v3math.cpp
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上传日期:2021-03-01
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源码类别:

游戏引擎

开发平台:

C++ Builder

  1. /** 
  2.  * @file v3math.cpp
  3.  * @brief LLVector3 class implementation.
  4.  *
  5.  * $LicenseInfo:firstyear=2000&license=viewergpl$
  6.  * 
  7.  * Copyright (c) 2000-2010, Linden Research, Inc.
  8.  * 
  9.  * Second Life Viewer Source Code
  10.  * The source code in this file ("Source Code") is provided by Linden Lab
  11.  * to you under the terms of the GNU General Public License, version 2.0
  12.  * ("GPL"), unless you have obtained a separate licensing agreement
  13.  * ("Other License"), formally executed by you and Linden Lab.  Terms of
  14.  * the GPL can be found in doc/GPL-license.txt in this distribution, or
  15.  * online at http://secondlifegrid.net/programs/open_source/licensing/gplv2
  16.  * 
  17.  * There are special exceptions to the terms and conditions of the GPL as
  18.  * it is applied to this Source Code. View the full text of the exception
  19.  * in the file doc/FLOSS-exception.txt in this software distribution, or
  20.  * online at
  21.  * http://secondlifegrid.net/programs/open_source/licensing/flossexception
  22.  * 
  23.  * By copying, modifying or distributing this software, you acknowledge
  24.  * that you have read and understood your obligations described above,
  25.  * and agree to abide by those obligations.
  26.  * 
  27.  * ALL LINDEN LAB SOURCE CODE IS PROVIDED "AS IS." LINDEN LAB MAKES NO
  28.  * WARRANTIES, EXPRESS, IMPLIED OR OTHERWISE, REGARDING ITS ACCURACY,
  29.  * COMPLETENESS OR PERFORMANCE.
  30.  * $/LicenseInfo$
  31.  */
  32. #include "linden_common.h"
  33. #include "v3math.h"
  34. //#include "vmath.h"
  35. #include "v2math.h"
  36. #include "v4math.h"
  37. #include "m4math.h"
  38. #include "m3math.h"
  39. #include "llquaternion.h"
  40. #include "llquantize.h"
  41. #include "v3dmath.h"
  42. // LLVector3
  43. // WARNING: Don't use these for global const definitions!
  44. // For example: 
  45. // const LLQuaternion(0.5f * F_PI, LLVector3::zero);
  46. // at the top of a *.cpp file might not give you what you think.
  47. const LLVector3 LLVector3::zero(0,0,0);
  48. const LLVector3 LLVector3::x_axis(1.f, 0, 0);
  49. const LLVector3 LLVector3::y_axis(0, 1.f, 0);
  50. const LLVector3 LLVector3::z_axis(0, 0, 1.f);
  51. const LLVector3 LLVector3::x_axis_neg(-1.f, 0, 0);
  52. const LLVector3 LLVector3::y_axis_neg(0, -1.f, 0);
  53. const LLVector3 LLVector3::z_axis_neg(0, 0, -1.f);
  54. const LLVector3 LLVector3::all_one(1.f,1.f,1.f);
  55. // Clamps each values to range (min,max).
  56. // Returns TRUE if data changed.
  57. BOOL LLVector3::clamp(F32 min, F32 max)
  58. {
  59. BOOL ret = FALSE;
  60. if (mV[0] < min) { mV[0] = min; ret = TRUE; }
  61. if (mV[1] < min) { mV[1] = min; ret = TRUE; }
  62. if (mV[2] < min) { mV[2] = min; ret = TRUE; }
  63. if (mV[0] > max) { mV[0] = max; ret = TRUE; }
  64. if (mV[1] > max) { mV[1] = max; ret = TRUE; }
  65. if (mV[2] > max) { mV[2] = max; ret = TRUE; }
  66. return ret;
  67. }
  68. // Clamps length to an upper limit.  
