FineKernelToolKit 2.9.0

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全て クラス ネームスペース ファイル 関数 変数 型定義 列挙型 列挙型の値 フレンド マクロ定義 ページ
Vector.h
説明を見る。
1 /****************************************************************************
2 *
3 * Copyright (c) 1999-2014, Fine Kernel Project, All rights reserved.
4 *
5 * Redistribution and use in source and binary forms,
6 * with or without modification, are permitted provided that the
7 * following conditions are met:
8 *
9 * - Redistributions of source code must retain the above
10 * copyright notice, this list of conditions and the
11 * following disclaimer.
12 *
13 * - Redistributions in binary form must reproduce the above
14 * copyright notice, this list of conditions and the
15 * following disclaimer in the documentation and/or
16 * other materials provided with the distribution.
17 *
18 * - Neither the name of the copyright holders nor the names
19 * of its contributors may be used to endorse or promote
20 * products derived from this software without specific
21 * prior written permission.
22 *
23 * THIS SOFTWARE IS PROVIDED BY THE COPYRIGHT HOLDERS AND CONTRIBUTORS
24 * "AS IS" AND ANY EXPRESS OR IMPLIED WARRANTIES, INCLUDING, BUT NOT
25 * LIMITED TO, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY AND FITNESS
26 * FOR A PARTICULAR PURPOSE ARE DISCLAIMED. IN NO EVENT SHALL THE
27 * COPYRIGHT OWNER OR CONTRIBUTORS BE LIABLE FOR ANY DIRECT, INDIRECT,
28 * INCIDENTAL, SPECIAL, EXEMPLARY, OR CONSEQUENTIAL DAMAGES
29 * (INCLUDING, BUT NOT LIMITED TO, PROCUREMENT OF SUBSTITUTE GOODS OR
30 * SERVICES; LOSS OF USE, DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION)
31 * HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT,
32 * STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE OR OTHERWISE) ARISING
33 * IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF ADVISED OF THE
34 * POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
35 *
36 ****************************************************************************/
37 /****************************************************************************
38 *
39 * Copyright (c) 1999-2014, Fine Kernel Project, All rights reserved.
40 *
41 * 本ソフトウェアおよびソースコードのライセンスは、基本的に
42 * 「修正 BSD ライセンス」に従います。以下にその詳細を記します。
43 *
44 * ソースコード形式かバイナリ形式か、変更するかしないかを問わず、
45 * 以下の条件を満たす場合に限り、再頒布および使用が許可されます。
46 *
47 * - ソースコードを再頒布する場合、上記の著作権表示、本条件一覧、
48 * および下記免責条項を含めること。
49 *
50 * - バイナリ形式で再頒布する場合、頒布物に付属のドキュメント等の
51 * 資料に、上記の著作権表示、本条件一覧、および下記免責条項を
52 * 含めること。
53 *
54 * - 書面による特別の許可なしに、本ソフトウェアから派生した製品の
55 * 宣伝または販売促進に、本ソフトウェアの著作権者の名前または
56 * コントリビューターの名前を使用してはならない。
57 *
58 * 本ソフトウェアは、著作権者およびコントリビューターによって「現
59 * 状のまま」提供されており、明示黙示を問わず、商業的な使用可能性、
60 * および特定の目的に対する適合性に関す暗黙の保証も含め、またそれ
61 * に限定されない、いかなる保証もないものとします。著作権者もコン
62 * トリビューターも、事由のいかんを問わず、損害発生の原因いかんを
63 * 問わず、かつ責任の根拠が契約であるか厳格責任であるか(過失その
64 * 他の)不法行為であるかを問わず、仮にそのような損害が発生する可
65 * 能性を知らされていたとしても、本ソフトウェアの使用によって発生
66 * した(代替品または代用サービスの調達、使用の喪失、データの喪失、
67 * 利益の喪失、業務の中断も含め、またそれに限定されない)直接損害、
