Merge branch 'blender2.7'
[blender.git] / source / blender / blenkernel / intern / mesh.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  * The Original Code is Copyright (C) 2001-2002 by NaN Holding BV.
17  * All rights reserved.
18  */
19
20 /** \file
21  * \ingroup bke
22  */
23
24 #include "MEM_guardedalloc.h"
25
26 #include "DNA_object_types.h"
27 #include "DNA_key_types.h"
28 #include "DNA_mesh_types.h"
29 #include "DNA_meshdata_types.h"
30
31 #include "BLI_utildefines.h"
32 #include "BLI_bitmap.h"
33 #include "BLI_math.h"
34 #include "BLI_linklist.h"
35 #include "BLI_memarena.h"
36 #include "BLI_edgehash.h"
37 #include "BLI_string.h"
38
39 #include "BKE_animsys.h"
40 #include "BKE_idcode.h"
41 #include "BKE_main.h"
42 #include "BKE_global.h"
43 #include "BKE_mesh.h"
44 #include "BKE_mesh_runtime.h"
45 #include "BKE_library.h"
46 #include "BKE_material.h"
47 #include "BKE_modifier.h"
48 #include "BKE_multires.h"
49 #include "BKE_object.h"
50 #include "BKE_editmesh.h"
51
52 #include "DEG_depsgraph.h"
53
54 enum {
55         MESHCMP_DVERT_WEIGHTMISMATCH = 1,
56         MESHCMP_DVERT_GROUPMISMATCH,
57         MESHCMP_DVERT_TOTGROUPMISMATCH,
58         MESHCMP_LOOPCOLMISMATCH,
59         MESHCMP_LOOPUVMISMATCH,
60         MESHCMP_LOOPMISMATCH,
61         MESHCMP_POLYVERTMISMATCH,
62         MESHCMP_POLYMISMATCH,
63         MESHCMP_EDGEUNKNOWN,
64         MESHCMP_VERTCOMISMATCH,
65         MESHCMP_CDLAYERS_MISMATCH,
66 };
67
68 static const char *cmpcode_to_str(int code)
69 {
70         switch (code) {
71                 case MESHCMP_DVERT_WEIGHTMISMATCH:
72                         return "Vertex Weight Mismatch";
73                 case MESHCMP_DVERT_GROUPMISMATCH:
74                         return "Vertex Group Mismatch";
75                 case MESHCMP_DVERT_TOTGROUPMISMATCH:
76                         return "Vertex Doesn't Belong To Same Number Of Groups";
77                 case MESHCMP_LOOPCOLMISMATCH:
78                         return "Vertex Color Mismatch";
79                 case MESHCMP_LOOPUVMISMATCH:
80                         return "UV Mismatch";
81                 case MESHCMP_LOOPMISMATCH:
82                         return "Loop Mismatch";
83                 case MESHCMP_POLYVERTMISMATCH:
84                         return "Loop Vert Mismatch In Poly Test";
85                 case MESHCMP_POLYMISMATCH:
86                         return "Loop Vert Mismatch";
87                 case MESHCMP_EDGEUNKNOWN:
88                         return "Edge Mismatch";
89                 case MESHCMP_VERTCOMISMATCH:
90                         return "Vertex Coordinate Mismatch";
91                 case MESHCMP_CDLAYERS_MISMATCH:
92                         return "CustomData Layer Count Mismatch";
93                 default:
94                         return "Mesh Comparison Code Unknown";
95         }
96 }
97
98 /* thresh is threshold for comparing vertices, uvs, vertex colors,
99  * weights, etc.*/
100 static int customdata_compare(CustomData *c1, CustomData *c2, Mesh *m1, Mesh *m2, const float thresh)
101 {
102         const float thresh_sq = thresh * thresh;
103         CustomDataLayer *l1, *l2;
104         int i, i1 = 0, i2 = 0, tot, j;
105
106         for (i = 0; i < c1->totlayer; i++) {
107                 if (ELEM(c1->layers[i].type, CD_MVERT, CD_MEDGE, CD_MPOLY,
108                          CD_MLOOPUV, CD_MLOOPCOL, CD_MDEFORMVERT))
109                 {
110                         i1++;
111                 }
112         }
113
114         for (i = 0; i < c2->totlayer; i++) {
115                 if (ELEM(c2->layers[i].type, CD_MVERT, CD_MEDGE, CD_MPOLY,
116                          CD_MLOOPUV, CD_MLOOPCOL, CD_MDEFORMVERT))
117                 {
118                         i2++;
119                 }
120         }
121
122         if (i1 != i2)
123                 return MESHCMP_CDLAYERS_MISMATCH;
124
125         l1 = c1->layers; l2 = c2->layers;
126         tot = i1;
127         i1 = 0; i2 = 0;
128         for (i = 0; i < tot; i++) {
129                 while (i1 < c1->totlayer && !ELEM(l1->type, CD_MVERT, CD_MEDGE, CD_MPOLY,
130                                                   CD_MLOOPUV, CD_MLOOPCOL, CD_MDEFORMVERT))
131                 {
132                         i1++;
133                         l1++;
134                 }
135
136                 while (i2 < c2->totlayer && !ELEM(l2->type, CD_MVERT, CD_MEDGE, CD_MPOLY,
137                                                   CD_MLOOPUV, CD_MLOOPCOL, CD_MDEFORMVERT))
138                 {
139                         i2++;
140                         l2++;
141                 }
142
143                 if (l1->type == CD_MVERT) {
144                         MVert *v1 = l1->data;
145                         MVert *v2 = l2->data;
146                         int vtot = m1->totvert;
147
148                         for (j = 0; j < vtot; j++, v1++, v2++) {
149                                 if (len_squared_v3v3(v1->co, v2->co) > thresh_sq)
150                                         return MESHCMP_VERTCOMISMATCH;
151                                 /* I don't care about normals, let's just do coordinates */
152                         }
153                 }
154
155                 /*we're order-agnostic for edges here*/
156                 if (l1->type == CD_MEDGE) {
157                         MEdge *e1 = l1->data;
158                         MEdge *e2 = l2->data;
159                         int etot = m1->totedge;
160                         EdgeHash *eh = BLI_edgehash_new_ex(__func__, etot);
161
162                         for (j = 0; j < etot; j++, e1++) {
163                                 BLI_edgehash_insert(eh, e1->v1, e1->v2, e1);
164                         }
165
166                         for (j = 0; j < etot; j++, e2++) {
167                                 if (!BLI_edgehash_lookup(eh, e2->v1, e2->v2))
168                                         return MESHCMP_EDGEUNKNOWN;
169                         }
170                         BLI_edgehash_free(eh, NULL);
171                 }
172
173                 if (l1->type == CD_MPOLY) {
174                         MPoly *p1 = l1->data;
175                         MPoly *p2 = l2->data;
176                         int ptot = m1->totpoly;
177
178                         for (j = 0; j < ptot; j++, p1++, p2++) {
179                                 MLoop *lp1, *lp2;
180                                 int k;
181
182                                 if (p1->totloop != p2->totloop)
183                                         return MESHCMP_POLYMISMATCH;
184
185                                 lp1 = m1->mloop + p1->loopstart;
186                                 lp2 = m2->mloop + p2->loopstart;
187
188                                 for (k = 0; k < p1->totloop; k++, lp1++, lp2++) {
189                                         if (lp1->v != lp2->v)
190                                                 return MESHCMP_POLYVERTMISMATCH;
191                                 }
192                         }
193                 }
194                 if (l1->type == CD_MLOOP) {
195                         MLoop *lp1 = l1->data;
196                         MLoop *lp2 = l2->data;
197                         int ltot = m1->totloop;
198
199                         for (j = 0; j < ltot; j++, lp1++, lp2++) {
200                                 if (lp1->v != lp2->v)
201                                         return MESHCMP_LOOPMISMATCH;
202                         }
203                 }
204                 if (l1->type == CD_MLOOPUV) {
205                         MLoopUV *lp1 = l1->data;
206                         MLoopUV *lp2 = l2->data;
207                         int ltot = m1->totloop;
208
209                         for (j = 0; j < ltot; j++, lp1++, lp2++) {
210                                 if (len_squared_v2v2(lp1->uv, lp2->uv) > thresh_sq)
211                                         return MESHCMP_LOOPUVMISMATCH;
212                         }
213                 }
214
215                 if (l1->type == CD_MLOOPCOL) {
216                         MLoopCol *lp1 = l1->data;
217                         MLoopCol *lp2 = l2->data;
218                         int ltot = m1->totloop;
219
220                         for (j = 0; j < ltot; j++, lp1++, lp2++) {
221                                 if (ABS(lp1->r - lp2->r) > thresh ||
222                                     ABS(lp1->g - lp2->g) > thresh ||
223                                     ABS(lp1->b - lp2->b) > thresh ||
224                                     ABS(lp1->a - lp2->a) > thresh)
225                                 {
226                                         return MESHCMP_LOOPCOLMISMATCH;
227                                 }
228                         }
229                 }
230
231                 if (l1->type == CD_MDEFORMVERT) {
232                         MDeformVert *dv1 = l1->data;
233                         MDeformVert *dv2 = l2->data;
234                         int dvtot = m1->totvert;
235
236                         for (j = 0; j < dvtot; j++, dv1++, dv2++) {
237                                 int k;
238                                 MDeformWeight *dw1 = dv1->dw, *dw2 = dv2->dw;
239
240                                 if (dv1->totweight != dv2->totweight)
241                                         return MESHCMP_DVERT_TOTGROUPMISMATCH;
242
243                                 for (k = 0; k < dv1->totweight; k++, dw1++, dw2++) {
244                                         if (dw1->def_nr != dw2->def_nr)
245                                                 return MESHCMP_DVERT_GROUPMISMATCH;
246                                         if (fabsf(dw1->weight - dw2->weight) > thresh)
247                                                 return MESHCMP_DVERT_WEIGHTMISMATCH;
248                                 }
249                         }
250                 }
251         }
252
253         return 0;
254 }
255
256 /**
257  * Used for unit testing; compares two meshes, checking only
258  * differences we care about.  should be usable with leaf's
259  * testing framework I get RNA work done, will use hackish
260  * testing code for now.
