00001
00032 #ifndef LL_V3DMATH_H
00033 #define LL_V3DMATH_H
00034
00035 #include "llerror.h"
00036 #include "v3math.h"
00037
00038 class LLVector3d
00039 {
00040 public:
00041 F64 mdV[3];
00042
00043 const static LLVector3d zero;
00044 const static LLVector3d x_axis;
00045 const static LLVector3d y_axis;
00046 const static LLVector3d z_axis;
00047 const static LLVector3d x_axis_neg;
00048 const static LLVector3d y_axis_neg;
00049 const static LLVector3d z_axis_neg;
00050
00051 inline LLVector3d();
00052 inline LLVector3d(const F64 x, const F64 y, const F64 z);
00053 inline explicit LLVector3d(const F64 *vec);
00054 inline explicit LLVector3d(const LLVector3 &vec);
00055 LLVector3d(const LLSD& sd)
00056 {
00057 setValue(sd);
00058 }
00059
00060 void setValue(const LLSD& sd)
00061 {
00062 mdV[0] = sd[0].asReal();
00063 mdV[1] = sd[1].asReal();
00064 mdV[2] = sd[2].asReal();
00065 }
00066
00067 const LLVector3d& operator=(const LLSD& sd)
00068 {
00069 setValue(sd);
00070 return *this;
00071 }
00072
00073 LLSD getValue() const
00074 {
00075 LLSD ret;
00076 ret[0] = mdV[0];
00077 ret[1] = mdV[1];
00078 ret[2] = mdV[2];
00079 return ret;
00080 }
00081
00082 inline BOOL isFinite() const;
00083 BOOL clamp(const F64 min, const F64 max);
00084 BOOL abs();
00085
00086 inline const LLVector3d& clearVec();
00087 inline const LLVector3d& zeroVec();
00088 inline const LLVector3d& setVec(const F64 x, const F64 y, const F64 z);
00089 inline const LLVector3d& setVec(const LLVector3d &vec);
00090 inline const LLVector3d& setVec(const F64 *vec);
00091 inline const LLVector3d& setVec(const LLVector3 &vec);
00092
00093 F64 magVec() const;
00094 F64 magVecSquared() const;
00095 inline F64 normVec();
00096
00097 const LLVector3d& rotVec(const F64 angle, const LLVector3d &vec);
00098 const LLVector3d& rotVec(const F64 angle, const F64 x, const F64 y, const F64 z);
00099 const LLVector3d& rotVec(const LLMatrix3 &mat);
00100 const LLVector3d& rotVec(const LLQuaternion &q);
00101
00102 BOOL isNull() const;
00103 BOOL isExactlyZero() const { return !mdV[VX] && !mdV[VY] && !mdV[VZ]; }
00104
00105 const LLVector3d& operator=(const LLVector4 &a);
00106
00107 F64 operator[](int idx) const { return mdV[idx]; }
00108 F64 &operator[](int idx) { return mdV[idx]; }
00109
00110 friend LLVector3d operator+(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b);
00111 friend LLVector3d operator-(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b);
00112 friend F64 operator*(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b);
00113 friend LLVector3d operator%(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b);
00114 friend LLVector3d operator*(const LLVector3d &a, const F64 k);
00115 friend LLVector3d operator/(const LLVector3d &a, const F64 k);
00116 friend LLVector3d operator*(const F64 k, const LLVector3d &a);
00117 friend bool operator==(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b);
00118 friend bool operator!=(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b);
00119
00120 friend const LLVector3d& operator+=(LLVector3d &a, const LLVector3d &b);
00121 friend const LLVector3d& operator-=(LLVector3d &a, const LLVector3d &b);
00122 friend const LLVector3d& operator%=(LLVector3d &a, const LLVector3d &b);
00123 friend const LLVector3d& operator*=(LLVector3d &a, const F64 k);
00124 friend const LLVector3d& operator/=(LLVector3d &a, const F64 k);
00125
00126 friend LLVector3d operator-(const LLVector3d &a);
00127
00128 friend std::ostream& operator<<(std::ostream& s, const LLVector3d &a);
00129
00130 static BOOL parseVector3d(const char* buf, LLVector3d* value);
00131
00132 };
00133
00134 typedef LLVector3d LLGlobalVec;
00135
00136 const LLVector3d &LLVector3d::setVec(const LLVector3 &vec)
00137 {
