Cleanup: style, use braces for blenkernel
[blender.git] / source / blender / blenkernel / intern / mesh_convert.c
1 /*
2  * This program is free software; you can redistribute it and/or
3  * modify it under the terms of the GNU General Public License
4  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
5  * of the License, or (at your option) any later version.
6  *
7  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
8  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
9  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
10  * GNU General Public License for more details.
11  *
12  * You should have received a copy of the GNU General Public License
13  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
14  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.
15  */
16
17 /** \file
18  * \ingroup bke
19  */
20
21 #include "CLG_log.h"
22
23 #include "MEM_guardedalloc.h"
24
25 #include "DNA_scene_types.h"
26 #include "DNA_key_types.h"
27 #include "DNA_material_types.h"
28 #include "DNA_meta_types.h"
29 #include "DNA_object_types.h"
30 #include "DNA_mesh_types.h"
31 #include "DNA_curve_types.h"
32
33 #include "BLI_utildefines.h"
34 #include "BLI_math.h"
35 #include "BLI_listbase.h"
36 #include "BLI_edgehash.h"
37
38 #include "BKE_main.h"
39 #include "BKE_DerivedMesh.h"
40 #include "BKE_key.h"
41 #include "BKE_mesh.h"
42 #include "BKE_mesh_runtime.h"
43 #include "BKE_modifier.h"
44 #include "BKE_displist.h"
45 #include "BKE_library.h"
46 #include "BKE_material.h"
47 #include "BKE_mball.h"
48 /* these 2 are only used by conversion functions */
49 #include "BKE_curve.h"
50 /* -- */
51 #include "BKE_object.h"
52
53 #include "DEG_depsgraph.h"
54 #include "DEG_depsgraph_query.h"
55
56 /* Define for cases when you want extra validation of mesh
57  * after certain modifications.
58  */
59 // #undef VALIDATE_MESH
60
61 #ifdef VALIDATE_MESH
62 #  define ASSERT_IS_VALID_MESH(mesh) \
63     (BLI_assert((mesh == NULL) || (BKE_mesh_is_valid(mesh) == true)))
64 #else
65 #  define ASSERT_IS_VALID_MESH(mesh)
66 #endif
67
68 static CLG_LogRef LOG = {"bke.mesh_convert"};
69
70 void BKE_mesh_from_metaball(ListBase *lb, Mesh *me)
71 {
72   DispList *dl;
73   MVert *mvert;
74   MLoop *mloop, *allloop;
75   MPoly *mpoly;
76   const float *nors, *verts;
77   int a, *index;
78
79   dl = lb->first;
80   if (dl == NULL) {
81     return;
82   }
83
84   if (dl->type == DL_INDEX4) {
85     mvert = CustomData_add_layer(&me->vdata, CD_MVERT, CD_CALLOC, NULL, dl->nr);
86     allloop = mloop = CustomData_add_layer(&me->ldata, CD_MLOOP, CD_CALLOC, NULL, dl->parts * 4);
87     mpoly = CustomData_add_layer(&me->pdata, CD_MPOLY, CD_CALLOC, NULL, dl->parts);
88     me->mvert = mvert;
89     me->mloop = mloop;
90     me->mpoly = mpoly;
91     me->totvert = dl->nr;
92     me->totpoly = dl->parts;
93
94     a = dl->nr;
95     nors = dl->nors;
96     verts = dl->verts;
97     while (a--) {
98       copy_v3_v3(mvert->co, verts);
99       normal_float_to_short_v3(mvert->no, nors);
100       mvert++;
101       nors += 3;
102       verts += 3;
103     }
104
105     a = dl->parts;
106     index = dl->index;
107     while (a--) {
108       int count = index[2] != index[3] ? 4 : 3;
109
110       mloop[0].v = index[0];
111       mloop[1].v = index[1];
112       mloop[2].v = index[2];
113       if (count == 4) {
114         mloop[3].v = index[3];
115       }
116
117       mpoly->totloop = count;
118       mpoly->loopstart = (int)(mloop - allloop);
119       mpoly->flag = ME_SMOOTH;
120
121       mpoly++;
122       mloop += count;
123       me->totloop += count;
124       index += 4;
125     }
126
127     BKE_mesh_update_customdata_pointers(me, true);
128
129     BKE_mesh_calc_normals(me);
130
131     BKE_mesh_calc_edges(me, true, false);
132   }
133 }
134
135 /**
136  * Specialized function to use when we _know_ existing edges don't overlap with poly edges.
137  */
138 static void make_edges_mdata_extend(
139     MEdge **r_alledge, int *r_totedge, const MPoly *mpoly, MLoop *mloop, const int totpoly)
140 {
141   int totedge = *r_totedge;
142   int totedge_new;
143   EdgeHash *eh;
144   unsigned int eh_reserve;
145   const MPoly *mp;
146   int i;
147
148   eh_reserve = max_ii(totedge, BLI_EDGEHASH_SIZE_GUESS_FROM_POLYS(totpoly));
149   eh = BLI_edgehash_new_ex(__func__, eh_reserve);
150
151   for (i = 0, mp = mpoly; i < totpoly; i++, mp++) {
152     BKE_mesh_poly_edgehash_insert(eh, mp, mloop + mp->loopstart);
153   }
154
155   totedge_new = BLI_edgehash_len(eh);
156
157 #ifdef DEBUG
158   /* ensure that there's no overlap! */
159   if (totedge_new) {
160     MEdge *medge = *r_alledge;
161     for (i = 0; i < totedge; i++, medge++) {
162       BLI_assert(BLI_edgehash_haskey(eh, medge->v1, medge->v2) == false);
163     }
164   }
165 #endif
166
167   if (totedge_new) {
168     EdgeHashIterator *ehi;
169     MEdge *medge;
170     unsigned int e_index = totedge;
171
172     *r_alledge = medge = (*r_alledge ?
