Main Page   Class Hierarchy   Alphabetical List   Compound List   File List   Compound Members

FXMat4f.h
1 /********************************************************************************
2 * *
3 * S i n g l e - P r e c i s i o n 4 x 4 M a t r i x *
4 * *
5 *********************************************************************************
6 * Copyright (C) 1994,2024 by Jeroen van der Zijp. All Rights Reserved. *
7 *********************************************************************************
8 * This library is free software; you can redistribute it and/or modify *
9 * it under the terms of the GNU Lesser General Public License as published by *
10 * the Free Software Foundation; either version 3 of the License, or *
11 * (at your option) any later version. *
12 * *
13 * This library is distributed in the hope that it will be useful, *
14 * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of *
15 * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE. See the *
16 * GNU Lesser General Public License for more details. *
17 * *
18 * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public License *
19 * along with this program. If not, see <http://www.gnu.org/licenses/> *
20 ********************************************************************************/
21 #ifndef FXMAT4F_H
22 #define FXMAT4F_H
23 
24 namespace FX {
25 
26 
27 class FXQuatf;
28 class FXMat3f;
29 
30 
32 class FXAPI FXMat4f {
33 protected:
34  FXVec4f m[4];
35 public:
36 
38  FXMat4f(){}
39 
41  explicit FXMat4f(FXfloat s);
42 
44  FXMat4f(FXfloat a00,FXfloat a01,FXfloat a02,FXfloat a03,
45  FXfloat a10,FXfloat a11,FXfloat a12,FXfloat a13,
46  FXfloat a20,FXfloat a21,FXfloat a22,FXfloat a23,
47  FXfloat a30,FXfloat a31,FXfloat a32,FXfloat a33);
48 
50  FXMat4f(const FXMat3f& s);
51 
53  FXMat4f(const FXMat4f& s);
54 
56  FXMat4f(const FXQuatf& quat);
57 
59  FXMat4f(const FXVec4f& a,const FXVec4f& b,const FXVec4f& c,const FXVec4f& d);
60 
62  FXMat4f(FXfloat a,FXfloat b,FXfloat c,FXfloat d);
63 
65  explicit FXMat4f(const FXVec4f& d);
66 
68  explicit FXMat4f(const FXfloat s[]);
69 
71  FXMat4f& operator=(FXfloat s);
72 
74  FXMat4f& operator=(const FXMat3f& s);
75  FXMat4f& operator=(const FXMat4f& s);
76 
78  FXMat4f& operator=(const FXQuatf& quat);
79 
81  FXMat4f& operator=(const FXfloat s[]);
82 
84  FXMat4f& set(FXfloat s);
85 
87  FXMat4f& set(FXfloat a00,FXfloat a01,FXfloat a02,FXfloat a03,
88  FXfloat a10,FXfloat a11,FXfloat a12,FXfloat a13,
89  FXfloat a20,FXfloat a21,FXfloat a22,FXfloat a23,
90  FXfloat a30,FXfloat a31,FXfloat a32,FXfloat a33);
91 
93  FXMat4f& set(const FXMat3f& s);
94 
96  FXMat4f& set(const FXMat4f& s);
97 
99  FXMat4f& set(const FXQuatf& quat);
100 
102  FXMat4f& set(FXfloat a,FXfloat b,FXfloat c,FXfloat d);
103 
105  FXMat4f& set(const FXVec4f& d);
106 
108  FXMat4f& set(const FXVec4f& a,const FXVec4f& b,const FXVec4f& c,const FXVec4f& d);
109 
111  FXMat4f& set(const FXfloat s[]);
112 
114  FXMat4f& operator+=(const FXMat4f& s);
115  FXMat4f& operator-=(const FXMat4f& s);
116  FXMat4f& operator*=(const FXMat4f& s);
117  FXMat4f& operator*=(FXfloat s);
118  FXMat4f& operator/=(FXfloat s);
119 
121  FXVec4f& operator[](FXint i){return m[i];}
122  const FXVec4f& operator[](FXint i) const {return m[i];}
123 
125  operator FXfloat*(){return m[0];}
126  operator const FXfloat*() const {return m[0];}
127 
129  FXMat4f operator-() const;
130 
132  FXMat4f& identity();
133 
135  FXbool isIdentity() const;
136 
138  FXMat4f& setOrtho(FXfloat xlo,FXfloat xhi,FXfloat ylo,FXfloat yhi,FXfloat zlo,FXfloat zhi);
