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[occt.git] / src / BinTools / BinTools_CurveSet.cxx
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12 //
13 // Alternatively, this file may be used under the terms of Open CASCADE
14 // commercial license or contractual agreement.
15
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17 #include <BinTools.hxx>
18 #include <BinTools_CurveSet.hxx>
19 #include <Geom_BezierCurve.hxx>
20 #include <Geom_BSplineCurve.hxx>
21 #include <Geom_Circle.hxx>
22 #include <Geom_Curve.hxx>
23 #include <Geom_Ellipse.hxx>
24 #include <Geom_Hyperbola.hxx>
25 #include <Geom_Line.hxx>
26 #include <Geom_OffsetCurve.hxx>
27 #include <Geom_Parabola.hxx>
28 #include <Geom_TrimmedCurve.hxx>
29 #include <gp_Circ.hxx>
30 #include <gp_Elips.hxx>
31 #include <gp_Hypr.hxx>
32 #include <gp_Lin.hxx>
33 #include <gp_Parab.hxx>
34 #include <Standard_ErrorHandler.hxx>
35 #include <Standard_Failure.hxx>
36 #include <Standard_OutOfRange.hxx>
37 #include <TColgp_Array1OfPnt.hxx>
38 #include <TColStd_Array1OfInteger.hxx>
39 #include <TColStd_Array1OfReal.hxx>
40
41 #define LINE      1
42 #define CIRCLE    2
43 #define ELLIPSE   3
44 #define PARABOLA  4
45 #define HYPERBOLA 5
46 #define BEZIER    6
47 #define BSPLINE   7
48 #define TRIMMED   8
49 #define OFFSET    9
50
51 //=======================================================================
52 //function : BinTools_CurveSet
53 //purpose  : 
54 //=======================================================================
55
56 BinTools_CurveSet::BinTools_CurveSet() 
57 {
58 }
59
60
61 //=======================================================================
62 //function : Clear
63 //purpose  : 
64 //=======================================================================
65
66 void  BinTools_CurveSet::Clear()
67 {
68   myMap.Clear();
69 }
70
71
72 //=======================================================================
73 //function : Add
74 //purpose  : 
75 //=======================================================================
76
77 Standard_Integer  BinTools_CurveSet::Add(const Handle(Geom_Curve)& C)
78 {
79   return  (C.IsNull()) ? 0 : myMap.Add(C);
80 }
81
82
83 //=======================================================================
84 //function : Curve
85 //purpose  : 
86 //=======================================================================
87
88 Handle(Geom_Curve)  BinTools_CurveSet::Curve
89        (const Standard_Integer I)const 
90 {
91   if  (I == 0) {
92         Handle(Geom_Curve) dummy;
93         return dummy;
94   }
95   else
96     return Handle(Geom_Curve)::DownCast(myMap(I));
97 }
98
99
100 //=======================================================================
101 //function : Index
102 //purpose  : 
103 //=======================================================================
104
105 Standard_Integer  BinTools_CurveSet::Index
106   (const Handle(Geom_Curve)& S)const 
107 {
108   return S.IsNull() ? 0 : myMap.FindIndex(S);
109 }
110
111
112 //=======================================================================
113 //function : operator << (gp_Pnt)
114 //purpose  : 
115 //=======================================================================
116
117 static Standard_OStream& operator <<(Standard_OStream& OS, const gp_Pnt P)
118 {
119   BinTools::PutReal(OS, P.X());
120   BinTools::PutReal(OS, P.Y());
121   BinTools::PutReal(OS, P.Z());
122   return OS;
123 }
124
125 //=======================================================================
126 //function : operator << (gp_Dir)
127 //purpose  : 
128 //=======================================================================
129
130 static Standard_OStream& operator <<(Standard_OStream& OS, const gp_Dir D)
131 {
132   BinTools::PutReal(OS, D.X());
133   BinTools::PutReal(OS, D.Y());
134   BinTools::PutReal(OS, D.Z());