173                               MEM_reallocN(*r_alledge, sizeof(MEdge) * (totedge + totedge_new)) :
174                               MEM_calloc_arrayN(totedge_new, sizeof(MEdge), __func__));
175     medge += totedge;
176
177     totedge += totedge_new;
178
179     /* --- */
180     for (ehi = BLI_edgehashIterator_new(eh); BLI_edgehashIterator_isDone(ehi) == false;
181          BLI_edgehashIterator_step(ehi), ++medge, e_index++) {
182       BLI_edgehashIterator_getKey(ehi, &medge->v1, &medge->v2);
183       BLI_edgehashIterator_setValue(ehi, POINTER_FROM_UINT(e_index));
184
185       medge->crease = medge->bweight = 0;
186       medge->flag = ME_EDGEDRAW | ME_EDGERENDER;
187     }
188     BLI_edgehashIterator_free(ehi);
189
190     *r_totedge = totedge;
191
192     for (i = 0, mp = mpoly; i < totpoly; i++, mp++) {
193       MLoop *l = &mloop[mp->loopstart];
194       MLoop *l_prev = (l + (mp->totloop - 1));
195       int j;
196       for (j = 0; j < mp->totloop; j++, l++) {
197         /* lookup hashed edge index */
198         l_prev->e = POINTER_AS_UINT(BLI_edgehash_lookup(eh, l_prev->v, l->v));
199         l_prev = l;
200       }
201     }
202   }
203
204   BLI_edgehash_free(eh, NULL);
205 }
206
207 /* Initialize mverts, medges and, faces for converting nurbs to mesh and derived mesh */
208 /* return non-zero on error */
209 int BKE_mesh_nurbs_to_mdata(Object *ob,
210                             MVert **r_allvert,
211                             int *r_totvert,
212                             MEdge **r_alledge,
213                             int *r_totedge,
214                             MLoop **r_allloop,
215                             MPoly **r_allpoly,
216                             int *r_totloop,
217                             int *r_totpoly)
218 {
219   ListBase disp = {NULL, NULL};
220
221   if (ob->runtime.curve_cache) {
222     disp = ob->runtime.curve_cache->disp;
223   }
224
225   return BKE_mesh_nurbs_displist_to_mdata(ob,
226                                           &disp,
227                                           r_allvert,
228                                           r_totvert,
229                                           r_alledge,
230                                           r_totedge,
231                                           r_allloop,
232                                           r_allpoly,
233                                           NULL,
234                                           r_totloop,
235                                           r_totpoly);
236 }
237
238 /* BMESH: this doesn't calculate all edges from polygons,
239  * only free standing edges are calculated */
240
241 /* Initialize mverts, medges and, faces for converting nurbs to mesh and derived mesh */
242 /* use specified dispbase */
243 int BKE_mesh_nurbs_displist_to_mdata(Object *ob,
244                                      const ListBase *dispbase,
245                                      MVert **r_allvert,
246                                      int *r_totvert,
247                                      MEdge **r_alledge,
248                                      int *r_totedge,
249                                      MLoop **r_allloop,
250                                      MPoly **r_allpoly,
251                                      MLoopUV **r_alluv,
252                                      int *r_totloop,
253                                      int *r_totpoly)
254 {
255   Curve *cu = ob->data;
256   DispList *dl;
257   MVert *mvert;
258   MPoly *mpoly;
259   MLoop *mloop;
260   MLoopUV *mloopuv = NULL;
261   MEdge *medge;
262   const float *data;
263   int a, b, ofs, vertcount, startvert, totvert = 0, totedge = 0, totloop = 0, totpoly = 0;
264   int p1, p2, p3, p4, *index;
265   const bool conv_polys = ((CU_DO_2DFILL(cu) ==
266                             false) || /* 2d polys are filled with DL_INDEX3 displists */
267                            (ob->type == OB_SURF)); /* surf polys are never filled */
268
269   /* count */
270   dl = dispbase->first;
271   while (dl) {
272     if (dl->type == DL_SEGM) {
273       totvert += dl->parts * dl->nr;
274       totedge += dl->parts * (dl->nr - 1);
275     }
276     else if (dl->type == DL_POLY) {
277       if (conv_polys) {
278         totvert += dl->parts * dl->nr;
279         totedge += dl->parts * dl->nr;
280       }
281     }
282     else if (dl->type == DL_SURF) {
283       int tot;
284       totvert += dl->parts * dl->nr;
285       tot = (dl->parts - 1 + ((dl->flag & DL_CYCL_V) == 2)) *
286             (dl->nr - 1 + (dl->flag & DL_CYCL_U));
287       totpoly += tot;
288       totloop += tot * 4;
289     }
290     else if (dl->type == DL_INDEX3) {
291       int tot;
292       totvert += dl->nr;
293       tot = dl->parts;
294       totpoly += tot;
295       totloop += tot * 3;
296     }
297     dl = dl->next;
298   }
299
300   if (totvert == 0) {
301     /* error("can't convert"); */
302     /* Make Sure you check ob->data is a curve */
303     return -1;
304   }
305
306   *r_allvert = mvert = MEM_calloc_arrayN(totvert, sizeof(MVert), "nurbs_init mvert");
307   *r_alledge = medge = MEM_calloc_arrayN(totedge, sizeof(MEdge), "nurbs_init medge");
308   *r_allloop = mloop = MEM_calloc_arrayN(
309       totpoly, 4 * sizeof(MLoop), "nurbs_init mloop");  // totloop
310   *r_allpoly = mpoly = MEM_calloc_arrayN(totpoly, sizeof(MPoly), "nurbs_init mloop");
311
312   if (r_alluv) {
313     *r_alluv = mloopuv = MEM_calloc_arrayN(totpoly, 4 * sizeof(MLoopUV), "nurbs_init mloopuv");
314   }
315
316   /* verts and faces */
317   vertcount = 0;
318
319   dl = dispbase->first;
320   while (dl) {
321     const bool is_smooth = (dl->rt & CU_SMOOTH) != 0;
322
323     if (dl->type == DL_SEGM) {
324       startvert = vertcount;
325       a = dl->parts * dl->nr;
326       data = dl->verts;
327       while (a--) {
328         copy_v3_v3(mvert->co, data);
329         data += 3;
330         vertcount++;
331         mvert++;
332       }
333
334       for (a = 0; a < dl->parts; a++) {
335         ofs = a * dl->nr;
336         for (b = 1; b < dl->nr; b++) {
337           medge->v1 = startvert + ofs + b - 1;
338           medge->v2 = startvert + ofs + b;
339           medge->flag = ME_LOOSEEDGE | ME_EDGERENDER | ME_EDGEDRAW;
340
341           medge++;
342         }
343       }
344     }
345     else if (dl->type == DL_POLY) {
346       if (conv_polys) {
347         startvert = vertcount;
348         a = dl->parts * dl->nr;
349         data = dl->verts;
350         while (a--) {
351           copy_v3_v3(mvert->co, data);
352           data += 3;
353           vertcount++;
354           mvert++;
355         }
356
357         for (a = 0; a < dl->parts; a++) {
358           ofs = a * dl->nr;
359           for (b = 0; b < dl->nr; b++) {
360             medge->v1 = startvert + ofs + b;
361             if (b == dl->nr - 1) {
362               medge->v2 = startvert + ofs;
363             }
364             else {
365               medge->v2 = startvert + ofs + b + 1;
366             }
367             medge->flag = ME_LOOSEEDGE | ME_EDGERENDER | ME_EDGEDRAW;
368             medge++;
369           }
370         }
371       }
372     }
373     else if (dl->type == DL_INDEX3) {
374       startvert = vertcount;
375       a = dl->nr;
376       data = dl->verts;
377       while (a--) {
378         copy_v3_v3(mvert->co, data);
379         data += 3;
380         vertcount++;
381         mvert++;
382       }
383
384       a = dl->parts;
385       index = dl->index;
386       while (a--) {
387         mloop[0].v = startvert + index[0];
388         mloop[1].v = startvert + index[2];
389         mloop[2].v = startvert + index[1];
390         mpoly->loopstart = (int)(mloop - (*r_allloop));
391         mpoly->totloop = 3;
392         mpoly->mat_nr = dl->col;
393
394         if (mloopuv) {
395           int i;
396
397           for (i = 0; i < 3; i++, mloopuv++) {
398             mloopuv->uv[0] = (mloop[i].v - startvert) / (float)(dl->nr - 1);
