| 1 |
|
5 |
//------------------------------------------------------------
|
| 2 |
|
|
//------------------------------------------------------------
|
| 3 |
|
|
// MAGiC
|
| 4 |
|
|
// Jean Christophe Cuillière et Vincent FRANCOIS
|
| 5 |
|
|
// Département de Génie Mécanique - UQTR
|
| 6 |
|
|
//------------------------------------------------------------
|
| 7 |
|
|
// Le projet MAGIC est un projet de recherche du département
|
| 8 |
|
|
// de génie mécanique de l'Université du Québec à
|
| 9 |
|
|
// Trois Rivières
|
| 10 |
|
|
// Les librairies ne peuvent être utilisées sans l'accord
|
| 11 |
|
|
// des auteurs (contact : francois@uqtr.ca)
|
| 12 |
|
|
//------------------------------------------------------------
|
| 13 |
|
|
//------------------------------------------------------------
|
| 14 |
|
|
//
|
| 15 |
|
|
// ot_mathematique.h
|
| 16 |
|
|
//
|
| 17 |
|
|
//------------------------------------------------------------
|
| 18 |
|
|
//------------------------------------------------------------
|
| 19 |
|
|
// COPYRIGHT 2000
|
| 20 |
|
|
// Version du 02/03/2006 à 11H23
|
| 21 |
|
|
//------------------------------------------------------------
|
| 22 |
|
|
//------------------------------------------------------------
|
| 23 |
|
|
#ifndef _OTMATHEMATIQUE_
|
| 24 |
|
|
#define _OTMATHEMATIQUE_
|
| 25 |
|
|
|
| 26 |
|
|
#ifdef WINDOWS_VERSION
|
| 27 |
|
|
#ifdef BUILT_DLL_OUTIL
|
| 28 |
|
|
#define DLLPORTOUTIL __declspec(dllexport)
|
| 29 |
|
|
#else
|
| 30 |
|
|
#define DLLPORTOUTIL __declspec(dllimport)
|
| 31 |
|
|
#endif
|
| 32 |
|
|
#else
|
| 33 |
|
|
#define DLLPORTOUTIL
|
| 34 |
|
|
#endif
|
| 35 |
|
|
|
| 36 |
|
|
|
| 37 |
|
|
#include <iostream>
|
| 38 |
|
|
|
| 39 |
|
|
class DLLPORTOUTIL OT_VECTEUR_3D
|
| 40 |
|
|
{
|
| 41 |
|
|
public :
|
| 42 |
|
|
// construction
|
| 43 |
|
|
OT_VECTEUR_3D(double x,double y,double z);
|
| 44 |
|
|
OT_VECTEUR_3D(double *xyz);
|
| 45 |
|
|
OT_VECTEUR_3D(double *xyz1,double *xyz2);
|
| 46 |
|
|
OT_VECTEUR_3D(void){};
|
| 47 |
|
|
OT_VECTEUR_3D(const OT_VECTEUR_3D& mdd);
|
| 48 |
|
|
OT_VECTEUR_3D(OT_VECTEUR_3D& mdd);
|
| 49 |
|
|
|
| 50 |
|
|
// stream string output
|
| 51 |
|
|
friend std::ostream & operator << ( std::ostream & __os, const OT_VECTEUR_3D & __vec);
|
| 52 |
|
|
|
| 53 |
|
|
// comparison
|
| 54 |
|
|
bool operator== (const OT_VECTEUR_3D& mdd) const;
|
| 55 |
|
|
bool operator!= (const OT_VECTEUR_3D& mdd) const;
|
| 56 |
|
|
bool operator< (const OT_VECTEUR_3D& mdd) const;
|
| 57 |
|
|
bool operator<= (const OT_VECTEUR_3D& mdd) const;
|
| 58 |
|
|
bool operator> (const OT_VECTEUR_3D& mdd) const;
|
| 59 |
|
|
bool operator>= (const OT_VECTEUR_3D& mdd) const;
|
| 60 |
|
|
int compare_valeur (const OT_VECTEUR_3D& mdd) const;
|
| 61 |
|
|
|
| 62 |
|
|
// coordinate access
|
| 63 |
|
|
virtual double get_x(void) const ;
|
| 64 |
|
|
virtual double get_y(void) const ;
|
| 65 |
|
|
virtual double get_z(void) const ;