68 * 間接損害、偶発的な損害、特別損害、懲罰的損害、または結果損害に
69 * ついて、一切責任を負わないものとします。
70 *
71 ****************************************************************************/
72 #ifndef __FK_VECTOR_HEADER__
73 #define __FK_VECTOR_HEADER__
74
75 #include <FK/Base.h>
76 #include <string>
77 #include <vector>
78
79 const double FK_VECTOREPS = 1.0e-12;
80
82 enum fk_Axis {
83 fk_X,
84 fk_Y,
85 fk_Z
86 };
87
88 class fk_OrthoMatrix;
89 class fk_Matrix;
90 class fk_FVector;
91
93
110 class fk_Vector {
111
112 public:
113 double x;
114 double y;
115 double z;
116
118
123 explicit fk_Vector(double x = 0.0, double y = 0.0, double z = 0.0);
124
126 fk_Vector(const fk_Vector &);
127
129 fk_Vector(const fk_FVector &);
130
132 virtual ~fk_Vector() {}
133
135
136
138
143 fk_Vector & operator -(void) const;
144
146
148
149
151
162 bool operator ==(const fk_Vector &) const;
163
165
176 bool operator !=(const fk_Vector &) const;
177
179
190 bool operator >(const fk_Vector &) const;
191
193
204 bool operator <(const fk_Vector &) const;
205
207
210 bool operator >=(const fk_Vector &) const;
211
213
216 bool operator <=(const fk_Vector &) const;
217
219
221
222
224 fk_Vector & operator =(const fk_Vector &);
225
227 fk_Vector & operator =(const fk_FVector &);
228
230
240 fk_Vector & operator *=(double);
241
243
255 fk_Vector & operator /=(double);
256
258
268 fk_Vector & operator +=(const fk_Vector &);
269
271
281 fk_Vector & operator -=(const fk_Vector &);
282
284
297 fk_Vector & operator *=(const fk_Matrix &);
298
300
313 fk_Vector & operator *=(const fk_OrthoMatrix &);
315
317
318
320
326 virtual void set(double x, double y, double z = 0.0);
327
329
338 double dist(void) const;
339
341
351 double dist2(void) const;
352
354
367 bool normalize(void);
368
370
373 virtual void init(void);
374
376
379 bool isZero(void) const;
380
382
397 fk_Vector proj(const fk_Vector &Q) const;
398
400
408 fk_Vector perp(const fk_Vector &Q) const;
409
410 #ifndef FK_DOXYGEN_USER_PROCESS
411
412 virtual void Print(void) const;
413 virtual void Print(std::string) const;
414
415 #endif
416
418
419 friend double operator *(const fk_Vector &, const fk_Vector &);
420 friend fk_Vector operator +(const fk_Vector &, const fk_Vector &);
421 friend fk_Vector operator -(const fk_Vector &, const fk_Vector &);
422 friend fk_Vector operator *(const fk_Vector &, double);
423 friend fk_Vector operator *(double, const fk_Vector &);
424 friend fk_Vector operator /(const fk_Vector &, double);
425 friend fk_Vector operator ^(const fk_Vector &, const fk_Vector &);
427 };
428
429
431
446 double operator *(const fk_Vector &, const fk_Vector &);
447
449
457 fk_Vector operator +(const fk_Vector &, const fk_Vector &);
458
460
468 fk_Vector operator -(const fk_Vector &, const fk_Vector &);
469
471
479 fk_Vector operator *(const fk_Vector &, double);
480
482
490 fk_Vector operator *(double, const fk_Vector &);
491
493
499 fk_Vector operator /(const fk_Vector &, double);
500
502
529 fk_Vector operator ^(const fk_Vector &, const fk_Vector &);
530
