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IPAL0052448: Too thin viscous layers are constructed
[modules/smesh.git] / src / StdMeshers / StdMeshers_Quadrangle_2D.cxx
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3 // Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
4 // CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
5 //
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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 "SMESH_Block.hxx"
34 #include "SMESH_Comment.hxx"
35 #include "SMESH_Gen.hxx"
36 #include "SMESH_HypoFilter.hxx"
37 #include "SMESH_Mesh.hxx"
38 #include "SMESH_MeshAlgos.hxx"
39 #include "SMESH_MesherHelper.hxx"
40 #include "SMESH_subMesh.hxx"
41 #include "StdMeshers_FaceSide.hxx"
42 #include "StdMeshers_QuadrangleParams.hxx"
43 #include "StdMeshers_ViscousLayers2D.hxx"
44
45 #include <BRepBndLib.hxx>
46 #include <BRepClass_FaceClassifier.hxx>
47 #include <BRep_Tool.hxx>
48 #include <Bnd_Box.hxx>
49 #include <GeomAPI_ProjectPointOnSurf.hxx>
50 #include <Geom_Surface.hxx>
51 #include <NCollection_DefineArray2.hxx>
52 #include <Precision.hxx>
53 #include <Quantity_Parameter.hxx>
54 #include <TColStd_SequenceOfInteger.hxx>
55 #include <TColStd_SequenceOfReal.hxx>
56 #include <TColgp_SequenceOfXY.hxx>
57 #include <TopExp.hxx>
58 #include <TopExp_Explorer.hxx>
59 #include <TopTools_DataMapOfShapeReal.hxx>
60 #include <TopTools_ListIteratorOfListOfShape.hxx>
61 #include <TopTools_MapOfShape.hxx>
62 #include <TopoDS.hxx>
63
64 #include "utilities.h"
65 #include "Utils_ExceptHandlers.hxx"
66
67 #ifndef StdMeshers_Array2OfNode_HeaderFile
68 #define StdMeshers_Array2OfNode_HeaderFile
69 typedef const SMDS_MeshNode* SMDS_MeshNodePtr;
70 DEFINE_BASECOLLECTION (StdMeshers_BaseCollectionNodePtr, SMDS_MeshNodePtr)
71 DEFINE_ARRAY2(StdMeshers_Array2OfNode,
72               StdMeshers_BaseCollectionNodePtr, SMDS_MeshNodePtr)
73 #endif
74
75 using namespace std;
76
77 typedef gp_XY gp_UV;
78 typedef SMESH_Comment TComm;
79
80 //=============================================================================
81 /*!
82  *
83  */
84 //=============================================================================
85
86 StdMeshers_Quadrangle_2D::StdMeshers_Quadrangle_2D (int hypId, int studyId,
87                                                     SMESH_Gen* gen)
88   : SMESH_2D_Algo(hypId, studyId, gen),
89     myQuadranglePreference(false),
90     myTrianglePreference(false),
91     myTriaVertexID(-1),
92     myNeedSmooth(false),
93     myCheckOri(false),
94     myParams( NULL ),
95     myQuadType(QUAD_STANDARD),
96     myHelper( NULL )
97 {
98   MESSAGE("StdMeshers_Quadrangle_2D::StdMeshers_Quadrangle_2D");
99   _name = "Quadrangle_2D";
100   _shapeType = (1 << TopAbs_FACE);
101   _compatibleHypothesis.push_back("QuadrangleParams");
102   _compatibleHypothesis.push_back("QuadranglePreference");
103   _compatibleHypothesis.push_back("TrianglePreference");
104   _compatibleHypothesis.push_back("ViscousLayers2D");
105 }
106
107 //=============================================================================
108 /*!
109  *
110  */
111 //=============================================================================
112
113 StdMeshers_Quadrangle_2D::~StdMeshers_Quadrangle_2D()
114 {
115   MESSAGE("StdMeshers_Quadrangle_2D::~StdMeshers_Quadrangle_2D");
116 }
117
118 //=============================================================================
119 /*!
120  *  
121  */
122 //=============================================================================
123
124 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::CheckHypothesis
125                          (SMESH_Mesh&                          aMesh,
126                           const TopoDS_Shape&                  aShape,
127                           SMESH_Hypothesis::Hypothesis_Status& aStatus)
128 {
129   myTriaVertexID         = -1;
130   myQuadType             = QUAD_STANDARD;
131   myQuadranglePreference = false;
132   myTrianglePreference   = false;
133   myHelper               = (SMESH_MesherHelper*)NULL;
134   myParams               = NULL;
135   myQuadList.clear();
136
137   bool isOk = true;
138   aStatus   = SMESH_Hypothesis::HYP_OK;
139
140   const list <const SMESHDS_Hypothesis * >& hyps =
141     GetUsedHypothesis(aMesh, aShape, false);
142   const SMESHDS_Hypothesis * aHyp = 0;
143
144   bool isFirstParams = true;
145
146   // First assigned hypothesis (if any) is processed now
147   if (hyps.size() > 0) {
148     aHyp = hyps.front();
149     if (strcmp("QuadrangleParams", aHyp->GetName()) == 0)
150     {
151       myParams = (const StdMeshers_QuadrangleParams*)aHyp;
152       myTriaVertexID = myParams->GetTriaVertex();
153       myQuadType     = myParams->GetQuadType();
154       if (myQuadType == QUAD_QUADRANGLE_PREF ||
155           myQuadType == QUAD_QUADRANGLE_PREF_REVERSED)
156         myQuadranglePreference = true;
157       else if (myQuadType == QUAD_TRIANGLE_PREF)
158         myTrianglePreference = true;
159     }
160     else if (strcmp("QuadranglePreference", aHyp->GetName()) == 0) {
161       isFirstParams = false;
162       myQuadranglePreference = true;
163     }
164     else if (strcmp("TrianglePreference", aHyp->GetName()) == 0){
165       isFirstParams = false;
166       myTrianglePreference = true; 
167     }
168     else {
169       isFirstParams = false;
170     }
171   }
172
173   // Second(last) assigned hypothesis (if any) is processed now
174   if (hyps.size() > 1) {
175     aHyp = hyps.back();
176     if (isFirstParams) {
177       if (strcmp("QuadranglePreference", aHyp->GetName()) == 0) {
178         myQuadranglePreference = true;
179         myTrianglePreference = false; 
180         myQuadType = QUAD_STANDARD;
181       }
182       else if (strcmp("TrianglePreference", aHyp->GetName()) == 0){
183         myQuadranglePreference = false;
184         myTrianglePreference = true; 
185         myQuadType = QUAD_STANDARD;
186       }
187     }
188     else {
189       const StdMeshers_QuadrangleParams* aHyp2 = 
190         (const StdMeshers_QuadrangleParams*)aHyp;
191       myTriaVertexID = aHyp2->GetTriaVertex();
192
193       if (!myQuadranglePreference && !myTrianglePreference) { // priority of hypos
194         myQuadType = aHyp2->GetQuadType();
195         if (myQuadType == QUAD_QUADRANGLE_PREF ||
196             myQuadType == QUAD_QUADRANGLE_PREF_REVERSED)
197           myQuadranglePreference = true;
198         else if (myQuadType == QUAD_TRIANGLE_PREF)
199           myTrianglePreference = true;
200       }
201     }
202   }
203
204   return isOk;
205 }
206
207 //=============================================================================
208 /*!
209  *  
210  */
211 //=============================================================================
212
213 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::Compute (SMESH_Mesh&         aMesh,
214                                         const TopoDS_Shape& aShape)
215 {
216   const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face(aShape);
217   aMesh.GetSubMesh( F );
218
219   // do not initialize my fields before this as StdMeshers_ViscousLayers2D
220   // can call Compute() recursively
221   SMESH_ProxyMesh::Ptr proxyMesh = StdMeshers_ViscousLayers2D::Compute( aMesh, F );
222   if ( !proxyMesh )
223     return false;
224
225   myProxyMesh = proxyMesh;
226
227   SMESH_MesherHelper helper (aMesh);
228   myHelper = &helper;
229
230   _quadraticMesh = myHelper->IsQuadraticSubMesh(aShape);
231   myNeedSmooth = false;
232   myCheckOri   = false;
233
234   FaceQuadStruct::Ptr quad = CheckNbEdges( aMesh, F, /*considerMesh=*/true );
235   if (!quad)
236     return false;
237   myQuadList.clear();
238   myQuadList.push_back( quad );
239
240   if ( !getEnforcedUV() )
241     return false;
242
243   updateDegenUV( quad );
244
245   int n1 = quad->side[0].NbPoints();
246   int n2 = quad->side[1].NbPoints();
247   int n3 = quad->side[2].NbPoints();
248   int n4 = quad->side[3].NbPoints();
249
250   enum { NOT_COMPUTED = -1, COMPUTE_FAILED = 0, COMPUTE_OK = 1 };
251   int res = NOT_COMPUTED;
252   if (myQuadranglePreference)
253   {
254     int nfull = n1+n2+n3+n4;
255     if ((nfull % 2) == 0 && ((n1 != n3) || (n2 != n4)))
256     {
257       // special path genarating only quandrangle faces
258       res = computeQuadPref( aMesh, F, quad );
259     }
260   }
261   else if (myQuadType == QUAD_REDUCED)
262   {
263     int n13    = n1 - n3;
264     int n24    = n2 - n4;
265     int n13tmp = n13/2; n13tmp = n13tmp*2;
266     int n24tmp = n24/2; n24tmp = n24tmp*2;
267     if ((n1 == n3 && n2 != n4 && n24tmp == n24) ||
268         (n2 == n4 && n1 != n3 && n13tmp == n13))
269     {
270       res = computeReduced( aMesh, F, quad );
271     }
272     else
273     {
274       if ( n1 != n3 && n2 != n4 )
275         error( COMPERR_WARNING,
276                "To use 'Reduced' transition, "
277                "two opposite sides should have same number of segments, "
278                "but actual number of segments is different on all sides. "
279                "'Standard' transion has been used.");
280       else
281         error( COMPERR_WARNING,
282                "To use 'Reduced' transition, "
283                "two opposite sides should have an even difference in number of segments. "
284                "'Standard' transion has been used.");
285     }
286   }
287
288   if ( res == NOT_COMPUTED )
289   {
290     if ( n1 != n3 || n2 != n4 )
291       res = computeTriangles( aMesh, F, quad );
292     else
293       res = computeQuadDominant( aMesh, F );
294   }
295
296   if ( res == COMPUTE_OK && myNeedSmooth )
297     smooth( quad );
298
299   if ( res == COMPUTE_OK )
300     res = check();
301
302   return ( res == COMPUTE_OK );
303 }
304
305 //================================================================================
306 /*!
307  * \brief Compute quadrangles and triangles on the quad
308  */
309 //================================================================================
310
311 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::computeTriangles(SMESH_Mesh&         aMesh,
312                                                 const TopoDS_Face&  aFace,
313                                                 FaceQuadStruct::Ptr quad)
314 {
315   int nb = quad->side[0].grid->NbPoints();
316   int nr = quad->side[1].grid->NbPoints();
317   int nt = quad->side[2].grid->NbPoints();
318   int nl = quad->side[3].grid->NbPoints();
319
320   // rotate the quad to have nbNodeOut sides on TOP [and LEFT]
321   if ( nb > nt )
322     quad->shift( nl > nr ? 3 : 2, true );
323   else if ( nr > nl )
324     quad->shift( 1, true );
325   else if ( nl > nr )
326     quad->shift( nt > nb ? 0 : 3, true );
327
328   if ( !setNormalizedGrid( quad ))
329     return false;
330
331   if ( quad->nbNodeOut( QUAD_TOP_SIDE    ))
332   {
333     splitQuad( quad, 0, quad->jSize-2 );
334   }
335   if ( quad->nbNodeOut( QUAD_BOTTOM_SIDE )) // this should not happen
336   {
337     splitQuad( quad, 0, 1 );
338   }
339   FaceQuadStruct::Ptr newQuad = myQuadList.back();
340   if ( quad != newQuad ) // split done
341   {
342     { // update left side limit till where to make triangles
343       FaceQuadStruct::Ptr botQuad = // a bottom part
344         ( quad->side[ QUAD_LEFT_SIDE ].from == 0 ) ? quad : newQuad;
345       if ( botQuad->nbNodeOut( QUAD_LEFT_SIDE ) > 0 )
346         botQuad->side[ QUAD_LEFT_SIDE ].to += botQuad->nbNodeOut( QUAD_LEFT_SIDE );
347       else if ( botQuad->nbNodeOut( QUAD_RIGHT_SIDE ) > 0 )
348         botQuad->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ].to += botQuad->nbNodeOut( QUAD_RIGHT_SIDE );
349     }
350     // make quad be a greatest one
351     if ( quad->side[ QUAD_LEFT_SIDE ].NbPoints() == 2 ||
352          quad->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ].NbPoints() == 2  )
353       quad = newQuad;
354     if ( !setNormalizedGrid( quad ))
355       return false;
356   }
357
358   if ( quad->nbNodeOut( QUAD_RIGHT_SIDE ))
359   {
360     splitQuad( quad, quad->iSize-2, 0 );
361   }
362   if ( quad->nbNodeOut( QUAD_LEFT_SIDE  ))
363   {
364     splitQuad( quad, 1, 0 );
365
366     if ( quad->nbNodeOut( QUAD_TOP_SIDE ))
367     {
368       newQuad = myQuadList.back();
369       if ( newQuad == quad ) // too narrow to split
370       {
371         // update left side limit till where to make triangles
372         quad->side[ QUAD_LEFT_SIDE ].to--;
373       }
374       else
375       {
376         FaceQuadStruct::Ptr leftQuad =
377           ( quad->side[ QUAD_BOTTOM_SIDE ].from == 0 ) ? quad : newQuad;
378         leftQuad->nbNodeOut( QUAD_TOP_SIDE ) = 0;
379       }
380     }
381   }
382
383   if ( ! computeQuadDominant( aMesh, aFace ))
384     return false;
385
386   // try to fix zero-area triangles near straight-angle corners
387
388   return true;
389 }
390
391 //================================================================================
392 /*!
393  * \brief Compute quadrangles and possibly triangles on all quads of myQuadList
394  */
395 //================================================================================
396
397 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::computeQuadDominant(SMESH_Mesh&         aMesh,
398                                                    const TopoDS_Face&  aFace)
399 {
400   if ( !addEnforcedNodes() )
401     return false;
402
403   std::list< FaceQuadStruct::Ptr >::iterator quad = myQuadList.begin();
404   for ( ; quad != myQuadList.end(); ++quad )
405     if ( !computeQuadDominant( aMesh, aFace, *quad ))
406       return false;
407
408   return true;
409 }
410
411 //================================================================================
412 /*!
