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23189: EDF 11603 - Dyssymetry in meshing
[modules/smesh.git] / src / StdMeshers / StdMeshers_NumberOfSegments.cxx
index c16c1373ba4bca2d1bb8caa65d758a1a68c7be50..29e55e4a5e983d3a0b85012c72942149bbb5fcdd 100644 (file)
@@ -1,34 +1,62 @@
-//  SMESH SMESH : implementaion of SMESH idl descriptions
+// Copyright (C) 2007-2015  CEA/DEN, EDF R&D, OPEN CASCADE
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+// Copyright (C) 2003-2007  OPEN CASCADE, EADS/CCR, LIP6, CEA/DEN,
+// CEDRAT, EDF R&D, LEG, PRINCIPIA R&D, BUREAU VERITAS
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-//  Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA 
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-//  See http://www.opencascade.org/SALOME/ or email : webmaster.salome@opencascade.org 
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+// License along with this library; if not, write to the Free Software
+// Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA  02111-1307 USA
 //
+// See http://www.salome-platform.org/ or email : webmaster.salome@opencascade.com
 //
+
+//  SMESH SMESH : implementaion of SMESH idl descriptions
 //  File   : StdMeshers_NumberOfSegments.cxx
 //           Moved here from SMESH_NumberOfSegments.cxx
 //  Author : Paul RASCLE, EDF
 //  Module : SMESH
-//  $Header$
+//
+#include "StdMeshers_NumberOfSegments.hxx"
+
+#include "StdMeshers_Distribution.hxx"
+#include "SMESHDS_SubMesh.hxx"
+#include "SMESH_Mesh.hxx"
+#include "SMESH_Comment.hxx"
+
+#include <ExprIntrp_GenExp.hxx>
+#include <Expr_Array1OfNamedUnknown.hxx>
+#include <Expr_NamedUnknown.hxx>
+#include <TColStd_Array1OfReal.hxx>
+#include <TCollection_AsciiString.hxx>
+#include <TopExp.hxx>
+#include <TopTools_IndexedMapOfShape.hxx>
+
+#if (OCC_VERSION_MAJOR << 16 | OCC_VERSION_MINOR << 8 | OCC_VERSION_MAINTENANCE) > 0x060100
+#define NO_CAS_CATCH
+#endif
 
+#include <Standard_Failure.hxx>
+
+#ifdef NO_CAS_CATCH
+#include <Standard_ErrorHandler.hxx>
+#endif
+
+#include <Basics_Utils.hxx>
+
+using namespace StdMeshers;
 using namespace std;
-#include "StdMeshers_NumberOfSegments.hxx"
+
+const double PRECISION = 1e-7;
 
 //=============================================================================
 /*!
@@ -36,13 +64,17 @@ using namespace std;
  */
 //=============================================================================
 
-StdMeshers_NumberOfSegments::StdMeshers_NumberOfSegments(int hypId, int studyId,
-       SMESH_Gen * gen):SMESH_Hypothesis(hypId, studyId, gen)
+StdMeshers_NumberOfSegments::StdMeshers_NumberOfSegments(int         hypId,
+                                                         int         studyId,
+                                                         SMESH_Gen * gen)
+  : SMESH_Hypothesis(hypId, studyId, gen),
+    _numberOfSegments(15),//issue 19923
+    _distrType(DT_Regular),
+    _scaleFactor(1.),
+    _convMode(1)  //cut negative by default
 {
-       _numberOfSegments = 1;
-       _scaleFactor = 1.0;
-       _name = "NumberOfSegments";
-        _param_algo_dim = 1; 
+  _name = "NumberOfSegments";
+  _param_algo_dim = 1;
 }
 
 //=============================================================================
@@ -55,6 +87,31 @@ StdMeshers_NumberOfSegments::~StdMeshers_NumberOfSegments()
 {
 }
 
