0026912: CLang 3.6.2 compiler warning [-Winconsistent-missing-override]
[occt.git] / src / Geom2d / Geom2d_OffsetCurve.hxx
1 // Created on: 1993-03-24
2 // Created by: Philippe DAUTRY
3 // Copyright (c) 1993-1999 Matra Datavision
4 // Copyright (c) 1999-2014 OPEN CASCADE SAS
5 //
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9 // the terms of the GNU Lesser General Public License version 2.1 as published
10 // by the Free Software Foundation, with special exception defined in the file
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12 // distribution for complete text of the license and disclaimer of any warranty.
13 //
14 // Alternatively, this file may be used under the terms of Open CASCADE
15 // commercial license or contractual agreement.
16
17 #ifndef _Geom2d_OffsetCurve_HeaderFile
18 #define _Geom2d_OffsetCurve_HeaderFile
19
20 #include <Standard.hxx>
21 #include <Standard_Type.hxx>
22
23 #include <Standard_Real.hxx>
24 #include <GeomAbs_Shape.hxx>
25 #include <Geom2d_Curve.hxx>
26 #include <Standard_Boolean.hxx>
27 #include <Standard_Integer.hxx>
28 class Geom2d_Curve;
29 class Standard_ConstructionError;
30 class Standard_RangeError;
31 class Standard_NoSuchObject;
32 class Geom2d_UndefinedDerivative;
33 class Geom2d_UndefinedValue;
34 class Standard_NotImplemented;
35 class gp_Pnt2d;
36 class gp_Vec2d;
37 class gp_Trsf2d;
38 class Geom2d_Geometry;
39
40
41 class Geom2d_OffsetCurve;
42 DEFINE_STANDARD_HANDLE(Geom2d_OffsetCurve, Geom2d_Curve)
43
44
45 //! This class implements the basis services for the creation,
46 //! edition, modification and evaluation of planar offset curve.
47 //! The offset curve is obtained by offsetting by distance along
48 //! the normal to a basis curve defined in 2D space.
49 //! The offset curve in this package can be a self intersecting
50 //! curve even if the basis curve does not self-intersect.
51 //! The self intersecting portions are not deleted at the
52 //! construction time.
53 //! An offset curve is a curve at constant distance (Offset) from a
54 //! basis curve and the offset curve takes its parametrization from
55 //! the basis curve. The Offset curve is in the direction of the
56 //! normal to the basis curve N.
57 //! The distance offset may be positive or negative to indicate the
58 //! preferred side of the curve :
59 //! . distance offset >0 => the curve is in the direction of N
60 //! . distance offset >0 => the curve is in the direction of - N
61 //! On the Offset curve :
62 //! Value(u) = BasisCurve.Value(U) + (Offset * (T ^ Z)) / ||T ^ Z||
63 //! where T is the tangent vector to the basis curve and Z the
64 //! direction of the normal vector to the plane of the curve,
65 //! N = T ^ Z defines the offset direction and should not have
66 //! null length.
67 //!
68 //! Warnings :
69 //! In this package we suppose that the continuity of the offset
70 //! curve is one degree less than the continuity of the
71 //! basis curve and we don't check that at any point ||T^Z|| != 0.0
72 //!
73 //! So to evaluate the curve it is better to check that the offset
74 //! curve is well defined at any point because an exception could
75 //! be raised. The check is not done in this package at the creation
76 //! of the offset curve because the control needs the use of an
77 //! algorithm which cannot be implemented in this package.
78 //! The OffsetCurve is closed if the first point and the last point
79 //! are the same (The distance between these two points is lower or
80 //! equal to the Resolution sea package gp) . The OffsetCurve can be
81 //! closed even if the basis curve is not closed.
82 class Geom2d_OffsetCurve : public Geom2d_Curve
83 {
84
85 public:
86
87   
88   //! Constructs a curve offset from the basis curve C,
89   //! where Offset is the distance between the offset
90   //! curve and the basis curve at any point.
91   //! A point on the offset curve is built by measuring the
92   //! offset value along a normal vector at a point on C.
93   //! This normal vector is obtained by rotating the
94   //! vector tangential to C at 90 degrees in the
95   //! anti-trigonometric sense. The side of C on which
96   //! the offset value is measured is indicated by this
97   //! normal vector if Offset is positive, or in the inverse
98   //! sense if Offset is negative.
99   //! If isNotCheckC0 = TRUE checking if basis curve has C0-continuity
100   //! is not made.
101   //! Warnings :
102   //! In this package the entities are not shared. The OffsetCurve is
103   //! built with a copy of the curve C. So when C is modified the
104   //! OffsetCurve is not modified
105   //! Warning!  if isNotCheckC0 = false,
106   //! ConstructionError  raised if the basis curve C is not at least C1.
107   //! No check is done to know if ||V^Z|| != 0.0 at any point.
108   Standard_EXPORT Geom2d_OffsetCurve(const Handle(Geom2d_Curve)& C, const Standard_Real Offset, const Standard_Boolean isNotCheckC0 = Standard_False);
109   
110   //! Changes the direction of parametrization of <me>.
