source: cpp/frams/model/geometry/meshbuilder.h @ 270

Last change on this file since 270 was 239, checked in by rgolebiewski, 11 years ago

Changed type of value returned by some functions (two initializers and one setter) to void.
  • Property svn:eol-style set to native
File size: 6.7 KB
Line 
1// This file is a part of the Framsticks GDK.
2// Copyright (C) 2002-2014  Maciej Komosinski and Szymon Ulatowski.  See LICENSE.txt for details.
3// Refer to http://www.framsticks.com/ for further information.
4
5#ifndef _MESHBUILDER_H_
6#define _MESHBUILDER_H_
7
8#include <frams/model/model.h>
9#include <frams/model/modelparts.h>
10#include <frams/util/3d.h>
11#include <frams/util/list.h>
12#include "geometryutils.h"
13
14namespace MeshBuilder
15{
16        class Callback
17        {
18                public:
19                        virtual void operator()(const Pt3D &point) = 0;
20        };
21       
22        class Iterator
23        {
24                protected:
25                        double density;
26                public:
27                        Iterator(const double _density);
28                        double getDensity() const;
29                        void setDensity(const double _density);
30                        virtual bool tryGetNext(Pt3D &point) = 0;
31                        void forEach(Callback &callback);
32                        void addAllPointsToList(SListTempl<Pt3D> &list);
33        };
34
35        class Segment: public Iterator
36        {
37                private:
38                        Pt3D point1, point2;
39                        int i, I, numberOfPoints;
40                public:
41                        Segment(const double _density);
42                        void initialize(const Pt3D &point1, const Pt3D &point2, const bool skipFirst = false, const bool skipLast = false, const bool forceOddNumberOfPoints = false);
43                        bool tryGetNext(Pt3D &point);
44        };
45
46        class RectangleSurface: public Iterator
47        {
48                private:
49                        Segment edge1, edge2, area;
50                        bool skipVerticalEdges, forceOddNumberOfPoints;
51                public:
52                        RectangleSurface(const double _density);
53                        void initialize(const Part *part, const CuboidFaces::Face face, const bool skipVerticalEdges = false, const bool skipHorizontalEdges = false, const bool forceOddNumberOfPoints = false);
54                        void initialize(const double width, const double height, const Pt3D &position, const Orient &orient, const bool skipVerticalEdges = false, const bool skipHorizontalEdges = false, const bool forceOddNumberOfPoints = false);
55                        void initialize(const Pt3D &apex1, const Pt3D &apex2, const Pt3D &apex3, const Pt3D &apex4, const bool skipVerticalEdges = false, const bool skipHorizontalEdges = false, const bool forceOddNumberOfPoints = false);
56                        bool tryGetNext(Pt3D &point);
57        };
58
59        class CuboidApices: public Iterator
60        {
61                private:
62                        Pt3D scale;
63                        Pt3D position;
64                        Orient orient;
65                        Octants::Octant octant;
66                public:
67                        CuboidApices();
68                        void initialize(const Part *part);
69                        void initialize(const Pt3D &scale, const Pt3D &position, const Orient &orient);
70                        bool tryGetNext(Pt3D &point);
71        };
72
73        class CuboidSurface: public Iterator
74        {
75                private:
76                        CuboidApices apices;
77                        RectangleSurface rectangle;
78                        Iterator *iterator;
79                        const Part *part;
80                        CuboidFaces::Face face;
81                public:
82                        CuboidSurface(const double _density);
83                        void initialize(const Part *part);
84                        bool tryGetNext(Pt3D &point);
85        };
86
87        class EllipseSurface: public Iterator
88        {
89                private:
90                        RectangleSurface rectangle;
91                        Pt3D position;
92                        Orient orient;
93                        double inversedSquaredWidth, inversedSquaredHeight;
94                public:
95                        EllipseSurface(const double _density);
96                        void initialize(const Part *part, const CylinderBases::Base base);
97                        void initialize(const double width, const double height, const Pt3D &position, const Orient &orient);
98                        bool tryGetNext(Pt3D &point);
99        };
100
101        class Ellipse: public Iterator
102        {
103                private:
104                        enum Phase { yToZ, zToY, Done };
105                        Phase phase;
106                        Pt3D position;
107                        Orient orient;
108                        double width, height, d, p, q, P, Q, D, a, b;
109                        QuadrantsYZ::QuadrantYZ quadrant;
110                public:
111                        Ellipse(const double _density);
112                        void initialize(const Part *part, const CylinderBases::Base base);
113                        void initialize(const double width, const double height, const Pt3D &position, const Orient &orient);
114                        bool tryGetNext(Pt3D &point);
115                private:
116                        void calculateAndSetSegmentationDistance();