|
| 66 |
|
|
virtual void change_x(double x);
|
| 67 |
|
|
virtual void change_y(double y);
|
| 68 |
|
|
virtual void change_z(double z);
|
| 69 |
|
|
virtual double* get_xyz(void);
|
| 70 |
|
|
operator const double* () const;
|
| 71 |
|
|
operator double* ();
|
| 72 |
|
|
double operator[] (int i) const;
|
| 73 |
|
|
double& operator[] (int i);
|
| 74 |
|
|
double operator() (int i) const;
|
| 75 |
|
|
double & operator() (int i);
|
| 76 |
|
|
|
| 77 |
|
|
// arithmetic operations
|
| 78 |
|
|
friend OT_VECTEUR_3D operator / (const OT_VECTEUR_3D& mdd1, double a);
|
| 79 |
|
|
friend OT_VECTEUR_3D operator - (const OT_VECTEUR_3D& mdd1);
|
| 80 |
|
|
friend double operator*(const OT_VECTEUR_3D& mdd1,const OT_VECTEUR_3D& mdd2);
|
| 81 |
|
|
friend OT_VECTEUR_3D operator&(const OT_VECTEUR_3D& mdd1,const OT_VECTEUR_3D& mdd2);
|
| 82 |
|
|
friend OT_VECTEUR_3D operator*(const class OT_MATRICE_3D& mdd1,const OT_VECTEUR_3D& mdd2);
|
| 83 |
|
|
friend OT_VECTEUR_3D operator+(const OT_VECTEUR_3D& mdd1,const OT_VECTEUR_3D& mdd2);
|
| 84 |
|
|
friend OT_VECTEUR_3D operator-(const OT_VECTEUR_3D& mdd1,const OT_VECTEUR_3D& mdd2);
|
| 85 |
|
|
friend OT_VECTEUR_3D operator*(double mdd1,const OT_VECTEUR_3D& mdd2);
|
| 86 |
|
|
|
| 87 |
|
|
// arithmetic updates
|
| 88 |
|
|
OT_VECTEUR_3D& operator+= (const OT_VECTEUR_3D& rkV);
|
| 89 |
|
|
OT_VECTEUR_3D& operator-= (const OT_VECTEUR_3D& rkV);
|
| 90 |
|
|
OT_VECTEUR_3D& operator*= (double fScalar);
|
| 91 |
|
|
OT_VECTEUR_3D& operator/= (double fScalar);
|
| 92 |
|
|
|
| 93 |
|
|
// vector operations
|
| 94 |
|
|
virtual double get_longueur(void) const ;
|
| 95 |
|
|
virtual double get_longueur2(void) const ;
|
| 96 |
|
|
virtual void norme(void);
|
| 97 |
|
|
virtual double diff(void);
|
| 98 |
|
|
|
| 99 |
|
|
|
| 100 |
|
|
private:
|
| 101 |
|
|
double valeur[3];
|
| 102 |
|
|
};
|
| 103 |
|
|
|
| 104 |
|
|
class DLLPORTOUTIL OT_MATRICE_3D
|
| 105 |
|
|
{
|
| 106 |
|
|
public:
|
| 107 |
|
|
OT_MATRICE_3D(OT_VECTEUR_3D& v1,OT_VECTEUR_3D& v2,OT_VECTEUR_3D& v3);
|
| 108 |
|
|
OT_MATRICE_3D(void){};
|
| 109 |
|
|
OT_MATRICE_3D(const OT_MATRICE_3D& mdd);
|
| 110 |
|
|
|
| 111 |
|
|
// stream string output
|
| 112 |
|
|
friend std::ostream & operator << ( std::ostream & __os, const OT_MATRICE_3D & __mat);
|
| 113 |
|
|
|
| 114 |
|
|
// access to matrix elements
|
| 115 |
|
|
double operator() (int iLigne, int iCol) const;
|
| 116 |
|
|
double & operator() (int iLigne, int iCol);
|
| 117 |
|
|
double valeur(int iLigne, int iCol) const;
|
| 118 |
|
|
double & valeur(int iLigne, int iCol);
|
| 119 |
|
|
OT_VECTEUR_3D& get_vecteur1(void);
|
| 120 |
|
|
OT_VECTEUR_3D& get_vecteur2(void);
|
| 121 |
|
|
OT_VECTEUR_3D& get_vecteur3(void);
|
| 122 |
|
|
void change_vecteur1(OT_VECTEUR_3D& v);
|
| 123 |
|
|
void change_vecteur2(OT_VECTEUR_3D& v);
|
| 124 |
|
|
void change_vecteur3(OT_VECTEUR_3D& v);
|
| 125 |
|
|
|
| 126 |
|
|
// assignements methods