135   return OS;
136 }
137
138
139 //=======================================================================
140 //function : operator << (Geom_Line)
141 //purpose  : 
142 //=======================================================================
143
144 static Standard_OStream& operator <<(Standard_OStream& OS, const Handle(Geom_Line)& L)
145 {
146   OS << (Standard_Byte)LINE;
147   gp_Lin C = L->Lin();
148   OS << C.Location();//Pnt
149   OS << C.Direction();//Dir
150   return OS;
151   
152 }
153
154 //=======================================================================
155 //function :  operator <<(Geom_Circle)
156 //purpose  : 
157 //=======================================================================
158
159 static Standard_OStream& operator <<(Standard_OStream& OS, const Handle(Geom_Circle)& CC)
160 {
161   OS << (Standard_Byte)CIRCLE;
162   gp_Circ C = CC->Circ();
163   OS << C.Location();
164   OS << C.Axis().Direction();
165   OS << C.XAxis().Direction();
166   OS << C.YAxis().Direction();
167   BinTools::PutReal(OS, C.Radius());
168   return OS;
169 }
170
171 //=======================================================================
172 //function : operator <<(Geom_Ellipse)
173 //purpose  : 
174 //=======================================================================
175
176 static Standard_OStream& operator <<(Standard_OStream& OS, const Handle(Geom_Ellipse)& E)
177 {
178   OS << (Standard_Byte)ELLIPSE;
179   gp_Elips C = E->Elips();
180   OS << C.Location();
181   OS << C.Axis().Direction();
182   OS << C.XAxis().Direction();
183   OS << C.YAxis().Direction();
184   BinTools::PutReal(OS, C.MajorRadius());
185   BinTools::PutReal(OS, C.MinorRadius());
186   return OS;  
187 }
188
189 //=======================================================================
190 //function : operator <<(Geom_Parabola)
191 //purpose  : 
192 //=======================================================================
193
194 static Standard_OStream& operator <<(Standard_OStream& OS, const Handle(Geom_Parabola)& P)
195 {
196   OS << (Standard_Byte)PARABOLA;
197   gp_Parab C = P->Parab();
198   OS << C.Location();
199   OS << C.Axis().Direction();
200   OS << C.XAxis().Direction();
201   OS << C.YAxis().Direction();
202   BinTools::PutReal(OS, C.Focal());
203   return OS;  
204 }
205
206 //=======================================================================
207 //function : operator <<(Geom_Hyperbola)
208 //purpose  : 
209 //=======================================================================
210
211 static Standard_OStream& operator <<(Standard_OStream& OS, const Handle(Geom_Hyperbola)& H)
212 {
213   OS << (Standard_Byte)HYPERBOLA;
214   gp_Hypr C = H->Hypr();
215   OS << C.Location();
216   OS << C.Axis().Direction();
217   OS << C.XAxis().Direction();
218   OS << C.YAxis().Direction();
219   BinTools::PutReal(OS, C.MajorRadius());
220   BinTools::PutReal(OS, C.MinorRadius());
221   return OS; 
222 }
223
224 //=======================================================================
225 //function : operator <<(Geom_BezierCurve)
226 //purpose  : 
227 //=======================================================================
228
229 static Standard_OStream& operator <<(Standard_OStream& OS, const Handle(Geom_BezierCurve)& B)
230 {
231   OS << (Standard_Byte)BEZIER;
232   Standard_Boolean aRational = B->IsRational() ? 1:0;
233   BinTools::PutBool(OS, aRational); //rational
234   // poles and weights
235   Standard_Integer i,aDegree = B->Degree(); 
236   BinTools::PutExtChar(OS, (Standard_ExtCharacter)aDegree); //<< Degree
237   for (i = 1; i <= aDegree+1; i++) {
238     OS << B->Pole(i); //Pnt
239     if (aRational)
240       BinTools::PutReal(OS, B->Weight(i));//Real
241   }
242   return OS;  
243 }
244
245 //=======================================================================
