bfb3b107084b46d75ce82d6c2422367eb5c5c303
[blender.git] / source / blender / blenkernel / intern / mesh_validate.c
1 /*
2  * ***** BEGIN GPL LICENSE BLOCK *****
3  *
4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
5  * modify it under the terms of the GNU General Public License
6  * as published by the Free Software Foundation; either version 2
7  * of the License, or (at your option) any later version.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful,
10  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
12  * GNU General Public License for more details.
13  *
14  * You should have received a copy of the GNU General Public License
15  * along with this program; if not, write to the Free Software Foundation,
16  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA.
17  *
18  * The Original Code is Copyright (C) 2011 Blender Foundation.
19  * All rights reserved.
20  *
21  * ***** END GPL LICENSE BLOCK *****
22  */
23
24 /** \file blender/blenkernel/intern/mesh_validate.c
25  *  \ingroup bke
26  */
27
28
29 #include <stdio.h>
30 #include <stdlib.h>
31 #include <string.h>
32 #include <limits.h>
33
34 #include "DNA_mesh_types.h"
35 #include "DNA_meshdata_types.h"
36 #include "DNA_object_types.h"
37
38 #include "BLI_sys_types.h"
39
40 #include "BLI_utildefines.h"
41 #include "BLI_edgehash.h"
42 #include "BLI_math_base.h"
43 #include "BLI_math_vector.h"
44
45 #include "BKE_deform.h"
46 #include "BKE_mesh.h"
47
48 #include "DEG_depsgraph.h"
49
50 #include "MEM_guardedalloc.h"
51
52 /* loop v/e are unsigned, so using max uint_32 value as invalid marker... */
53 #define INVALID_LOOP_EDGE_MARKER 4294967295u
54
55
56 /** \name Internal functions
57  * \{ */
58
59 typedef union {
60         uint32_t verts[2];
61         int64_t edval;
62 } EdgeUUID;
63
64 typedef struct SortFace {
65         EdgeUUID     es[4];
66         unsigned int index;
67 } SortFace;
68
69 /* Used to detect polys (faces) using exactly the same vertices. */
70 /* Used to detect loops used by no (disjoint) or more than one (intersect) polys. */
71 typedef struct SortPoly {
72         int *verts;
73         int numverts;
74         int loopstart;
75         unsigned int index;
76         bool invalid;  /* Poly index. */
77 } SortPoly;
78
79 static void edge_store_assign(uint32_t verts[2],  const uint32_t v1, const uint32_t v2)
80 {
81         if (v1 < v2) {
82                 verts[0] = v1;
83                 verts[1] = v2;
84         }
85         else {
86                 verts[0] = v2;
87                 verts[1] = v1;
88         }
89 }
90
91 static void edge_store_from_mface_quad(EdgeUUID es[4], MFace *mf)
92 {
93         edge_store_assign(es[0].verts, mf->v1, mf->v2);
94         edge_store_assign(es[1].verts, mf->v2, mf->v3);
95         edge_store_assign(es[2].verts, mf->v3, mf->v4);
96         edge_store_assign(es[3].verts, mf->v4, mf->v1);
97 }
98
99 static void edge_store_from_mface_tri(EdgeUUID es[4], MFace *mf)
100 {
101         edge_store_assign(es[0].verts, mf->v1, mf->v2);
102         edge_store_assign(es[1].verts, mf->v2, mf->v3);
103         edge_store_assign(es[2].verts, mf->v3, mf->v1);
104         es[3].verts[0] = es[3].verts[1] = UINT_MAX;
105 }
106
107 static int int64_cmp(const void *v1, const void *v2)
108 {
109         const int64_t x1 = *(const int64_t *)v1;
110         const int64_t x2 = *(const int64_t *)v2;
111
112         if (x1 > x2) {
113                 return 1;
114         }
115         else if (x1 < x2) {
116                 return -1;
117         }
118
119         return 0;
120 }
121
122 static int search_face_cmp(const void *v1, const void *v2)
123 {
124         const SortFace *sfa = v1, *sfb = v2;
125
126         if (sfa->es[0].edval > sfb->es[0].edval) {
127                 return 1;
128         }
129         else if (sfa->es[0].edval < sfb->es[0].edval) {
130                 return -1;
131         }
132
133         else if (sfa->es[1].edval > sfb->es[1].edval) {
134                 return 1;
135         }
136         else if (sfa->es[1].edval < sfb->es[1].edval) {
137                 return -1;
138         }
139
140         else if (sfa->es[2].edval > sfb->es[2].edval) {
141                 return 1;
142         }
143         else if (sfa->es[2].edval < sfb->es[2].edval) {
144                 return -1;
145         }
146
147         else if (sfa->es[3].edval > sfb->es[3].edval) {
148                 return 1;
149         }
150         else if (sfa->es[3].edval < sfb->es[3].edval) {
151                 return -1;
152         }
153
154         return 0;
155 }
156
157 /* TODO check there is not some standard define of this somewhere! */
158 static int int_cmp(const void *v1, const void *v2)
159 {
160         return *(int *)v1 > *(int *)v2 ? 1 : *(int *)v1 < *(int *)v2 ? -1 : 0;
161 }
162
163 static int search_poly_cmp(const void *v1, const void *v2)
164 {
165         const SortPoly *sp1 = v1, *sp2 = v2;
166         const int max_idx = sp1->numverts > sp2->numverts ? sp2->numverts : sp1->numverts;
167         int idx;
168
169         /* Reject all invalid polys at end of list! */
170         if (sp1->invalid || sp2->invalid)
171                 return sp1->invalid ? (sp2->invalid ? 0 : 1) : -1;
172         /* Else, sort on first non-equal verts (remember verts of valid polys are sorted). */
173         for (idx = 0; idx < max_idx; idx++) {
174                 const int v1_i = sp1->verts[idx];
175                 const int v2_i = sp2->verts[idx];
176                 if (v1_i != v2_i) {
177                         return (v1_i > v2_i) ? 1 : -1;
178                 }
179         }
180         return sp1->numverts > sp2->numverts ? 1 : sp1->numverts < sp2->numverts ? -1 : 0;
181 }
182
183 static int search_polyloop_cmp(const void *v1, const void *v2)
184 {
185         const SortPoly *sp1 = v1, *sp2 = v2;
186
187         /* Reject all invalid polys at end of list! */
188         if (sp1->invalid || sp2->invalid)
189                 return sp1->invalid && sp2->invalid ? 0 : sp1->invalid ? 1 : -1;
190         /* Else, sort on loopstart. */
191         return sp1->loopstart > sp2->loopstart ? 1 : sp1->loopstart < sp2->loopstart ? -1 : 0;
192 }
193 /** \} */
194
195
196
197 /* -------------------------------------------------------------------- */
198
199 /** \name Mesh Validation
200  * \{ */
201
202 #define PRINT_MSG(...) (void) \
203         ( \
204          ((do_verbose) ? printf(__VA_ARGS__) : 0))
205
206 #define PRINT_ERR(...) (void) \
207         (is_valid = false, \
208          ((do_verbose) ? printf(__VA_ARGS__) : 0))
209
210 /**
211  * Validate the mesh, \a do_fixes requires \a mesh to be non-null.
212  *
213  * \return false if no changes needed to be made.