+//=============================================================================
+/*!
+ *  
+ */
+//=============================================================================
+const vector<double>&
+StdMeshers_NumberOfSegments::BuildDistributionExpr( const char* expr,int nbSeg,int conv )
+  throw ( SALOME_Exception )
+{
+  if( !buildDistribution( TCollection_AsciiString( ( Standard_CString )expr ), conv, 0.0, 1.0, nbSeg, _distr, 1E-4 ) )
+    _distr.resize( 0 );
+  return _distr;
+}
+
+const vector<double>&
+StdMeshers_NumberOfSegments::BuildDistributionTab( const vector<double>& tab,
+                                                   int nbSeg,
+                                                   int conv )
+  throw ( SALOME_Exception )
+{
+  if( !buildDistribution( tab, conv, 0.0, 1.0, nbSeg, _distr, 1E-4 ) )
+    _distr.resize( 0 );
+  return _distr;
+}
+
 //=============================================================================
 /*!
  *  
@@ -64,14 +121,13 @@ StdMeshers_NumberOfSegments::~StdMeshers_NumberOfSegments()
 void StdMeshers_NumberOfSegments::SetNumberOfSegments(int segmentsNumber)
 throw(SALOME_Exception)
 {
-       int oldNumberOfSegments = _numberOfSegments;
-       if (segmentsNumber <= 0)
-               throw
-                       SALOME_Exception(LOCALIZED("number of segments must be positive"));
-       _numberOfSegments = segmentsNumber;
+  int oldNumberOfSegments = _numberOfSegments;
+  if (segmentsNumber <= 0)
+    throw SALOME_Exception(LOCALIZED("number of segments must be positive"));
+  _numberOfSegments = segmentsNumber;
 
-       if (oldNumberOfSegments != _numberOfSegments)
-               NotifySubMeshesHypothesisModification();
+  if (oldNumberOfSegments != _numberOfSegments)
+    NotifySubMeshesHypothesisModification();
 }
 
 //=============================================================================
@@ -82,34 +138,360 @@ throw(SALOME_Exception)
 
 int StdMeshers_NumberOfSegments::GetNumberOfSegments() const
 {
-       return _numberOfSegments;
+  return _numberOfSegments;
 }
 
-//=============================================================================
+//================================================================================
 /*!
- *  
+ * 
  */
-//=============================================================================
+//================================================================================
+
+void StdMeshers_NumberOfSegments::SetDistrType(DistrType typ)
+  throw(SALOME_Exception)
+{
+  if (typ < DT_Regular || typ > DT_ExprFunc)
+    throw SALOME_Exception(LOCALIZED("distribution type is out of range"));
+
+  if (typ != _distrType)
+  {
+    _distrType = typ;
+    NotifySubMeshesHypothesisModification();
+  }
+}
+
+//================================================================================
+/*!
+ * 
+ */
+//================================================================================
+
+StdMeshers_NumberOfSegments::DistrType StdMeshers_NumberOfSegments::GetDistrType() const
+{
+  return _distrType;
+}
+
+//================================================================================
+/*!
+ * 
+ */
+//================================================================================
 
 void StdMeshers_NumberOfSegments::SetScaleFactor(double scaleFactor)
-throw(SALOME_Exception)
+  throw(SALOME_Exception)
 {
-       if (scaleFactor < 0)
-               throw SALOME_Exception(LOCALIZED("scale factor must be positive"));
-       _scaleFactor = scaleFactor;
+  if (scaleFactor < PRECISION)
+    throw SALOME_Exception(LOCALIZED("scale factor must be positive"));
 
-       NotifySubMeshesHypothesisModification();
+  if (_distrType != DT_Scale)
+    _distrType = DT_Scale;
+
+  if ( fabs(scaleFactor - 1.0) < PRECISION )
+    _distrType = DT_Regular;
+
+  if ( fabs(_scaleFactor - scaleFactor) > PRECISION )
+  {
+    _scaleFactor = scaleFactor;
+    NotifySubMeshesHypothesisModification();
+  }
 }
 
