src/BRepMesh/BRepMesh_FastDiscret.hxx

   1 // Copyright (c) 2013 OPEN CASCADE SAS
   2 //
   3 // This file is part of Open CASCADE Technology software library.
   4 //
   5 // This library is free software; you can redistribute it and/or modify it under
   6 // the terms of the GNU Lesser General Public License version 2.1 as published
   7 // by the Free Software Foundation, with special exception defined in the file
   8 // OCCT_LGPL_EXCEPTION.txt. Consult the file LICENSE_LGPL_21.txt included in OCCT
   9 // distribution for complete text of the license and disclaimer of any warranty.
  10 //
  11 // Alternatively, this file may be used under the terms of Open CASCADE
  12 // commercial license or contractual agreement.
  13
  14 #ifndef _BRepMesh_FastDiscret_HeaderFile
  15 #define _BRepMesh_FastDiscret_HeaderFile
  16
  17 #include <Standard.hxx>
  18 #include <Standard_DefineHandle.hxx>
  19 #include <BRepMesh_FastDiscret.hxx>
  20 #include <BRepMesh_DataStructureOfDelaun.hxx>
  21 #include <TColStd_IndexedMapOfInteger.hxx>
  22 #include <BRepMesh_Status.hxx>
  23 #include <TopTools_DataMapOfShapeReal.hxx>
  24 #include <TopTools_ListOfShape.hxx>
  25 #include <TopTools_MutexForShapeProvider.hxx>
  26 #include <Standard_Transient.hxx>
  27 #include <Handle_BRepAdaptor_HSurface.hxx>
  28 #include <Handle_Geom2d_Curve.hxx>
  29 #include <BRepMesh_Delaun.hxx>
  30 #include <TopAbs_ShapeEnum.hxx>
  31 #include <BRepMesh_Triangle.hxx>
  32 #include <BRepMesh_FaceAttribute.hxx>
  33 #include <BRepMesh_Collections.hxx>
  34
  35 class BRepMesh_DataStructureOfDelaun;
  36 class Bnd_Box;
  37 class TopoDS_Shape;
  38 class TopoDS_Face;
  39 class TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape;
  40 class TopoDS_Edge;
  41 class BRepAdaptor_HSurface;
  42 class Geom2d_Curve;
  43 class TopoDS_Vertex;
  44 class BRepMesh_Edge;
  45 class BRepMesh_Vertex;
  46 class gp_Pnt;
  47 class BRepMesh_FaceAttribute;
  48 class TopTools_DataMapOfShapeReal;
  49
  50
  51 //! Algorithm to mesh a shape with respect of the <br>
  52 //! frontier the deflection and by option the shared <br>
  53 //! components. <br>
  54 class BRepMesh_FastDiscret : public Standard_Transient
  55 {
  56 public:
  57
  58   Standard_EXPORT BRepMesh_FastDiscret(const Standard_Real defle,
  59                                        const Standard_Real angle,
  60                                        const Bnd_Box& B,
  61                                        const Standard_Boolean withShare = Standard_True,
  62                                        const Standard_Boolean inshape = Standard_False,
  63                                        const Standard_Boolean relative = Standard_False,
  64                                        const Standard_Boolean shapetrigu = Standard_False,
  65                                        const Standard_Boolean isInParallel = Standard_False);
  66
  67   //! if the boolean <relative> is True, the <br>
  68   //! deflection used for the polygonalisation of <br>
  69   //! each edge will be <defle> * Size of Edge. <br>
  70   //! the deflection used for the faces will be the maximum <br>
  71   //! deflection of their edges. <br>
  72   //! <br>
  73   //! if <shapetrigu> is True, the triangulation, if exists <br>
  74   //! with a correct deflection, can be used to re-triangulate <br>
  75   //! the shape. <br>
  76   //! <br>
  77   //! if <inshape> is True, the calculated <br>
  78   //! triangulation will be stored in the shape. <br>
  79   Standard_EXPORT BRepMesh_FastDiscret(const TopoDS_Shape& shape,
  80                                        const Standard_Real defle,
  81                                        const Standard_Real angle,
  82                                        const Bnd_Box& B,