214  */
215 bool BKE_mesh_validate_arrays(
216         Mesh *mesh,
217         MVert *mverts, unsigned int totvert,
218         MEdge *medges, unsigned int totedge,
219         MFace *mfaces, unsigned int totface,
220         MLoop *mloops, unsigned int totloop,
221         MPoly *mpolys, unsigned int totpoly,
222         MDeformVert *dverts, /* assume totvert length */
223         const bool do_verbose, const bool do_fixes,
224         bool *r_changed)
225 {
226 #   define REMOVE_EDGE_TAG(_me) { _me->v2 = _me->v1; free_flag.edges = do_fixes; } (void)0
227 #   define IS_REMOVED_EDGE(_me) (_me->v2 == _me->v1)
228
229 #   define REMOVE_LOOP_TAG(_ml) { _ml->e = INVALID_LOOP_EDGE_MARKER; free_flag.polyloops = do_fixes; } (void)0
230 #   define REMOVE_POLY_TAG(_mp) { _mp->totloop *= -1; free_flag.polyloops = do_fixes; } (void)0
231
232         MVert *mv = mverts;
233         MEdge *me;
234         MLoop *ml;
235         MPoly *mp;
236         unsigned int i, j;
237         int *v;
238
239         bool is_valid = true;
240
241         union {
242                 struct {
243                         int verts : 1;
244                         int verts_weight : 1;
245                         int loops_edge : 1;
246                 };
247                 int as_flag;
248         } fix_flag;
249
250         union {
251                 struct {
252                         int edges : 1;
253                         int faces : 1;
254                         /* This regroups loops and polys! */
255                         int polyloops : 1;
256                         int mselect : 1;
257                 };
258                 int as_flag;
259         } free_flag;
260
261         union {
262                 struct {
263                         int edges : 1;
264                 };
265                 int as_flag;
266         } recalc_flag;
267
268         EdgeHash *edge_hash = BLI_edgehash_new_ex(__func__, totedge);
269
270         BLI_assert(!(do_fixes && mesh == NULL));
271
272         fix_flag.as_flag = 0;
273         free_flag.as_flag = 0;
274         recalc_flag.as_flag = 0;
275
276         PRINT_MSG("%s: verts(%u), edges(%u), loops(%u), polygons(%u)\n",
277                   __func__, totvert, totedge, totloop, totpoly);
278
279         if (totedge == 0 && totpoly != 0) {
280                 PRINT_ERR("\tLogical error, %u polygons and 0 edges\n", totpoly);
281                 recalc_flag.edges = do_fixes;
282         }
283
284         for (i = 0; i < totvert; i++, mv++) {
285                 bool fix_normal = true;
286
287                 for (j = 0; j < 3; j++) {
288                         if (!isfinite(mv->co[j])) {
289                                 PRINT_ERR("\tVertex %u: has invalid coordinate\n", i);
290
291                                 if (do_fixes) {
292                                         zero_v3(mv->co);
293
294                                         fix_flag.verts = true;
295                                 }
296                         }
297
298                         if (mv->no[j] != 0)
299                                 fix_normal = false;
300                 }
301
302                 if (fix_normal) {
303                         PRINT_ERR("\tVertex %u: has zero normal, assuming Z-up normal\n", i);
304                         if (do_fixes) {
305                                 mv->no[2] = SHRT_MAX;
306                                 fix_flag.verts = true;
307                         }
308                 }
309         }
310
311         for (i = 0, me = medges; i < totedge; i++, me++) {
312                 bool remove = false;
313
314                 if (me->v1 == me->v2) {
315                         PRINT_ERR("\tEdge %u: has matching verts, both %u\n", i, me->v1);
316                         remove = do_fixes;
317                 }
318                 if (me->v1 >= totvert) {
319                         PRINT_ERR("\tEdge %u: v1 index out of range, %u\n", i, me->v1);
320                         remove = do_fixes;
321                 }
322                 if (me->v2 >= totvert) {
323                         PRINT_ERR("\tEdge %u: v2 index out of range, %u\n", i, me->v2);
324                         remove = do_fixes;
325                 }
326
327                 if ((me->v1 != me->v2) && BLI_edgehash_haskey(edge_hash, me->v1, me->v2)) {
328                         PRINT_ERR("\tEdge %u: is a duplicate of %d\n", i,
329                                   POINTER_AS_INT(BLI_edgehash_lookup(edge_hash, me->v1, me->v2)));
330                         remove = do_fixes;
331                 }
332
333                 if (remove == false) {
334                         if (me->v1 != me->v2) {
335                                 BLI_edgehash_insert(edge_hash, me->v1, me->v2, POINTER_FROM_INT(i));
336                         }
337                 }
338                 else {
339                         REMOVE_EDGE_TAG(me);
340                 }
341         }
342
343         if (mfaces && !mpolys) {
344 #               define REMOVE_FACE_TAG(_mf) { _mf->v3 = 0; free_flag.faces = do_fixes; } (void)0
345 #               define CHECK_FACE_VERT_INDEX(a, b) \
346                                         if (mf->a == mf->b) { \
347                                                 PRINT_ERR("    face %u: verts invalid, " STRINGIFY(a) "/" STRINGIFY(b) " both %u\n", i, mf->a); \
348                                                 remove = do_fixes; \
349                                         } (void)0
350 #               define CHECK_FACE_EDGE(a, b) \
351                                         if (!BLI_edgehash_haskey(edge_hash, mf->a, mf->b)) { \
352                                                 PRINT_ERR("    face %u: edge " STRINGIFY(a) "/" STRINGIFY(b) \
353                                                           " (%u,%u) is missing edge data\n", i, mf->a, mf->b); \
354                                                 recalc_flag.edges = do_fixes; \
355                                         } (void)0
356
357                 MFace *mf;
358                 MFace *mf_prev;
359
360                 SortFace *sort_faces = MEM_callocN(sizeof(SortFace) * totface, "search faces");
361                 SortFace *sf;
362                 SortFace *sf_prev;
363                 unsigned int totsortface = 0;
364
365                 PRINT_ERR("No Polys, only tessellated Faces\n");
366
367                 for (i = 0, mf = mfaces, sf = sort_faces; i < totface; i++, mf++) {
368                         bool remove = false;
369                         int fidx;
370                         unsigned int fv[4];
371
372                         fidx = mf->v4 ? 3 : 2;
373                         do {
374                                 fv[fidx] = *(&(mf->v1) + fidx);
375                                 if (fv[fidx] >= totvert) {
376                                         PRINT_ERR("\tFace %u: 'v%d' index out of range, %u\n", i, fidx + 1, fv[fidx]);
377                                         remove = do_fixes;
378                                 }
379                         } while (fidx--);
380
381                         if (remove == false) {
382                                 if (mf->v4) {
383                                         CHECK_FACE_VERT_INDEX(v1, v2);
384                                         CHECK_FACE_VERT_INDEX(v1, v3);
385                                         CHECK_FACE_VERT_INDEX(v1, v4);
386
387                                         CHECK_FACE_VERT_INDEX(v2, v3);
388                                         CHECK_FACE_VERT_INDEX(v2, v4);
389
390                                         CHECK_FACE_VERT_INDEX(v3, v4);
391                                 }
392                                 else {
393                                         CHECK_FACE_VERT_INDEX(v1, v2);
394                                         CHECK_FACE_VERT_INDEX(v1, v3);
395
396                                         CHECK_FACE_VERT_INDEX(v2, v3);
397                                 }
398
399                                 if (remove == false) {
400                                         if (totedge) {
401                                                 if (mf->v4) {
402                                                         CHECK_FACE_EDGE(v1, v2);
403                                                         CHECK_FACE_EDGE(v2, v3);
404                                                         CHECK_FACE_EDGE(v3, v4);
405                                                         CHECK_FACE_EDGE(v4, v1);
406                                                 }
407                                                 else {
408                                                         CHECK_FACE_EDGE(v1, v2);
409                                                         CHECK_FACE_EDGE(v2, v3);
410                                                         CHECK_FACE_EDGE(v3, v1);
411                                                 }
412                                         }
413
414                                         sf->index = i;
415
416                                         if (mf->v4) {
417                                                 edge_store_from_mface_quad(sf->es, mf);
418
419                                                 qsort(sf->es, 4, sizeof(int64_t), int64_cmp);
420                                         }
421                                         else {
422                                                 edge_store_from_mface_tri(sf->es, mf);
423                                                 qsort(sf->es, 3, sizeof(int64_t), int64_cmp);
424                                         }
425
426                                         totsortface++;
427                                         sf++;
428                                 }
429                         }
430
431                         if (remove) {
432                                 REMOVE_FACE_TAG(mf);
433                         }
434                 }
435
436                 qsort(sort_faces, totsortface, sizeof(SortFace), search_face_cmp);
437
438                 sf = sort_faces;
439                 sf_prev = sf;
440                 sf++;
441
442                 for (i = 1; i < totsortface; i++, sf++) {
443                         bool remove = false;
444
445                         /* on a valid mesh, code below will never run */
446                         if (memcmp(sf->es, sf_prev->es, sizeof(sf_prev->es)) == 0) {
447                                 mf = mfaces + sf->index;
448
449                                 if (do_verbose) {
450                                         mf_prev = mfaces + sf_prev->index;
451
452                                         if (mf->v4) {
453                                                 PRINT_ERR("\tFace %u & %u: are duplicates (%u,%u,%u,%u) (%u,%u,%u,%u)\n",
454                                                           sf->index, sf_prev->index, mf->v1, mf->v2, mf->v3, mf->v4,
455                                                           mf_prev->v1, mf_prev->v2, mf_prev->v3, mf_prev->v4);
456                                         }
457                                         else {
458                                                 PRINT_ERR("\tFace %u & %u: are duplicates (%u,%u,%u) (%u,%u,%u)\n",
459                                                           sf->index, sf_prev->index, mf->v1, mf->v2, mf->v3,
460                                                           mf_prev->v1, mf_prev->v2, mf_prev->v3);
461                                         }
462                                 }
463
464                                 remove = do_fixes;
465                         }
466                         else {
467                                 sf_prev = sf;
468                         }
469
470                         if (remove) {
471                                 REMOVE_FACE_TAG(mf);
472                         }
473                 }
474
475                 MEM_freeN(sort_faces);
476
477 #               undef REMOVE_FACE_TAG
478 #               undef CHECK_FACE_VERT_INDEX
479 #               undef CHECK_FACE_EDGE
480         }
481
482         /* Checking loops and polys is a bit tricky, as they are quite intricate...