-//=============================================================================
+//================================================================================
 /*!
- *  
+ *
  */
-//=============================================================================
+//================================================================================
 
 double StdMeshers_NumberOfSegments::GetScaleFactor() const
+  throw(SALOME_Exception)
+{
+  if (_distrType != DT_Scale)
+    throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not a scale distribution"));
+  return _scaleFactor;
+}
+
+//================================================================================
+/*!
+ *
+ */
+//================================================================================
+
+void StdMeshers_NumberOfSegments::SetTableFunction(const vector<double>& table)
+  throw(SALOME_Exception)
+{
+  if (_distrType != DT_TabFunc)
+    _distrType = DT_TabFunc;
+  //throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not a table function distribution"));
+  if ( (table.size() % 2) != 0 )
+    throw SALOME_Exception(LOCALIZED("odd size of vector of table function"));
+
+  double prev = -PRECISION;
+  bool isSame = table.size() == _table.size();
+
+  bool pos = false;
+  for ( size_t i = 0; i < table.size() / 2; i++ )
+  {
+    double par = table[i*2];
+    double val = table[i*2+1];
+    if( _convMode==0 )
+    {
+      try {
+#ifdef NO_CAS_CATCH
+        OCC_CATCH_SIGNALS;
+#endif
+        val = pow( 10.0, val );
+      }
+      catch(Standard_Failure) {
+        Handle(Standard_Failure) aFail = Standard_Failure::Caught();
+        throw SALOME_Exception( LOCALIZED( "invalid value"));
+        return;
+      }
+    }
+    else if( _convMode==1 && val<0.0 )
+      val = 0.0;
+
+    if ( par < 0 || par > 1)
+      throw SALOME_Exception(LOCALIZED("parameter of table function is out of range [0,1]"));
+    if ( fabs(par-prev) < PRECISION )
+      throw SALOME_Exception(LOCALIZED("two parameters are the same"));
+    if ( val < 0 )
+      throw SALOME_Exception(LOCALIZED("value of table function is not positive"));
+    if( val > PRECISION )
+      pos = true;
+    if (isSame)
+    {
+      double oldpar = _table[i*2];
+      double oldval = _table[i*2+1];
+      if ( fabs(par - oldpar) > PRECISION || fabs(val - oldval) > PRECISION )
+        isSame = false;
+    }
+    prev = par;
+  }
+
+  if( !pos )
+    throw SALOME_Exception(LOCALIZED("value of table function is not positive"));
+
+  if ( pos && !isSame )
+  {
+    _table = table;
+    NotifySubMeshesHypothesisModification();
+  }
+}
+
+//================================================================================
+/*!
+ *
+ */
+//================================================================================
+
+const vector<double>& StdMeshers_NumberOfSegments::GetTableFunction() const
+  throw(SALOME_Exception)
+{
+  if (_distrType != DT_TabFunc)
+    throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not a table function distribution"));
+  return _table;
+}
+
+//================================================================================
+/*! check if only 't' is unknown variable in expression
+ */
+//================================================================================
+bool isCorrectArg( const Handle( Expr_GeneralExpression )& expr )
+{
+  Handle( Expr_NamedUnknown ) sub = Handle( Expr_NamedUnknown )::DownCast( expr );
+  if( !sub.IsNull() )
+    return sub->GetName()=="t";
+
+  bool res = true;
+  for( int i=1, n=expr->NbSubExpressions(); i<=n && res; i++ )
+  {
+    Handle( Expr_GeneralExpression ) sub = expr->SubExpression( i );
+    Handle( Expr_NamedUnknown ) name = Handle( Expr_NamedUnknown )::DownCast( sub );
+    if( !name.IsNull() )
+    {
+      if( name->GetName()!="t" )
+        res = false;
+    }
+    else
+      res = isCorrectArg( sub );
+  }
+  return res;
+}
+
+//================================================================================
+/*! this function parses the expression 'str' in order to check if syntax is correct
+ *  ( result in 'syntax' ) and if only 't' is unknown variable in expression ( result in 'args' )
+ */
+//================================================================================
+bool process( const TCollection_AsciiString& str, int convMode,
+              bool& syntax, bool& args,
+              bool& non_neg, bool& non_zero,
+              bool& singulars, double& sing_point )
+{
+  Kernel_Utils::Localizer loc;
+
+  bool parsed_ok = true;
+  Handle( ExprIntrp_GenExp ) myExpr;
+  try {