111   //! As a result:
112   //! - the basis curve is reversed,
113   //! - the start point of the initial curve becomes the end
114   //! point of the reversed curve,
115   //! - the end point of the initial curve becomes the start
116   //! point of the reversed curve, and
117   //! - the first and last parameters are recomputed.
118   Standard_EXPORT void Reverse() Standard_OVERRIDE;
119   
120   //! Computes the parameter on the reversed curve for
121   //! the point of parameter U on this offset curve.
122   Standard_EXPORT Standard_Real ReversedParameter (const Standard_Real U) const Standard_OVERRIDE;
123   
124   //! Changes this offset curve by assigning C as the
125   //! basis curve from which it is built.
126   //! If isNotCheckC0 = TRUE checking if basis curve has C0-continuity
127   //! is not made.
128   //! Exceptions
129   //! if isNotCheckC0 = false,
130   //! Standard_ConstructionError if the curve C is not at least "C1" continuous.
131   Standard_EXPORT void SetBasisCurve (const Handle(Geom2d_Curve)& C, const Standard_Boolean isNotCheckC0 = Standard_False);
132   
133   //! Changes this offset curve by assigning D as the offset value.
134   Standard_EXPORT void SetOffsetValue (const Standard_Real D);
135   
136   //! Returns the basis curve of this offset curve. The basis curve can be an offset curve.
137   Standard_EXPORT Handle(Geom2d_Curve) BasisCurve() const;
138   
139
140   //! Continuity of the Offset curve :
141   //! C0 : only geometric continuity,
142   //! C1 : continuity of the first derivative all along the Curve,
143   //! C2 : continuity of the second derivative all along the Curve,
144   //! C3 : continuity of the third derivative all along the Curve,
145   //! G1 : tangency continuity all along the Curve,
146   //! G2 : curvature continuity all along the Curve,
147   //! CN : the order of continuity is infinite.
148   //! Warnings :
149   //! Returns the continuity of the basis curve - 1.
150   //! The offset curve must have a unique normal direction defined
151   //! at any point.
152   //! Value and derivatives
153   //!
154   //! Warnings :
155   //! The exception UndefinedValue or UndefinedDerivative is
156   //! raised if it is not possible to compute a unique offset
157   //! direction.
158   //! If T is the first derivative with not null length and
159   //! Z the direction normal to the plane of the curve, the
160   //! relation ||T(U) ^ Z|| != 0  must be satisfied to evaluate
161   //! the offset curve.
162   //! No check is done at the creation time and we suppose
163   //! in this package that the offset curve is well defined.
164   Standard_EXPORT GeomAbs_Shape Continuity() const Standard_OVERRIDE;
165   
166   //! Warning! this should not be called
167   //! if the basis curve is not at least C1. Nevertheless
168   //! if used on portion where the curve is C1, it is OK
169   Standard_EXPORT void D0 (const Standard_Real U, gp_Pnt2d& P) const Standard_OVERRIDE;
170   
171   //! Warning! this should not be called
172   //! if the continuity of the basis curve is not C2.
173   //! Nevertheless, it's OK to use it  on portion
174   //! where the curve is C2
175   Standard_EXPORT void D1 (const Standard_Real U, gp_Pnt2d& P, gp_Vec2d& V1) const Standard_OVERRIDE;
176   
177   //! Warning!  This  should  not  be called
178   //! if the continuity of the basis curve is not C3.
179   //! Nevertheless, it's OK to use it  on portion
180   //! where the curve is C3
181   Standard_EXPORT void D2 (const Standard_Real U, gp_Pnt2d& P, gp_Vec2d& V1, gp_Vec2d& V2) const Standard_OVERRIDE;
182   
183   //! Warning! This should not be called
184   //! if the continuity of the basis curve is not C4.
185   //! Nevertheless, it's OK to use it  on portion
186   //! where the curve is C4
187   Standard_EXPORT void D3 (const Standard_Real U, gp_Pnt2d& P, gp_Vec2d& V1, gp_Vec2d& V2, gp_Vec2d& V3) const Standard_OVERRIDE;
188   
189   //! The returned vector gives the value of the derivative
190   //! for the order of derivation N.
191   //! Warning! this should not be called
192   //! raises  UndefunedDerivative   if the continuity of the basis curve is not CN+1.
193   //! Nevertheless, it's OK to use it  on portion
194   //! where the curve is CN+1
195   //! raises  RangeError if N < 1.
196   //! raises  NotImplemented if N > 3.
197   //! The following functions compute the value and derivatives
198   //! on the offset curve and returns the derivatives on the
199   //! basis curve too.
200   //! The computation of the value and derivatives on the basis
201   //! curve are used to evaluate the offset curve
202   //! Warnings :
203   //! The exception UndefinedValue or UndefinedDerivative is
204   //! raised if it is not possible to compute a unique offset direction.
205   Standard_EXPORT gp_Vec2d DN (const Standard_Real U, const Standard_Integer N) const Standard_OVERRIDE;
206   
207   //! Warning! this should not be called
208   //! if the basis curve is not at least C1. Nevertheless
209   //! if used on portion where the curve is C1, it is OK
210   Standard_EXPORT void Value (const Standard_Real U, gp_Pnt2d& P, gp_Pnt2d& Pbasis, gp_Vec2d& V1basis) const;
211   
212   //! Warning! this should not be called
213   //! if the continuity of the basis curve is not C1.