483          *
484          * Polys must have:
485          * - a valid loopstart value.
486          * - a valid totloop value (>= 3 and loopstart+totloop < me.totloop).
487          *
488          * Loops must have:
489          * - a valid v value.
490          * - a valid e value (corresponding to the edge it defines with the next loop in poly).
491          *
492          * Also, loops not used by polys can be discarded.
493          * And "intersecting" loops (i.e. loops used by more than one poly) are invalid,
494          * so be sure to leave at most one poly per loop!
495          */
496         {
497                 SortPoly *sort_polys = MEM_callocN(sizeof(SortPoly) * totpoly, "mesh validate's sort_polys");
498                 SortPoly *prev_sp, *sp = sort_polys;
499                 int prev_end;
500
501                 for (i = 0, mp = mpolys; i < totpoly; i++, mp++, sp++) {
502                         sp->index = i;
503
504                         if (mp->loopstart < 0 || mp->totloop < 3) {
505                                 /* Invalid loop data. */
506                                 PRINT_ERR("\tPoly %u is invalid (loopstart: %d, totloop: %d)\n",
507                                           sp->index, mp->loopstart, mp->totloop);
508                                 sp->invalid = true;
509                         }
510                         else if (mp->loopstart + mp->totloop > totloop) {
511                                 /* Invalid loop data. */
512                                 PRINT_ERR("\tPoly %u uses loops out of range (loopstart: %d, loopend: %d, max nbr of loops: %u)\n",
513                                           sp->index, mp->loopstart, mp->loopstart + mp->totloop - 1, totloop - 1);
514                                 sp->invalid = true;
515                         }
516                         else {
517                                 /* Poly itself is valid, for now. */
518                                 int v1, v2; /* v1 is prev loop vert idx, v2 is current loop one. */
519                                 sp->invalid = false;
520                                 sp->verts = v = MEM_mallocN(sizeof(int) * mp->totloop, "Vert idx of SortPoly");
521                                 sp->numverts = mp->totloop;
522                                 sp->loopstart = mp->loopstart;
523
524                                 /* Ideally we would only have to do that once on all vertices before we start checking each poly, but
525                                  * several polys can use same vert, so we have to ensure here all verts of current poly are cleared. */
526                                 for (j = 0, ml = &mloops[sp->loopstart]; j < mp->totloop; j++, ml++) {
527                                         if (ml->v < totvert) {
528                                                 mverts[ml->v].flag &= ~ME_VERT_TMP_TAG;
529                                         }
530                                 }
531
532                                 /* Test all poly's loops' vert idx. */
533                                 for (j = 0, ml = &mloops[sp->loopstart]; j < mp->totloop; j++, ml++, v++) {
534                                         if (ml->v >= totvert) {
535                                                 /* Invalid vert idx. */
536                                                 PRINT_ERR("\tLoop %u has invalid vert reference (%u)\n", sp->loopstart + j, ml->v);
537                                                 sp->invalid = true;
538                                         }
539                                         else if (mverts[ml->v].flag & ME_VERT_TMP_TAG) {
540                                                 PRINT_ERR("\tPoly %u has duplicated vert reference at corner (%u)\n", i, j);
541                                                 sp->invalid = true;
542                                         }
543                                         else {
544                                                 mverts[ml->v].flag |= ME_VERT_TMP_TAG;
545                                         }
546                                         *v = ml->v;
547                                 }
548
549                                 if (sp->invalid)
550                                         continue;
551
552                                 /* Test all poly's loops. */
553                                 for (j = 0, ml = &mloops[sp->loopstart]; j < mp->totloop; j++, ml++) {
554                                         v1 = ml->v;
555                                         v2 = mloops[sp->loopstart + (j + 1) % mp->totloop].v;
556                                         if (!BLI_edgehash_haskey(edge_hash, v1, v2)) {
557                                                 /* Edge not existing. */
558                                                 PRINT_ERR("\tPoly %u needs missing edge (%d, %d)\n", sp->index, v1, v2);
559                                                 if (do_fixes)
560                                                         recalc_flag.edges = true;
561                                                 else
562                                                         sp->invalid = true;
563                                         }
564                                         else if (ml->e >= totedge) {
565                                                 /* Invalid edge idx.