  83                                        const Standard_Boolean withShare = Standard_True,
  84                                        const Standard_Boolean inshape = Standard_False,
  85                                        const Standard_Boolean relative = Standard_False,
  86                                        const Standard_Boolean shapetrigu = Standard_False,
  87                                        const Standard_Boolean isInParallel = Standard_False);
  88
  89   //! Build triangulation on the whole shape <br>
  90   Standard_EXPORT void Perform(const TopoDS_Shape& shape);
  91
  92   //! Record a face for further processing. <br>
  93   Standard_EXPORT void Add(const TopoDS_Face& face,
  94                            const TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& ancestor) ;
  95
  96   //! Triangulate a face previously recorded for <br>
  97   //! processing by call to Add(). Can be executed in <br>
  98   //! parallel threads. <br>
  99   Standard_EXPORT void Process(const TopoDS_Face& face) const;
 100
 101   void operator ()(const TopoDS_Face& face) const
 102   {
 103     Process(face);
 104   }
 105
 106   Standard_EXPORT BRepMesh_Status CurrentFaceStatus() const;
 107
 108   //! Request algorithm to launch in multiple threads <br>
 109   //! to improve performance (should be supported by plugin). <br>
 110   Standard_EXPORT void SetParallel(const Standard_Boolean theInParallel);
 111
 112   //! Returns the multi-threading usage flag. <br>
 113   Standard_EXPORT Standard_Boolean IsParallel() const;
 114
 115   //! Creates mutexes for each sub-shape of type theType in theShape. <br>
 116   //! Used to avoid data races. <br>
 117   Standard_EXPORT void CreateMutexesForSubShapes(const TopoDS_Shape& theShape,
 118                                                  const TopAbs_ShapeEnum theType);
 119
 120   //! Removes all created mutexes <br>
 121   Standard_EXPORT void RemoveAllMutexes();
 122
 123   //! Gives the number of built triangles. <br>
 124   Standard_EXPORT Standard_Integer NbTriangles() const;
 125
 126   //! Gives the triangle of <Index>. <br>
 127   Standard_EXPORT const BRepMesh_Triangle& Triangle(const Standard_Integer Index) const;
 128
 129   //! Gives the number of built Edges <br>
 130   Standard_EXPORT Standard_Integer NbEdges() const;
 131
 132   //! Gives the edge of index <Index>. <br>
 133   Standard_EXPORT const BRepMesh_Edge& Edge(const Standard_Integer Index) const;
 134
 135   //! Gives the number of built Vertices. <br>
 136   Standard_EXPORT Standard_Integer NbVertices() const;
 137
 138   //! Gives the vertex of <Index>. <br>
 139   Standard_EXPORT const BRepMesh_Vertex& Vertex(const Standard_Integer Index) const;
 140
 141   //! Gives the nodes of triangle with the given index.
 142   Standard_EXPORT void TriangleNodes(const Standard_Integer theIndex,
 143                                      Standard_Integer       (&theNodes)[3]) const
 144   {
 145     myStructure->ElementNodes(Triangle(theIndex), theNodes);
 146   }
 147
 148   //! Gives the location3d of the vertex of <Index>. <br>
 149   Standard_EXPORT const gp_Pnt& Pnt(const Standard_Integer Index) const;
 150
 151   //! Gives the list of indices of the vertices <br>
 152   Standard_EXPORT void VerticesOfDomain(BRepMeshCol::MapOfInteger& Indices) const;
 153
 154   //! Gives the list of indices of the edges <br>
 155   inline void EdgesOfDomain(BRepMeshCol::MapOfInteger& Indices) const
 156   {
 157     Indices = myStructure->LinksOfDomain();
 158   }
 159
 160   //! Gives the list of indices of the triangles <br>
 161   inline void TrianglesOfDomain(BRepMeshCol::MapOfInteger& Indices) const
 162   {
 163     Indices = myStructure->ElementsOfDomain();
 164   }
 165
 166   //! Gives the number of different location in 3d space.
