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如何在 OpenCASCADE 中从 TopoDS_Shape 获取 TopoDS_Solid

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如果你想从 TopoDS_Shape 获取 TopoDS_Solid 对象，有两种重要情况：

A：TopoDS_Shape 本身是实体

你可以使用以下代码检查是否如此

check_is_solid.cpp
#include <TopoDS_Shape.hxx>

TopoDS_Shape myShape = /* ... */

bool isSolid = myShape.ShapeType() == TopAbs_SOLID;

或者，你可以使用 OCCUtils 中的 Shape::IsSolid() 函数：

shape_is_compound.cpp
#include <occutils/Shape.hxx>

using namespace OCCUtils;

TopoDS_Shape myShape = /* ... */;

if(Shape::IsSolid(myShape)) {
    /* ... */
}

如果是实体，你可以使用以下代码直接将其转换为 TopoDS_Solid：

check_is_solid.cpp
TopoDS::Solid(myShape);

完整示例：

check_is_solid.cpp
#include <TopoDS_Shape.hxx>
#include <TopoDS.hxx>
#include <occutils/Shape.hxx>

using namespace OCCUtils;

TopoDS_Shape myShape = /* ... */;

if (Shape::IsSolid(myShape)) {
    TopoDS_Solid solid = TopoDS::Solid(myShape);
    /* ... */
}

B：形状本身不是 TopoDS_Solid 但包含一个或多个 TopoDS_Solid

这通常是 TopoDS_Compounds 的情况。使用 OCCUtils 中的 Shape::IsCompound() 检查你的 TopoDS_Shape 是否实际上是 TopoDS_Compound。

all_solids_within.cpp
#include <occutils/Shape.hxx>
using namespace OCCUtils;

TopoDS_Shape myShape = /* ... */;
if(Shape::IsCompound(myShape)) { /* ... */ }

使用 OCCUtils，你现在有几种选项从 Compound 获取 TopoDS_Solid：

如果你的 compound 中可能有零个或多个 TopoDS_Solid：

使用 OCCUtils 中的 ShapeComponents::AllSolidsWithin() 获取 TopoDS_Compound 中所有实体的 std::vector<TopoDS_Solid>：

all_solids_within.cpp
#include <occutils/Shape.hxx>
#include <occutils/ShapeComponents.hxx>

using namespace OCCUtils;

TopoDS_Shape myShape = /* ... */;

auto solids = ShapeComponents::AllSolidsWithin(myShape);

// 迭代所有实体
for(const TopoDS_Solid& solid : solids) {
    /* ... */
}

如果你确定 compound 只包含一个实体（如果它本身是实体也适用）：

使用 ShapeComponents::TryGetSingleSolid(shape) 返回 std::optional<TopoDS_Solid>（如果形状中没有实体或有多个实体则无值）或 ShapeComponents::GetSingleSolid(shape) 在形状中没有实体或有多个实体时抛出异常。

示例：

try_get_single_solid.cpp
#include <occutils/ShapeComponents.hxx>
#include <iostream> // cerr, endl

using namespace std;
using namespace OCCUtils;

TopoDS_Shape myShape = /* ... */;

auto solidOpt = ShapeComponents::TryGetSingleSolid(myShape);

if(solidOpt.has_value()) {
    TopoDS_Solid solid = solidOpt.value();
} else {
    cerr << "No solid or multiple solids in shape!" << endl;
}

如果你想使用纯 OpenCASCADE 而不使用 OCCUtils：

使用此代码片段直接迭代形状中的 TopoDS_Solid 实例

iterate_solid_shapes.cpp
TopTools_IndexedMapOfShape solidShapes;
TopExp::MapShapes (myShape, TopAbs_SOLID, solidShapes);

for (int i = 1; i <= solidShapes.Extent (); i++) {
    TopoDS_Solid solid = TopoDS::Solid(solidShapes(i));
    /* 在这里对实体做你需要的操作！ */
}
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