399             mloopuv->uv[1] = 0.0f;
400           }
401         }
402
403         if (is_smooth) {
404           mpoly->flag |= ME_SMOOTH;
405         }
406         mpoly++;
407         mloop += 3;
408         index += 3;
409       }
410     }
411     else if (dl->type == DL_SURF) {
412       startvert = vertcount;
413       a = dl->parts * dl->nr;
414       data = dl->verts;
415       while (a--) {
416         copy_v3_v3(mvert->co, data);
417         data += 3;
418         vertcount++;
419         mvert++;
420       }
421
422       for (a = 0; a < dl->parts; a++) {
423
424         if ((dl->flag & DL_CYCL_V) == 0 && a == dl->parts - 1) {
425           break;
426         }
427
428         if (dl->flag & DL_CYCL_U) {    /* p2 -> p1 -> */
429           p1 = startvert + dl->nr * a; /* p4 -> p3 -> */
430           p2 = p1 + dl->nr - 1;        /* -----> next row */
431           p3 = p1 + dl->nr;
432           p4 = p2 + dl->nr;
433           b = 0;
434         }
435         else {
436           p2 = startvert + dl->nr * a;
437           p1 = p2 + 1;
438           p4 = p2 + dl->nr;
439           p3 = p1 + dl->nr;
440           b = 1;
441         }
442         if ((dl->flag & DL_CYCL_V) && a == dl->parts - 1) {
443           p3 -= dl->parts * dl->nr;
444           p4 -= dl->parts * dl->nr;
445         }
446
447         for (; b < dl->nr; b++) {
448           mloop[0].v = p1;
449           mloop[1].v = p3;
450           mloop[2].v = p4;
451           mloop[3].v = p2;
452           mpoly->loopstart = (int)(mloop - (*r_allloop));
453           mpoly->totloop = 4;
454           mpoly->mat_nr = dl->col;
455
456           if (mloopuv) {
457             int orco_sizeu = dl->nr - 1;
458             int orco_sizev = dl->parts - 1;
459             int i;
460
461             /* exception as handled in convertblender.c too */
462             if (dl->flag & DL_CYCL_U) {
463               orco_sizeu++;
464               if (dl->flag & DL_CYCL_V) {
465                 orco_sizev++;
466               }
467             }
468             else if (dl->flag & DL_CYCL_V) {
469               orco_sizev++;
470             }
471
472             for (i = 0; i < 4; i++, mloopuv++) {
473               /* find uv based on vertex index into grid array */
474               int v = mloop[i].v - startvert;
475
476               mloopuv->uv[0] = (v / dl->nr) / (float)orco_sizev;
477               mloopuv->uv[1] = (v % dl->nr) / (float)orco_sizeu;
478
479               /* cyclic correction */
480               if ((i == 1 || i == 2) && mloopuv->uv[0] == 0.0f) {
481                 mloopuv->uv[0] = 1.0f;
482               }
483               if ((i == 0 || i == 1) && mloopuv->uv[1] == 0.0f) {
484                 mloopuv->uv[1] = 1.0f;
485               }
486             }
487           }
488
489           if (is_smooth) {
490             mpoly->flag |= ME_SMOOTH;
491           }
492           mpoly++;
493           mloop += 4;
494
495           p4 = p3;
496           p3++;
497           p2 = p1;
498           p1++;
499         }
500       }
501     }
502
503     dl = dl->next;
504   }
505
506   if (totpoly) {
507     make_edges_mdata_extend(r_alledge, &totedge, *r_allpoly, *r_allloop, totpoly);
508   }
509
510   *r_totpoly = totpoly;
511   *r_totloop = totloop;
512   *r_totedge = totedge;
513   *r_totvert = totvert;
514
515   return 0;
516 }
517
518 Mesh *BKE_mesh_new_nomain_from_curve_displist(Object *ob, ListBase *dispbase)
519 {
520   Curve *cu = ob->data;
521   Mesh *mesh;
522   MVert *allvert;
523   MEdge *alledge;
524   MLoop *allloop;
525   MPoly *allpoly;
526   MLoopUV *alluv = NULL;
527   int totvert, totedge, totloop, totpoly;
528   bool use_orco_uv = (cu->flag & CU_UV_ORCO) != 0;
529
530   if (BKE_mesh_nurbs_displist_to_mdata(ob,
531                                        dispbase,
532                                        &allvert,
533                                        &totvert,
534                                        &alledge,
535                                        &totedge,
536                                        &allloop,
537                                        &allpoly,
538                                        (use_orco_uv) ? &alluv : NULL,
539                                        &totloop,
540                                        &totpoly) != 0) {
541     /* Error initializing mdata. This often happens when curve is empty */
542     return BKE_mesh_new_nomain(0, 0, 0, 0, 0);
543   }
544
545   mesh = BKE_mesh_new_nomain(totvert, totedge, 0, totloop, totpoly);
546   mesh->runtime.cd_dirty_vert |= CD_MASK_NORMAL;
547
548   memcpy(mesh->mvert, allvert, totvert * sizeof(MVert));
549   memcpy(mesh->medge, alledge, totedge * sizeof(MEdge));
550   memcpy(mesh->mloop, allloop, totloop * sizeof(MLoop));
551   memcpy(mesh->mpoly, allpoly, totpoly * sizeof(MPoly));
552
553   if (alluv) {
554     const char *uvname = "Orco";
555     CustomData_add_layer_named(&mesh->ldata, CD_MLOOPUV, CD_ASSIGN, alluv, totloop, uvname);
556   }
557
558   MEM_freeN(allvert);
559   MEM_freeN(alledge);
560   MEM_freeN(allloop);
561   MEM_freeN(allpoly);
562
563   return mesh;
564 }
565
566 Mesh *BKE_mesh_new_nomain_from_curve(Object *ob)
567 {
568   ListBase disp = {NULL, NULL};
569
570   if (ob->runtime.curve_cache) {
571     disp = ob->runtime.curve_cache->disp;
572   }
573
574   return BKE_mesh_new_nomain_from_curve_displist(ob, &disp);
575 }
576
577 /* this may fail replacing ob->data, be sure to check ob->type */
578 void BKE_mesh_from_nurbs_displist(Main *bmain,
579                                   Object *ob,
580                                   ListBase *dispbase,
581                                   const bool use_orco_uv,
582                                   const char *obdata_name,
583                                   bool temporary)
584 {
585   Object *ob1;
586   Mesh *me_eval = ob->runtime.mesh_eval;
587   Mesh *me;
588   Curve *cu;
589   MVert *allvert = NULL;
590   MEdge *alledge = NULL;
591   MLoop *allloop = NULL;
592   MLoopUV *alluv = NULL;
593   MPoly *allpoly = NULL;
594   int totvert, totedge, totloop, totpoly;
595
596   cu = ob->data;
597
598   if (me_eval == NULL) {
599     if (BKE_mesh_nurbs_displist_to_mdata(ob,
600                                          dispbase,
601                                          &allvert,
602                                          &totvert,
603                                          &alledge,
604                                          &totedge,
605                                          &allloop,
606                                          &allpoly,
607                                          (use_orco_uv) ? &alluv : NULL,
608                                          &totloop,
609                                          &totpoly) != 0) {
610       /* Error initializing */
611       return;
612     }
613
614     /* make mesh */
615     me = BKE_mesh_add(bmain, obdata_name);
616     me->totvert = totvert;
617     me->totedge = totedge;
618     me->totloop = totloop;
619     me->totpoly = totpoly;
620
621     me->mvert = CustomData_add_layer(&me->vdata, CD_MVERT, CD_ASSIGN, allvert, me->totvert);
622     me->medge = CustomData_add_layer(&me->edata, CD_MEDGE, CD_ASSIGN, alledge, me->totedge);
623     me->mloop = CustomData_add_layer(&me->ldata, CD_MLOOP, CD_ASSIGN, allloop, me->totloop);
624     me->mpoly = CustomData_add_layer(&me->pdata, CD_MPOLY, CD_ASSIGN, allpoly, me->totpoly);
625
626     if (alluv) {
627       const char *uvname = "Orco";
628       me->mloopuv = CustomData_add_layer_named(
629           &me->ldata, CD_MLOOPUV, CD_ASSIGN, alluv, me->totloop, uvname);
630     }
631
632     BKE_mesh_calc_normals(me);
633   }
634   else {
635     me = BKE_mesh_add(bmain, obdata_name);
636     ob->runtime.mesh_eval = NULL;
637     BKE_mesh_nomain_to_mesh(me_eval, me, ob, &CD_MASK_MESH, true);
638   }
639
640   me->totcol = cu->totcol;
641   me->mat = cu->mat;
642
643   /* Copy evaluated texture space from curve to mesh.