 167   //! It is different of the number of vertices if there
 168   //! is more than one surface. <br>
 169   //! Even for one surface, the number can be different
 170   //! if an edge is shared. <br>
 171   inline Standard_Integer NbPoint3d() const
 172   {
 173     return myNbLocat;
 174   }
 175
 176   //! Gives the 3d space location of the vertex <Index>. <br>
 177   inline const gp_Pnt& Point3d(const Standard_Integer Index) const
 178   {
 179     return myLocation3d(Index);
 180   }
 181
 182   //! returns the deflection value. <br>
 183   inline Standard_Real GetDeflection() const
 184   {
 185     return myDeflection;
 186   }
 187
 188   //! returns the deflection value. <br>
 189   inline Standard_Real GetAngle() const
 190   {
 191     return myAngle;
 192   }
 193
 194   inline Standard_Boolean WithShare() const
 195   {
 196     return myWithShare;
 197   }
 198
 199   inline Standard_Boolean InShape() const
 200   {
 201     return myInshape;
 202   }
 203
 204   inline Standard_Boolean ShapeTrigu() const
 205   {
 206     return myShapetrigu;
 207   }
 208
 209   //! returns the face deflection value. <br>
 210   Standard_EXPORT Standard_Boolean GetFaceAttribute(const TopoDS_Face& face,Handle(BRepMesh_FaceAttribute)& fattrib) const;
 211
 212   //! remove face attribute as useless to free locate memory <br>
 213   Standard_EXPORT void RemoveFaceAttribute(const TopoDS_Face& face);
 214
 215   inline const TopTools_DataMapOfShapeReal& GetMapOfDefEdge() const
 216   {
 217     return myMapdefle;
 218   }
 219
 220
 221   DEFINE_STANDARD_RTTI(BRepMesh_FastDiscret)
 222
 223 private:
 224
 225   void Add(const TopoDS_Edge& edge,
 226            const TopoDS_Face& face,
 227            const Handle(BRepAdaptor_HSurface)& S,
 228            const Handle(Geom2d_Curve)& C,
 229            const TopTools_IndexedDataMapOfShapeListOfShape& ancestor,
 230            const Standard_Real defedge,
 231            const Standard_Real first,
 232            const Standard_Real last);
 233
 234   void Add(const TopoDS_Vertex& theVert,
 235            const TopoDS_Face& face,
 236            const Handle(BRepAdaptor_HSurface)& S);
 237
 238   Standard_Boolean Update(const TopoDS_Edge& Edge,
 239                           const TopoDS_Face& Face,
 240                           const Handle(Geom2d_Curve)& C,
 241                           const Standard_Real defedge,
 242                           const Standard_Real first,
 243                           const Standard_Real last);
 244
 245   void InternalVertices(const Handle(BRepAdaptor_HSurface)& caro,
 246                         BRepMeshCol::ListOfVertex& inter,
 247                         const Standard_Real defedge,
 248                         const BRepMeshCol::HClassifier& classifier);
 249
 250   Standard_Real Control(const Handle(BRepAdaptor_HSurface)& caro,
 251                         const Standard_Real defface,
 252                         BRepMeshCol::ListOfVertex& inter,
 253                         BRepMeshCol::ListOfInteger& badTri,
 254                         BRepMeshCol::ListOfInteger& nulTri,
 255                         BRepMesh_Delaun& trigu,
 256                         const Standard_Boolean isfirst);
 257
 258   void AddInShape(const TopoDS_Face& face,
 259                   const Standard_Real defedge);
 260
 261 private:
 262
 263   Standard_Real                             myAngle;
 264   Standard_Real                             myDeflection;
 265   Standard_Real                             myDtotale;
 266   Standard_Boolean                          myWithShare;
 267   Standard_Boolean                          myInParallel;
 268   BRepMeshCol::DMapOfVertexInteger          myVertices;
 269   BRepMeshCol::DMapOfShapePairOfPolygon     myEdges;
 270   BRepMeshCol::DMapOfShapePairOfPolygon     myInternaledges;
 271   Standard_Integer                          myNbLocat;
 272   BRepMeshCol::DMapOfIntegerPnt             myLocation3d;
 273   Handle_BRepMesh_DataStructureOfDelaun     myStructure;
 274   BRepMeshCol::DMapOfFaceAttribute          myMapattrib;
 275   TColStd_IndexedMapOfInteger               myVemap;
 276   BRepMeshCol::DMapOfIntegerListOfXY        myLocation2d;
 277   Standard_Boolean                          myRelative;
 278   Standard_Boolean                          myShapetrigu;
 279   Standard_Boolean                          myInshape;
 280   BRepMesh_Status                           myFacestate;
 281   TopTools_DataMapOfShapeReal               myMapdefle;
 282   TopTools_ListOfShape                      myNottriangulated;
 283   BRepMeshCol::Allocator                    myAllocator;
 284   TopTools_MutexForShapeProvider            myMutexProvider;
 285 };
 286
 287 DEFINE_STANDARD_HANDLE(BRepMesh_FastDiscret, Standard_Transient)
 288
 289 #endif