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       1                 :            : #ifndef MOAB_BSP_TREE_POLY_HPP
       2                 :            : #define MOAB_BSP_TREE_POLY_HPP
       3                 :            : 
       4                 :            : #include "moab/Types.hpp"
       5                 :            : #include <vector>
       6                 :            : 
       7                 :            : namespace moab
       8                 :            : {
       9                 :            : 
      10                 :            : class CartVect;
      11                 :            : 
      12                 :            : /**\brief Convex polyhedron
      13                 :            :  *
      14                 :            :  * This class is used to represent the convex polyhedron that bounds
      15                 :            :  * a node in a general plane-based BSP-tree.
      16                 :            :  */
      17                 :            : class BSPTreePoly
      18                 :            : {
      19                 :            :   public:
      20                 :            :     struct Vertex;
      21                 :            :     struct VertexUse;
      22                 :            :     struct Edge;
      23                 :            :     struct EdgeUse;
      24                 :            :     struct Face;
      25                 :            : 
      26                 :            :   private:
      27                 :            :     Face* faceList;
      28                 :            : 
      29                 :            :     void set_vertex_marks( int value );
      30                 :            : 
      31                 :            :     BSPTreePoly( const BSPTreePoly& copy );             // not implemented
      32                 :            :     BSPTreePoly& operator=( const BSPTreePoly& copy );  // not implemented
      33                 :            : 
      34                 :            :   public:
      35                 :            :     /**\brief Initialize as a planar-faced hexahedron
      36                 :            :      *\param hex_corners Corner coordinates for a hexahedron, in Exodus/Patran order
      37                 :            :      */
      38                 :          3 :     BSPTreePoly( const CartVect hex_corners[8] ) : faceList( 0 )
      39                 :            :     {
      40                 :          3 :         set( hex_corners );
      41                 :          3 :     }
      42                 :         24 :     BSPTreePoly() : faceList( 0 ) {}
      43                 :         27 :     ~BSPTreePoly()
      44                 :            :     {
      45                 :         27 :         clear();
      46                 :         27 :     }
      47                 :            : 
      48                 :            :     /**\brief Initialize as a planar-faced hexahedron
      49                 :            :      *\param hex_corners Corner coordinates for a hexahedron, in Exodus/Patran order
      50                 :            :      */
      51                 :            :     ErrorCode set( const CartVect hex_corners[8] );
      52                 :            :     void clear();
      53                 :            : 
      54                 :            :     /**\brief Get handles for faces */
      55                 :            :     void get_faces( std::vector< const Face* >& face_list ) const;
      56                 :            :     /**\brief Get corner coordinates for a face */
      57                 :            :     void get_vertices( const Face* face, std::vector< CartVect >& vertices ) const;
      58                 :            : 
      59                 :            :     /** Intersect a plane with a polyhedron, retaining
      60                 :            :      * the portion of the polyhedron below the plane.
      61                 :            :      * This will fail if polyhedron is not convex.
      62                 :            :      */
      63                 :            :     bool cut_polyhedron( const CartVect& plane_normal, double plane_coeff );
      64                 :            : 
      65                 :            :     /** Test if a point is contained in the polyhedron.
      66                 :            :      *
      67                 :            :      *\NOTE algorithm assumes *convex* polyhedron.
      68                 :            :      */
      69                 :            :     bool is_point_contained( const CartVect& point ) const;
      70                 :            : 
      71                 :            :     //! Assumes planar faces
      72                 :            :     double volume() const;
      73                 :            : 
      74                 :            :     // Check that data structure is consistent and represents
      75                 :            :     // a closed polyhedron
      76                 :            :     bool is_valid() const;
      77                 :            : 
      78                 :            :     /** For debugging, does nothing unless debug feature is enabled */
      79                 :            :     static void reset_debug_ids();
      80                 :            : };
      81                 :            : 
      82                 :            : }  // namespace moab
      83                 :            : 
      84                 :            : #endif