123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139140141142143144145146147148149150151152153154155156157158159160161162163164165166167168169170171172173174175176177178179180181182183184 |
- #include <cmath>
- #include <iomanip>
- #include <cstring>
- #include <x86intrin.h>
- #include "client/math/Matrix.h"
- Matrix::Matrix() {
- setToIdentity();
- }
- Matrix& Matrix::set(const Matrix& other) {
- *this = other;
- return *this;
- }
- Matrix& Matrix::setToIdentity() {
- data[0] = 1.0f;
- data[1] = 0.0f;
- data[2] = 0.0f;
- data[3] = 0.0f;
- data[4] = 0.0f;
- data[5] = 1.0f;
- data[6] = 0.0f;
- data[7] = 0.0f;
- data[8] = 0.0f;
- data[9] = 0.0f;
- data[10] = 1.0f;
- data[11] = 0.0f;
- data[12] = 0.0f;
- data[13] = 0.0f;
- data[14] = 0.0f;
- data[15] = 1.0f;
- return *this;
- }
- Matrix& Matrix::set(uint index, float f) {
- data[index] = f;
- return *this;
- }
- const float* Matrix::getValues() const {
- return data;
- }
- Matrix& Matrix::mul(const Matrix& m) {
- float mNew[16];
- mNew[0] = data[0] * m.data[0] + data[4] * m.data[1] + data[8] * m.data[2] + data[12] * m.data[3];
- mNew[1] = data[1] * m.data[0] + data[5] * m.data[1] + data[9] * m.data[2] + data[13] * m.data[3];
- mNew[2] = data[2] * m.data[0] + data[6] * m.data[1] + data[10] * m.data[2] + data[14] * m.data[3];
- mNew[3] = data[3] * m.data[0] + data[7] * m.data[1] + data[11] * m.data[2] + data[15] * m.data[3];
- mNew[4] = data[0] * m.data[4] + data[4] * m.data[5] + data[8] * m.data[6] + data[12] * m.data[7];
- mNew[5] = data[1] * m.data[4] + data[5] * m.data[5] + data[9] * m.data[6] + data[13] * m.data[7];
- mNew[6] = data[2] * m.data[4] + data[6] * m.data[5] + data[10] * m.data[6] + data[14] * m.data[7];
- mNew[7] = data[3] * m.data[4] + data[7] * m.data[5] + data[11] * m.data[6] + data[15] * m.data[7];
- mNew[8] = data[0] * m.data[8] + data[4] * m.data[9] + data[8] * m.data[10] + data[12] * m.data[11];
- mNew[9] = data[1] * m.data[8] + data[5] * m.data[9] + data[9] * m.data[10] + data[13] * m.data[11];
- mNew[10] = data[2] * m.data[8] + data[6] * m.data[9] + data[10] * m.data[10] + data[14] * m.data[11];
- mNew[11] = data[3] * m.data[8] + data[7] * m.data[9] + data[11] * m.data[10] + data[15] * m.data[11];
- mNew[12] = data[0] * m.data[12] + data[4] * m.data[13] + data[8] * m.data[14] + data[12] * m.data[15];
- mNew[13] = data[1] * m.data[12] + data[5] * m.data[13] + data[9] * m.data[14] + data[13] * m.data[15];
- mNew[14] = data[2] * m.data[12] + data[6] * m.data[13] + data[10] * m.data[14] + data[14] * m.data[15];
- mNew[15] = data[3] * m.data[12] + data[7] * m.data[13] + data[11] * m.data[14] + data[15] * m.data[15];
- std::memcpy(data, mNew, sizeof (float) * 16);
- return *this;
- }
- Matrix& Matrix::scale(float sx, float sy, float sz) {
- data[0] *= sx;
- data[1] *= sx;
- data[2] *= sx;
- data[3] *= sx;
- data[4] *= sy;
- data[5] *= sy;
- data[6] *= sy;
- data[7] *= sy;
- data[8] *= sz;
- data[9] *= sz;
- data[10] *= sz;
- data[11] *= sz;
- return *this;
- }
- Matrix& Matrix::scale(float s) {
- return scale(s, s, s);
- }
- Matrix& Matrix::translate(float tx, float ty, float tz) {
- return translateX(tx).translateY(ty).translateZ(tz);
- }
- Matrix& Matrix::translateX(float tx) {
- data[12] += data[0] * tx;
- data[13] += data[1] * tx;
- data[14] += data[2] * tx;
- data[15] += data[3] * tx;
- return *this;
- }
- Matrix& Matrix::translateY(float ty) {
- data[12] += data[4] * ty;
- data[13] += data[5] * ty;
- data[14] += data[6] * ty;
- data[15] += data[7] * ty;
- return *this;
- }
- Matrix& Matrix::translateZ(float tz) {
- data[12] += data[8] * tz;
- data[13] += data[9] * tz;
- data[14] += data[10] * tz;
- data[15] += data[11] * tz;
- return *this;
- }
- Matrix& Matrix::translateTo(float tx, float ty, float tz) {
- data[0] = 1.0f;
- data[1] = 0.0f;
- data[2] = 0.0f;
- data[3] = 0.0f;
- data[4] = 0.0f;
- data[5] = 1.0f;
- data[6] = 0.0f;
- data[7] = 0.0f;
- data[8] = 0.0f;
- data[9] = 0.0f;
- data[10] = 1.0f;
- data[11] = 0.0f;
- data[12] = tx;
- data[13] = ty;
- data[14] = tz;
- data[15] = 1.0f;
- return *this;
- }
- Matrix& Matrix::rotate(float degrees, uint indexA, uint indexB) {
- degrees *= M_PIf32 / 180.0f;
- float sin;
- float cos;
- sincosf(degrees, &sin, &cos);
- __m128 va = _mm_load_ps(data + indexA);
- __m128 vb = _mm_load_ps(data + indexB);
- __m128 vcos = _mm_set1_ps(cos);
- __m128 vresult1 = _mm_add_ps(_mm_mul_ps(va, vcos), _mm_mul_ps(vb, _mm_set1_ps(sin)));
- __m128 vresult2 = _mm_add_ps(_mm_mul_ps(va, _mm_set1_ps(-sin)), _mm_mul_ps(vb, vcos));
- _mm_store_ps(data + indexA, vresult1);
- _mm_store_ps(data + indexB, vresult2);
- return *this;
- }
- Matrix& Matrix::rotateX(float degrees) {
- return rotate(degrees, 4, 8);
- }
- Matrix& Matrix::rotateY(float degrees) {
- return rotate(degrees, 0, 8);
- }
- Matrix& Matrix::rotateZ(float degrees) {
- return rotate(degrees, 0, 4);
- }
- std::ostream& operator<<(std::ostream& os, const Matrix& m) {
- const float* data = m.getValues();
- os << "Matrix\n(\n";
- os << std::fixed << std::setprecision(5);
- for(int i = 0; i < 4; i++) {
- os << std::setw(15);
- os << data[i] << ", ";
- os << std::setw(15);
- os << data[i + 4] << ", ";
- os << std::setw(15);
- os << data[i + 8] << ", ";
- os << std::setw(15);
- os << data[i + 12] << "\n";
- }
- os << std::defaultfloat;
- os << ")";
- return os;
- }
|