home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ RISC DISC 3 / RISC_DISC_3.iso / resources / etexts / gems / gemsii / graphicsgems.h < prev    next >
C/C++ Source or Header  |  1993-12-20  |  4KB  |  159 lines
  1. /* 
  2.  * GraphicsGems.h  
  3.  * Version 1.0 - Andrew Glassner
  4.  * from "Graphics Gems", Academic Press, 1990
  5.  */
  6.  
  7. #ifndef GG_H
  8.  
  9. #define GG_H 1
  10.  
  11. /*********************/
  12. /* 2d geometry types */
  13. /*********************/
  14.  
  15. typedef struct Point2Struct {    /* 2d point */
  16.     double x, y;
  17.     } Point2;
  18. typedef Point2 Vector2;
  19.  
  20. typedef struct IntPoint2Struct {    /* 2d integer point */
  21.     int x, y;
  22.     } IntPoint2;
  23.  
  24. typedef struct Matrix3Struct {    /* 3-by-3 matrix */
  25.     double element[3][3];
  26.     } Matrix3;
  27.  
  28. typedef struct Box2dStruct {        /* 2d box */
  29.     Point2 min, max;
  30.     } Box2;
  31.     
  32.  
  33. /*********************/
  34. /* 3d geometry types */
  35. /*********************/
  36.  
  37. typedef struct Point3Struct {    /* 3d point */
  38.     double x, y, z;
  39.     } Point3;
  40. typedef Point3 Vector3;
  41.  
  42. typedef struct IntPoint3Struct {    /* 3d integer point */
  43.     int x, y, z;
  44.     } IntPoint3;
  45.  
  46.  
  47. typedef struct Matrix4Struct {    /* 4-by-4 matrix */
  48.     double element[4][4];
  49.     } Matrix4;
  50.  
  51. typedef struct Box3dStruct {        /* 3d box */
  52.     Point3 min, max;
  53.     } Box3;
  54.  
  55.  
  56.  
  57. /***********************/
  58. /* one-argument macros */
  59. /***********************/
  60.  
  61. /* absolute value of a */
  62. #define ABS(a)        (((a)<0) ? -(a) : (a))
  63.  
  64. /* round a to nearest int */
  65. #define ROUND(a)    floor((a)+0.5)
  66.  
  67. /* take sign of a, either -1, 0, or 1 */
  68. #define ZSGN(a)        (((a)<0) ? -1 : (a)>0 ? 1 : 0)    
  69.  
  70. /* take binary sign of a, either -1, or 1 if >= 0 */
  71. #define SGN(a)        (((a)<0) ? -1 : 1)
  72.  
  73. /* shout if something that should be true isn't */
  74. #define ASSERT(x) \
  75. if (!(x)) fprintf(stderr," Assert failed: x\n");
  76.  
  77. /* square a */
  78. #define SQR(a)        ((a)*(a))    
  79.  
  80.  
  81. /***********************/
  82. /* two-argument macros */
  83. /***********************/
  84.  
  85. /* find minimum of a and b */
  86. #define MIN(a,b)    (((a)<(b))?(a):(b))    
  87.  
  88. /* find maximum of a and b */
  89. #define MAX(a,b)    (((a)>(b))?(a):(b))    
  90.  
  91. /* swap a and b (see Gem by Wyvill) */
  92. #define SWAP(a,b)    { a^=b; b^=a; a^=b; }
  93.  
  94. /* linear interpolation from l (when a=0) to h (when a=1)*/
  95. /* (equal to (a*h)+((1-a)*l) */
  96. #define LERP(a,l,h)    ((l)+(((h)-(l))*(a)))
  97.  
  98. /* clamp the input to the specified range */
  99. #define CLAMP(v,l,h)    ((v)<(l) ? (l) : (v) > (h) ? (h) : v)
  100.  
  101.  
  102. /****************************/
  103. /* memory allocation macros */
  104. /****************************/
  105.  
  106. /* create a new instance of a structure (see Gem by Hultquist) */
  107. #define NEWSTRUCT(x)    (struct x *)(malloc((unsigned)sizeof(struct x)))
  108.  
  109. /* create a new instance of a type */
  110. #define NEWTYPE(x)    (x *)(malloc((unsigned)sizeof(x)))
  111.  
  112.  
  113. /********************/
  114. /* useful constants */
  115. /********************/
  116.  
  117. #define PI        3.141592    /* the venerable pi */
  118. #define PITIMES2    6.283185    /* 2 * pi */
  119. #define PIOVER2        1.570796    /* pi / 2 */
  120. #define E        2.718282    /* the venerable e */
  121. #define SQRT2        1.414214    /* sqrt(2) */
  122. #define SQRT3        1.732051    /* sqrt(3) */
  123. #define GOLDEN        1.618034    /* the golden ratio */
  124. #define DTOR        0.017453    /* convert degrees to radians */
  125. #define RTOD        57.29578    /* convert radians to degrees */
  126.  
  127.  
  128. /************/
  129. /* booleans */
  130. /************/
  131.  
  132. #define TRUE        1
  133. #define FALSE        0
  134. #define ON        1
  135. #define OFF         0
  136. typedef int boolean;            /* boolean data type */
  137. typedef boolean flag;            /* flag data type */
  138.  
  139. extern double V2SquaredLength(), V2Length();
  140. extern double V2Dot(), V2DistanceBetween2Points(); 
  141. extern Vector2 *V2Negate(), *V2Normalize(), *V2Scale(), *V2Add(), *V2Sub();
  142. extern Vector2 *V2Lerp(), *V2Combine(), *V2Mul(), *V2MakePerpendicular();
  143. extern Vector2 *V2New(), *V2Duplicate();
  144. extern Point2 *V2MulPointByProjMatrix();
  145. extern Matrix3 *V2MatMul(), *TransposeMatrix3();
  146.  
  147. extern double V3SquaredLength(), V3Length();
  148. extern double V3Dot(), V3DistanceBetween2Points();
  149. extern Vector3 *V3Normalize(), *V3Scale(), *V3Add(), *V3Sub();
  150. extern Vector3 *V3Lerp(), *V3Combine(), *V3Mul(), *V3Cross();
  151. extern Vector3 *V3New(), *V3Duplicate();
  152. extern Point3 *V3MulPointByMatrix(), *V3MulPointByProjMatrix();
  153. extern Matrix4 *V3MatMul();
  154.  
  155. extern double RegulaFalsi(), NewtonRaphson(), findroot();
  156.  
  157. #endif
  158.  
  159.