srcjar/javajs/util/A4.java

   1 /*
   2    Copyright (C) 1997,1998,1999
   3    Kenji Hiranabe, Eiwa System Management, Inc.
   4
   5    This program is free software.
   6    Implemented by Kenji Hiranabe(hiranabe@esm.co.jp),
   7    conforming to the Java(TM) 3D API specification by Sun Microsystems.
   8
   9    Permission to use, copy, modify, distribute and sell this software
  10    and its documentation for any purpose is hereby granted without fee,
  11    provided that the above copyright notice appear in all copies and
  12    that both that copyright notice and this permission notice appear
  13    in supporting documentation. Kenji Hiranabe and Eiwa System Management,Inc.
  14    makes no representations about the suitability of this software for any
  15    purpose.  It is provided "AS IS" with NO WARRANTY.
  16 */
  17 package javajs.util;
  18
  19 import java.io.Serializable;
  20
  21 import javajs.api.JSONEncodable;
  22 import javajs.util.T3;
  23
  24
  25
  26 /**
  27  * A 4 element axis angle represented by single precision floating point
  28  * x,y,z,angle components. An axis angle is a rotation of angle (radians) about
  29  * the vector (x,y,z).
  30  *
  31  * @version specification 1.1, implementation $Revision: 1.9 $, $Date:
  32  *          2006/07/28 17:01:32 $
  33  * @author Kenji hiranabe
  34  *
  35  * additions by Bob Hanson hansonr@stolaf.edu 9/30/2012
  36  * for unique constructor and method names
  37  * for the optimization of compiled JavaScript using Java2Script
  38  */
  39 public class A4 implements JSONEncodable, Serializable {
  40
  41   /*
  42    * I assumed that the length of the axis vector is not significant.
  43    */
  44
  45   /**
  46    * The x coordinate.
  47    */
  48   public float x;
  49
  50   /**
  51    * The y coordinate.
  52    */
  53   public float y;
  54
  55   /**
  56    * The z coordinate.
  57    */
  58   public float z;
  59
  60   /**
  61    * The angle.
  62    */
  63   public float angle;
  64
  65   /**
  66    * Constructs and initializes a AxisAngle4f to (0,0,1,0).
  67    */
  68   public A4() {
  69     z = 1.0f;
  70   }
  71
  72   /**
  73    * Constructs and initializes an AxisAngle4f from the specified x, y, z, and
  74    * angle.
  75    *
  76    * @param x
  77    *        the x coordinate
  78    * @param y
  79    *        the y coordinate
  80    * @param z
  81    *        the z coordinate
  82    * @param angle
  83    *        the angle.
  84    * @return a
  85    */
  86   public static A4 new4(float x, float y, float z, float angle) {
  87     A4 a = new A4();
  88     a.set4(x, y, z, angle);
  89     return a;
  90   }
  91
  92   /**
  93    * Constructs and initializes a AxisAngle4f from the specified AxisAngle4f.
  94    *
  95    * @param a1
  96    *        the AxisAngle4f containing the initialization x y z angle data
  97    * @return a
  98    */
  99   public static A4 newAA(A4 a1) {
 100     A4 a = new A4();
 101     a.set4(a1.x, a1.y, a1.z, a1.angle);
 102     return a;
 103   }
 104
 105   /**
 106    * Constructs and initializes an AxisAngle4f from the specified axis and
 107    * angle.
 108    *
 109    * @param axis
 110    *        the axis
 111    * @param angle
 112    *        the angle
 113    * @return a
 114    */
 115   public static A4 newVA(V3 axis, float angle) {
 116     A4 a = new A4();
 117     a.setVA(axis, angle);
 118     return a;
 119   }
 120
 121   /**
 122    * Sets the value of this AxisAngle4f to the specified axis and angle.
