Paraview Reader 的原理以及如何基于VTK写新的Reader

reader的父类的选择是基于reader的输出的类型的，这些父类在VTK中由相对应vtkAlgorithm提供。例如输出vtkPolyData，则父类选择vtkPolyDataAlgorithm。

reader主要有以下五个方法：

ProcessRequest：流水线的接口，就是整个reader的主函数

RequestInformation：提供数据的信息，当ProcessRequest收到REQUEST_INFORMATION关键字（具体啥需要进一步探究）

RequestData：提供数据，当ProcessRequest收到REQUEST_DATA关键字，从文件中读取数据，并存储到相应数据对象中。这个数据对象应该在这之前已经由流水线创建了。

CanReadFile：定义这个reader是否可以读某种文件类型

SetFileName：？读取特定文件名？

多组读取（多块和AMR）reader：

multi-block readers：作为的vtkMultiBlockDataSetAlgorithm子类

AMR readers：作为vtkHierarchicalDataSetAlgorithm的子类

如果不用以上两个：则要实现; CreateDefaultExecutive(), FillOutputPortInformation(), and FillInputPortInformation()

并行reader：（由结构化数据或者非机构化数据类型决定）在头进程读取所有数据然后分发到所有的进程中，等同于并行读取

改变RequestInformation和RequestData

Structured：

WHOLE_EXTENT使下流的filters知道数据的总尺寸

UPDATE_EXTENT，告诉当前进程它所负责的子范围（数据）

int vtkDEMReader::RequestInformation (
  vtkInformation * vtkNotUsed(request),
  vtkInformationVector ** vtkNotUsed( inputVector ),
  vtkInformationVector *outputVector)
{
  vtkInformation* outInfo =
 
  outputVector->GetInformationObject(0);
  int extent[6];
 
  //Read entire extent from file.
  ...
 
  outInfo->Set
    (vtkStreamingDemandDrivenPipeline::WHOLE_EXTENT(), extent,6);
 
  return 1;
}

int vtkDEMReader::RequestData(
  vtkInformation* vtkNotUsed( request ),
  vtkInformationVector** vtkNotUsed( inputVector ),
  vtkInformationVector* outputVector)
{
  // get the data object and find out what part we need to 
  // read now
  vtkInformation *outInfo = outputVector->GetInformationObject(0);
  int subext[6];
  outInfo->Get
    (vtkStreamingDemandDrivenPipeline::UPDATE_EXTENT(),
    subext);
 
  //read that part of the data in from the file 
  //and put it in the output data
  ...
 
  return 1;
}

Unstructured:

RequestInformation：

MAXIMUM_NUMBER_OF_PIECES：当文件能够被整个读取完之后，置为1.如果能够被切分成很多片，给每个处理器读取，则置为-1

RequestData：

首先从输出信息对象中获取 UPDATE_NUMBER_OF_PIECES and UPDATE_PIECE_NUMBER，UPDATE_NUMBER_OF_PIECES表示数据切分成多少块，UPDATE_PIECE_NUMBER表示当前处理器要处理的块号。

int vtkUnstructuredGridReader::RequestData(
  vtkInformation *,
  vtkInformationVector **,
  vtkInformationVector *outputVector)
{
  vtkInformation *outInfo = outputVector->GetInformationObject(0);
  int piece, numPieces;
 
  piece = outInfo->Get
    (vtkStreamingDemandDrivenPipeline::UPDATE_PIECE_NUMBER());
 
  numPieces = outInfo->Get
    (vtkStreamingDemandDrivenPipeline::UPDATE_NUMBER_OF_PIECES());
 
  //skip to proper offset in the file and read piece
  ...
 
  return 1;
}

当划分的块数小于你的处理器的个数时，则多出来的处理器要调用 Initialize()作为输出，如果大于，则再一次重新分配。

Required XML

每一个新的reader需要给服务器和客户端更新XML文件，

服务器端的readersXML文件在 Servers/ServerManager/Resources/readers.xml。

 name="XMLPolyDataReader"class="vtkXMLPolyDataReader"label="XML Polydata reader">
   name="FileName" 
      command="SetFileName"
      animateable="0"
      number_of_elements="1">
       name="files"/>
  >
 
   name="CellArrayInfo"
      information_only="1">
      attribute_name="Cell"/>
  >
 
   name="CellArrayStatus"
      command="SetCellArrayStatus"
      number_of_elements="0" 
      repeat_command="1" number_of_elements_per_command="2"
      element_types="2 0"
      information_property="CellArrayInfo"
      label="Cell Arrays">
       name="array_list">
          >
               name="CellArrayInfo" 
              function="ArrayList"/>
          >
      >
  >
 
>

 name="XMLPolyDataReader"class="vtkXMLPolyDataReader"label="XML Polydata reader">一个reader定义的开始，定义这个reader的名字，和在vtk中的类

 name="FileName" command="SetFileName" animateable="0" number_of_elements="1">
       name="files"/>
  >

这是一个模式，一般都这样， SetFileName 命令用来告诉reader什么样的文件他应该检查。 告诉reader文件名，然后调用CanReadFile检测能不能读这个文件，如果成功，则 调用RequestInformation获得文件中数据的一些总体信息。最后调用RequestData读取文件，并且创建一个vtkDataObject。

接下来的两个属性，用来使用户选择特定的组来读取文件，可以使以单元格或者以点'cell' with 'point'。

CellArrayStatus命令使Paraview客户端在服务器端调用SetCellArrayStatus方法。对于数据文件的每一个组，reader应该怎么做，有两个参数：名字，是否要读这个组 

'CellArrayInfo'是一个信息属性，Paraview的客户端收集所有的信息从服务器端，集中所有的cell-centered arrays的名字。因此，两个方法被用于这里：GetNumberOfCellArrays返回文件中能够得到的cell-centered arrays的个数。GetCellArrayName返回当前数组序列的名字，如果没有返回NULL。