261  */
262 const char *BKE_mesh_cmp(Mesh *me1, Mesh *me2, float thresh)
263 {
264         int c;
265
266         if (!me1 || !me2)
267                 return "Requires two input meshes";
268
269         if (me1->totvert != me2->totvert)
270                 return "Number of verts don't match";
271
272         if (me1->totedge != me2->totedge)
273                 return "Number of edges don't match";
274
275         if (me1->totpoly != me2->totpoly)
276                 return "Number of faces don't match";
277
278         if (me1->totloop != me2->totloop)
279                 return "Number of loops don't match";
280
281         if ((c = customdata_compare(&me1->vdata, &me2->vdata, me1, me2, thresh)))
282                 return cmpcode_to_str(c);
283
284         if ((c = customdata_compare(&me1->edata, &me2->edata, me1, me2, thresh)))
285                 return cmpcode_to_str(c);
286
287         if ((c = customdata_compare(&me1->ldata, &me2->ldata, me1, me2, thresh)))
288                 return cmpcode_to_str(c);
289
290         if ((c = customdata_compare(&me1->pdata, &me2->pdata, me1, me2, thresh)))
291                 return cmpcode_to_str(c);
292
293         return NULL;
294 }
295
296 static void mesh_ensure_tessellation_customdata(Mesh *me)
297 {
298         if (UNLIKELY((me->totface != 0) && (me->totpoly == 0))) {
299                 /* Pass, otherwise this function  clears 'mface' before
300                  * versioning 'mface -> mpoly' code kicks in [#30583]
301                  *
302                  * Callers could also check but safer to do here - campbell */
303         }
304         else {
305                 const int tottex_original = CustomData_number_of_layers(&me->ldata, CD_MLOOPUV);
306                 const int totcol_original = CustomData_number_of_layers(&me->ldata, CD_MLOOPCOL);
307
308                 const int tottex_tessface = CustomData_number_of_layers(&me->fdata, CD_MTFACE);
309                 const int totcol_tessface = CustomData_number_of_layers(&me->fdata, CD_MCOL);
310
311                 if (tottex_tessface != tottex_original ||
312                     totcol_tessface != totcol_original)
313                 {
314                         BKE_mesh_tessface_clear(me);
315
316                         CustomData_from_bmeshpoly(&me->fdata, &me->ldata, me->totface);
317
318                         /* TODO - add some --debug-mesh option */
319                         if (G.debug & G_DEBUG) {
320                                 /* note: this warning may be un-called for if we are initializing the mesh for the
321                                  * first time from bmesh, rather then giving a warning about this we could be smarter
322                                  * and check if there was any data to begin with, for now just print the warning with
323                                  * some info to help troubleshoot what's going on - campbell */
324                                 printf("%s: warning! Tessellation uvs or vcol data got out of sync, "
325                                        "had to reset!\n    CD_MTFACE: %d != CD_MLOOPUV: %d || CD_MCOL: %d != CD_MLOOPCOL: %d\n",
326                                        __func__, tottex_tessface, tottex_original, totcol_tessface, totcol_original);
327                         }
328                 }
329         }
330 }
331
332 void BKE_mesh_ensure_skin_customdata(Mesh *me)
333 {
334         BMesh *bm = me->edit_mesh ? me->edit_mesh->bm : NULL;
335         MVertSkin *vs;
336
337         if (bm) {
338                 if (!CustomData_has_layer(&bm->vdata, CD_MVERT_SKIN)) {
339                         BMVert *v;
340                         BMIter iter;
341
342                         BM_data_layer_add(bm, &bm->vdata, CD_MVERT_SKIN);
343
344                         /* Mark an arbitrary vertex as root */
345                         BM_ITER_MESH (v, &iter, bm, BM_VERTS_OF_MESH) {
346                                 vs = CustomData_bmesh_get(
347                                         &bm->vdata, v->head.data,
348                                         CD_MVERT_SKIN);
349                                 vs->flag |= MVERT_SKIN_ROOT;
350                                 break;
351                         }
352                 }
353         }
354         else {
355                 if (!CustomData_has_layer(&me->vdata, CD_MVERT_SKIN)) {
356                         vs = CustomData_add_layer(
357                                 &me->vdata,
358                                 CD_MVERT_SKIN,
359                                 CD_DEFAULT,
360                                 NULL,
361                                 me->totvert);
362
363                         /* Mark an arbitrary vertex as root */
364                         if (vs) {
365                                 vs->flag |= MVERT_SKIN_ROOT;
366                         }
367                 }
368         }
369 }
370
371 bool BKE_mesh_ensure_facemap_customdata(struct Mesh *me)
372 {
373         BMesh *bm = me->edit_mesh ? me->edit_mesh->bm : NULL;
374         bool changed = false;
375         if (bm) {
376                 if (!CustomData_has_layer(&bm->pdata, CD_FACEMAP)) {
377                         BM_data_layer_add(bm, &bm->pdata, CD_FACEMAP);
378                         changed = true;
379                 }
380         }
381         else {
382                 if (!CustomData_has_layer(&me->pdata, CD_FACEMAP)) {
383                         CustomData_add_layer(
384                                 &me->pdata,
385                                 CD_FACEMAP,
386                                 CD_DEFAULT,
387                                 NULL,
388                                 me->totpoly);
389                         changed = true;
390                 }
391         }
392         return changed;
393 }
394
395 bool BKE_mesh_clear_facemap_customdata(struct Mesh *me)
396 {
397         BMesh *bm = me->edit_mesh ? me->edit_mesh->bm : NULL;
398         bool changed = false;
399         if (bm) {
400                 if (CustomData_has_layer(&bm->pdata, CD_FACEMAP)) {
401                         BM_data_layer_free(bm, &bm->pdata, CD_FACEMAP);
402                         changed = true;
403                 }
404         }
405         else {
406                 if (CustomData_has_layer(&me->pdata, CD_FACEMAP)) {
407                         CustomData_free_layers(&me->pdata, CD_FACEMAP, me->totpoly);
408                         changed = true;
409                 }
410         }
411         return changed;
412 }
413
414 /* this ensures grouped customdata (e.g. mtexpoly and mloopuv and mtface, or
415  * mloopcol and mcol) have the same relative active/render/clone/mask indices.
416  *
417  * note that for undo mesh data we want to skip 'ensure_tess_cd' call since
418  * we don't want to store memory for tessface when its only used for older
419  * versions of the mesh. - campbell*/
420 static void mesh_update_linked_customdata(Mesh *me, const bool do_ensure_tess_cd)
421 {
422         if (do_ensure_tess_cd) {
423                 mesh_ensure_tessellation_customdata(me);
424         }
425
426         CustomData_bmesh_update_active_layers(&me->fdata, &me->ldata);
427 }
428
429 void BKE_mesh_update_customdata_pointers(Mesh *me, const bool do_ensure_tess_cd)
430 {
431         mesh_update_linked_customdata(me, do_ensure_tess_cd);
432
433         me->mvert = CustomData_get_layer(&me->vdata, CD_MVERT);
434         me->dvert = CustomData_get_layer(&me->vdata, CD_MDEFORMVERT);
435
436         me->medge = CustomData_get_layer(&me->edata, CD_MEDGE);
437
438         me->mface = CustomData_get_layer(&me->fdata, CD_MFACE);
439         me->mcol = CustomData_get_layer(&me->fdata, CD_MCOL);
440         me->mtface = CustomData_get_layer(&me->fdata, CD_MTFACE);
441
442         me->mpoly = CustomData_get_layer(&me->pdata, CD_MPOLY);
443         me->mloop = CustomData_get_layer(&me->ldata, CD_MLOOP);
444
445         me->mloopcol = CustomData_get_layer(&me->ldata, CD_MLOOPCOL);
446         me->mloopuv = CustomData_get_layer(&me->ldata, CD_MLOOPUV);
447 }
448
449 bool BKE_mesh_has_custom_loop_normals(Mesh *me)
450 {
451         if (me->edit_mesh) {
452                 return CustomData_has_layer(&me->edit_mesh->bm->ldata, CD_CUSTOMLOOPNORMAL);
453         }
454         else {
455                 return CustomData_has_layer(&me->ldata, CD_CUSTOMLOOPNORMAL);
456         }
457 }
458
459 /** Free (or release) any data used by this mesh (does not free the mesh itself). */
460 void BKE_mesh_free(Mesh *me)
461 {
462         BKE_animdata_free(&me->id, false);
463
464         BKE_mesh_runtime_clear_cache(me);
465
466         CustomData_free(&me->vdata, me->totvert);
467         CustomData_free(&me->edata, me->totedge);
468         CustomData_free(&me->fdata, me->totface);
469         CustomData_free(&me->ldata, me->totloop);
470         CustomData_free(&me->pdata, me->totpoly);
471
472         MEM_SAFE_FREE(me->mat);
473         MEM_SAFE_FREE(me->bb);
474         MEM_SAFE_FREE(me->mselect);
475         MEM_SAFE_FREE(me->edit_mesh);
476 }
477
478 static void mesh_tessface_clear_intern(Mesh *mesh, int free_customdata)
479 {
480         if (free_customdata) {
481                 CustomData_free(&mesh->fdata, mesh->totface);
482         }
483         else {
484                 CustomData_reset(&mesh->fdata);
485         }
486
487         mesh->mface = NULL;
488         mesh->mtface = NULL;
489         mesh->mcol = NULL;
490         mesh->totface = 0;
491 }
492
493 void BKE_mesh_init(Mesh *me)
494 {
495         BLI_assert(MEMCMP_STRUCT_AFTER_IS_ZERO(me, id));
496
497         me->size[0] = me->size[1] = me->size[2] = 1.0;
498         me->smoothresh = DEG2RADF(30);
499         me->texflag = ME_AUTOSPACE;
500
501         CustomData_reset(&me->vdata);
502         CustomData_reset(&me->edata);
503         CustomData_reset(&me->fdata);
504         CustomData_reset(&me->pdata);
505         CustomData_reset(&me->ldata);
506 }
507
508 Mesh *BKE_mesh_add(Main *bmain, const char *name)
509 {
510         Mesh *me;
511
512         me = BKE_libblock_alloc(bmain, ID_ME, name, 0);
513
514         BKE_mesh_init(me);
515
516         return me;
517 }
518
519 /**
520  * Only copy internal data of Mesh ID from source to already allocated/initialized destination.