 123    *
 124    * @param axis
 125    *        the axis
 126    * @param angle
 127    *        the angle
 128    * @since Java 3D 1.2
 129    */
 130   public final void setVA(V3 axis, float angle) {
 131     x = axis.x;
 132     y = axis.y;
 133     z = axis.z;
 134     this.angle = angle;
 135   }
 136
 137   /**
 138    * Sets the value of this axis angle to the specified x,y,z,angle.
 139    *
 140    * @param x
 141    *        the x coordinate
 142    * @param y
 143    *        the y coordinate
 144    * @param z
 145    *        the z coordinate
 146    * @param angle
 147    *        the angle
 148    */
 149   public final void set4(float x, float y, float z, float angle) {
 150     this.x = x;
 151     this.y = y;
 152     this.z = z;
 153     this.angle = angle;
 154   }
 155
 156   /**
 157    * Sets the value of this axis angle to the value of axis angle t1.
 158    *
 159    * @param a
 160    *        the axis angle to be copied
 161    */
 162   public final void setAA(A4 a) {
 163     x = a.x;
 164     y = a.y;
 165     z = a.z;
 166     angle = a.angle;
 167   }
 168
 169
 170   /**
 171    * Sets the value of this axis-angle to the rotational component of the passed
 172    * matrix.
 173    *
 174    * @param m1
 175    *        the matrix3f
 176    */
 177   public final void setM(M3 m1) {
 178     setFromMat(m1.m00, m1.m01, m1.m02, m1.m10, m1.m11, m1.m12, m1.m20, m1.m21,
 179         m1.m22);
 180   }
 181
 182   // helper method
 183   private void setFromMat(double m00, double m01, double m02, double m10,
 184                           double m11, double m12, double m20, double m21,
 185                           double m22) {
 186     // assuming M is normalized.
 187
 188     double cos = (m00 + m11 + m22 - 1.0) * 0.5;
 189     x = (float) (m21 - m12);
 190     y = (float) (m02 - m20);
 191     z = (float) (m10 - m01);
 192     double sin = 0.5 * Math.sqrt(x * x + y * y + z * z);
 193     if (sin == 0 && cos == 1) {
 194       x = y = 0;
 195       z = 1;
 196       angle = 0;
 197     } else {
 198       angle = (float) Math.atan2(sin, cos);
 199     }
 200
 201     // no need to normalize
 202     // x /= n;
 203     // y /= n;
 204     // z /= n;
 205   }
 206
 207   /**
 208    * Returns a hash number based on the data values in this object. Two
 209    * different AxisAngle4f objects with identical data values (ie, returns true
 210    * for equals(AxisAngle4f) ) will return the same hash number. Two vectors
 211    * with different data members may return the same hash value, although this
 212    * is not likely.
 213    */
 214   @Override
 215   public int hashCode() {
 216     return T3.floatToIntBits(x) ^ T3.floatToIntBits(y)
 217         ^ T3.floatToIntBits(z) ^ T3.floatToIntBits(angle);
 218   }
 219
 220   /**
 221    * Returns true if the Object o is of type AxisAngle4f and all of the data
 222    * members of o1 are equal to the corresponding data members in this
 223    * AxisAngle4f.
 224    *
 225    * @param o
 226    *        the object with which the comparison is made.
 227    * @return T/F
 228    */
 229   @Override
 230   public boolean equals(Object o) {
 231     if (!(o instanceof A4))
 232       return false;
 233     A4 a1 = (A4) o;
 234     return x == a1.x && y == a1.y && z == a1.z && angle == a1.angle;
 235   }
 236
 237   /**
 238    * Returns a string that contains the values of this AxisAngle4f. The form is
 239    * (x,y,z,angle).
 240    *
 241    * @return the String representation
 242    */
 243   @Override
 244   public String toString() {
 245     return "(" + x + ", " + y + ", " + z + ", " + angle + ")";
 246   }
 247
 248   @Override
 249   public String toJSON() {
 250     return "[" + x + "," + y + "," + z + "," + (float) (angle * 180.0 / Math.PI) + "]";
 251   }
 252 }