644    *
645    * Note that we disable auto texture space feature since that will cause
646    * texture space to evaluate differently for curve and mesh, since curve
647    * uses CV to calculate bounding box, and mesh uses what is coming from
648    * tessellated curve.
649    */
650   me->texflag = cu->texflag & ~CU_AUTOSPACE;
651   copy_v3_v3(me->loc, cu->loc);
652   copy_v3_v3(me->size, cu->size);
653   copy_v3_v3(me->rot, cu->rot);
654   BKE_mesh_texspace_calc(me);
655
656   cu->mat = NULL;
657   cu->totcol = 0;
658
659   /* Do not decrement ob->data usercount here, it's done at end of func with BKE_id_free_us() call. */
660   ob->data = me;
661   ob->type = OB_MESH;
662
663   /* other users */
664   ob1 = bmain->objects.first;
665   while (ob1) {
666     if (ob1->data == cu) {
667       ob1->type = OB_MESH;
668
669       id_us_min((ID *)ob1->data);
670       ob1->data = ob->data;
671       id_us_plus((ID *)ob1->data);
672     }
673     ob1 = ob1->id.next;
674   }
675
676   if (temporary) {
677     /* For temporary objects in BKE_mesh_new_from_object don't remap
678      * the entire scene with associated depsgraph updates, which are
679      * problematic for renderers exporting data. */
680     BKE_id_free(NULL, cu);
681   }
682   else {
683     BKE_id_free_us(bmain, cu);
684   }
685 }
686
687 void BKE_mesh_from_nurbs(Main *bmain, Object *ob)
688 {
689   Curve *cu = (Curve *)ob->data;
690   bool use_orco_uv = (cu->flag & CU_UV_ORCO) != 0;
691   ListBase disp = {NULL, NULL};
692
693   if (ob->runtime.curve_cache) {
694     disp = ob->runtime.curve_cache->disp;
695   }
696
697   BKE_mesh_from_nurbs_displist(bmain, ob, &disp, use_orco_uv, cu->id.name, false);
698 }
699
700 typedef struct EdgeLink {
701   struct EdgeLink *next, *prev;
702   void *edge;
703 } EdgeLink;
704
705 typedef struct VertLink {
706   Link *next, *prev;
707   unsigned int index;
708 } VertLink;
709
710 static void prependPolyLineVert(ListBase *lb, unsigned int index)
711 {
712   VertLink *vl = MEM_callocN(sizeof(VertLink), "VertLink");
713   vl->index = index;
714   BLI_addhead(lb, vl);
715 }
716
717 static void appendPolyLineVert(ListBase *lb, unsigned int index)
718 {
719   VertLink *vl = MEM_callocN(sizeof(VertLink), "VertLink");
720   vl->index = index;
721   BLI_addtail(lb, vl);
722 }
723
724 void BKE_mesh_to_curve_nurblist(const Mesh *me, ListBase *nurblist, const int edge_users_test)
725 {
726   MVert *mvert = me->mvert;
727   MEdge *med, *medge = me->medge;
728   MPoly *mp, *mpoly = me->mpoly;
729   MLoop *mloop = me->mloop;
730
731   int medge_len = me->totedge;
732   int mpoly_len = me->totpoly;
733   int totedges = 0;
734   int i;
735
736   /* only to detect edge polylines */
737   int *edge_users;
738
739   ListBase edges = {NULL, NULL};
740
741   /* get boundary edges */
742   edge_users = MEM_calloc_arrayN(medge_len, sizeof(int), __func__);
743   for (i = 0, mp = mpoly; i < mpoly_len; i++, mp++) {
744     MLoop *ml = &mloop[mp->loopstart];
745     int j;
746     for (j = 0; j < mp->totloop; j++, ml++) {
747       edge_users[ml->e]++;
748     }
749   }
750
751   /* create edges from all faces (so as to find edges not in any faces) */
752   med = medge;
753   for (i = 0; i < medge_len; i++, med++) {
754     if (edge_users[i] == edge_users_test) {
755       EdgeLink *edl = MEM_callocN(sizeof(EdgeLink), "EdgeLink");
756       edl->edge = med;
757
758       BLI_addtail(&edges, edl);
759       totedges++;
760     }
761   }
762   MEM_freeN(edge_users);
763
764   if (edges.first) {
765     while (edges.first) {
766       /* each iteration find a polyline and add this as a nurbs poly spline */
767
768       ListBase polyline = {NULL, NULL}; /* store a list of VertLink's */
769       bool closed = false;
770       int totpoly = 0;
771       MEdge *med_current = ((EdgeLink *)edges.last)->edge;
772       unsigned int startVert = med_current->v1;
773       unsigned int endVert = med_current->v2;
774       bool ok = true;
775
776       appendPolyLineVert(&polyline, startVert);
777       totpoly++;
778       appendPolyLineVert(&polyline, endVert);
779       totpoly++;
780       BLI_freelinkN(&edges, edges.last);
781       totedges--;
782
783       while (ok) { /* while connected edges are found... */
784         EdgeLink *edl = edges.last;
785         ok = false;
786         while (edl) {
787           EdgeLink *edl_prev = edl->prev;
788
789           med = edl->edge;
790
791           if (med->v1 == endVert) {
792             endVert = med->v2;
793             appendPolyLineVert(&polyline, med->v2);
794             totpoly++;
795             BLI_freelinkN(&edges, edl);
796             totedges--;
797             ok = true;
798           }
799           else if (med->v2 == endVert) {
800             endVert = med->v1;
801             appendPolyLineVert(&polyline, endVert);
802             totpoly++;
803             BLI_freelinkN(&edges, edl);
804             totedges--;
805             ok = true;
806           }
807           else if (med->v1 == startVert) {
808             startVert = med->v2;
809             prependPolyLineVert(&polyline, startVert);
810             totpoly++;
811             BLI_freelinkN(&edges, edl);
812             totedges--;
813             ok = true;
814           }
815           else if (med->v2 == startVert) {
816             startVert = med->v1;
817             prependPolyLineVert(&polyline, startVert);
818             totpoly++;
819             BLI_freelinkN(&edges, edl);
820             totedges--;
821             ok = true;
822           }
823
824           edl = edl_prev;
825         }
826       }
827
828       /* Now we have a polyline, make into a curve */
829       if (startVert == endVert) {
830         BLI_freelinkN(&polyline, polyline.last);
831         totpoly--;
832         closed = true;
833       }
834
835       /* --- nurbs --- */
836       {
837         Nurb *nu;
838         BPoint *bp;
839         VertLink *vl;
840
841         /* create new 'nurb' within the curve */
842         nu = (Nurb *)MEM_callocN(sizeof(Nurb), "MeshNurb");
843
844         nu->pntsu = totpoly;
845         nu->pntsv = 1;
846         nu->orderu = 4;
847         nu->flagu = CU_NURB_ENDPOINT | (closed ? CU_NURB_CYCLIC : 0); /* endpoint */
848         nu->resolu = 12;
849
850         nu->bp = (BPoint *)MEM_calloc_arrayN(totpoly, sizeof(BPoint), "bpoints");
851
852         /* add points */
853         vl = polyline.first;
854         for (i = 0, bp = nu->bp; i < totpoly; i++, bp++, vl = (VertLink *)vl->next) {
855           copy_v3_v3(bp->vec, mvert[vl->index].co);
856           bp->f1 = SELECT;
857           bp->radius = bp->weight = 1.0;
858         }
859         BLI_freelistN(&polyline);
860
861         /* add nurb to curve */
862         BLI_addtail(nurblist, nu);
863       }
864       /* --- done with nurbs --- */
865     }
866   }
867 }
868
869 void BKE_mesh_to_curve(Main *bmain, Depsgraph *depsgraph, Scene *UNUSED(scene), Object *ob)
870 {
871   /* make new mesh data from the original copy */
872   Scene *scene_eval = DEG_get_evaluated_scene(depsgraph);
873   Object *ob_eval = DEG_get_evaluated_object(depsgraph, ob);
874   Mesh *me_eval = mesh_get_eval_final(depsgraph, scene_eval, ob_eval, &CD_MASK_MESH);
875   ListBase nurblist = {NULL, NULL};
876
877   BKE_mesh_to_curve_nurblist(me_eval, &nurblist, 0);
878   BKE_mesh_to_curve_nurblist(me_eval, &nurblist, 1);
879
880   if (nurblist.first) {
881     Curve *cu = BKE_curve_add(bmain, ob->id.name + 2, OB_CURVE);
882     cu->flag |= CU_3D;
883
884     cu->nurb = nurblist;
885
886     id_us_min(&((Mesh *)ob->data)->id);
887     ob->data = cu;
888     ob->type = OB_CURVE;
889
890     BKE_object_free_derived_caches(ob);
891   }
892 }
893
894 /* settings: 1 - preview, 2 - render
895  *
896  * The convention goes as following:
897  *
898  * - Passing original object with apply_modifiers=false will give a
899  *   non-modified non-deformed mesh.