566                                                  * We already know from previous text that a valid edge exists, use it (if allowed)! */
567                                                 if (do_fixes) {
568                                                         int prev_e = ml->e;
569                                                         ml->e = POINTER_AS_INT(BLI_edgehash_lookup(edge_hash, v1, v2));
570                                                         fix_flag.loops_edge = true;
571                                                         PRINT_ERR("\tLoop %u has invalid edge reference (%d), fixed using edge %u\n",
572                                                                   sp->loopstart + j, prev_e, ml->e);
573                                                 }
574                                                 else {
575                                                         PRINT_ERR("\tLoop %u has invalid edge reference (%u)\n", sp->loopstart + j, ml->e);
576                                                         sp->invalid = true;
577                                                 }
578                                         }
579                                         else {
580                                                 me = &medges[ml->e];
581                                                 if (IS_REMOVED_EDGE(me) || !((me->v1 == v1 && me->v2 == v2) || (me->v1 == v2 && me->v2 == v1))) {
582                                                         /* The pointed edge is invalid (tagged as removed, or vert idx mismatch),
583                                                          * and we already know from previous test that a valid one exists, use it (if allowed)! */
584                                                         if (do_fixes) {
585                                                                 int prev_e = ml->e;
586                                                                 ml->e = POINTER_AS_INT(BLI_edgehash_lookup(edge_hash, v1, v2));
587                                                                 fix_flag.loops_edge = true;
588                                                                 PRINT_ERR("\tPoly %u has invalid edge reference (%d, is_removed: %d), fixed using edge %u\n",
589                                                                           sp->index, prev_e, IS_REMOVED_EDGE(me), ml->e);
590                                                         }
591                                                         else {
592                                                                 PRINT_ERR("\tPoly %u has invalid edge reference (%u)\n", sp->index, ml->e);
593                                                                 sp->invalid = true;
594                                                         }
595                                                 }
596                                         }
597                                 }
598
599                                 if (!sp->invalid) {
600                                         /* Needed for checking polys using same verts below. */
601                                         qsort(sp->verts, sp->numverts, sizeof(int), int_cmp);
602                                 }
603                         }
604                 }
605
606                 /* Second check pass, testing polys using the same verts. */
607                 qsort(sort_polys, totpoly, sizeof(SortPoly), search_poly_cmp);
608                 sp = prev_sp = sort_polys;
609                 sp++;
610
611                 for (i = 1; i < totpoly; i++, sp++) {
612                         int p1_nv = sp->numverts, p2_nv = prev_sp->numverts;
613                         const int *p1_v = sp->verts, *p2_v = prev_sp->verts;
614
615                         if (sp->invalid) {
616                                 /* break, because all known invalid polys have been put at the end by qsort with search_poly_cmp. */
617                                 break;
618                         }
619
620                         /* Test same polys. */
621 #if 0
622                         {
623                                 bool p1_sub = true, p2_sub = true;
624
625                                 /* NOTE: This performs a sub-set test. */
626                                 /* XXX This (and the sort of verts list) is better than systematic
627                                  *     search of all verts of one list into the other if lists have
628                                  *     a fair amount of elements.
629                                  *     Not sure however it's worth it in this case?
630                                  *     But as we also need sorted vert list to check verts multi-used
631                                  *     (in first pass of checks)... */
632                                 /* XXX If we consider only "equal" polys (i.e. using exactly same set of verts)
633                                  *     as invalid, better to replace this by a simple memory cmp... */
634                                 while ((p1_nv && p2_nv) && (p1_sub || p2_sub)) {
635                                         if (*p1_v < *p2_v) {
636                                                 if (p1_sub)
637                                                         p1_sub = false;
638                                                 p1_nv--;
639                                                 p1_v++;
640                                         }
641                                         else if (*p2_v < *p1_v) {
642                                                 if (p2_sub)
643                                                         p2_sub = false;
644                                                 p2_nv--;
645                                                 p2_v++;
646                                         }
647                                         else {
648                                                 /* Equality, both next verts. */
649                                                 p1_nv--;
650                                                 p2_nv--;
651                                                 p1_v++;
652                                                 p2_v++;
653                                         }
654                                 }
655                                 if (p1_nv && p1_sub)
656                                         p1_sub = false;
657                                 else if (p2_nv && p2_sub)
658                                         p2_sub = false;
659
660                                 if (p1_sub && p2_sub) {
661                                         PRINT("\tPolys %u and %u use same vertices, considering poly %u as invalid.\n",
662                                                   prev_sp->index, sp->index, sp->index);
663                                         sp->invalid = true;
664                                 }
665                                 /* XXX In fact, these might be valid? :/ */
666                                 else if (p1_sub) {
667                                         PRINT("\t%u is a sub-poly of %u, considering it as invalid.\n", sp->index, prev_sp->index);
668                                         sp->invalid = true;
669                                 }
670                                 else if (p2_sub) {
671                                         PRINT("\t%u is a sub-poly of %u, considering it as invalid.\n", prev_sp->index, sp->index);
672                                         prev_sp->invalid = true;
673                                         prev_sp = sp; /* sp is new reference poly. */
674                                 }
675                         }
676 #else
677                         if ((p1_nv == p2_nv) && (memcmp(p1_v, p2_v, p1_nv * sizeof(*p1_v)) == 0)) {
678                                 if (do_verbose) {
679                                         PRINT_ERR("\tPolys %u and %u use same vertices (%d",
680                                                   prev_sp->index, sp->index, *p1_v);
681                                         for (j = 1; j < p1_nv; j++)
682                                                 PRINT_ERR(", %d", p1_v[j]);
683                                         PRINT_ERR("), considering poly %u as invalid.\n", sp->index);
684                                 }
685                                 else {
686                                         is_valid = false;
687                                 }
688                                 sp->invalid = true;
689                         }
690 #endif
691                         else {
692                                 prev_sp = sp;
693                         }
694                 }
695
696                 /* Third check pass, testing loops used by none or more than one poly. */
697                 qsort(sort_polys, totpoly, sizeof(SortPoly), search_polyloop_cmp);
698                 sp = sort_polys;
699                 prev_sp = NULL;
700                 prev_end = 0;
701                 for (i = 0; i < totpoly; i++, sp++) {
702                         /* Free this now, we don't need it anymore, and avoid us another loop! */
703                         if (sp->verts)
704                                 MEM_freeN(sp->verts);
705
706                         /* Note above prev_sp: in following code, we make sure it is always valid poly (or NULL). */
707                         if (sp->invalid) {
708                                 if (do_fixes) {
709                                         REMOVE_POLY_TAG((&mpolys[sp->index]));
710                                         /* DO NOT REMOVE ITS LOOPS!!!
711                                          * As already invalid polys are at the end of the SortPoly list, the loops they
712                                          * were the only users have already been tagged as "to remove" during previous
713                                          * iterations, and we don't want to remove some loops that may be used by
714                                          * another valid poly! */
715                                 }
716                         }
717                         /* Test loops users. */
718                         else {
719                                 /* Unused loops. */
720                                 if (prev_end < sp->loopstart) {
721                                         for (j = prev_end, ml = &mloops[prev_end]; j < sp->loopstart; j++, ml++) {
722                                                 PRINT_ERR("\tLoop %u is unused.\n", j);
723                                                 if (do_fixes)
724                                                         REMOVE_LOOP_TAG(ml);
725                                         }
726                                         prev_end = sp->loopstart + sp->numverts;
727                                         prev_sp = sp;
728                                 }
729                                 /* Multi-used loops. */
730                                 else if (prev_end > sp->loopstart) {
731                                         PRINT_ERR("\tPolys %u and %u share loops from %d to %d, considering poly %u as invalid.\n",
732                                                   prev_sp->index, sp->index, sp->loopstart, prev_end, sp->index);
733                                         if (do_fixes) {
734                                                 REMOVE_POLY_TAG((&mpolys[sp->index]));
735                                                 /* DO NOT REMOVE ITS LOOPS!!!
736                                                  * They might be used by some next, valid poly!
