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Merge from V5_1_main 14/05/2010
[modules/smesh.git] / src / SMESH / SMESH_OctreeNode.cxx
index 9a74d71bd7048db96817b792dad1b6ae5b703d54..37a7d4f1bac9505bd33cf0f45a3f2a08f1ea8a9a 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-//  Copyright (C) 2007-2008  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
+//  Copyright (C) 2007-2010  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
 //
 //  Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
 //  CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
 //
 //  See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
 //
+
 //  SMESH SMESH_OctreeNode : Octree with Nodes set
 //  inherites global class SMESH_Octree
-//
 //  File      : SMESH_OctreeNode.cxx
 //  Created   : Tue Jan 16 16:00:00 2007
 //  Author    : Nicolas Geimer & AurĂ©lien Motteux (OCC)
 //  Module    : SMESH
-
+//
 #include "SMESH_OctreeNode.hxx"
 
 #include "SMDS_MeshNode.hxx"
@@ -46,18 +46,22 @@ using namespace std;
 //================================================================
 SMESH_OctreeNode::SMESH_OctreeNode (const set<const SMDS_MeshNode*> & theNodes, const int maxLevel,
                                     const int maxNbNodes , const double minBoxSize )
-  :SMESH_Octree(maxLevel,minBoxSize),
+  :SMESH_Octree( new SMESH_Octree::Limit( maxLevel,minBoxSize)),
   myMaxNbNodes(maxNbNodes),
   myNodes(theNodes)
 {
-  // We need to compute the first bounding box via a special method
-  computeBoxForFather();
-  myNbNodes = myNodes.size();
-  myIsLeaf = ((myLevel == myMaxLevel) ||
-              (myNbNodes <= myMaxNbNodes) ||
-              (maxSize(myBox) <= myMinBoxSize));
-  // All the children (Boxes and Data) are computed in Compute()
-  Compute();
+  compute();
+}
+
+//================================================================================
+/*!
+ * \brief Constructor used to allocate a child
+ */
+//================================================================================
+
+SMESH_OctreeNode::SMESH_OctreeNode (int maxNbNodes):
+  SMESH_Octree(), myMaxNbNodes(maxNbNodes)
+{
 }
 
 //==================================================================================
@@ -65,16 +69,10 @@ SMESH_OctreeNode::SMESH_OctreeNode (const set<const SMDS_MeshNode*> & theNodes,
  * \brief Construct an empty SMESH_OctreeNode used by SMESH_Octree::buildChildren()
  */
 //==================================================================================
-SMESH_Octree* SMESH_OctreeNode::allocateOctreeChild()
+
+SMESH_Octree* SMESH_OctreeNode::allocateOctreeChild() const
 {
-  SMESH_OctreeNode * theOctree = new SMESH_OctreeNode();
-  theOctree->myFather = this;
-  theOctree->myLevel = myLevel + 1;
-  theOctree->myMaxLevel = myMaxLevel;
-  theOctree->myMaxNbNodes = myMaxNbNodes;
-  theOctree->myMinBoxSize = myMinBoxSize;
-  theOctree->myNbNodes = 0;
-  return theOctree;
+  return new SMESH_OctreeNode(myMaxNbNodes);
 }
 
 //======================================
@@ -84,25 +82,20 @@ SMESH_Octree* SMESH_OctreeNode::allocateOctreeChild()
  * We take the max/min coord of the nodes
  */
 //======================================
-void SMESH_OctreeNode::computeBoxForFather()
+
+Bnd_B3d* SMESH_OctreeNode::buildRootBox()
 {
+  Bnd_B3d* box = new Bnd_B3d;
   set<const SMDS_MeshNode*>::iterator it = myNodes.begin();
   for (; it != myNodes.end(); it++) {
     const SMDS_MeshNode* n1 = *it;
     gp_XYZ p1( n1->X(), n1->Y(), n1->Z() );
-    myBox->Add(p1);
+    box->Add(p1);
   }
-}
+  if ( myNodes.size() <= myMaxNbNodes )
+    myIsLeaf = true;
 
-//====================================================================================
-/*!
- * \brief Tell if Octree is a leaf or not (has to be implemented in inherited classes)
- * \retval      - True if the Octree is a leaf
- */
-//====================================================================================
-const bool SMESH_OctreeNode::isLeaf()
-{
-  return myIsLeaf;
+  return box;
 }
 
 //====================================================================================
@@ -113,19 +106,15 @@ const bool SMESH_OctreeNode::isLeaf()
  * \retval bool - True if Node is in the box within precision
  */
 //====================================================================================
+
 const bool SMESH_OctreeNode::isInside (const SMDS_MeshNode * Node, const double precision)
 {
-  double X = Node->X();
-  double Y = Node->Y();
-  double Z = Node->Z();
-  bool Out = 1 ;
+  gp_XYZ p (Node->X(),Node->Y(),Node->Z());
   if (precision <= 0.)
-    return !(myBox->IsOut(gp_XYZ(X,Y,Z)));
-  Bnd_B3d BoxWithPrecision;
-  getBox(BoxWithPrecision);
+    return !(getBox().IsOut(p));
+  Bnd_B3d BoxWithPrecision = getBox();
   BoxWithPrecision.Enlarge(precision);
-  Out = BoxWithPrecision.IsOut(gp_XYZ(X,Y,Z));
-  return !(Out);
+  return ! BoxWithPrecision.IsOut(p);
 }
 