521  * You probably never want to use that directly, use BKE_id_copy or BKE_id_copy_ex for typical needs.
522  *
523  * WARNING! This function will not handle ID user count!
524  *
525  * \param flag: Copying options (see BKE_library.h's LIB_ID_COPY_... flags for more).
526  */
527 void BKE_mesh_copy_data(Main *bmain, Mesh *me_dst, const Mesh *me_src, const int flag)
528 {
529         BKE_mesh_runtime_reset_on_copy(me_dst, flag);
530         if ((me_src->id.tag & LIB_TAG_NO_MAIN) == 0) {
531                 /* This is a direct copy of a main mesh, so for now it has the same topology. */
532                 me_dst->runtime.deformed_only = true;
533         }
534         /* XXX WHAT? Why? Comment, please! And pretty sure this is not valid for regular Mesh copying? */
535         me_dst->runtime.is_original = false;
536
537         const bool do_tessface = ((me_src->totface != 0) && (me_src->totpoly == 0)); /* only do tessface if we have no polys */
538         CustomData_MeshMasks mask = CD_MASK_MESH;
539
540         if (me_src->id.tag & LIB_TAG_NO_MAIN) {
541                 /* For copies in depsgraph, keep data like origindex and orco. */
542                 CustomData_MeshMasks_update(&mask, &CD_MASK_DERIVEDMESH);
543         }
544
545         me_dst->mat = MEM_dupallocN(me_src->mat);
546
547         const eCDAllocType alloc_type = (flag & LIB_ID_COPY_CD_REFERENCE) ? CD_REFERENCE : CD_DUPLICATE;
548         CustomData_copy(&me_src->vdata, &me_dst->vdata, mask.vmask, alloc_type, me_dst->totvert);
549         CustomData_copy(&me_src->edata, &me_dst->edata, mask.emask, alloc_type, me_dst->totedge);
550         CustomData_copy(&me_src->ldata, &me_dst->ldata, mask.lmask, alloc_type, me_dst->totloop);
551         CustomData_copy(&me_src->pdata, &me_dst->pdata, mask.pmask, alloc_type, me_dst->totpoly);
552         if (do_tessface) {
553                 CustomData_copy(&me_src->fdata, &me_dst->fdata, mask.fmask, alloc_type, me_dst->totface);
554         }
555         else {
556                 mesh_tessface_clear_intern(me_dst, false);
557         }
558
559         BKE_mesh_update_customdata_pointers(me_dst, do_tessface);
560
561         me_dst->edit_mesh = NULL;
562
563         me_dst->mselect = MEM_dupallocN(me_dst->mselect);
564         me_dst->bb = MEM_dupallocN(me_dst->bb);
565
566         /* TODO Do we want to add flag to prevent this? */
567         if (me_src->key && (flag & LIB_ID_COPY_SHAPEKEY)) {
568                 BKE_id_copy_ex(bmain, &me_src->key->id, (ID **)&me_dst->key, flag);
569         }
570 }
571
572 /* Custom data layer functions; those assume that totXXX are set correctly. */
573 static void mesh_ensure_cdlayers_primary(Mesh *mesh, bool do_tessface)
574 {
575         if (!CustomData_get_layer(&mesh->vdata, CD_MVERT))
576                 CustomData_add_layer(&mesh->vdata, CD_MVERT, CD_CALLOC, NULL, mesh->totvert);
577         if (!CustomData_get_layer(&mesh->edata, CD_MEDGE))
578                 CustomData_add_layer(&mesh->edata, CD_MEDGE, CD_CALLOC, NULL, mesh->totedge);
579         if (!CustomData_get_layer(&mesh->ldata, CD_MLOOP))
580                 CustomData_add_layer(&mesh->ldata, CD_MLOOP, CD_CALLOC, NULL, mesh->totloop);
581         if (!CustomData_get_layer(&mesh->pdata, CD_MPOLY))
582                 CustomData_add_layer(&mesh->pdata, CD_MPOLY, CD_CALLOC, NULL, mesh->totpoly);
583
584         if (do_tessface && !CustomData_get_layer(&mesh->fdata, CD_MFACE))
585                 CustomData_add_layer(&mesh->fdata, CD_MFACE, CD_CALLOC, NULL, mesh->totface);
586 }
587
588 Mesh *BKE_mesh_new_nomain(int verts_len, int edges_len, int tessface_len, int loops_len, int polys_len)
589 {
590         Mesh *mesh = BKE_libblock_alloc(
591                 NULL, ID_ME,
592                 BKE_idcode_to_name(ID_ME),
593                 LIB_ID_COPY_LOCALIZE);
594         BKE_libblock_init_empty(&mesh->id);
595
596         /* don't use CustomData_reset(...); because we dont want to touch customdata */
597         copy_vn_i(mesh->vdata.typemap, CD_NUMTYPES, -1);
598         copy_vn_i(mesh->edata.typemap, CD_NUMTYPES, -1);
599         copy_vn_i(mesh->fdata.typemap, CD_NUMTYPES, -1);
600         copy_vn_i(mesh->ldata.typemap, CD_NUMTYPES, -1);
601         copy_vn_i(mesh->pdata.typemap, CD_NUMTYPES, -1);
602
603         mesh->totvert = verts_len;
604         mesh->totedge = edges_len;
605         mesh->totface = tessface_len;
606         mesh->totloop = loops_len;
607         mesh->totpoly = polys_len;
608
609         mesh_ensure_cdlayers_primary(mesh, true);
610         BKE_mesh_update_customdata_pointers(mesh, false);
611
612         return mesh;
613 }
614
615 static Mesh *mesh_new_nomain_from_template_ex(
616         const Mesh *me_src,
617         int verts_len, int edges_len, int tessface_len,
618         int loops_len, int polys_len,
619         CustomData_MeshMasks mask)
620 {
621         /* Only do tessface if we are creating tessfaces or copying from mesh with only tessfaces. */
622         const bool do_tessface = (tessface_len ||
623                                   ((me_src->totface != 0) && (me_src->totpoly == 0)));
624
625         Mesh *me_dst = BKE_id_new_nomain(ID_ME, NULL);
626
627         me_dst->mat = MEM_dupallocN(me_src->mat);
628         me_dst->mselect = MEM_dupallocN(me_dst->mselect);
629
630         me_dst->totvert = verts_len;
631         me_dst->totedge = edges_len;
632         me_dst->totface = tessface_len;
633         me_dst->totloop = loops_len;
634         me_dst->totpoly = polys_len;
635
636         me_dst->cd_flag = me_src->cd_flag;
637
638         CustomData_copy(&me_src->vdata, &me_dst->vdata, mask.vmask, CD_CALLOC, verts_len);
639         CustomData_copy(&me_src->edata, &me_dst->edata, mask.emask, CD_CALLOC, edges_len);
640         CustomData_copy(&me_src->ldata, &me_dst->ldata, mask.lmask, CD_CALLOC, loops_len);
641         CustomData_copy(&me_src->pdata, &me_dst->pdata, mask.pmask, CD_CALLOC, polys_len);
642         if (do_tessface) {
643                 CustomData_copy(&me_src->fdata, &me_dst->fdata, mask.fmask, CD_CALLOC, tessface_len);
644         }
645         else {
646                 mesh_tessface_clear_intern(me_dst, false);
647         }
648
649         /* The destination mesh should at least have valid primary CD layers,
650          * even in cases where the source mesh does not. */
651         mesh_ensure_cdlayers_primary(me_dst, do_tessface);
652         BKE_mesh_update_customdata_pointers(me_dst, false);
653
654         return me_dst;
655 }
656
657 Mesh *BKE_mesh_new_nomain_from_template(
658         const Mesh *me_src,
659         int verts_len, int edges_len, int tessface_len,
660         int loops_len, int polys_len)
661 {
662         return mesh_new_nomain_from_template_ex(
663                 me_src,
664                 verts_len, edges_len, tessface_len,
665                 loops_len, polys_len,
666                 CD_MASK_EVERYTHING);
667 }
668
669 Mesh *BKE_mesh_copy_for_eval(struct Mesh *source, bool reference)
670 {
671         int flags = LIB_ID_COPY_LOCALIZE;
672
673         if (reference) {
674                 flags |= LIB_ID_COPY_CD_REFERENCE;
675         }
676
677         Mesh *result;
678         BKE_id_copy_ex(NULL, &source->id, (ID **)&result, flags);
679         return result;
680 }
681
682 Mesh *BKE_mesh_copy(Main *bmain, const Mesh *me)
683 {
684         Mesh *me_copy;
685         BKE_id_copy(bmain, &me->id, (ID **)&me_copy);
686         return me_copy;
687 }
688
689 BMesh *BKE_mesh_to_bmesh_ex(
690         const Mesh *me,
691         const struct BMeshCreateParams *create_params,
692         const struct BMeshFromMeshParams *convert_params)
693 {
694         BMesh *bm;
695         const BMAllocTemplate allocsize = BMALLOC_TEMPLATE_FROM_ME(me);
696
697         bm = BM_mesh_create(&allocsize, create_params);
698         BM_mesh_bm_from_me(bm, me, convert_params);
699
700         return bm;
701 }
702
703 BMesh *BKE_mesh_to_bmesh(
704         Mesh *me, Object *ob,
705         const bool add_key_index, const struct BMeshCreateParams *params)
706 {
707         return BKE_mesh_to_bmesh_ex(
708                 me, params,
709                 &(struct BMeshFromMeshParams){
710                     .calc_face_normal = false,
711                     .add_key_index = add_key_index,
712                     .use_shapekey = true,
713                     .active_shapekey = ob->shapenr,
714                 });
715 }
716
717 Mesh *BKE_mesh_from_bmesh_nomain(BMesh *bm, const struct BMeshToMeshParams *params)
718 {
719         BLI_assert(params->calc_object_remap == false);
720         Mesh *mesh = BKE_id_new_nomain(ID_ME, NULL);
721         BM_mesh_bm_to_me(NULL, bm, mesh, params);
722         return mesh;
723 }
724
725 Mesh *BKE_mesh_from_bmesh_for_eval_nomain(BMesh *bm, const CustomData_MeshMasks *cd_mask_extra)
726 {
727         Mesh *mesh = BKE_id_new_nomain(ID_ME, NULL);
728         BM_mesh_bm_to_me_for_eval(bm, mesh, cd_mask_extra);
729         return mesh;
730 }
731
732 /**
733  * TODO(campbell): support mesh with only an edit-mesh which is lazy initialized.