737                                                  * Just not updating prev_end/prev_sp vars is enough to ensure the loops
738                                                  * effectively no more needed will be marked as "to be removed"! */
739                                         }
740                                 }
741                                 else {
742                                         prev_end = sp->loopstart + sp->numverts;
743                                         prev_sp = sp;
744                                 }
745                         }
746                 }
747                 /* We may have some remaining unused loops to get rid of! */
748                 if (prev_end < totloop) {
749                         for (j = prev_end, ml = &mloops[prev_end]; j < totloop; j++, ml++) {
750                                 PRINT_ERR("\tLoop %u is unused.\n", j);
751                                 if (do_fixes)
752                                         REMOVE_LOOP_TAG(ml);
753                         }
754                 }
755
756                 MEM_freeN(sort_polys);
757         }
758
759         BLI_edgehash_free(edge_hash, NULL);
760
761         /* fix deform verts */
762         if (dverts) {
763                 MDeformVert *dv;
764                 for (i = 0, dv = dverts; i < totvert; i++, dv++) {
765                         MDeformWeight *dw;
766
767                         for (j = 0, dw = dv->dw; j < dv->totweight; j++, dw++) {
768                                 /* note, greater than max defgroups is accounted for in our code, but not < 0 */
769                                 if (!isfinite(dw->weight)) {
770                                         PRINT_ERR("\tVertex deform %u, group %d has weight: %f\n", i, dw->def_nr, dw->weight);
771                                         if (do_fixes) {
772                                                 dw->weight = 0.0f;
773                                                 fix_flag.verts_weight = true;
774                                         }
775                                 }
776                                 else if (dw->weight < 0.0f || dw->weight > 1.0f) {
777                                         PRINT_ERR("\tVertex deform %u, group %d has weight: %f\n", i, dw->def_nr, dw->weight);
778                                         if (do_fixes) {
779                                                 CLAMP(dw->weight, 0.0f, 1.0f);
780                                                 fix_flag.verts_weight = true;
781                                         }
782                                 }
783
784                                 if (dw->def_nr < 0) {
785                                         PRINT_ERR("\tVertex deform %u, has invalid group %d\n", i, dw->def_nr);
786                                         if (do_fixes) {
787                                                 defvert_remove_group(dv, dw);
788                                                 fix_flag.verts_weight = true;
789
790                                                 if (dv->dw) {
791                                                         /* re-allocated, the new values compensate for stepping
792                                                          * within the for loop and may not be valid */
793                                                         j--;
794                                                         dw = dv->dw + j;
795
796                                                 }
797                                                 else { /* all freed */
798                                                         break;
799                                                 }
800                                         }
801                                 }
802                         }
803                 }
804         }
805
806 #   undef REMOVE_EDGE_TAG
807 #   undef IS_REMOVED_EDGE
808 #   undef REMOVE_LOOP_TAG
809 #   undef REMOVE_POLY_TAG
810
811         if (mesh) {
812                 if (free_flag.faces) {
813                         BKE_mesh_strip_loose_faces(mesh);
814                 }
815
816                 if (free_flag.polyloops) {
817                         BKE_mesh_strip_loose_polysloops(mesh);
818                 }
819
820                 if (free_flag.edges) {
821                         BKE_mesh_strip_loose_edges(mesh);
822                 }
823
824                 if (recalc_flag.edges) {
825                         BKE_mesh_calc_edges(mesh, true, false);
826                 }
827         }
828
829         if (mesh && mesh->mselect) {
830                 MSelect *msel;
831
832                 for (i = 0, msel = mesh->mselect; i < mesh->totselect; i++, msel++) {
833                         int tot_elem = 0;
834
835                         if (msel->index < 0) {
836                                 PRINT_ERR("\tMesh select element %u type %d index is negative, "
837                                           "resetting selection stack.\n", i, msel->type);
838                                 free_flag.mselect = do_fixes;
839                                 break;
840                         }
841
842                         switch (msel->type) {
843                                 case ME_VSEL:
844                                         tot_elem = mesh->totvert;
845                                         break;
846                                 case ME_ESEL:
847                                         tot_elem = mesh->totedge;
848                                         break;
849                                 case ME_FSEL:
850                                         tot_elem = mesh->totface;
851                                         break;
852                         }
853
854                         if (msel->index > tot_elem) {
855                                 PRINT_ERR("\tMesh select element %u type %d index %d is larger than data array size %d, "
856                                           "resetting selection stack.\n", i, msel->type, msel->index, tot_elem);
857
858                                 free_flag.mselect = do_fixes;
859                                 break;
860                         }
861                 }
862
863                 if (free_flag.mselect) {
864                         MEM_freeN(mesh->mselect);
865                         mesh->mselect = NULL;
866                         mesh->totselect = 0;
867                 }
868         }
869
870         PRINT_MSG("%s: finished\n\n", __func__);
871
872         *r_changed = (fix_flag.as_flag || free_flag.as_flag || recalc_flag.as_flag);
873
874         BLI_assert((*r_changed == false) || (do_fixes == true));
875
876         return is_valid;
877 }
878
879 static bool mesh_validate_customdata(
880         CustomData *data, CustomDataMask mask,
881         const bool do_verbose, const bool do_fixes,
882         bool *r_change)
883 {
884         bool is_valid = true;
885         bool has_fixes = false;
886         int i = 0;
887
888         PRINT_MSG("%s: Checking %d CD layers...\n", __func__, data->totlayer);
889
890         while (i < data->totlayer) {
891                 CustomDataLayer *layer = &data->layers[i];
892                 bool ok = true;
893
894                 if (CustomData_layertype_is_singleton(layer->type)) {
895                         const int layer_tot = CustomData_number_of_layers(data, layer->type);
896                         if (layer_tot > 1) {
897                                 PRINT_ERR("\tCustomDataLayer type %d is a singleton, found %d in Mesh structure\n",
898                                           layer->type, layer_tot);
899                                 ok = false;
900                         }
901                 }
902
903                 if (mask != 0) {
904                         CustomDataMask layer_typemask = CD_TYPE_AS_MASK(layer->type);
905                         if ((layer_typemask & mask) == 0) {
906                                 PRINT_ERR("\tCustomDataLayer type %d which isn't in the mask\n",
907                                           layer->type);
908                                 ok = false;
909                         }
910                 }
911
912                 if (ok == false) {
913                         if (do_fixes) {
914                                 CustomData_free_layer(data, layer->type, 0, i);
915                                 has_fixes = true;
916                         }
917                 }
918
919                 if (ok)
920                         i++;
921         }
922
923         PRINT_MSG("%s: Finished (is_valid=%d)\n\n", __func__, (int)!has_fixes);
924
925         *r_change = has_fixes;
926
927         return is_valid;
928 }
929
930 /**
931  * \returns is_valid.
932  */
933 bool BKE_mesh_validate_all_customdata(
934         CustomData *vdata, CustomData *edata,
935         CustomData *ldata, CustomData *pdata,
936         const bool check_meshmask,
937         const bool do_verbose, const bool do_fixes,
938         bool *r_change)
939 {
940         bool is_valid = true;
941         bool is_change_v, is_change_e, is_change_l, is_change_p;
942         int tot_uvloop, tot_vcolloop;
943         CustomDataMask mask = check_meshmask ? CD_MASK_MESH : 0;
944
945         is_valid &= mesh_validate_customdata(vdata, mask, do_verbose, do_fixes, &is_change_v);
946         is_valid &= mesh_validate_customdata(edata, mask, do_verbose, do_fixes, &is_change_e);
947         is_valid &= mesh_validate_customdata(ldata, mask, do_verbose, do_fixes, &is_change_l);
948         is_valid &= mesh_validate_customdata(pdata, mask, do_verbose, do_fixes, &is_change_p);
949
950         tot_uvloop = CustomData_number_of_layers(ldata, CD_MLOOPUV);
951         tot_vcolloop = CustomData_number_of_layers(ldata, CD_MLOOPCOL);
952         if (tot_uvloop > MAX_MTFACE) {
953                 PRINT_ERR("\tMore UV layers than %d allowed, %d last ones won't be available for render, shaders, etc.\n",
954                           MAX_MTFACE, tot_uvloop - MAX_MTFACE);
955         }
956         if (tot_vcolloop > MAX_MCOL) {
957                 PRINT_ERR("\tMore VCol layers than %d allowed, %d last ones won't be available for render, shaders, etc.\n",
958                           MAX_MCOL, tot_vcolloop - MAX_MCOL);
959         }
960
961         /* check indices of clone/stencil */
962         if (do_fixes && CustomData_get_clone_layer(ldata, CD_MLOOPUV) >= tot_uvloop) {
963                 CustomData_set_layer_clone(ldata, CD_MLOOPUV, 0);
964                 is_change_l = true;
965         }
966         if (do_fixes && CustomData_get_stencil_layer(ldata, CD_MLOOPUV) >= tot_uvloop) {
967                 CustomData_set_layer_stencil(ldata, CD_MLOOPUV, 0);
968                 is_change_l = true;
969         }
970
971         *r_change = (is_change_v || is_change_e || is_change_l || is_change_p);
972
973         return is_valid;
974 }
975
976 /**
977  * Validates and corrects a Mesh.