532
542 class fk_HVector: public fk_Vector {
543 public:
544 double w;
545
547 fk_HVector(void);
548
550
554 fk_HVector(const fk_Vector &v, double w = 1.0);
555
557 virtual ~fk_HVector() {}
558
560 fk_HVector(const fk_HVector &);
561
563
564
566
578 bool operator ==(const fk_HVector &) const;
579
581
593 bool operator !=(const fk_HVector &) const;
595
597
598
600 fk_HVector & operator =(const fk_HVector &);
601
603
606 fk_HVector & operator =(const fk_Vector &);
607
609
619 fk_HVector & operator *=(const fk_Matrix &);
620
622
632 fk_HVector & operator *=(const fk_OrthoMatrix &);
633
635
637
638
640
647 void set(const fk_Vector &v);
648
650
657 void set(const fk_Vector &v, double w);
658
660
668 void set(double x, double y, double z = 0.0);
669
671
678 void set(double x, double y, double z, double w);
679
681
686 void setw(double w);
687
689
693 fk_Vector getV(void) const;
694
696
700 double getw(void) const;
701
703
707 void ispos(void);
708
710
714 void isvec(void);
715
717
720 void init(void);
721
722 #ifndef FK_DOXYGEN_USER_PROCESS
723
724 void Print(void) const;
725 void Print(std::string) const;
726
727 #endif
728
730
731 friend double operator *(const fk_HVector &, const fk_HVector &);
732 friend fk_HVector operator *(const fk_Matrix &, const fk_HVector &);
733 friend fk_HVector operator *(const fk_OrthoMatrix &, const fk_HVector &);
735 };
736
737
739
749 double operator *(const fk_HVector &, const fk_HVector &);
750
752
762 fk_HVector operator *(const fk_Matrix &, const fk_HVector &);
763
765
775 fk_HVector operator *(const fk_OrthoMatrix &, const fk_HVector &);
776
777
779
793 class fk_FVector {
794 public:
795 float x;
796 float y;
797 float z;
798
800 fk_FVector(void);
801
803 fk_FVector(const fk_FVector &);
804
806
810 fk_FVector(const fk_Vector &);
811
813
817 fk_FVector & operator =(const fk_Vector &);
818 };
819
820 #endif /* !__FK_VECTOR_HEADER__ */
fk_Matrix
一般4元正方行列を管理するクラス
Definition: Matrix.h:586
fk_Vector::operator<
bool operator<(const fk_Vector &) const
左不等号演算子
fk_Vector::proj
fk_Vector proj(const fk_Vector &Q) const
射影ベクトル算出関数
fk_FVector
単精度浮動小数点型3次元ベクトルを管理するクラス
Definition: Vector.h:793
fk_Vector::set
virtual void set(double x, double y, double z=0.0)
成分設定関数
fk_HVector::operator!=
bool operator!=(const fk_HVector &) const
異値比較演算子
operator^
fk_GenVector operator^(const fk_GenVector &P, const fk_GenVector &Q)
外積二項演算子
fk_HVector::getw
double getw(void) const
同次座標値取得関数
fk_Vector::isZero
bool isZero(void) const
零ベクトル判定関数
fk_Vector::operator/=
fk_Vector & operator/=(double)
実数商代入演算子
fk_Y
y軸
Definition: Vector.h:84
fk_Vector::init
virtual void init(void)
初期化関数
operator-
fk_GenMatrix operator-(const fk_GenMatrix &, const fk_GenMatrix &)
行列差二項演算子
fk_Vector::operator-=
fk_Vector & operator-=(const fk_Vector &)
単項差代入演算子
fk_HVector::fk_HVector
fk_HVector(void)
コンストラクタ1
fk_Vector::perp
fk_Vector perp(const fk_Vector &Q) const
射影垂直成分ベクトル算出関数
fk_HVector::operator=
fk_HVector & operator=(const fk_HVector &)
単純代入演算子
fk_Vector::operator=