214   //! Nevertheless, it's OK to use it  on portion
215   //! where the curve is C1
216   Standard_EXPORT void D1 (const Standard_Real U, gp_Pnt2d& P, gp_Pnt2d& Pbasis, gp_Vec2d& V1, gp_Vec2d& V1basis, gp_Vec2d& V2basis) const;
217   
218   //! Warning! this should not be called
219   //! if the continuity of the basis curve is not C3.
220   //! Nevertheless, it's OK to use it  on portion
221   //! where the curve is C3
222   Standard_EXPORT void D2 (const Standard_Real U, gp_Pnt2d& P, gp_Pnt2d& Pbasis, gp_Vec2d& V1, gp_Vec2d& V2, gp_Vec2d& V1basis, gp_Vec2d& V2basis, gp_Vec2d& V3basis) const;
223   
224   Standard_EXPORT Standard_Real FirstParameter() const Standard_OVERRIDE;
225   
226   //! Returns the value of the first or last parameter of this
227   //! offset curve. The first parameter corresponds to the
228   //! start point of the curve. The last parameter
229   //! corresponds to the end point.
230   //! Note: the first and last parameters of this offset curve
231   //! are also the ones of its basis curve.
232   Standard_EXPORT Standard_Real LastParameter() const Standard_OVERRIDE;
233   
234   //! Returns the offset value of this offset curve.
235   Standard_EXPORT Standard_Real Offset() const;
236   
237
238   //! Returns True if the distance between the start point
239   //! and the end point of the curve is lower or equal to
240   //! Resolution from package gp.
241   Standard_EXPORT Standard_Boolean IsClosed() const Standard_OVERRIDE;
242   
243   //! Is the order of continuity of the curve N ?
244   //! Warnings :
245   //! This method answer True if the continuity of the basis curve
246   //! is N + 1.  We suppose in this class that a normal direction
247   //! to the basis curve (used to compute the offset curve) is
248   //! defined at any point on the basis curve.
249   //! Raised if N < 0.
250   Standard_EXPORT Standard_Boolean IsCN (const Standard_Integer N) const Standard_OVERRIDE;
251   
252   //! Is the parametrization of a curve is periodic ?
253   //! If the basis curve is a circle or an ellipse the corresponding
254   //! OffsetCurve is periodic. If the basis curve can't be periodic
255   //! (for example BezierCurve) the OffsetCurve can't be periodic.
256   Standard_EXPORT Standard_Boolean IsPeriodic() const Standard_OVERRIDE;
257   
258   //! Returns the period of this offset curve, i.e. the period
259   //! of the basis curve of this offset curve.
260   //! Exceptions
261   //! Standard_NoSuchObject if the basis curve is not periodic.
262   Standard_EXPORT virtual Standard_Real Period() const Standard_OVERRIDE;
263   
264   //! Applies the transformation T to this offset curve.
265   //! Note: the basis curve is also modified.
266   Standard_EXPORT void Transform (const gp_Trsf2d& T) Standard_OVERRIDE;
267   
268   //! Returns the  parameter on the  transformed  curve for
269   //! the transform of the point of parameter U on <me>.
270   //!
271   //! me->Transformed(T)->Value(me->TransformedParameter(U,T))
272   //!
273   //! is the same point as
274   //!
275   //! me->Value(U).Transformed(T)
276   //!
277   //! This methods calls the basis curve method.
278   Standard_EXPORT virtual Standard_Real TransformedParameter (const Standard_Real U, const gp_Trsf2d& T) const Standard_OVERRIDE;
279   
280   //! Returns a  coefficient to compute the parameter on
281   //! the transformed  curve  for  the transform  of the
282   //! point on <me>.
283   //!
284   //! Transformed(T)->Value(U * ParametricTransformation(T))
285   //!
286   //! is the same point as
287   //!
288   //! Value(U).Transformed(T)
289   //!
290   //! This methods calls the basis curve method.
291   Standard_EXPORT virtual Standard_Real ParametricTransformation (const gp_Trsf2d& T) const Standard_OVERRIDE;
292   
293   //! Creates a new object, which is a copy of this offset curve.
294   Standard_EXPORT Handle(Geom2d_Geometry) Copy() const Standard_OVERRIDE;
295   
296   //! Returns continuity of the basis curve.
297   Standard_EXPORT GeomAbs_Shape GetBasisCurveContinuity() const;
298
299
300
301
302   DEFINE_STANDARD_RTTI(Geom2d_OffsetCurve,Geom2d_Curve)
303
304 protected:
305
306
307
308
309 private:
310
311
312   Handle(Geom2d_Curve) basisCurve;
313   Standard_Real offsetValue;
314   GeomAbs_Shape myBasisCurveContinuity;
315
316
317 };
318
319
320
321
322
323
324
325 #endif // _Geom2d_OffsetCurve_HeaderFile