 0,         nbvertic-1 ).UV();
1552
1553   for (int i = 1; i < nbhoriz-1; i++)
1554   {
1555     gp_UV p0 = quad->UVPt( i, 0          ).UV();
1556     gp_UV p2 = quad->UVPt( i, nbvertic-1 ).UV();
1557     for (int j = 1; j < nbvertic-1; j++)
1558     {
1559       gp_UV p1 = quad->UVPt( nbhoriz-1, j ).UV();
1560       gp_UV p3 = quad->UVPt( 0,         j ).UV();
1561
1562       int ij = j * nbhoriz + i;
1563       double x = uv_grid[ij].x;
1564       double y = uv_grid[ij].y;
1565
1566       gp_UV uv = calcUV(x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3);
1567
1568       uv_grid[ij].u = uv.X();
1569       uv_grid[ij].v = uv.Y();
1570     }
1571   }
1572   return true;
1573 }
1574
1575 //=======================================================================
1576 //function : ShiftQuad
1577 //purpose  : auxilary function for computeQuadPref
1578 //=======================================================================
1579
1580 void StdMeshers_Quadrangle_2D::shiftQuad(FaceQuadStruct::Ptr& quad, const int num )
1581 {
1582   quad->shift( num, /*ori=*/true, /*keepGrid=*/myQuadList.size() > 1 );
1583 }
1584
1585 //================================================================================
1586 /*!
1587  * \brief Rotate sides of a quad CCW by given nb of quartes
1588  *  \param nb  - number of rotation quartes
1589  *  \param ori - to keep orientation of sides as in an unit quad or not
1590  *  \param keepGrid - if \c true Side::grid is not changed, Side::from and Side::to
1591  *         are altered instead
1592  */
1593 //================================================================================
1594
1595 void FaceQuadStruct::shift( size_t nb, bool ori, bool keepGrid )
1596 {
1597   if ( nb == 0 ) return;
1598
1599   nb = nb % NB_QUAD_SIDES;
1600
1601   vector< Side > newSides( side.size() );
1602   vector< Side* > sidePtrs( side.size() );
1603   for (int i = QUAD_BOTTOM_SIDE; i < NB_QUAD_SIDES; ++i)
1604   {
1605     int id = (i + nb) % NB_QUAD_SIDES;
1606     if ( ori )
1607     {
1608       bool wasForward = (i  < QUAD_TOP_SIDE);
1609       bool newForward = (id < QUAD_TOP_SIDE);
1610       if ( wasForward != newForward )
1611         side[ i ].Reverse( keepGrid );
1612     }
1613     newSides[ id ] = side[ i ];
1614     sidePtrs[ i ] = & side[ i ];
1615   }
1616   // make newSides refer newSides via Side::Contact's
1617   for ( size_t i = 0; i < newSides.size(); ++i )
1618   {
1619     FaceQuadStruct::Side& ns = newSides[ i ];
1620     for ( size_t iC = 0; iC < ns.contacts.size(); ++iC )
1621     {
1622       FaceQuadStruct::Side* oSide = ns.contacts[iC].other_side;
1623       vector< Side* >::iterator sIt = std::find( sidePtrs.begin(), sidePtrs.end(), oSide );
1624       if ( sIt != sidePtrs.end() )
1625         ns.contacts[iC].other_side = & newSides[ *sIt - sidePtrs[0] ];
1626     }
1627   }
1628   newSides.swap( side );
1629
1630   if ( keepGrid && !uv_grid.empty() )
1631   {
1632     if ( nb == 2 ) // "PI"
1633     {
1634       std::reverse( uv_grid.begin(), uv_grid.end() );
1635     }
1636     else
1637     {
1638       FaceQuadStruct newQuad;
1639       newQuad.uv_grid.resize( uv_grid.size() );
1640       newQuad.iSize = jSize;
1641       newQuad.jSize = iSize;
1642       int i, j, iRev, jRev;
1643       int *iNew = ( nb == 1 ) ? &jRev : &j;
1644       int *jNew = ( nb == 1 ) ? &i : &iRev;
1645       for ( i = 0, iRev = iSize-1; i < iSize; ++i, --iRev )
1646         for ( j = 0, jRev = jSize-1; j < jSize; ++j, --jRev )
1647           newQuad.UVPt( *iNew, *jNew ) = UVPt( i, j );
1648
1649       std::swap( iSize, jSize );
1650       std::swap( uv_grid, newQuad.uv_grid );
1651     }
1652   }
1653   else
1654   {
1655     uv_grid.clear();
1656   }
1657 }
1658
1659 //=======================================================================
1660 //function : calcUV
1661 //purpose  : auxilary function for computeQuadPref
1662 //=======================================================================
1663
1664 static gp_UV calcUV(double x0, double x1, double y0, double y1,
1665                     FaceQuadStruct::Ptr& quad,
1666                     const gp_UV& a0, const gp_UV& a1,
1667                     const gp_UV& a2, const gp_UV& a3)
1668 {
1669   double x = (x0 + y0 * (x1 - x0)) / (1 - (y1 - y0) * (x1 - x0));
1670   double y = y0 + x * (y1 - y0);
1671
1672   gp_UV p0 = quad->side[QUAD_BOTTOM_SIDE].grid->Value2d(x).XY();
1673   gp_UV p1 = quad->side[QUAD_RIGHT_SIDE ].grid->Value2d(y).XY();
1674   gp_UV p2 = quad->side[QUAD_TOP_SIDE   ].grid->Value2d(x).XY();
1675   gp_UV p3 = quad->side[QUAD_LEFT_SIDE  ].grid->Value2d(y).XY();
1676
1677   gp_UV uv = calcUV(x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3);
1678
1679   return uv;
1680 }
1681
1682 //=======================================================================
1683 //function : calcUV2
1684 //purpose  : auxilary function for computeQuadPref
1685 //=======================================================================
1686
1687 static gp_UV calcUV2(double x, double y,
1688                      FaceQuadStruct::Ptr& quad,
1689                      const gp_UV& a0, const gp_UV& a1,
1690                      const gp_UV& a2, const gp_UV& a3)
1691 {
1692   gp_UV p0 = quad->side[QUAD_BOTTOM_SIDE].grid->Value2d(x).XY();
1693   gp_UV p1 = quad->side[QUAD_RIGHT_SIDE ].grid->Value2d(y).XY();
1694   gp_UV p2 = quad->side[QUAD_TOP_SIDE   ].grid->Value2d(x).XY();
1695   gp_UV p3 = quad->side[QUAD_LEFT_SIDE  ].grid->Value2d(y).XY();
1696
1697   gp_UV uv = calcUV(x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3);
1698
1699   return uv;
1700 }
1701
1702
1703 //=======================================================================
1704 /*!