00138 mdV[0] = vec.mV[0];
00139 mdV[1] = vec.mV[1];
00140 mdV[2] = vec.mV[2];
00141 return *this;
00142 }
00143
00144
00145 inline LLVector3d::LLVector3d(void)
00146 {
00147 mdV[0] = 0.f;
00148 mdV[1] = 0.f;
00149 mdV[2] = 0.f;
00150 }
00151
00152 inline LLVector3d::LLVector3d(const F64 x, const F64 y, const F64 z)
00153 {
00154 mdV[VX] = x;
00155 mdV[VY] = y;
00156 mdV[VZ] = z;
00157 }
00158
00159 inline LLVector3d::LLVector3d(const F64 *vec)
00160 {
00161 mdV[VX] = vec[VX];
00162 mdV[VY] = vec[VY];
00163 mdV[VZ] = vec[VZ];
00164 }
00165
00166 inline LLVector3d::LLVector3d(const LLVector3 &vec)
00167 {
00168 mdV[VX] = vec.mV[VX];
00169 mdV[VY] = vec.mV[VY];
00170 mdV[VZ] = vec.mV[VZ];
00171 }
00172
00173
00174
00175
00176
00177
00178
00179
00180
00181
00182
00183
00184
00185 inline BOOL LLVector3d::isFinite() const
00186 {
00187 return (llfinite(mdV[VX]) && llfinite(mdV[VY]) && llfinite(mdV[VZ]));
00188 }
00189
00190
00191
00192
00193 inline const LLVector3d& LLVector3d::clearVec(void)
00194 {
00195 mdV[0] = 0.f;
00196 mdV[1] = 0.f;
00197 mdV[2]= 0.f;
00198 return (*this);
00199 }
00200
00201 inline const LLVector3d& LLVector3d::zeroVec(void)
00202 {
00203 mdV[0] = 0.f;
00204 mdV[1] = 0.f;
00205 mdV[2] = 0.f;
00206 return (*this);
00207 }
00208
00209 inline const LLVector3d& LLVector3d::setVec(const F64 x, const F64 y, const F64 z)
00210 {
00211 mdV[VX] = x;
00212 mdV[VY] = y;
00213 mdV[VZ] = z;
00214 return (*this);
00215 }
00216
00217 inline const LLVector3d& LLVector3d::setVec(const LLVector3d &vec)
00218 {
00219 mdV[0] = vec.mdV[0];
00220 mdV[1] = vec.mdV[1];
00221 mdV[2] = vec.mdV[2];
00222 return (*this);
00223 }
00224
00225 inline const LLVector3d& LLVector3d::setVec(const F64 *vec)
00226 {
00227 mdV[0] = vec[0];
00228 mdV[1] = vec[1];
00229 mdV[2] = vec[2];
00230 return (*this);
00231 }
00232
00233 inline F64 LLVector3d::normVec(void)
00234 {
00235 F64 mag = fsqrtf(mdV[0]*mdV[0] + mdV[1]*mdV[1] + mdV[2]*mdV[2]);
00236 F64 oomag;
00237
00238 if (mag > FP_MAG_THRESHOLD)
00239 {
00240 oomag = 1.f/mag;
00241 mdV[0] *= oomag;
00242 mdV[1] *= oomag;
00243 mdV[2] *= oomag;
00244 }
00245 else
00246 {
00247 mdV[0] = 0.f;
00248 mdV[1] = 0.f;
00249 mdV[2] = 0.f;
00250 mag = 0;
00251 }
00252 return (mag);
00253 }
00254
00255
00256
00257 inline F64 LLVector3d::magVec(void) const
00258 {
00259 return fsqrtf(mdV[0]*mdV[0] + mdV[1]*mdV[1] + mdV[2]*mdV[2]);
00260 }
00261
00262 inline F64 LLVector3d::magVecSquared(void) const
00263 {
00264 return mdV[0]*mdV[0] + mdV[1]*mdV[1] + mdV[2]*mdV[2];
00265 }
00266
00267 inline LLVector3d operator+(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b)
00268 {
00269 LLVector3d c(a);
00270 return c += b;
00271 }
00272
00273 inline LLVector3d operator-(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b)
00274 {
00275 LLVector3d c(a);
00276 return c -= b;
00277 }
00278
00279 inline F64 operator*(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b)
00280 {
00281 return (a.mdV[0]*b.mdV[0] + a.mdV[1]*b.mdV[1] + a.mdV[2]*b.mdV[2]);
00282 }
00283
00284 inline LLVector3d operator%(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b)
00285 {
00286 return LLVector3d( a.mdV[1]*b.mdV[2] - b.mdV[1]*a.mdV[2], a.mdV[2]*b.mdV[0] - b.mdV[2]*a.mdV[0], a.mdV[0]*b.mdV[1] - b.mdV[0]*a.mdV[1] );
00287 }
00288
00289 inline LLVector3d operator/(const LLVector3d &a, const F64 k)
00290 {
00291 F64 t = 1.f / k;
00292 return LLVector3d( a.mdV[0] * t, a.mdV[1] * t, a.mdV[2] * t );
00293 }
00294
00295 inline LLVector3d operator*(const LLVector3d &a, const F64 k)
00296 {
00297 return LLVector3d( a.mdV[0] * k, a.mdV[1] * k, a.mdV[2] * k );
00298 }
00299
00300 inline LLVector3d operator*(F64 k, const LLVector3d &a)
00301 {
00302 return LLVector3d( a.mdV[0] * k, a.mdV[1] * k, a.mdV[2] * k );