978  *
979  * \returns true if a change is made.
980  */
981 bool BKE_mesh_validate(Mesh *me, const bool do_verbose, const bool cddata_check_mask)
982 {
983         bool is_valid = true;
984         bool changed;
985
986         if (do_verbose) {
987                 printf("MESH: %s\n", me->id.name + 2);
988         }
989
990         is_valid &= BKE_mesh_validate_all_customdata(
991                 &me->vdata, &me->edata, &me->ldata, &me->pdata,
992                 cddata_check_mask,
993                 do_verbose, true,
994                 &changed);
995
996         is_valid &= BKE_mesh_validate_arrays(
997                 me,
998                 me->mvert, me->totvert,
999                 me->medge, me->totedge,
1000                 me->mface, me->totface,
1001                 me->mloop, me->totloop,
1002                 me->mpoly, me->totpoly,
1003                 me->dvert,
1004                 do_verbose, true,
1005                 &changed);
1006
1007         if (changed) {
1008                 DEG_id_tag_update(&me->id, OB_RECALC_DATA);
1009                 return true;
1010         }
1011         else {
1012                 return false;
1013         }
1014 }
1015
1016 /**
1017  * Checks if a Mesh is valid without any modification. This is always verbose.
1018  *
1019  * \see  #DM_is_valid to call on derived meshes
1020  *
1021  * \returns is_valid.
1022  */
1023 bool BKE_mesh_is_valid(Mesh *me)
1024 {
1025         const bool do_verbose = true;
1026         const bool do_fixes = false;
1027
1028         bool is_valid = true;
1029         bool changed = true;
1030
1031         is_valid &= BKE_mesh_validate_all_customdata(
1032                 &me->vdata, &me->edata, &me->ldata, &me->pdata,
1033                 false,  /* setting mask here isn't useful, gives false positives */
1034                 do_verbose, do_fixes, &changed);
1035
1036         is_valid &= BKE_mesh_validate_arrays(
1037                 me,
1038                 me->mvert, me->totvert,
1039                 me->medge, me->totedge,
1040                 me->mface, me->totface,
1041                 me->mloop, me->totloop,
1042                 me->mpoly, me->totpoly,
1043                 me->dvert,
1044                 do_verbose, do_fixes,
1045                 &changed);
1046
1047         BLI_assert(changed == false);
1048
1049         return is_valid;
1050 }
1051
1052 /**
1053  * Check all material indices of polygons are valid, invalid ones are set to 0.
1054  * \returns is_valid.
1055  */
1056 bool BKE_mesh_validate_material_indices(Mesh *me)
1057 {
1058         MPoly *mp;
1059         const int max_idx = max_ii(0, me->totcol - 1);
1060         const int totpoly = me->totpoly;
1061         int i;
1062         bool is_valid = true;
1063
1064         for (mp = me->mpoly, i = 0; i < totpoly; i++, mp++) {
1065                 if (mp->mat_nr > max_idx) {
1066                         mp->mat_nr = 0;
1067                         is_valid = false;
1068                 }
1069         }
1070
1071         if (!is_valid) {
1072                 DEG_id_tag_update(&me->id, OB_RECALC_DATA);
1073                 return true;
1074         }
1075         else {
1076                 return false;
1077         }
1078 }
1079
1080 /** \} */
1081
1082
1083 /* -------------------------------------------------------------------- */
1084
1085 /** \name Mesh Stripping (removing invalid data)
1086  * \{ */
1087
1088 /* We need to keep this for edge creation (for now?), and some old readfile code... */
1089 void BKE_mesh_strip_loose_faces(Mesh *me)
1090 {
1091         MFace *f;
1092         int a, b;
1093
1094         for (a = b = 0, f = me->mface; a < me->totface; a++, f++) {
1095                 if (f->v3) {
1096                         if (a != b) {
1097                                 memcpy(&me->mface[b], f, sizeof(me->mface[b]));
1098                                 CustomData_copy_data(&me->fdata, &me->fdata, a, b, 1);
1099                         }
1100                         b++;
1101                 }
1102         }
1103         if (a != b) {
1104                 CustomData_free_elem(&me->fdata, b, a - b);
1105                 me->totface = b;
1106         }
1107 }
1108
1109 /* Works on both loops and polys! */
1110 /* Note: It won't try to guess which loops of an invalid poly to remove!
1111  *       this is the work of the caller, to mark those loops...
1112  *       See e.g. BKE_mesh_validate_arrays(). */
1113 void BKE_mesh_strip_loose_polysloops(Mesh *me)
1114 {
1115         MPoly *p;
1116         MLoop *l;
1117         int a, b;
1118         /* New loops idx! */
1119         int *new_idx = MEM_mallocN(sizeof(int) * me->totloop, __func__);
1120
1121         for (a = b = 0, p = me->mpoly; a < me->totpoly; a++, p++) {
1122                 bool invalid = false;
1123                 int i = p->loopstart;
1124                 int stop = i + p->totloop;
1125
1126                 if (stop > me->totloop || stop < i) {
1127                         invalid = true;
1128                 }
1129                 else {
1130                         l = &me->mloop[i];
1131                         i = stop - i;
1132                         /* If one of the poly's loops is invalid, the whole poly is invalid! */
1133                         for (; i--; l++) {
1134                                 if (l->e == INVALID_LOOP_EDGE_MARKER) {
1135                                         invalid = true;
1136                                         break;
1137                                 }
1138                         }
1139                 }
1140
1141                 if (p->totloop >= 3 && !invalid) {
1142                         if (a != b) {
1143                                 memcpy(&me->mpoly[b], p, sizeof(me->mpoly[b]));
1144                                 CustomData_copy_data(&me->pdata, &me->pdata, a, b, 1);
1145                         }
1146                         b++;
1147                 }
1148         }
1149         if (a != b) {
1150                 CustomData_free_elem(&me->pdata, b, a - b);
1151                 me->totpoly = b;
1152         }
1153
1154         /* And now, get rid of invalid loops. */
1155         for (a = b = 0, l = me->mloop; a < me->totloop; a++, l++) {
1156                 if (l->e != INVALID_LOOP_EDGE_MARKER) {
1157                         if (a != b) {
1158                                 memcpy(&me->mloop[b], l, sizeof(me->mloop[b]));
1159                                 CustomData_copy_data(&me->ldata, &me->ldata, a, b, 1);
1160                         }
1161                         new_idx[a] = b;
1162                         b++;
1163                 }
1164                 else {
1165                         /* XXX Theoretically, we should be able to not do this, as no remaining poly
1166                          *     should use any stripped loop. But for security's sake... */
1167                         new_idx[a] = -a;
1168                 }
1169         }
1170         if (a != b) {
1171                 CustomData_free_elem(&me->ldata, b, a - b);
1172                 me->totloop = b;
1173         }
1174
1175         /* And now, update polys' start loop index. */
1176         /* Note: At this point, there should never be any poly using a striped loop! */
1177         for (a = 0, p = me->mpoly; a < me->totpoly; a++, p++) {
1178                 p->loopstart = new_idx[p->loopstart];
1179         }
1180
1181         MEM_freeN(new_idx);
1182 }
1183
1184 void BKE_mesh_strip_loose_edges(Mesh *me)
1185 {
1186         MEdge *e;
1187         MLoop *l;
1188         int a, b;
1189         unsigned int *new_idx = MEM_mallocN(sizeof(int) * me->totedge, __func__);
1190
1191         for (a = b = 0, e = me->medge; a < me->totedge; a++, e++) {
1192                 if (e->v1 != e->v2) {
1193                         if (a != b) {
1194                                 memcpy(&me->medge[b], e, sizeof(me->medge[b]));
1195                                 CustomData_copy_data(&me->edata, &me->edata, a, b, 1);
1196                         }
1197                         new_idx[a] = b;
1198                         b++;
1199                 }
1200                 else {
1201                         new_idx[a] = INVALID_LOOP_EDGE_MARKER;
1202                 }
1203         }
1204         if (a != b) {
1205                 CustomData_free_elem(&me->edata, b, a - b);
1206                 me->totedge = b;
1207         }
1208
1209         /* And now, update loops' edge indices. */
1210         /* XXX We hope no loop was pointing to a striped edge!