1705  * Create only quandrangle faces
1706  */
1707 //=======================================================================
1708
1709 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::computeQuadPref (SMESH_Mesh &        aMesh,
1710                                                 const TopoDS_Face&  aFace,
1711                                                 FaceQuadStruct::Ptr quad)
1712 {
1713   const bool OldVersion = (myQuadType == QUAD_QUADRANGLE_PREF_REVERSED);
1714   const bool WisF = true;
1715
1716   SMESHDS_Mesh *  meshDS = aMesh.GetMeshDS();
1717   Handle(Geom_Surface) S = BRep_Tool::Surface(aFace);
1718   int i,j,    geomFaceID = meshDS->ShapeToIndex(aFace);
1719
1720   int nb = quad->side[0].NbPoints();
1721   int nr = quad->side[1].NbPoints();
1722   int nt = quad->side[2].NbPoints();
1723   int nl = quad->side[3].NbPoints();
1724   int dh = abs(nb-nt);
1725   int dv = abs(nr-nl);
1726
1727   if ( myForcedPnts.empty() )
1728   {
1729     // rotate sides to be as in the picture below and to have
1730     // dh >= dv and nt > nb
1731     if ( dh >= dv )
1732       shiftQuad( quad, ( nt > nb ) ? 0 : 2 );
1733     else
1734       shiftQuad( quad, ( nr > nl ) ? 1 : 3 );
1735   }
1736   else
1737   {
1738     // rotate the quad to have nt > nb [and nr > nl]
1739     if ( nb > nt )
1740       shiftQuad ( quad, nr > nl ? 1 : 2 );
1741     else if ( nr > nl )
1742       shiftQuad( quad, nb == nt ? 1 : 0 );
1743     else if ( nl > nr )
1744       shiftQuad( quad, 3 );
1745   }
1746
1747   nb = quad->side[0].NbPoints();
1748   nr = quad->side[1].NbPoints();
1749   nt = quad->side[2].NbPoints();
1750   nl = quad->side[3].NbPoints();
1751   dh = abs(nb-nt);
1752   dv = abs(nr-nl);
1753   int nbh  = Max(nb,nt);
1754   int nbv  = Max(nr,nl);
1755   int addh = 0;
1756   int addv = 0;
1757
1758   // Orientation of face and 3 main domain for future faces
1759   // ----------- Old version ---------------
1760   //       0   top    1
1761   //      1------------1
1762   //       |   |  |   |
1763   //       |   |C |   |
1764   //       | L |  | R |
1765   //  left |   |__|   | rigth
1766   //       |  /    \  |
1767   //       | /  C   \ |
1768   //       |/        \|
1769   //      0------------0
1770   //       0  bottom  1
1771
1772   // ----------- New version ---------------
1773   //       0   top    1
1774   //      1------------1
1775   //       |   |__|   |
1776   //       |  /    \  |
1777   //       | /  C   \ |
1778   //  left |/________\| rigth
1779   //       |          |
1780   //       |    C     |
1781   //       |          |
1782   //      0------------0
1783   //       0  bottom  1
1784
1785
1786   //const int bfrom = quad->side[0].from;
1787   //const int rfrom = quad->side[1].from;
1788   const int tfrom = quad->side[2].from;
1789   //const int lfrom = quad->side[3].from;
1790   {
1791     const vector<UVPtStruct>& uv_eb_vec = quad->side[0].GetUVPtStruct(true,0);
1792     const vector<UVPtStruct>& uv_er_vec = quad->side[1].GetUVPtStruct(false,1);
1793     const vector<UVPtStruct>& uv_et_vec = quad->side[2].GetUVPtStruct(true,1);
1794     const vector<UVPtStruct>& uv_el_vec = quad->side[3].GetUVPtStruct(false,0);
1795     if (uv_eb_vec.empty() ||
1796         uv_er_vec.empty() ||
1797         uv_et_vec.empty() ||
1798         uv_el_vec.empty())
1799       return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH);
1800   }
1801   FaceQuadStruct::SideIterator uv_eb, uv_er, uv_et, uv_el;
1802   uv_eb.Init( quad->side[0] );
1803   uv_er.Init( quad->side[1] );
1804   uv_et.Init( quad->side[2] );
1805   uv_el.Init( quad->side[3] );
1806
1807   gp_UV a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3, uv;
1808   double x,y;
1809
1810   a0 = uv_eb[ 0 ].UV();
1811   a1 = uv_er[ 0 ].UV();
1812   a2 = uv_er[ nr-1 ].UV();
1813   a3 = uv_et[ 0 ].UV();
1814
1815   if ( !myForcedPnts.empty() )
1816   {
1817     if ( dv != 0 && dh != 0 ) // here myQuadList.size() == 1
1818     {
1819       const int dmin = Min( dv, dh );
1820
1821       // Make a side separating domains L and Cb
1822       StdMeshers_FaceSidePtr sideLCb;
1823       UVPtStruct p3dom; // a point where 3 domains meat
1824       {                                                     //   dmin
1825         vector<UVPtStruct> pointsLCb( dmin+1 );             // 1--------1
1826         pointsLCb[0] = uv_eb[0];                            //  |   |  |
1827         for ( int i = 1; i <= dmin; ++i )                   //  |   |Ct|
1828         {                                                   //  | L |  |
1829           x  = uv_et[ i ].normParam;                        //  |   |__|
1830           y  = uv_er[ i ].normParam;                        //  |  /   |
1831           p0 = quad->side[0].grid->Value2d( x ).XY();       //  | / Cb |dmin
1832           p1 = uv_er[ i ].UV();                             //  |/     |
1833           p2 = uv_et[ i ].UV();                             // 0--------0
1834           p3 = quad->side[3].grid->Value2d( y ).XY();
1835           uv = calcUV( x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3 );
1836           pointsLCb[ i ].u = uv.X();
1837           pointsLCb[ i ].v = uv.Y();
1838         }
1839         sideLCb = StdMeshers_FaceSide::New( pointsLCb, aFace );
1840         p3dom   = pointsLCb.back();
1841
1842         gp_Pnt xyz = S->Value( p3dom.u, p3dom.v );
1843         p3dom.node = myHelper->AddNode( xyz.X(), xyz.Y(), xyz.Z(), 0, p3dom.u, p3dom.v );
1844         pointsLCb.back() = p3dom;
1845       }
1846       // Make a side separating domains L and Ct
1847       StdMeshers_FaceSidePtr sideLCt;
1848       {
1849         vector<UVPtStruct> pointsLCt( nl );
1850         pointsLCt[0]     = p3dom;
1851         pointsLCt.back() = uv_et[ dmin ];
1852         x  = uv_et[ dmin ].normParam;
1853         p0 = quad->side[0].grid->Value2d( x ).XY();
1854         p2 = uv_et[ dmin ].UV();
1855         double y0 = uv_er[ dmin ].normParam;
1856         for ( int i = 1; i < nl-1; ++i )
1857         {
1858           y  = y0 + i / ( nl-1. ) * ( 1. - y0 );
1859           p1 = quad->side[1].grid->Value2d( y ).XY();
1860           p3 = quad->side[3].grid->Value2d( y ).XY();
1861           uv = calcUV( x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3 );
1862           pointsLCt[ i ].u = uv.X();
1863           pointsLCt[ i ].v = uv.Y();
1864         }
1865         sideLCt = StdMeshers_FaceSide::New( pointsLCt, aFace );
1866       }
1867       // Make a side separating domains Cb and Ct
1868       StdMeshers_FaceSidePtr sideCbCt;
1869       {
1870         vector<UVPtStruct> pointsCbCt( nb );