139 
141  void getOrtho(FXfloat& xlo,FXfloat& xhi,FXfloat& ylo,FXfloat& yhi,FXfloat& zlo,FXfloat& zhi) const;
142 
144  FXMat4f& setInverseOrtho(FXfloat xlo,FXfloat xhi,FXfloat ylo,FXfloat yhi,FXfloat zlo,FXfloat zhi);
145 
147  FXMat4f& setFrustum(FXfloat xlo,FXfloat xhi,FXfloat ylo,FXfloat yhi,FXfloat zlo,FXfloat zhi);
148 
150  void getFrustum(FXfloat& xlo,FXfloat& xhi,FXfloat& ylo,FXfloat& yhi,FXfloat& zlo,FXfloat& zhi) const;
151 
153  FXMat4f& setInverseFrustum(FXfloat xlo,FXfloat xhi,FXfloat ylo,FXfloat yhi,FXfloat zlo,FXfloat zhi);
154 
156  FXMat4f& left();
157 
159  FXMat4f& rot(const FXMat3f& r);
160 
162  FXMat4f& rot(const FXQuatf& q);
163 
165  FXMat4f& rot(const FXVec3f& v,FXfloat c,FXfloat s);
166 
168  FXMat4f& rot(const FXVec3f& v,FXfloat phi);
169 
171  FXMat4f& xrot(FXfloat c,FXfloat s);
172  FXMat4f& xrot(FXfloat phi);
173 
175  FXMat4f& yrot(FXfloat c,FXfloat s);
176  FXMat4f& yrot(FXfloat phi);
177 
179  FXMat4f& zrot(FXfloat c,FXfloat s);
180  FXMat4f& zrot(FXfloat phi);
181 
183  FXMat4f& look(const FXVec3f& from,const FXVec3f& to,const FXVec3f& up);
184 
186  FXMat4f& trans(FXfloat tx,FXfloat ty,FXfloat tz);
187  FXMat4f& trans(const FXVec3f& v);
188 
190  FXMat4f& scale(FXfloat sx,FXfloat sy,FXfloat sz);
191  FXMat4f& scale(const FXVec3f& v);
192  FXMat4f& scale(FXfloat s);
193 
195  FXMat4f& mirror(const FXVec3f& n);
196 
198  FXfloat det() const;
199 
201  FXMat4f transpose() const;
202 
204  FXMat4f invert() const;
205 
207  FXMat4f affineInvert() const;
208 
210  FXMat4f rigidInvert() const;
211 
213  FXMat3f normalMatrix() const;
214 
217  };
218 
219 
221 extern FXAPI FXVec3f operator*(const FXMat4f& m,const FXVec3f& v);
222 extern FXAPI FXVec4f operator*(const FXMat4f& m,const FXVec4f& v);
223 
225 extern FXAPI FXVec3f operator*(const FXVec3f& v,const FXMat4f& m);
226 extern FXAPI FXVec4f operator*(const FXVec4f& v,const FXMat4f& m);
227 
229 extern FXAPI FXMat4f operator+(const FXMat4f& a,const FXMat4f& b);
230 extern FXAPI FXMat4f operator-(const FXMat4f& a,const FXMat4f& b);
231 
233 extern FXAPI FXMat4f operator*(const FXMat4f& a,const FXMat4f& b);
234 
236 extern FXAPI FXMat4f operator*(FXfloat x,const FXMat4f& a);
237 extern FXAPI FXMat4f operator*(const FXMat4f& a,FXfloat x);
238 extern FXAPI FXMat4f operator/(const FXMat4f& a,FXfloat x);
239 extern FXAPI FXMat4f operator/(FXfloat x,const FXMat4f& a);
240 
242 extern FXAPI FXbool operator==(const FXMat4f& a,const FXMat4f& b);
243 extern FXAPI FXbool operator!=(const FXMat4f& a,const FXMat4f& b);
244 extern FXAPI FXbool operator==(const FXMat4f& a,FXfloat n);
245 extern FXAPI FXbool operator!=(const FXMat4f& a,FXfloat n);
246 extern FXAPI FXbool operator==(FXfloat n,const FXMat4f& a);
247 extern FXAPI FXbool operator!=(FXfloat n,const FXMat4f& a);
248 
250 extern FXAPI FXMat4f orthogonalize(const FXMat4f& m);
251 
253 extern FXAPI FXStream& operator<<(FXStream& store,const FXMat4f& m);
254 
256 extern FXAPI FXStream& operator>>(FXStream& store,FXMat4f& m);
257 
258 }
259 
260 #endif
~FXMat4f()
Destructor.
Definition: FXMat4f.h:216
Single-precision 3x3 matrix.
Definition: FXMat3f.h:33
FXMat4f()
Default constructor; value is not initialized.
Definition: FXMat4f.h:38
FXVec4f & operator[](FXint i)
Indexing.
Definition: FXMat4f.h:121
Definition: FX4Splitter.h:28
Single-precision quaternion.
Definition: FXQuatf.h:32
Single-precision 4x4 matrix.
Definition: FXMat4f.h:32
Single-precision 4-element vector.
Definition: FXVec4f.h:28

Copyright © 1997-2022 Jeroen van der Zijp