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root/OpenMD/branches/development/src/math/ConvexHull.cpp
(Generate patch)

Comparing trunk/src/math/ConvexHull.cpp (file contents):
Revision 1241 by chuckv, Thu Nov 22 16:39:45 2007 UTC vs.
Revision 1242 by chuckv, Wed May 14 14:31:48 2008 UTC

# Line 44 | Line 44
44   *
45   *  Created by Charles F. Vardeman II on 11 Dec 2006.
46   *  @author  Charles F. Vardeman II
47 < *  @version $Id: ConvexHull.cpp,v 1.5 2007-11-22 16:39:45 chuckv Exp $
47 > *  @version $Id: ConvexHull.cpp,v 1.6 2008-05-14 14:31:48 chuckv Exp $
48   *
49   */
50  
51 + /* Standard includes independent of library */
52   #include <iostream>
53   #include <fstream>
54   #include <list>
# Line 57 | Line 58 | using namespace oopse;
58   #include "utils/simError.h"
59   using namespace oopse;
60  
61 < /* Old options Qt Qu Qg QG0 FA */
62 < ConvexHull::ConvexHull() : dim_(3), options_("qhull Qt  Qci Tcv Pp")
62 < //ConvexHull::ConvexHull() : dim_(3), options_("qhull d Qbb Qt i")
63 < {}
61 > /* CGAL version of convex hull first then QHULL */
62 > #ifdef HAVE_CGAL
63  
64 < bool ConvexHull::genHull(std::vector<Vector3d> pos)
65 < {
64 > #include <CGAL/basic.h>
65 > #include <CGAL/Simple_cartesian.h>
66 > #include <CGAL/Convex_hull_traits_3.h>
67 > #include <CGAL/convex_hull_3.h>
68 > #include <CGAL/double.h>
69  
70 + #include <CGAL/Quotient.h>
71 + #include <CGAL/MP_Float.h>
72 + #include <CGAL/Lazy_exact_nt.h>
73  
74 <        int numpoints = pos.size();
75 <        coordT* pt_array;
76 <        coordT* surfpt_array;
77 <        std::list<int> surface_atoms;
78 <  FILE *outdummy = NULL;
74 <  FILE *errdummy = NULL;
74 > typedef double RT;
75 > typedef CGAL::Simple_cartesian<RT>                K;
76 > typedef CGAL::Convex_hull_traits_3<K>             Traits;
77 > typedef Traits::Polyhedron_3                      Polyhedron_3;
78 > typedef K::Point_3                                Point;
79  
76 –        pt_array = (coordT*) malloc(sizeof(coordT) * (numpoints * dim_));
80  
81 + ConvexHull::ConvexHull(){}
82  
83 <        for (int i = 0; i < numpoints; i++) {
84 <                pt_array[dim_ * i] = pos[i][0];
85 <                pt_array[dim_ * i + 1] = pos[i][1];
86 <                pt_array[dim_ * i + 2] = pos[i][2];
87 <        }
83 > bool ConvexHull::genHull(std::vector<Vector3d> pos)
84 > {
85 >  
86 >  std::vector<Point> points;    
87 >  
88 >  
89 >  // Copy the positon vector into a points vector for cgal.