734  */
735 Mesh *BKE_mesh_from_editmesh_with_coords_thin_wrap(
736         BMEditMesh *em, const CustomData_MeshMasks *data_mask, float (*vertexCos)[3])
737 {
738         Mesh *me = BKE_mesh_from_bmesh_for_eval_nomain(em->bm, data_mask);
739         /* Use editmesh directly where possible. */
740         me->runtime.is_original = true;
741         if (vertexCos) {
742                 /* We will own this array in the future. */
743                 BKE_mesh_apply_vert_coords(me, vertexCos);
744                 MEM_freeN(vertexCos);
745                 me->runtime.is_original = false;
746         }
747         return me;
748 }
749
750 void BKE_mesh_make_local(Main *bmain, Mesh *me, const bool lib_local)
751 {
752         BKE_id_make_local_generic(bmain, &me->id, true, lib_local);
753 }
754
755 bool BKE_mesh_uv_cdlayer_rename_index(
756         Mesh *me, const int loop_index, const int face_index,
757         const char *new_name, const bool do_tessface)
758 {
759         CustomData *ldata, *fdata;
760         CustomDataLayer *cdlu, *cdlf;
761
762         if (me->edit_mesh) {
763                 ldata = &me->edit_mesh->bm->ldata;
764                 fdata = NULL;  /* No tessellated data in BMesh! */
765         }
766         else {
767                 ldata = &me->ldata;
768                 fdata = &me->fdata;
769         }
770
771         cdlu = &ldata->layers[loop_index];
772         cdlf = (face_index != -1) && fdata && do_tessface ? &fdata->layers[face_index] : NULL;
773
774         if (cdlu->name != new_name) {
775                 /* Mesh validate passes a name from the CD layer as the new name,
776                  * Avoid memcpy from self to self in this case.
777                  */
778                 BLI_strncpy(cdlu->name, new_name, sizeof(cdlu->name));
779                 CustomData_set_layer_unique_name(ldata, loop_index);
780         }
781
782         if (cdlf == NULL) {
783                 return false;
784         }
785
786         BLI_strncpy(cdlf->name, cdlu->name, sizeof(cdlf->name));
787         CustomData_set_layer_unique_name(fdata, face_index);
788
789         return true;
790 }
791
792 bool BKE_mesh_uv_cdlayer_rename(Mesh *me, const char *old_name, const char *new_name, bool do_tessface)
793 {
794         CustomData *ldata, *fdata;
795         if (me->edit_mesh) {
796                 ldata = &me->edit_mesh->bm->ldata;
797                 /* No tessellated data in BMesh! */
798                 fdata = NULL;
799                 do_tessface = false;
800         }
801         else {
802                 ldata = &me->ldata;
803                 fdata = &me->fdata;
804                 do_tessface = (do_tessface && fdata->totlayer);
805         }
806
807         {
808                 const int lidx_start = CustomData_get_layer_index(ldata, CD_MLOOPUV);
809                 const int fidx_start = do_tessface ? CustomData_get_layer_index(fdata, CD_MTFACE) : -1;
810                 int lidx = CustomData_get_named_layer(ldata, CD_MLOOPUV, old_name);
811                 int fidx = do_tessface ? CustomData_get_named_layer(fdata, CD_MTFACE, old_name) : -1;
812
813                 /* None of those cases should happen, in theory!
814                  * Note this assume we have the same number of mtexpoly, mloopuv and mtface layers!
815                  */
816                 if (lidx == -1) {
817                         if (fidx == -1) {
818                                 /* No layer found with this name! */
819                                 return false;
820                         }
821                         else {
822                                 lidx = fidx;
823                         }
824                 }
825
826                 /* Go back to absolute indices! */
827                 lidx += lidx_start;
828                 if (fidx != -1)
829                         fidx += fidx_start;
830
831                 return BKE_mesh_uv_cdlayer_rename_index(me, lidx, fidx, new_name, do_tessface);
832         }
833 }
834
835 void BKE_mesh_boundbox_calc(Mesh *me, float r_loc[3], float r_size[3])
836 {
837         BoundBox *bb;
838         float min[3], max[3];
839         float mloc[3], msize[3];
840
841         if (me->bb == NULL) me->bb = MEM_callocN(sizeof(BoundBox), "boundbox");
842         bb = me->bb;
843
844         if (!r_loc) r_loc = mloc;
845         if (!r_size) r_size = msize;
846
847         INIT_MINMAX(min, max);
848         if (!BKE_mesh_minmax(me, min, max)) {
849                 min[0] = min[1] = min[2] = -1.0f;
850                 max[0] = max[1] = max[2] = 1.0f;
851         }
852
853         mid_v3_v3v3(r_loc, min, max);
854
855         r_size[0] = (max[0] - min[0]) / 2.0f;
856         r_size[1] = (max[1] - min[1]) / 2.0f;
857         r_size[2] = (max[2] - min[2]) / 2.0f;
858
859         BKE_boundbox_init_from_minmax(bb, min, max);
860
861         bb->flag &= ~BOUNDBOX_DIRTY;
862 }
863
864 void BKE_mesh_texspace_calc(Mesh *me)
865 {
866         float loc[3], size[3];
867         int a;
868
869         BKE_mesh_boundbox_calc(me, loc, size);
870
871         if (me->texflag & ME_AUTOSPACE) {
872                 for (a = 0; a < 3; a++) {
873                         if (size[a] == 0.0f) size[a] = 1.0f;
874                         else if (size[a] > 0.0f && size[a] < 0.00001f) size[a] = 0.00001f;
875                         else if (size[a] < 0.0f && size[a] > -0.00001f) size[a] = -0.00001f;
876                 }
877
878                 copy_v3_v3(me->loc, loc);
879                 copy_v3_v3(me->size, size);
880                 zero_v3(me->rot);
881         }
882 }
883
884 BoundBox *BKE_mesh_boundbox_get(Object *ob)
885 {
886         /* This is Object-level data access, DO NOT touch to Mesh's bb, would be totally thread-unsafe. */
887         if (ob->runtime.bb == NULL || ob->runtime.bb->flag & BOUNDBOX_DIRTY) {
888                 Mesh *me = ob->data;
889                 float min[3], max[3];
890
891                 INIT_MINMAX(min, max);
892                 if (!BKE_mesh_minmax(me, min, max)) {
893                         min[0] = min[1] = min[2] = -1.0f;
894                         max[0] = max[1] = max[2] = 1.0f;
895                 }
896
897                 if (ob->runtime.bb == NULL) {
898                         ob->runtime.bb = MEM_mallocN(sizeof(*ob->runtime.bb), __func__);
899                 }
900                 BKE_boundbox_init_from_minmax(ob->runtime.bb, min, max);
901                 ob->runtime.bb->flag &= ~BOUNDBOX_DIRTY;
902         }
903
904         return ob->runtime.bb;
905 }
906
907 BoundBox *BKE_mesh_texspace_get(Mesh *me, float r_loc[3], float r_rot[3], float r_size[3])
908 {
909         if (me->bb == NULL || (me->bb->flag & BOUNDBOX_DIRTY)) {
910                 BKE_mesh_texspace_calc(me);
911         }
912
913         if (r_loc) copy_v3_v3(r_loc,  me->loc);
914         if (r_rot) copy_v3_v3(r_rot,  me->rot);
915         if (r_size) copy_v3_v3(r_size, me->size);
916
917         return me->bb;
918 }
919
920 void BKE_mesh_texspace_get_reference(Mesh *me, short **r_texflag,  float **r_loc, float **r_rot, float **r_size)
921 {
922         if (me->bb == NULL || (me->bb->flag & BOUNDBOX_DIRTY)) {
923                 BKE_mesh_texspace_calc(me);
924         }
925
926         if (r_texflag != NULL) *r_texflag = &me->texflag;
927         if (r_loc != NULL) *r_loc = me->loc;
928         if (r_rot != NULL) *r_rot = me->rot;
929         if (r_size != NULL) *r_size = me->size;
930 }
931
932 void BKE_mesh_texspace_copy_from_object(Mesh *me, Object *ob)
933 {
934         float *texloc, *texrot, *texsize;
935         short *texflag;
936
937         if (BKE_object_obdata_texspace_get(ob, &texflag, &texloc, &texsize, &texrot)) {
938                 me->texflag = *texflag;
939                 copy_v3_v3(me->loc, texloc);
940                 copy_v3_v3(me->size, texsize);
941                 copy_v3_v3(me->rot, texrot);
942         }
943 }
944
945 float (*BKE_mesh_orco_verts_get(Object *ob))[3]
946 {
947         Mesh *me = ob->data;
948         MVert *mvert = NULL;
949         Mesh *tme = me->texcomesh ? me->texcomesh : me;
950         int a, totvert;
951         float (*vcos)[3] = NULL;
952
953         /* Get appropriate vertex coordinates */
954         vcos = MEM_calloc_arrayN(me->totvert, sizeof(*vcos), "orco mesh");
955         mvert = tme->mvert;
956         totvert = min_ii(tme->totvert, me->totvert);
957
958         for (a = 0; a < totvert; a++, mvert++) {
959                 copy_v3_v3(vcos[a], mvert->co);
960         }
961
962         return vcos;
963 }
964
965 void BKE_mesh_orco_verts_transform(Mesh *me, float (*orco)[3], int totvert, int invert)
966 {
967         float loc[3], size[3];
968         int a;
969
970         BKE_mesh_texspace_get(me->texcomesh ? me->texcomesh : me, loc, NULL, size);
971
972         if (invert) {
973                 for (a = 0; a < totvert; a++) {
974                         float *co = orco[a];
975                         madd_v3_v3v3v3(co, loc, co, size);
976                 }
977         }
978         else {
979                 for (a = 0; a < totvert; a++) {
980                         float *co = orco[a];
981                         co[0] = (co[0] - loc[0]) / size[0];
982                         co[1] = (co[1] - loc[1]) / size[1];
983                         co[2] = (co[2] - loc[2]) / size[2];
984                 }
985         }
986 }
987
988 /* rotates the vertices of a face in case v[2] or v[3] (vertex index) is = 0.