fk_Vector & operator=(const fk_Vector &)
単純代入演算子
fk_Vector::operator*
friend double operator*(const fk_Vector &, const fk_Vector &)
内積二項演算子
fk_HVector::operator*=
fk_HVector & operator*=(const fk_Matrix &)
行列変換代入演算子1
fk_Vector
3次元ベクトルを管理するクラス
Definition: Vector.h:110
fk_Vector::operator>=
bool operator>=(const fk_Vector &) const
等価右不等号演算子
fk_Vector::~fk_Vector
virtual ~fk_Vector()
デストラクタ
Definition: Vector.h:132
fk_HVector::set
void set(const fk_Vector &v)
fk_Vector による設定関数1
fk_FVector::y
float y
y成分
Definition: Vector.h:796
fk_Axis
fk_Axis
座標軸を表す列挙型
Definition: Vector.h:82
fk_HVector::~fk_HVector
virtual ~fk_HVector()
デストラクタ
Definition: Vector.h:557
fk_X
x軸
Definition: Vector.h:83
FK_VECTOREPS
const double FK_VECTOREPS
ベクトル演算誤差基準値
Definition: Vector.h:79
fk_Vector::y
double y
y成分
Definition: Vector.h:114
fk_HVector::getV
fk_Vector getV(void) const
3次元ベクトル取得関数
operator*
fk_GenVector operator*(const fk_GenMatrix &, const fk_GenVector &)
ベクトル変換二項演算子
fk_HVector::operator==
bool operator==(const fk_HVector &) const
同値比較演算子
fk_Vector::z
double z
z成分
Definition: Vector.h:115
fk_HVector
4次元ベクトルを管理するクラス
Definition: Vector.h:542
fk_Vector::operator*=
fk_Vector & operator*=(double)
実数積代入演算子
fk_HVector::init
void init(void)
初期化関数
fk_Vector::operator>
bool operator>(const fk_Vector &) const
右不等号演算子
fk_OrthoMatrix
4元正方直交行列を管理するクラス
Definition: Matrix.h:114
fk_Vector::x
double x
x成分
Definition: Vector.h:113
fk_Vector::dist2
double dist2(void) const
ベクトル長さ平方算出関数
fk_HVector::ispos
void ispos(void)
位置ベクトル設定関数
fk_HVector::isvec
void isvec(void)
方向ベクトル設定関数
fk_Vector::operator+=
fk_Vector & operator+=(const fk_Vector &)
単項和代入演算子
fk_FVector::operator=
fk_FVector & operator=(const fk_Vector &)
代入演算子
fk_Vector::operator^
friend fk_Vector operator^(const fk_Vector &, const fk_Vector &)
外積二項演算子
fk_Vector::operator<=
bool operator<=(const fk_Vector &) const
等価左不等号演算子
fk_FVector::x
float x
x成分
Definition: Vector.h:795
operator/
fk_GenVector operator/(const fk_GenVector &V, double d)
実数商二項演算子
fk_Vector::operator/
friend fk_Vector operator/(const fk_Vector &, double)
実数商二項演算子
operator+
fk_GenMatrix operator+(const fk_GenMatrix &, const fk_GenMatrix &)
行列和二項演算子
fk_HVector::operator*
friend double operator*(const fk_HVector &, const fk_HVector &)
内積二項演算子
fk_Vector::operator!=
bool operator!=(const fk_Vector &) const
異値比較演算子
fk_Vector::operator==
bool operator==(const fk_Vector &) const
同値比較演算子
fk_Vector::operator-
fk_Vector & operator-(void) const
単項マイナス演算子
fk_Z
z軸
Definition: Vector.h:85
fk_Vector::operator+
friend fk_Vector operator+(const fk_Vector &, const fk_Vector &)
ベクトル和二項演算子
Base.h
fk_FVector::z
float z
z成分
Definition: Vector.h:797
fk_HVector::w
double w
同次座標成分
Definition: Vector.h:544
fk_Vector::normalize
bool normalize(void)
正規化関数
fk_Vector::dist
double dist(void) const
ベクトル長さ算出関数
fk_HVector::setw
void setw(double w)
同次座標設定関数
fk_Vector::fk_Vector
fk_Vector(double x=0.0, double y=0.0, double z=0.0)
コンストラクタ
fk_FVector::fk_FVector
fk_FVector(void)
コンストラクタ