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[occt.git] / src / Adaptor3d / Adaptor3d_SurfaceOfRevolution.hxx
1 // Created on: 1993-04-21
2 // Created by: Bruno DUMORTIER
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13 //
14 // Alternatively, this file may be used under the terms of Open CASCADE
15 // commercial license or contractual agreement.
16
17 #ifndef _Adaptor3d_SurfaceOfRevolution_HeaderFile
18 #define _Adaptor3d_SurfaceOfRevolution_HeaderFile
19
20 #include <Standard.hxx>
21 #include <Standard_DefineAlloc.hxx>
22 #include <Standard_Handle.hxx>
23
24 #include <gp_Ax1.hxx>
25 #include <Standard_Boolean.hxx>
26 #include <gp_Ax3.hxx>
27 #include <Adaptor3d_Surface.hxx>
28 #include <Standard_Real.hxx>
29 #include <GeomAbs_Shape.hxx>
30 #include <Standard_Integer.hxx>
31 #include <TColStd_Array1OfReal.hxx>
32 #include <GeomAbs_SurfaceType.hxx>
33 class Adaptor3d_HCurve;
34 class Standard_OutOfRange;
35 class Standard_NoSuchObject;
36 class Standard_DomainError;
37 class gp_Ax1;
38 class Adaptor3d_HSurface;
39 class gp_Pnt;
40 class gp_Vec;
41 class gp_Pln;
42 class gp_Cylinder;
43 class gp_Cone;
44 class gp_Sphere;
45 class gp_Torus;
46 class Geom_BezierSurface;
47 class Geom_BSplineSurface;
48 class gp_Ax3;
49 class gp_Dir;
50
51
52 //! This class defines a complete surface of revolution.
53 //! The surface is obtained by rotating a curve a complete revolution
54 //! about an axis. The curve and the axis must be in the same plane.
55 //! If the curve and the axis are not in the same plane it is always
56 //! possible to be in the previous case after a cylindrical projection
57 //! of the curve in a referenced plane.
58 //! For a complete surface of revolution the parametric range is
59 //! 0 <= U <= 2*PI.       --
60 //! The parametric range for V is defined with the revolved curve.
61 //! The origin of the U parametrization is given by the position
62 //! of the revolved curve (reference). The direction of the revolution
63 //! axis defines the positive sense of rotation (trigonometric sense)
64 //! corresponding to the increasing of the parametric value U.
65 //! The derivatives are always defined for the u direction.
66 //! For the v direction the definition of the derivatives depends on
67 //! the degree of continuity of the referenced curve.
68 //! Curve and Axis are coplanar.
69 //! Curve doesn't intersect Axis.
70 class Adaptor3d_SurfaceOfRevolution  : public Adaptor3d_Surface
71 {
72 public:
73
74   DEFINE_STANDARD_ALLOC
75
76   
77   Standard_EXPORT Adaptor3d_SurfaceOfRevolution();
78   
79   //! The Curve is loaded.
80   Standard_EXPORT Adaptor3d_SurfaceOfRevolution(const Handle(Adaptor3d_HCurve)& C);
81   
82   //! The Curve and the Direction are loaded.
83   Standard_EXPORT Adaptor3d_SurfaceOfRevolution(const Handle(Adaptor3d_HCurve)& C, const gp_Ax1& V);
84   
85   //! Changes the Curve
86   Standard_EXPORT void Load (const Handle(Adaptor3d_HCurve)& C);
87   
88   //! Changes the Direction
89   Standard_EXPORT void Load (const gp_Ax1& V);
90   
91   Standard_EXPORT gp_Ax1 AxeOfRevolution() const Standard_OVERRIDE;
92   
93   Standard_EXPORT Standard_Real FirstUParameter() const Standard_OVERRIDE;
94   
95   Standard_EXPORT Standard_Real LastUParameter() const Standard_OVERRIDE;
96   
97   Standard_EXPORT Standard_Real FirstVParameter() const Standard_OVERRIDE;
98   
99   Standard_EXPORT Standard_Real LastVParameter() const Standard_OVERRIDE;
100   
101   Standard_EXPORT GeomAbs_Shape UContinuity() const Standard_OVERRIDE;
102   
103   //! Return CN.