  69. // Returns TRUE if the data changed
  70. BOOL LLVector3::clampLength( F32 length_limit )
  71. {
  72. BOOL changed = FALSE;
  73. F32 len = length();
  74. if (llfinite(len))
  75. {
  76. if ( len > length_limit)
  77. {
  78. normalize();
  79. if (length_limit < 0.f)
  80. {
  81. length_limit = 0.f;
  82. }
  83. mV[0] *= length_limit;
  84. mV[1] *= length_limit;
  85. mV[2] *= length_limit;
  86. changed = TRUE;
  87. }
  88. }
  89. else
  90. { // this vector may still be salvagable
  91. F32 max_abs_component = 0.f;
  92. for (S32 i = 0; i < 3; ++i)
  93. {
  94. F32 abs_component = fabs(mV[i]);
  95. if (llfinite(abs_component))
  96. {
  97. if (abs_component > max_abs_component)
  98. {
  99. max_abs_component = abs_component;
  100. }
  101. }
  102. else
  103. {
  104. // no it can't be salvaged --> clear it
  105. clear();
  106. changed = TRUE;
  107. break;
  108. }
  109. }
  110. if (!changed)
  111. {
  112. // yes it can be salvaged -->
  113. // bring the components down before we normalize
  114. mV[0] /= max_abs_component;
  115. mV[1] /= max_abs_component;
  116. mV[2] /= max_abs_component;
  117. normalize();
  118. if (length_limit < 0.f)
  119. {
  120. length_limit = 0.f;
  121. }
  122. mV[0] *= length_limit;
  123. mV[1] *= length_limit;
  124. mV[2] *= length_limit;
  125. }
  126. }
  127. return changed;
  128. }
  129. // Sets all values to absolute value of their original values
  130. // Returns TRUE if data changed
  131. BOOL LLVector3::abs()
  132. {
  133. BOOL ret = FALSE;
  134. if (mV[0] < 0.f) { mV[0] = -mV[0]; ret = TRUE; }
  135. if (mV[1] < 0.f) { mV[1] = -mV[1]; ret = TRUE; }
  136. if (mV[2] < 0.f) { mV[2] = -mV[2]; ret = TRUE; }
  137. return ret;
  138. }
  139. // Quatizations
  140. void LLVector3::quantize16(F32 lowerxy, F32 upperxy, F32 lowerz, F32 upperz)
  141. {
  142. F32 x = mV[VX];
  143. F32 y = mV[VY];
  144. F32 z = mV[VZ];
  145. x = U16_to_F32(F32_to_U16(x, lowerxy, upperxy), lowerxy, upperxy);
  146. y = U16_to_F32(F32_to_U16(y, lowerxy, upperxy), lowerxy, upperxy);
  147. z = U16_to_F32(F32_to_U16(z, lowerz,  upperz),  lowerz,  upperz);
  148. mV[VX] = x;
  149. mV[VY] = y;
  150. mV[VZ] = z;
  151. }
  152. void LLVector3::quantize8(F32 lowerxy, F32 upperxy, F32 lowerz, F32 upperz)
  153. {
  154. mV[VX] = U8_to_F32(F32_to_U8(mV[VX], lowerxy, upperxy), lowerxy, upperxy);;
  155. mV[VY] = U8_to_F32(F32_to_U8(mV[VY], lowerxy, upperxy), lowerxy, upperxy);
  156. mV[VZ] = U8_to_F32(F32_to_U8(mV[VZ], lowerz, upperz), lowerz, upperz);
  157. }
  158. void  LLVector3::snap(S32 sig_digits)
  159. {
  160. mV[VX] = snap_to_sig_figs(mV[VX], sig_digits);
  161. mV[VY] = snap_to_sig_figs(mV[VY], sig_digits);
  162. mV[VZ] = snap_to_sig_figs(mV[VZ], sig_digits);
  163. }
  164. const LLVector3& LLVector3::rotVec(const LLMatrix3 &mat)
  165. {
  166. *this = *this * mat;
  167. return *this;
  168. }
  169. const LLVector3& LLVector3::rotVec(const LLQuaternion &q)
  170. {
  171. *this = *this * q;
  172. return *this;
  173. }
  174. const LLVector3& LLVector3::rotVec(F32 angle, const LLVector3 &vec)
  175. {
  176. if ( !vec.isExactlyZero() && angle )
  177. {
  178. *this = *this * LLQuaternion(angle, vec);
  179. }
  180. return *this;
  181. }
  182. const LLVector3& LLVector3::rotVec(F32 angle, F32 x, F32 y, F32 z)
  183. {
  184. LLVector3 vec(x, y, z);