1871         pointsCbCt[0]     = p3dom;
1872         pointsCbCt.back() = uv_er[ dmin ];
1873         y  = uv_er[ dmin ].normParam;
1874         p1 = uv_er[ dmin ].UV();
1875         p3 = quad->side[3].grid->Value2d( y ).XY();
1876         double x0 = uv_et[ dmin ].normParam;
1877         for ( int i = 1; i < nb-1; ++i )
1878         {
1879           x  = x0 + i / ( nb-1. ) * ( 1. - x0 );
1880           p2 = quad->side[2].grid->Value2d( x ).XY();
1881           p0 = quad->side[0].grid->Value2d( x ).XY();
1882           uv = calcUV( x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3 );
1883           pointsCbCt[ i ].u = uv.X();
1884           pointsCbCt[ i ].v = uv.Y();
1885         }
1886         sideCbCt = StdMeshers_FaceSide::New( pointsCbCt, aFace );
1887       }
1888       // Make Cb quad
1889       FaceQuadStruct* qCb = new FaceQuadStruct( quad->face, "Cb" );
1890       myQuadList.push_back( FaceQuadStruct::Ptr( qCb ));
1891       qCb->side.resize(4);
1892       qCb->side[0] = quad->side[0];
1893       qCb->side[1] = quad->side[1];
1894       qCb->side[2] = sideCbCt;
1895       qCb->side[3] = sideLCb;
1896       qCb->side[1].to = dmin+1;
1897       // Make L quad
1898       FaceQuadStruct* qL = new FaceQuadStruct( quad->face, "L" );
1899       myQuadList.push_back( FaceQuadStruct::Ptr( qL ));
1900       qL->side.resize(4);
1901       qL->side[0] = sideLCb;
1902       qL->side[1] = sideLCt;
1903       qL->side[2] = quad->side[2];
1904       qL->side[3] = quad->side[3];
1905       qL->side[2].to = dmin+1;
1906       // Make Ct from the main quad
1907       FaceQuadStruct::Ptr qCt = quad;
1908       qCt->side[0] = sideCbCt;
1909       qCt->side[3] = sideLCt;
1910       qCt->side[1].from = dmin;
1911       qCt->side[2].from = dmin;
1912       qCt->uv_grid.clear();
1913       qCt->name = "Ct";
1914
1915       // Connect sides
1916       qCb->side[3].AddContact( dmin, & qCb->side[2], 0 );
1917       qCb->side[3].AddContact( dmin, & qCt->side[3], 0 );
1918       qCt->side[3].AddContact(    0, & qCt->side[0], 0 );
1919       qCt->side[0].AddContact(    0, & qL ->side[0], dmin );
1920       qL ->side[0].AddContact( dmin, & qL ->side[1], 0 );
1921       qL ->side[0].AddContact( dmin, & qCb->side[2], 0 );
1922
1923       if ( dh == dv )
1924         return computeQuadDominant( aMesh, aFace );
1925       else
1926         return computeQuadPref( aMesh, aFace, qCt );
1927
1928     } // if ( dv != 0 && dh != 0 )
1929
1930     //const int db = quad->side[0].IsReversed() ? -1 : +1;
1931     //const int dr = quad->side[1].IsReversed() ? -1 : +1;
1932     const int dt = quad->side[2].IsReversed() ? -1 : +1;
1933     //const int dl = quad->side[3].IsReversed() ? -1 : +1;
1934
1935     // Case dv == 0,  here possibly myQuadList.size() > 1
1936     //
1937     //     lw   nb  lw = dh/2
1938     //    +------------+
1939     //    |   |    |   |
1940     //    |   | Ct |   |
1941     //    | L |    | R |
1942     //    |   |____|   |
1943     //    |  /      \  |
1944     //    | /   Cb   \ |
1945     //    |/          \|
1946     //    +------------+
1947     const int lw = dh/2; // lateral width
1948
1949     double yCbL, yCbR;
1950     {
1951       double   lL = quad->side[3].Length();
1952       double lLwL = quad->side[2].Length( tfrom,
1953                                           tfrom + ( lw ) * dt );
1954       yCbL = lLwL / ( lLwL + lL );
1955
1956       double   lR = quad->side[1].Length();
1957       double lLwR = quad->side[2].Length( tfrom + ( lw + nb-1 ) * dt,
1958                                           tfrom + ( lw + nb-1 + lw ) * dt);
1959       yCbR = lLwR / ( lLwR + lR );
1960     }
1961     // Make sides separating domains Cb and L and R
1962     StdMeshers_FaceSidePtr sideLCb, sideRCb;
1963     UVPtStruct pTBL, pTBR; // points where 3 domains meat
1964     {
1965       vector<UVPtStruct> pointsLCb( lw+1 ), pointsRCb( lw+1 );
1966       pointsLCb[0] = uv_eb[ 0    ];
1967       pointsRCb[0] = uv_eb[ nb-1 ];
1968       for ( int i = 1, i2 = nt-2; i <= lw; ++i, --i2 )
1969       {
1970         x  = quad->side[2].Param( i );
1971         y  = yCbL * i / lw;
1972         p0 = quad->side[0].Value2d( x );
1973         p1 = quad->side[1].Value2d( y );
1974         p2 = uv_et[ i ].UV();
1975         p3 = quad->side[3].Value2d( y );
1976         uv = calcUV( x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3 );
1977         pointsLCb[ i ].u = uv.X();
1978         pointsLCb[ i ].v = uv.Y();
1979         pointsLCb[ i ].x = x;
1980
1981         x  = quad->side[2].Param( i2 );
1982         y  = yCbR * i / lw;
1983         p1 = quad->side[1].Value2d( y );
1984         p0 = quad->side[0].Value2d( x );
1985         p2 = uv_et[ i2 ].UV();
1986         p3 = quad->side[3].Value2d( y );
1987         uv = calcUV( x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3 );
1988         pointsRCb[ i ].u = uv.X();
1989         pointsRCb[ i ].v = uv.Y();
1990         pointsRCb[ i ].x = x;
1991       }
1992       sideLCb = StdMeshers_FaceSide::New( pointsLCb, aFace );
1993       sideRCb = StdMeshers_FaceSide::New( pointsRCb, aFace );
1994       pTBL    = pointsLCb.back();
1995       pTBR    = pointsRCb.back();
1996       {
1997         gp_Pnt xyz = S->Value( pTBL.u, pTBL.v );
1998         pTBL.node = myHelper->AddNode( xyz.X(), xyz.Y(), xyz.Z(), 0, pTBL.u, pTBL.v );
1999         pointsLCb.back() = pTBL;
2000       }
2001       {
2002         gp_Pnt xyz = S->Value( pTBR.u, pTBR.v );
2003         pTBR.node = myHelper->AddNode( xyz.X(), xyz.Y(), xyz.Z(), 0, pTBR.u, pTBR.v );
2004         pointsRCb.back() = pTBR;
2005       }
2006     }
2007     // Make sides separating domains Ct and L and R
2008     StdMeshers_FaceSidePtr sideLCt, sideRCt;
2009     {
2010       vector<UVPtStruct> pointsLCt( nl ), pointsRCt( nl );
2011       pointsLCt[0]     = pTBL;
2012       pointsLCt.back() = uv_et[ lw ];
2013       pointsRCt[0]     = pTBR;
2014       pointsRCt.back() = uv_et[ lw + nb - 1 ];
2015       x  = pTBL.x;
2016       p0 = quad->side[0].Value2d( x );
2017       p2 = uv_et[ lw ].UV();
2018       int     iR = lw + nb - 1;
2019       double  xR = pTBR.x;
2020       gp_UV  p0R = quad->side[0].Value2d( xR );
2021       gp_UV  p2R = uv_et[ iR ].UV();
2022       for ( int i = 1; i < nl-1; ++i )
2023       {
2024         y  = yCbL + ( 1. - yCbL ) * i / (nl-1.);
2025         p1 = quad->side[1].Value2d( y );
2026         p3 = quad->side[3].Value2d( y );
2027         uv = calcUV( x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3 );
2028         pointsLCt[ i ].u = uv.X();
2029         pointsLCt[ i ].v = uv.Y();