989  * this is necessary to make the if (mface->v4) check for quads work */
990 int test_index_face(MFace *mface, CustomData *fdata, int mfindex, int nr)
991 {
992         /* first test if the face is legal */
993         if ((mface->v3 || nr == 4) && mface->v3 == mface->v4) {
994                 mface->v4 = 0;
995                 nr--;
996         }
997         if ((mface->v2 || mface->v4) && mface->v2 == mface->v3) {
998                 mface->v3 = mface->v4;
999                 mface->v4 = 0;
1000                 nr--;
1001         }
1002         if (mface->v1 == mface->v2) {
1003                 mface->v2 = mface->v3;
1004                 mface->v3 = mface->v4;
1005                 mface->v4 = 0;
1006                 nr--;
1007         }
1008
1009         /* check corrupt cases, bow-tie geometry, cant handle these because edge data wont exist so just return 0 */
1010         if (nr == 3) {
1011                 if (
1012                     /* real edges */
1013                     mface->v1 == mface->v2 ||
1014                     mface->v2 == mface->v3 ||
1015                     mface->v3 == mface->v1)
1016                 {
1017                         return 0;
1018                 }
1019         }
1020         else if (nr == 4) {
1021                 if (
1022                     /* real edges */
1023                     mface->v1 == mface->v2 ||
1024                     mface->v2 == mface->v3 ||
1025                     mface->v3 == mface->v4 ||
1026                     mface->v4 == mface->v1 ||
1027                     /* across the face */
1028                     mface->v1 == mface->v3 ||
1029                     mface->v2 == mface->v4)
1030                 {
1031                         return 0;
1032                 }
1033         }
1034
1035         /* prevent a zero at wrong index location */
1036         if (nr == 3) {
1037                 if (mface->v3 == 0) {
1038                         static int corner_indices[4] = {1, 2, 0, 3};
1039
1040                         SWAP(unsigned int, mface->v1, mface->v2);
1041                         SWAP(unsigned int, mface->v2, mface->v3);
1042
1043                         if (fdata)
1044                                 CustomData_swap_corners(fdata, mfindex, corner_indices);
1045                 }
1046         }
1047         else if (nr == 4) {
1048                 if (mface->v3 == 0 || mface->v4 == 0) {
1049                         static int corner_indices[4] = {2, 3, 0, 1};
1050
1051                         SWAP(unsigned int, mface->v1, mface->v3);
1052                         SWAP(unsigned int, mface->v2, mface->v4);
1053
1054                         if (fdata)
1055                                 CustomData_swap_corners(fdata, mfindex, corner_indices);
1056                 }
1057         }
1058
1059         return nr;
1060 }
1061
1062 Mesh *BKE_mesh_from_object(Object *ob)
1063 {
1064
1065         if (ob == NULL) return NULL;
1066         if (ob->type == OB_MESH) return ob->data;
1067         else return NULL;
1068 }
1069
1070 void BKE_mesh_assign_object(Main *bmain, Object *ob, Mesh *me)
1071 {
1072         Mesh *old = NULL;
1073
1074         multires_force_update(ob);
1075
1076         if (ob == NULL) return;
1077
1078         if (ob->type == OB_MESH) {
1079                 old = ob->data;
1080                 if (old)
1081                         id_us_min(&old->id);
1082                 ob->data = me;
1083                 id_us_plus((ID *)me);
1084         }
1085
1086         test_object_materials(bmain, ob, (ID *)me);
1087
1088         test_object_modifiers(ob);
1089 }
1090
1091 void BKE_mesh_material_index_remove(Mesh *me, short index)
1092 {
1093         MPoly *mp;
1094         MFace *mf;
1095         int i;
1096
1097         for (mp = me->mpoly, i = 0; i < me->totpoly; i++, mp++) {
1098                 if (mp->mat_nr && mp->mat_nr >= index) {
1099                         mp->mat_nr--;
1100                 }
1101         }
1102
1103         for (mf = me->mface, i = 0; i < me->totface; i++, mf++) {
1104                 if (mf->mat_nr && mf->mat_nr >= index) {
1105                         mf->mat_nr--;
1106                 }
1107         }
1108 }
1109
1110 void BKE_mesh_material_index_clear(Mesh *me)
1111 {
1112         MPoly *mp;
1113         MFace *mf;
1114         int i;
1115
1116         for (mp = me->mpoly, i = 0; i < me->totpoly; i++, mp++) {
1117                 mp->mat_nr = 0;
1118         }
1119
1120         for (mf = me->mface, i = 0; i < me->totface; i++, mf++) {
1121                 mf->mat_nr = 0;
1122         }
1123 }
1124
1125 void BKE_mesh_material_remap(Mesh *me, const unsigned int *remap, unsigned int remap_len)
1126 {
1127         const short remap_len_short = (short)remap_len;
1128
1129 #define MAT_NR_REMAP(n) \
1130         if (n < remap_len_short) { \
1131                 BLI_assert(n >= 0 && remap[n] < remap_len_short); \
1132                 n = remap[n]; \
1133         } ((void)0)
1134
1135         if (me->edit_mesh) {
1136                 BMEditMesh *em = me->edit_mesh;
1137                 BMIter iter;
1138                 BMFace *efa;
1139
1140                 BM_ITER_MESH(efa, &iter, em->bm, BM_FACES_OF_MESH) {
1141                         MAT_NR_REMAP(efa->mat_nr);
1142                 }
1143         }
1144         else {
1145                 int i;
1146                 for (i = 0; i < me->totpoly; i++) {
1147                         MAT_NR_REMAP(me->mpoly[i].mat_nr);
1148                 }
1149         }
1150
1151 #undef MAT_NR_REMAP
1152
1153 }
1154
1155 void BKE_mesh_smooth_flag_set(Object *meshOb, int enableSmooth)
1156 {
1157         Mesh *me = meshOb->data;
1158         int i;
1159
1160         for (i = 0; i < me->totpoly; i++) {
1161                 MPoly *mp = &me->mpoly[i];
1162
1163                 if (enableSmooth) {
1164                         mp->flag |= ME_SMOOTH;
1165                 }
1166                 else {
1167                         mp->flag &= ~ME_SMOOTH;
1168                 }
1169         }
1170
1171         for (i = 0; i < me->totface; i++) {
1172                 MFace *mf = &me->mface[i];
1173
1174                 if (enableSmooth) {
1175                         mf->flag |= ME_SMOOTH;
1176                 }
1177                 else {
1178                         mf->flag &= ~ME_SMOOTH;
1179                 }
1180         }
1181 }
1182
1183 /**
1184  * Return a newly MEM_malloc'd array of all the mesh vertex locations
1185  * \note \a r_verts_len may be NULL
1186  */
1187 float (*BKE_mesh_vertexCos_get(const Mesh *me, int *r_verts_len))[3]
1188 {
1189         int i, verts_len = me->totvert;
1190         float (*cos)[3] = MEM_malloc_arrayN(verts_len, sizeof(*cos), "vertexcos1");
1191
1192         if (r_verts_len) *r_verts_len = verts_len;
1193         for (i = 0; i < verts_len; i++)
1194                 copy_v3_v3(cos[i], me->mvert[i].co);
1195
1196         return cos;
1197 }
1198
1199 /**
1200  * Find the index of the loop in 'poly' which references vertex,
1201  * returns -1 if not found
1202  */
1203 int poly_find_loop_from_vert(
1204         const MPoly *poly, const MLoop *loopstart,
1205         unsigned vert)
1206 {
1207         int j;
1208         for (j = 0; j < poly->totloop; j++, loopstart++) {
1209                 if (loopstart->v == vert)
1210                         return j;
1211         }
1212
1213         return -1;
1214 }
1215
1216 /**
1217  * Fill \a r_adj with the loop indices in \a poly adjacent to the
1218  * vertex. Returns the index of the loop matching vertex, or -1 if the
1219  * vertex is not in \a poly
1220  */
1221 int poly_get_adj_loops_from_vert(
1222         const MPoly *poly,
1223         const MLoop *mloop, unsigned int vert,
1224         unsigned int r_adj[2])
1225 {
1226         int corner = poly_find_loop_from_vert(
1227                 poly,
1228                 &mloop[poly->loopstart],
1229                 vert);
1230
1231         if (corner != -1) {
1232                 /* vertex was found */
1233                 r_adj[0] = ME_POLY_LOOP_PREV(mloop, poly, corner)->v;
1234                 r_adj[1] = ME_POLY_LOOP_NEXT(mloop, poly, corner)->v;
1235         }
1236
1237         return corner;
1238 }
1239
1240 /**
1241  * Return the index of the edge vert that is not equal to \a v. If
1242  * neither edge vertex is equal to \a v, returns -1.
