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#ifndef FUNCTIONGRAPH2_H_mcub
#define FUNCTIONGRAPH2_H_mcub

#include "octree.h"

#include <QVector>

struct sLimitesEspacio {
    double minX;
    double maxX;
    double minY;
    double maxY;
    double minZ;
    double maxZ;
};

struct sMarching_Cube{
    QVector3D centro;
    double medio_lado;
    unsigned short int tipo;
    double vertices[8];
};

struct sArista{
    QVector3D corte;
    unsigned int vertices[2];
};

//TODO very bad implementation ... we need to use interval arithmetic plus root finding 
//to know if a 0 belongs to f(square)


//TODO esta clase se debe parametrizar para que pueda ser usada por implictcurves:
//MarchingSquares ... en general debe recibir como parametro el tree (octree,kdtree...)
//y las subclases deben implementar evalScalarfield ...pues esta clase sirve para eso:
//para convertir un campo K escalar en poligonos.
class MarchingCubes
{
    
public:
    virtual double evalScalarField(double x, double y, double z) = 0;

public:
    
//     double funcion(double x, double y, double z)
//     {
// //     if(MarchingCubes::esSolido) {
// //         if(punto.x()==0 || punto.y()==0 || punto.z()==0)
// //             return qPow(punto.x()-MarchingCubes::constantes.at(0),2) + qPow(punto.y()-MarchingCubes::constantes.at(1),2) + qPow(punto.z()-MarchingCubes::constantes.at(2),2) - qPow(MarchingCubes::constantes.at(3),2);
// //         else
// //            return 1;
// //     }else {
// //             return qPow(punto.x()-MarchingCubes::constantes.at(0),2) + qPow(punto.y()-MarchingCubes::constantes.at(1),2) + qPow(punto.z()-MarchingCubes::constantes.at(2),2) - qPow(MarchingCubes::constantes.at(3),2);
// //     } return 0.0;
// 
// //     return punto.x()*punto.x() + punto.y()*punto.y() + punto.z()*punto.z() - 4;
// 
// 
// // return cos(x) + cos(y) + cos(z);
// 
// // return   3*(cos(x) + cos(y) + cos(z)) + 4* cos(x) * cos(y) * cos(z);
// 
//         float ret = 0;
//         if (x*x + y*y +z*z < 35)
//             ret = 2 - (cos(x + (1+sqrt(5))/2*y) + cos(x - (1+sqrt(5))/2*y) + cos(y +
//                        (1+sqrt(5))/2*z) + cos(y - (1+sqrt(5))/2*z) + cos(z - (1+sqrt(5))/2*x) + cos(z + (1+sqrt(5))/2*x));
//         else ret = 1;
// 
// 
//         return ret;
// 
// 
//     }
    
private:
    /*
     largo_mundo: arista del mundo
     min_grid: arista minima del cubo a evaluar
    */
    double largo_mundo;
    double min_grid;
    sLimitesEspacio mundo;
    //Evaluar un cubo
    sMarching_Cube evaluar_cubo(Cube cubo);

    //Busqueda recursiva (breadth search)
    QList<Cube> breadth_rec(int cubos_lado);

    //Busqueda recursiva (depth search)
    QList<sMarching_Cube> depth_rec(Octree *arbol, sNodo *nodo);

public:
    //Recibe el size de grilla deseado y el largo del mundo
    //Produce un min_grid menor o igual al proporcionado
    MarchingCubes();
    
    //here we put the size of intervals for x,z,and z ... call setupSpace before buildGeometry
    void setupSpace(const sLimitesEspacio &spaceLimits);

    //Destructor
    ~MarchingCubes();

    //Ejecutar
    QList<sMarching_Cube> ejecutar();
    
    friend class ImplicitSurf;
public:
    void buildGeometry();

    QVector<double> _vertices;
    QVector<double> _normals;
    QVector<unsigned int> _indexes;

    void _addTri(const QVector3D &a, const QVector3D &b, const QVector3D &c);
    
private:
    //Calcular los cortes
    QList<sArista> calcular_cortes(sMarching_Cube cubo);
    bool signo_opuesto(double a, double b);

    //Calcular la posicion en la arista
    double lineal(double vert_1, double vert_2);

    //Agregar triangulos
    void agregar_triangulos(QList<QVector3D> &lista_triangulos);

    //Tipos:
    void identificar_tipo(const sMarching_Cube& cubo);
    void tipo01(QList<sArista> aristas, QList<unsigned int> vertices);
    void tipo02(QList<sArista> aristas);
    void tipo04(QList<sArista> aristas, QList<unsigned int> vertices);
    void tipo05(QList<sArista> aristas, QList<unsigned int> vertices);
    void tipo06(QList<sArista> aristas, QList<unsigned int> vertices, int ind_vertice_solitario);
    void tipo08(QList<sArista> aristas, QList<unsigned int> vertices, unsigned int ind_vertice_solitario);
    void tipo09(QList<sArista> aristas, QList<unsigned int> vertices);
    void tipo11(QList<sArista> aristas, QList<unsigned int> vertices);
    void tipo13(QList<sArista> aristas, QList<unsigned int> vertices);
};

#endif