90 >  for (int i = 0; i < pos.size(); ++i)
91 >    {
92 >      Point pt(pos[i][0],pos[i][1],pos[i][2]);
93 >      points.push_back(pt);
94 >    }
95 >  
96 >  // define object to hold convex hull
97 >  Polyhedron_3 ch_object_;
98 >  // compute convex hull
99 >  CGAL::convex_hull_3(points.begin(), points.end(), ch_object_);
100 >  
101 >  for (Polyhedron_3::Vertex_iterator v = ch_object_.vertices_begin(); ch_object_.vertices_end(); ++v){
102 >    std::cout<< v.point()<<std::endl;
103 >  }
104 >  
105 >  
106 > }
107  
108  
109  
110 + #else
111 + #ifdef HAVE_QHULL
112 + /* Old options Qt Qu Qg QG0 FA */
113 + ConvexHull::ConvexHull() : dim_(3), options_("qhull Qt  Qci Tcv Pp")
114 +                           //ConvexHull::ConvexHull() : dim_(3), options_("qhull d Qbb Qt i")
115 + {}
116  
117 <        /*
118 <                qh_initflags(const_cast<char *>(options_.c_str()));
119 <                qh_init_B(pospoints, numpoints, dim_, ismalloc);
120 <                qh_qhull();
121 <                qh_check_output();
117 > bool ConvexHull::genHull(std::vector<Vector3d> pos)
118 > {
119 >  
120 >  
121 >  int numpoints = pos.size();
122 >  coordT* pt_array;
123 >  coordT* surfpt_array;
124 >  std::list<int> surface_atoms;
125 >  FILE *outdummy = NULL;
126 >  FILE *errdummy = NULL;
127 >  
128 >  pt_array = (coordT*) malloc(sizeof(coordT) * (numpoints * dim_));
129 >  
130 >  
131 >  for (int i = 0; i < numpoints; i++) {
132 >    pt_array[dim_ * i] = pos[i][0];
133 >    pt_array[dim_ * i + 1] = pos[i][1];
134 >    pt_array[dim_ * i + 2] = pos[i][2];
135 >  }
136 >  
137 >  
138 >  
139 >  
140 >  /*
141 >    qh_initflags(const_cast<char *>(options_.c_str()));
142 >    qh_init_B(pospoints, numpoints, dim_, ismalloc);
143 >    qh_qhull();
144 >    qh_check_output();
145  
146 <                qh_produce_output();
147 <        */
148 <        boolT ismalloc = False;
149 <
150 <        if (!qh_new_qhull(dim_, numpoints, pt_array, ismalloc,
151 <                          const_cast<char *>(options_.c_str()), NULL, stderr)) {
152 <
153 <                vertexT *vertex, **vertexp;
154 <                facetT *facet;
155 <                setT *vertices;
156 <                unsigned int nf = qh num_facets;
157 <
158 <                //Matrix idx(nf, dim);
159 < /*
160 <                int j, i = 0, id = 0;
146 >    qh_produce_output();
147 >  */
148 >  boolT ismalloc = False;
149 >  
150 >  if (!qh_new_qhull(dim_, numpoints, pt_array, ismalloc,
151 >                    const_cast<char *>(options_.c_str()), NULL, stderr)) {
152 >    
153 >    vertexT *vertex, **vertexp;
154 >    facetT *facet;
155 >    setT *vertices;
156 >    unsigned int nf = qh num_facets;
157 >    
158 >    //Matrix idx(nf, dim);
159 >    /*
160 >      int j, i = 0, id = 0;
161 >      
162 >      int id2 = 0;
163 >      coordT *point,**pointp;
164 >      realT dist;
165 >      FORALLfacets {
166 >      j = 0;
167 >      
168 >      if (!facet->simplicial){
169 >      // should never happen with Qt
170 >      sprintf(painCave.errMsg, "ConvexHull: non-simplicaial facet detected");
171 >      painCave.isFatal = 0;
172 >      simError();
173 >      }
174                          
175 <                        int id2 = 0;
176 <                        coordT *point,**pointp;
177 <                        realT dist;
178 <                        FORALLfacets {
179 <                            j = 0;
180 <                        
181 <                            if (!facet->simplicial){
182 <                            // should never happen with Qt
183 <                            sprintf(painCave.errMsg, "ConvexHull: non-simplicaial facet detected");
184 <                                    painCave.isFatal = 0;
185 <                                    simError();
186 <                            }
187 <                        
188 <                            vertices = qh_facet3vertex(facet);
189 <                            FOREACHvertex_(vertices){
190 <                                                id = qh_pointid(vertex->point);
126 <                                                surface_atoms.push_back(id);
127 <                                                //std::cout << "Ag  " << pos[id][0] << "    " << pos[id][1] << "    " << pos[id][2]<< std::endl;
128 <                                        }