2030
2031         y  = yCbR + ( 1. - yCbR ) * i / (nl-1.);
2032         p1 = quad->side[1].Value2d( y );
2033         p3 = quad->side[3].Value2d( y );
2034         uv = calcUV( xR,y, a0,a1,a2,a3, p0R,p1,p2R,p3 );
2035         pointsRCt[ i ].u = uv.X();
2036         pointsRCt[ i ].v = uv.Y();
2037       }
2038       sideLCt = StdMeshers_FaceSide::New( pointsLCt, aFace );
2039       sideRCt = StdMeshers_FaceSide::New( pointsRCt, aFace );
2040     }
2041     // Make a side separating domains Cb and Ct
2042     StdMeshers_FaceSidePtr sideCbCt;
2043     {
2044       vector<UVPtStruct> pointsCbCt( nb );
2045       pointsCbCt[0]     = pTBL;
2046       pointsCbCt.back() = pTBR;
2047       p1 = quad->side[1].Value2d( yCbR );
2048       p3 = quad->side[3].Value2d( yCbL );
2049       for ( int i = 1; i < nb-1; ++i )
2050       {
2051         x  = quad->side[2].Param( i + lw );
2052         y  = yCbL + ( yCbR - yCbL ) * i / (nb-1.);
2053         p2 = uv_et[ i + lw ].UV();
2054         p0 = quad->side[0].Value2d( x );
2055         uv = calcUV( x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3 );
2056         pointsCbCt[ i ].u = uv.X();
2057         pointsCbCt[ i ].v = uv.Y();
2058       }
2059       sideCbCt = StdMeshers_FaceSide::New( pointsCbCt, aFace );
2060     }
2061     // Make Cb quad
2062     FaceQuadStruct* qCb = new FaceQuadStruct( quad->face, "Cb" );
2063     myQuadList.push_back( FaceQuadStruct::Ptr( qCb ));
2064     qCb->side.resize(4);
2065     qCb->side[0] = quad->side[0];
2066     qCb->side[1] = sideRCb;
2067     qCb->side[2] = sideCbCt;
2068     qCb->side[3] = sideLCb;
2069     // Make L quad
2070     FaceQuadStruct* qL = new FaceQuadStruct( quad->face, "L" );
2071     myQuadList.push_back( FaceQuadStruct::Ptr( qL ));
2072     qL->side.resize(4);
2073     qL->side[0] = sideLCb;
2074     qL->side[1] = sideLCt;
2075     qL->side[2] = quad->side[2];
2076     qL->side[3] = quad->side[3];
2077     qL->side[2].to = ( lw + 1 ) * dt + tfrom;
2078     // Make R quad
2079     FaceQuadStruct* qR = new FaceQuadStruct( quad->face, "R" );
2080     myQuadList.push_back( FaceQuadStruct::Ptr( qR ));
2081     qR->side.resize(4);
2082     qR->side[0] = sideRCb;
2083     qR->side[0].from = lw;
2084     qR->side[0].to   = -1;
2085     qR->side[0].di   = -1;
2086     qR->side[1] = quad->side[1];
2087     qR->side[2] = quad->side[2];
2088     qR->side[2].from = ( lw + nb-1 ) * dt + tfrom;
2089     qR->side[3] = sideRCt;
2090     // Make Ct from the main quad
2091     FaceQuadStruct::Ptr qCt = quad;
2092     qCt->side[0] = sideCbCt;
2093     qCt->side[1] = sideRCt;
2094     qCt->side[2].from = ( lw ) * dt + tfrom;
2095     qCt->side[2].to   = ( lw + nb ) * dt + tfrom;
2096     qCt->side[3] = sideLCt;
2097     qCt->uv_grid.clear();
2098     qCt->name = "Ct";
2099
2100     // Connect sides
2101     qCb->side[3].AddContact( lw, & qCb->side[2], 0 );
2102     qCb->side[3].AddContact( lw, & qCt->side[3], 0 );
2103     qCt->side[3].AddContact( 0,  & qCt->side[0], 0 );
2104     qCt->side[0].AddContact( 0,  & qL ->side[0], lw );
2105     qL ->side[0].AddContact( lw, & qL ->side[1], 0 );
2106     qL ->side[0].AddContact( lw, & qCb->side[2], 0 );
2107     //
2108     qCb->side[1].AddContact( lw,   & qCb->side[2], nb-1 );
2109     qCb->side[1].AddContact( lw,   & qCt->side[1], 0 );
2110     qCt->side[0].AddContact( nb-1, & qCt->side[1], 0 );
2111     qCt->side[0].AddContact( nb-1, & qR ->side[0], lw );
2112     qR ->side[3].AddContact( 0,    & qR ->side[0], lw );
2113     qR ->side[3].AddContact( 0,    & qCb->side[2], nb-1 );
2114
2115     return computeQuadDominant( aMesh, aFace );
2116
2117   } // if ( !myForcedPnts.empty() )
2118
2119   if ( dh > dv ) {
2120     addv = (dh-dv)/2;
2121     nbv  = nbv + addv;
2122   }
2123   else { // dv >= dh
2124     addh = (dv-dh)/2;
2125     nbh  = nbh + addh;
2126   }
2127
2128   // arrays for normalized params
2129   TColStd_SequenceOfReal npb, npr, npt, npl;
2130   for (i=0; i<nb; i++) {
2131     npb.Append(uv_eb[i].normParam);
2132   }
2133   for (i=0; i<nr; i++) {
2134     npr.Append(uv_er[i].normParam);
2135   }
2136   for (i=0; i<nt; i++) {
2137     npt.Append(uv_et[i].normParam);
2138   }
2139   for (i=0; i<nl; i++) {
2140     npl.Append(uv_el[i].normParam);
2141   }
2142
2143   int dl = 0, dr = 0;
2144   if (OldVersion) {
2145     // add some params to right and left after the first param
2146     // insert to right
2147     dr = nbv - nr;
2148     double dpr = (npr.Value(2) - npr.Value(1))/(dr+1);
2149     for (i=1; i<=dr; i++) {
2150       npr.InsertAfter(1,npr.Value(2)-dpr);
2151     }
2152     // insert to left
2153     dl = nbv - nl;
2154     dpr = (npl.Value(2) - npl.Value(1))/(dl+1);
2155     for (i=1; i<=dl; i++) {
2156       npl.InsertAfter(1,npl.Value(2)-dpr);
2157     }
2158   }
2159
2160   int nnn = Min(nr,nl);
2161   // auxilary sequence of XY for creation nodes
2162   // in the bottom part of central domain
2163   // Length of UVL and UVR must be == nbv-nnn
2164   TColgp_SequenceOfXY UVL, UVR, UVT;
2165
2166   if (OldVersion) {
2167     // step1: create faces for left domain
2168     StdMeshers_Array2OfNode NodesL(1,dl+1,1,nl);
2169     // add left nodes
2170     for (j=1; j<=nl; j++)
2171       NodesL.SetValue(1,j,uv_el[j-1].node);
2172     if (dl>0) {
2173       // add top nodes
2174       for (i=1; i<=dl; i++)
2175         NodesL.SetValue(i+1,nl,uv_et[i].node);
2176       // create and add needed nodes
2177       TColgp_SequenceOfXY UVtmp;
2178       for (i=1; i<=dl; i++) {
2179         double x0 = npt.Value(i+1);
2180         double x1 = x0;
2181         // diagonal node
2182         double y0 = npl.Value(i+1);
2183         double y1 = npr.Value(i+1);
2184         gp_UV UV = calcUV(x0, x1, y0, y1, quad, a0, a1, a2, a3);
2185         gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2186         SMDS_MeshNode * N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2187         meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2188         NodesL.SetValue(i+1,1,N);
2189         if (UVL.Length()<nbv-nnn) UVL.Append(UV);
2190         // internal nodes
2191         for (j=2; j<nl; j++) {
2192           double y0 = npl.Value(dl+j);
2193           double y1 = npr.Value(dl+j);
2194           gp_UV UV = calcUV(x0, x1, y0, y1, quad, a0, a1, a2, a3);
2195           gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2196           SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2197           meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2198           NodesL.SetValue(i+1,j,N);
2199           if (i==dl) UVtmp.Append(UV);
2200         }