900  *   The result mesh will point to datablocks from the original "domain". For
901  *   example, materials will be original.
902  *
903  * - Passing original object with apply_modifiers=true will give a mesh which
904  *   has all modifiers applied.
905  *   The result mesh will point to datablocks from the original "domain". For
906  *   example, materials will be original.
907  *
908  * - Passing evaluated object will ignore apply_modifiers argument, and the
909  *   result always contains all modifiers applied.
910  *   The result mesh will point to an evaluated datablocks. For example,
911  *   materials will be an evaluated IDs from the dependency graph.
912  */
913 Mesh *BKE_mesh_new_from_object(Depsgraph *depsgraph,
914                                Main *bmain,
915                                Scene *sce,
916                                Object *ob,
917                                const bool apply_modifiers,
918                                const bool calc_undeformed)
919 {
920   Mesh *tmpmesh;
921   Curve *tmpcu = NULL, *copycu;
922   int i;
923   const bool render = (DEG_get_mode(depsgraph) == DAG_EVAL_RENDER);
924   bool effective_apply_modifiers = apply_modifiers;
925   bool do_mat_id_data_us = true;
926
927   Object *object_input = ob;
928   Object *object_eval = DEG_get_evaluated_object(depsgraph, object_input);
929   Object object_for_eval;
930
931   if (object_eval == object_input) {
932     /* Evaluated mesh contains all modifiers applied already.
933      * The other types of object has them applied, but are stored in other
934      * data structures than a mesh. So need to apply modifiers again on a
935      * temporary copy before converting result to mesh. */
936     if (object_input->type == OB_MESH) {
937       effective_apply_modifiers = false;
938     }
939     else {
940       effective_apply_modifiers = true;
941     }
942     object_for_eval = *object_eval;
943   }
944   else {
945     if (apply_modifiers) {
946       object_for_eval = *object_eval;
947       if (object_for_eval.runtime.mesh_orig != NULL) {
948         object_for_eval.data = object_for_eval.runtime.mesh_orig;
949       }
950     }
951     else {
952       object_for_eval = *object_input;
953     }
954   }
955
956   const bool cage = !effective_apply_modifiers;
957
958   /* perform the mesh extraction based on type */
959   switch (object_for_eval.type) {
960     case OB_FONT:
961     case OB_CURVE:
962     case OB_SURF: {
963       ListBase dispbase = {NULL, NULL};
964       Mesh *me_eval_final = NULL;
965       int uv_from_orco;
966
967       /* copies object and modifiers (but not the data) */
968       Object *tmpobj;
969       BKE_id_copy_ex(NULL, &object_for_eval.id, (ID **)&tmpobj, LIB_ID_COPY_LOCALIZE);
970       tmpcu = (Curve *)tmpobj->data;
971
972       /* Copy cached display list, it might be needed by the stack evaluation.
973        * Ideally stack should be able to use render-time display list, but doing
974        * so is quite tricky and not safe so close to the release.
975        *
976        * TODO(sergey): Look into more proper solution.
977        */
978       if (object_for_eval.runtime.curve_cache != NULL) {
979         if (tmpobj->runtime.curve_cache == NULL) {
980           tmpobj->runtime.curve_cache = MEM_callocN(sizeof(CurveCache),
981                                                     "CurveCache for curve types");
982         }
983         BKE_displist_copy(&tmpobj->runtime.curve_cache->disp,
984                           &object_for_eval.runtime.curve_cache->disp);
985       }
986
987       /* if getting the original caged mesh, delete object modifiers */
988       if (cage) {
989         BKE_object_free_modifiers(tmpobj, LIB_ID_CREATE_NO_USER_REFCOUNT);
990       }
991
992       /* copies the data, but *not* the shapekeys. */
993       BKE_id_copy_ex(NULL, object_for_eval.data, (ID **)&copycu, LIB_ID_COPY_LOCALIZE);
994       tmpobj->data = copycu;
995
996       /* make sure texture space is calculated for a copy of curve,
997        * it will be used for the final result.
998        */
999       BKE_curve_texspace_calc(copycu);
1000
1001       /* temporarily set edit so we get updates from edit mode, but
1002        * also because for text datablocks copying it while in edit
1003        * mode gives invalid data structures */
1004       copycu->editfont = tmpcu->editfont;
1005       copycu->editnurb = tmpcu->editnurb;
1006
1007       /* get updated display list, and convert to a mesh */
1008       BKE_displist_make_curveTypes_forRender(
1009           depsgraph, sce, tmpobj, &dispbase, &me_eval_final, false, render, NULL);
1010
1011       copycu->editfont = NULL;
1012       copycu->editnurb = NULL;
1013
1014       tmpobj->runtime.mesh_eval = me_eval_final;
1015
1016       /* convert object type to mesh */
1017       uv_from_orco = (tmpcu->flag & CU_UV_ORCO) != 0;
1018       BKE_mesh_from_nurbs_displist(
1019           bmain, tmpobj, &dispbase, uv_from_orco, tmpcu->id.name + 2, true);
1020       /* Function above also frees copycu (aka tmpobj->data), make this obvious here. */
1021       copycu = NULL;
1022
1023       tmpmesh = tmpobj->data;
1024       id_us_min(
1025           &tmpmesh->id); /* Gets one user from its creation in BKE_mesh_from_nurbs_displist(). */
1026
1027       BKE_displist_free(&dispbase);
1028
1029       /* BKE_mesh_from_nurbs changes the type to a mesh, check it worked.
