libs/splines/math_quaternion.h

   1 /*\r
   2 Copyright (C) 1999-2007 id Software, Inc. and contributors.\r
   3 For a list of contributors, see the accompanying CONTRIBUTORS file.\r
   4 \r
   5 This file is part of GtkRadiant.\r
   6 \r
   7 GtkRadiant is free software; you can redistribute it and/or modify\r
   8 it under the terms of the GNU General Public License as published by\r
   9 the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or\r
  10 (at your option) any later version.\r
  11 \r
  12 GtkRadiant is distributed in the hope that it will be useful,\r
  13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of\r
  14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the\r
  15 GNU General Public License for more details.\r
  16 \r
  17 You should have received a copy of the GNU General Public License\r
  18 along with GtkRadiant; if not, write to the Free Software\r
  19 Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA\r
  20 */\r
  21 \r
  22 #ifndef __MATH_QUATERNION_H__\r
  23 #define __MATH_QUATERNION_H__\r
  24 \r
  25 #include <assert.h>\r
  26 #include <math.h>\r
  27 \r
  28 class idVec3_t;\r
  29 class angles_t;\r
  30 class mat3_t;\r
  31 \r
  32 class quat_t {\r
  33 public:\r
  34         float                   x;\r
  35         float                   y;\r
  36         float                   z;\r
  37         float                   w;\r
  38 \r
  39                                         quat_t();\r
  40                                         quat_t( float x, float y, float z, float w );\r
  41 \r
  42         friend void             toQuat( idVec3_t &src, quat_t &dst );\r
  43         friend void             toQuat( angles_t &src, quat_t &dst );\r
  44         friend void             toQuat( mat3_t &src, quat_t &dst );\r
  45 \r
  46         float                   *vec4( void );\r
  47                         \r
  48         float                   operator[]( int index ) const;\r
  49         float                   &operator[]( int index );\r
  50 \r
  51         void                    set( float x, float y, float z, float w );\r
  52 \r
  53         void                    operator=( quat_t a );\r
  54 \r
  55         friend quat_t   operator+( quat_t a, quat_t b );\r
  56         quat_t                  &operator+=( quat_t a );\r
  57 \r
  58         friend quat_t   operator-( quat_t a, quat_t b );\r
  59         quat_t                  &operator-=( quat_t a );\r
  60 \r
  61         friend quat_t   operator*( quat_t a, float b );\r
  62         friend quat_t   operator*( float a, quat_t b );\r
  63         quat_t                  &operator*=( float a );\r
  64 \r
  65         friend int              operator==(     quat_t a, quat_t b );\r
  66         friend int              operator!=(     quat_t a, quat_t b );\r
  67 \r
  68         float                   Length( void );\r
  69         quat_t                  &Normalize( void );\r
  70 \r
  71         quat_t                  operator-();\r
  72 };\r
  73 \r
  74 inline quat_t::quat_t() {\r
  75 }\r
  76 \r
  77 inline quat_t::quat_t( float x, float y, float z, float w ) {\r
  78         this->x = x;\r
  79         this->y = y;\r
  80         this->z = z;\r
  81         this->w = w;\r
  82 }\r
  83 \r
  84 inline float *quat_t::vec4( void ) {\r
  85         return &x;\r
  86 }\r
  87 \r
  88 inline float quat_t::operator[]( int index ) const {\r
  89         assert( ( index >= 0 ) && ( index < 4 ) );\r
  90         return ( &x )[ index ];\r
  91 }\r
  92 \r
  93 inline float& quat_t::operator[]( int index ) {\r
  94         assert( ( index >= 0 ) && ( index < 4 ) );\r
  95         return ( &x )[ index ];\r
  96 }\r
  97 \r
  98 inline void quat_t::set( float x, float y, float z, float w ) {\r
  99         this->x = x;\r
 100         this->y = y;\r
 101         this->z = z;\r
 102         this->w = w;\r
 103 }\r
 104 \r
 105 inline void quat_t::operator=( quat_t a ) {\r
 106         x = a.x;\r
 107         y = a.y;\r
 108         z = a.z;\r
 109         w = a.w;\r
 110 }\r
 111 \r
 112 inline quat_t operator+( quat_t a, quat_t b ) {\r
 113         return quat_t( a.x + b.x, a.y + b.y, a.z + b.z, a.w + b.w );\r
 114 }\r
 115 \r
 116 inline quat_t& quat_t::operator+=( quat_t a ) {\r
 117         x += a.x;\r
 118         y += a.y;\r
 119         z += a.z;\r
 120         w += a.w;\r
 121 \r
 122         return *this;\r
 123 }\r
 124 \r
 125 inline quat_t operator-( quat_t a, quat_t b ) {\r
 126         return quat_t( a.x - b.x, a.y - b.y, a.z - b.z, a.w - b.w );\r
 127 }\r
 128 \r
 129 inline quat_t& quat_t::operator-=( quat_t a ) {\r
 130         x -= a.x;\r
 131         y -= a.y;\r
 132         z -= a.z;\r
 133         w -= a.w;\r
 134 \r
 135         return *this;\r
 136 }\r
 137 \r
 138 inline quat_t operator*( quat_t a, float b ) {\r
 139         return quat_t( a.x * b, a.y * b, a.z * b, a.w * b );\r
 140 }\r
 141 \r
 142 inline quat_t operator*( float a, quat_t b ) {\r
 143         return b * a;\r
 144 }\r
 145 \r
 146 inline quat_t& quat_t::operator*=( float a ) {\r
 147         x *= a;\r
 148         y *= a;\r
 149         z *= a;\r
 150         w *= a;\r
 151 \r
 152         return *this;\r
 153 }\r
 154 \r
 155 inline int operator==( quat_t a, quat_t b ) {\r
 156         return ( ( a.x == b.x ) && ( a.y == b.y ) && ( a.z == b.z ) && ( a.w == b.w ) );\r
 157 }\r
 158 \r
 159 inline int operator!=( quat_t a, quat_t b ) {\r
 160         return ( ( a.x != b.x ) || ( a.y != b.y ) || ( a.z != b.z ) && ( a.w != b.w ) );\r
 161 }\r
 162 \r
 163 inline float quat_t::Length( void ) {\r
 164         float length;\r
 165         \r
 166         length = x * x + y * y + z * z + w * w;\r
 167         return ( float )sqrt( length );\r
 168 }\r
 169 \r
 170 inline quat_t& quat_t::Normalize( void ) {\r
 171         float length;\r
 172         float ilength;\r
 173 \r
 174         length = this->Length();\r
 175         if ( length ) {\r
 176                 ilength = 1 / length;\r
 177                 x *= ilength;\r
 178                 y *= ilength;\r
 179                 z *= ilength;\r
 180                 w *= ilength;\r
 181         }\r
 182                 \r
 183         return *this;\r
 184 }\r
 185 \r
 186 inline quat_t quat_t::operator-() {\r
 187         return quat_t( -x, -y, -z, -w );\r
 188 }\r
 189 \r
 190 #endif /* !__MATH_QUATERNION_H__ */\r