413  * \brief Compute quadrangles and possibly triangles
414  */
415 //================================================================================
416
417 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::computeQuadDominant(SMESH_Mesh&         aMesh,
418                                                    const TopoDS_Face&  aFace,
419                                                    FaceQuadStruct::Ptr quad)
420 {
421   // --- set normalized grid on unit square in parametric domain
422
423   if ( !setNormalizedGrid( quad ))
424     return false;
425
426   // --- create nodes on points, and create quadrangles
427
428   int nbhoriz  = quad->iSize;
429   int nbvertic = quad->jSize;
430
431   // internal mesh nodes
432   SMESHDS_Mesh *  meshDS = aMesh.GetMeshDS();
433   Handle(Geom_Surface) S = BRep_Tool::Surface(aFace);
434   int i,j,    geomFaceID = meshDS->ShapeToIndex(aFace);
435   for (i = 1; i < nbhoriz - 1; i++)
436     for (j = 1; j < nbvertic - 1; j++)
437     {
438       UVPtStruct& uvPnt = quad->UVPt( i, j );
439       gp_Pnt P          = S->Value( uvPnt.u, uvPnt.v );
440       uvPnt.node        = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
441       meshDS->SetNodeOnFace( uvPnt.node, geomFaceID, uvPnt.u, uvPnt.v );
442     }
443   
444   // mesh faces
445
446   //             [2]
447   //      --.--.--.--.--.--  nbvertic
448   //     |                 | ^
449   //     |                 | ^
450   // [3] |                 | ^ j  [1]
451   //     |                 | ^
452   //     |                 | ^
453   //      ---.----.----.---  0
454   //     0 > > > > > > > > nbhoriz
455   //              i
456   //             [0]
457   
458   int ilow = 0;
459   int iup = nbhoriz - 1;
460   if (quad->nbNodeOut(3)) { ilow++; } else { if (quad->nbNodeOut(1)) iup--; }
461   
462   int jlow = 0;
463   int jup = nbvertic - 1;
464   if (quad->nbNodeOut(0)) { jlow++; } else { if (quad->nbNodeOut(2)) jup--; }
465   
466   // regular quadrangles
467   for (i = ilow; i < iup; i++) {
468     for (j = jlow; j < jup; j++) {
469       const SMDS_MeshNode *a, *b, *c, *d;
470       a = quad->uv_grid[ j      * nbhoriz + i    ].node;
471       b = quad->uv_grid[ j      * nbhoriz + i + 1].node;
472       c = quad->uv_grid[(j + 1) * nbhoriz + i + 1].node;
473       d = quad->uv_grid[(j + 1) * nbhoriz + i    ].node;
474       SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, b, c, d);
475       if (face) {
476         meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
477       }
478     }
479   }
480
481   // Boundary elements (must always be on an outer boundary of the FACE)
482   
483   const vector<UVPtStruct>& uv_e0 = quad->side[0].grid->GetUVPtStruct();
484   const vector<UVPtStruct>& uv_e1 = quad->side[1].grid->GetUVPtStruct();
485   const vector<UVPtStruct>& uv_e2 = quad->side[2].grid->GetUVPtStruct();
486   const vector<UVPtStruct>& uv_e3 = quad->side[3].grid->GetUVPtStruct();
487
488   if (uv_e0.empty() || uv_e1.empty() || uv_e2.empty() || uv_e3.empty())
489     return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH);
490
491   double eps = Precision::Confusion();
492
493   int nbdown  = (int) uv_e0.size();
494   int nbup    = (int) uv_e2.size();
495   int nbright = (int) uv_e1.size();
496   int nbleft  = (int) uv_e3.size();
497
498   if (quad->nbNodeOut(0) && nbvertic == 2) // this should not occure
499   {
500     // Down edge is out
501     // 
502     // |___|___|___|___|___|___|
503     // |   |   |   |   |   |   |
504     // |___|___|___|___|___|___|
505     // |   |   |   |   |   |   |
506     // |___|___|___|___|___|___| __ first row of the regular grid
507     // .  .  .  .  .  .  .  .  . __ down edge nodes
508     // 
509     // >->->->->->->->->->->->-> -- direction of processing
510       
511     int g = 0; // number of last processed node in the regular grid
512     
513     // number of last node of the down edge to be processed
514     int stop = nbdown - 1;
515     // if right edge is out, we will stop at a node, previous to the last one
516     //if (quad->nbNodeOut(1)) stop--;
517     if ( quad->nbNodeOut( QUAD_RIGHT_SIDE ))
518       quad->UVPt( nbhoriz-1, 1 ).node = uv_e1[1].node;
519     if ( quad->nbNodeOut( QUAD_LEFT_SIDE ))
520       quad->UVPt( 0, 1 ).node = uv_e3[1].node;
521
522     // for each node of the down edge find nearest node
523     // in the first row of the regular grid and link them
524     for (i = 0; i < stop; i++) {
525       const SMDS_MeshNode *a, *b, *c, *d;
526       a = uv_e0[i].node;
527       b = uv_e0[i + 1].node;
528       gp_Pnt pb (b->X(), b->Y(), b->Z());
529       
530       // find node c in the regular grid, which will be linked with node b
531       int near = g;
532       if (i == stop - 1) {
533         // right bound reached, link with the rightmost node
534         near = iup;
535         c = quad->uv_grid[nbhoriz + iup].node;
536       }
537       else {
538         // find in the grid node c, nearest to the b
539         double mind = RealLast();
540         for (int k = g; k <= iup; k++) {
541           
542           const SMDS_MeshNode *nk;
543           if (k < ilow) // this can be, if left edge is out
544             nk = uv_e3[1].node; // get node from the left edge
545           else
546             nk = quad->uv_grid[nbhoriz + k].node; // get one of middle nodes
547
548           gp_Pnt pnk (nk->X(), nk->Y(), nk->Z());
549           double dist = pb.Distance(pnk);
550           if (dist < mind - eps) {
551             c = nk;
552             near = k;
553             mind = dist;
554           } else {
555             break;
556           }
557         }
558       }
559
560       if (near == g) { // make triangle
561         SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, b, c);
562         if (face) meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
563       }
564       else { // make quadrangle
565         if (near - 1 < ilow)
566           d = uv_e3[1].node;
567         else
568           d = quad->uv_grid[nbhoriz + near - 1].node;
569         //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, b, c, d);
570         
571         if (!myTrianglePreference){
572           SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, b, c, d);
573           if (face) meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
574         }
575         else {
576           splitQuadFace(meshDS, geomFaceID, a, b, c, d);
577         }
578
579         // if node d is not at position g - make additional triangles
580         if (near - 1 > g) {
581           for (int k = near - 1; k > g; k--) {
582             c = quad->uv_grid[nbhoriz + k].node;
583             if (k - 1 < ilow)
584               d = uv_e3[1].node;
585             else
586               d = quad->uv_grid[nbhoriz + k - 1].node;
587             SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, c, d);
588             if (face) meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
589           }
590         }
591         g = near;
592       }
593     }
594   } else {
595     if (quad->nbNodeOut(2) && nbvertic == 2)
596     {
597       // Up edge is out
598       // 
599       // <-<-<-<-<-<-<-<-<-<-<-<-< -- direction of processing
600       // 
601       // .  .  .  .  .  .  .  .  . __ up edge nodes
602       //  ___ ___ ___ ___ ___ ___  __ first row of the regular grid
603       // |   |   |   |   |   |   |
604       // |___|___|___|___|___|___|
605       // |   |   |   |   |   |   |
606       // |___|___|___|___|___|___|
607       // |   |   |   |   |   |   |
608
609       int g = nbhoriz - 1; // last processed node in the regular grid
610
611       ilow = 0;
612       iup = nbhoriz - 1;
613
614       int stop = 0;
615       if ( quad->side[3].grid->Edge(0).IsNull() ) // left side is simulated one
616       {
617         // quad divided at I but not at J, as nbvertic==nbright==2
618         stop++; // we stop at a second node
619       }
620       else
621       {
622         if ( quad->nbNodeOut( QUAD_RIGHT_SIDE ))
623           quad->UVPt( nbhoriz-1, 0 ).node = uv_e1[ nbright-2 ].node;
624         if ( quad->nbNodeOut( QUAD_LEFT_SIDE ))
625           quad->UVPt( 0, 0 ).node = uv_e3[ nbleft-2 ].node;
626
627         if ( nbright > 2 ) // there was a split at J
628           quad->nbNodeOut( QUAD_LEFT_SIDE ) = 0;
629       }
630       const SMDS_MeshNode *a, *b, *c, *d;
631       i = nbup - 1;
632       // avoid creating zero-area triangles near a straight-angle corner
633       {
634         a = uv_e2[i].node;
635         b = uv_e2[i-1].node;
636         c = uv_e1[nbright-2].node;
637         SMESH_TNodeXYZ pa( a ), pb( b ), pc( c );
638         double area = 0.5 * (( pb - pa ) ^ ( pc - pa )).Modulus();
639         if ( Abs( area ) < 1e-20 )
640         {
641           --g;
642           d = quad->UVPt( g, nbvertic-2 ).node;
643           if ( myTrianglePreference )
644           {
645             if ( SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, d, c))
646               meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
647           }
648           else
649           {
650             if ( SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, b, d, c))
651             {
652               meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
653               SMESH_ComputeErrorPtr& err = aMesh.GetSubMesh( aFace )->GetComputeError();
654               if ( !err || err->IsOK() || err->myName < COMPERR_WARNING )
655               {
656                 err.reset( new SMESH_ComputeError( COMPERR_WARNING,
657                                                    "Bad quality quad created"));
658                 err->myBadElements.push_back( face );
659               }
660             }
661             --i;
662           }
663         }
664       }
665       // for each node of the up edge find nearest node
666       // in the first row of the regular grid and link them
667       for ( ; i > stop; i--) {
668         a = uv_e2[i].node;
669         b = uv_e2[i - 1].node;
670         gp_Pnt pb (b->X(), b->Y(), b->Z());
671
672         // find node c in the grid, which will be linked with node b
673         int near = g;
674         if (i == stop + 1) { // left bound reached, link with the leftmost node
675           c = quad->uv_grid[nbhoriz*(nbvertic - 2) + ilow].node;
676           near = ilow;
677         } else {
678           // find node c in the grid, nearest to the b
679           double mind = RealLast();
680           for (int k = g; k >= ilow; k--) {
681             const SMDS_MeshNode *nk;
682             if (k > iup)
683               nk = uv_e1[nbright - 2].node;
684             else
685               nk = quad->uv_grid[nbhoriz*(nbvertic - 2) + k].node;
686             gp_Pnt pnk (nk->X(), nk->Y(), nk->Z());
687             double dist = pb.Distance(pnk);
688             if (dist < mind - eps) {
689               c = nk;
690               near = k;
691               mind = dist;
692             } else {
693               break;
694             }
695           }
696         }
697
698         if (near == g) { // make triangle
699           SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, b, c);
700           if (face) meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
701         }
702         else { // make quadrangle
703           if (near + 1 > iup)
704             d = uv_e1[nbright - 2].node;
705           else
706             d = quad->uv_grid[nbhoriz*(nbvertic - 2) + near + 1].node;
707           //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, b, c, d);
708           if (!myTrianglePreference){
709             SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, b, c, d);
710             if (face) meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
711           }
712           else {
713             splitQuadFace(meshDS, geomFaceID, a, b, c, d);
714           }
715
716           if (near + 1 < g) { // if d is not at g - make additional triangles
717             for (int k = near + 1; k < g; k++) {
718               c = quad->uv_grid[nbhoriz*(nbvertic - 2) + k].node;
719               if (k + 1 > iup)
720                 d = uv_e1[nbright - 2].node;
721               else
722                 d = quad->uv_grid[nbhoriz*(nbvertic - 2) + k + 1].node;
723               SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, c, d);
724               if (face) meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
725             }
726           }
727           g = near;
728         }
729       }
730     }
731   }
732
733   // right or left boundary quadrangles
734   if (quad->nbNodeOut( QUAD_RIGHT_SIDE ) && nbhoriz == 2) // this should not occure
735   {
736     int g = 0; // last processed node in the grid
737     int stop = nbright - 1;
738     i = 0;
739     if (quad->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ].from != i    ) i++;
740     if (quad->side[ QUAD_RIGHT_SIDE ].to   != stop ) stop--;
741     for ( ; i < stop; i++) {
742       const SMDS_MeshNode *a, *b, *c, *d;
743       a = uv_e1[i].node;
744       b = uv_e1[i + 1].node;
745       gp_Pnt pb (b->X(), b->Y(), b->Z());
746
747       // find node c in the grid, nearest to the b
748       int near = g;
749       if (i == stop - 1) { // up bondary reached
750         c = quad->uv_grid[nbhoriz*(jup + 1) - 2].node;
751         near = jup;
752       } else {
753         double mind = RealLast();
754         for (int k = g; k <= jup; k++) {
755           const SMDS_MeshNode *nk;
756           if (k < jlow)
757             nk = uv_e0[nbdown - 2].node;
758           else
759             nk = quad->uv_grid[nbhoriz*(k + 1) - 2].node;
760           gp_Pnt pnk (nk->X(), nk->Y(), nk->Z());
761           double dist = pb.Distance(pnk);
762           if (dist < mind - eps) {
763             c = nk;
764             near = k;
765             mind = dist;
766           } else {
767             break;
768           }
769         }
770       }
771
772       if (near == g) { // make triangle
773         SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, b, c);
774         if (face) meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
775       }
776       else { // make quadrangle
777         if (near - 1 < jlow)
778           d = uv_e0[nbdown - 2].node;
779         else
780           d = quad->uv_grid[nbhoriz*near - 2].node;
781         //SMDS_MeshFace* face = meshDS->AddFace(a, b, c, d);
782
783         if (!myTrianglePreference){
784           SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, b, c, d);
785           if (face) meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
786         }
787         else {
788           splitQuadFace(meshDS, geomFaceID, a, b, c, d);
789         }
790
791         if (near - 1 > g) { // if d not is at g - make additional triangles
792           for (int k = near - 1; k > g; k--) {
793             c = quad->uv_grid[nbhoriz*(k + 1) - 2].node;
794             if (k - 1 < jlow)
795               d = uv_e0[nbdown - 2].node;
796             else
797               d = quad->uv_grid[nbhoriz*k - 2].node;
798             SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, c, d);
799             if (face) meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
800           }
801         }
802         g = near;
803       }
804     }
805   } else {
806     if (quad->nbNodeOut(3) && nbhoriz == 2) {
807 //      MESSAGE("left edge is out");
808       int g = nbvertic - 1; // last processed node in the grid
809       int stop = 0;
810       i = quad->side[ QUAD_LEFT_SIDE ].to-1; // nbleft - 1;
811
812       const SMDS_MeshNode *a, *b, *c, *d;
813       // avoid creating zero-area triangles near a straight-angle corner
814       {
815         a = uv_e3[i].node;
816         b = uv_e3[i-1].node;
817         c = quad->UVPt( 1, g ).node;
818         SMESH_TNodeXYZ pa( a ), pb( b ), pc( c );
819         double area = 0.5 * (( pb - pa ) ^ ( pc - pa )).Modulus();
820         if ( Abs( area ) < 1e-20 )
821         {
822           --g;
823           d = quad->UVPt( 1, g ).node;
824           if ( myTrianglePreference )
825           {
826             if ( SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, d, c))
827               meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
828           }
829           else
830           {
831             if ( SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, b, d, c))
832             {
833               meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
834               SMESH_ComputeErrorPtr& err = aMesh.GetSubMesh( aFace )->GetComputeError();
835               if ( !err || err->IsOK() || err->myName < COMPERR_WARNING )
836               {
837                 err.reset( new SMESH_ComputeError( COMPERR_WARNING,
838                                                    "Bad quality quad created"));
839                 err->myBadElements.push_back( face );
840               }
841             }
842             --i;
843           }
844         }
845       }
846       for (; i > stop; i--) // loop on nodes on the left side
847       {
848         a = uv_e3[i].node;
849         b = uv_e3[i - 1].node;
850         gp_Pnt pb (b->X(), b->Y(), b->Z());
851
852         // find node c in the grid, nearest to the b
853         int near = g;
854         if (i == stop + 1) { // down bondary reached
855           c = quad->uv_grid[nbhoriz*jlow + 1].node;
856           near = jlow;
857         }
858         else {
859           double mind = RealLast();
860           for (int k = g; k >= jlow; k--) {
861             const SMDS_MeshNode *nk;
862             if (k > jup)
863               nk = quad->uv_grid[nbhoriz*jup + 1].node; //uv_e2[1].node;
864             else
865               nk = quad->uv_grid[nbhoriz*k + 1].node;
866             gp_Pnt pnk (nk->X(), nk->Y(), nk->Z());
867             double dist = pb.Distance(pnk);
868             if (dist < mind - eps) {
869               c = nk;
870               near = k;
871               mind = dist;
872             } else {
873               break;
874             }
875           }
876         }
877
878         if (near == g) { // make triangle
879           SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, b, c);
880           if (face) meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
881         }
882         else { // make quadrangle
883           if (near + 1 > jup)
884             d = quad->uv_grid[nbhoriz*jup + 1].node; //uv_e2[1].node;
885           else
886             d = quad->uv_grid[nbhoriz*(near + 1) + 1].node;
887           if (!myTrianglePreference) {
888             SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, b, c, d);
889             if (face) meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
890           }
891           else {
892             splitQuadFace(meshDS, geomFaceID, a, b, c, d);
893           }
894
895           if (near + 1 < g) { // if d not is at g - make additional triangles
896             for (int k = near + 1; k < g; k++) {
897               c = quad->uv_grid[nbhoriz*k + 1].node;
898               if (k + 1 > jup)
899                 d = quad->uv_grid[nbhoriz*jup + 1].node; //uv_e2[1].node;
900               else
901                 d = quad->uv_grid[nbhoriz*(k + 1) + 1].node;
902               SMDS_MeshFace* face = myHelper->AddFace(a, c, d);
903               if (face) meshDS->SetMeshElementOnShape(face, geomFaceID);
904             }
905           }
906           g = near;
907         }
908       }
909     }
910   }
911
912   bool isOk = true;
913   return isOk;
914 }
915
916
917 //=============================================================================
918 /*!
