source: GTP/trunk/Lib/Geom/shared/GTGeometry/src/libs/gfx/math/Vec3.h @ 1025

#ifndef GFXMATH_VEC3_INCLUDED // -*- C++ -*-
#define GFXMATH_VEC3_INCLUDED

/************************************************************************

  3D Vector class.

  $Id: Vec3.h,v 1.6 1997/03/17 22:52:26 garland Exp $

 ************************************************************************/

#include "../std.h"

namespace simplif
{
        class Vec3 {
        private:
                real elt[3];

        protected:
                inline void copy(const Vec3& v);

        public:
                //
                // Standard constructors
                //
                Vec3(real x=0, real y=0, real z=0) { elt[0]=x; elt[1]=y; elt[2]=z; }
        #ifdef GFXMATH_VEC2_INCLUDED
                Vec3(const Vec2& v, real z) { elt[0]=v[0]; elt[1]=v[1]; elt[2]=z; }
        #endif
                Vec3(const Vec3& v) { copy(v); }
                Vec3(const real *v) { elt[0]=v[0]; elt[1]=v[1]; elt[2]=v[2]; }

                //
                // Access methods
                //
        #ifdef SAFETY
                real& operator()(int i)       { assert(i>=0 && i<3); return elt[i]; }
                real  operator()(int i) const { assert(i>=0 && i<3); return elt[i]; }
        #else
                real& operator()(int i)       { return elt[i]; }
                real  operator()(int i) const { return elt[i]; }
        #endif
                real& operator[](int i)       { return elt[i]; }
                real  operator[](int i) const { return elt[i]; }

                real *raw()             { return elt; }
                const real *raw() const { return elt; }

                //
                // Comparison operators
                //
                inline bool operator==(const Vec3& v) const;
                inline bool operator!=(const Vec3& v) const;

                //
                // Assignment and in-place arithmetic methods
                //
                inline void set(real x, real y, real z) { elt[0]=x; elt[1]=y; elt[2]=z; }
                inline Vec3& operator=(const Vec3& v);
                inline Vec3& operator+=(const Vec3& v);
                inline Vec3& operator-=(const Vec3& v);
                inline Vec3& operator*=(real s);
                inline Vec3& operator/=(real s);

                //
                // Binary arithmetic methods
                //
                inline Vec3 operator+(const Vec3& v) const;
                inline Vec3 operator-(const Vec3& v) const;
                inline Vec3 operator-() const;

                inline Vec3 operator*(real s) const;
                inline Vec3 operator/(real s) const;
                inline real operator*(const Vec3& v) const;
                inline Vec3 operator^(const Vec3& v) const;
        };



        ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
        //
        // Method definitions
        //

        inline void Vec3::copy(const Vec3& v)
        {
                elt[0]=v.elt[0]; elt[1]=v.elt[1]; elt[2]=v.elt[2];
        }

        inline bool Vec3::operator==(const Vec3& v) const
        {
                real dx=elt[X]-v[X],  dy=elt[Y]-v[Y],  dz=elt[Z]-v[Z];
                return (dx*dx + dy*dy + dz*dz) < FEQ_EPS2;
        }

        inline bool Vec3::operator!=(const Vec3& v) const
        {
                real dx=elt[X]-v[X],  dy=elt[Y]-v[Y],  dz=elt[Z]-v[Z];
                return (dx*dx + dy*dy + dz*dz) > FEQ_EPS2;
        }

        inline Vec3& Vec3::operator=(const Vec3& v)
        {
                copy(v);
                return *this;
        }

        inline Vec3& Vec3::operator+=(const Vec3& v)
        {
                elt[0] += v[0];   elt[1] += v[1];   elt[2] += v[2];
                return *this;
        }

        inline Vec3& Vec3::operator-=(const Vec3& v)
        {
                elt[0] -= v[0];   elt[1] -= v[1];   elt[2] -= v[2];
                return *this;
        }

        inline Vec3& Vec3::operator*=(real s)
        {
                elt[0] *= s;   elt[1] *= s;   elt[2] *= s;
                return *this;
        }

        inline Vec3& Vec3::operator/=(real s)
        {
                elt[0] /= s;   elt[1] /= s;   elt[2] /= s;
                return *this;
        }


        inline Vec3 Vec3::operator+(const Vec3& v) const
        {
                return Vec3(elt[0]+v[0], elt[1]+v[1], elt[2]+v[2]);
        }

        inline Vec3 Vec3::operator-(const Vec3& v) const
        {
                return Vec3(elt[0]-v[0], elt[1]-v[1], elt[2]-v[2]);
        }

        inline Vec3 Vec3::operator-() const
        {
                return Vec3(-elt[0], -elt[1], -elt[2]);
        }

        inline Vec3 Vec3::operator*(real s) const
        {
                return Vec3(elt[0]*s, elt[1]*s, elt[2]*s);
        }

        inline Vec3 Vec3::operator/(real s) const
        {
                return Vec3(elt[0]/s, elt[1]/s, elt[2]/s);
        }

        inline real Vec3::operator*(const Vec3& v) const
        {
                return elt[0]*v[0] + elt[1]*v[1] + elt[2]*v[2];
        }

        inline Vec3 Vec3::operator^(const Vec3& v) const
        {
                Vec3 w( elt[1]*v[2] - v[1]*elt[2],
                   -elt[0]*v[2] + v[0]*elt[2],
                        elt[0]*v[1] - v[0]*elt[1] );
                return w;
        }

        // Make scalar multiplication commutative
        inline Vec3 operator*(real s, const Vec3& v) { return v*s; }



        ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
        //
        // Primitive function definitions
        //

        inline real norm(const Vec3& v)
        {
                return sqrt(v[0]*v[0] + v[1]*v[1] + v[2]*v[2]);
        }

        inline real norm2(const Vec3& v)
        {
                return v[0]*v[0] + v[1]*v[1] + v[2]*v[2];
        }

        inline real length(const Vec3& v) { return norm(v); }


        inline real unitize(Vec3& v)
        {
                real l=norm2(v);
                if( l!=1.0 && l!=0.0 )
                {
                l = sqrt(l);
                v /= l;
                }
                return l;
        }
        

        ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
        //
        // Misc. function definitions
        //

/*      inline ostream& operator<<(ostream& out, const Vec3& v)
        {
                return out << "[" << v[0] << " " << v[1] << " " << v[2] << "]";
        }

        inline istream& operator>>(istream& in, Vec3& v)
        {
                return in >> "[" >> v[0] >> v[1] >> v[2] >> "]";
        }

        #ifdef GFXGL_INCLUDED
        inline void glV(const Vec3& v) { glVertex(v[X], v[Y], v[Z]); }
        inline void glN(const Vec3& v) { glNormal(v[X], v[Y], v[Z]); }
        inline void glC(const Vec3& v) { glColor(v[X], v[Y], v[Z]); }
        #endif*/
}


// GFXMATH_VEC3_INCLUDED
#endif