2201       }
2202       for (i=1; i<=UVtmp.Length() && UVL.Length()<nbv-nnn; i++) {
2203         UVL.Append(UVtmp.Value(i));
2204       }
2205       // create faces
2206       for (i=1; i<=dl; i++) {
2207         for (j=1; j<nl; j++) {
2208           if (WisF) {
2209             myHelper->AddFace(NodesL.Value(i,j), NodesL.Value(i+1,j),
2210                               NodesL.Value(i+1,j+1), NodesL.Value(i,j+1));
2211           }
2212         }
2213       }
2214     }
2215     else {
2216       // fill UVL using c2d
2217       for (i=1; i<npl.Length() && UVL.Length()<nbv-nnn; i++) {
2218         UVL.Append(gp_UV (uv_el[i].u, uv_el[i].v));
2219       }
2220     }
2221
2222     // step2: create faces for right domain
2223     StdMeshers_Array2OfNode NodesR(1,dr+1,1,nr);
2224     // add right nodes
2225     for (j=1; j<=nr; j++)
2226       NodesR.SetValue(1,j,uv_er[nr-j].node);
2227     if (dr>0) {
2228       // add top nodes
2229       for (i=1; i<=dr; i++)
2230         NodesR.SetValue(i+1,1,uv_et[nt-1-i].node);
2231       // create and add needed nodes
2232       TColgp_SequenceOfXY UVtmp;
2233       for (i=1; i<=dr; i++) {
2234         double x0 = npt.Value(nt-i);
2235         double x1 = x0;
2236         // diagonal node
2237         double y0 = npl.Value(i+1);
2238         double y1 = npr.Value(i+1);
2239         gp_UV UV = calcUV(x0, x1, y0, y1, quad, a0, a1, a2, a3);
2240         gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2241         SMDS_MeshNode * N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2242         meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2243         NodesR.SetValue(i+1,nr,N);
2244         if (UVR.Length()<nbv-nnn) UVR.Append(UV);
2245         // internal nodes
2246         for (j=2; j<nr; j++) {
2247           double y0 = npl.Value(nbv-j+1);
2248           double y1 = npr.Value(nbv-j+1);
2249           gp_UV UV = calcUV(x0, x1, y0, y1, quad, a0, a1, a2, a3);
2250           gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2251           SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2252           meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2253           NodesR.SetValue(i+1,j,N);
2254           if (i==dr) UVtmp.Prepend(UV);
2255         }
2256       }
2257       for (i=1; i<=UVtmp.Length() && UVR.Length()<nbv-nnn; i++) {
2258         UVR.Append(UVtmp.Value(i));
2259       }
2260       // create faces
2261       for (i=1; i<=dr; i++) {
2262         for (j=1; j<nr; j++) {
2263           if (WisF) {
2264             myHelper->AddFace(NodesR.Value(i,j), NodesR.Value(i+1,j),
2265                               NodesR.Value(i+1,j+1), NodesR.Value(i,j+1));
2266           }
2267         }
2268       }
2269     }
2270     else {
2271       // fill UVR using c2d
2272       for (i=1; i<npr.Length() && UVR.Length()<nbv-nnn; i++) {
2273         UVR.Append(gp_UV(uv_er[i].u, uv_er[i].v));
2274       }
2275     }
2276
2277     // step3: create faces for central domain
2278     StdMeshers_Array2OfNode NodesC(1,nb,1,nbv);
2279     // add first line using NodesL
2280     for (i=1; i<=dl+1; i++)
2281       NodesC.SetValue(1,i,NodesL(i,1));
2282     for (i=2; i<=nl; i++)
2283       NodesC.SetValue(1,dl+i,NodesL(dl+1,i));
2284     // add last line using NodesR
2285     for (i=1; i<=dr+1; i++)
2286       NodesC.SetValue(nb,i,NodesR(i,nr));
2287     for (i=1; i<nr; i++)
2288       NodesC.SetValue(nb,dr+i+1,NodesR(dr+1,nr-i));
2289     // add top nodes (last columns)
2290     for (i=dl+2; i<nbh-dr; i++)
2291       NodesC.SetValue(i-dl,nbv,uv_et[i-1].node);
2292     // add bottom nodes (first columns)
2293     for (i=2; i<nb; i++)
2294       NodesC.SetValue(i,1,uv_eb[i-1].node);
2295
2296     // create and add needed nodes
2297     // add linear layers
2298     for (i=2; i<nb; i++) {
2299       double x0 = npt.Value(dl+i);
2300       double x1 = x0;
2301       for (j=1; j<nnn; j++) {
2302         double y0 = npl.Value(nbv-nnn+j);
2303         double y1 = npr.Value(nbv-nnn+j);
2304         gp_UV UV = calcUV(x0, x1, y0, y1, quad, a0, a1, a2, a3);
2305         gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2306         SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2307         meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2308         NodesC.SetValue(i,nbv-nnn+j,N);
2309         if ( j==1 )
2310           UVT.Append( UV );
2311       }
2312     }
2313     // add diagonal layers
2314     gp_UV A2 = UVR.Value(nbv-nnn);
2315     gp_UV A3 = UVL.Value(nbv-nnn);
2316     for (i=1; i<nbv-nnn; i++) {
2317       gp_UV p1 = UVR.Value(i);
2318       gp_UV p3 = UVL.Value(i);
2319       double y = i / double(nbv-nnn);
2320       for (j=2; j<nb; j++) {
2321         double x = npb.Value(j);
2322         gp_UV p0( uv_eb[j-1].u, uv_eb[j-1].v );
2323         gp_UV p2 = UVT.Value( j-1 );
2324         gp_UV UV = calcUV(x, y, a0, a1, A2, A3, p0,p1,p2,p3 );
2325         gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2326         SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2327         meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(),UV.Y());
2328         NodesC.SetValue(j,i+1,N);
2329       }
2330     }
2331     // create faces
2332     for (i=1; i<nb; i++) {
2333       for (j=1; j<nbv; j++) {
2334         if (WisF) {
2335           myHelper->AddFace(NodesC.Value(i,j), NodesC.Value(i+1,j),
2336                             NodesC.Value(i+1,j+1), NodesC.Value(i,j+1));
2337         }
2338       }
2339     }
2340   }
2341
2342   else { // New version (!OldVersion)
2343     // step1: create faces for bottom rectangle domain
2344     StdMeshers_Array2OfNode NodesBRD(1,nb,1,nnn-1);
2345     // fill UVL and UVR using c2d
2346     for (j=0; j<nb; j++) {
2347       NodesBRD.SetValue(j+1,1,uv_eb[j].node);
2348     }
2349     for (i=1; i<nnn-1; i++) {
2350       NodesBRD.SetValue(1,i+1,uv_el[i].node);
2351       NodesBRD.SetValue(nb,i+1,uv_er[i].node);
2352       for (j=2; j<nb; j++) {
2353         double x = npb.Value(j);
2354         double y = (1-x) * npl.Value(i+1) + x * npr.Value(i+1);
2355         gp_UV UV = calcUV2(x, y, quad, a0, a1, a2, a3);
2356         gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2357         SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2358         meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(),UV.Y());
2359         NodesBRD.SetValue(j,i+1,N);
2360       }
2361     }
2362     for (j=1; j<nnn-1; j++) {
2363       for (i=1; i<nb; i++) {
2364         if (WisF) {
2365           myHelper->AddFace(NodesBRD.Value(i,j), NodesBRD.Value(i+1,j),