|
| 127 |
|
|
void identite(void);
|
| 128 |
|
|
double get_determinant();
|
| 129 |
|
|
void transpose(OT_MATRICE_3D& res) const;
|
| 130 |
|
|
|
| 131 |
|
|
// return inverse matrix
|
| 132 |
|
|
OT_MATRICE_3D inverse() const;
|
| 133 |
|
|
|
| 134 |
|
|
private:
|
| 135 |
|
|
OT_VECTEUR_3D vec[3]; // attention ! vecteurs colonne
|
| 136 |
|
|
friend OT_VECTEUR_3D operator*(const OT_MATRICE_3D& mdd1,const OT_VECTEUR_3D& mdd2);
|
| 137 |
|
|
};
|
| 138 |
|
|
|
| 139 |
|
|
DLLPORTOUTIL std::ostream & operator << ( std::ostream & __os, const OT_MATRICE_3D & __mat);
|
| 140 |
|
|
DLLPORTOUTIL std::ostream & operator << ( std::ostream & __os, const OT_VECTEUR_3D & __vec);
|
| 141 |
|
|
DLLPORTOUTIL OT_VECTEUR_3D operator / (const OT_VECTEUR_3D& mdd1, double a);
|
| 142 |
|
|
DLLPORTOUTIL OT_VECTEUR_3D operator - (const OT_VECTEUR_3D& mdd1);
|
| 143 |
|
|
DLLPORTOUTIL double operator*(const OT_VECTEUR_3D& mdd1,const OT_VECTEUR_3D& mdd2);
|
| 144 |
|
|
DLLPORTOUTIL OT_VECTEUR_3D operator&(const OT_VECTEUR_3D& mdd1,const OT_VECTEUR_3D& mdd2);
|
| 145 |
|
|
DLLPORTOUTIL OT_VECTEUR_3D operator*(const OT_MATRICE_3D& mdd1,const OT_VECTEUR_3D& mdd2);
|
| 146 |
|
|
DLLPORTOUTIL OT_VECTEUR_3D operator+(const OT_VECTEUR_3D& mdd1,const OT_VECTEUR_3D& mdd2);
|
| 147 |
|
|
DLLPORTOUTIL OT_VECTEUR_3D operator-(const OT_VECTEUR_3D& mdd1,const OT_VECTEUR_3D& mdd2);
|
| 148 |
|
|
DLLPORTOUTIL OT_MATRICE_3D operator*(const OT_MATRICE_3D& mdd1,const OT_MATRICE_3D& mdd2);
|
| 149 |
|
|
DLLPORTOUTIL OT_VECTEUR_3D operator*(double mdd1,const OT_VECTEUR_3D& mdd2);
|
| 150 |
|
|
|
| 151 |
|
|
|
| 152 |
|
|
|
| 153 |
|
|
#define ot_vecteur_4d
|
| 154 |
|
|
#ifdef ot_vecteur_4d
|
| 155 |
|
|
class DLLPORTOUTIL OT_VECTEUR_4D
|
| 156 |
|
|
{
|
| 157 |
|
|
public :
|
| 158 |
|
|
// construction
|
| 159 |
|
|
OT_VECTEUR_4D(double x,double y,double z,double w);
|
| 160 |
|
|
OT_VECTEUR_4D(double *xyzw);
|
| 161 |
|
|
OT_VECTEUR_4D(void){};
|
| 162 |
|
|
OT_VECTEUR_4D(const OT_VECTEUR_4D& mdd);
|
| 163 |
|
|
OT_VECTEUR_4D & operator= (double);
|
| 164 |
|
|
|
| 165 |
|
|
// stream string output
|
| 166 |
|
|
friend std::ostream & operator << ( std::ostream & __os, const OT_VECTEUR_4D & __vec);
|
| 167 |
|
|
|
| 168 |
|
|
// comparison
|
| 169 |
|
|
bool operator== (const OT_VECTEUR_4D& mdd) const;
|
| 170 |
|
|
bool operator!= (const OT_VECTEUR_4D& mdd) const;
|
| 171 |
|
|
bool operator< (const OT_VECTEUR_4D& mdd) const;
|
| 172 |
|
|
bool operator<= (const OT_VECTEUR_4D& mdd) const;
|
| 173 |
|
|
bool operator> (const OT_VECTEUR_4D& mdd) const;
|
| 174 |
|
|
bool operator>= (const OT_VECTEUR_4D& mdd) const;
|
| 175 |
|
|
int compare_valeur (const OT_VECTEUR_4D& mdd) const;
|
| 176 |
|
|
|
| 177 |
|
|
// coordinate access
|
| 178 |
|
|
virtual double get_x(void) const ;
|
| 179 |
|
|
virtual double get_y(void) const ;
|
| 180 |
|
|
virtual double get_z(void) const ;
|
| 181 |
|
|
virtual double get_w(void) const ;
