Math.h

[詳解]

#if !defined(__FK_MATH_HEADER__)
#define __FK_MATH_HEADER__
 
#include <FK/Quaternion.h>
#include <random>
 
namespace FK {
 
    enum class fk_LineType {
        OPEN,   
        CLOSE,  
        HALF,   
    };
    
 
    class fk_Math {
    public:
        static constexpr double EPS = 1.0e-8;               
        static constexpr double PI = 3.1415926535897932;    
 
 
 
        static double sgn(double a);
 
 
        static double clamp(double a, double min, double max);
 
 
 
        static double calcCosine(fk_Vector A, fk_Vector B);
 
 
        static std::tuple<double, double, double>
        divideVec(fk_Vector V, fk_Vector A, fk_Vector B, fk_Vector C);
 
 
 
 
        static bool isOnLine(fk_LineType type, fk_Vector A, fk_Vector B,
                             fk_Vector P, bool openFlg = true);
 
#if !defined(FK_DOXYGEN_USER_PROCESS) && !defined(FK_OLD_NONSUPPORT)
        static bool isOnLine(fk_Vector, fk_Vector, fk_Vector);
        static bool isOnLineSegment(fk_Vector, fk_Vector, fk_Vector, bool = true);
#endif
 
 
        static bool isCrossLine(fk_LineType t_L, fk_Vector A, fk_Vector B,
                                fk_LineType t_M, fk_Vector C, fk_Vector D,
                                bool openFlg = true);
 
#if !defined(FK_DOXYGEN_USER_PROCESS) && !defined(FK_OLD_NONSUPPORT)
        static bool isCrossLine(fk_Vector, fk_Vector, fk_Vector, fk_Vector);
        static bool isCrossLineSegment(fk_Vector, fk_Vector, fk_Vector, fk_Vector, bool = true);
#endif
 
 
        static double calcNearest(fk_Vector P, fk_LineType type, fk_Vector A, fk_Vector B);
 
#if !defined(FK_DOXYGEN_USER_PROCESS) && !defined(FK_OLD_NONSUPPORT)
        static std::tuple<double, fk_Vector>
        calcClosestPtPtToSeg(fk_Vector, fk_Vector, fk_Vector);
 
        static void calcClosestPtPtToSeg(fk_Vector, fk_Vector, fk_Vector, double *, fk_Vector *);
#endif
 
 
        static std::tuple<double, double>
        calcNearest(fk_LineType t_L, fk_Vector A, fk_Vector B,
                    fk_LineType t_M, fk_Vector C, fk_Vector D);
        
#if !defined(FK_DOXYGEN_USER_PROCESS) && !defined(FK_OLD_NONSUPPORT)
        static std::tuple<double, double, double, fk_Vector, fk_Vector>
        calcClosestPtSegToSeg(fk_Vector, fk_Vector, fk_Vector, fk_Vector);
 
        static double calcClosestPtSegToSeg(fk_Vector, fk_Vector, fk_Vector, fk_Vector,
                                            double *, double *, fk_Vector *, fk_Vector *);
#endif
        
 
        static std::tuple<bool, double, double, double>
        calcCrossTriangle(fk_LineType type, fk_Vector P, fk_Vector Q,
                          fk_Vector A, fk_Vector B, fk_Vector C);
 
#if !defined(FK_DOXYGEN_USER_PROCESS) && !defined(FK_OLD_NONSUPPORT)
        static std::tuple<bool, double, double, double>
        calcCrossLineAndTri(fk_Vector P, fk_Vector Q, fk_Vector A, fk_Vector B, fk_Vector C);
 
        static bool calcCrossLineAndTri(fk_Vector P, fk_Vector Q, fk_Vector A, fk_Vector B, fk_Vector C, fk_Vector *R);
#endif
 
 
        static std::tuple<int, double, double>
        calcCrossSphere(fk_Vector P, double r, fk_LineType type, fk_Vector A, fk_Vector B);
 
 
        static std::tuple<int, double, double, double, double>
        calcCrossCylinder(fk_Vector P, fk_Vector Q, double r,
                          fk_LineType type, fk_Vector A, fk_Vector B);
 
 
 
        static fk_Quaternion quatInterLinear(fk_Quaternion q1, fk_Quaternion q2, double t);
 
 
        static fk_Quaternion quatInterSphere(fk_Quaternion q1, fk_Quaternion q2, double t);
 
 
 
 
        static unsigned int rand(void);
 
 
        static int rand(int m, int M);
 
 
        static double drand(void);
        
 
        static double drand(double m, double M);
 
 
        static void seed(unsigned int s);
 
    private:
        static inline std::unique_ptr<std::random_device> _rd;
        static inline std::unique_ptr<std::mt19937> _mt;
        static void RandInit(void);
    };
}
 
#endif // !__FK_MATH_HEADER__
 
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 *  トリビューターも、事由のいかんを問わず、損害発生の原因いかんを
 *  問わず、かつ責任の根拠が契約であるか厳格責任であるか(過失その
 *  他の)不法行為であるかを問わず、仮にそのような損害が発生する可
 *  能性を知らされていたとしても、本ソフトウェアの使用によって発生
 *  した(代替品または代用サービスの調達、使用の喪失、データの喪失、
 *  利益の喪失、業務の中断も含め、またそれに限定されない)直接損害、
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 *  ついて、一切責任を負わないものとします。
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