104   Standard_EXPORT GeomAbs_Shape VContinuity() const Standard_OVERRIDE;
105   
106   //! Returns the number of U intervals for  continuity
107   //! <S>. May be one if UContinuity(me) >= <S>
108   Standard_EXPORT Standard_Integer NbUIntervals (const GeomAbs_Shape S) const Standard_OVERRIDE;
109   
110   //! Returns the number of V intervals for  continuity
111   //! <S>. May be one if VContinuity(me) >= <S>
112   Standard_EXPORT Standard_Integer NbVIntervals (const GeomAbs_Shape S) const Standard_OVERRIDE;
113   
114   //! Returns the  intervals with the requested continuity
115   //! in the U direction.
116   Standard_EXPORT void UIntervals (TColStd_Array1OfReal& T, const GeomAbs_Shape S) const Standard_OVERRIDE;
117   
118   //! Returns the  intervals with the requested continuity
119   //! in the V direction.
120   Standard_EXPORT void VIntervals (TColStd_Array1OfReal& T, const GeomAbs_Shape S) const Standard_OVERRIDE;
121   
122   //! Returns    a  surface trimmed in the U direction
123   //! equivalent   of  <me>  between
124   //! parameters <First>  and <Last>. <Tol>  is used  to
125   //! test for 3d points confusion.
126   //! If <First> >= <Last>
127   Standard_EXPORT Handle(Adaptor3d_HSurface) UTrim (const Standard_Real First, const Standard_Real Last, const Standard_Real Tol) const Standard_OVERRIDE;
128   
129   //! Returns    a  surface trimmed in the V direction  between
130   //! parameters <First>  and <Last>. <Tol>  is used  to
131   //! test for 3d points confusion.
132   //! If <First> >= <Last>
133   Standard_EXPORT Handle(Adaptor3d_HSurface) VTrim (const Standard_Real First, const Standard_Real Last, const Standard_Real Tol) const Standard_OVERRIDE;
134   
135   Standard_EXPORT Standard_Boolean IsUClosed() const Standard_OVERRIDE;
136   
137   Standard_EXPORT Standard_Boolean IsVClosed() const Standard_OVERRIDE;
138   
139   Standard_EXPORT Standard_Boolean IsUPeriodic() const Standard_OVERRIDE;
140   
141   Standard_EXPORT Standard_Real UPeriod() const Standard_OVERRIDE;
142   
143   Standard_EXPORT Standard_Boolean IsVPeriodic() const Standard_OVERRIDE;
144   
145   Standard_EXPORT Standard_Real VPeriod() const Standard_OVERRIDE;
146   
147   //! Computes the point of parameters U,V on the surface.
148   Standard_EXPORT gp_Pnt Value (const Standard_Real U, const Standard_Real V) const Standard_OVERRIDE;
149   
150   //! Computes the point of parameters U,V on the surface.
151   Standard_EXPORT void D0 (const Standard_Real U, const Standard_Real V, gp_Pnt& P) const Standard_OVERRIDE;
152   
153   //! Computes the point  and the first derivatives on
154   //! the surface.
155   //! Raised   if  the continuity  of   the  current
156   //! intervals is not C1.
157   Standard_EXPORT void D1 (const Standard_Real U, const Standard_Real V, gp_Pnt& P, gp_Vec& D1U, gp_Vec& D1V) const Standard_OVERRIDE;
158   
159   //! Computes   the point,  the  first  and  second
160   //! derivatives on the surface.
161   //! Raised  if   the   continuity   of the current
162   //! intervals is not C2.
163   Standard_EXPORT void D2 (const Standard_Real U, const Standard_Real V, gp_Pnt& P, gp_Vec& D1U, gp_Vec& D1V, gp_Vec& D2U, gp_Vec& D2V, gp_Vec& D2UV) const Standard_OVERRIDE;
164   
165   //! Computes the point,  the first, second and third
166   //! derivatives on the surface.
167   //! Raised  if   the   continuity   of the current
168   //! intervals is not C3.
