Convert all path-related (body, switch) logic to use integer milliseconds
[neverball] / share / vec3.h
1 /*
2  * Copyright (C) 2003 Robert Kooima
3  *
4  * NEVERBALL is  free software; you can redistribute  it and/or modify
5  * it under the  terms of the GNU General  Public License as published
6  * by the Free  Software Foundation; either version 2  of the License,
7  * or (at your option) any later version.
8  *
9  * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
10  * WITHOUT  ANY  WARRANTY;  without   even  the  implied  warranty  of
11  * MERCHANTABILITY or  FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.   See the GNU
12  * General Public License for more details.
13  */
14
15 #ifndef VEC_H
16 #define VEC_H
17
18 #include <math.h>
19
20 #define V_PI 3.1415927f
21
22 #define V_RAD(d) (d * V_PI / 180.f)
23 #define V_DEG(r) (r * 180.f / V_PI)
24
25 #define fsinf(a)      ((float) sin((double) a))
26 #define fcosf(a)      ((float) cos((double) a))
27 #define ftanf(a)      ((float) tan((double) a))
28 #define fabsf(a)      ((float) fabs((double) a))
29 #define fsqrtf(a)     ((float) sqrt((double) a))
30 #define fasinf(a)     ((float) asin((double) a))
31 #define facosf(a)     ((float) acos((double) a))
32 #define fmodf(x,y)    ((float) fmod((double) x, (double) y))
33 #define fatan2f(x, y) ((float) atan2((double) x, (double) y))
34
35 /*---------------------------------------------------------------------------*/
36
37 #define v_dot(u, v)  ((u)[0] * (v)[0] + (u)[1] * (v)[1] + (u)[2] * (v)[2])
38 #define v_len(u)     fsqrtf(v_dot(u, u))
39
40 #define v_cpy(u, v) do { \
41     (u)[0] = (v)[0];     \
42     (u)[1] = (v)[1];     \
43     (u)[2] = (v)[2];     \
44 } while (0)
45
46 #define v_inv(u, v) do { \
47     (u)[0] = -(v)[0];    \
48     (u)[1] = -(v)[1];    \
49     (u)[2] = -(v)[2];    \
50 } while (0)
51
52 #define v_scl(u, v, k) do { \
53     (u)[0] = (v)[0] * (k);  \
54     (u)[1] = (v)[1] * (k);  \
55     (u)[2] = (v)[2] * (k);  \
56 } while (0)
57
58 #define v_add(u, v, w) do {   \
59     (u)[0] = (v)[0] + (w)[0]; \
60     (u)[1] = (v)[1] + (w)[1]; \
61     (u)[2] = (v)[2] + (w)[2]; \
62 } while (0)
63
64 #define v_sub(u, v, w) do {   \
65     (u)[0] = (v)[0] - (w)[0]; \
66     (u)[1] = (v)[1] - (w)[1]; \
67     (u)[2] = (v)[2] - (w)[2]; \
68 } while (0)
69
70 #define v_mid(u, v, w) do {           \
71     (u)[0] = ((v)[0] + (w)[0]) / 2.f; \
72     (u)[1] = ((v)[1] + (w)[1]) / 2.f; \
73     (u)[2] = ((v)[2] + (w)[2]) / 2.f; \
74 } while (0)
75
76 #define v_mad(u, p, v, t) do {      \
77     (u)[0] = (p)[0] + (v)[0] * (t); \
78     (u)[1] = (p)[1] + (v)[1] * (t); \
79     (u)[2] = (p)[2] + (v)[2] * (t); \
80 } while (0)
81
82 /*---------------------------------------------------------------------------*/
83
84
85 void   v_nrm(float *, const float *);
86 void   v_crs(float *, const float *, const float *);
87
88 void   m_cpy(float *, const float *);
89 void   m_xps(float *, const float *);
90 int    m_inv(float *, const float *);
91
92 void   m_ident(float *);
93 void   m_basis(float *, const float *,
94                         const float *,
95                         const float *);
96 void   m_xlt(float *, const float *);
97 void   m_scl(float *, const float *);
98 void   m_rot(float *, const float *, float);
99
100 void   m_mult(float *, const float *, const float *);
101 void   m_pxfm(float *, const float *, const float *);
102 void   m_vxfm(float *, const float *, const float *);
103
104 void   m_view(float *, const float *,
105                        const float *,
106                        const float *);
107
108 /*---------------------------------------------------------------------------*/
109
110 #define q_dot(q, r) ((q)[0] * (r)[0] + v_dot((q) + 1, (r) + 1))
111 #define q_len(q)    fsqrtf(q_dot((q), (q)))
112
113 #define q_cpy(q, r) do { \
114     (q)[0] = (r)[0];     \
115     (q)[1] = (r)[1];     \
116     (q)[2] = (r)[2];     \
117     (q)[3] = (r)[3];     \
118 } while (0)
119
120 #define q_conj(q, r) do { \
121     (q)[0] =  (r)[0];     \
122     (q)[1] = -(r)[1];     \
123     (q)[2] = -(r)[2];     \
124     (q)[3] = -(r)[3];     \
125 } while (0)
126
127 void q_as_axisangle(const float q[4], float u[3], float *a);
128 void q_by_axisangle(float q[4], const float u[3], float a);
129
130 void q_nrm(float q[4], const float r[4]);
131 void q_mul(float q[4], const float a[4], const float b[4]);
132 void q_rot(float v[3], const float r[4], const float w[3]);
133
134 void q_euler(float v[3], const float q[4]);
135 void q_slerp(float q[4], const float a[4], const float b[4], float t);
136
137 #endif