src2/javajs/util/M34.java

   1 package javajs.util;
   2
   3 /**
   4  * A base class for both M3 and M4 to conserve code size.
   5  *
   6  * @author Kenji hiranabe
   7  *
   8  *         additions by Bob Hanson hansonr@stolaf.edu 9/30/2012 for unique
   9  *         constructor and method names for the optimization of compiled
  10  *         JavaScript using Java2Script and for subclassing to M3 and M4
  11  *
  12  */
  13 public abstract class M34 {
  14
  15   /**
  16    * The first element of the first row
  17    */
  18   public float m00;
  19
  20   /**
  21    * The second element of the first row.
  22    */
  23   public float m01;
  24
  25   /**
  26    * third element of the first row.
  27    */
  28   public float m02;
  29
  30   /**
  31    * The first element of the second row.
  32    */
  33   public float m10;
  34
  35   /**
  36    * The second element of the second row.
  37    */
  38   public float m11;
  39
  40   /**
  41    * The third element of the second row.
  42    */
  43   public float m12;
  44
  45   /**
  46    * The first element of the third row.
  47    */
  48   public float m20;
  49
  50   /**
  51    * The second element of the third row.
  52    */
  53   public float m21;
  54
  55   /**
  56    * The third element of the third row.
  57    */
  58   public float m22;
  59
  60   protected void setAA33(A4 a) {
  61     double x = a.x;
  62     double y = a.y;
  63     double z = a.z;
  64     double angle = a.angle;
  65     // Taken from Rick's which is taken from Wertz. pg. 412
  66     // Bug Fixed and changed into right-handed by hiranabe
  67     double n = Math.sqrt(x * x + y * y + z * z);
  68     // zero-div may occur
  69     n = 1 / n;
  70     x *= n;
  71     y *= n;
  72     z *= n;
  73     double c = Math.cos(angle);
  74     double s = Math.sin(angle);
  75     double omc = 1.0 - c;
  76     m00 = (float) (c + x * x * omc);
  77     m11 = (float) (c + y * y * omc);
  78     m22 = (float) (c + z * z * omc);
  79
  80     double tmp1 = x * y * omc;
  81     double tmp2 = z * s;
  82     m01 = (float) (tmp1 - tmp2);
  83     m10 = (float) (tmp1 + tmp2);
  84
  85     tmp1 = x * z * omc;
  86     tmp2 = y * s;
  87     m02 = (float) (tmp1 + tmp2);
  88     m20 = (float) (tmp1 - tmp2);
  89
  90     tmp1 = y * z * omc;
  91     tmp2 = x * s;
  92     m12 = (float) (tmp1 - tmp2);
  93     m21 = (float) (tmp1 + tmp2);
  94   }
  95
  96   public void rotate(T3 t) {
  97     // alias-safe
  98     rotate2(t, t);
  99   }
 100
 101   /**
 102    * Transform the vector vec using this Matrix3f and place the result into
 103    * vecOut.
 104    *
 105    * @param t
 106    *        the single precision vector to be transformed
 107    * @param result
 108    *        the vector into which the transformed values are placed
 109    */
 110   public void rotate2(T3 t, T3 result) {
 111     // alias-safe
 112     result.set(m00 * t.x + m01 * t.y + m02 * t.z, m10 * t.x + m11 * t.y + m12
 113         * t.z, m20 * t.x + m21 * t.y + m22 * t.z);
 114   }
 115
 116
 117   /**
 118    * Sets the value of this matrix to the double value of the Matrix3f argument.
 119    *
 120    * @param m1
 121    *        the matrix3f
 122    */
 123   protected void setM33(M34 m1) {
 124     m00 = m1.m00;
 125     m01 = m1.m01;
 126     m02 = m1.m02;
 127     m10 = m1.m10;
 128     m11 = m1.m11;
 129     m12 = m1.m12;
 130     m20 = m1.m20;
 131     m21 = m1.m21;
 132     m22 = m1.m22;
 133   }
 134
 135   protected void clear33() {
 136     m00 = m01 = m02 = m10 = m11 = m12 = m20 = m21 = m22 = 0.0f;
 137   }
 138
 139   protected void set33(int row, int col, float v) {
 140     switch (row) {
 141     case 0:
 142       switch (col) {
 143       case 0:
 144         m00 = v;
 145         return;
 146       case 1:
 147         m01 = v;
 148         return;
 149       case 2:
 150         m02 = v;
 151         return;
 152       }
 153       break;
 154     case 1:
 155       switch (col) {
 156       case 0:
 157         m10 = v;
 158         return;
 159       case 1:
 160         m11 = v;
 161         return;
 162       case 2:
 163         m12 = v;
 164         return;
 165       }
 166       break;
 167     case 2:
 168       switch (col) {
 169       case 0:
 170         m20 = v;
 171         return;
 172       case 1:
 173         m21 = v;
 174         return;
 175       case 2:
 176         m22 = v;
 177         return;
 178       }
 179       break;
 180     }
 181     err();
 182   }
 183
 184   protected float get33(int row, int col) {
 185     switch (row) {
 186     case 0:
 187       switch (col) {
 188       case 0:
 189         return m00;
 190       case 1:
 191         return m01;
 192       case 2:
 193         return m02;
 194       }