1243  */
1244 int BKE_mesh_edge_other_vert(const MEdge *e, int v)
1245 {
1246         if (e->v1 == v)
1247                 return e->v2;
1248         else if (e->v2 == v)
1249                 return e->v1;
1250         else
1251                 return -1;
1252 }
1253
1254 /**
1255  * Sets each output array element to the edge index if it is a real edge, or -1.
1256  */
1257 void BKE_mesh_looptri_get_real_edges(const Mesh *mesh, const MLoopTri *looptri, int r_edges[3])
1258 {
1259         for (int i = 2, i_next = 0; i_next < 3; i = i_next++) {
1260                 const MLoop *l1 = &mesh->mloop[looptri->tri[i]], *l2 = &mesh->mloop[looptri->tri[i_next]];
1261                 const MEdge *e = &mesh->medge[l1->e];
1262
1263                 bool is_real = (l1->v == e->v1 && l2->v == e->v2) || (l1->v == e->v2 && l2->v == e->v1);
1264
1265                 r_edges[i] = is_real ? l1->e : -1;
1266         }
1267 }
1268
1269 /* basic vertex data functions */
1270 bool BKE_mesh_minmax(const Mesh *me, float r_min[3], float r_max[3])
1271 {
1272         int i = me->totvert;
1273         MVert *mvert;
1274         for (mvert = me->mvert; i--; mvert++) {
1275                 minmax_v3v3_v3(r_min, r_max, mvert->co);
1276         }
1277
1278         return (me->totvert != 0);
1279 }
1280
1281 void BKE_mesh_transform(Mesh *me, float mat[4][4], bool do_keys)
1282 {
1283         int i;
1284         MVert *mvert = me->mvert;
1285         float (*lnors)[3] = CustomData_get_layer(&me->ldata, CD_NORMAL);
1286
1287         for (i = 0; i < me->totvert; i++, mvert++)
1288                 mul_m4_v3(mat, mvert->co);
1289
1290         if (do_keys && me->key) {
1291                 KeyBlock *kb;
1292                 for (kb = me->key->block.first; kb; kb = kb->next) {
1293                         float *fp = kb->data;
1294                         for (i = kb->totelem; i--; fp += 3) {
1295                                 mul_m4_v3(mat, fp);
1296                         }
1297                 }
1298         }
1299
1300         /* don't update normals, caller can do this explicitly.
1301          * We do update loop normals though, those may not be auto-generated (see e.g. STL import script)! */
1302         if (lnors) {
1303                 float m3[3][3];
1304
1305                 copy_m3_m4(m3, mat);
1306                 normalize_m3(m3);
1307                 for (i = 0; i < me->totloop; i++, lnors++) {
1308                         mul_m3_v3(m3, *lnors);
1309                 }
1310         }
1311 }
1312
1313 void BKE_mesh_translate(Mesh *me, const float offset[3], const bool do_keys)
1314 {
1315         int i = me->totvert;
1316         MVert *mvert;
1317         for (mvert = me->mvert; i--; mvert++) {
1318                 add_v3_v3(mvert->co, offset);
1319         }
1320
1321         if (do_keys && me->key) {
1322                 KeyBlock *kb;
1323                 for (kb = me->key->block.first; kb; kb = kb->next) {
1324                         float *fp = kb->data;
1325                         for (i = kb->totelem; i--; fp += 3) {
1326                                 add_v3_v3(fp, offset);
1327                         }
1328                 }
1329         }
1330 }
1331
1332 void BKE_mesh_ensure_navmesh(Mesh *me)
1333 {
1334         if (!CustomData_has_layer(&me->pdata, CD_RECAST)) {
1335                 int i;
1336                 int polys_len = me->totpoly;
1337                 int *recastData;
1338                 recastData = (int *)MEM_malloc_arrayN(polys_len, sizeof(int), __func__);
1339                 for (i = 0; i < polys_len; i++) {
1340                         recastData[i] = i + 1;
1341                 }
1342                 CustomData_add_layer_named(&me->pdata, CD_RECAST, CD_ASSIGN, recastData, polys_len, "recastData");
1343         }
1344 }
1345
1346 void BKE_mesh_tessface_calc(Mesh *mesh)
1347 {
1348         mesh->totface = BKE_mesh_recalc_tessellation(
1349                 &mesh->fdata, &mesh->ldata, &mesh->pdata,
1350                 mesh->mvert,
1351                 mesh->totface, mesh->totloop, mesh->totpoly,
1352                 /* calc normals right after, don't copy from polys here */
1353                 false);
1354
1355         BKE_mesh_update_customdata_pointers(mesh, true);
1356 }
1357
1358 void BKE_mesh_tessface_ensure(Mesh *mesh)
1359 {
1360         if (mesh->totpoly && mesh->totface == 0) {
1361                 BKE_mesh_tessface_calc(mesh);
1362         }
1363 }
1364
1365 void BKE_mesh_tessface_clear(Mesh *mesh)
1366 {
1367         mesh_tessface_clear_intern(mesh, true);
1368 }
1369
1370 void BKE_mesh_do_versions_cd_flag_init(Mesh *mesh)
1371 {
1372         if (UNLIKELY(mesh->cd_flag)) {
1373                 return;
1374         }
1375         else {
1376                 MVert *mv;
1377                 MEdge *med;
1378                 int i;
1379
1380                 for (mv = mesh->mvert, i = 0; i < mesh->totvert; mv++, i++) {
1381                         if (mv->bweight != 0) {
1382                                 mesh->cd_flag |= ME_CDFLAG_VERT_BWEIGHT;
1383                                 break;
1384                         }
1385                 }
1386
1387                 for (med = mesh->medge, i = 0; i < mesh->totedge; med++, i++) {
1388                         if (med->bweight != 0) {
1389                                 mesh->cd_flag |= ME_CDFLAG_EDGE_BWEIGHT;
1390                                 if (mesh->cd_flag & ME_CDFLAG_EDGE_CREASE) {
1391                                         break;
1392                                 }
1393                         }
1394                         if (med->crease != 0) {
1395                                 mesh->cd_flag |= ME_CDFLAG_EDGE_CREASE;
1396                                 if (mesh->cd_flag & ME_CDFLAG_EDGE_BWEIGHT) {
1397                                         break;
1398                                 }
1399                         }
1400                 }
1401
1402         }
1403 }
1404
1405
1406 /* -------------------------------------------------------------------- */
1407 /* MSelect functions (currently used in weight paint mode) */
1408
1409 void BKE_mesh_mselect_clear(Mesh *me)
1410 {
1411         if (me->mselect) {
1412                 MEM_freeN(me->mselect);
1413                 me->mselect = NULL;
1414         }
1415         me->totselect = 0;
1416 }
1417
1418 void BKE_mesh_mselect_validate(Mesh *me)
1419 {
1420         MSelect *mselect_src, *mselect_dst;
1421         int i_src, i_dst;
1422
1423         if (me->totselect == 0)
1424                 return;
1425
1426         mselect_src = me->mselect;
1427         mselect_dst = MEM_malloc_arrayN((me->totselect), sizeof(MSelect), "Mesh selection history");
1428
1429         for (i_src = 0, i_dst = 0; i_src < me->totselect; i_src++) {
1430                 int index = mselect_src[i_src].index;
1431                 switch (mselect_src[i_src].type) {
1432                         case ME_VSEL:
1433                         {
1434                                 if (me->mvert[index].flag & SELECT) {
1435                                         mselect_dst[i_dst] = mselect_src[i_src];
1436                                         i_dst++;
1437                                 }
1438                                 break;
1439                         }
1440                         case ME_ESEL:
1441                         {
1442                                 if (me->medge[index].flag & SELECT) {
1443                                         mselect_dst[i_dst] = mselect_src[i_src];
1444                                         i_dst++;
1445                                 }
1446                                 break;
1447                         }
1448                         case ME_FSEL:
1449                         {
1450                                 if (me->mpoly[index].flag & SELECT) {
1451                                         mselect_dst[i_dst] = mselect_src[i_src];
1452                                         i_dst++;
1453                                 }
1454                                 break;
1455                         }
1456                         default:
1457                         {
1458                                 BLI_assert(0);
1459                                 break;
1460                         }
1461                 }
1462         }
1463
1464         MEM_freeN(mselect_src);
1465
1466         if (i_dst == 0) {
1467                 MEM_freeN(mselect_dst);
1468                 mselect_dst = NULL;
1469         }
1470         else if (i_dst != me->totselect) {
1471                 mselect_dst = MEM_reallocN(mselect_dst, sizeof(MSelect) * i_dst);
1472         }
1473
1474         me->totselect = i_dst;
1475         me->mselect = mselect_dst;
1476
1477 }
1478
1479 /**
1480  * Return the index within me->mselect, or -1
1481  */
1482 int BKE_mesh_mselect_find(Mesh *me, int index, int type)
1483 {
1484         int i;
1485
1486         BLI_assert(ELEM(type, ME_VSEL, ME_ESEL, ME_FSEL));
1487
1488         for (i = 0; i < me->totselect; i++) {
1489                 if ((me->mselect[i].index == index) &&
1490                     (me->mselect[i].type == type))
1491                 {
1492                         return i;
1493                 }
1494         }
1495
1496         return -1;
1497 }
1498
1499 /**
1500  * Return The index of the active element.