129 <                                        qh_settempfree(&vertices);
130 <                                        
131 <                            FOREACHpoint_(facet->coplanarset){
132 <                            vertex= qh_nearvertex (facet, point, &dist);
133 <                      //id= qh_pointid (vertex->point);
134 <                      id2= qh_pointid (point);
135 <                                        surface_atoms.push_back(id2);
136 <                                        //std::cout << "Ag  " << pos[id2][0] << "    " << pos[id2][1] << "    " << pos[id2][2]<< std::endl;
137 <                      //printf ("%d %d %d " qh_REAL_1 "\n", id, id2, facet->id, dist);
138 <                                        //std::cout << "Neighbors are: %d $d %d\n" << id << id2 << facet->id;
175 >      vertices = qh_facet3vertex(facet);
176 >      FOREACHvertex_(vertices){
177 >      id = qh_pointid(vertex->point);
178 >      surface_atoms.push_back(id);
179 >      //std::cout << "Ag  " << pos[id][0] << "    " << pos[id][1] << "    " << pos[id][2]<< std::endl;
180 >      }
181 >      qh_settempfree(&vertices);
182 >      
183 >      FOREACHpoint_(facet->coplanarset){
184 >      vertex= qh_nearvertex (facet, point, &dist);
185 >      //id= qh_pointid (vertex->point);
186 >      id2= qh_pointid (point);
187 >      surface_atoms.push_back(id2);
188 >      //std::cout << "Ag  " << pos[id2][0] << "    " << pos[id2][1] << "    " << pos[id2][2]<< std::endl;
189 >      //printf ("%d %d %d " qh_REAL_1 "\n", id, id2, facet->id, dist);
190 >      //std::cout << "Neighbors are: %d $d %d\n" << id << id2 << facet->id;
191                                          
192 <                                }
193 <                                
194 <                        }
192 >      }
193 >      
194 >      }
195                  
196   */
197                  
198                  
199 <        }
199 >  }
200  
201  
202  
203  
204 <        qh_getarea(qh facet_list);
205 <        volume_ = qh totvol;
206 <        area_ = qh totarea;
207 < //      FILE *newGeomFile;
208 <
209 <
210 <        /*
211 <                FORALLfacets {
212 <                    for (int k=0; k < qh hull_dim; k++)
213 <                      printf ("%6.2g ", facet->normal[k]);
214 <                    printf ("\n");
215 <                  }
216 <        */
217 <
218 <        int curlong,totlong;
219 < //      geomviewHull("junk.off");
220 <        qh_freeqhull(!qh_ALL);
221 <        qh_memfreeshort(&curlong, &totlong);
222 <        if (curlong || totlong)
223 <                std::cerr << "qhull internal warning (main): did not free %d bytes of long memory (%d pieces) "
224 <                << totlong << curlong << std::endl;
225 <        free(pt_array);
226 < /*
227 <        int j = 0;
228 <        surface_atoms.sort();
229 <        surface_atoms.unique();
230 <        surfpt_array = (coordT*) malloc(sizeof(coordT) * (surface_atoms.size() * dim_));
231 <        for(std::list<int>::iterator list_iter = surface_atoms.begin();
232 <            list_iter != surface_atoms.end(); list_iter++)
233 <        {
234 <                int i = *list_iter;
235 <                        //surfpt_array[dim_ * j] = pos[i][0];
236 <                        //surfpt_array[dim_ * j + 1] = pos[i][1];
237 <                        //surfpt_array[dim_ * j + 2] = pos[i][2];
238 <                        std::cout << "Ag  " << pos[i][0] << "  " << pos[i][1] << "  "<< pos[i][2] << std::endl;
239 <                        j++;
240 <        }
241 < */      
242 <        
243 < /*      
204 >  qh_getarea(qh facet_list);
205 >  volume_ = qh totvol;
206 >  area_ = qh totarea;
207 >  //    FILE *newGeomFile;
208 >  
209 >  
210 >  /*
211 >    FORALLfacets {
212 >    for (int k=0; k < qh hull_dim; k++)
213 >    printf ("%6.2g ", facet->normal[k]);
214 >    printf ("\n");
215 >    }
216 >  */
217 >  
218 >  int curlong,totlong;
219 >  //    geomviewHull("junk.off");
220 >  qh_freeqhull(!qh_ALL);
221 >  qh_memfreeshort(&curlong, &totlong);
222 >  if (curlong || totlong)
223 >    std::cerr << "qhull internal warning (main): did not free %d bytes of long memory (%d pieces) "
224 >              << totlong << curlong << std::endl;
225 >  free(pt_array);
226 >  /*
227 >    int j = 0;
228 >    surface_atoms.sort();
229 >    surface_atoms.unique();
230 >    surfpt_array = (coordT*) malloc(sizeof(coordT) * (surface_atoms.size() * dim_));