 //================================================
@@ -136,16 +125,15 @@ const bool SMESH_OctreeNode::isInside (const SMDS_MeshNode * Node, const double
 //================================================
 void SMESH_OctreeNode::buildChildrenData()
 {
-  gp_XYZ min = myBox->CornerMin();
-  gp_XYZ max = myBox->CornerMax();
+  gp_XYZ min = getBox().CornerMin();
+  gp_XYZ max = getBox().CornerMax();
   gp_XYZ mid = (min + max)/2.;
 
   set<const SMDS_MeshNode*>::iterator it = myNodes.begin();
-  int ChildBoxNum;
   while (it != myNodes.end())
   {
     const SMDS_MeshNode* n1 = *it;
-    ChildBoxNum = (n1->X() > mid.X()) + (n1->Y() > mid.Y())*2 + (n1->Z() > mid.Z())*4;
+    int ChildBoxNum = getChildIndex( n1->X(), n1->Y(), n1->Z(), mid );
     SMESH_OctreeNode* myChild = dynamic_cast<SMESH_OctreeNode*> (myChildren[ChildBoxNum]);
     myChild->myNodes.insert(myChild->myNodes.end(),n1);
     myNodes.erase( it );
@@ -154,10 +142,8 @@ void SMESH_OctreeNode::buildChildrenData()
   for (int i = 0; i < 8; i++)
   {
     SMESH_OctreeNode* myChild = dynamic_cast<SMESH_OctreeNode*> (myChildren[i]);
-    myChild->myNbNodes = (myChild->myNodes).size();
-    myChild->myIsLeaf = ((myChild->myLevel == myMaxLevel) ||
-                         (myChild->myNbNodes <= myMaxNbNodes) ||
-                         (maxSize(myChild->myBox) <= myMinBoxSize));
+    if ( myChild->myNodes.size() <= myMaxNbNodes )
+      myChild->myIsLeaf = true;
   }
 }
 
@@ -175,7 +161,7 @@ void SMESH_OctreeNode::NodesAround (const SMDS_MeshNode * Node,
 {
   if (isInside(Node,precision))
   {
-    if (myIsLeaf)
+    if (isLeaf())
     {
       Result->insert(Result->end(), myNodes.begin(), myNodes.end());
     }
@@ -190,6 +176,61 @@ void SMESH_OctreeNode::NodesAround (const SMDS_MeshNode * Node,
   }
 }
 
+//================================================================================
+/*!
+ * \brief Return in dist2Nodes nodes mapped to their square distance from Node
+ *  \param node - node to find nodes closest to
+ *  \param dist2Nodes - map of found nodes and their distances
+ *  \param precision - radius of a sphere to check nodes inside
+ *  \retval bool - true if an exact overlapping found
+ */
+//================================================================================
+
+bool SMESH_OctreeNode::NodesAround(const SMDS_MeshNode *              node,
+                                   map<double, const SMDS_MeshNode*>& dist2Nodes,
+                                   double                             precision)
+{
+  if ( !dist2Nodes.empty() )
+    precision = min ( precision, sqrt( dist2Nodes.begin()->first ));
+  else if ( precision == 0. )
+    precision = maxSize() / 2;
+
+  if (isInside(node,precision))
+  {
+    if (!isLeaf())
+    {
+      // first check a child containing node
+      gp_XYZ mid = (getBox().CornerMin() + getBox().CornerMax()) / 2.;
+      int nodeChild  = getChildIndex( node->X(), node->Y(), node->Z(), mid );
+      if ( ((SMESH_OctreeNode*) myChildren[nodeChild])->NodesAround(node, dist2Nodes, precision))
+        return true;
+      
+      for (int i = 0; i < 8; i++)
+        if ( i != nodeChild )
+          if (((SMESH_OctreeNode*) myChildren[i])->NodesAround(node, dist2Nodes, precision))
+            return true;
+    }
+    else if ( NbNodes() > 0 )
+    {
+      double minDist = precision * precision;
+      gp_Pnt p1 ( node->X(), node->Y(), node->Z() );
+      set<const SMDS_MeshNode*>::iterator nIt = myNodes.begin();
+      for ( ; nIt != myNodes.end(); ++nIt )
+      {
+        gp_Pnt p2 ( (*nIt)->X(), (*nIt)->Y(), (*nIt)->Z() );
+        double dist2 = p1.SquareDistance( p2 );
+        if ( dist2 < minDist )
+          dist2Nodes.insert( make_pair( minDist = dist2, *nIt ));
+      }
+//       if ( dist2Nodes.size() > 1 ) // leave only closest node in dist2Nodes
+//         dist2Nodes.erase( ++dist2Nodes.begin(), dist2Nodes.end());
+
+      return ( sqrt( minDist) <= precision * 1e-12 );
+    }
+  }
+  return false;
+}
+
 //=============================
 /*!
  * \brief  Return in theGroupsOfNodes a list of group of nodes close to each other within theTolerance
@@ -202,15 +243,14 @@ void SMESH_OctreeNode::NodesAround (const SMDS_MeshNode * Node,
  * \param maxNbNodes - maximum Nodes in a Leaf of the SMESH_OctreeNode constructed, default value is 5
  */
 //=============================
-void SMESH_OctreeNode::FindCoincidentNodes (set<const SMDS_MeshNode*> theSetOfNodes,
+void SMESH_OctreeNode::FindCoincidentNodes (set<const SMDS_MeshNode*>& theSetOfNodes,
                                             list< list< const SMDS_MeshNode*> >* theGroupsOfNodes,
                                             const double theTolerance,
                                             const int maxLevel,
                                             const int maxNbNodes)
 {
-  SMESH_OctreeNode* theOctreeNode = new SMESH_OctreeNode(theSetOfNodes, maxLevel, maxNbNodes, theTolerance);
-  theOctreeNode->FindCoincidentNodes (&theSetOfNodes, theTolerance, theGroupsOfNodes);
-  delete theOctreeNode;
+  SMESH_OctreeNode theOctreeNode(theSetOfNodes, maxLevel, maxNbNodes, theTolerance);
+  theOctreeNode.FindCoincidentNodes (&theSetOfNodes, theTolerance, theGroupsOfNodes);
 }
 