919  *  Evaluate
920  */
921 //=============================================================================
922
923 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::Evaluate(SMESH_Mesh&         aMesh,
924                                         const TopoDS_Shape& aFace,
925                                         MapShapeNbElems&    aResMap)
926
927 {
928   aMesh.GetSubMesh(aFace);
929
930   std::vector<int> aNbNodes(4);
931   bool IsQuadratic = false;
932   if (!checkNbEdgesForEvaluate(aMesh, aFace, aResMap, aNbNodes, IsQuadratic)) {
933     std::vector<int> aResVec(SMDSEntity_Last);
934     for (int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aResVec[i] = 0;
935     SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(aFace);
936     aResMap.insert(std::make_pair(sm,aResVec));
937     SMESH_ComputeErrorPtr& smError = sm->GetComputeError();
938     smError.reset(new SMESH_ComputeError(COMPERR_ALGO_FAILED,"Submesh can not be evaluated",this));
939     return false;
940   }
941
942   if (myQuadranglePreference) {
943     int n1 = aNbNodes[0];
944     int n2 = aNbNodes[1];
945     int n3 = aNbNodes[2];
946     int n4 = aNbNodes[3];
947     int nfull = n1+n2+n3+n4;
948     int ntmp = nfull/2;
949     ntmp = ntmp*2;
950     if (nfull==ntmp && ((n1!=n3) || (n2!=n4))) {
951       // special path for using only quandrangle faces
952       return evaluateQuadPref(aMesh, aFace, aNbNodes, aResMap, IsQuadratic);
953       //return true;
954     }
955   }
956
957   int nbdown  = aNbNodes[0];
958   int nbup    = aNbNodes[2];
959
960   int nbright = aNbNodes[1];
961   int nbleft  = aNbNodes[3];
962
963   int nbhoriz  = Min(nbdown, nbup);
964   int nbvertic = Min(nbright, nbleft);
965
966   int dh = Max(nbdown, nbup) - nbhoriz;
967   int dv = Max(nbright, nbleft) - nbvertic;
968
969   //int kdh = 0;
970   //if (dh>0) kdh = 1;
971   //int kdv = 0;
972   //if (dv>0) kdv = 1;
973
974   int nbNodes = (nbhoriz-2)*(nbvertic-2);
975   //int nbFaces3 = dh + dv + kdh*(nbvertic-1)*2 + kdv*(nbhoriz-1)*2;
976   int nbFaces3 = dh + dv;
977   //if (kdh==1 && kdv==1) nbFaces3 -= 2;
978   //if (dh>0 && dv>0) nbFaces3 -= 2;
979   //int nbFaces4 = (nbhoriz-1-kdh)*(nbvertic-1-kdv);
980   int nbFaces4 = (nbhoriz-1)*(nbvertic-1);
981
982   std::vector<int> aVec(SMDSEntity_Last);
983   for (int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aVec[i] = 0;
984   if (IsQuadratic) {
985     aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle] = nbFaces3;
986     aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle] = nbFaces4;
987     int nbbndedges = nbdown + nbup + nbright + nbleft -4;
988     int nbintedges = (nbFaces4*4 + nbFaces3*3 - nbbndedges) / 2;
989     aVec[SMDSEntity_Node] = nbNodes + nbintedges;
990     if (aNbNodes.size()==5) {
991       aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle] = nbFaces3 + aNbNodes[3] -1;
992       aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle] = nbFaces4 - aNbNodes[3] +1;
993     }
994   }
995   else {
996     aVec[SMDSEntity_Node] = nbNodes;
997     aVec[SMDSEntity_Triangle] = nbFaces3;
998     aVec[SMDSEntity_Quadrangle] = nbFaces4;
999     if (aNbNodes.size()==5) {
1000       aVec[SMDSEntity_Triangle] = nbFaces3 + aNbNodes[3] - 1;
1001       aVec[SMDSEntity_Quadrangle] = nbFaces4 - aNbNodes[3] + 1;
1002     }
1003   }
1004   SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(aFace);
1005   aResMap.insert(std::make_pair(sm,aVec));
1006
1007   return true;
1008 }
1009
1010 //================================================================================
1011 /*!
1012  * \brief Return true if the algorithm can mesh this shape
1013  *  \param [in] aShape - shape to check
1014  *  \param [in] toCheckAll - if true, this check returns OK if all shapes are OK,
1015  *              else, returns OK if at least one shape is OK
1016  */
1017 //================================================================================
1018
1019 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::IsApplicable( const TopoDS_Shape & aShape, bool toCheckAll )
1020 {
1021   int nbFoundFaces = 0;
1022   for (TopExp_Explorer exp( aShape, TopAbs_FACE ); exp.More(); exp.Next(), ++nbFoundFaces )
1023   {
1024     const TopoDS_Shape& aFace = exp.Current();
1025     int nbWire = SMESH_MesherHelper::Count( aFace, TopAbs_WIRE, false );
1026     if ( nbWire != 1 ) {
1027       if ( toCheckAll ) return false;
1028       continue;
1029     }
1030
1031     int nbNoDegenEdges = 0;
1032     TopExp_Explorer eExp( aFace, TopAbs_EDGE );
1033     for ( ; eExp.More() && nbNoDegenEdges < 3; eExp.Next() ) {
1034       if ( !SMESH_Algo::isDegenerated( TopoDS::Edge( eExp.Current() )))
1035         ++nbNoDegenEdges;
1036     }
1037     if ( toCheckAll  && nbNoDegenEdges <  3 ) return false;
1038     if ( !toCheckAll && nbNoDegenEdges >= 3 ) return true;
1039   }
1040   return ( toCheckAll && nbFoundFaces != 0 );
1041 }
1042
1043 //================================================================================
1044 /*!
1045  * \brief Return true if only two given edges meat at their common vertex
1046  */
1047 //================================================================================
1048
1049 static bool twoEdgesMeatAtVertex(const TopoDS_Edge& e1,
1050                                  const TopoDS_Edge& e2,
1051                                  SMESH_Mesh &       mesh)
1052 {
1053   TopoDS_Vertex v;
1054   if (!TopExp::CommonVertex(e1, e2, v))
1055     return false;
1056   TopTools_ListIteratorOfListOfShape ancestIt(mesh.GetAncestors(v));
1057   for (; ancestIt.More() ; ancestIt.Next())
1058     if (ancestIt.Value().ShapeType() == TopAbs_EDGE)
1059       if (!e1.IsSame(ancestIt.Value()) && !e2.IsSame(ancestIt.Value()))
1060         return false;
1061   return true;
1062 }
1063
1064 //=============================================================================
1065 /*!
1066  *  
1067  */
1068 //=============================================================================
1069
1070 FaceQuadStruct::Ptr StdMeshers_Quadrangle_2D::CheckNbEdges(SMESH_Mesh &         aMesh,
1071                                                            const TopoDS_Shape & aShape,
1072                                                            const bool           considerMesh)
1073 {
1074   if ( !myQuadList.empty() && myQuadList.front()->face.IsSame( aShape ))
1075     return myQuadList.front();
1076
1077   TopoDS_Face F = TopoDS::Face(aShape);
1078   if ( F.Orientation() >= TopAbs_INTERNAL ) F.Orientation( TopAbs_FORWARD );
1079   const bool ignoreMediumNodes = _quadraticMesh;
1080
1081   // verify 1 wire only
1082   list< TopoDS_Edge > edges;
1083   list< int > nbEdgesInWire;
1084   int nbWire = SMESH_Block::GetOrderedEdges (F, edges, nbEdgesInWire);
1085   if (nbWire != 1) {
1086     error(COMPERR_BAD_SHAPE, TComm("Wrong number of wires: ") << nbWire);
1087     return FaceQuadStruct::Ptr();
1088   }
1089
1090   // find corner vertices of the quad
1091   vector<TopoDS_Vertex> corners;
1092   int nbDegenEdges, nbSides = getCorners( F, aMesh, edges, corners, nbDegenEdges, considerMesh );
1093   if ( nbSides == 0 )
1094   {
1095     return FaceQuadStruct::Ptr();
1096   }
1097   FaceQuadStruct::Ptr quad( new FaceQuadStruct );
1098   quad->side.reserve(nbEdgesInWire.front());
1099   quad->face = F;
1100
1101   list< TopoDS_Edge >::iterator edgeIt = edges.begin();
1102   if ( nbSides == 3 ) // 3 sides and corners[0] is a vertex with myTriaVertexID
1103   {
1104     for ( int iSide = 0; iSide < 3; ++iSide )
1105     {
1106       list< TopoDS_Edge > sideEdges;
1107       TopoDS_Vertex nextSideV = corners[( iSide + 1 ) % 3 ];
1108       while ( edgeIt != edges.end() &&
1109               !nextSideV.IsSame( SMESH_MesherHelper::IthVertex( 0, *edgeIt )))
1110         if ( SMESH_Algo::isDegenerated( *edgeIt ))
1111           ++edgeIt;
1112         else
1113           sideEdges.push_back( *edgeIt++ );
1114       if ( !sideEdges.empty() )
1115         quad->side.push_back( StdMeshers_FaceSide::New(F, sideEdges, &aMesh, iSide < QUAD_TOP_SIDE,
1116                                                        ignoreMediumNodes, myProxyMesh));
1117       else
1118         --iSide;
1119     }
1120     const vector<UVPtStruct>& UVPSleft  = quad->side[0].GetUVPtStruct(true,0);
1121     /*  vector<UVPtStruct>& UVPStop   = */quad->side[1].GetUVPtStruct(false,1);
1122     /*  vector<UVPtStruct>& UVPSright = */quad->side[2].GetUVPtStruct(true,1);
1123     const SMDS_MeshNode* aNode = UVPSleft[0].node;
1124     gp_Pnt2d aPnt2d = UVPSleft[0].UV();
1125     quad->side.push_back( StdMeshers_FaceSide::New( quad->side[1].grid.get(), aNode, &aPnt2d ));
1126     myNeedSmooth = ( nbDegenEdges > 0 );
1127     return quad;
1128   }
1129   else // 4 sides
1130   {
1131     myNeedSmooth = ( corners.size() == 4 && nbDegenEdges > 0 );
1132     int iSide = 0, nbUsedDegen = 0, nbLoops = 0;
1133     for ( ; edgeIt != edges.end(); ++nbLoops )
1134     {
1135       list< TopoDS_Edge > sideEdges;
1136       TopoDS_Vertex nextSideV = corners[( iSide + 1 - nbUsedDegen ) % corners.size() ];
1137       bool nextSideVReached = false;
1138       do
1139       {
1140         const TopoDS_Edge& edge = *edgeIt;
1141         nextSideVReached = nextSideV.IsSame( myHelper->IthVertex( 1, edge ));
1142         if ( SMESH_Algo::isDegenerated( edge ))
1143         {
1144           if ( !myNeedSmooth ) // need to make a side on a degen edge
1145           {
1146             if ( sideEdges.empty() )
1147             {
1148               sideEdges.push_back( edge );
1149               ++nbUsedDegen;
1150               nextSideVReached = true;
1151             }
1152             else
1153             {
1154               break;
1155             }
1156           }
1157         }
1158         else
1159         {
1160           sideEdges.push_back( edge );
1161         }
1162         ++edgeIt;
1163       }
1164       while ( edgeIt != edges.end() && !nextSideVReached );
1165
1166       if ( !sideEdges.empty() )
1167       {
1168         quad->side.push_back
1169           ( StdMeshers_FaceSide::New( F, sideEdges, &aMesh, iSide < QUAD_TOP_SIDE,
1170                                       ignoreMediumNodes, myProxyMesh ));
1171         ++iSide;
1172       }
1173       if ( quad->side.size() == 4 )
1174         break;
1175       if ( nbLoops > 8 )
1176       {
1177         error(TComm("Bug: infinite loop in StdMeshers_Quadrangle_2D::CheckNbEdges()"));
1178         quad.reset();
1179         break;
1180       }
1181     }
1182     if ( quad && quad->side.size() != 4 )
1183     {
1184       error(TComm("Bug: ") << quad->side.size()  << " sides found instead of 4");
1185       quad.reset();
1186     }
1187   }
1188
1189   return quad;
1190 }
1191
1192
1193 //=============================================================================
1194 /*!