231 >    for(std::list<int>::iterator list_iter = surface_atoms.begin();
232 >    list_iter != surface_atoms.end(); list_iter++)
233 >    {
234 >    int i = *list_iter;
235 >    //surfpt_array[dim_ * j] = pos[i][0];
236 >    //surfpt_array[dim_ * j + 1] = pos[i][1];
237 >    //surfpt_array[dim_ * j + 2] = pos[i][2];
238 >    std::cout << "Ag  " << pos[i][0] << "  " << pos[i][1] << "  "<< pos[i][2] << std::endl;
239 >    j++;
240 >    }
241 >  */    
242 >  
243 >  /*    
244          std::string deloptions_ = "qhull d Qt";
245          facetT *facet, *neighbor;
246          ridgeT *ridge, **ridgep;
247 <
247 >        
248          if (!qh_new_qhull(dim_, surface_atoms.size(), surfpt_array, ismalloc,
249          const_cast<char *>(deloptions_.c_str()), NULL, stderr)) {
250 +        
251 +        qh visit_id++;
252 +        FORALLfacets {
253 +        if (!facet->upperdelaunay) {
254 +        facet->visitid= qh visit_id;
255 +        qh_makeridges(facet);
256 +        FOREACHridge_(facet->ridges) {
257 +        neighbor= otherfacet_(ridge, facet);
258 +        if (neighbor->visitid != qh visit_id) {
259 +        
260 +        FOREACHvertex_(ridge->vertices)
261 +        int id2 = qh_pointid (vertex->point);
262 +        std::cout << "Ag  " << pos[id2][0] << "    " << pos[id2][1] << "    " << pos[id2][2]<< std::endl;
263 +        }
264 +        }
265 +        }
266 +        
267  
199 –                qh visit_id++;
200 –                FORALLfacets {
201 –                if (!facet->upperdelaunay) {
202 –                        facet->visitid= qh visit_id;
203 –                        qh_makeridges(facet);
204 –                        FOREACHridge_(facet->ridges) {
205 –                                neighbor= otherfacet_(ridge, facet);
206 –                                if (neighbor->visitid != qh visit_id) {
207 –                                                                                                                
208 –                                        FOREACHvertex_(ridge->vertices)
209 –                                                int id2 = qh_pointid (vertex->point);
210 –                                                std::cout << "Ag  " << pos[id2][0] << "    " << pos[id2][1] << "    " << pos[id2][2]<< std::endl;
211 –                                }
212 –                        }
213 –                }
268  
269 +        
270 +        }
271  
272 <
273 <
272 >        qh_freeqhull(!qh_ALL);
273 >        qh_memfreeshort(&curlong, &totlong);
274 >        if (curlong || totlong)
275 >        std::cerr << "qhull internal warning (main): did not free %d bytes of long memory (%d pieces) "
276 >        << totlong << curlong << std::endl;
277 >        free(surfpt_array);
278 >  */            
279 >  return true;
280   }
281  
220 –                qh_freeqhull(!qh_ALL);
221 –                qh_memfreeshort(&curlong, &totlong);
222 –                if (curlong || totlong)
223 –                        std::cerr << "qhull internal warning (main): did not free %d bytes of long memory (%d pieces) "
224 –                        << totlong << curlong << std::endl;
225 –                free(surfpt_array);
226 – */              
227 –        return true;
228 – }
282  
283  
231 –
284   RealType ConvexHull::getVolume()
285   {
286 <        return volume_;
286 >  return volume_;
287   }
288  
289   void ConvexHull::geomviewHull(const std::string& geomFileName)
290   {
291  
292 <        FILE *newGeomFile;
293 <
294 <        //create new .md file based on old .md file
295 <        newGeomFile = fopen(geomFileName.c_str(), "w");
296 <        qh_findgood_all(qh facet_list);
297 <        for (int i = 0; i < qh_PRINTEND; i++)
298 <                qh_printfacets(newGeomFile, qh PRINTout[i], qh facet_list, NULL, !qh_ALL);
299 <
300 <        fclose(newGeomFile);
292 >  FILE *newGeomFile;
293 >  
294 >  //create new .md file based on old .md file
295 >  newGeomFile = fopen(geomFileName.c_str(), "w");
296 >  qh_findgood_all(qh facet_list);
297 >  for (int i = 0; i < qh_PRINTEND; i++)
298 >    qh_printfacets(newGeomFile, qh PRINTout[i], qh facet_list, NULL, !qh_ALL);
299 >  
300 >  fclose(newGeomFile);
301   }
302 + #endif //QHULL
303 + #endif //CGAL
304  
305  
306  
253 –

Diff Legend

– Removed lines
+ Added lines
< Changed lines
> Changed lines