 195       break;
 196     case 1:
 197       switch (col) {
 198       case 0:
 199         return m10;
 200       case 1:
 201         return m11;
 202       case 2:
 203         return m12;
 204       }
 205       break;
 206     case 2:
 207       switch (col) {
 208       case 0:
 209         return m20;
 210       case 1:
 211         return m21;
 212       case 2:
 213         return m22;
 214       }
 215       break;
 216     }
 217     err();
 218     return 0;
 219   }
 220
 221   protected void setRow33(int row, float v[]) {
 222     switch (row) {
 223     case 0:
 224       m00 = v[0];
 225       m01 = v[1];
 226       m02 = v[2];
 227       return;
 228     case 1:
 229       m10 = v[0];
 230       m11 = v[1];
 231       m12 = v[2];
 232       return;
 233     case 2:
 234       m20 = v[0];
 235       m21 = v[1];
 236       m22 = v[2];
 237       return;
 238     default:
 239       err();
 240     }
 241   }
 242
 243   public abstract void getRow(int row, float v[]);
 244
 245   protected void getRow33(int row, float v[]) {
 246     switch (row) {
 247     case 0:
 248       v[0] = m00;
 249       v[1] = m01;
 250       v[2] = m02;
 251       return;
 252     case 1:
 253       v[0] = m10;
 254       v[1] = m11;
 255       v[2] = m12;
 256       return;
 257     case 2:
 258       v[0] = m20;
 259       v[1] = m21;
 260       v[2] = m22;
 261       return;
 262     }
 263     err();
 264   }
 265
 266   protected void setColumn33(int column, float v[]) {
 267     switch(column) {
 268     case 0:
 269       m00 = v[0];
 270       m10 = v[1];
 271       m20 = v[2];
 272       break;
 273     case 1:
 274       m01 = v[0];
 275       m11 = v[1];
 276       m21 = v[2];
 277       break;
 278     case 2:
 279       m02 = v[0];
 280       m12 = v[1];
 281       m22 = v[2];
 282       break;
 283      default:
 284       err();
 285     }
 286   }
 287
 288   protected void getColumn33(int column, float v[]) {
 289     switch(column) {
 290     case 0:
 291       v[0] = m00;
 292       v[1] = m10;
 293       v[2] = m20;
 294       break;
 295     case 1:
 296       v[0] = m01;
 297       v[1] = m11;
 298       v[2] = m21;
 299       break;
 300     case 2:
 301       v[0] = m02;
 302       v[1] = m12;
 303       v[2] = m22;
 304       break;
 305     default:
 306       err();
 307     }
 308   }
 309
 310   protected void add33(M34 m1) {
 311     m00 += m1.m00;
 312     m01 += m1.m01;
 313     m02 += m1.m02;
 314     m10 += m1.m10;
 315     m11 += m1.m11;
 316     m12 += m1.m12;
 317     m20 += m1.m20;
 318     m21 += m1.m21;
 319     m22 += m1.m22;
 320   }
 321
 322   protected void sub33(M34 m1) {
 323     m00 -= m1.m00;
 324     m01 -= m1.m01;
 325     m02 -= m1.m02;
 326     m10 -= m1.m10;
 327     m11 -= m1.m11;
 328     m12 -= m1.m12;
 329     m20 -= m1.m20;
 330     m21 -= m1.m21;
 331     m22 -= m1.m22;
 332   }
 333
 334   protected void mul33(float x) {
 335     m00 *= x;
 336     m01 *= x;
 337     m02 *= x;
 338     m10 *= x;
 339     m11 *= x;
 340     m12 *= x;
 341     m20 *= x;
 342     m21 *= x;
 343     m22 *= x;
 344   }
 345
 346   protected void transpose33() {
 347     float tmp = m01;
 348     m01 = m10;
 349     m10 = tmp;
 350
 351     tmp = m02;
 352     m02 = m20;
 353     m20 = tmp;
 354
 355     tmp = m12;
 356     m12 = m21;
 357     m21 = tmp;
 358   }
 359
 360   protected void setXRot(float angle) {
 361     double c = Math.cos(angle);
 362     double s = Math.sin(angle);
 363     m00 = 1.0f;
 364     m01 = 0.0f;
 365     m02 = 0.0f;
 366     m10 = 0.0f;
 367     m11 = (float) c;
 368     m12 = (float) -s;
 369     m20 = 0.0f;
 370     m21 = (float) s;
 371     m22 = (float) c;
 372   }
 373
 374   protected void setYRot(float angle) {
 375     double c = Math.cos(angle);
 376     double s = Math.sin(angle);
 377     m00 = (float) c;
 378     m01 = 0.0f;
 379     m02 = (float) s;
 380     m10 = 0.0f;
 381     m11 = 1.0f;
 382     m12 = 0.0f;
 383     m20 = (float) -s;
 384     m21 = 0.0f;
 385     m22 = (float) c;
 386   }
 387
 388   protected void setZRot(float angle) {
 389     double c = Math.cos(angle);
 390     double s = Math.sin(angle);
 391     m00 = (float) c;
 392     m01 = (float) -s;
 393     m02 = 0.0f;
 394     m10 = (float) s;
 395     m11 = (float) c;
 396     m12 = 0.0f;
 397     m20 = 0.0f;
 398     m21 = 0.0f;
 399     m22 = 1.0f;
 400   }
 401
 402   /**
 403    * @return 3x3 determinant
 404    */
 405   public float determinant3() {
 406     return m00 * (m11 * m22 - m21 * m12) - m01 * (m10 * m22 - m20 * m12) + m02
 407         * (m10 * m21 - m20 * m11);
 408   }
 409
 410   protected void err() {
 411     throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(
 412         "matrix column/row out of bounds");
 413   }
 414
 415
 416 }