1195  *  
1196  */
1197 //=============================================================================
1198
1199 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::checkNbEdgesForEvaluate(SMESH_Mesh&          aMesh,
1200                                                        const TopoDS_Shape & aShape,
1201                                                        MapShapeNbElems&     aResMap,
1202                                                        std::vector<int>&    aNbNodes,
1203                                                        bool&                IsQuadratic)
1204
1205 {
1206   const TopoDS_Face & F = TopoDS::Face(aShape);
1207
1208   // verify 1 wire only, with 4 edges
1209   list< TopoDS_Edge > edges;
1210   list< int > nbEdgesInWire;
1211   int nbWire = SMESH_Block::GetOrderedEdges (F, edges, nbEdgesInWire);
1212   if (nbWire != 1) {
1213     return false;
1214   }
1215
1216   aNbNodes.resize(4);
1217
1218   int nbSides = 0;
1219   list< TopoDS_Edge >::iterator edgeIt = edges.begin();
1220   SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(*edgeIt);
1221   MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
1222   if (anIt==aResMap.end()) {
1223     return false;
1224   }
1225   std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1226   IsQuadratic = (aVec[SMDSEntity_Quad_Edge] > aVec[SMDSEntity_Edge]);
1227   if (nbEdgesInWire.front() == 3) { // exactly 3 edges
1228     if (myTriaVertexID>0) {
1229       SMESHDS_Mesh* meshDS = aMesh.GetMeshDS();
1230       TopoDS_Vertex V = TopoDS::Vertex(meshDS->IndexToShape(myTriaVertexID));
1231       if (!V.IsNull()) {
1232         TopoDS_Edge E1,E2,E3;
1233         for (; edgeIt != edges.end(); ++edgeIt) {
1234           TopoDS_Edge E =  TopoDS::Edge(*edgeIt);
1235           TopoDS_Vertex VF, VL;
1236           TopExp::Vertices(E, VF, VL, true);
1237           if (VF.IsSame(V))
1238             E1 = E;
1239           else if (VL.IsSame(V))
1240             E3 = E;
1241           else
1242             E2 = E;
1243         }
1244         SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(E1);
1245         MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
1246         if (anIt==aResMap.end()) return false;
1247         std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1248         if (IsQuadratic)
1249           aNbNodes[0] = (aVec[SMDSEntity_Node]-1)/2 + 2;
1250         else
1251           aNbNodes[0] = aVec[SMDSEntity_Node] + 2;
1252         sm = aMesh.GetSubMesh(E2);
1253         anIt = aResMap.find(sm);
1254         if (anIt==aResMap.end()) return false;
1255         aVec = (*anIt).second;
1256         if (IsQuadratic)
1257           aNbNodes[1] = (aVec[SMDSEntity_Node]-1)/2 + 2;
1258         else
1259           aNbNodes[1] = aVec[SMDSEntity_Node] + 2;
1260         sm = aMesh.GetSubMesh(E3);
1261         anIt = aResMap.find(sm);
1262         if (anIt==aResMap.end()) return false;
1263         aVec = (*anIt).second;
1264         if (IsQuadratic)
1265           aNbNodes[2] = (aVec[SMDSEntity_Node]-1)/2 + 2;
1266         else
1267           aNbNodes[2] = aVec[SMDSEntity_Node] + 2;
1268         aNbNodes[3] = aNbNodes[1];
1269         aNbNodes.resize(5);
1270         nbSides = 4;
1271       }
1272     }
1273   }
1274   if (nbEdgesInWire.front() == 4) { // exactly 4 edges
1275     for (; edgeIt != edges.end(); edgeIt++) {
1276       SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(*edgeIt);
1277       MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
1278       if (anIt==aResMap.end()) {
1279         return false;
1280       }
1281       std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1282       if (IsQuadratic)
1283         aNbNodes[nbSides] = (aVec[SMDSEntity_Node]-1)/2 + 2;
1284       else
1285         aNbNodes[nbSides] = aVec[SMDSEntity_Node] + 2;
1286       nbSides++;
1287     }
1288   }
1289   else if (nbEdgesInWire.front() > 4) { // more than 4 edges - try to unite some
1290     list< TopoDS_Edge > sideEdges;
1291     while (!edges.empty()) {
1292       sideEdges.clear();
1293       sideEdges.splice(sideEdges.end(), edges, edges.begin()); // edges.front() -> sideEdges.end()
1294       bool sameSide = true;
1295       while (!edges.empty() && sameSide) {
1296         sameSide = SMESH_Algo::IsContinuous(sideEdges.back(), edges.front());
1297         if (sameSide)
1298           sideEdges.splice(sideEdges.end(), edges, edges.begin());
1299       }
1300       if (nbSides == 0) { // go backward from the first edge
1301         sameSide = true;
1302         while (!edges.empty() && sameSide) {
1303           sameSide = SMESH_Algo::IsContinuous(sideEdges.front(), edges.back());
1304           if (sameSide)
1305             sideEdges.splice(sideEdges.begin(), edges, --edges.end());
1306         }
1307       }
1308       list<TopoDS_Edge>::iterator ite = sideEdges.begin();
1309       aNbNodes[nbSides] = 1;
1310       for (; ite!=sideEdges.end(); ite++) {
1311         SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(*ite);
1312         MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
1313         if (anIt==aResMap.end()) {
1314           return false;
1315         }
1316         std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1317         if (IsQuadratic)
1318           aNbNodes[nbSides] += (aVec[SMDSEntity_Node]-1)/2 + 1;
1319         else
1320           aNbNodes[nbSides] += aVec[SMDSEntity_Node] + 1;
1321       }
1322       ++nbSides;
1323     }
1324     // issue 20222. Try to unite only edges shared by two same faces
1325     if (nbSides < 4) {
1326       nbSides = 0;
1327       SMESH_Block::GetOrderedEdges (F, edges, nbEdgesInWire);
1328       while (!edges.empty()) {
1329         sideEdges.clear();
1330         sideEdges.splice(sideEdges.end(), edges, edges.begin());
1331         bool sameSide = true;
1332         while (!edges.empty() && sameSide) {
1333           sameSide =
1334             SMESH_Algo::IsContinuous(sideEdges.back(), edges.front()) &&
1335             twoEdgesMeatAtVertex(sideEdges.back(), edges.front(), aMesh);
1336           if (sameSide)
1337             sideEdges.splice(sideEdges.end(), edges, edges.begin());
1338         }
1339         if (nbSides == 0) { // go backward from the first edge
1340           sameSide = true;
1341           while (!edges.empty() && sameSide) {
1342             sameSide =
1343               SMESH_Algo::IsContinuous(sideEdges.front(), edges.back()) &&
1344               twoEdgesMeatAtVertex(sideEdges.front(), edges.back(), aMesh);
1345             if (sameSide)
1346               sideEdges.splice(sideEdges.begin(), edges, --edges.end());
1347           }
1348         }
1349         list<TopoDS_Edge>::iterator ite = sideEdges.begin();
1350         aNbNodes[nbSides] = 1;
1351         for (; ite!=sideEdges.end(); ite++) {
1352           SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(*ite);
1353           MapShapeNbElemsItr anIt = aResMap.find(sm);
1354           if (anIt==aResMap.end()) {
1355             return false;
1356           }
1357           std::vector<int> aVec = (*anIt).second;
1358           if (IsQuadratic)
1359             aNbNodes[nbSides] += (aVec[SMDSEntity_Node]-1)/2 + 1;
1360           else
1361             aNbNodes[nbSides] += aVec[SMDSEntity_Node] + 1;
1362         }
1363         ++nbSides;
1364       }
1365     }
1366   }
1367   if (nbSides != 4) {
1368     if (!nbSides)
1369       nbSides = nbEdgesInWire.front();
1370     error(COMPERR_BAD_SHAPE, TComm("Face must have 4 sides but not ") << nbSides);
1371     return false;
1372   }
1373
1374   return true;
1375 }
1376
1377
1378 //=============================================================================
1379 /*!
1380  *  CheckAnd2Dcompute
1381  */
1382 //=============================================================================
1383
1384 FaceQuadStruct::Ptr
1385 StdMeshers_Quadrangle_2D::CheckAnd2Dcompute (SMESH_Mesh &         aMesh,
1386                                              const TopoDS_Shape & aShape,
1387                                              const bool           CreateQuadratic)
1388 {
1389   _quadraticMesh = CreateQuadratic;
1390
1391   FaceQuadStruct::Ptr quad = CheckNbEdges(aMesh, aShape);
1392   if ( quad )
1393   {
1394     // set normalized grid on unit square in parametric domain
1395     if ( ! setNormalizedGrid( quad ))
1396       quad.reset();
1397   }
1398   return quad;
1399 }
1400
1401 namespace
1402 {
1403   inline const vector<UVPtStruct>& getUVPtStructIn(FaceQuadStruct::Ptr& quad, int i, int nbSeg)
1404   {
1405     bool   isXConst   = (i == QUAD_BOTTOM_SIDE || i == QUAD_TOP_SIDE);
1406     double constValue = (i == QUAD_BOTTOM_SIDE || i == QUAD_LEFT_SIDE) ? 0 : 1;
1407     return
1408       quad->nbNodeOut(i) ?
1409       quad->side[i].grid->SimulateUVPtStruct(nbSeg,isXConst,constValue) :
1410       quad->side[i].grid->GetUVPtStruct     (isXConst,constValue);
1411   }
1412   inline gp_UV calcUV(double x, double y,
1413                       const gp_UV& a0,const gp_UV& a1,const gp_UV& a2,const gp_UV& a3,
1414                       const gp_UV& p0,const gp_UV& p1,const gp_UV& p2,const gp_UV& p3)
1415   {
1416     return
1417       ((1 - y) * p0 + x * p1 + y * p2 + (1 - x) * p3 ) -
1418       ((1 - x) * (1 - y) * a0 + x * (1 - y) * a1 + x * y * a2 + (1 - x) * y * a3);
1419   }
1420 }
1421
1422 //=============================================================================
1423 /*!
1424  *  
1425  */
1426 //=============================================================================
1427
1428 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::setNormalizedGrid (FaceQuadStruct::Ptr quad)
1429 {
1430   if ( !quad->uv_grid.empty() )
1431     return true;
1432
1433   // Algorithme décrit dans "Génération automatique de maillages"
1434   // P.L. GEORGE, MASSON, § 6.4.1 p. 84-85
1435   // traitement dans le domaine paramétrique 2d u,v
1436   // transport - projection sur le carré unité
1437
1438   //      max             min                    0     x1     1
1439   //     |<----north-2-------^                a3 -------------> a2
1440   //     |                   |                   ^1          1^
1441   //    west-3            east-1 =right          |            |
1442   //     |                   |         ==>       |            |
1443   //  y0 |                   | y1                |            |
1444   //     |                   |                   |0          0|
1445   //     v----south-0-------->                a0 -------------> a1
1446   //      min             max                    0     x0     1
1447   //             =down
1448   //
1449   const FaceQuadStruct::Side & bSide = quad->side[0];
1450   const FaceQuadStruct::Side & rSide = quad->side[1];
1451   const FaceQuadStruct::Side & tSide = quad->side[2];
1452   const FaceQuadStruct::Side & lSide = quad->side[3];
1453
1454   int nbhoriz  = Min( bSide.NbPoints(), tSide.NbPoints() );
1455   int nbvertic = Min( rSide.NbPoints(), lSide.NbPoints() );
1456
1457   if ( myQuadList.size() == 1 )
1458   {
1459     // all sub-quads must have NO sides with nbNodeOut > 0
1460     quad->nbNodeOut(0) = Max( 0, bSide.grid->NbPoints() - tSide.grid->NbPoints() );
1461     quad->nbNodeOut(1) = Max( 0, rSide.grid->NbPoints() - lSide.grid->NbPoints() );
1462     quad->nbNodeOut(2) = Max( 0, tSide.grid->NbPoints() - bSide.grid->NbPoints() );
1463     quad->nbNodeOut(3) = Max( 0, lSide.grid->NbPoints() - rSide.grid->NbPoints() );
1464   }
1465   const vector<UVPtStruct>& uv_e0 = bSide.GetUVPtStruct();
1466   const vector<UVPtStruct>& uv_e1 = rSide.GetUVPtStruct();
1467   const vector<UVPtStruct>& uv_e2 = tSide.GetUVPtStruct();
1468   const vector<UVPtStruct>& uv_e3 = lSide.GetUVPtStruct();
1469   if (uv_e0.empty() || uv_e1.empty() || uv_e2.empty() || uv_e3.empty())
1470     //return error("Can't find nodes on sides");
1471     return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH);
1472
1473   quad->uv_grid.resize( nbvertic * nbhoriz );
1474   quad->iSize = nbhoriz;
1475   quad->jSize = nbvertic;
1476   UVPtStruct *uv_grid = & quad->uv_grid[0];
1477
1478   quad->uv_box.Clear();
1479
1480   // copy data of face boundary
1481
1482   FaceQuadStruct::SideIterator sideIter;
1483
1484   { // BOTTOM
1485     const int     j = 0;
1486     const double x0 = bSide.First().normParam;
1487     const double dx = bSide.Last().normParam - bSide.First().normParam;
1488     for ( sideIter.Init( bSide ); sideIter.More(); sideIter.Next() ) {
1489       sideIter.UVPt().x = ( sideIter.UVPt().normParam - x0 ) / dx;
1490       sideIter.UVPt().y = 0.;
1491       uv_grid[ j * nbhoriz + sideIter.Count() ] = sideIter.UVPt();
1492       quad->uv_box.Add( sideIter.UVPt().UV() );
1493     }
1494   }
1495   { // RIGHT
1496     const int     i = nbhoriz - 1;
1497     const double y0 = rSide.First().normParam;
1498     const double dy = rSide.Last().normParam - rSide.First().normParam;
1499     sideIter.Init( rSide );
1500     if ( quad->UVPt( i, sideIter.Count() ).node )
1501       sideIter.Next(); // avoid copying from a split emulated side
1502     for ( ; sideIter.More(); sideIter.Next() ) {
1503       sideIter.UVPt().x = 1.;
1504       sideIter.UVPt().y = ( sideIter.UVPt().normParam - y0 ) / dy;
1505       uv_grid[ sideIter.Count() * nbhoriz + i ] = sideIter.UVPt();
1506       quad->uv_box.Add( sideIter.UVPt().UV() );
1507     }
1508   }
1509   { // TOP
1510     const int     j = nbvertic - 1;
1511     const double x0 = tSide.First().normParam;
1512     const double dx = tSide.Last().normParam - tSide.First().normParam;
1513     int i = 0, nb = nbhoriz;
1514     sideIter.Init( tSide );
1515     if ( quad->UVPt( nb-1, j ).node ) --nb; // avoid copying from a split emulated side
1516     for ( ; i < nb; i++, sideIter.Next()) {
1517       sideIter.UVPt().x = ( sideIter.UVPt().normParam - x0 ) / dx;
1518       sideIter.UVPt().y = 1.;
1519       uv_grid[ j * nbhoriz + i ] = sideIter.UVPt();
1520       quad->uv_box.Add( sideIter.UVPt().UV() );
1521     }
1522   }
1523   { // LEFT
1524     const int i = 0;
1525     const double y0 = lSide.First().normParam;
1526     const double dy = lSide.Last().normParam - lSide.First().normParam;
1527     int j = 0, nb = nbvertic;
1528     sideIter.Init( lSide );
1529     if ( quad->UVPt( i, j    ).node )
1530       ++j, sideIter.Next(); // avoid copying from a split emulated side
1531     if ( quad->UVPt( i, nb-1 ).node )
1532       --nb;
1533     for ( ; j < nb; j++, sideIter.Next()) {
1534       sideIter.UVPt().x = 0.;
1535       sideIter.UVPt().y = ( sideIter.UVPt().normParam - y0 ) / dy;
1536       uv_grid[ j * nbhoriz + i ] = sideIter.UVPt();
1537       quad->uv_box.Add( sideIter.UVPt().UV() );
1538     }
1539   }
1540
1541   // normalized 2d parameters on grid
1542
1543   for (int i = 1; i < nbhoriz-1; i++)
1544   {
1545     const double x0 = quad->UVPt( i, 0          ).x;
1546     const double x1 = quad->UVPt( i, nbvertic-1 ).x;
1547     for (int j = 1; j < nbvertic-1; j++)
1548     {
1549       const double y0 = quad->UVPt( 0,         j ).y;
1550       const double y1 = quad->UVPt( nbhoriz-1, j ).y;
1551       // --- intersection : x=x0+(y0+x(y1-y0))(x1-x0)
1552       double x = (x0 + y0 * (x1 - x0)) / (1 - (y1 - y0) * (x1 - x0));
1553       double y = y0 + x * (y1 - y0);
1554       int   ij = j * nbhoriz + i;
1555       uv_grid[ij].x = x;
1556       uv_grid[ij].y = y;
1557       uv_grid[ij].node = NULL;
1558     }
1559   }
1560
1561   // projection on 2d domain (u,v)
1562
1563   gp_UV a0 = quad->UVPt( 0,         0          ).UV();
1564   gp_UV a1 = quad->UVPt( nbhoriz-1, 0          ).UV();
1565   gp_UV a2 = quad->UVPt( nbhoriz-1, nbvertic-1 ).UV();
1566   gp_UV a3 = quad->UVPt( 0,         nbvertic-1 ).UV();
1567
1568   for (int i = 1; i < nbhoriz-1; i++)
1569   {
1570     gp_UV p0 = quad->UVPt( i, 0          ).UV();
1571     gp_UV p2 = quad->UVPt( i, nbvertic-1 ).UV();
1572     for (int j = 1; j < nbvertic-1; j++)
1573     {
1574       gp_UV p1 = quad->UVPt( nbhoriz-1, j ).UV();
1575       gp_UV p3 = quad->UVPt( 0,         j ).UV();
1576
1577       int ij = j * nbhoriz + i;
1578       double x = uv_grid[ij].x;
1579       double y = uv_grid[ij].y;
1580
1581       gp_UV uv = calcUV(x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3);
1582
1583       uv_grid[ij].u = uv.X();
1584       uv_grid[ij].v = uv.Y();
1585     }
1586   }
1587   return true;
1588 }
1589
1590 //=======================================================================
1591 //function : ShiftQuad
1592 //purpose  : auxilary function for computeQuadPref
1593 //=======================================================================
1594
1595 void StdMeshers_Quadrangle_2D::shiftQuad(FaceQuadStruct::Ptr& quad, const int num )
1596 {
1597   quad->shift( num, /*ori=*/true, /*keepGrid=*/myQuadList.size() > 1 );
1598 }
1599
1600 //================================================================================
1601 /*!