169   Standard_EXPORT void D3 (const Standard_Real U, const Standard_Real V, gp_Pnt& P, gp_Vec& D1U, gp_Vec& D1V, gp_Vec& D2U, gp_Vec& D2V, gp_Vec& D2UV, gp_Vec& D3U, gp_Vec& D3V, gp_Vec& D3UUV, gp_Vec& D3UVV) const Standard_OVERRIDE;
170   
171   //! Computes the derivative of order Nu
172   //! in the direction U and Nv in the direction V
173   //! at the point P(U, V).
174   //! Raised if the current U  interval is not not CNu
175   //! and the current V interval is not CNv.
176   //! Raised if Nu + Nv < 1 or Nu < 0 or Nv < 0.
177   Standard_EXPORT gp_Vec DN (const Standard_Real U, const Standard_Real V, const Standard_Integer Nu, const Standard_Integer Nv) const Standard_OVERRIDE;
178   
179   //! Returns the parametric U  resolution corresponding
180   //! to the real space resolution <R3d>.
181   Standard_EXPORT Standard_Real UResolution (const Standard_Real R3d) const Standard_OVERRIDE;
182   
183   //! Returns the parametric V  resolution corresponding
184   //! to the real space resolution <R3d>.
185   Standard_EXPORT Standard_Real VResolution (const Standard_Real R3d) const Standard_OVERRIDE;
186   
187   //! Returns the type of the surface : Plane, Cylinder,
188   //! Cone,      Sphere,        Torus,    BezierSurface,
189   //! BSplineSurface,               SurfaceOfRevolution,
190   //! SurfaceOfExtrusion, OtherSurface
191   Standard_EXPORT GeomAbs_SurfaceType GetType() const Standard_OVERRIDE;
192   
193   Standard_EXPORT gp_Pln Plane() const Standard_OVERRIDE;
194   
195   Standard_EXPORT gp_Cylinder Cylinder() const Standard_OVERRIDE;
196   
197   //! Apex of the Cone = Cone.Position().Location()
198   //! ==> ReferenceRadius = 0.
199   Standard_EXPORT gp_Cone Cone() const Standard_OVERRIDE;
200   
201   Standard_EXPORT gp_Sphere Sphere() const Standard_OVERRIDE;
202   
203   Standard_EXPORT gp_Torus Torus() const Standard_OVERRIDE;
204   
205   Standard_EXPORT Standard_Integer UDegree() const Standard_OVERRIDE;
206   
207   Standard_EXPORT Standard_Integer NbUPoles() const Standard_OVERRIDE;
208   
209   Standard_EXPORT Standard_Integer VDegree() const Standard_OVERRIDE;
210   
211   Standard_EXPORT Standard_Integer NbVPoles() const Standard_OVERRIDE;
212   
213   Standard_EXPORT Standard_Integer NbUKnots() const Standard_OVERRIDE;
214   
215   Standard_EXPORT Standard_Integer NbVKnots() const Standard_OVERRIDE;
216   
217   Standard_EXPORT Standard_Boolean IsURational() const Standard_OVERRIDE;
218   
219   Standard_EXPORT Standard_Boolean IsVRational() const Standard_OVERRIDE;
220   
221   Standard_EXPORT Handle(Geom_BezierSurface) Bezier() const Standard_OVERRIDE;
222   
223   Standard_EXPORT Handle(Geom_BSplineSurface) BSpline() const Standard_OVERRIDE;
224   
225   Standard_EXPORT gp_Ax3 Axis() const;
226   
227   Standard_EXPORT gp_Dir Direction() const Standard_OVERRIDE;
228   
229   Standard_EXPORT Handle(Adaptor3d_HCurve) BasisCurve() const Standard_OVERRIDE;
230
231
232
233
234 protected:
235
236
237
238
239
240 private:
241
242
243
244   Handle(Adaptor3d_HCurve) myBasisCurve;
245   gp_Ax1 myAxis;
246   Standard_Boolean myHaveAxis;
247   gp_Ax3 myAxeRev;
248
249
250 };
251
252
253
254
255
256
257
258 #endif // _Adaptor3d_SurfaceOfRevolution_HeaderFile