1211          *     Else, its e will be set to INVALID_LOOP_EDGE_MARKER :/ */
1212         for (a = 0, l = me->mloop; a < me->totloop; a++, l++) {
1213                 l->e = new_idx[l->e];
1214         }
1215
1216         MEM_freeN(new_idx);
1217 }
1218 /** \} */
1219
1220
1221
1222 /* -------------------------------------------------------------------- */
1223
1224 /** \name Mesh Edge Calculation
1225  * \{ */
1226
1227 /* make edges in a Mesh, for outside of editmode */
1228
1229 struct EdgeSort {
1230         unsigned int v1, v2;
1231         char is_loose, is_draw;
1232 };
1233
1234 /* edges have to be added with lowest index first for sorting */
1235 static void to_edgesort(
1236         struct EdgeSort *ed,
1237         unsigned int v1, unsigned int v2,
1238         char is_loose, short is_draw)
1239 {
1240         if (v1 < v2) {
1241                 ed->v1 = v1; ed->v2 = v2;
1242         }
1243         else {
1244                 ed->v1 = v2; ed->v2 = v1;
1245         }
1246         ed->is_loose = is_loose;
1247         ed->is_draw = is_draw;
1248 }
1249
1250 static int vergedgesort(const void *v1, const void *v2)
1251 {
1252         const struct EdgeSort *x1 = v1, *x2 = v2;
1253
1254         if (x1->v1 > x2->v1) return 1;
1255         else if (x1->v1 < x2->v1) return -1;
1256         else if (x1->v2 > x2->v2) return 1;
1257         else if (x1->v2 < x2->v2) return -1;
1258
1259         return 0;
1260 }
1261
1262
1263 /* Create edges based on known verts and faces,
1264  * this function is only used when loading very old blend files */
1265
1266 static void mesh_calc_edges_mdata(
1267         MVert *UNUSED(allvert), MFace *allface, MLoop *allloop,
1268         MPoly *allpoly, int UNUSED(totvert), int totface, int UNUSED(totloop), int totpoly,
1269         const bool use_old,
1270         MEdge **r_medge, int *r_totedge)
1271 {
1272         MPoly *mpoly;
1273         MFace *mface;
1274         MEdge *medge, *med;
1275         EdgeHash *hash;
1276         struct EdgeSort *edsort, *ed;
1277         int a, totedge = 0;
1278         unsigned int totedge_final = 0;
1279         unsigned int edge_index;
1280
1281         /* we put all edges in array, sort them, and detect doubles that way */
1282
1283         for (a = totface, mface = allface; a > 0; a--, mface++) {
1284                 if (mface->v4) totedge += 4;
1285                 else if (mface->v3) totedge += 3;
1286                 else totedge += 1;
1287         }
1288
1289         if (totedge == 0) {
1290                 /* flag that mesh has edges */
1291                 (*r_medge) = MEM_callocN(0, __func__);
1292                 (*r_totedge) = 0;
1293                 return;
1294         }
1295
1296         ed = edsort = MEM_mallocN(totedge * sizeof(struct EdgeSort), "EdgeSort");
1297
1298         for (a = totface, mface = allface; a > 0; a--, mface++) {
1299                 to_edgesort(ed++, mface->v1, mface->v2, !mface->v3, mface->edcode & ME_V1V2);
1300                 if (mface->v4) {
1301                         to_edgesort(ed++, mface->v2, mface->v3, 0, mface->edcode & ME_V2V3);
1302                         to_edgesort(ed++, mface->v3, mface->v4, 0, mface->edcode & ME_V3V4);
1303                         to_edgesort(ed++, mface->v4, mface->v1, 0, mface->edcode & ME_V4V1);
1304                 }
1305                 else if (mface->v3) {
1306                         to_edgesort(ed++, mface->v2, mface->v3, 0, mface->edcode & ME_V2V3);
1307                         to_edgesort(ed++, mface->v3, mface->v1, 0, mface->edcode & ME_V3V1);
1308                 }
1309         }
1310
1311         qsort(edsort, totedge, sizeof(struct EdgeSort), vergedgesort);
1312
1313         /* count final amount */
1314         for (a = totedge, ed = edsort; a > 1; a--, ed++) {
1315                 /* edge is unique when it differs from next edge, or is last */
1316                 if (ed->v1 != (ed + 1)->v1 || ed->v2 != (ed + 1)->v2) totedge_final++;
1317         }
1318         totedge_final++;
1319
1320         medge = MEM_callocN(sizeof(MEdge) * totedge_final, __func__);
1321
1322         for (a = totedge, med = medge, ed = edsort; a > 1; a--, ed++) {
1323                 /* edge is unique when it differs from next edge, or is last */
1324                 if (ed->v1 != (ed + 1)->v1 || ed->v2 != (ed + 1)->v2) {
1325                         med->v1 = ed->v1;
1326                         med->v2 = ed->v2;
1327                         if (use_old == false || ed->is_draw) med->flag = ME_EDGEDRAW | ME_EDGERENDER;
1328                         if (ed->is_loose) med->flag |= ME_LOOSEEDGE;
1329
1330                         /* order is swapped so extruding this edge as a surface wont flip face normals
1331                          * with cyclic curves */
1332                         if (ed->v1 + 1 != ed->v2) {
1333                                 SWAP(unsigned int, med->v1, med->v2);
1334                         }
1335                         med++;
1336                 }
1337                 else {
1338                         /* equal edge, we merge the drawflag */
1339                         (ed + 1)->is_draw |= ed->is_draw;
1340                 }
1341         }
1342         /* last edge */
1343         med->v1 = ed->v1;
1344         med->v2 = ed->v2;
1345         med->flag = ME_EDGEDRAW;
1346         if (ed->is_loose) med->flag |= ME_LOOSEEDGE;
1347         med->flag |= ME_EDGERENDER;
1348
1349         MEM_freeN(edsort);
1350
1351         /* set edge members of mloops */
1352         hash = BLI_edgehash_new_ex(__func__, totedge_final);
1353         for (edge_index = 0, med = medge; edge_index < totedge_final; edge_index++, med++) {
1354                 BLI_edgehash_insert(hash, med->v1, med->v2, POINTER_FROM_UINT(edge_index));
1355         }
1356
1357         mpoly = allpoly;
1358         for (a = 0; a < totpoly; a++, mpoly++) {
1359                 MLoop *ml, *ml_next;
1360                 int i = mpoly->totloop;
1361
1362                 ml_next = allloop + mpoly->loopstart;  /* first loop */
1363                 ml = &ml_next[i - 1];                  /* last loop */
1364
1365                 while (i-- != 0) {
1366                         ml->e = POINTER_AS_UINT(BLI_edgehash_lookup(hash, ml->v, ml_next->v));
1367                         ml = ml_next;
1368                         ml_next++;
1369                 }
1370         }
1371
1372         BLI_edgehash_free(hash, NULL);
1373
1374         *r_medge = medge;
1375         *r_totedge = totedge_final;
1376 }
1377
1378 /**
1379  * If the mesh is from a very old blender version,
1380  * convert mface->edcode to edge drawflags
1381  */
1382 void BKE_mesh_calc_edges_legacy(Mesh *me, const bool use_old)
1383 {
1384         MEdge *medge;
1385         int totedge = 0;
1386
1387         mesh_calc_edges_mdata(
1388                 me->mvert, me->mface, me->mloop, me->mpoly,
1389                 me->totvert, me->totface, me->totloop, me->totpoly,
1390                 use_old, &medge, &totedge);
1391