246 //function : operator <<(Geom_BSplineCurve)
247 //purpose  : 
248 //=======================================================================
249
250 static Standard_OStream& operator <<(Standard_OStream& OS, const Handle(Geom_BSplineCurve)& B)
251 {
252   OS << (Standard_Byte)BSPLINE;
253   Standard_Boolean aRational = B->IsRational() ? 1:0;
254   BinTools::PutBool(OS, aRational); //rational
255   Standard_Boolean aPeriodic = B->IsPeriodic() ? 1:0;
256   BinTools::PutBool(OS, aPeriodic); //periodic
257   // poles and weights
258   Standard_Integer i,aDegree,aNbPoles,aNbKnots;
259   aDegree = B->Degree();
260   aNbPoles = B->NbPoles();
261   aNbKnots = B->NbKnots();
262   BinTools::PutExtChar(OS, (Standard_ExtCharacter) aDegree);
263   BinTools::PutInteger(OS, aNbPoles);
264   BinTools::PutInteger(OS, aNbKnots);
265   for (i = 1; i <= aNbPoles; i++) {
266     OS << B->Pole(i); // Pnt
267     if (aRational)
268       BinTools::PutReal(OS, B->Weight(i));
269   }
270   
271   for (i = 1; i <= aNbKnots; i++) {
272     BinTools::PutReal(OS, B->Knot(i));
273     BinTools::PutInteger(OS, B->Multiplicity(i));
274   }  
275   return OS;
276 }
277
278 //=======================================================================
279 //function : operator <<(Geom_TrimmedCurve)
280 //purpose  : 
281 //=======================================================================
282
283 static Standard_OStream& operator <<(Standard_OStream& OS, const Handle(Geom_TrimmedCurve)& C)
284 {
285   OS << (Standard_Byte)TRIMMED;
286   BinTools::PutReal(OS, C->FirstParameter()); 
287   BinTools::PutReal(OS, C->LastParameter());
288   BinTools_CurveSet::WriteCurve(C->BasisCurve(),OS);
289   return OS; 
290 }
291
292 //=======================================================================
293 //function : operator <<(Geom_OffsetCurve)
294 //purpose  : 
295 //=======================================================================
296
297 static Standard_OStream& operator <<(Standard_OStream& OS, const Handle(Geom_OffsetCurve)& C)
298 {
299   OS << (Standard_Byte)OFFSET;
300   BinTools::PutReal(OS,C->Offset());//Offset 
301   OS << C->Direction();
302   BinTools_CurveSet::WriteCurve(C->BasisCurve(),OS);
303   return OS; 
304 }
305
306 //=======================================================================
307 //function : 
308 //purpose  : 
309 //=======================================================================
310
311 void BinTools_CurveSet::WriteCurve(const Handle(Geom_Curve)& C,
312                                     Standard_OStream& OS)
313 {
314   Handle(Standard_Type) TheType = C->DynamicType();
315   try {
316     OCC_CATCH_SIGNALS
317     if ( TheType ==STANDARD_TYPE(Geom_Line)) {
318       OS << Handle(Geom_Line)::DownCast(C);
319     }
320     else if ( TheType ==  STANDARD_TYPE(Geom_Circle)) {
321       OS << Handle(Geom_Circle)::DownCast(C);
322     }
323     else if ( TheType == STANDARD_TYPE(Geom_Ellipse)) {
324       OS << Handle(Geom_Ellipse)::DownCast(C);
325     }
326     else if ( TheType == STANDARD_TYPE(Geom_Parabola)) {
327       OS << Handle(Geom_Parabola)::DownCast(C);
328     }
329     else if ( TheType == STANDARD_TYPE(Geom_Hyperbola)) {
330       OS << Handle(Geom_Hyperbola)::DownCast(C);
331     }
332     else if ( TheType == STANDARD_TYPE(Geom_BezierCurve)) {
333       OS << Handle(Geom_BezierCurve)::DownCast(C);
334     }
335     else if ( TheType == STANDARD_TYPE(Geom_BSplineCurve)) {
336       OS << Handle(Geom_BSplineCurve)::DownCast(C);
337     }
338     else if ( TheType == STANDARD_TYPE(Geom_TrimmedCurve)) {
339       OS << Handle(Geom_TrimmedCurve)::DownCast(C);
340     }
341     else if ( TheType == STANDARD_TYPE(Geom_OffsetCurve)) {
342       OS << Handle(Geom_OffsetCurve)::DownCast(C);
343     }
344     else {