 //=============================
@@ -285,7 +325,7 @@ void SMESH_OctreeNode::FindCoincidentNodes (const SMDS_MeshNode * Node,
   if (isInsideBool)
   {
     // I'm only looking in the leaves, since all the nodes are stored there.
-    if (myIsLeaf)
+    if (isLeaf())
     {
       gp_Pnt p1 (Node->X(), Node->Y(), Node->Z());
 
@@ -333,6 +373,43 @@ void SMESH_OctreeNode::FindCoincidentNodes (const SMDS_MeshNode * Node,
   }
 }
 
+//================================================================================
+/*!
+ * \brief Update data according to node movement
+ */
+//================================================================================
+
+void SMESH_OctreeNode::UpdateByMoveNode( const SMDS_MeshNode* node, const gp_Pnt& toPnt )
+{
+  if ( isLeaf() )
+  {
+    set<const SMDS_MeshNode*>::iterator pNode = myNodes.find( node );
+    bool nodeInMe = ( pNode != myNodes.end() );
+
+    SMDS_MeshNode pointNode( toPnt.X(), toPnt.Y(), toPnt.Z() );
+    bool pointInMe = isInside( &pointNode, 1e-10 );
+
+    if ( pointInMe != nodeInMe )
+    {
+      if ( pointInMe )
+        myNodes.insert( node );
+      else
+        myNodes.erase( node );
+    }
+  }
+  else if ( myChildren )
+  {
+    gp_XYZ mid = (getBox().CornerMin() + getBox().CornerMax()) / 2.;
+    int nodeChild  = getChildIndex( node->X(), node->Y(), node->Z(), mid );
+    int pointChild = getChildIndex( toPnt.X(), toPnt.Y(), toPnt.Z(), mid );
+    if ( nodeChild != pointChild )
+    {
+      ((SMESH_OctreeNode*) myChildren[ nodeChild  ])->UpdateByMoveNode( node, toPnt );
+      ((SMESH_OctreeNode*) myChildren[ pointChild ])->UpdateByMoveNode( node, toPnt );
+    }
+  }
+}
+
 //================================================================================
 /*!
  * \brief Return iterator over children
@@ -342,7 +419,7 @@ SMESH_OctreeNodeIteratorPtr SMESH_OctreeNode::GetChildrenIterator()
 {
   return SMESH_OctreeNodeIteratorPtr
     ( new SMDS_SetIterator< SMESH_OctreeNode*, SMESH_Octree** >
-      ( myChildren, ( isLeaf() ? myChildren : &myChildren[ 8 ] )));
+      ( myChildren, (( isLeaf() || !myChildren ) ? myChildren : &myChildren[ 8 ] )));
 }
 
 //================================================================================
@@ -354,5 +431,5 @@ SMDS_NodeIteratorPtr SMESH_OctreeNode::GetNodeIterator()
 {
   return SMDS_NodeIteratorPtr
     ( new SMDS_SetIterator< SMDS_pNode, set< SMDS_pNode >::const_iterator >
-      ( myNodes.begin(), myNodes.end() ));
+      ( myNodes.begin(), myNodes.size() ? myNodes.end() : myNodes.begin()));
 }