117                        void initializePhase(Phase ph);
118                        void setPoint(Pt3D &point);
119                        void findNextPQAndPhase();
120                        int findLastPQOfPhase(Phase ph, double &lp, double &lq);
121        };
122
123        class CylinderEdges: public Iterator
124        {
125                private:
126                        Ellipse ellipse;
127                        Pt3D edge, length;
128                        CylinderBases::Base base;
129                public:
130                        CylinderEdges(const double _density);
131                        void initialize(const Part *part);
132                        void initialize(const Pt3D &scale, const Pt3D &position, const Orient &orient);
133                        void initialize(const double length, const double width, const double height, const Pt3D &position, const Orient &orient);
134                        bool tryGetNext(Pt3D &point);
135        };
136
137        class CylinderWallSurface: public Iterator
138        {
139                private:
140                        Ellipse edge;
141                        Pt3D length;
142                        Segment area;
143                public:
144                        CylinderWallSurface(const double _density);
145                        void initialize(const Part *part);
146                        void initialize(const Pt3D &scale, const Pt3D &position, const Orient &orient);
147                        void initialize(const double length, const double width, const double height, const Pt3D &position, const Orient &orient);
148                        bool tryGetNext(Pt3D &point);
149        };
150
151        class CylinderSurface: public Iterator
152        {
153                private:
154                        CylinderWallSurface wall;
155                        EllipseSurface ellipse;
156                        Iterator *iterator;
157                        const Part *part;
158                        CylinderBases::Base base;
159                public:
160                        CylinderSurface(const double _density);
161                        void initialize(const Part *part);
162                        bool tryGetNext(Pt3D &point);
163        };
164
165        class EllipsoidSurface: public Iterator
166        {
167                private:
168                        enum Phase { X, Y, Z, Done };
169                        Phase phase;
170                        Pt3D edge, area, scale, limit;
171                        double d;
172                        const Part *part;
173                        Octants::Octant octant;
174                public:
175                        EllipsoidSurface(const double _density);
176                        void initialize(const Part *part);
177                        bool tryGetNext(Pt3D &point);
178                private:
179                        void initializePhase(Phase ph);
180                        void setPoint(Pt3D &point);
181                        void proceedToNextOctant();
182                        void findNextAreaEdgeAndPhase();
183        };
184
185        class PartSurface: public Iterator
186        {
187                private:
188                        CuboidSurface cuboid;
189                        CylinderSurface cylinder;
190                        EllipsoidSurface ellipsoid;
191                        Iterator *iterator;
192                public:
193                        PartSurface(const double _density);
194                        void initialize(const Part *part);
195                        bool tryGetNext(Pt3D &point);
196        };
197
198        class ModelSurface: public Iterator
199        {
200                private:
201                        PartSurface surface;
202                        const Model *model;
203                        int index;
204                public:
205                        ModelSurface(const double _density);
206                        void initialize(const Model *model);
207                        bool tryGetNext(Pt3D &point);
208        };
209
210        class PartApices: public Iterator
211        {
212                private:
213                        CuboidApices cuboid;
214                        CylinderEdges cylinder;
215                        EllipsoidSurface ellipsoid;
216                        Iterator *iterator;
217                public:
218                        PartApices(const double _density);
219                        void initialize(const Part *part);
220                        bool tryGetNext(Pt3D &point);
221        };
222
223        class ModelApices: public Iterator
224        {
225                private:
226                        PartApices surface;
227                        const Model *model;
228                        int index;
229                public:
230                        ModelApices(const double _density);
231                        void initialize(const Model *model);
232                        bool tryGetNext(Pt3D &point);
233        };
234
235        class BoundingBoxVolume: Iterator
236        {
237                private:
238                        Segment edge, area, volume;
239                        Pt3D length, width, height;
240                public:
241                        BoundingBoxVolume(const double _density);
242                        void initialize(const Model &model);
243                        void initialize(const Pt3D &lowerBoundary, const Pt3D &upperBoundary);
244                        bool tryGetNext(Pt3D &point);
245        };
246};
247
248#endif
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.