1501  */
1502 int BKE_mesh_mselect_active_get(Mesh *me, int type)
1503 {
1504         BLI_assert(ELEM(type, ME_VSEL, ME_ESEL, ME_FSEL));
1505
1506         if (me->totselect) {
1507                 if (me->mselect[me->totselect - 1].type == type) {
1508                         return me->mselect[me->totselect - 1].index;
1509                 }
1510         }
1511         return -1;
1512 }
1513
1514 void BKE_mesh_mselect_active_set(Mesh *me, int index, int type)
1515 {
1516         const int msel_index = BKE_mesh_mselect_find(me, index, type);
1517
1518         if (msel_index == -1) {
1519                 /* add to the end */
1520                 me->mselect = MEM_reallocN(me->mselect, sizeof(MSelect) * (me->totselect + 1));
1521                 me->mselect[me->totselect].index = index;
1522                 me->mselect[me->totselect].type  = type;
1523                 me->totselect++;
1524         }
1525         else if (msel_index != me->totselect - 1) {
1526                 /* move to the end */
1527                 SWAP(MSelect, me->mselect[msel_index], me->mselect[me->totselect - 1]);
1528         }
1529
1530         BLI_assert((me->mselect[me->totselect - 1].index == index) &&
1531                    (me->mselect[me->totselect - 1].type  == type));
1532 }
1533
1534 void BKE_mesh_count_selected_items(const Mesh *mesh, int r_count[3])
1535 {
1536         r_count[0] = r_count[1] = r_count[2] = 0;
1537         if (mesh->edit_mesh) {
1538                 BMesh *bm = mesh->edit_mesh->bm;
1539                 r_count[0] = bm->totvertsel;
1540                 r_count[1] = bm->totedgesel;
1541                 r_count[2] = bm->totfacesel;
1542         }
1543         /* We could support faces in paint modes. */
1544
1545 }
1546
1547 void BKE_mesh_apply_vert_coords(Mesh *mesh, float (*vertCoords)[3])
1548 {
1549         MVert *vert;
1550         int i;
1551
1552         /* this will just return the pointer if it wasn't a referenced layer */
1553         vert = CustomData_duplicate_referenced_layer(&mesh->vdata, CD_MVERT, mesh->totvert);
1554         mesh->mvert = vert;
1555
1556         for (i = 0; i < mesh->totvert; ++i, ++vert)
1557                 copy_v3_v3(vert->co, vertCoords[i]);
1558
1559         mesh->runtime.cd_dirty_vert |= CD_MASK_NORMAL;
1560 }
1561
1562 void BKE_mesh_apply_vert_normals(Mesh *mesh, short (*vertNormals)[3])
1563 {
1564         MVert *vert;
1565         int i;
1566
1567         /* this will just return the pointer if it wasn't a referenced layer */
1568         vert = CustomData_duplicate_referenced_layer(&mesh->vdata, CD_MVERT, mesh->totvert);
1569         mesh->mvert = vert;
1570
1571         for (i = 0; i < mesh->totvert; ++i, ++vert)
1572                 copy_v3_v3_short(vert->no, vertNormals[i]);
1573
1574         mesh->runtime.cd_dirty_vert &= ~CD_MASK_NORMAL;
1575 }
1576
1577 /**
1578  * Compute 'split' (aka loop, or per face corner's) normals.
1579  *
1580  * \param r_lnors_spacearr: Allows to get computed loop normal space array. That data, among other things,
1581  *                         contains 'smooth fan' info, useful e.g. to split geometry along sharp edges...
1582  */
1583 void BKE_mesh_calc_normals_split_ex(Mesh *mesh, MLoopNorSpaceArray *r_lnors_spacearr)
1584 {
1585         float (*r_loopnors)[3];
1586         float (*polynors)[3];
1587         short (*clnors)[2] = NULL;
1588         bool free_polynors = false;
1589
1590         /* Note that we enforce computing clnors when the clnor space array is requested by caller here.
1591          * However, we obviously only use the autosmooth angle threshold only in case autosmooth is enabled. */
1592         const bool use_split_normals = (r_lnors_spacearr != NULL) || ((mesh->flag & ME_AUTOSMOOTH) != 0);
1593         const float split_angle = (mesh->flag & ME_AUTOSMOOTH) != 0 ? mesh->smoothresh : (float)M_PI;
1594
1595         if (CustomData_has_layer(&mesh->ldata, CD_NORMAL)) {
1596                 r_loopnors = CustomData_get_layer(&mesh->ldata, CD_NORMAL);
1597                 memset(r_loopnors, 0, sizeof(float[3]) * mesh->totloop);
1598         }
1599         else {
1600                 r_loopnors = CustomData_add_layer(&mesh->ldata, CD_NORMAL, CD_CALLOC, NULL, mesh->totloop);
1601                 CustomData_set_layer_flag(&mesh->ldata, CD_NORMAL, CD_FLAG_TEMPORARY);
1602         }
1603
1604         /* may be NULL */
1605         clnors = CustomData_get_layer(&mesh->ldata, CD_CUSTOMLOOPNORMAL);
1606
1607         if (CustomData_has_layer(&mesh->pdata, CD_NORMAL)) {
1608                 /* This assume that layer is always up to date, not sure this is the case (esp. in Edit mode?)... */
1609                 polynors = CustomData_get_layer(&mesh->pdata, CD_NORMAL);
1610                 free_polynors = false;
1611         }
1612         else {
1613                 polynors = MEM_malloc_arrayN(mesh->totpoly, sizeof(float[3]), __func__);
1614                 BKE_mesh_calc_normals_poly(
1615                         mesh->mvert, NULL, mesh->totvert,
1616                         mesh->mloop, mesh->mpoly, mesh->totloop, mesh->totpoly, polynors, false);
1617                 free_polynors = true;
1618         }
1619
1620         BKE_mesh_normals_loop_split(
1621                 mesh->mvert, mesh->totvert, mesh->medge, mesh->totedge,
1622                 mesh->mloop, r_loopnors, mesh->totloop, mesh->mpoly, (const float (*)[3])polynors, mesh->totpoly,
1623                 use_split_normals, split_angle, r_lnors_spacearr, clnors, NULL);
1624
1625         if (free_polynors) {
1626                 MEM_freeN(polynors);
1627         }
1628
1629         mesh->runtime.cd_dirty_vert &= ~CD_MASK_NORMAL;
1630 }
1631
1632 void BKE_mesh_calc_normals_split(Mesh *mesh)
1633 {
1634         BKE_mesh_calc_normals_split_ex(mesh, NULL);
1635 }
1636
1637 /* Split faces helper functions. */
1638
1639 typedef struct SplitFaceNewVert {
1640         struct SplitFaceNewVert *next;
1641         int new_index;
1642         int orig_index;
1643         float *vnor;
1644 } SplitFaceNewVert;
1645
1646 typedef struct SplitFaceNewEdge {
1647         struct SplitFaceNewEdge *next;
1648         int new_index;
1649         int orig_index;
1650         int v1;
1651         int v2;
1652 } SplitFaceNewEdge;
1653
1654 /* Detect needed new vertices, and update accordingly loops' vertex indices.
1655  * WARNING! Leaves mesh in invalid state. */
1656 static int split_faces_prepare_new_verts(
1657         const Mesh *mesh, MLoopNorSpaceArray *lnors_spacearr, SplitFaceNewVert **new_verts, MemArena *memarena)
1658 {
1659         /* This is now mandatory, trying to do the job in simple way without that data is doomed to fail, even when only
1660          * dealing with smooth/flat faces one can find cases that no simple algorithm can handle properly. */
1661         BLI_assert(lnors_spacearr != NULL);
1662
1663         const int loops_len = mesh->totloop;
1664         int verts_len = mesh->totvert;
1665         MVert *mvert = mesh->mvert;
1666         MLoop *mloop = mesh->mloop;
1667
1668         BLI_bitmap *verts_used = BLI_BITMAP_NEW(verts_len, __func__);
1669         BLI_bitmap *done_loops = BLI_BITMAP_NEW(loops_len, __func__);
1670
1671         MLoop *ml = mloop;
1672         MLoopNorSpace **lnor_space = lnors_spacearr->lspacearr;
1673
1674         BLI_assert(lnors_spacearr->data_type == MLNOR_SPACEARR_LOOP_INDEX);
1675
1676         for (int loop_idx = 0; loop_idx < loops_len; loop_idx++, ml++, lnor_space++) {
1677                 if (!BLI_BITMAP_TEST(done_loops, loop_idx)) {
1678                         const int vert_idx = ml->v;
1679                         const bool vert_used = BLI_BITMAP_TEST_BOOL(verts_used, vert_idx);
1680                         /* If vert is already used by another smooth fan, we need a new vert for this one. */
1681                         const int new_vert_idx = vert_used ? verts_len++ : vert_idx;
1682
1683                         BLI_assert(*lnor_space);
1684
1685                         if ((*lnor_space)->flags & MLNOR_SPACE_IS_SINGLE) {
1686                                 /* Single loop in this fan... */
1687                                 BLI_assert(POINTER_AS_INT((*lnor_space)->loops) == loop_idx);
1688                                 BLI_BITMAP_ENABLE(done_loops, loop_idx);
1689                                 if (vert_used) {
1690                                         ml->v = new_vert_idx;
1691                                 }
1692                         }
1693                         else {
1694                                 for (LinkNode *lnode = (*lnor_space)->loops; lnode; lnode = lnode->next) {
1695                                         const int ml_fan_idx = POINTER_AS_INT(lnode->link);
1696                                         BLI_BITMAP_ENABLE(done_loops, ml_fan_idx);
1697                                         if (vert_used) {
1698                                                 mloop[ml_fan_idx].v = new_vert_idx;
1699                                         }
1700                                 }
1701                         }
1702
1703                         if (!vert_used) {
1704                                 BLI_BITMAP_ENABLE(verts_used, vert_idx);
1705                                 /* We need to update that vertex's normal here, we won't go over it again. */
1706                                 /* This is important! *DO NOT* set vnor to final computed lnor, vnor should always be defined to
1707                                  * 'automatic normal' value computed from its polys, not some custom normal.