1030        * if it didn't the curve did not have any segments or otherwise
1031        * would have generated an empty mesh */
1032       if (tmpobj->type != OB_MESH) {
1033         BKE_id_free(NULL, tmpobj);
1034         return NULL;
1035       }
1036
1037       BKE_id_free(NULL, tmpobj);
1038
1039       /* XXX The curve to mesh conversion is convoluted... But essentially, BKE_mesh_from_nurbs_displist()
1040        *     already transfers the ownership of materials from the temp copy of the Curve ID to the new
1041        *     Mesh ID, so we do not want to increase materials' usercount later. */
1042       do_mat_id_data_us = false;
1043
1044       break;
1045     }
1046
1047     case OB_MBALL: {
1048       /* metaballs don't have modifiers, so just convert to mesh */
1049       Object *basis_ob = BKE_mball_basis_find(sce, object_input);
1050       /* todo, re-generatre for render-res */
1051       /* metaball_polygonize(scene, ob) */
1052
1053       if (basis_ob != object_input) {
1054         /* Only do basis metaball. */
1055         return NULL;
1056       }
1057
1058       tmpmesh = BKE_mesh_add(bmain, ((ID *)object_for_eval.data)->name + 2);
1059       /* BKE_mesh_add gives us a user count we don't need */
1060       id_us_min(&tmpmesh->id);
1061
1062       if (render) {
1063         ListBase disp = {NULL, NULL};
1064         BKE_displist_make_mball_forRender(depsgraph, sce, &object_for_eval, &disp);
1065         BKE_mesh_from_metaball(&disp, tmpmesh);
1066         BKE_displist_free(&disp);
1067       }
1068       else {
1069         ListBase disp = {NULL, NULL};
1070         if (object_for_eval.runtime.curve_cache) {
1071           disp = object_for_eval.runtime.curve_cache->disp;
1072         }
1073         BKE_mesh_from_metaball(&disp, tmpmesh);
1074       }
1075
1076       BKE_mesh_texspace_copy_from_object(tmpmesh, &object_for_eval);
1077
1078       break;
1079     }
1080     case OB_MESH:
1081       /* copies object and modifiers (but not the data) */
1082       if (cage) {
1083         /* copies the data (but *not* the shapekeys). */
1084         Mesh *mesh = object_for_eval.data;
1085         BKE_id_copy_ex(bmain, &mesh->id, (ID **)&tmpmesh, 0);
1086         /* XXX BKE_mesh_copy() already handles materials usercount. */
1087         do_mat_id_data_us = false;
1088       }
1089       /* if not getting the original caged mesh, get final derived mesh */
1090       else {
1091         /* Make a dummy mesh, saves copying */
1092         Mesh *me_eval;
1093         CustomData_MeshMasks mask = CD_MASK_MESH; /* this seems more suitable, exporter,
1094                                                    * for example, needs CD_MASK_MDEFORMVERT */
1095
1096         if (calc_undeformed) {
1097           mask.vmask |= CD_MASK_ORCO;
1098         }
1099
1100         if (render) {
1101           me_eval = mesh_create_eval_final_render(depsgraph, sce, &object_for_eval, &mask);
1102         }
1103         else {
1104           me_eval = mesh_create_eval_final_view(depsgraph, sce, &object_for_eval, &mask);
1105         }
1106
1107         tmpmesh = BKE_mesh_add(bmain, ((ID *)object_for_eval.data)->name + 2);
1108         BKE_mesh_nomain_to_mesh(me_eval, tmpmesh, &object_for_eval, &mask, true);
1109
1110         /* Copy autosmooth settings from original mesh. */
1111         Mesh *me = (Mesh *)object_for_eval.data;
1112         tmpmesh->flag |= (me->flag & ME_AUTOSMOOTH);
1113         tmpmesh->smoothresh = me->smoothresh;
1114       }
1115
1116       /* BKE_mesh_add/copy gives us a user count we don't need */
1117       id_us_min(&tmpmesh->id);
1118
1119       break;
1120     default:
1121       /* "Object does not have geometry data") */
1122       return NULL;
1123   }
1124
1125   /* Copy materials to new mesh */
1126   switch (object_for_eval.type) {
1127     case OB_SURF:
1128     case OB_FONT:
1129     case OB_CURVE:
1130       tmpmesh->totcol = tmpcu->totcol;
1131
1132       /* free old material list (if it exists) and adjust user counts */
1133       if (tmpcu->mat) {
1134         for (i = tmpcu->totcol; i-- > 0;) {
1135           /* are we an object material or data based? */
1136           tmpmesh->mat[i] = give_current_material(object_input, i + 1);
1137
1138           if (((object_for_eval.matbits && object_for_eval.matbits[i]) || do_mat_id_data_us) &&
1139               tmpmesh->mat[i]) {
1140             id_us_plus(&tmpmesh->mat[i]->id);
1141           }
1142         }
1143       }
1144       break;
1145
1146     case OB_MBALL: {
1147       MetaBall *tmpmb = (MetaBall *)object_for_eval.data;
1148       tmpmesh->mat = MEM_dupallocN(tmpmb->mat);
1149       tmpmesh->totcol = tmpmb->totcol;
1150
1151       /* free old material list (if it exists) and adjust user counts */
1152       if (tmpmb->mat) {
1153         for (i = tmpmb->totcol; i-- > 0;) {
1154           /* are we an object material or data based? */
1155           tmpmesh->mat[i] = give_current_material(object_input, i + 1);
1156
1157           if (((object_for_eval.matbits && object_for_eval.matbits[i]) || do_mat_id_data_us) &&
1158               tmpmesh->mat[i]) {
1159             id_us_plus(&tmpmesh->mat[i]->id);
1160           }
1161         }
1162       }
1163       break;
1164     }
1165
1166     case OB_MESH:
1167       if (!cage) {
1168         Mesh *origmesh = object_for_eval.data;
1169         tmpmesh->flag = origmesh->flag;
1170         tmpmesh->mat = MEM_dupallocN(origmesh->mat);
1171         tmpmesh->totcol = origmesh->totcol;
1172         tmpmesh->smoothresh = origmesh->smoothresh;
1173         if (origmesh->mat) {
1174           for (i = origmesh->totcol; i-- > 0;) {
1175             /* are we an object material or data based? */
1176             tmpmesh->mat[i] = give_current_material(object_input, i + 1);
1177
1178             if (((object_for_eval.matbits && object_for_eval.matbits[i]) || do_mat_id_data_us) &&
1179                 tmpmesh->mat[i]) {
1180               id_us_plus(&tmpmesh->mat[i]->id);
1181             }
1182           }
1183         }
1184       }
1185       break;
1186   } /* end copy materials */
1187
1188   return tmpmesh;
1189 }
1190
1191 static void add_shapekey_layers(Mesh *mesh_dest, Mesh *mesh_src)
1192 {
1193   KeyBlock *kb;
1194   Key *key = mesh_src->key;
1195   int i;
1196
1197   if (!mesh_src->key) {
1198     return;
1199   }
1200
1201   /* ensure we can use mesh vertex count for derived mesh custom data */