1602  * \brief Rotate sides of a quad by given nb of quartes
1603  *  \param nb  - number of rotation quartes
1604  *  \param ori - to keep orientation of sides as in an unit quad or not
1605  *  \param keepGrid - if \c true Side::grid is not changed, Side::from and Side::to
1606  *         are altered instead
1607  */
1608 //================================================================================
1609
1610 void FaceQuadStruct::shift( size_t nb, bool ori, bool keepGrid )
1611 {
1612   if ( nb == 0 ) return;
1613
1614   vector< Side > newSides( side.size() );
1615   vector< Side* > sidePtrs( side.size() );
1616   for (int i = QUAD_BOTTOM_SIDE; i < NB_QUAD_SIDES; ++i)
1617   {
1618     int id = (i + nb) % NB_QUAD_SIDES;
1619     if ( ori )
1620     {
1621       bool wasForward = (i  < QUAD_TOP_SIDE);
1622       bool newForward = (id < QUAD_TOP_SIDE);
1623       if ( wasForward != newForward )
1624         side[ i ].Reverse( keepGrid );
1625     }
1626     newSides[ id ] = side[ i ];
1627     sidePtrs[ i ] = & side[ i ];
1628   }
1629   // make newSides refer newSides via Side::Contact's
1630   for ( size_t i = 0; i < newSides.size(); ++i )
1631   {
1632     FaceQuadStruct::Side& ns = newSides[ i ];
1633     for ( size_t iC = 0; iC < ns.contacts.size(); ++iC )
1634     {
1635       FaceQuadStruct::Side* oSide = ns.contacts[iC].other_side;
1636       vector< Side* >::iterator sIt = std::find( sidePtrs.begin(), sidePtrs.end(), oSide );
1637       if ( sIt != sidePtrs.end() )
1638         ns.contacts[iC].other_side = & newSides[ *sIt - sidePtrs[0] ];
1639     }
1640   }
1641   newSides.swap( side );
1642
1643   uv_grid.clear();
1644 }
1645
1646 //=======================================================================
1647 //function : calcUV
1648 //purpose  : auxilary function for computeQuadPref
1649 //=======================================================================
1650
1651 static gp_UV calcUV(double x0, double x1, double y0, double y1,
1652                     FaceQuadStruct::Ptr& quad,
1653                     const gp_UV& a0, const gp_UV& a1,
1654                     const gp_UV& a2, const gp_UV& a3)
1655 {
1656   double x = (x0 + y0 * (x1 - x0)) / (1 - (y1 - y0) * (x1 - x0));
1657   double y = y0 + x * (y1 - y0);
1658
1659   gp_UV p0 = quad->side[QUAD_BOTTOM_SIDE].grid->Value2d(x).XY();
1660   gp_UV p1 = quad->side[QUAD_RIGHT_SIDE ].grid->Value2d(y).XY();
1661   gp_UV p2 = quad->side[QUAD_TOP_SIDE   ].grid->Value2d(x).XY();
1662   gp_UV p3 = quad->side[QUAD_LEFT_SIDE  ].grid->Value2d(y).XY();
1663
1664   gp_UV uv = calcUV(x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3);
1665
1666   return uv;
1667 }
1668
1669 //=======================================================================
1670 //function : calcUV2
1671 //purpose  : auxilary function for computeQuadPref
1672 //=======================================================================
1673
1674 static gp_UV calcUV2(double x, double y,
1675                      FaceQuadStruct::Ptr& quad,
1676                      const gp_UV& a0, const gp_UV& a1,
1677                      const gp_UV& a2, const gp_UV& a3)
1678 {
1679   gp_UV p0 = quad->side[QUAD_BOTTOM_SIDE].grid->Value2d(x).XY();
1680   gp_UV p1 = quad->side[QUAD_RIGHT_SIDE ].grid->Value2d(y).XY();
1681   gp_UV p2 = quad->side[QUAD_TOP_SIDE   ].grid->Value2d(x).XY();
1682   gp_UV p3 = quad->side[QUAD_LEFT_SIDE  ].grid->Value2d(y).XY();
1683
1684   gp_UV uv = calcUV(x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3);
1685
1686   return uv;
1687 }
1688
1689
1690 //=======================================================================
1691 /*!
1692  * Create only quandrangle faces
1693  */
1694 //=======================================================================
1695
1696 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::computeQuadPref (SMESH_Mesh &        aMesh,
1697                                                 const TopoDS_Face&  aFace,
1698                                                 FaceQuadStruct::Ptr quad)
1699 {
1700   const bool OldVersion = (myQuadType == QUAD_QUADRANGLE_PREF_REVERSED);
1701   const bool WisF = true;
1702
1703   SMESHDS_Mesh *  meshDS = aMesh.GetMeshDS();
1704   Handle(Geom_Surface) S = BRep_Tool::Surface(aFace);
1705   int i,j,    geomFaceID = meshDS->ShapeToIndex(aFace);
1706
1707   int nb = quad->side[0].NbPoints();
1708   int nr = quad->side[1].NbPoints();
1709   int nt = quad->side[2].NbPoints();
1710   int nl = quad->side[3].NbPoints();
1711   int dh = abs(nb-nt);
1712   int dv = abs(nr-nl);
1713
1714   if ( myForcedPnts.empty() )
1715   {
1716     // rotate sides to be as in the picture below and to have
1717     // dh >= dv and nt > nb
1718     if ( dh >= dv )
1719       shiftQuad( quad, ( nt > nb ) ? 0 : 2 );
1720     else
1721       shiftQuad( quad, ( nr > nl ) ? 1 : 3 );
1722   }
1723   else
1724   {
1725     // rotate the quad to have nt > nb [and nr > nl]
1726     if ( nb > nt )
1727       shiftQuad ( quad, nr > nl ? 1 : 2 );
1728     else if ( nr > nl )
1729       shiftQuad( quad, nb == nt ? 1 : 0 );
1730     else if ( nl > nr )
1731       shiftQuad( quad, 3 );
1732   }
1733
1734   nb = quad->side[0].NbPoints();
1735   nr = quad->side[1].NbPoints();
1736   nt = quad->side[2].NbPoints();
1737   nl = quad->side[3].NbPoints();
1738   dh = abs(nb-nt);
1739   dv = abs(nr-nl);
1740   int nbh  = Max(nb,nt);
1741   int nbv  = Max(nr,nl);
1742   int addh = 0;
1743   int addv = 0;
1744
1745   // Orientation of face and 3 main domain for future faces
1746   // ----------- Old version ---------------
1747   //       0   top    1
1748   //      1------------1
1749   //       |   |  |   |
1750   //       |   |C |   |
1751   //       | L |  | R |
1752   //  left |   |__|   | rigth
1753   //       |  /    \  |
1754   //       | /  C   \ |
1755   //       |/        \|
1756   //      0------------0
1757   //       0  bottom  1
1758
1759   // ----------- New version ---------------
1760   //       0   top    1
1761   //      1------------1
1762   //       |   |__|   |
1763   //       |  /    \  |
1764   //       | /  C   \ |
1765   //  left |/________\| rigth
1766   //       |          |
1767   //       |    C     |
1768   //       |          |
1769   //      0------------0
1770   //       0  bottom  1
1771
1772
1773   const int bfrom = quad->side[0].from;
1774   const int rfrom = quad->side[1].from;
1775   const int tfrom = quad->side[2].from;
1776   const int lfrom = quad->side[3].from;
1777   {
1778     const vector<UVPtStruct>& uv_eb_vec = quad->side[0].GetUVPtStruct(true,0);
1779     const vector<UVPtStruct>& uv_er_vec = quad->side[1].GetUVPtStruct(false,1);
1780     const vector<UVPtStruct>& uv_et_vec = quad->side[2].GetUVPtStruct(true,1);
1781     const vector<UVPtStruct>& uv_el_vec = quad->side[3].GetUVPtStruct(false,0);
1782     if (uv_eb_vec.empty() ||
1783         uv_er_vec.empty() ||
1784         uv_et_vec.empty() ||
1785         uv_el_vec.empty())
1786       return error(COMPERR_BAD_INPUT_MESH);
1787   }
1788   FaceQuadStruct::SideIterator uv_eb, uv_er, uv_et, uv_el;
1789   uv_eb.Init( quad->side[0] );
1790   uv_er.Init( quad->side[1] );
1791   uv_et.Init( quad->side[2] );
1792   uv_el.Init( quad->side[3] );
1793
1794   gp_UV a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3, uv;
1795   double x,y;
1796
1797   a0 = uv_eb[ 0 ].UV();
1798   a1 = uv_er[ 0 ].UV();
1799   a2 = uv_er[ nr-1 ].UV();
1800   a3 = uv_et[ 0 ].UV();
1801
1802   if ( !myForcedPnts.empty() )
1803   {
1804     if ( dv != 0 && dh != 0 ) // here myQuadList.size() == 1
1805     {
1806       const int dmin = Min( dv, dh );
1807
1808       // Make a side separating domains L and Cb
1809       StdMeshers_FaceSidePtr sideLCb;
1810       UVPtStruct p3dom; // a point where 3 domains meat
1811       {                                                     //   dmin
1812         vector<UVPtStruct> pointsLCb( dmin+1 );             // 1--------1
1813         pointsLCb[0] = uv_eb[0];                            //  |   |  |
1814         for ( int i = 1; i <= dmin; ++i )                   //  |   |Ct|
1815         {                                                   //  | L |  |
1816           x  = uv_et[ i ].normParam;                        //  |   |__|
1817           y  = uv_er[ i ].normParam;                        //  |  /   |
1818           p0 = quad->side[0].grid->Value2d( x ).XY();       //  | / Cb |dmin
1819           p1 = uv_er[ i ].UV();                             //  |/     |
1820           p2 = uv_et[ i ].UV();                             // 0--------0
1821           p3 = quad->side[3].grid->Value2d( y ).XY();
1822           uv = calcUV( x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3 );
1823           pointsLCb[ i ].u = uv.X();
1824           pointsLCb[ i ].v = uv.Y();
1825         }
1826         sideLCb = StdMeshers_FaceSide::New( pointsLCb, aFace );
1827         p3dom   = pointsLCb.back();
1828       }
1829       // Make a side separating domains L and Ct
1830       StdMeshers_FaceSidePtr sideLCt;
1831       {
1832         vector<UVPtStruct> pointsLCt( nl );
1833         pointsLCt[0]     = p3dom;
1834         pointsLCt.back() = uv_et[ dmin ];
1835         x  = uv_et[ dmin ].normParam;
1836         p0 = quad->side[0].grid->Value2d( x ).XY();
1837         p2 = uv_et[ dmin ].UV();
1838         double y0 = uv_er[ dmin ].normParam;
1839         for ( int i = 1; i < nl-1; ++i )
1840         {
1841           y  = y0 + i / ( nl-1. ) * ( 1. - y0 );
1842           p1 = quad->side[1].grid->Value2d( y ).XY();
1843           p3 = quad->side[3].grid->Value2d( y ).XY();
1844           uv = calcUV( x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3 );
1845           pointsLCt[ i ].u = uv.X();
1846           pointsLCt[ i ].v = uv.Y();
1847         }
1848         sideLCt = StdMeshers_FaceSide::New( pointsLCt, aFace );
1849       }
1850       // Make a side separating domains Cb and Ct
1851       StdMeshers_FaceSidePtr sideCbCt;
1852       {
1853         vector<UVPtStruct> pointsCbCt( nb );
1854         pointsCbCt[0]     = p3dom;
1855         pointsCbCt.back() = uv_er[ dmin ];
1856         y  = uv_er[ dmin ].normParam;
1857         p1 = uv_er[ dmin ].UV();
1858         p3 = quad->side[3].grid->Value2d( y ).XY();
1859         double x0 = uv_et[ dmin ].normParam;
1860         for ( int i = 1; i < nb-1; ++i )
1861         {
1862           x  = x0 + i / ( nb-1. ) * ( 1. - x0 );
1863           p2 = quad->side[2].grid->Value2d( x ).XY();
1864           p0 = quad->side[0].grid->Value2d( x ).XY();
1865           uv = calcUV( x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3 );
1866           pointsCbCt[ i ].u = uv.X();
1867           pointsCbCt[ i ].v = uv.Y();
1868         }
1869         sideCbCt = StdMeshers_FaceSide::New( pointsCbCt, aFace );
1870       }
1871       // Make Cb quad
1872       FaceQuadStruct* qCb = new FaceQuadStruct( quad->face, "Cb" );
1873       myQuadList.push_back( FaceQuadStruct::Ptr( qCb ));
1874       qCb->side.resize(4);
1875       qCb->side[0] = quad->side[0];
1876       qCb->side[1] = quad->side[1];
1877       qCb->side[2] = sideCbCt;
1878       qCb->side[3] = sideLCb;
1879       qCb->side[1].to = dmin+1;
1880       // Make L quad
1881       FaceQuadStruct* qL = new FaceQuadStruct( quad->face, "L" );
1882       myQuadList.push_back( FaceQuadStruct::Ptr( qL ));
1883       qL->side.resize(4);
1884       qL->side[0] = sideLCb;
1885       qL->side[1] = sideLCt;
1886       qL->side[2] = quad->side[2];
1887       qL->side[3] = quad->side[3];
1888       qL->side[2].to = dmin+1;
1889       // Make Ct from the main quad
1890       FaceQuadStruct::Ptr qCt = quad;
1891       qCt->side[0] = sideCbCt;
1892       qCt->side[3] = sideLCt;
1893       qCt->side[1].from = dmin;
1894       qCt->side[2].from = dmin;
1895       qCt->uv_grid.clear();
1896       qCt->name = "Ct";
1897
1898       // Connect sides
1899       qCb->side[3].AddContact( dmin, & qCb->side[2], 0 );
1900       qCb->side[3].AddContact( dmin, & qCt->side[3], 0 );
1901       qCt->side[3].AddContact(    0, & qCt->side[0], 0 );
1902       qCt->side[0].AddContact(    0, & qL ->side[0], dmin );
1903       qL ->side[0].AddContact( dmin, & qL ->side[1], 0 );