+#ifdef NO_CAS_CATCH
+    OCC_CATCH_SIGNALS;
+#endif
+    myExpr = ExprIntrp_GenExp::Create();
+    myExpr->Process( str.ToCString() );
+  } catch(Standard_Failure) {
+    Handle(Standard_Failure) aFail = Standard_Failure::Caught();
+    parsed_ok = false;
+  }
+
+  syntax = false;
+  args = false;
+  if( parsed_ok && myExpr->IsDone() )
+  {
+    syntax = true;
+    args = isCorrectArg( myExpr->Expression() );
+  }
+
+  bool res = parsed_ok && syntax && args;
+  if( !res )
+    myExpr.Nullify();
+
+  non_neg = true;
+  singulars = false;
+  non_zero = false;
+
+  if( res )
+  {
+    FunctionExpr f( str.ToCString(), convMode );
+    const int max = 500;
+    for( int i=0; i<=max; i++ )
+    {
+      double t = double(i)/double(max), val;
+      if( !f.value( t, val ) )
+      {
+        sing_point = t;
+        singulars = true;
+        break;
+      }
+      if( val<0 )
+      {
+        non_neg = false;
+        break;
+      }
+      if( val>PRECISION )
+        non_zero = true;
+    }
+  }
+
+  return res && non_neg && non_zero && ( !singulars );
+}
+
+//================================================================================
+/*!
+ * 
+ */
+//================================================================================
+
+void StdMeshers_NumberOfSegments::SetExpressionFunction(const char* expr)
+  throw(SALOME_Exception)
+{
+  if (_distrType != DT_ExprFunc)
+    _distrType = DT_ExprFunc;
+
+  string func = CheckExpressionFunction( expr, _convMode );
+  if( _func != func )
+  {
+    _func = func;
+    NotifySubMeshesHypothesisModification();
+  }
+}
+
+//=======================================================================
+//function : CheckExpressionFunction
+//purpose  : Checks validity of  the expression of the function f(t), e.g. "sin(t)".
+//           In case of validity returns a cleaned expression
+//=======================================================================
+
+std::string
+StdMeshers_NumberOfSegments::CheckExpressionFunction( const std::string& expr,
+                                                      const int          convMode)
+    throw (SALOME_Exception)
+{
+  // remove white spaces
+  TCollection_AsciiString str((Standard_CString)expr.c_str());
+  str.RemoveAll(' ');
+  str.RemoveAll('\t');
+  str.RemoveAll('\r');
+  str.RemoveAll('\n');
+
+  bool syntax, args, non_neg, singulars, non_zero;
+  double sing_point;
+  bool res = process( str, convMode, syntax, args, non_neg, non_zero, singulars, sing_point );
+  if( !res )
+  {
+    if( !syntax )
+      throw SALOME_Exception(SMESH_Comment("invalid expression syntax: ") << str );
+    if( !args )
+      throw SALOME_Exception(LOCALIZED("only 't' may be used as function argument"));
+    if( !non_neg )
+      throw SALOME_Exception(LOCALIZED("only non-negative function can be used"));
+    if( singulars )
+    {
+      char buf[1024];
+      sprintf( buf, "Function has singular point in %.3f", sing_point );
+      throw SALOME_Exception( buf );
+    }
+    if( !non_zero )
+      throw SALOME_Exception(LOCALIZED("f(t)=0 cannot be used"));
+  }
+  return str.ToCString();
+}
+
+//================================================================================
+/*!
+ * 
+ */
+//================================================================================
+
+const char* StdMeshers_NumberOfSegments::GetExpressionFunction() const
+  throw(SALOME_Exception)
 {
-       return _scaleFactor;
+  if (_distrType != DT_ExprFunc)
+    throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not an expression function distribution"));
+  return _func.c_str();
+}
+
+//================================================================================
+/*!
+ * 
+ */
+//================================================================================
+
+void StdMeshers_NumberOfSegments::SetConversionMode( int conv )
+  throw(SALOME_Exception)
+{
+//   if (_distrType != DT_TabFunc && _distrType != DT_ExprFunc)
+//     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not a functional distribution"));
+
+  if( conv != _convMode )
+  {
+    _convMode = conv;
+    NotifySubMeshesHypothesisModification();
+  }
+}
+
+//================================================================================
+/*!
+ * 
+ */
+//================================================================================
+
+int StdMeshers_NumberOfSegments::ConversionMode() const
+  throw(SALOME_Exception)
+{
+//   if (_distrType != DT_TabFunc && _distrType != DT_ExprFunc)
+//     throw SALOME_Exception(LOCALIZED("not a functional distribution"));
+  return _convMode;
 }
 
