1 | #ifndef GFXMATH_VEC3_INCLUDED // -*- C++ -*-
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2 | #define GFXMATH_VEC3_INCLUDED
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3 |
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4 | /************************************************************************
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5 |
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6 | 3D Vector class.
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7 |
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8 | $Id: Vec3.h,v 1.6 1997/03/17 22:52:26 garland Exp $
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9 |
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10 | ************************************************************************/
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11 |
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12 | #include "../std.h"
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13 |
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14 | namespace simplif
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15 | {
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16 | class Vec3 {
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17 | private:
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18 | real elt[3];
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19 |
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20 | protected:
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21 | inline void copy(const Vec3& v);
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---|
22 |
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23 | public:
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24 | //
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25 | // Standard constructors
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26 | //
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---|
27 | Vec3(real x=0, real y=0, real z=0) { elt[0]=x; elt[1]=y; elt[2]=z; }
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28 | #ifdef GFXMATH_VEC2_INCLUDED
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29 | Vec3(const Vec2& v, real z) { elt[0]=v[0]; elt[1]=v[1]; elt[2]=z; }
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---|
30 | #endif
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---|
31 | Vec3(const Vec3& v) { copy(v); }
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---|
32 | Vec3(const real *v) { elt[0]=v[0]; elt[1]=v[1]; elt[2]=v[2]; }
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33 |
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34 | //
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35 | // Access methods
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36 | //
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37 | #ifdef SAFETY
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38 | real& operator()(int i) { assert(i>=0 && i<3); return elt[i]; }
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---|
39 | real operator()(int i) const { assert(i>=0 && i<3); return elt[i]; }
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---|
40 | #else
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41 | real& operator()(int i) { return elt[i]; }
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---|
42 | real operator()(int i) const { return elt[i]; }
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---|
43 | #endif
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---|
44 | real& operator[](int i) { return elt[i]; }
|
---|
45 | real operator[](int i) const { return elt[i]; }
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46 |
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---|
47 | real *raw() { return elt; }
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---|
48 | const real *raw() const { return elt; }
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49 |
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50 | //
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51 | // Comparison operators
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52 | //
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53 | inline bool operator==(const Vec3& v) const;
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---|
54 | inline bool operator!=(const Vec3& v) const;
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55 |
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56 | //
|
---|
57 | // Assignment and in-place arithmetic methods
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---|
58 | //
|
---|
59 | inline void set(real x, real y, real z) { elt[0]=x; elt[1]=y; elt[2]=z; }
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---|
60 | inline Vec3& operator=(const Vec3& v);
|
---|
61 | inline Vec3& operator+=(const Vec3& v);
|
---|
62 | inline Vec3& operator-=(const Vec3& v);
|
---|
63 | inline Vec3& operator*=(real s);
|
---|
64 | inline Vec3& operator/=(real s);
|
---|
65 |
|
---|
66 | //
|
---|
67 | // Binary arithmetic methods
|
---|
68 | //
|
---|
69 | inline Vec3 operator+(const Vec3& v) const;
|
---|
70 | inline Vec3 operator-(const Vec3& v) const;
|
---|
71 | inline Vec3 operator-() const;
|
---|
72 |
|
---|