|
| 182 |
|
|
virtual double & x(void);
|
| 183 |
|
|
virtual double & y(void);
|
| 184 |
|
|
virtual double & z(void);
|
| 185 |
|
|
virtual double & w(void);
|
| 186 |
|
|
virtual void change_x(double x);
|
| 187 |
|
|
virtual void change_y(double y);
|
| 188 |
|
|
virtual void change_z(double z);
|
| 189 |
|
|
virtual void change_w(double w);
|
| 190 |
|
|
virtual double* get_xyzw(void);
|
| 191 |
|
|
operator const double* () const;
|
| 192 |
|
|
operator double* ();
|
| 193 |
|
|
double operator[] (int i) const;
|
| 194 |
|
|
double& operator[] (int i);
|
| 195 |
|
|
double operator() (int i) const;
|
| 196 |
|
|
double & operator() (int i);
|
| 197 |
|
|
|
| 198 |
|
|
// arithmetic operations
|
| 199 |
|
|
OT_VECTEUR_4D operator+ (const OT_VECTEUR_4D& rkV);
|
| 200 |
|
|
OT_VECTEUR_4D operator- (const OT_VECTEUR_4D& rkV);
|
| 201 |
|
|
double operator* (const OT_VECTEUR_4D & a);
|
| 202 |
|
|
|
| 203 |
|
|
// arithmetic updates
|
| 204 |
|
|
OT_VECTEUR_4D& operator+= (const OT_VECTEUR_4D& rkV);
|
| 205 |
|
|
OT_VECTEUR_4D& operator-= (const OT_VECTEUR_4D& rkV);
|
| 206 |
|
|
OT_VECTEUR_4D& operator*= (double fScalar);
|
| 207 |
|
|
OT_VECTEUR_4D& operator/= (double fScalar);
|
| 208 |
|
|
|
| 209 |
|
|
private:
|
| 210 |
|
|
double valeur[4];
|
| 211 |
|
|
};
|
| 212 |
|
|
|
| 213 |
|
|
DLLPORTOUTIL OT_VECTEUR_4D operator* (const OT_VECTEUR_4D & rkV, const double a);
|
| 214 |
|
|
DLLPORTOUTIL OT_VECTEUR_4D operator* (const double a, const OT_VECTEUR_4D & rkV);
|
| 215 |
|
|
DLLPORTOUTIL OT_VECTEUR_4D operator/ (const OT_VECTEUR_4D & rkV, const double a);
|
| 216 |
|
|
DLLPORTOUTIL OT_VECTEUR_4D operator/ (const double a, const OT_VECTEUR_4D & rkV);
|
| 217 |
|
|
DLLPORTOUTIL std::ostream & operator << ( std::ostream & __os, const OT_VECTEUR_4D & __vec);
|
| 218 |
|
|
#endif // ot_vecteur_4d
|
| 219 |
|
|
|
| 220 |
|
|
|
| 221 |
|
|
class DLLPORTOUTIL OPERATEUR
|
| 222 |
|
|
{
|
| 223 |
|
|
public:
|
| 224 |
|
|
static int egal(double a,double b,double eps);
|
| 225 |
|
|
static double qualite_triangle(double* noeud1,double* noeud2,double* noeud3);
|
| 226 |
|
|
static double qualite_tetra(double* noeud1,double* noeud2,double* noeud3,double *noeud4);
|
| 227 |
|
|
static void doubleto2int(double val,int& val1,int& val2);
|
| 228 |
|
|
};
|
| 229 |
|
|
|
| 230 |
|
|
|
| 231 |
|
|
template <int N=4>
|
| 232 |
|
|
class DLLPORTOUTIL DOUBLEN
|
| 233 |
|
|
{
|
| 234 |
|
|
public:
|
| 235 |
|
|
DOUBLEN();
|
| 236 |
|
|
DOUBLEN(double *v);
|
| 237 |
|
|
DOUBLEN(DOUBLEN& mdd);
|
| 238 |
|
|
DOUBLEN(const DOUBLEN& mdd);
|
| 239 |
|
|
~DOUBLEN();
|
| 240 |
|
|
double get_valeur(int num);
|
| 241 |
|
|
void change_valeur(int num,double val);
|
| 242 |
|
|
DOUBLEN<N> & operator=(DOUBLEN<N> & mdd);
|
| 243 |
|
|
DOUBLEN<N> & operator=(const DOUBLEN<N> & mdd);
|
| 244 |
|
|
private:
|
| 245 |
|
|
double tab[N];
|
| 246 |
|
|
};
|
| 247 |
|
|
|
| 248 |
|
|
|
| 249 |
|
|
#endif
|