1392         if (totedge == 0) {
1393                 /* flag that mesh has edges */
1394                 me->medge = medge;
1395                 me->totedge = 0;
1396                 return;
1397         }
1398
1399         medge = CustomData_add_layer(&me->edata, CD_MEDGE, CD_ASSIGN, medge, totedge);
1400         me->medge = medge;
1401         me->totedge = totedge;
1402
1403         BKE_mesh_strip_loose_faces(me);
1404 }
1405
1406
1407 /**
1408  * Calculate edges from polygons
1409  *
1410  * \param mesh  The mesh to add edges into
1411  * \param update  When true create new edges co-exist
1412  */
1413 void BKE_mesh_calc_edges(Mesh *mesh, bool update, const bool select)
1414 {
1415         CustomData edata;
1416         EdgeHashIterator *ehi;
1417         MPoly *mp;
1418         MEdge *med, *med_orig;
1419         EdgeHash *eh;
1420         unsigned int eh_reserve;
1421         int i, totedge, totpoly = mesh->totpoly;
1422         int med_index;
1423         /* select for newly created meshes which are selected [#25595] */
1424         const short ed_flag = (ME_EDGEDRAW | ME_EDGERENDER) | (select ? SELECT : 0);
1425
1426         if (mesh->totedge == 0)
1427                 update = false;
1428
1429         eh_reserve = max_ii(update ? mesh->totedge : 0, BLI_EDGEHASH_SIZE_GUESS_FROM_POLYS(totpoly));
1430         eh = BLI_edgehash_new_ex(__func__, eh_reserve);
1431
1432         if (update) {
1433                 /* assume existing edges are valid
1434                  * useful when adding more faces and generating edges from them */
1435                 med = mesh->medge;
1436                 for (i = 0; i < mesh->totedge; i++, med++)
1437                         BLI_edgehash_insert(eh, med->v1, med->v2, med);
1438         }
1439
1440         /* mesh loops (bmesh only) */
1441         for (mp = mesh->mpoly, i = 0; i < totpoly; mp++, i++) {
1442                 MLoop *l = &mesh->mloop[mp->loopstart];
1443                 int j, v_prev = (l + (mp->totloop - 1))->v;
1444                 for (j = 0; j < mp->totloop; j++, l++) {
1445                         if (v_prev != l->v) {
1446                                 void **val_p;
1447                                 if (!BLI_edgehash_ensure_p(eh, v_prev, l->v, &val_p)) {
1448                                         *val_p = NULL;
1449                                 }
1450                         }
1451                         v_prev = l->v;
1452                 }
1453         }
1454
1455         totedge = BLI_edgehash_len(eh);
1456
1457         /* write new edges into a temporary CustomData */
1458         CustomData_reset(&edata);
1459         CustomData_add_layer(&edata, CD_MEDGE, CD_CALLOC, NULL, totedge);
1460
1461         med = CustomData_get_layer(&edata, CD_MEDGE);
1462         for (ehi = BLI_edgehashIterator_new(eh), i = 0;
1463              BLI_edgehashIterator_isDone(ehi) == false;
1464              BLI_edgehashIterator_step(ehi), ++i, ++med)
1465         {
1466                 if (update && (med_orig = BLI_edgehashIterator_getValue(ehi))) {
1467                         *med = *med_orig; /* copy from the original */
1468                 }
1469                 else {
1470                         BLI_edgehashIterator_getKey(ehi, &med->v1, &med->v2);
1471                         med->flag = ed_flag;
1472                 }
1473
1474                 /* store the new edge index in the hash value */
1475                 BLI_edgehashIterator_setValue(ehi, POINTER_FROM_INT(i));
1476         }
1477         BLI_edgehashIterator_free(ehi);
1478
1479         if (mesh->totpoly) {
1480                 /* second pass, iterate through all loops again and assign
1481                  * the newly created edges to them. */
1482                 for (mp = mesh->mpoly, i = 0; i < mesh->totpoly; mp++, i++) {
1483                         MLoop *l = &mesh->mloop[mp->loopstart];
1484                         MLoop *l_prev = (l + (mp->totloop - 1));
1485                         int j;
1486                         for (j = 0; j < mp->totloop; j++, l++) {
1487                                 /* lookup hashed edge index */
1488                                 med_index = POINTER_AS_INT(BLI_edgehash_lookup(eh, l_prev->v, l->v));
1489                                 l_prev->e = med_index;
1490                                 l_prev = l;
1491                         }
1492                 }
1493         }
1494
1495         /* free old CustomData and assign new one */
1496         CustomData_free(&mesh->edata, mesh->totedge);
1497         mesh->edata = edata;
1498         mesh->totedge = totedge;
1499
1500         mesh->medge = CustomData_get_layer(&mesh->edata, CD_MEDGE);
1501
1502         BLI_edgehash_free(eh, NULL);
1503 }
1504
1505 /**
1506  * Calculate/create edges from tessface data
1507  *
1508  * \param mesh  The mesh to add edges into
1509  */
1510
1511 void BKE_mesh_calc_edges_tessface(Mesh *mesh)
1512 {
1513         CustomData edgeData;
1514         EdgeSetIterator *ehi;
1515         MFace *mf = mesh->mface;
1516         MEdge *med;
1517         EdgeSet *eh;
1518         int i, *index, numEdges, numFaces = mesh->totface;
1519
1520         eh = BLI_edgeset_new_ex(__func__, BLI_EDGEHASH_SIZE_GUESS_FROM_POLYS(numFaces));
1521
1522         for (i = 0; i < numFaces; i++, mf++) {
1523                 BLI_edgeset_add(eh, mf->v1, mf->v2);
1524                 BLI_edgeset_add(eh, mf->v2, mf->v3);
1525
1526                 if (mf->v4) {
1527                         BLI_edgeset_add(eh, mf->v3, mf->v4);
1528                         BLI_edgeset_add(eh, mf->v4, mf->v1);
1529                 }
1530                 else {
1531                         BLI_edgeset_add(eh, mf->v3, mf->v1);
1532                 }
1533         }
1534
1535         numEdges = BLI_edgeset_len(eh);
1536
1537         /* write new edges into a temporary CustomData */
1538         CustomData_reset(&edgeData);
1539         CustomData_add_layer(&edgeData, CD_MEDGE, CD_CALLOC, NULL, numEdges);
1540         CustomData_add_layer(&edgeData, CD_ORIGINDEX, CD_CALLOC, NULL, numEdges);
1541
1542         med = CustomData_get_layer(&edgeData, CD_MEDGE);
1543         index = CustomData_get_layer(&edgeData, CD_ORIGINDEX);
1544
1545         for (ehi = BLI_edgesetIterator_new(eh), i = 0;
1546              BLI_edgesetIterator_isDone(ehi) == false;
1547              BLI_edgesetIterator_step(ehi), i++, med++, index++)
1548         {
1549                 BLI_edgesetIterator_getKey(ehi, &med->v1, &med->v2);
1550
1551                 med->flag = ME_EDGEDRAW | ME_EDGERENDER;
1552                 *index = ORIGINDEX_NONE;
1553         }
1554         BLI_edgesetIterator_free(ehi);
1555
1556         /* free old CustomData and assign new one */
1557         CustomData_free(&mesh->edata, mesh->totedge);
1558         mesh->edata = edgeData;
1559         mesh->totedge = numEdges;
1560
1561         mesh->medge = CustomData_get_layer(&mesh->edata, CD_MEDGE);
1562
1563         BLI_edgeset_free(eh);
1564 }
1565
1566 /** \} */