1904       qL ->side[0].AddContact( dmin, & qCb->side[2], 0 );
1905
1906       if ( dh == dv )
1907         return computeQuadDominant( aMesh, aFace );
1908       else
1909         return computeQuadPref( aMesh, aFace, qCt );
1910
1911     } // if ( dv != 0 && dh != 0 )
1912
1913     const int db = quad->side[0].IsReversed() ? -1 : +1;
1914     const int dr = quad->side[1].IsReversed() ? -1 : +1;
1915     const int dt = quad->side[2].IsReversed() ? -1 : +1;
1916     const int dl = quad->side[3].IsReversed() ? -1 : +1;
1917
1918     // Case dv == 0,  here possibly myQuadList.size() > 1
1919     //
1920     //     lw   nb  lw = dh/2
1921     //    +------------+
1922     //    |   |    |   |
1923     //    |   | Ct |   |
1924     //    | L |    | R |
1925     //    |   |____|   |
1926     //    |  /      \  |
1927     //    | /   Cb   \ |
1928     //    |/          \|
1929     //    +------------+
1930     const int lw = dh/2; // lateral width
1931
1932     double yCbL, yCbR;
1933     {
1934       double   lL = quad->side[3].Length();
1935       double lLwL = quad->side[2].Length( tfrom,
1936                                           tfrom + ( lw ) * dt );
1937       yCbL = lLwL / ( lLwL + lL );
1938
1939       double   lR = quad->side[1].Length();
1940       double lLwR = quad->side[2].Length( tfrom + ( lw + nb-1 ) * dt,
1941                                           tfrom + ( lw + nb-1 + lw ) * dt);
1942       yCbR = lLwR / ( lLwR + lR );
1943     }
1944     // Make sides separating domains Cb and L and R
1945     StdMeshers_FaceSidePtr sideLCb, sideRCb;
1946     UVPtStruct pTBL, pTBR; // points where 3 domains meat
1947     {
1948       vector<UVPtStruct> pointsLCb( lw+1 ), pointsRCb( lw+1 );
1949       pointsLCb[0] = uv_eb[ 0    ];
1950       pointsRCb[0] = uv_eb[ nb-1 ];
1951       for ( int i = 1, i2 = nt-2; i <= lw; ++i, --i2 )
1952       {
1953         x  = quad->side[2].Param( i );
1954         y  = yCbL * i / lw;
1955         p0 = quad->side[0].Value2d( x );
1956         p1 = quad->side[1].Value2d( y );
1957         p2 = uv_et[ i ].UV();
1958         p3 = quad->side[3].Value2d( y );
1959         uv = calcUV( x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3 );
1960         pointsLCb[ i ].u = uv.X();
1961         pointsLCb[ i ].v = uv.Y();
1962         pointsLCb[ i ].x = x;
1963
1964         x  = quad->side[2].Param( i2 );
1965         y  = yCbR * i / lw;
1966         p1 = quad->side[1].Value2d( y );
1967         p0 = quad->side[0].Value2d( x );
1968         p2 = uv_et[ i2 ].UV();
1969         p3 = quad->side[3].Value2d( y );
1970         uv = calcUV( x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3 );
1971         pointsRCb[ i ].u = uv.X();
1972         pointsRCb[ i ].v = uv.Y();
1973         pointsRCb[ i ].x = x;
1974       }
1975       sideLCb = StdMeshers_FaceSide::New( pointsLCb, aFace );
1976       sideRCb = StdMeshers_FaceSide::New( pointsRCb, aFace );
1977       pTBL    = pointsLCb.back();
1978       pTBR    = pointsRCb.back();
1979     }
1980     // Make sides separating domains Ct and L and R
1981     StdMeshers_FaceSidePtr sideLCt, sideRCt;
1982     {
1983       vector<UVPtStruct> pointsLCt( nl ), pointsRCt( nl );
1984       pointsLCt[0]     = pTBL;
1985       pointsLCt.back() = uv_et[ lw ];
1986       pointsRCt[0]     = pTBR;
1987       pointsRCt.back() = uv_et[ lw + nb - 1 ];
1988       x  = pTBL.x;
1989       p0 = quad->side[0].Value2d( x );
1990       p2 = uv_et[ lw ].UV();
1991       int     iR = lw + nb - 1;
1992       double  xR = pTBR.x;
1993       gp_UV  p0R = quad->side[0].Value2d( xR );
1994       gp_UV  p2R = uv_et[ iR ].UV();
1995       for ( int i = 1; i < nl-1; ++i )
1996       {
1997         y  = yCbL + ( 1. - yCbL ) * i / (nl-1.);
1998         p1 = quad->side[1].Value2d( y );
1999         p3 = quad->side[3].Value2d( y );
2000         uv = calcUV( x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3 );
2001         pointsLCt[ i ].u = uv.X();
2002         pointsLCt[ i ].v = uv.Y();
2003
2004         y  = yCbR + ( 1. - yCbR ) * i / (nl-1.);
2005         p1 = quad->side[1].Value2d( y );
2006         p3 = quad->side[3].Value2d( y );
2007         uv = calcUV( xR,y, a0,a1,a2,a3, p0R,p1,p2R,p3 );
2008         pointsRCt[ i ].u = uv.X();
2009         pointsRCt[ i ].v = uv.Y();
2010       }
2011       sideLCt = StdMeshers_FaceSide::New( pointsLCt, aFace );
2012       sideRCt = StdMeshers_FaceSide::New( pointsRCt, aFace );
2013     }
2014     // Make a side separating domains Cb and Ct
2015     StdMeshers_FaceSidePtr sideCbCt;
2016     {
2017       vector<UVPtStruct> pointsCbCt( nb );
2018       pointsCbCt[0]     = pTBL;
2019       pointsCbCt.back() = pTBR;
2020       p1 = quad->side[1].Value2d( yCbR );
2021       p3 = quad->side[3].Value2d( yCbL );
2022       for ( int i = 1; i < nb-1; ++i )
2023       {
2024         x  = quad->side[2].Param( i + lw );
2025         y  = yCbL + ( yCbR - yCbL ) * i / (nb-1.);
2026         p2 = uv_et[ i + lw ].UV();
2027         p0 = quad->side[0].Value2d( x );
2028         uv = calcUV( x,y, a0,a1,a2,a3, p0,p1,p2,p3 );
2029         pointsCbCt[ i ].u = uv.X();
2030         pointsCbCt[ i ].v = uv.Y();
2031       }
2032       sideCbCt = StdMeshers_FaceSide::New( pointsCbCt, aFace );
2033     }
2034     // Make Cb quad
2035     FaceQuadStruct* qCb = new FaceQuadStruct( quad->face, "Cb" );
2036     myQuadList.push_back( FaceQuadStruct::Ptr( qCb ));
2037     qCb->side.resize(4);
2038     qCb->side[0] = quad->side[0];
2039     qCb->side[1] = sideRCb;
2040     qCb->side[2] = sideCbCt;
2041     qCb->side[3] = sideLCb;
2042     // Make L quad
2043     FaceQuadStruct* qL = new FaceQuadStruct( quad->face, "L" );
2044     myQuadList.push_back( FaceQuadStruct::Ptr( qL ));
2045     qL->side.resize(4);
2046     qL->side[0] = sideLCb;
2047     qL->side[1] = sideLCt;
2048     qL->side[2] = quad->side[2];
2049     qL->side[3] = quad->side[3];
2050     qL->side[2].to = ( lw + 1 ) * dt + tfrom;
2051     // Make R quad
2052     FaceQuadStruct* qR = new FaceQuadStruct( quad->face, "R" );
2053     myQuadList.push_back( FaceQuadStruct::Ptr( qR ));
2054     qR->side.resize(4);
2055     qR->side[0] = sideRCb;
2056     qR->side[0].from = lw;
2057     qR->side[0].to   = -1;
2058     qR->side[0].di   = -1;
2059     qR->side[1] = quad->side[1];
2060     qR->side[2] = quad->side[2];
2061     qR->side[2].from = ( lw + nb-1 ) * dt + tfrom;
2062     qR->side[3] = sideRCt;
2063     // Make Ct from the main quad
2064     FaceQuadStruct::Ptr qCt = quad;
2065     qCt->side[0] = sideCbCt;
2066     qCt->side[1] = sideRCt;
2067     qCt->side[2].from = ( lw ) * dt + tfrom;
2068     qCt->side[2].to   = ( lw + nb ) * dt + tfrom;
2069     qCt->side[3] = sideLCt;
2070     qCt->uv_grid.clear();
2071     qCt->name = "Ct";
2072
2073     // Connect sides
2074     qCb->side[3].AddContact( lw, & qCb->side[2], 0 );
2075     qCb->side[3].AddContact( lw, & qCt->side[3], 0 );
2076     qCt->side[3].AddContact( 0,  & qCt->side[0], 0 );
2077     qCt->side[0].AddContact( 0,  & qL ->side[0], lw );
2078     qL ->side[0].AddContact( lw, & qL ->side[1], 0 );
2079     qL ->side[0].AddContact( lw, & qCb->side[2], 0 );
2080     //
2081     qCb->side[1].AddContact( lw,   & qCb->side[2], nb-1 );
2082     qCb->side[1].AddContact( lw,   & qCt->side[1], 0 );
2083     qCt->side[0].AddContact( nb-1, & qCt->side[1], 0 );
2084     qCt->side[0].AddContact( nb-1, & qR ->side[0], lw );
2085     qR ->side[3].AddContact( 0,    & qR ->side[0], lw );
2086     qR ->side[3].AddContact( 0,    & qCb->side[2], nb-1 );
2087
2088     return computeQuadDominant( aMesh, aFace );
2089
2090   } // if ( !myForcedPnts.empty() )
2091
2092   if ( dh > dv ) {
2093     addv = (dh-dv)/2;
2094     nbv  = nbv + addv;
2095   }
2096   else { // dv >= dh
2097     addh = (dv-dh)/2;
2098     nbh  = nbh + addh;
2099   }
2100
2101   // arrays for normalized params
2102   TColStd_SequenceOfReal npb, npr, npt, npl;
2103   for (i=0; i<nb; i++) {
2104     npb.Append(uv_eb[i].normParam);
2105   }
2106   for (i=0; i<nr; i++) {
2107     npr.Append(uv_er[i].normParam);
2108   }
2109   for (i=0; i<nt; i++) {
2110     npt.Append(uv_et[i].normParam);
2111   }
2112   for (i=0; i<nl; i++) {
2113     npl.Append(uv_el[i].normParam);
2114   }
2115
2116   int dl,dr;
2117   if (OldVersion) {
2118     // add some params to right and left after the first param
2119     // insert to right
2120     dr = nbv - nr;
2121     double dpr = (npr.Value(2) - npr.Value(1))/(dr+1);
2122     for (i=1; i<=dr; i++) {
2123       npr.InsertAfter(1,npr.Value(2)-dpr);
2124     }
2125     // insert to left
2126     dl = nbv - nl;
2127     dpr = (npl.Value(2) - npl.Value(1))/(dl+1);
2128     for (i=1; i<=dl; i++) {
2129       npl.InsertAfter(1,npl.Value(2)-dpr);
2130     }
2131   }
2132
2133   int nnn = Min(nr,nl);
2134   // auxilary sequence of XY for creation nodes
2135   // in the bottom part of central domain
2136   // Length of UVL and UVR must be == nbv-nnn
2137   TColgp_SequenceOfXY UVL, UVR, UVT;
2138
2139   if (OldVersion) {
2140     // step1: create faces for left domain
2141     StdMeshers_Array2OfNode NodesL(1,dl+1,1,nl);
2142     // add left nodes
2143     for (j=1; j<=nl; j++)
2144       NodesL.SetValue(1,j,uv_el[j-1].node);
2145     if (dl>0) {
2146       // add top nodes
2147       for (i=1; i<=dl; i++)
2148         NodesL.SetValue(i+1,nl,uv_et[i].node);
2149       // create and add needed nodes
2150       TColgp_SequenceOfXY UVtmp;
2151       for (i=1; i<=dl; i++) {
2152         double x0 = npt.Value(i+1);
2153         double x1 = x0;
2154         // diagonal node
2155         double y0 = npl.Value(i+1);
2156         double y1 = npr.Value(i+1);
2157         gp_UV UV = calcUV(x0, x1, y0, y1, quad, a0, a1, a2, a3);
2158         gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2159         SMDS_MeshNode * N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2160         meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2161         NodesL.SetValue(i+1,1,N);
2162         if (UVL.Length()<nbv-nnn) UVL.Append(UV);
2163         // internal nodes
2164         for (j=2; j<nl; j++) {
2165           double y0 = npl.Value(dl+j);
2166           double y1 = npr.Value(dl+j);
2167           gp_UV UV = calcUV(x0, x1, y0, y1, quad, a0, a1, a2, a3);
2168           gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2169           SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2170           meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2171           NodesL.SetValue(i+1,j,N);
2172           if (i==dl) UVtmp.Append(UV);
2173         }
2174       }
2175       for (i=1; i<=UVtmp.Length() && UVL.Length()<nbv-nnn; i++) {
2176         UVL.Append(UVtmp.Value(i));
2177       }
2178       // create faces
2179       for (i=1; i<=dl; i++) {
2180         for (j=1; j<nl; j++) {
2181           if (WisF) {
2182             SMDS_MeshFace* F =
2183               myHelper->AddFace(NodesL.Value(i,j), NodesL.Value(i+1,j),
2184                                 NodesL.Value(i+1,j+1), NodesL.Value(i,j+1));
2185             if (F) meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
2186           }
2187         }
2188       }
2189     }
2190     else {
2191       // fill UVL using c2d
2192       for (i=1; i<npl.Length() && UVL.Length()<nbv-nnn; i++) {
2193         UVL.Append(gp_UV (uv_el[i].u, uv_el[i].v));
2194       }
2195     }
2196
2197     // step2: create faces for right domain
2198     StdMeshers_Array2OfNode NodesR(1,dr+1,1,nr);
2199     // add right nodes
2200     for (j=1; j<=nr; j++)
2201       NodesR.SetValue(1,j,uv_er[nr-j].node);
2202     if (dr>0) {
2203       // add top nodes
2204       for (i=1; i<=dr; i++)
2205         NodesR.SetValue(i+1,1,uv_et[nt-1-i].node);
2206       // create and add needed nodes
2207       TColgp_SequenceOfXY UVtmp;
2208       for (i=1; i<=dr; i++) {
2209         double x0 = npt.Value(nt-i);
2210         double x1 = x0;
2211         // diagonal node
2212         double y0 = npl.Value(i+1);
2213         double y1 = npr.Value(i+1);
2214         gp_UV UV = calcUV(x0, x1, y0, y1, quad, a0, a1, a2, a3);
2215         gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2216         SMDS_MeshNode * N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2217         meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2218         NodesR.SetValue(i+1,nr,N);