2366                             NodesBRD.Value(i+1,j+1), NodesBRD.Value(i,j+1));
2367         }
2368       }
2369     }
2370     int drl = abs(nr-nl);
2371     // create faces for region C
2372     StdMeshers_Array2OfNode NodesC(1,nb,1,drl+1+addv);
2373     // add nodes from previous region
2374     for (j=1; j<=nb; j++) {
2375       NodesC.SetValue(j,1,NodesBRD.Value(j,nnn-1));
2376     }
2377     if ((drl+addv) > 0) {
2378       int n1,n2;
2379       if (nr>nl) {
2380         n1 = 1;
2381         n2 = drl + 1;
2382         TColgp_SequenceOfXY UVtmp;
2383         double drparam = npr.Value(nr) - npr.Value(nnn-1);
2384         double dlparam = npl.Value(nnn) - npl.Value(nnn-1);
2385         double y0 = 0, y1 = 0;
2386         for (i=1; i<=drl; i++) {
2387           // add existed nodes from right edge
2388           NodesC.SetValue(nb,i+1,uv_er[nnn+i-2].node);
2389           //double dtparam = npt.Value(i+1);
2390           y1 = npr.Value(nnn+i-1); // param on right edge
2391           double dpar = (y1 - npr.Value(nnn-1))/drparam;
2392           y0 = npl.Value(nnn-1) + dpar*dlparam; // param on left edge
2393           double dy = y1 - y0;
2394           for (j=1; j<nb; j++) {
2395             double x = npt.Value(i+1) + npb.Value(j)*(1-npt.Value(i+1));
2396             double y = y0 + dy*x;
2397             gp_UV UV = calcUV2(x, y, quad, a0, a1, a2, a3);
2398             gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2399             SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2400             meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2401             NodesC.SetValue(j,i+1,N);
2402           }
2403         }
2404         double dy0 = (1-y0)/(addv+1);
2405         double dy1 = (1-y1)/(addv+1);
2406         for (i=1; i<=addv; i++) {
2407           double yy0 = y0 + dy0*i;
2408           double yy1 = y1 + dy1*i;
2409           double dyy = yy1 - yy0;
2410           for (j=1; j<=nb; j++) {
2411             double x = npt.Value(i+1+drl) +
2412               npb.Value(j) * (npt.Value(nt-i) - npt.Value(i+1+drl));
2413             double y = yy0 + dyy*x;
2414             gp_UV UV = calcUV2(x, y, quad, a0, a1, a2, a3);
2415             gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2416             SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2417             meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2418             NodesC.SetValue(j,i+drl+1,N);
2419           }
2420         }
2421       }
2422       else { // nr<nl
2423         n2 = 1;
2424         n1 = drl + 1;
2425         TColgp_SequenceOfXY UVtmp;
2426         double dlparam = npl.Value(nl) - npl.Value(nnn-1);
2427         double drparam = npr.Value(nnn) - npr.Value(nnn-1);
2428         double y0 = npl.Value(nnn-1);
2429         double y1 = npr.Value(nnn-1);
2430         for (i=1; i<=drl; i++) {
2431           // add existed nodes from right edge
2432           NodesC.SetValue(1,i+1,uv_el[nnn+i-2].node);
2433           y0 = npl.Value(nnn+i-1); // param on left edge
2434           double dpar = (y0 - npl.Value(nnn-1))/dlparam;
2435           y1 = npr.Value(nnn-1) + dpar*drparam; // param on right edge
2436           double dy = y1 - y0;
2437           for (j=2; j<=nb; j++) {
2438             double x = npb.Value(j)*npt.Value(nt-i);
2439             double y = y0 + dy*x;
2440             gp_UV UV = calcUV2(x, y, quad, a0, a1, a2, a3);
2441             gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2442             SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2443             meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2444             NodesC.SetValue(j,i+1,N);
2445           }
2446         }
2447         double dy0 = (1-y0)/(addv+1);
2448         double dy1 = (1-y1)/(addv+1);
2449         for (i=1; i<=addv; i++) {
2450           double yy0 = y0 + dy0*i;
2451           double yy1 = y1 + dy1*i;
2452           double dyy = yy1 - yy0;
2453           for (j=1; j<=nb; j++) {
2454             double x = npt.Value(i+1) +
2455               npb.Value(j) * (npt.Value(nt-i-drl) - npt.Value(i+1));
2456             double y = yy0 + dyy*x;
2457             gp_UV UV = calcUV2(x, y, quad, a0, a1, a2, a3);
2458             gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2459             SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2460             meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2461             NodesC.SetValue(j,i+drl+1,N);
2462           }
2463         }
2464       }
2465       // create faces
2466       for (j=1; j<=drl+addv; j++) {
2467         for (i=1; i<nb; i++) {
2468           if (WisF) {
2469             myHelper->AddFace(NodesC.Value(i,j), NodesC.Value(i+1,j),
2470                               NodesC.Value(i+1,j+1), NodesC.Value(i,j+1));
2471           }
2472         }
2473       } // end nr<nl
2474
2475       StdMeshers_Array2OfNode NodesLast(1,nt,1,2);
2476       for (i=1; i<=nt; i++) {
2477         NodesLast.SetValue(i,2,uv_et[i-1].node);
2478       }
2479       int nnn=0;
2480       for (i=n1; i<drl+addv+1; i++) {
2481         nnn++;
2482         NodesLast.SetValue(nnn,1,NodesC.Value(1,i));
2483       }
2484       for (i=1; i<=nb; i++) {
2485         nnn++;
2486         NodesLast.SetValue(nnn,1,NodesC.Value(i,drl+addv+1));
2487       }
2488       for (i=drl+addv; i>=n2; i--) {
2489         nnn++;
2490         NodesLast.SetValue(nnn,1,NodesC.Value(nb,i));
2491       }
2492       for (i=1; i<nt; i++) {
2493         if (WisF) {
2494           myHelper->AddFace(NodesLast.Value(i,1), NodesLast.Value(i+1,1),
2495                             NodesLast.Value(i+1,2), NodesLast.Value(i,2));
2496         }
2497       }
2498     } // if ((drl+addv) > 0)
2499
2500   } // end new version implementation
2501
2502   bool isOk = true;
2503   return isOk;
2504 }
2505
2506
2507 //=======================================================================
2508 /*!
2509  * Evaluate only quandrangle faces
2510  */
2511 //=======================================================================
2512
2513 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::evaluateQuadPref(SMESH_Mesh &        aMesh,
2514                                                 const TopoDS_Shape& aShape,
2515                                                 std::vector<int>&   aNbNodes,
2516                                                 MapShapeNbElems&    aResMap,
2517                                                 bool                IsQuadratic)
2518 {
2519   // Auxilary key in order to keep old variant
2520   // of meshing after implementation new variant
2521   // for bug 0016220 from Mantis.
