src/math/vec.h

   1 #ifndef POINT_H_
   2 #define POINT_H_
   3
   4 #include "math/pi.h"
   5
   6 typedef struct Point {
   7     float x, y;
   8 } Point;
   9
  10 typedef Point Vec;
  11
  12 static inline
  13 Vec vec(float x, float y)
  14 {
  15     Vec result = {
  16         .x = x,
  17         .y = y
  18     };
  19     return result;
  20 }
  21
  22 static inline
  23 Vec vec_scala_mult(Vec v, float scalar)
  24 {
  25     Vec result = {
  26         .x = v.x * scalar,
  27         .y = v.y * scalar
  28     };
  29     return result;
  30 }
  31
  32 static inline
  33 Vec vec_from_polar(float arg, float mag)
  34 {
  35     return vec_scala_mult(
  36         vec(cosf(arg), sinf(arg)),
  37         mag);
  38 }
  39
  40 static inline
  41 Vec vec_from_ps(Point p1, Point p2)
  42 {
  43     Vec result = {
  44         .x = p2.x - p1.x,
  45         .y = p2.y - p1.y
  46     };
  47     return result;
  48 }
  49
  50 static inline
  51 float vec_arg(Vec v)
  52 {
  53     return atan2f(v.y, v.x);
  54 }
  55
  56 static inline
  57 float vec_mag(Vec v)
  58 {
  59     return sqrtf(v.x * v.x + v.y * v.y);
  60 }
  61
  62 static inline
  63 Vec vec_sum(Vec v1, Vec v2)
  64 {
  65     Vec result = {
  66         .x = v1.x + v2.x,
  67         .y = v1.y + v2.y
  68     };
  69     return result;
  70 }
  71
  72 static inline
  73 Vec vec_sub(Vec v1, Vec v2)
  74 {
  75     Vec result = {
  76         .x = v1.x - v2.x,
  77         .y = v1.y - v2.y
  78     };
  79     return result;
  80 }
  81
  82 static inline
  83 Vec vec_neg(Vec v)
  84 {
  85     Vec result = {
  86         .x = -v.x,
  87         .y = -v.y
  88     };
  89
  90     return result;
  91 }
  92
  93 static inline
  94 float vec_length(Vec v)
  95 {
  96     return sqrtf(v.x * v.x + v.y * v.y);
  97 }
  98
  99 static inline
 100 void vec_add(Vec *v1, Vec v2)
 101 {
 102     v1->x += v2.x;
 103     v1->y += v2.y;
 104 }
 105
 106 static inline
 107 Vec vec_entry_mult(Vec v1, Vec v2)
 108 {
 109     Vec result = {
 110         .x = v1.x * v2.x,
 111         .y = v1.y * v2.y
 112     };
 113
 114     return result;
 115 }
 116
 117 static inline
 118 Vec vec_entry_div(Vec v1, Vec v2)
 119 {
 120     Vec result = {
 121         .x = v1.x / v2.x,
 122         .y = v1.y / v2.y
 123     };
 124
 125     return result;
 126 }
 127
 128 static inline
 129 float rad_to_deg(float a)
 130 {
 131     return 180 / PI * a;
 132 }
 133
 134 static inline
 135 Vec vec_norm(Vec v)
 136 {
 137     // TODO(#657): math/point/vec_norm: using vec_length is too expensive
 138     //   It involves multiplication and sqrt. We can just check if its components are close to 0.0f.
 139
 140     const float l = vec_length(v);
 141
 142     if (l < 1e-6) {
 143         return vec(0.0f, 0.0f);
 144     }
 145
 146     return vec(v.x / l, v.y / l);
 147 }
 148
 149 static inline
 150 float vec_sqr_norm(Vec v)
 151 {
 152     return v.x * v.x + v.y * v.y;
 153 }
 154
 155 #define vec_scale vec_scala_mult
 156
 157 #endif  // POINT_H_