1202   if (mesh_src->totvert != mesh_dest->totvert) {
1203     CLOG_ERROR(&LOG,
1204                "vertex size mismatch (mesh/dm) '%s' (%d != %d)",
1205                mesh_src->id.name + 2,
1206                mesh_src->totvert,
1207                mesh_dest->totvert);
1208     return;
1209   }
1210
1211   for (i = 0, kb = key->block.first; kb; kb = kb->next, i++) {
1212     int ci;
1213     float *array;
1214
1215     if (mesh_src->totvert != kb->totelem) {
1216       CLOG_ERROR(&LOG,
1217                  "vertex size mismatch (Mesh '%s':%d != KeyBlock '%s':%d)",
1218                  mesh_src->id.name + 2,
1219                  mesh_src->totvert,
1220                  kb->name,
1221                  kb->totelem);
1222       array = MEM_calloc_arrayN((size_t)mesh_src->totvert, 3 * sizeof(float), __func__);
1223     }
1224     else {
1225       array = MEM_malloc_arrayN((size_t)mesh_src->totvert, 3 * sizeof(float), __func__);
1226       memcpy(array, kb->data, (size_t)mesh_src->totvert * 3 * sizeof(float));
1227     }
1228
1229     CustomData_add_layer_named(
1230         &mesh_dest->vdata, CD_SHAPEKEY, CD_ASSIGN, array, mesh_dest->totvert, kb->name);
1231     ci = CustomData_get_layer_index_n(&mesh_dest->vdata, CD_SHAPEKEY, i);
1232
1233     mesh_dest->vdata.layers[ci].uid = kb->uid;
1234   }
1235 }
1236
1237 Mesh *BKE_mesh_create_derived_for_modifier(struct Depsgraph *depsgraph,
1238                                            Scene *scene,
1239                                            Object *ob,
1240                                            ModifierData *md,
1241                                            int build_shapekey_layers)
1242 {
1243   Mesh *me = ob->runtime.mesh_orig ? ob->runtime.mesh_orig : ob->data;
1244   const ModifierTypeInfo *mti = modifierType_getInfo(md->type);
1245   Mesh *result;
1246   KeyBlock *kb;
1247   ModifierEvalContext mectx = {depsgraph, ob, 0};
1248
1249   if (!(md->mode & eModifierMode_Realtime)) {
1250     return NULL;
1251   }
1252
1253   if (mti->isDisabled && mti->isDisabled(scene, md, 0)) {
1254     return NULL;
1255   }
1256
1257   if (build_shapekey_layers && me->key && (kb = BLI_findlink(&me->key->block, ob->shapenr - 1))) {
1258     BKE_keyblock_convert_to_mesh(kb, me);
1259   }
1260
1261   if (mti->type == eModifierTypeType_OnlyDeform) {
1262     int numVerts;
1263     float(*deformedVerts)[3] = BKE_mesh_vertexCos_get(me, &numVerts);
1264
1265     mti->deformVerts(md, &mectx, NULL, deformedVerts, numVerts);
1266     BKE_id_copy_ex(NULL, &me->id, (ID **)&result, LIB_ID_COPY_LOCALIZE);
1267     BKE_mesh_apply_vert_coords(result, deformedVerts);
1268
1269     if (build_shapekey_layers) {
1270       add_shapekey_layers(result, me);
1271     }
1272
1273     MEM_freeN(deformedVerts);
1274   }
1275   else {
1276     Mesh *mesh_temp;
1277     BKE_id_copy_ex(NULL, &me->id, (ID **)&mesh_temp, LIB_ID_COPY_LOCALIZE);
1278
1279     if (build_shapekey_layers) {
1280       add_shapekey_layers(mesh_temp, me);
1281     }
1282
1283     result = mti->applyModifier(md, &mectx, mesh_temp);
1284     ASSERT_IS_VALID_MESH(result);
1285
1286     if (mesh_temp != result) {
1287       BKE_id_free(NULL, mesh_temp);
1288     }
1289   }
1290
1291   return result;
1292 }
1293
1294 /* This is a Mesh-based copy of the same function in DerivedMesh.c */
1295 static void shapekey_layers_to_keyblocks(Mesh *mesh_src, Mesh *mesh_dst, int actshape_uid)
1296 {
1297   KeyBlock *kb;
1298   int i, j, tot;
1299
1300   if (!mesh_dst->key) {
1301     return;
1302   }
1303
1304   tot = CustomData_number_of_layers(&mesh_src->vdata, CD_SHAPEKEY);
1305   for (i = 0; i < tot; i++) {
1306     CustomDataLayer *layer =
1307         &mesh_src->vdata.layers[CustomData_get_layer_index_n(&mesh_src->vdata, CD_SHAPEKEY, i)];
1308     float(*cos)[3], (*kbcos)[3];
1309
1310     for (kb = mesh_dst->key->block.first; kb; kb = kb->next) {
1311       if (kb->uid == layer->uid) {
1312         break;
1313       }
1314     }
1315
1316     if (!kb) {
1317       kb = BKE_keyblock_add(mesh_dst->key, layer->name);
1318       kb->uid = layer->uid;
1319     }
1320
1321     if (kb->data) {
1322       MEM_freeN(kb->data);
1323     }
1324
1325     cos = CustomData_get_layer_n(&mesh_src->vdata, CD_SHAPEKEY, i);
1326     kb->totelem = mesh_src->totvert;
1327
1328     kb->data = kbcos = MEM_malloc_arrayN(kb->totelem, 3 * sizeof(float), __func__);
1329     if (kb->uid == actshape_uid) {
1330       MVert *mvert = mesh_src->mvert;
1331
1332       for (j = 0; j < mesh_src->totvert; j++, kbcos++, mvert++) {
1333         copy_v3_v3(*kbcos, mvert->co);
1334       }
1335     }
1336     else {
1337       for (j = 0; j < kb->totelem; j++, cos++, kbcos++) {
1338         copy_v3_v3(*kbcos, *cos);
1339       }
1340     }
1341   }
1342
1343   for (kb = mesh_dst->key->block.first; kb; kb = kb->next) {
1344     if (kb->totelem != mesh_src->totvert) {
1345       if (kb->data) {
1346         MEM_freeN(kb->data);
1347       }
1348
1349       kb->totelem = mesh_src->totvert;
1350       kb->data = MEM_calloc_arrayN(kb->totelem, 3 * sizeof(float), __func__);
1351       CLOG_ERROR(&LOG, "lost a shapekey layer: '%s'! (bmesh internal error)", kb->name);
1352     }
1353   }
1354 }
1355
1356 /* This is a Mesh-based copy of DM_to_mesh() */
1357 void BKE_mesh_nomain_to_mesh(Mesh *mesh_src,
1358                              Mesh *mesh_dst,
1359                              Object *ob,
1360                              const CustomData_MeshMasks *mask,
1361                              bool take_ownership)
1362 {
1363   /* mesh_src might depend on mesh_dst, so we need to do everything with a local copy */
1364   /* TODO(Sybren): the above claim came from DM_to_mesh(); check whether it is still true with Mesh */
1365   Mesh tmp = *mesh_dst;
1366   int totvert, totedge /*, totface */ /* UNUSED */, totloop, totpoly;
1367   int did_shapekeys = 0;
1368   eCDAllocType alloctype = CD_DUPLICATE;
1369
1370   if (take_ownership /* && dm->type == DM_TYPE_CDDM && dm->needsFree */) {
1371     bool has_any_referenced_layers = CustomData_has_referenced(&mesh_src->vdata) ||
1372                                      CustomData_has_referenced(&mesh_src->edata) ||
1373                                      CustomData_has_referenced(&mesh_src->ldata) ||
1374                                      CustomData_has_referenced(&mesh_src->fdata) ||
1375                                      CustomData_has_referenced(&mesh_src->pdata);