2522   bool OldVersion = false;
2523   if (myQuadType == QUAD_QUADRANGLE_PREF_REVERSED)
2524     OldVersion = true;
2525
2526   const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face(aShape);
2527   Handle(Geom_Surface) S = BRep_Tool::Surface(F);
2528
2529   int nb = aNbNodes[0];
2530   int nr = aNbNodes[1];
2531   int nt = aNbNodes[2];
2532   int nl = aNbNodes[3];
2533   int dh = abs(nb-nt);
2534   int dv = abs(nr-nl);
2535
2536   if (dh>=dv) {
2537     if (nt>nb) {
2538       // it is a base case => not shift 
2539     }
2540     else {
2541       // we have to shift on 2
2542       nb = aNbNodes[2];
2543       nr = aNbNodes[3];
2544       nt = aNbNodes[0];
2545       nl = aNbNodes[1];
2546     }
2547   }
2548   else {
2549     if (nr>nl) {
2550       // we have to shift quad on 1
2551       nb = aNbNodes[3];
2552       nr = aNbNodes[0];
2553       nt = aNbNodes[1];
2554       nl = aNbNodes[2];
2555     }
2556     else {
2557       // we have to shift quad on 3
2558       nb = aNbNodes[1];
2559       nr = aNbNodes[2];
2560       nt = aNbNodes[3];
2561       nl = aNbNodes[0];
2562     }
2563   }
2564
2565   dh = abs(nb-nt);
2566   dv = abs(nr-nl);
2567   int nbh  = Max(nb,nt);
2568   int nbv = Max(nr,nl);
2569   int addh = 0;
2570   int addv = 0;
2571
2572   if (dh>dv) {
2573     addv = (dh-dv)/2;
2574     nbv = nbv + addv;
2575   }
2576   else { // dv>=dh
2577     addh = (dv-dh)/2;
2578     nbh = nbh + addh;
2579   }
2580
2581   int dl,dr;
2582   if (OldVersion) {
2583     // add some params to right and left after the first param
2584     // insert to right
2585     dr = nbv - nr;
2586     // insert to left
2587     dl = nbv - nl;
2588   }
2589   
2590   int nnn = Min(nr,nl);
2591
2592   int nbNodes = 0;
2593   int nbFaces = 0;
2594   if (OldVersion) {
2595     // step1: create faces for left domain
2596     if (dl>0) {
2597       nbNodes += dl*(nl-1);
2598       nbFaces += dl*(nl-1);
2599     }
2600     // step2: create faces for right domain
2601     if (dr>0) {
2602       nbNodes += dr*(nr-1);
2603       nbFaces += dr*(nr-1);
2604     }
2605     // step3: create faces for central domain
2606     nbNodes += (nb-2)*(nnn-1) + (nbv-nnn-1)*(nb-2);
2607     nbFaces += (nb-1)*(nbv-1);
2608   }
2609   else { // New version (!OldVersion)
2610     nbNodes += (nnn-2)*(nb-2);
2611     nbFaces += (nnn-2)*(nb-1);
2612     int drl = abs(nr-nl);
2613     nbNodes += drl*(nb-1) + addv*nb;
2614     nbFaces += (drl+addv)*(nb-1) + (nt-1);
2615   } // end new version implementation
2616
2617   std::vector<int> aVec(SMDSEntity_Last);
2618   for (int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aVec[i] = 0;
2619   if (IsQuadratic) {
2620     aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle] = nbFaces;
2621     aVec[SMDSEntity_Node] = nbNodes + nbFaces*4;
2622     if (aNbNodes.size()==5) {
2623       aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle] = aNbNodes[3] - 1;
2624       aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle] = nbFaces - aNbNodes[3] + 1;
2625     }
2626   }
2627   else {
2628     aVec[SMDSEntity_Node] = nbNodes;
2629     aVec[SMDSEntity_Quadrangle] = nbFaces;
2630     if (aNbNodes.size()==5) {
2631       aVec[SMDSEntity_Triangle] = aNbNodes[3] - 1;
2632       aVec[SMDSEntity_Quadrangle] = nbFaces - aNbNodes[3] + 1;
2633     }
2634   }
2635   SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(aShape);
2636   aResMap.insert(std::make_pair(sm,aVec));
2637
2638   return true;
2639 }
2640
2641 //=============================================================================
2642 /*! Split quadrangle in to 2 triangles by smallest diagonal
2643  *   
2644  */
2645 //=============================================================================
2646
2647 void StdMeshers_Quadrangle_2D::splitQuadFace(SMESHDS_Mesh *       theMeshDS,
2648                                              int                  theFaceID,
2649                                              const SMDS_MeshNode* theNode1,
2650                                              const SMDS_MeshNode* theNode2,
2651                                              const SMDS_MeshNode* theNode3,
2652                                              const SMDS_MeshNode* theNode4)
2653 {
2654   if ( SMESH_TNodeXYZ( theNode1 ).SquareDistance( theNode3 ) >
2655        SMESH_TNodeXYZ( theNode2 ).SquareDistance( theNode4 ) )
2656   {
2657     myHelper->AddFace(theNode2, theNode4 , theNode1);
2658     myHelper->AddFace(theNode2, theNode3, theNode4);
2659   }
2660   else
2661   {
2662     myHelper->AddFace(theNode1, theNode2 ,theNode3);
2663     myHelper->AddFace(theNode1, theNode3, theNode4);
2664   }
2665 }
2666
2667 namespace
2668 {
2669   enum uvPos { UV_A0, UV_A1, UV_A2, UV_A3, UV_B, UV_R, UV_T, UV_L, UV_SIZE };
2670
2671   inline  SMDS_MeshNode* makeNode( UVPtStruct &         uvPt,
2672                                    const double         y,
2673                                    FaceQuadStruct::Ptr& quad,
2674                                    const gp_UV*         UVs,
2675                                    SMESH_MesherHelper*  helper,
2676                                    Handle(Geom_Surface) S)
2677   {
2678     const vector<UVPtStruct>& uv_eb = quad->side[QUAD_BOTTOM_SIDE].GetUVPtStruct();
2679     const vector<UVPtStruct>& uv_et = quad->side[QUAD_TOP_SIDE   ].GetUVPtStruct();
2680     double rBot = ( uv_eb.size() - 1 ) * uvPt.normParam;
2681     double rTop = ( uv_et.size() - 1 ) * uvPt.normParam;
2682     int iBot = int( rBot );
2683     int iTop = int( rTop );
2684     double xBot = uv_eb[ iBot ].normParam + ( rBot - iBot ) * ( uv_eb[ iBot+1 ].normParam - uv_eb[ iBot ].normParam );
2685     double xTop = uv_et[ iTop ].normParam + ( rTop - iTop ) * ( uv_et[ iTop+1 ].normParam - uv_et[ iTop ].normParam );
2686     double x = xBot + y * ( xTop - xBot );
2687     
2688     gp_UV uv = calcUV(/*x,y=*/x, y,
2689                       /*a0,...=*/UVs[UV_A0], UVs[UV_A1], UVs[UV_A2], UVs[UV_A3],
2690                       /*p0=*/quad->side[QUAD_BOTTOM_SIDE].grid->Value2d( x ).XY(),
2691                       /*p1=*/UVs[ UV_R ],
2692                       /*p2=*/quad->side[QUAD_TOP_SIDE   ].grid->Value2d( x ).XY(),
2693                       /*p3=*/UVs[ UV_L ]);
2694     gp_Pnt P = S->Value( uv.X(), uv.Y() );
2695     uvPt.u = uv.X();
2696     uvPt.v = uv.Y();
2697     return helper->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z(), 0, uv.X(), uv.Y() );
2698   }
2699
2700   void reduce42( const vector<UVPtStruct>& curr_base,
2701                  vector<UVPtStruct>&       next_base,
2702                  const int                 j,
2703                  int &                     next_base_len,
2704                  FaceQuadStruct::Ptr&      quad,
2705                  gp_UV*                    UVs,
2706                  const double              y,
2707                  SMESH_MesherHelper*       helper,
2708                  Handle(Geom_Surface)&     S)
2709   {
2710     // add one "HH": nodes a,b,c,d,e and faces 1,2,3,4,5,6
2711     //
2712     //  .-----a-----b i + 1
2713     //  |\ 5  | 6  /|
2714     //  | \   |   / |
2715     //  |  c--d--e  |
2716     //  |1 |2 |3 |4 |
2717     //  |  |  |  |  |
2718     //  .--.--.--.--. i
2719     //
2720     //  j     j+2   j+4
2721
2722     // a (i + 1, j + 2)
2723     const SMDS_MeshNode*& Na = next_base[ ++next_base_len ].node;
2724     if ( !Na )
2725       Na = makeNode( next_base[ next_base_len ], y, quad, UVs, helper, S );
2726
2727     // b (i + 1, j + 4)
2728     const SMDS_MeshNode*& Nb = next_base[ ++next_base_len ].node;
2729     if ( !Nb )
2730       Nb = makeNode( next_base[ next_base_len ], y, quad, UVs, helper, S );
2731
2732     // c
2733     double u = (curr_base[j + 2].u + next_base[next_base_len - 2].u) / 2.0;
2734     double v = (curr_base[j + 2].v + next_base[next_base_len - 2].v) / 2.0;