2219         if (UVR.Length()<nbv-nnn) UVR.Append(UV);
2220         // internal nodes
2221         for (j=2; j<nr; j++) {
2222           double y0 = npl.Value(nbv-j+1);
2223           double y1 = npr.Value(nbv-j+1);
2224           gp_UV UV = calcUV(x0, x1, y0, y1, quad, a0, a1, a2, a3);
2225           gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2226           SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2227           meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2228           NodesR.SetValue(i+1,j,N);
2229           if (i==dr) UVtmp.Prepend(UV);
2230         }
2231       }
2232       for (i=1; i<=UVtmp.Length() && UVR.Length()<nbv-nnn; i++) {
2233         UVR.Append(UVtmp.Value(i));
2234       }
2235       // create faces
2236       for (i=1; i<=dr; i++) {
2237         for (j=1; j<nr; j++) {
2238           if (WisF) {
2239             SMDS_MeshFace* F =
2240               myHelper->AddFace(NodesR.Value(i,j), NodesR.Value(i+1,j),
2241                                 NodesR.Value(i+1,j+1), NodesR.Value(i,j+1));
2242             if (F) meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
2243           }
2244         }
2245       }
2246     }
2247     else {
2248       // fill UVR using c2d
2249       for (i=1; i<npr.Length() && UVR.Length()<nbv-nnn; i++) {
2250         UVR.Append(gp_UV(uv_er[i].u, uv_er[i].v));
2251       }
2252     }
2253
2254     // step3: create faces for central domain
2255     StdMeshers_Array2OfNode NodesC(1,nb,1,nbv);
2256     // add first line using NodesL
2257     for (i=1; i<=dl+1; i++)
2258       NodesC.SetValue(1,i,NodesL(i,1));
2259     for (i=2; i<=nl; i++)
2260       NodesC.SetValue(1,dl+i,NodesL(dl+1,i));
2261     // add last line using NodesR
2262     for (i=1; i<=dr+1; i++)
2263       NodesC.SetValue(nb,i,NodesR(i,nr));
2264     for (i=1; i<nr; i++)
2265       NodesC.SetValue(nb,dr+i+1,NodesR(dr+1,nr-i));
2266     // add top nodes (last columns)
2267     for (i=dl+2; i<nbh-dr; i++)
2268       NodesC.SetValue(i-dl,nbv,uv_et[i-1].node);
2269     // add bottom nodes (first columns)
2270     for (i=2; i<nb; i++)
2271       NodesC.SetValue(i,1,uv_eb[i-1].node);
2272
2273     // create and add needed nodes
2274     // add linear layers
2275     for (i=2; i<nb; i++) {
2276       double x0 = npt.Value(dl+i);
2277       double x1 = x0;
2278       for (j=1; j<nnn; j++) {
2279         double y0 = npl.Value(nbv-nnn+j);
2280         double y1 = npr.Value(nbv-nnn+j);
2281         gp_UV UV = calcUV(x0, x1, y0, y1, quad, a0, a1, a2, a3);
2282         gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2283         SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2284         meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2285         NodesC.SetValue(i,nbv-nnn+j,N);
2286         if ( j==1 )
2287           UVT.Append( UV );
2288       }
2289     }
2290     // add diagonal layers
2291     gp_UV A2 = UVR.Value(nbv-nnn);
2292     gp_UV A3 = UVL.Value(nbv-nnn);
2293     for (i=1; i<nbv-nnn; i++) {
2294       gp_UV p1 = UVR.Value(i);
2295       gp_UV p3 = UVL.Value(i);
2296       double y = i / double(nbv-nnn);
2297       for (j=2; j<nb; j++) {
2298         double x = npb.Value(j);
2299         gp_UV p0( uv_eb[j-1].u, uv_eb[j-1].v );
2300         gp_UV p2 = UVT.Value( j-1 );
2301         gp_UV UV = calcUV(x, y, a0, a1, A2, A3, p0,p1,p2,p3 );
2302         gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2303         SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2304         meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(),UV.Y());
2305         NodesC.SetValue(j,i+1,N);
2306       }
2307     }
2308     // create faces
2309     for (i=1; i<nb; i++) {
2310       for (j=1; j<nbv; j++) {
2311         if (WisF) {
2312           SMDS_MeshFace* F =
2313             myHelper->AddFace(NodesC.Value(i,j), NodesC.Value(i+1,j),
2314                               NodesC.Value(i+1,j+1), NodesC.Value(i,j+1));
2315           if (F) meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
2316         }
2317       }
2318     }
2319   }
2320
2321   else { // New version (!OldVersion)
2322     // step1: create faces for bottom rectangle domain
2323     StdMeshers_Array2OfNode NodesBRD(1,nb,1,nnn-1);
2324     // fill UVL and UVR using c2d
2325     for (j=0; j<nb; j++) {
2326       NodesBRD.SetValue(j+1,1,uv_eb[j].node);
2327     }
2328     for (i=1; i<nnn-1; i++) {
2329       NodesBRD.SetValue(1,i+1,uv_el[i].node);
2330       NodesBRD.SetValue(nb,i+1,uv_er[i].node);
2331       for (j=2; j<nb; j++) {
2332         double x = npb.Value(j);
2333         double y = (1-x) * npl.Value(i+1) + x * npr.Value(i+1);
2334         gp_UV UV = calcUV2(x, y, quad, a0, a1, a2, a3);
2335         gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2336         SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2337         meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(),UV.Y());
2338         NodesBRD.SetValue(j,i+1,N);
2339       }
2340     }
2341     for (j=1; j<nnn-1; j++) {
2342       for (i=1; i<nb; i++) {
2343         if (WisF) {
2344           SMDS_MeshFace* F =
2345             myHelper->AddFace(NodesBRD.Value(i,j), NodesBRD.Value(i+1,j),
2346                               NodesBRD.Value(i+1,j+1), NodesBRD.Value(i,j+1));
2347           if (F) meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
2348         }
2349       }
2350     }
2351     int drl = abs(nr-nl);
2352     // create faces for region C
2353     StdMeshers_Array2OfNode NodesC(1,nb,1,drl+1+addv);
2354     // add nodes from previous region
2355     for (j=1; j<=nb; j++) {
2356       NodesC.SetValue(j,1,NodesBRD.Value(j,nnn-1));
2357     }
2358     if ((drl+addv) > 0) {
2359       int n1,n2;
2360       if (nr>nl) {
2361         n1 = 1;
2362         n2 = drl + 1;
2363         TColgp_SequenceOfXY UVtmp;
2364         double drparam = npr.Value(nr) - npr.Value(nnn-1);
2365         double dlparam = npl.Value(nnn) - npl.Value(nnn-1);
2366         double y0,y1;
2367         for (i=1; i<=drl; i++) {
2368           // add existed nodes from right edge
2369           NodesC.SetValue(nb,i+1,uv_er[nnn+i-2].node);
2370           //double dtparam = npt.Value(i+1);
2371           y1 = npr.Value(nnn+i-1); // param on right edge
2372           double dpar = (y1 - npr.Value(nnn-1))/drparam;
2373           y0 = npl.Value(nnn-1) + dpar*dlparam; // param on left edge
2374           double dy = y1 - y0;
2375           for (j=1; j<nb; j++) {
2376             double x = npt.Value(i+1) + npb.Value(j)*(1-npt.Value(i+1));
2377             double y = y0 + dy*x;
2378             gp_UV UV = calcUV2(x, y, quad, a0, a1, a2, a3);
2379             gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2380             SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2381             meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2382             NodesC.SetValue(j,i+1,N);
2383           }
2384         }
2385         double dy0 = (1-y0)/(addv+1);
2386         double dy1 = (1-y1)/(addv+1);
2387         for (i=1; i<=addv; i++) {
2388           double yy0 = y0 + dy0*i;
2389           double yy1 = y1 + dy1*i;
2390           double dyy = yy1 - yy0;
2391           for (j=1; j<=nb; j++) {
2392             double x = npt.Value(i+1+drl) +
2393               npb.Value(j) * (npt.Value(nt-i) - npt.Value(i+1+drl));
2394             double y = yy0 + dyy*x;
2395             gp_UV UV = calcUV2(x, y, quad, a0, a1, a2, a3);
2396             gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2397             SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2398             meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2399             NodesC.SetValue(j,i+drl+1,N);
2400           }
2401         }
2402       }
2403       else { // nr<nl
2404         n2 = 1;
2405         n1 = drl + 1;
2406         TColgp_SequenceOfXY UVtmp;
2407         double dlparam = npl.Value(nl) - npl.Value(nnn-1);
2408         double drparam = npr.Value(nnn) - npr.Value(nnn-1);
2409         double y0 = npl.Value(nnn-1);
2410         double y1 = npr.Value(nnn-1);
2411         for (i=1; i<=drl; i++) {
2412           // add existed nodes from right edge
2413           NodesC.SetValue(1,i+1,uv_el[nnn+i-2].node);
2414           y0 = npl.Value(nnn+i-1); // param on left edge
2415           double dpar = (y0 - npl.Value(nnn-1))/dlparam;
2416           y1 = npr.Value(nnn-1) + dpar*drparam; // param on right edge
2417           double dy = y1 - y0;
2418           for (j=2; j<=nb; j++) {
2419             double x = npb.Value(j)*npt.Value(nt-i);
2420             double y = y0 + dy*x;
2421             gp_UV UV = calcUV2(x, y, quad, a0, a1, a2, a3);
2422             gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2423             SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2424             meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2425             NodesC.SetValue(j,i+1,N);
2426           }
2427         }
2428         double dy0 = (1-y0)/(addv+1);
2429         double dy1 = (1-y1)/(addv+1);
2430         for (i=1; i<=addv; i++) {
2431           double yy0 = y0 + dy0*i;
2432           double yy1 = y1 + dy1*i;
2433           double dyy = yy1 - yy0;
2434           for (j=1; j<=nb; j++) {
2435             double x = npt.Value(i+1) +
2436               npb.Value(j) * (npt.Value(nt-i-drl) - npt.Value(i+1));
2437             double y = yy0 + dyy*x;
2438             gp_UV UV = calcUV2(x, y, quad, a0, a1, a2, a3);
2439             gp_Pnt P = S->Value(UV.X(),UV.Y());
2440             SMDS_MeshNode* N = meshDS->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z());
2441             meshDS->SetNodeOnFace(N, geomFaceID, UV.X(), UV.Y());
2442             NodesC.SetValue(j,i+drl+1,N);
2443           }
2444         }
2445       }
2446       // create faces
2447       for (j=1; j<=drl+addv; j++) {
2448         for (i=1; i<nb; i++) {
2449           if (WisF) {
2450             SMDS_MeshFace* F =
2451               myHelper->AddFace(NodesC.Value(i,j), NodesC.Value(i+1,j),
2452                                 NodesC.Value(i+1,j+1), NodesC.Value(i,j+1));
2453             if (F) meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
2454           }
2455         }
2456       } // end nr<nl
2457
2458       StdMeshers_Array2OfNode NodesLast(1,nt,1,2);
2459       for (i=1; i<=nt; i++) {
2460         NodesLast.SetValue(i,2,uv_et[i-1].node);
2461       }
2462       int nnn=0;
2463       for (i=n1; i<drl+addv+1; i++) {
2464         nnn++;
2465         NodesLast.SetValue(nnn,1,NodesC.Value(1,i));
2466       }
2467       for (i=1; i<=nb; i++) {
2468         nnn++;
2469         NodesLast.SetValue(nnn,1,NodesC.Value(i,drl+addv+1));
2470       }
2471       for (i=drl+addv; i>=n2; i--) {
2472         nnn++;
2473         NodesLast.SetValue(nnn,1,NodesC.Value(nb,i));
2474       }
2475       for (i=1; i<nt; i++) {
2476         if (WisF) {
2477           SMDS_MeshFace* F =
2478             myHelper->AddFace(NodesLast.Value(i,1), NodesLast.Value(i+1,1),
2479                               NodesLast.Value(i+1,2), NodesLast.Value(i,2));
2480           if (F) meshDS->SetMeshElementOnShape(F, geomFaceID);
2481         }
2482       }
2483     } // if ((drl+addv) > 0)
2484
2485   } // end new version implementation
2486
2487   bool isOk = true;
2488   return isOk;
2489 }
2490
2491
2492 //=======================================================================
2493 /*!
2494  * Evaluate only quandrangle faces
2495  */
2496 //=======================================================================
2497
2498 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::evaluateQuadPref(SMESH_Mesh &        aMesh,
2499                                                 const TopoDS_Shape& aShape,
2500                                                 std::vector<int>&   aNbNodes,
2501                                                 MapShapeNbElems&    aResMap,
2502                                                 bool                IsQuadratic)
2503 {
2504   // Auxilary key in order to keep old variant
2505   // of meshing after implementation new variant
2506   // for bug 0016220 from Mantis.