1708                                  * Fortunately, that's the loop normal space's 'lnor' reference vector. ;) */
1709                                 normal_float_to_short_v3(mvert[vert_idx].no, (*lnor_space)->vec_lnor);
1710                         }
1711                         else {
1712                                 /* Add new vert to list. */
1713                                 SplitFaceNewVert *new_vert = BLI_memarena_alloc(memarena, sizeof(*new_vert));
1714                                 new_vert->orig_index = vert_idx;
1715                                 new_vert->new_index = new_vert_idx;
1716                                 new_vert->vnor = (*lnor_space)->vec_lnor;  /* See note above. */
1717                                 new_vert->next = *new_verts;
1718                                 *new_verts = new_vert;
1719                         }
1720                 }
1721         }
1722
1723         MEM_freeN(done_loops);
1724         MEM_freeN(verts_used);
1725
1726         return verts_len - mesh->totvert;
1727 }
1728
1729 /* Detect needed new edges, and update accordingly loops' edge indices.
1730  * WARNING! Leaves mesh in invalid state. */
1731 static int split_faces_prepare_new_edges(
1732         const Mesh *mesh, SplitFaceNewEdge **new_edges, MemArena *memarena)
1733 {
1734         const int num_polys = mesh->totpoly;
1735         int num_edges = mesh->totedge;
1736         MEdge *medge = mesh->medge;
1737         MLoop *mloop = mesh->mloop;
1738         const MPoly *mpoly = mesh->mpoly;
1739
1740         BLI_bitmap *edges_used = BLI_BITMAP_NEW(num_edges, __func__);
1741         EdgeHash *edges_hash = BLI_edgehash_new_ex(__func__, num_edges);
1742
1743         const MPoly *mp = mpoly;
1744         for (int poly_idx = 0; poly_idx < num_polys; poly_idx++, mp++) {
1745                 MLoop *ml_prev = &mloop[mp->loopstart + mp->totloop - 1];
1746                 MLoop *ml = &mloop[mp->loopstart];
1747                 for (int loop_idx = 0; loop_idx < mp->totloop; loop_idx++, ml++) {
1748                         void **eval;
1749                         if (!BLI_edgehash_ensure_p(edges_hash, ml_prev->v, ml->v, &eval)) {
1750                                 const int edge_idx = ml_prev->e;
1751
1752                                 /* That edge has not been encountered yet, define it. */
1753                                 if (BLI_BITMAP_TEST(edges_used, edge_idx)) {
1754                                         /* Original edge has already been used, we need to define a new one. */
1755                                         const int new_edge_idx = num_edges++;
1756                                         *eval = POINTER_FROM_INT(new_edge_idx);
1757                                         ml_prev->e = new_edge_idx;
1758
1759                                         SplitFaceNewEdge *new_edge = BLI_memarena_alloc(memarena, sizeof(*new_edge));
1760                                         new_edge->orig_index = edge_idx;
1761                                         new_edge->new_index = new_edge_idx;
1762                                         new_edge->v1 = ml_prev->v;
1763                                         new_edge->v2 = ml->v;
1764                                         new_edge->next = *new_edges;
1765                                         *new_edges = new_edge;
1766                                 }
1767                                 else {
1768                                         /* We can re-use original edge. */
1769                                         medge[edge_idx].v1 = ml_prev->v;
1770                                         medge[edge_idx].v2 = ml->v;
1771                                         *eval = POINTER_FROM_INT(edge_idx);
1772                                         BLI_BITMAP_ENABLE(edges_used, edge_idx);
1773                                 }
1774                         }
1775                         else {
1776                                 /* Edge already known, just update loop's edge index. */
1777                                 ml_prev->e = POINTER_AS_INT(*eval);
1778                         }
1779
1780                         ml_prev = ml;
1781                 }
1782         }
1783
1784         MEM_freeN(edges_used);
1785         BLI_edgehash_free(edges_hash, NULL);
1786
1787         return num_edges - mesh->totedge;
1788 }
1789
1790 /* Perform actual split of vertices. */
1791 static void split_faces_split_new_verts(
1792         Mesh *mesh, SplitFaceNewVert *new_verts, const int num_new_verts)
1793 {
1794         const int verts_len = mesh->totvert - num_new_verts;
1795         MVert *mvert = mesh->mvert;
1796
1797         /* Remember new_verts is a single linklist, so its items are in reversed order... */
1798         MVert *new_mv = &mvert[mesh->totvert - 1];
1799         for (int i = mesh->totvert - 1; i >= verts_len ; i--, new_mv--, new_verts = new_verts->next) {
1800                 BLI_assert(new_verts->new_index == i);
1801                 BLI_assert(new_verts->new_index != new_verts->orig_index);
1802                 CustomData_copy_data(&mesh->vdata, &mesh->vdata, new_verts->orig_index, i, 1);
1803                 if (new_verts->vnor) {
1804                         normal_float_to_short_v3(new_mv->no, new_verts->vnor);
1805                 }
1806         }
1807 }
1808
1809 /* Perform actual split of edges. */
1810 static void split_faces_split_new_edges(
1811         Mesh *mesh, SplitFaceNewEdge *new_edges, const int num_new_edges)
1812 {
1813         const int num_edges = mesh->totedge - num_new_edges;
1814         MEdge *medge = mesh->medge;
1815
1816         /* Remember new_edges is a single linklist, so its items are in reversed order... */
1817         MEdge *new_med = &medge[mesh->totedge - 1];
1818         for (int i = mesh->totedge - 1; i >= num_edges ; i--, new_med--, new_edges = new_edges->next) {
1819                 BLI_assert(new_edges->new_index == i);
1820                 BLI_assert(new_edges->new_index != new_edges->orig_index);
1821                 CustomData_copy_data(&mesh->edata, &mesh->edata, new_edges->orig_index, i, 1);
1822                 new_med->v1 = new_edges->v1;
1823                 new_med->v2 = new_edges->v2;
1824         }
1825 }
1826
1827 /* Split faces based on the edge angle and loop normals.
1828  * Matches behavior of face splitting in render engines.
1829  *
1830  * NOTE: Will leave CD_NORMAL loop data layer which is
1831  * used by render engines to set shading up.
1832  */
1833 void BKE_mesh_split_faces(Mesh *mesh, bool free_loop_normals)
1834 {
1835         const int num_polys = mesh->totpoly;
1836
1837         if (num_polys == 0) {
1838                 return;
1839         }
1840         BKE_mesh_tessface_clear(mesh);
1841
1842         MLoopNorSpaceArray lnors_spacearr = {NULL};
1843         /* Compute loop normals and loop normal spaces (a.k.a. smooth fans of faces around vertices). */
1844         BKE_mesh_calc_normals_split_ex(mesh, &lnors_spacearr);
1845         /* Stealing memarena from loop normals space array. */
1846         MemArena *memarena = lnors_spacearr.mem;
1847
1848         SplitFaceNewVert *new_verts = NULL;
1849         SplitFaceNewEdge *new_edges = NULL;
1850
1851         /* Detect loop normal spaces (a.k.a. smooth fans) that will need a new vert. */
1852         const int num_new_verts = split_faces_prepare_new_verts(mesh, &lnors_spacearr, &new_verts, memarena);
1853
1854         if (num_new_verts > 0) {
1855                 /* Reminder: beyond this point, there is no way out, mesh is in invalid state (due to early-reassignment of
1856                  * loops' vertex and edge indices to new, to-be-created split ones). */
1857
1858                 const int num_new_edges = split_faces_prepare_new_edges(mesh, &new_edges, memarena);
1859                 /* We can have to split a vertex without having to add a single new edge... */
1860                 const bool do_edges = (num_new_edges > 0);
1861
1862                 /* Reallocate all vert and edge related data. */
1863                 mesh->totvert += num_new_verts;
1864                 CustomData_realloc(&mesh->vdata, mesh->totvert);
1865                 if (do_edges) {
1866                         mesh->totedge += num_new_edges;
1867                         CustomData_realloc(&mesh->edata, mesh->totedge);
1868                 }
1869                 /* Update pointers to a newly allocated memory. */
1870                 BKE_mesh_update_customdata_pointers(mesh, false);
1871
1872                 /* Perform actual split of vertices and edges. */
1873                 split_faces_split_new_verts(mesh, new_verts, num_new_verts);
1874                 if (do_edges) {
1875                         split_faces_split_new_edges(mesh, new_edges, num_new_edges);
1876                 }
1877         }
1878
1879         /* Note: after this point mesh is expected to be valid again. */
1880
1881         /* CD_NORMAL is expected to be temporary only. */
1882         if (free_loop_normals) {
1883                 CustomData_free_layers(&mesh->ldata, CD_NORMAL, mesh->totloop);
1884         }
1885
1886         /* Also frees new_verts/edges temp data, since we used its memarena to allocate them. */
1887         BKE_lnor_spacearr_free(&lnors_spacearr);
1888
1889 #ifdef VALIDATE_MESH
1890         BKE_mesh_validate(mesh, true, true);
1891 #endif
1892 }
1893
1894 /* **** Depsgraph evaluation **** */
1895
1896 void BKE_mesh_eval_geometry(
1897         Depsgraph *depsgraph,
1898         Mesh *mesh)
1899 {
1900         DEG_debug_print_eval(depsgraph, __func__, mesh->id.name, mesh);
1901         if (mesh->bb == NULL || (mesh->bb->flag & BOUNDBOX_DIRTY)) {
1902                 BKE_mesh_texspace_calc(mesh);
1903         }
1904         /* Clear autospace flag in evaluated mesh, so that texspace does not get recomputed when bbox is
1905          * (e.g. after modifiers, etc.) */
1906         mesh->texflag &= ~ME_AUTOSPACE;
1907 }