2735     gp_Pnt P = S->Value(u,v);
2736     SMDS_MeshNode* Nc = helper->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z(), 0, u, v);
2737
2738     // d
2739     u = (curr_base[j + 2].u + next_base[next_base_len - 1].u) / 2.0;
2740     v = (curr_base[j + 2].v + next_base[next_base_len - 1].v) / 2.0;
2741     P = S->Value(u,v);
2742     SMDS_MeshNode* Nd = helper->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z(), 0, u, v);
2743
2744     // e
2745     u = (curr_base[j + 2].u + next_base[next_base_len].u) / 2.0;
2746     v = (curr_base[j + 2].v + next_base[next_base_len].v) / 2.0;
2747     P = S->Value(u,v);
2748     SMDS_MeshNode* Ne = helper->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z(), 0, u, v);
2749
2750     // Faces
2751     helper->AddFace(curr_base[j + 0].node,
2752                     curr_base[j + 1].node, Nc,
2753                     next_base[next_base_len - 2].node);
2754
2755     helper->AddFace(curr_base[j + 1].node,
2756                     curr_base[j + 2].node, Nd, Nc);
2757
2758     helper->AddFace(curr_base[j + 2].node,
2759                     curr_base[j + 3].node, Ne, Nd);
2760
2761     helper->AddFace(curr_base[j + 3].node,
2762                     curr_base[j + 4].node, Nb, Ne);
2763
2764     helper->AddFace(Nc, Nd, Na, next_base[next_base_len - 2].node);
2765
2766     helper->AddFace(Nd, Ne, Nb, Na);
2767   }
2768
2769   void reduce31( const vector<UVPtStruct>& curr_base,
2770                  vector<UVPtStruct>&       next_base,
2771                  const int                 j,
2772                  int &                     next_base_len,
2773                  FaceQuadStruct::Ptr&      quad,
2774                  gp_UV*                    UVs,
2775                  const double              y,
2776                  SMESH_MesherHelper*       helper,
2777                  Handle(Geom_Surface)&     S)
2778   {
2779     // add one "H": nodes b,c,e and faces 1,2,4,5
2780     //
2781     //  .---------b i + 1
2782     //  |\   5   /|
2783     //  | \     / |
2784     //  |  c---e  |
2785     //  |1 |2  |4 |
2786     //  |  |   |  |
2787     //  .--.---.--. i
2788     //
2789     //  j j+1 j+2 j+3
2790
2791     // b (i + 1, j + 3)
2792     const SMDS_MeshNode*& Nb = next_base[ ++next_base_len ].node;
2793     if ( !Nb )
2794       Nb = makeNode( next_base[ next_base_len ], y, quad, UVs, helper, S );
2795
2796     // c and e
2797     double u1 = (curr_base[ j   ].u + next_base[ next_base_len-1 ].u ) / 2.0;
2798     double u2 = (curr_base[ j+3 ].u + next_base[ next_base_len   ].u ) / 2.0;
2799     double u3 = (u2 - u1) / 3.0;
2800     //
2801     double v1 = (curr_base[ j   ].v + next_base[ next_base_len-1 ].v ) / 2.0;
2802     double v2 = (curr_base[ j+3 ].v + next_base[ next_base_len   ].v ) / 2.0;
2803     double v3 = (v2 - v1) / 3.0;
2804     // c
2805     double u = u1 + u3;
2806     double v = v1 + v3;
2807     gp_Pnt P = S->Value(u,v);
2808     SMDS_MeshNode* Nc = helper->AddNode( P.X(), P.Y(), P.Z(), 0, u, v );
2809     // e
2810     u = u1 + u3 + u3;
2811     v = v1 + v3 + v3;
2812     P = S->Value(u,v);
2813     SMDS_MeshNode* Ne = helper->AddNode( P.X(), P.Y(), P.Z(), 0, u, v );
2814
2815     // Faces
2816     // 1
2817     helper->AddFace( curr_base[ j + 0 ].node,
2818                      curr_base[ j + 1 ].node,
2819                      Nc,
2820                      next_base[ next_base_len - 1 ].node);
2821     // 2
2822     helper->AddFace( curr_base[ j + 1 ].node,
2823                      curr_base[ j + 2 ].node, Ne, Nc);
2824     // 4
2825     helper->AddFace( curr_base[ j + 2 ].node,
2826                      curr_base[ j + 3 ].node, Nb, Ne);
2827     // 5
2828     helper->AddFace(Nc, Ne, Nb,
2829                     next_base[ next_base_len - 1 ].node);
2830   }
2831
2832   typedef void (* PReduceFunction) ( const vector<UVPtStruct>& curr_base,
2833                                      vector<UVPtStruct>&       next_base,
2834                                      const int                 j,
2835                                      int &                     next_base_len,
2836                                      FaceQuadStruct::Ptr &     quad,
2837                                      gp_UV*                    UVs,
2838                                      const double              y,
2839                                      SMESH_MesherHelper*       helper,
2840                                      Handle(Geom_Surface)&     S);
2841
2842 } // namespace
2843
2844 //=======================================================================
2845 /*!
2846  *  Implementation of Reduced algorithm (meshing with quadrangles only)
2847  */
2848 //=======================================================================
2849
2850 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::computeReduced (SMESH_Mesh &        aMesh,
2851                                                const TopoDS_Face&  aFace,
2852                                                FaceQuadStruct::Ptr quad)
2853 {
2854   SMESHDS_Mesh * meshDS  = aMesh.GetMeshDS();
2855   Handle(Geom_Surface) S = BRep_Tool::Surface(aFace);
2856   int i,j,geomFaceID     = meshDS->ShapeToIndex(aFace);
2857
2858   int nb = quad->side[0].NbPoints(); // bottom
2859   int nr = quad->side[1].NbPoints(); // right
2860   int nt = quad->side[2].NbPoints(); // top
2861   int nl = quad->side[3].NbPoints(); // left
2862
2863   //  Simple Reduce 10->8->6->4 (3 steps)     Multiple Reduce 10->4 (1 step)
2864   //
2865   //  .-----.-----.-----.-----.               .-----.-----.-----.-----.
2866   //  |    / \    |    / \    |               |    / \    |    / \    |
2867   //  |   /    .--.--.    \   |               |    / \    |    / \    |
2868   //  |   /   /   |   \   \   |               |   /  .----.----.  \   |
2869   //  .---.---.---.---.---.---.               |   / / \   |   / \ \   |
2870   //  |   /  / \  |  / \  \   |               |   / / \   |   / \ \   |
2871   //  |  /  /   .-.-.   \  \  |               |  / /  .---.---.  \ \  |
2872   //  |  /  /  /  |  \  \  \  |               |  / / / \  |  / \ \ \  |
2873   //  .--.--.--.--.--.--.--.--.               |  / / /  \ | /  \ \ \  |
2874   //  |  / /  / \ | / \  \ \  |               | / / /   .-.-.   \ \ \ |
2875   //  | / /  /  .-.-.  \  \ \ |               | / / /  /  |  \  \ \ \ |
2876   //  | / / /  /  |  \  \ \ \ |               | / / /  /  |  \  \ \ \ |
2877   //  .-.-.-.--.--.--.--.-.-.-.               .-.-.-.--.--.--.--.-.-.-.
2878
2879   bool MultipleReduce = false;
2880   {
2881     int nb1 = nb;
2882     int nr1 = nr;
2883     int nt1 = nt;
2884
2885     if (nr == nl) {
2886       if (nb < nt) {
2887         nt1 = nb;
2888         nb1 = nt;
2889       }
2890     }
2891     else if (nb == nt) {
2892       nr1 = nb; // and == nt
2893       if (nl < nr) {
2894         nt1 = nl;
2895         nb1 = nr;
2896       }
2897       else {
2898         nt1 = nr;
2899         nb1 = nl;
2900       }
2901     }
2902     else {
2903       return false;
2904     }
2905
2906     // number of rows and columns
2907     int nrows    = nr1 - 1;
2908     int ncol_top = nt1 - 1;
2909     int ncol_bot = nb1 - 1;
2910     // number of rows needed to reduce ncol_bot to ncol_top using simple 3->1 "tree" (see below)
2911     int nrows_tree31 =
2912       int( ceil( log( double(ncol_bot) / ncol_top) / log( 3.))); // = log x base 3
2913     if ( nrows < nrows_tree31 )
2914     {
2915       MultipleReduce = true;
2916       error( COMPERR_WARNING,
2917              SMESH_Comment("To use 'Reduced' transition, "
2918                            "number of face rows should be at least ")
2919              << nrows_tree31 << ". Actual number of face rows is " << nrows << ". "
2920              "'Quadrangle preference (reversed)' transion has been used.");
2921     }
2922   }