73 | inline Vec3 operator*(real s) const;
|
---|
74 | inline Vec3 operator/(real s) const;
|
---|
75 | inline real operator*(const Vec3& v) const;
|
---|
76 | inline Vec3 operator^(const Vec3& v) const;
|
---|
77 | };
|
---|
78 |
|
---|
79 |
|
---|
80 |
|
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81 | ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
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---|
82 | //
|
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83 | // Method definitions
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---|
84 | //
|
---|
85 |
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---|
86 | inline void Vec3::copy(const Vec3& v)
|
---|
87 | {
|
---|
88 | elt[0]=v.elt[0]; elt[1]=v.elt[1]; elt[2]=v.elt[2];
|
---|
89 | }
|
---|
90 |
|
---|
91 | inline bool Vec3::operator==(const Vec3& v) const
|
---|
92 | {
|
---|
93 | real dx=elt[X]-v[X], dy=elt[Y]-v[Y], dz=elt[Z]-v[Z];
|
---|
94 | return (dx*dx + dy*dy + dz*dz) < FEQ_EPS2;
|
---|
95 | }
|
---|
96 |
|
---|
97 | inline bool Vec3::operator!=(const Vec3& v) const
|
---|
98 | {
|
---|
99 | real dx=elt[X]-v[X], dy=elt[Y]-v[Y], dz=elt[Z]-v[Z];
|
---|
100 | return (dx*dx + dy*dy + dz*dz) > FEQ_EPS2;
|
---|
101 | }
|
---|
102 |
|
---|
103 | inline Vec3& Vec3::operator=(const Vec3& v)
|
---|
104 | {
|
---|
105 | copy(v);
|
---|
106 | return *this;
|
---|
107 | }
|
---|
108 |
|
---|
109 | inline Vec3& Vec3::operator+=(const Vec3& v)
|
---|
110 | {
|
---|
111 | elt[0] += v[0]; elt[1] += v[1]; elt[2] += v[2];
|
---|
112 | return *this;
|
---|
113 | }
|
---|
114 |
|
---|
115 | inline Vec3& Vec3::operator-=(const Vec3& v)
|
---|
116 | {
|
---|
117 | elt[0] -= v[0]; elt[1] -= v[1]; elt[2] -= v[2];
|
---|
118 | return *this;
|
---|
119 | }
|
---|
120 |
|
---|
121 | inline Vec3& Vec3::operator*=(real s)
|
---|
122 | {
|
---|
123 | elt[0] *= s; elt[1] *= s; elt[2] *= s;
|
---|
124 | return *this;
|
---|
125 | }
|
---|
126 |
|
---|
127 | inline Vec3& Vec3::operator/=(real s)
|
---|
128 | {
|
---|
129 | elt[0] /= s; elt[1] /= s; elt[2] /= s;
|
---|
130 | return *this;
|
---|
131 | }
|
---|
132 |
|
---|
133 |
|
---|
134 | inline Vec3 Vec3::operator+(const Vec3& v) const
|
---|
135 | {
|
---|
136 | return Vec3(elt[0]+v[0], elt[1]+v[1], elt[2]+v[2]);
|
---|
137 | }
|
---|
138 |
|
---|
139 | inline Vec3 Vec3::operator-(const Vec3& v) const
|
---|
140 | {
|
---|
141 | return Vec3(elt[0]-v[0], elt[1]-v[1], elt[2]-v[2]);
|
---|
142 | }
|
---|
143 |
|
---|
144 | inline Vec3 Vec3::operator-() const
|
---|
145 | {
|
---|
146 | return Vec3(-elt[0], -elt[1], -elt[2]);
|
---|
147 | }
|
---|
148 |
|
---|
149 | inline Vec3 Vec3::operator*(real s) const
|
---|
150 | {
|
---|
151 | return Vec3(elt[0]*s, elt[1]*s, elt[2]*s);
|
---|
152 | }
|
---|
153 |
|
---|
154 | inline Vec3 Vec3::operator/(real s) const
|
---|
155 | {
|
---|
156 | return Vec3(elt[0]/s, elt[1]/s, elt[2]/s);
|
---|
157 | }
|
---|
158 |
|
---|
159 | inline real Vec3::operator*(const Vec3& v) const
|
---|
160 | {
|
---|
161 | return elt[0]*v[0] + elt[1]*v[1] + elt[2]*v[2];
|
---|
162 | }
|
---|
163 |
|
---|
164 | inline Vec3 Vec3::operator^(const Vec3& v) const
|
---|
165 | {
|
---|
166 | Vec3 w( elt[1]*v[2] - v[1]*elt[2],
|
---|
167 | -elt[0]*v[2] + v[0]*elt[2],
|
---|
168 | elt[0]*v[1] - v[0]*elt[1] );
|
---|
169 | return w;
|
---|
170 | }
|
---|
171 |
|
---|
172 | // Make scalar multiplication commutative
|
---|
173 | inline Vec3 operator*(real s, const Vec3& v) { return v*s; }
|
---|
174 |
|
---|
175 |
|
---|
176 |
|
---|
177 | ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
---|
178 | //
|
---|
179 | // Primitive function definitions
|
---|
180 | //
|
---|
181 |
|
---|
182 | inline real norm(const Vec3& v)
|
---|
183 | {
|
---|
184 | return sqrt(v[0]*v[0] + v[1]*v[1] + v[2]*v[2]);
|
---|
185 | }
|
---|
186 |
|
---|
187 | inline real norm2(const Vec3& v)
|
---|
188 | {
|
---|
189 | return v[0]*v[0] + v[1]*v[1] + v[2]*v[2];
|
---|
190 | }
|
---|
191 |
|
---|
192 | inline real length(const Vec3& v) { return norm(v); }
|
---|
193 |
|
---|
194 |
|
---|
195 | inline real unitize(Vec3& v)
|
---|
196 | {
|
---|
197 | real l=norm2(v);
|
---|
198 | if( l!=1.0 && l!=0.0 )
|
---|
199 | {
|
---|
200 | l = sqrt(l);
|
---|
201 | v /= l;
|
---|
202 | }
|
---|
203 | return l;
|
---|
204 | }
|
---|
205 |
|
---|
206 |
|
---|
207 | ////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
---|
208 | //
|
---|
209 | // Misc. function definitions
|
---|
210 | //
|
---|
211 |
|
---|
212 | /* inline ostream& operator<<(ostream& out, const Vec3& v)
|
---|
213 | {
|
---|
214 | return out << "[" << v[0] << " " << v[1] << " " << v[2] << "]";
|
---|
215 | }
|
---|
216 |
|
---|
217 | inline istream& operator>>(istream& in, Vec3& v)
|
---|
218 | {
|
---|
219 | return in >> "[" >> v[0] >> v[1] >> v[2] >> "]";
|
---|
220 | }
|
---|
221 |
|
---|
222 | #ifdef GFXGL_INCLUDED
|
---|
223 | inline void glV(const Vec3& v) { glVertex(v[X], v[Y], v[Z]); }
|
---|
224 | inline void glN(const Vec3& v) { glNormal(v[X], v[Y], v[Z]); }
|
---|
225 | inline void glC(const Vec3& v) { glColor(v[X], v[Y], v[Z]); }
|
---|
226 | #endif*/
|
---|
227 | }
|
---|
228 |
|
---|
229 |
|
---|
230 | // GFXMATH_VEC3_INCLUDED
|
---|
231 | #endif
|
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