2507   bool OldVersion = false;
2508   if (myQuadType == QUAD_QUADRANGLE_PREF_REVERSED)
2509     OldVersion = true;
2510
2511   const TopoDS_Face& F = TopoDS::Face(aShape);
2512   Handle(Geom_Surface) S = BRep_Tool::Surface(F);
2513
2514   int nb = aNbNodes[0];
2515   int nr = aNbNodes[1];
2516   int nt = aNbNodes[2];
2517   int nl = aNbNodes[3];
2518   int dh = abs(nb-nt);
2519   int dv = abs(nr-nl);
2520
2521   if (dh>=dv) {
2522     if (nt>nb) {
2523       // it is a base case => not shift 
2524     }
2525     else {
2526       // we have to shift on 2
2527       nb = aNbNodes[2];
2528       nr = aNbNodes[3];
2529       nt = aNbNodes[0];
2530       nl = aNbNodes[1];
2531     }
2532   }
2533   else {
2534     if (nr>nl) {
2535       // we have to shift quad on 1
2536       nb = aNbNodes[3];
2537       nr = aNbNodes[0];
2538       nt = aNbNodes[1];
2539       nl = aNbNodes[2];
2540     }
2541     else {
2542       // we have to shift quad on 3
2543       nb = aNbNodes[1];
2544       nr = aNbNodes[2];
2545       nt = aNbNodes[3];
2546       nl = aNbNodes[0];
2547     }
2548   }
2549
2550   dh = abs(nb-nt);
2551   dv = abs(nr-nl);
2552   int nbh  = Max(nb,nt);
2553   int nbv = Max(nr,nl);
2554   int addh = 0;
2555   int addv = 0;
2556
2557   if (dh>dv) {
2558     addv = (dh-dv)/2;
2559     nbv = nbv + addv;
2560   }
2561   else { // dv>=dh
2562     addh = (dv-dh)/2;
2563     nbh = nbh + addh;
2564   }
2565
2566   int dl,dr;
2567   if (OldVersion) {
2568     // add some params to right and left after the first param
2569     // insert to right
2570     dr = nbv - nr;
2571     // insert to left
2572     dl = nbv - nl;
2573   }
2574   
2575   int nnn = Min(nr,nl);
2576
2577   int nbNodes = 0;
2578   int nbFaces = 0;
2579   if (OldVersion) {
2580     // step1: create faces for left domain
2581     if (dl>0) {
2582       nbNodes += dl*(nl-1);
2583       nbFaces += dl*(nl-1);
2584     }
2585     // step2: create faces for right domain
2586     if (dr>0) {
2587       nbNodes += dr*(nr-1);
2588       nbFaces += dr*(nr-1);
2589     }
2590     // step3: create faces for central domain
2591     nbNodes += (nb-2)*(nnn-1) + (nbv-nnn-1)*(nb-2);
2592     nbFaces += (nb-1)*(nbv-1);
2593   }
2594   else { // New version (!OldVersion)
2595     nbNodes += (nnn-2)*(nb-2);
2596     nbFaces += (nnn-2)*(nb-1);
2597     int drl = abs(nr-nl);
2598     nbNodes += drl*(nb-1) + addv*nb;
2599     nbFaces += (drl+addv)*(nb-1) + (nt-1);
2600   } // end new version implementation
2601
2602   std::vector<int> aVec(SMDSEntity_Last);
2603   for (int i=SMDSEntity_Node; i<SMDSEntity_Last; i++) aVec[i] = 0;
2604   if (IsQuadratic) {
2605     aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle] = nbFaces;
2606     aVec[SMDSEntity_Node] = nbNodes + nbFaces*4;
2607     if (aNbNodes.size()==5) {
2608       aVec[SMDSEntity_Quad_Triangle] = aNbNodes[3] - 1;
2609       aVec[SMDSEntity_Quad_Quadrangle] = nbFaces - aNbNodes[3] + 1;
2610     }
2611   }
2612   else {
2613     aVec[SMDSEntity_Node] = nbNodes;
2614     aVec[SMDSEntity_Quadrangle] = nbFaces;
2615     if (aNbNodes.size()==5) {
2616       aVec[SMDSEntity_Triangle] = aNbNodes[3] - 1;
2617       aVec[SMDSEntity_Quadrangle] = nbFaces - aNbNodes[3] + 1;
2618     }
2619   }
2620   SMESH_subMesh * sm = aMesh.GetSubMesh(aShape);
2621   aResMap.insert(std::make_pair(sm,aVec));
2622
2623   return true;
2624 }
2625
2626 //=============================================================================
2627 /*! Split quadrangle in to 2 triangles by smallest diagonal
2628  *   
2629  */
2630 //=============================================================================
2631
2632 void StdMeshers_Quadrangle_2D::splitQuadFace(SMESHDS_Mesh *       theMeshDS,
2633                                              int                  theFaceID,
2634                                              const SMDS_MeshNode* theNode1,
2635                                              const SMDS_MeshNode* theNode2,
2636                                              const SMDS_MeshNode* theNode3,
2637                                              const SMDS_MeshNode* theNode4)
2638 {
2639   SMDS_MeshFace* face;
2640   if ( SMESH_TNodeXYZ( theNode1 ).SquareDistance( theNode3 ) >
2641        SMESH_TNodeXYZ( theNode2 ).SquareDistance( theNode4 ) )
2642   {
2643     face = myHelper->AddFace(theNode2, theNode4 , theNode1);
2644     if (face) theMeshDS->SetMeshElementOnShape(face, theFaceID);
2645     face = myHelper->AddFace(theNode2, theNode3, theNode4);
2646     if (face) theMeshDS->SetMeshElementOnShape(face, theFaceID);
2647   }
2648   else
2649   {
2650     face = myHelper->AddFace(theNode1, theNode2 ,theNode3);
2651     if (face) theMeshDS->SetMeshElementOnShape(face, theFaceID);
2652     face = myHelper->AddFace(theNode1, theNode3, theNode4);
2653     if (face) theMeshDS->SetMeshElementOnShape(face, theFaceID);
2654   }
2655 }
2656
2657 namespace
2658 {
2659   enum uvPos { UV_A0, UV_A1, UV_A2, UV_A3, UV_B, UV_R, UV_T, UV_L, UV_SIZE };
2660
2661   inline  SMDS_MeshNode* makeNode( UVPtStruct &         uvPt,
2662                                    const double         y,
2663                                    FaceQuadStruct::Ptr& quad,
2664                                    const gp_UV*         UVs,
2665                                    SMESH_MesherHelper*  helper,
2666                                    Handle(Geom_Surface) S)
2667   {
2668     const vector<UVPtStruct>& uv_eb = quad->side[QUAD_BOTTOM_SIDE].GetUVPtStruct();
2669     const vector<UVPtStruct>& uv_et = quad->side[QUAD_TOP_SIDE   ].GetUVPtStruct();
2670     double rBot = ( uv_eb.size() - 1 ) * uvPt.normParam;
2671     double rTop = ( uv_et.size() - 1 ) * uvPt.normParam;
2672     int iBot = int( rBot );
2673     int iTop = int( rTop );
2674     double xBot = uv_eb[ iBot ].normParam + ( rBot - iBot ) * ( uv_eb[ iBot+1 ].normParam - uv_eb[ iBot ].normParam );
2675     double xTop = uv_et[ iTop ].normParam + ( rTop - iTop ) * ( uv_et[ iTop+1 ].normParam - uv_et[ iTop ].normParam );
2676     double x = xBot + y * ( xTop - xBot );
2677     
2678     gp_UV uv = calcUV(/*x,y=*/x, y,
2679                       /*a0,...=*/UVs[UV_A0], UVs[UV_A1], UVs[UV_A2], UVs[UV_A3],
2680                       /*p0=*/quad->side[QUAD_BOTTOM_SIDE].grid->Value2d( x ).XY(),
2681                       /*p1=*/UVs[ UV_R ],
2682                       /*p2=*/quad->side[QUAD_TOP_SIDE   ].grid->Value2d( x ).XY(),
2683                       /*p3=*/UVs[ UV_L ]);
2684     gp_Pnt P = S->Value( uv.X(), uv.Y() );
2685     uvPt.u = uv.X();
2686     uvPt.v = uv.Y();
2687     return helper->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z(), 0, uv.X(), uv.Y() );
2688   }
2689
2690   void reduce42( const vector<UVPtStruct>& curr_base,
2691                  vector<UVPtStruct>&       next_base,
2692                  const int                 j,
2693                  int &                     next_base_len,
2694                  FaceQuadStruct::Ptr&      quad,
2695                  gp_UV*                    UVs,
2696                  const double              y,
2697                  SMESH_MesherHelper*       helper,
2698                  Handle(Geom_Surface)&     S)
2699   {
2700     // add one "HH": nodes a,b,c,d,e and faces 1,2,3,4,5,6
2701     //
2702     //  .-----a-----b i + 1
2703     //  |\ 5  | 6  /|
2704     //  | \   |   / |
2705     //  |  c--d--e  |
2706     //  |1 |2 |3 |4 |
2707     //  |  |  |  |  |
2708     //  .--.--.--.--. i
2709     //
2710     //  j     j+2   j+4
2711
2712     // a (i + 1, j + 2)
2713     const SMDS_MeshNode*& Na = next_base[ ++next_base_len ].node;
2714     if ( !Na )
2715       Na = makeNode( next_base[ next_base_len ], y, quad, UVs, helper, S );
2716
2717     // b (i + 1, j + 4)
2718     const SMDS_MeshNode*& Nb = next_base[ ++next_base_len ].node;
2719     if ( !Nb )
2720       Nb = makeNode( next_base[ next_base_len ], y, quad, UVs, helper, S );
2721
2722     // c
2723     double u = (curr_base[j + 2].u + next_base[next_base_len - 2].u) / 2.0;
2724     double v = (curr_base[j + 2].v + next_base[next_base_len - 2].v) / 2.0;
2725     gp_Pnt P = S->Value(u,v);
2726     SMDS_MeshNode* Nc = helper->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z(), 0, u, v);
2727
2728     // d
2729     u = (curr_base[j + 2].u + next_base[next_base_len - 1].u) / 2.0;
2730     v = (curr_base[j + 2].v + next_base[next_base_len - 1].v) / 2.0;
2731     P = S->Value(u,v);
2732     SMDS_MeshNode* Nd = helper->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z(), 0, u, v);
2733
2734     // e
2735     u = (curr_base[j + 2].u + next_base[next_base_len].u) / 2.0;
2736     v = (curr_base[j + 2].v + next_base[next_base_len].v) / 2.0;
2737     P = S->Value(u,v);
2738     SMDS_MeshNode* Ne = helper->AddNode(P.X(), P.Y(), P.Z(), 0, u, v);
2739
2740     // Faces
2741     helper->AddFace(curr_base[j + 0].node,
2742                     curr_base[j + 1].node, Nc,
2743                     next_base[next_base_len - 2].node);
2744
2745     helper->AddFace(curr_base[j + 1].node,
2746                     curr_base[j + 2].node, Nd, Nc);
2747
2748     helper->AddFace(curr_base[j + 2].node,
2749                     curr_base[j + 3].node, Ne, Nd);
2750
2751     helper->AddFace(curr_base[j + 3].node,
2752                     curr_base[j + 4].node, Nb, Ne);
2753
2754     helper->AddFace(Nc, Nd, Na, next_base[next_base_len - 2].node);
2755
2756     helper->AddFace(Nd, Ne, Nb, Na);
2757   }
2758
2759   void reduce31( const vector<UVPtStruct>& curr_base,
2760                  vector<UVPtStruct>&       next_base,
2761                  const int                 j,
2762                  int &                     next_base_len,
2763                  FaceQuadStruct::Ptr&      quad,
2764                  gp_UV*                    UVs,
2765                  const double              y,
2766                  SMESH_MesherHelper*       helper,
2767                  Handle(Geom_Surface)&     S)
2768   {
2769     // add one "H": nodes b,c,e and faces 1,2,4,5
2770     //
2771     //  .---------b i + 1
2772     //  |\   5   /|
2773     //  | \     / |
2774     //  |  c---e  |
2775     //  |1 |2  |4 |
2776     //  |  |   |  |
2777     //  .--.---.--. i
2778     //
2779     //  j j+1 j+2 j+3
2780
2781     // b (i + 1, j + 3)
2782     const SMDS_MeshNode*& Nb = next_base[ ++next_base_len ].node;
2783     if ( !Nb )
2784       Nb = makeNode( next_base[ next_base_len ], y, quad, UVs, helper, S );
2785
2786     // c and e
2787     double u1 = (curr_base[ j   ].u + next_base[ next_base_len-1 ].u ) / 2.0;
2788     double u2 = (curr_base[ j+3 ].u + next_base[ next_base_len   ].u ) / 2.0;
2789     double u3 = (u2 - u1) / 3.0;
2790     //
2791     double v1 = (curr_base[ j   ].v + next_base[ next_base_len-1 ].v ) / 2.0;
2792     double v2 = (curr_base[ j+3 ].v + next_base[ next_base_len   ].v ) / 2.0;
2793     double v3 = (v2 - v1) / 3.0;
2794     // c
2795     double u = u1 + u3;
2796     double v = v1 + v3;
2797     gp_Pnt P = S->Value(u,v);
2798     SMDS_MeshNode* Nc = helper->AddNode( P.X(), P.Y(), P.Z(), 0, u, v );
2799     // e
2800     u = u1 + u3 + u3;
2801     v = v1 + v3 + v3;
2802     P = S->Value(u,v);
2803     SMDS_MeshNode* Ne = helper->AddNode( P.X(), P.Y(), P.Z(), 0, u, v );
2804
2805     // Faces
2806     // 1
2807     helper->AddFace( curr_base[ j + 0 ].node,
2808                      curr_base[ j + 1 ].node,
2809                      Nc,
2810                      next_base[ next_base_len - 1 ].node);
2811     // 2
2812     helper->AddFace( curr_base[ j + 1 ].node,
2813                      curr_base[ j + 2 ].node, Ne, Nc);
2814     // 4
2815     helper->AddFace( curr_base[ j + 2 ].node,
2816                      curr_base[ j + 3 ].node, Nb, Ne);
2817     // 5
2818     helper->AddFace(Nc, Ne, Nb,
2819                     next_base[ next_base_len - 1 ].node);
2820   }
2821
2822   typedef void (* PReduceFunction) ( const vector<UVPtStruct>& curr_base,
2823                                      vector<UVPtStruct>&       next_base,
2824                                      const int                 j,
2825                                      int &                     next_base_len,
2826                                      FaceQuadStruct::Ptr &     quad,
2827                                      gp_UV*                    UVs,
2828                                      const double              y,
2829                                      SMESH_MesherHelper*       helper,
2830                                      Handle(Geom_Surface)&     S);
2831
2832 } // namespace
2833
2834 //=======================================================================
2835 /*!
2836  *  Implementation of Reduced algorithm (meshing with quadrangles only)
2837  */
2838 //=======================================================================
2839
2840 bool StdMeshers_Quadrangle_2D::computeReduced (SMESH_Mesh &        aMesh,
2841                                                const TopoDS_Face&  aFace,
2842                                                FaceQuadStruct::Ptr quad)
2843 {
2844   SMESHDS_Mesh * meshDS  = aMesh.GetMeshDS();
2845   Handle(Geom_Surface) S = BRep_Tool::Surface(aFace);
2846   int i,j,geomFaceID     = meshDS->ShapeToIndex(aFace);
2847
2848   int nb = quad->side[0].NbPoints(); // bottom
2849   int nr = quad->side[1].NbPoints(); // right
2850   int nt = quad->side[2].NbPoints(); // top
2851   int nl = quad->side[3].NbPoints(); // left
2852
2853   //  Simple Reduce 10->8->6->4 (3 steps)     Multiple Reduce 10->4 (1 step)
2854   //
2855   //  .-----.-----.-----.-----.               .-----.-----.-----.-----.
2856   //  |    / \    |    / \    |               |    / \    |    / \    |
2857   //  |   /    .--.--.    \   |               |    / \    |    / \    |
2858   //  |   /   /   |   \   \   |               |   /  .----.----.  \   |
2859   //  .---.---.---.---.---.---.               |   / / \   |   / \ \   |
2860   //  |   /  / \  |  / \  \   |               |   / / \   |   / \ \   |
2861   //  |  /  /   .-.-.   \  \  |               |  / /  .---.---.  \ \  |
2862   //  |  /  /  /  |  \  \  \  |               |  / / / \  |  / \ \ \  |
2863   //  .--.--.--.--.--.--.--.--.               |  / / /  \ | /  \ \ \  |
2864   //  |  / /  / \ | / \  \ \  |               | / / /   .-.-.   \ \ \ |
2865   //  | / /  /  .-.-.  \  \ \ |               | / / /  /  |  \  \ \ \ |
2866   //  | / / /  /  |  \  \ \ \ |               | / / /  /  |  \  \ \ \ |
2867   //  .-.-.-.--.--.--.--.-.-.-.               .-.-.-.--.--.--.--.-.-.-.
2868
2869   bool MultipleReduce = false;
2870   {
2871     int nb1 = nb;
2872     int nr1 = nr;
2873     int nt1 = nt;
2874
2875     if (nr == nl) {
2876       if (nb < nt) {
2877         nt1 = nb;
2878         nb1 = nt;
2879       }
2880     }
2881     else if (nb == nt) {
2882       nr1 = nb; // and == nt
2883       if (nl < nr) {
2884         nt1 = nl;
2885         nb1 = nr;
2886       }
2887       else {
2888         nt1 = nr;
2889         nb1 = nl;
2890       }
2891     }
2892     else {
2893       return false;
2894     }
2895
2896     // number of rows and columns
2897     int nrows    = nr1 - 1;
2898     int ncol_top = nt1 - 1;
2899     int ncol_bot = nb1 - 1;
2900     // number of rows needed to reduce ncol_bot to ncol_top using simple 3->1 "tree" (see below)
2901     int nrows_tree31 =
2902       int( ceil( log( double(ncol_bot) / ncol_top) / log( 3.))); // = log x base 3
2903     if ( nrows < nrows_tree31 )
2904     {
2905       MultipleReduce = true;
2906       error( COMPERR_WARNING,
2907              SMESH_Comment("To use 'Reduced' transition, "
2908                            "number of face rows should be at least ")
2909              << nrows_tree31 << ". Actual number of face rows is " << nrows << ". "
2910              "'Quadrangle preference (reversed)' transion has been used.");
2911     }
2912   }
2913
2914   if (MultipleReduce) { // == computeQuadPref QUAD_QUADRANGLE_PREF_REVERSED
2915     //==================================================
2916     int dh&n