345       throw Standard_Failure("UNKNOWN CURVE TYPE");
346     }
347   }
348    catch(Standard_Failure const& anException) {
349      Standard_SStream aMsg;
350      aMsg << "EXCEPTION in BinTools_CurveSet::WriteCurve(..)" << endl;
351      aMsg << anException << endl;
352      throw Standard_Failure(aMsg.str().c_str());
353    }  
354 }
355
356 //=======================================================================
357 //function : Write
358 //purpose  : 
359 //=======================================================================
360
361 void  BinTools_CurveSet::Write(Standard_OStream& OS)const 
362 {
363   Standard_Integer i, nbsurf = myMap.Extent();
364   OS << "Curves "<< nbsurf << "\n";
365   for (i = 1; i <= nbsurf; i++) {
366     WriteCurve(Handle(Geom_Curve)::DownCast(myMap(i)),OS);
367   }
368 }
369
370
371 //=======================================================================
372 //function : ReadPnt
373 //purpose  : 
374 //=======================================================================
375
376 static Standard_IStream& operator>>(Standard_IStream& IS, gp_Pnt& P)
377 {
378   Standard_Real X=0.,Y=0.,Z=0.;
379   BinTools::GetReal(IS, X);
380   BinTools::GetReal(IS, Y);
381   BinTools::GetReal(IS, Z);
382   P.SetCoord(X,Y,Z);
383   return IS;
384 }
385
386 //=======================================================================
387 //function : ReadDir
388 //purpose  : 
389 //=======================================================================
390
391 static Standard_IStream& operator>>(Standard_IStream& IS, gp_Dir& D)
392 {
393   Standard_Real X=0.,Y=0.,Z=0.;
394   BinTools::GetReal(IS, X);
395   BinTools::GetReal(IS, Y);
396   BinTools::GetReal(IS, Z);
397   D.SetCoord(X,Y,Z);
398   return IS;
399 }
400
401
402 //=======================================================================
403 //function : ReadCurve
404 //purpose  : 
405 //=======================================================================
406
407 static Standard_IStream& operator>>(Standard_IStream& IS,
408                                     Handle(Geom_Line)& L)
409 {
410   gp_Pnt P(0.,0.,0.);
411   gp_Dir AX(1.,0.,0.);
412   IS >> P >> AX;
413   L = new Geom_Line(P,AX);
414   return IS;
415 }
416
417 //=======================================================================
418 //function : ReadCurve
419 //purpose  : 
420 //=======================================================================
421
422 static Standard_IStream& operator>>(Standard_IStream& IS,
423                                     Handle(Geom_Circle)& C)
424 {
425   gp_Pnt P(0.,0.,0.);
426   gp_Dir A(1.,0.,0.),AX(1.,0.,0.),AY(1.,0.,0.);
427   Standard_Real R=0.;
428   IS >> P >> A >> AX >> AY;
429   BinTools::GetReal(IS, R);
430   C = new Geom_Circle(gp_Ax2(P,A,AX),R);
431   return IS;
432 }
433
434 //=======================================================================
435 //function : ReadCurve
436 //purpose  : 
437 //=======================================================================
438
439 static Standard_IStream& operator>>(Standard_IStream& IS,
440                                     Handle(Geom_Ellipse)& E)
441 {
442   gp_Pnt P(0.,0.,0.);
443   gp_Dir A(1.,0.,0.),AX(1.,0.,0.),AY(1.,0.,0.);
444   Standard_Real R1=0.,R2=0.;
445   IS >> P >> A >> AX >> AY;
446   BinTools::GetReal(IS, R1);
447   BinTools::GetReal(IS, R2);
448   E = new Geom_Ellipse(gp_Ax2(P,A,AX),R1,R2);
449   return IS;
450 }
451
452 //=======================================================================
453 //function : ReadCurve
454 //purpose  : 
455 //=======================================================================
456
457 static Standard_IStream& operator>>(Standard_IStream& IS,
458                                     Handle(Geom_Parabola)& C)
459 {
460   gp_Pnt P(0.,0.,0.);
461   gp_Dir A(1.,0.,0.),AX(1.,0.,0.),AY(1.,0.,0.);
