00001
00002
00003
00004
00005
00006
00007
00008
00009
00010
00011
00012
00013
00014
00015
00016
00017
00018
00019
00020
00021 #ifndef FXQUATF_H
00022 #define FXQUATF_H
00023
00024
00025 namespace FX {
00026
00027
00029 class FXAPI FXQuatf {
00030 public:
00031 FXfloat x;
00032 FXfloat y;
00033 FXfloat z;
00034 FXfloat w;
00035 public:
00036
00038 FXQuatf(){}
00039
00041 FXQuatf(const FXQuatf& q):x(q.x),y(q.y),z(q.z),w(q.w){}
00042
00044 FXQuatf(const FXfloat v[]):x(v[0]),y(v[1]),z(v[2]),w(v[3]){}
00045
00047 FXQuatf(FXfloat xx,FXfloat yy,FXfloat zz,FXfloat ww):x(xx),y(yy),z(zz),w(ww){}
00048
00050 FXQuatf(const FXVec3f& fr,const FXVec3f& to);
00051
00053 FXQuatf(const FXVec3f& axis,FXfloat phi=0.0f);
00054
00056 FXQuatf(FXfloat roll,FXfloat pitch,FXfloat yaw);
00057
00059 FXQuatf(const FXVec3f& ex,const FXVec3f& ey,const FXVec3f& ez);
00060
00062 FXfloat& operator[](FXint i){return (&x)[i];}
00063
00065 const FXfloat& operator[](FXint i) const {return (&x)[i];}
00066
00068 FXQuatf& operator=(const FXQuatf& v){x=v.x;y=v.y;z=v.z;w=v.w;return *this;}
00069
00071 FXQuatf& operator=(const FXfloat v[]){x=v[0];y=v[1];z=v[2];w=v[3];return *this;}
00072
00074 FXQuatf& set(const FXQuatf& v){x=v.x;y=v.y;z=v.z;w=v.w;return *this;}
00075
00077 FXQuatf& set(const FXfloat v[]){x=v[0];y=v[1];z=v[2];w=v[3];return *this;}
00078
00080 FXQuatf& set(FXfloat xx,FXfloat yy,FXfloat zz,FXfloat ww){x=xx;y=yy;z=zz;w=ww;return *this;}
00081
00083 FXQuatf& operator*=(FXfloat n){ return set(x*n,y*n,z*n,w*n); }
00084 FXQuatf& operator/=(FXfloat n){ return set(x/n,y/n,z/n,w/n); }
00085 FXQuatf& operator+=(const FXQuatf& v){ return set(x+v.x,y+v.y,z+v.z,w+v.w); }
00086 FXQuatf& operator-=(const FXQuatf& v){ return set(x-v.x,y-v.y,z-v.z,w-v.w); }
00087 FXQuatf& operator*=(const FXQuatf& b){ return set(w*b.x+x*b.w+y*b.z-z*b.y, w*b.y+y*b.w+z*b.x-x*b.z, w*b.z+z*b.w+x*b.y-y*b.x, w*b.w-x*b.x-y*b.y-z*b.z); }
00088 FXQuatf& operator/=(const FXQuatf& b){ return *this*=b.invert(); }
00089
00091 operator FXfloat*(){return &x;}
00092 operator const FXfloat*() const {return &x;}
00093
00095 FXbool operator!() const {return x==0.0f && y==0.0f && z==0.0f && w==0.0f; }
00096
00098 FXQuatf operator+() const { return *this; }
00099 FXQuatf operator-() const { return FXQuatf(-x,-y,-z,-w); }
00100
00102 FXfloat length2() const { return x*x+y*y+z*z+w*w; }
00103 FXfloat length() const { return sqrtf(length2()); }
00104
00106 FXQuatf& adjust();
00107
00109 void setAxisAngle(const FXVec3f& axis,FXfloat phi=0.0f);
00110
00112 void getAxisAngle(FXVec3f& axis,FXfloat& phi) const;
00113
00115 void setRollPitchYaw(FXfloat roll,FXfloat pitch,FXfloat yaw);
00116 void getRollPitchYaw(FXfloat& roll,FXfloat& pitch,FXfloat& yaw) const;
00117
00119 void setYawPitchRoll(FXfloat yaw,FXfloat pitch,FXfloat roll);
00120 void getYawPitchRoll(FXfloat& yaw,FXfloat& pitch,FXfloat& roll) const;
00121
00123 void setRollYawPitch(FXfloat roll,FXfloat yaw,FXfloat pitch);
00124 void getRollYawPitch(FXfloat& roll,FXfloat& yaw,FXfloat& pitch) const;
00125
00127 void setPitchRollYaw(FXfloat pitch,FXfloat roll,FXfloat yaw);