 //=============================================================================
@@ -120,7 +502,36 @@ double StdMeshers_NumberOfSegments::GetScaleFactor() const
 
 ostream & StdMeshers_NumberOfSegments::SaveTo(ostream & save)
 {
-  save << this->_numberOfSegments << " " << this->_scaleFactor;
+  int listSize = _edgeIDs.size();
+  save << _numberOfSegments << " " << (int)_distrType;
+  switch (_distrType)
+  {
+  case DT_Scale:
+    save << " " << _scaleFactor;
+    break;
+  case DT_TabFunc:
+    save << " " << _table.size();
+    for ( size_t i = 0; i < _table.size(); i++ )
+      save << " " << _table[i];
+    break;
+  case DT_ExprFunc:
+    save << " " << _func;
+    break;
+  case DT_Regular:
+  default:
+    break;
+  }
+
+  if (_distrType == DT_TabFunc || _distrType == DT_ExprFunc)
+    save << " " << _convMode;
+
+  if ( _distrType != DT_Regular && listSize > 0 ) {
+    save << " " << listSize;
+    for ( int i = 0; i < listSize; i++ )
+      save << " " << _edgeIDs[i];
+    save << " " << _objEntry;
+  }
+  
   return save;
 }
 
@@ -134,23 +545,125 @@ istream & StdMeshers_NumberOfSegments::LoadFrom(istream & load)
 {
   bool isOK = true;
   int a;
+
+  // read number of segments
   isOK = (load >> a);
   if (isOK)
-    this->_numberOfSegments = a;
+    _numberOfSegments = a;
   else
     load.clear(ios::badbit | load.rdstate());
-  double b;
-  isOK = (load >> b);
+
+  // read second stored value. It can be two variants here:
+  // 1. If the hypothesis is stored in old format (nb.segments and scale factor),
+  //    we wait here the scale factor, which is double.
+  // 2. If the hypothesis is stored in new format
+  //    (nb.segments, distr.type, some other params.),
+  //    we wait here the ditribution type, which is integer
+  double scale_factor;
+  isOK = (load >> scale_factor);
+  a = (int)scale_factor;
+
+  // try to interprete ditribution type,
+  // supposing that this hypothesis was written in the new format
   if (isOK)
-    this->_scaleFactor = b;
+  {
+    if (a < DT_Regular || a > DT_ExprFunc)
+      _distrType = DT_Regular;
+    else
+      _distrType = (DistrType) a;
+  }
   else
     load.clear(ios::badbit | load.rdstate());
+
+  // parameters of distribution
+  double b;
+  switch (_distrType)
+  {
+  case DT_Scale:
+    {
+      isOK = (load >> b);
+      if (isOK)
+        _scaleFactor = b;
+      else
+      {
+        load.clear(ios::badbit | load.rdstate());
+        // this can mean, that the hypothesis is stored in old format
+        _distrType = DT_Regular;
+        _scaleFactor = scale_factor;
+      }
+    }
+    break;
+  case DT_TabFunc:
+    {
+      isOK = (load >> a);
+      if (isOK)
+      {
+        _table.resize(a, 0.);
+        for ( size_t i=0; i < _table.size(); i++ )
+        {
+          isOK = (load >> b);
+          if (isOK)
+            _table[i] = b;
+          else
+            load.clear(ios::badbit | load.rdstate());
+        }
+      }
+      else
+      {
+        load.clear(ios::badbit | load.rdstate());
+        // this can mean, that the hypothesis is stored in old format
+        _distrType = DT_Regular;
+        _scaleFactor = scale_factor;
+      }
+    }
+    break;
+  case DT_ExprFunc:
+    {
+      string str;
+      isOK = (load >> str);
+      if (isOK)
+        _func = str;
+      else
+      {
+        load.clear(ios::badbit | load.rdstate());
+        // this can mean, that the hypothesis is stored in old format
+        _distrType = DT_Regular;
+        _scaleFactor = scale_factor;
+      }
+    }
+    break;
+  case DT_Regular:
+  default:
+    break;
+  }
+
+  if (_distrType == DT_TabFunc || _distrType == DT_ExprFunc)
+  {
+    isOK = (load >> a);
+    if (isOK)
+      _convMode = a;
+    else
+      load.clear(ios::badbit | load.rdstate());
+  }
+
+  // load reversed edges IDs
+  int intVal;
+  isOK = (load >> intVal);
+  if ( isOK && _distrType != DT_Regular && intVal > 0 ) {
+    _edgeIDs.reserve( intVal );
+    for ( size_t i = 0; i < _edgeIDs.capacity() && isOK; i++) {
+      isOK = (load >> intVal);
+      if ( isOK ) _edgeIDs.push_back( intVal );
+    }
+    isOK = (load >> _objEntry);
+  }
+
   return load;
 }
 