462   Standard_Real R1=0.;
463   IS >> P >> A >> AX >> AY;
464   BinTools::GetReal(IS, R1);
465   C = new Geom_Parabola(gp_Ax2(P,A,AX),R1);
466   return IS;
467 }
468
469 //=======================================================================
470 //function : ReadCurve
471 //purpose  : 
472 //=======================================================================
473
474 static Standard_IStream& operator>>(Standard_IStream& IS,
475                                     Handle(Geom_Hyperbola)& H)
476 {
477   gp_Pnt P(0.,0.,0.);
478   gp_Dir A(1.,0.,0.),AX(1.,0.,0.),AY(1.,0.,0);
479   Standard_Real R1=0.,R2=0.;
480   IS >> P >> A >> AX >> AY;
481   BinTools::GetReal(IS, R1);
482   BinTools::GetReal(IS, R2);
483   H = new Geom_Hyperbola(gp_Ax2(P,A,AX),R1,R2);
484   return IS;
485 }
486
487 //=======================================================================
488 //function : ReadCurve
489 //purpose  : 
490 //=======================================================================
491
492 static Standard_IStream& operator>>(Standard_IStream& IS,
493                                     Handle(Geom_BezierCurve)& B)
494 {
495   Standard_Boolean rational=Standard_False;
496   BinTools::GetBool(IS, rational);
497
498 // poles and weights
499   Standard_Integer i=0,degree=0;
500 // degree;
501   Standard_ExtCharacter aVal='\0';
502   BinTools::GetExtChar(IS, aVal);
503   degree = (Standard_Integer)aVal;
504
505   TColgp_Array1OfPnt poles(1,degree+1);
506   TColStd_Array1OfReal weights(1,degree+1);
507   
508   for (i = 1; i <= degree+1; i++) {
509     IS >> poles(i);//Pnt
510     if (rational)
511 // weights(i);
512       BinTools::GetReal(IS, weights(i));
513   }
514
515   if (rational)
516     B = new Geom_BezierCurve(poles,weights);
517   else
518     B = new Geom_BezierCurve(poles);
519
520   return IS;
521 }
522
523 //=======================================================================
524 //function : ReadCurve
525 //purpose  : 
526 //=======================================================================
527
528 static Standard_IStream& operator>>(Standard_IStream& IS,
529                                     Handle(Geom_BSplineCurve)& B)
530 {
531
532   Standard_Boolean rational=Standard_False,periodic=Standard_False;
533   BinTools::GetBool(IS, rational);
534   BinTools::GetBool(IS, periodic);
535
536 // poles and weights
537   Standard_Integer i=0,degree=0,nbpoles=0,nbknots=0;
538   Standard_ExtCharacter aVal='\0';
539   BinTools::GetExtChar(IS, aVal);
540   degree = (Standard_Integer)aVal;
541
542   BinTools::GetInteger(IS, nbpoles);
543   
544   BinTools::GetInteger(IS, nbknots);
545
546   TColgp_Array1OfPnt poles(1,nbpoles);
547   TColStd_Array1OfReal weights(1,nbpoles);
548   
549   for (i = 1; i <= nbpoles; i++) {
550     IS >> poles(i);//Pnt
551     if (rational)
552       BinTools::GetReal(IS, weights(i));
553   }
554
555   TColStd_Array1OfReal knots(1,nbknots);
556   TColStd_Array1OfInteger mults(1,nbknots);
557
558   for (i = 1; i <= nbknots; i++) {
559     BinTools::GetReal(IS, knots(i));
560     BinTools::GetInteger(IS, mults(i));
561   }
562
563   if (rational)
564     B = new Geom_BSplineCurve(poles,weights,knots,mults,degree,periodic);
565   else
566     B = new Geom_BSplineCurve(poles,knots,mults,degree,periodic);
567   
568   return IS;
569 }
570
571 //=======================================================================
572 //function : ReadCurve
573 //purpose  : 
574 //=======================================================================
575
576 static Standard_IStream& operator>>(Standard_IStream& IS,
577                                     Handle(Geom_TrimmedCurve)& C)
578 {
579   Standard_Real p1=0.,p2=0.;
580   BinTools::GetReal(IS, p1);//FirstParameter
581   BinTools::GetReal(IS, p2);//LastParameter
582   Handle(Geom_Curve) BC;