1376     if (!has_any_referenced_layers) {
1377       alloctype = CD_ASSIGN;
1378     }
1379   }
1380   CustomData_reset(&tmp.vdata);
1381   CustomData_reset(&tmp.edata);
1382   CustomData_reset(&tmp.fdata);
1383   CustomData_reset(&tmp.ldata);
1384   CustomData_reset(&tmp.pdata);
1385
1386   BKE_mesh_ensure_normals(mesh_src);
1387
1388   totvert = tmp.totvert = mesh_src->totvert;
1389   totedge = tmp.totedge = mesh_src->totedge;
1390   totloop = tmp.totloop = mesh_src->totloop;
1391   totpoly = tmp.totpoly = mesh_src->totpoly;
1392   tmp.totface = 0;
1393
1394   CustomData_copy(&mesh_src->vdata, &tmp.vdata, mask->vmask, alloctype, totvert);
1395   CustomData_copy(&mesh_src->edata, &tmp.edata, mask->emask, alloctype, totedge);
1396   CustomData_copy(&mesh_src->ldata, &tmp.ldata, mask->lmask, alloctype, totloop);
1397   CustomData_copy(&mesh_src->pdata, &tmp.pdata, mask->pmask, alloctype, totpoly);
1398   tmp.cd_flag = mesh_src->cd_flag;
1399   tmp.runtime.deformed_only = mesh_src->runtime.deformed_only;
1400
1401   if (CustomData_has_layer(&mesh_src->vdata, CD_SHAPEKEY)) {
1402     KeyBlock *kb;
1403     int uid;
1404
1405     if (ob) {
1406       kb = BLI_findlink(&mesh_dst->key->block, ob->shapenr - 1);
1407       if (kb) {
1408         uid = kb->uid;
1409       }
1410       else {
1411         CLOG_ERROR(&LOG, "could not find active shapekey %d!", ob->shapenr - 1);
1412
1413         uid = INT_MAX;
1414       }
1415     }
1416     else {
1417       /* if no object, set to INT_MAX so we don't mess up any shapekey layers */
1418       uid = INT_MAX;
1419     }
1420
1421     shapekey_layers_to_keyblocks(mesh_src, mesh_dst, uid);
1422     did_shapekeys = 1;
1423   }
1424
1425   /* copy texture space */
1426   if (ob) {
1427     BKE_mesh_texspace_copy_from_object(&tmp, ob);
1428   }
1429
1430   /* not all DerivedMeshes store their verts/edges/faces in CustomData, so
1431    * we set them here in case they are missing */
1432   /* TODO(Sybren): we could probably replace CD_ASSIGN with alloctype and always directly pass mesh_src->mxxx,
1433    * instead of using a ternary operator. */
1434   if (!CustomData_has_layer(&tmp.vdata, CD_MVERT)) {
1435     CustomData_add_layer(&tmp.vdata,
1436                          CD_MVERT,
1437                          CD_ASSIGN,
1438                          (alloctype == CD_ASSIGN) ? mesh_src->mvert :
1439                                                     MEM_dupallocN(mesh_src->mvert),
1440                          totvert);
1441   }
1442   if (!CustomData_has_layer(&tmp.edata, CD_MEDGE)) {
1443     CustomData_add_layer(&tmp.edata,
1444                          CD_MEDGE,
1445                          CD_ASSIGN,
1446                          (alloctype == CD_ASSIGN) ? mesh_src->medge :
1447                                                     MEM_dupallocN(mesh_src->medge),
1448                          totedge);
1449   }
1450   if (!CustomData_has_layer(&tmp.pdata, CD_MPOLY)) {
1451     /* TODO(Sybren): assignment to tmp.mxxx is probably not necessary due to the
1452      * BKE_mesh_update_customdata_pointers() call below. */
1453     tmp.mloop = (alloctype == CD_ASSIGN) ? mesh_src->mloop : MEM_dupallocN(mesh_src->mloop);
1454     tmp.mpoly = (alloctype == CD_ASSIGN) ? mesh_src->mpoly : MEM_dupallocN(mesh_src->mpoly);
1455
1456     CustomData_add_layer(&tmp.ldata, CD_MLOOP, CD_ASSIGN, tmp.mloop, tmp.totloop);
1457     CustomData_add_layer(&tmp.pdata, CD_MPOLY, CD_ASSIGN, tmp.mpoly, tmp.totpoly);
1458   }
1459
1460   /* object had got displacement layer, should copy this layer to save sculpted data */
1461   /* NOTE: maybe some other layers should be copied? nazgul */
1462   if (CustomData_has_layer(&mesh_dst->ldata, CD_MDISPS)) {
1463     if (totloop == mesh_dst->totloop) {
1464       MDisps *mdisps = CustomData_get_layer(&mesh_dst->ldata, CD_MDISPS);
1465       CustomData_add_layer(&tmp.ldata, CD_MDISPS, alloctype, mdisps, totloop);
1466     }
1467   }
1468
1469   /* yes, must be before _and_ after tessellate */
1470   BKE_mesh_update_customdata_pointers(&tmp, false);
1471
1472   /* since 2.65 caller must do! */
1473   // BKE_mesh_tessface_calc(&tmp);
1474
1475   CustomData_free(&mesh_dst->vdata, mesh_dst->totvert);
1476   CustomData_free(&mesh_dst->edata, mesh_dst->totedge);
1477   CustomData_free(&mesh_dst->fdata, mesh_dst->totface);
1478   CustomData_free(&mesh_dst->ldata, mesh_dst->totloop);
1479   CustomData_free(&mesh_dst->pdata, mesh_dst->totpoly);
1480
1481   /* ok, this should now use new CD shapekey data,
1482    * which should be fed through the modifier
1483    * stack */
1484   if (tmp.totvert != mesh_dst->totvert && !did_shapekeys && mesh_dst->key) {
1485     CLOG_ERROR(&LOG, "YEEK! this should be recoded! Shape key loss!: ID '%s'", tmp.id.name);
1486     if (tmp.key && !(tmp.id.tag & LIB_TAG_NO_MAIN)) {
1487       id_us_min(&tmp.key->id);
1488     }
1489     tmp.key = NULL;
1490   }
1491
1492   /* Clear selection history */
1493   MEM_SAFE_FREE(tmp.mselect);
1494   tmp.totselect = 0;
1495   BLI_assert(ELEM(tmp.bb, NULL, mesh_dst->bb));
1496   if (mesh_dst->bb) {
1497     MEM_freeN(mesh_dst->bb);
1498     tmp.bb = NULL;
1499   }
1500
1501   /* skip the listbase */
1502   MEMCPY_STRUCT_AFTER(mesh_dst, &tmp, id.prev);
1503
1504   if (take_ownership) {
1505     if (alloctype == CD_ASSIGN) {
1506       CustomData_free_typemask(&mesh_src->vdata, mesh_src->totvert, ~mask->vmask);
1507       CustomData_free_typemask(&mesh_src->edata, mesh_src->totedge, ~mask->emask);
1508       CustomData_free_typemask(&mesh_src->ldata, mesh_src->totloop, ~mask->lmask);
1509       CustomData_free_typemask(&mesh_src->pdata, mesh_src->totpoly, ~mask->pmask);
1510     }
1511     BKE_id_free(NULL, mesh_src);
1512   }
1513 }
1514
1515 /* This is a Mesh-based copy of DM_to_meshkey() */
1516 void BKE_mesh_nomain_to_meshkey(Mesh *mesh_src, Mesh *mesh_dst, KeyBlock *kb)
1517 {
1518   int a, totvert = mesh_src->totvert;
1519   float *fp;
1520   MVert *mvert;
1521
1522   if (totvert == 0 || mesh_dst->totvert == 0 || mesh_dst->totvert != totvert) {
1523     return;
1524   }
1525
1526   if (kb->data) {
1527     MEM_freeN(kb->data);
1528   }
1529   kb->data = MEM_malloc_arrayN(mesh_dst->key->elemsize, mesh_dst->totvert, "kb->data");
1530   kb->totelem = totvert;
1531
1532   fp = kb->data;
1533   mvert = mesh_src->mvert;
1534
1535   for (a = 0; a < kb->totelem; a++, fp += 3, mvert++) {
1536     copy_v3_v3(fp, mvert->co);
1537   }
1538 }