 //=============================================================================
 /*!
- *  
+ *
  */
 //=============================================================================
 
@@ -169,3 +682,70 @@ istream & operator >>(istream & load, StdMeshers_NumberOfSegments & hyp)
 {
   return hyp.LoadFrom( load );
 }
+
+//================================================================================
+/*!
+ * \brief Initialize number of segments by the mesh built on the geometry
+ * \param theMesh - the built mesh
+ * \param theShape - the geometry of interest
+ * \retval bool - true if parameter values have been successfully defined
+ */
+//================================================================================
+
+bool StdMeshers_NumberOfSegments::SetParametersByMesh(const SMESH_Mesh*   theMesh,
+                                                      const TopoDS_Shape& theShape)
+{
+  if ( !theMesh || theShape.IsNull() )
+    return false;
+
+  _numberOfSegments = 0;
+  _distrType = DT_Regular;
+
+  int nbEdges = 0;
+  TopTools_IndexedMapOfShape edgeMap;
+  TopExp::MapShapes( theShape, TopAbs_EDGE, edgeMap );
+  SMESHDS_Mesh* aMeshDS = const_cast< SMESH_Mesh* >( theMesh )->GetMeshDS();
+  for ( int i = 1; i <= edgeMap.Extent(); ++i )
+  {
+    // get current segment length
+    SMESHDS_SubMesh * eSubMesh = aMeshDS->MeshElements( edgeMap( i ));
+    if ( eSubMesh && eSubMesh->NbElements())
+      _numberOfSegments += eSubMesh->NbElements();
+
+    ++nbEdges;
+  }
+  if ( nbEdges )
+    _numberOfSegments /= nbEdges;
+
+  if (_numberOfSegments == 0) _numberOfSegments = 1;
+
+  return nbEdges;
+}
+//================================================================================
+/*!
+ * \brief Initialize my parameter values by default parameters.
+ *  \retval bool - true if parameter values have been successfully defined
+ */
+//================================================================================
+
+bool StdMeshers_NumberOfSegments::SetParametersByDefaults(const TDefaults&  dflts,
+                                                          const SMESH_Mesh* /*theMesh*/)
+{
+  return (_numberOfSegments = dflts._nbSegments );
+}
+
+//=============================================================================
+/*!
+ *  
+ */
+//=============================================================================
+
+void StdMeshers_NumberOfSegments::SetReversedEdges( std::vector<int>& ids )
+{
+  if ( ids != _edgeIDs ) {
+    _edgeIDs = ids;
+
+    NotifySubMeshesHypothesisModification();
+  }
+}
+