583   BinTools_CurveSet::ReadCurve(IS,BC);
584   C = new Geom_TrimmedCurve(BC,p1,p2);
585   return IS;
586 }
587
588 //=======================================================================
589 //function : ReadCurve
590 //purpose  : 
591 //=======================================================================
592
593 static Standard_IStream& operator>>(Standard_IStream& IS,
594                                     Handle(Geom_OffsetCurve)& C)
595 {
596   Standard_Real p=0.;
597   BinTools::GetReal(IS, p);//Offset
598   gp_Dir D(1.,0.,0.);
599   IS >> D;
600   Handle(Geom_Curve) BC;
601   BinTools_CurveSet::ReadCurve(IS,BC);
602   C = new Geom_OffsetCurve(BC,p,D);
603   return IS;
604 }
605
606 //=======================================================================
607 //function : ReadCurve
608 //purpose  : 
609 //=======================================================================
610
611 Standard_IStream& BinTools_CurveSet::ReadCurve(Standard_IStream& IS,
612                                                 Handle(Geom_Curve)& C)
613 {
614   try {
615     OCC_CATCH_SIGNALS
616     const Standard_Byte ctype = (Standard_Byte) IS.get();
617
618     switch (ctype) {
619
620     case LINE :
621       {
622         Handle(Geom_Line) CC;
623         IS >> CC;
624         C = CC;
625       }
626       break;
627
628     case CIRCLE :
629       {
630         Handle(Geom_Circle) CC;
631         IS >> CC;
632         C = CC;
633       }
634       break;
635
636     case ELLIPSE :
637       {
638         Handle(Geom_Ellipse) CC;
639         IS >> CC;
640         C = CC;
641       }
642       break;
643
644     case PARABOLA :
645       {
646         Handle(Geom_Parabola) CC;
647         IS >> CC;
648         C = CC;
649       }
650       break;
651
652     case HYPERBOLA :
653       {
654         Handle(Geom_Hyperbola) CC;
655         IS >> CC;
656         C = CC;
657       }
658       break;
659
660     case BEZIER :
661       {
662         Handle(Geom_BezierCurve) CC;
663         IS >> CC;
664         C = CC;
665       }
666       break;
667
668     case BSPLINE :
669       {
670         Handle(Geom_BSplineCurve) CC;
671         IS >> CC;
672         C = CC;
673       }
674       break;
675
676     case TRIMMED :
677       {
678         Handle(Geom_TrimmedCurve) CC;
679         IS >> CC;
680         C = CC;
681       }
682       break;
683
684     case OFFSET :
685       {
686         Handle(Geom_OffsetCurve) CC;
687         IS >> CC;
688         C = CC;
689       }
690       break;
691       
692     default:
693       {
694         C = NULL;
695         throw Standard_Failure("UNKNOWN CURVE TYPE");
696       }
697     }
698   }
699   catch(Standard_Failure const& anException) {
700     C = NULL;
701     Standard_SStream aMsg;
702     aMsg <<"EXCEPTION in BinTools_CurveSet::ReadCurve(..)" << endl;
703     aMsg << anException << endl;
704     throw Standard_Failure(aMsg.str().c_str());
705   }
706   return IS;
707 }
708
709 //=======================================================================
710 //function : Read
711 //purpose  : 
712 //=======================================================================
713
714 void  BinTools_CurveSet::Read(Standard_IStream& IS)
715 {
716   char buffer[255];
717   IS >> buffer;
718   if (IS.fail() || strcmp(buffer,"Curves")) {
719     Standard_SStream aMsg;
720     aMsg << "BinTools_CurveSet::Read:  Not a Curve table"<<endl;
721 #ifdef OCCT_DEBUG
722     cout <<"CurveSet buffer: " << buffer << endl;
723 #endif
724     throw Standard_Failure(aMsg.str().c_str());
725     return;
726   }
727
728   Handle(Geom_Curve) C;
729   Standard_Integer i, nbcurve;
730   IS >> nbcurve;
731
732   IS.get();//remove <lf>
733   for (i = 1; i <= nbcurve; i++) {
734     BinTools_CurveSet::ReadCurve(IS,C);
735     myMap.Add(C);
736   }
737 }
738
739