  185. if ( !vec.isExactlyZero() && angle )
  186. {
  187. *this = *this * LLQuaternion(angle, vec);
  188. }
  189. return *this;
  190. }
  191. const LLVector3& LLVector3::scaleVec(const LLVector3& vec)
  192. {
  193. mV[VX] *= vec.mV[VX];
  194. mV[VY] *= vec.mV[VY];
  195. mV[VZ] *= vec.mV[VZ];
  196. return *this;
  197. }
  198. LLVector3 LLVector3::scaledVec(const LLVector3& vec) const
  199. {
  200. LLVector3 ret = LLVector3(*this);
  201. ret.scaleVec(vec);
  202. return ret;
  203. }
  204. const LLVector3& LLVector3::set(const LLVector3d &vec)
  205. {
  206. mV[0] = (F32)vec.mdV[0];
  207. mV[1] = (F32)vec.mdV[1];
  208. mV[2] = (F32)vec.mdV[2];
  209. return (*this);
  210. }
  211. const LLVector3& LLVector3::set(const LLVector4 &vec)
  212. {
  213. mV[0] = vec.mV[0];
  214. mV[1] = vec.mV[1];
  215. mV[2] = vec.mV[2];
  216. return (*this);
  217. }
  218. const LLVector3& LLVector3::setVec(const LLVector3d &vec)
  219. {
  220. mV[0] = (F32)vec.mdV[0];
  221. mV[1] = (F32)vec.mdV[1];
  222. mV[2] = (F32)vec.mdV[2];
  223. return (*this);
  224. }
  225. const LLVector3& LLVector3::setVec(const LLVector4 &vec)
  226. {
  227. mV[0] = vec.mV[0];
  228. mV[1] = vec.mV[1];
  229. mV[2] = vec.mV[2];
  230. return (*this);
  231. }
  232. LLVector3::LLVector3(const LLVector2 &vec)
  233. {
  234. mV[VX] = (F32)vec.mV[VX];
  235. mV[VY] = (F32)vec.mV[VY];
  236. mV[VZ] = 0;
  237. }
  238. LLVector3::LLVector3(const LLVector3d &vec)
  239. {
  240. mV[VX] = (F32)vec.mdV[VX];
  241. mV[VY] = (F32)vec.mdV[VY];
  242. mV[VZ] = (F32)vec.mdV[VZ];
  243. }
  244. LLVector3::LLVector3(const LLVector4 &vec)
  245. {
  246. mV[VX] = (F32)vec.mV[VX];
  247. mV[VY] = (F32)vec.mV[VY];
  248. mV[VZ] = (F32)vec.mV[VZ];
  249. }
  250. LLVector3::LLVector3(const LLSD& sd)
  251. {
  252. setValue(sd);
  253. }
  254. LLSD LLVector3::getValue() const
  255. {
  256. LLSD ret;
  257. ret[0] = mV[0];
  258. ret[1] = mV[1];
  259. ret[2] = mV[2];
  260. return ret;
  261. }
  262. void LLVector3::setValue(const LLSD& sd)
  263. {
  264. mV[0] = (F32) sd[0].asReal();
  265. mV[1] = (F32) sd[1].asReal();
  266. mV[2] = (F32) sd[2].asReal();
  267. }
  268. const LLVector3& operator*=(LLVector3 &a, const LLQuaternion &rot)
  269. {
  270.     const F32 rw = - rot.mQ[VX] * a.mV[VX] - rot.mQ[VY] * a.mV[VY] - rot.mQ[VZ] * a.mV[VZ];
  271.     const F32 rx =   rot.mQ[VW] * a.mV[VX] + rot.mQ[VY] * a.mV[VZ] - rot.mQ[VZ] * a.mV[VY];
  272.     const F32 ry =   rot.mQ[VW] * a.mV[VY] + rot.mQ[VZ] * a.mV[VX] - rot.mQ[VX] * a.mV[VZ];
  273.     const F32 rz =   rot.mQ[VW] * a.mV[VZ] + rot.mQ[VX] * a.mV[VY] - rot.mQ[VY] * a.mV[VX];
  274.     a.mV[VX] = - rw * rot.mQ[VX] +  rx * rot.mQ[VW] - ry * rot.mQ[VZ] + rz * rot.mQ[VY];
  275.     a.mV[VY] = - rw * rot.mQ[VY] +  ry * rot.mQ[VW] - rz * rot.mQ[VX] + rx * rot.mQ[VZ];
  276.     a.mV[VZ] = - rw * rot.mQ[VZ] +  rz * rot.mQ[VW] - rx * rot.mQ[VY] + ry * rot.mQ[VX];
  277. return a;
  278. }
  279. // static 
  280. BOOL LLVector3::parseVector3(const std::string& buf, LLVector3* value)
  281. {
  282. if( buf.empty() || value == NULL)
  283. {
  284. return FALSE;
  285. }
  286. LLVector3 v;
  287. S32 count = sscanf( buf.c_str(), "%f %f %f", v.mV + 0, v.mV + 1, v.mV + 2 );
  288. if( 3 == count )
  289. {
  290. value->setVec( v );
  291. return TRUE;
  292. }
  293. return FALSE;
  294. }