00303 }
00304
00305 inline bool operator==(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b)
00306 {
00307 return ( (a.mdV[0] == b.mdV[0])
00308 &&(a.mdV[1] == b.mdV[1])
00309 &&(a.mdV[2] == b.mdV[2]));
00310 }
00311
00312 inline bool operator!=(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b)
00313 {
00314 return ( (a.mdV[0] != b.mdV[0])
00315 ||(a.mdV[1] != b.mdV[1])
00316 ||(a.mdV[2] != b.mdV[2]));
00317 }
00318
00319 inline const LLVector3d& operator+=(LLVector3d &a, const LLVector3d &b)
00320 {
00321 a.mdV[0] += b.mdV[0];
00322 a.mdV[1] += b.mdV[1];
00323 a.mdV[2] += b.mdV[2];
00324 return a;
00325 }
00326
00327 inline const LLVector3d& operator-=(LLVector3d &a, const LLVector3d &b)
00328 {
00329 a.mdV[0] -= b.mdV[0];
00330 a.mdV[1] -= b.mdV[1];
00331 a.mdV[2] -= b.mdV[2];
00332 return a;
00333 }
00334
00335 inline const LLVector3d& operator%=(LLVector3d &a, const LLVector3d &b)
00336 {
00337 LLVector3d ret( a.mdV[1]*b.mdV[2] - b.mdV[1]*a.mdV[2], a.mdV[2]*b.mdV[0] - b.mdV[2]*a.mdV[0], a.mdV[0]*b.mdV[1] - b.mdV[0]*a.mdV[1]);
00338 a = ret;
00339 return a;
00340 }
00341
00342 inline const LLVector3d& operator*=(LLVector3d &a, const F64 k)
00343 {
00344 a.mdV[0] *= k;
00345 a.mdV[1] *= k;
00346 a.mdV[2] *= k;
00347 return a;
00348 }
00349
00350 inline const LLVector3d& operator/=(LLVector3d &a, const F64 k)
00351 {
00352 F64 t = 1.f / k;
00353 a.mdV[0] *= t;
00354 a.mdV[1] *= t;
00355 a.mdV[2] *= t;
00356 return a;
00357 }
00358
00359 inline LLVector3d operator-(const LLVector3d &a)
00360 {
00361 return LLVector3d( -a.mdV[0], -a.mdV[1], -a.mdV[2] );
00362 }
00363
00364 inline F64 dist_vec(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b)
00365 {
00366 F64 x = a.mdV[0] - b.mdV[0];
00367 F64 y = a.mdV[1] - b.mdV[1];
00368 F64 z = a.mdV[2] - b.mdV[2];
00369 return fsqrtf( x*x + y*y + z*z );
00370 }
00371
00372 inline F64 dist_vec_squared(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b)
00373 {
00374 F64 x = a.mdV[0] - b.mdV[0];
00375 F64 y = a.mdV[1] - b.mdV[1];
00376 F64 z = a.mdV[2] - b.mdV[2];
00377 return x*x + y*y + z*z;
00378 }
00379
00380 inline F64 dist_vec_squared2D(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b)
00381 {
00382 F64 x = a.mdV[0] - b.mdV[0];
00383 F64 y = a.mdV[1] - b.mdV[1];
00384 return x*x + y*y;
00385 }
00386
00387 inline LLVector3d lerp(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b, const F64 u)
00388 {
00389 return LLVector3d(
00390 a.mdV[VX] + (b.mdV[VX] - a.mdV[VX]) * u,
00391 a.mdV[VY] + (b.mdV[VY] - a.mdV[VY]) * u,
00392 a.mdV[VZ] + (b.mdV[VZ] - a.mdV[VZ]) * u);
00393 }
00394
00395
00396 inline BOOL LLVector3d::isNull() const
00397 {
00398 if ( F_APPROXIMATELY_ZERO > mdV[VX]*mdV[VX] + mdV[VY]*mdV[VY] + mdV[VZ]*mdV[VZ] )
00399 {
00400 return TRUE;
00401 }
00402 return FALSE;
00403 }
00404
00405
00406 inline F64 angle_between(const LLVector3d& a, const LLVector3d& b)
00407 {
00408 LLVector3d an = a;
00409 LLVector3d bn = b;
00410 an.normVec();
00411 bn.normVec();
00412 F64 cosine = an * bn;
00413 F64 angle = (cosine >= 1.0f) ? 0.0f :
00414 (cosine <= -1.0f) ? F_PI :
00415 acos(cosine);
00416 return angle;
00417 }
00418
00419 inline BOOL are_parallel(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b, const F64 epsilon)
00420 {
00421 LLVector3d an = a;
00422 LLVector3d bn = b;
00423 an.normVec();
00424 bn.normVec();
00425 F64 dot = an * bn;
00426 if ( (1.0f - fabs(dot)) < epsilon)
00427 {
00428 return TRUE;
00429 }
00430 return FALSE;
00431
00432 }
00433
00434 inline LLVector3d projected_vec(const LLVector3d &a, const LLVector3d &b)
00435 {
00436 LLVector3d project_axis = b;
00437 project_axis.normVec();
00438 return project_axis * (a * project_axis);
00439 }
00440
00441 #endif // LL_V3DMATH_H