00128 void getPitchRollYaw(FXfloat& pitch,FXfloat& roll,FXfloat& yaw) const;
00129
00131 void setPitchYawRoll(FXfloat pitch,FXfloat yaw,FXfloat roll);
00132 void getPitchYawRoll(FXfloat& pitch,FXfloat& yaw,FXfloat& roll) const;
00133
00135 void setYawRollPitch(FXfloat yaw,FXfloat roll,FXfloat pitch);
00136 void getYawRollPitch(FXfloat& yaw,FXfloat& roll,FXfloat& pitch) const;
00137
00139 void setAxes(const FXVec3f& ex,const FXVec3f& ey,const FXVec3f& ez);
00140
00142 void getAxes(FXVec3f& ex,FXVec3f& ey,FXVec3f& ez) const;
00143
00145 FXVec3f getXAxis() const;
00146
00148 FXVec3f getYAxis() const;
00149
00151 FXVec3f getZAxis() const;
00152
00154 FXQuatf exp() const;
00155
00157 FXQuatf log() const;
00158
00160 FXQuatf pow(FXfloat t) const;
00161
00163 FXQuatf invert() const;
00164
00166 FXQuatf unitinvert() const;
00167
00169 FXQuatf conj() const;
00170
00172 FXVec3f operator*(const FXVec3f& v) const;
00173
00175 ~FXQuatf(){}
00176 };
00177
00179 inline FXQuatf operator*(const FXQuatf& a,FXfloat n){return FXQuatf(a.x*n,a.y*n,a.z*n,a.w*n);}
00180 inline FXQuatf operator*(FXfloat n,const FXQuatf& a){return FXQuatf(n*a.x,n*a.y,n*a.z,n*a.w);}
00181 inline FXQuatf operator/(const FXQuatf& a,FXfloat n){return FXQuatf(a.x/n,a.y/n,a.z/n,a.w/n);}
00182 inline FXQuatf operator/(FXfloat n,const FXQuatf& a){return FXQuatf(n/a.x,n/a.y,n/a.z,n/a.w);}
00183
00185 inline FXQuatf operator*(const FXQuatf& a,const FXQuatf& b){ return FXQuatf(a.w*b.x+a.x*b.w+a.y*b.z-a.z*b.y, a.w*b.y+a.y*b.w+a.z*b.x-a.x*b.z, a.w*b.z+a.z*b.w+a.x*b.y-a.y*b.x, a.w*b.w-a.x*b.x-a.y*b.y-a.z*b.z); }
00186 inline FXQuatf operator/(const FXQuatf& a,const FXQuatf& b){ return a*b.invert(); }
00187
00189 inline FXQuatf operator+(const FXQuatf& a,const FXQuatf& b){ return FXQuatf(a.x+b.x,a.y+b.y,a.z+b.z,a.w+b.w); }
00190 inline FXQuatf operator-(const FXQuatf& a,const FXQuatf& b){ return FXQuatf(a.x-b.x,a.y-b.y,a.z-b.z,a.w-b.w); }
00191
00193 inline FXbool operator==(const FXQuatf& a,FXfloat n){return a.x==n && a.y==n && a.z==n && a.w==n;}
00194 inline FXbool operator!=(const FXQuatf& a,FXfloat n){return a.x!=n || a.y!=n || a.z!=n || a.w!=n;}
00195 inline FXbool operator==(FXfloat n,const FXQuatf& a){return n==a.x && n==a.y && n==a.z && n==a.w;}
00196 inline FXbool operator!=(FXfloat n,const FXQuatf& a){return n!=a.x || n!=a.y || n!=a.z || n!=a.w;}
00197
00199 inline FXbool operator==(const FXQuatf& a,const FXQuatf& b){ return a.x==b.x && a.y==b.y && a.z==b.z && a.w==b.w; }
00200 inline FXbool operator!=(const FXQuatf& a,const FXQuatf& b){ return a.x!=b.x || a.y!=b.y || a.z!=b.z || a.w!=b.w; }
00201
00202
00204 extern FXAPI FXQuatf arc(const FXVec3f& a,const FXVec3f& b);
00205
00207 extern FXAPI FXQuatf lerp(const FXQuatf& u,const FXQuatf& v,FXfloat f);
00208
00210 extern FXAPI FXQuatf lerpdot(const FXQuatf& u,const FXQuatf& v,FXfloat f);
00211
00213 extern FXAPI FXStream& operator<<(FXStream& store,const FXQuatf& v);
00214
00216 extern FXAPI FXStream& operator>>(FXStream& store,FXQuatf& v);
00217
00218 }
00219
00220 #endif