3次元ベクトルを扱うクラス [詳細]

#include <vector.h>

Public 型
typedef T	value_type
	MISTのコンテナ内に格納するデータ型．mist::array< data > の data と同じ
typedef size_t	size_type
	符号なしの整数を表す型．コンテナ内の要素数や，各要素を指定するときなどに利用し，内部的には size_t 型と同じ
typedef ptrdiff_t	difference_type
	符号付きの整数を表す型．コンテナ内の要素数や，各要素を指定するときなどに利用し，内部的には ptrdiff_t 型と同じ
typedef float_type< T >::value_type	float_type
	長さなどを計算するときに用いる浮動小数点型

Public メソッド
	vector3 ()
	デフォルトコンストラクタ．( 0, 0, 0 ) に初期化する
	vector3 (const value_type &xx, const value_type &yy, const value_type &zz)
	( xx, yy, zz ) のベクトルを作成する
	vector3 (const value_type &vv)
	( vv, vv, vv ) のベクトルを作成する
template<class TT >
	vector3 (const vector3< TT > &v)
	他の3次元ベクトルで要素の型が異なるものから同じ要素を持つベクトルを作成する
	vector3 (const vector3< T > &v)
	他の3次元ベクトルで同じ要素型のものを用いて初期化する
template<class TT >
const vector3 &	operator= (const vector3< TT > &v)
	他データ型の3次元ベクトルを代入する
const vector3 &	operator= (const vector3< T > &v)
	他の3次元ベクトルを代入する
vector3	operator- () const
	符号反転したベクトルを返す
template<class TT >
vector3 &	operator+= (const vector3< TT > &v)
	ベクトル和
template<class TT >
vector3 &	operator-= (const vector3< TT > &v)
	ベクトル差
template<class TT >
vector3 &	operator*= (const vector3< TT > &v)
	ベクトルの外積
template<class TT >
vector3 &	operator*= (const TT &a)
	ベクトルの定数倍
template<class TT >
vector3 &	operator/= (const TT &a)
	ベクトルを定数で割る
bool	operator== (const vector3 &v) const
	2つのベクトルが等しい（全要素が同じ値を持つ）かどうかを判定する
bool	operator!= (const vector3 &v) const
	2つのベクトルが等しくない（どれか１つでも異なる要素を持つ）かどうかを判定する
bool	operator< (const vector3 &v) const
	2つのベクトルの < を判定する
bool	operator<= (const vector3 &v) const
	2つのベクトルの <= を判定する
bool	operator> (const vector3 &v) const
	2つのベクトルの > を判定する
bool	operator>= (const vector3 &v) const
	2つのベクトルの >= を判定する
vector3	unit () const
	単位ベクトルを計算する
template<class TT >
promote_trait< T, TT >::value_type	inner (const vector3< TT > &v) const
	ベクトルの内積を計算する
template<class TT >
vector3< typename promote_trait< value_type, TT > ::value_type >	outer (const vector3< TT > &v) const
	ベクトルの外積を計算する
float_type	length () const
	ベクトルの大きさを計算する
vector3	rotate (const vector3 &v, double theta) const
	任意軸周りのベクトルの回転

変数
value_type	x
	X座標値
value_type	y
	Y座標値
value_type	z
	Z座標値

説明

template<class T>
class mist::vector3< T >

3次元ベクトルを扱うクラス

ベクトルの内積・外積等を簡便に扱うためのクラス

引数

T	… ベクトル内に各座標を表すデータ型

コンストラクタとデストラクタ

template<class T>

template<class TT >

mist::vector3< T >::vector3 ( const vector3< TT > & v )

inline

他の3次元ベクトルで要素の型が異なるものから同じ要素を持つベクトルを作成する

注意: 異なる要素型間でデータの変換が可能でなくてはならない

関数

template<class T>

template<class TT >

promote_trait< T, TT >::value_type mist::vector3< T >::inner ( const vector3< TT > & v ) const

inline

ベクトルの内積を計算する

$\mbox{\boldmath p} \cdot \mbox{\boldmath q} = p_x \times q_x + p_y \times q_y + p_z \times q_z$

引数

[in] v … 右辺値

参照元 mist::convert_to_vertex_face_list(), と mist::quaternion< T >::rotate().

template<class T>

float_type mist::vector3< T >::length ( ) const

inline

ベクトルの大きさを計算する

$\left\|\mbox{\boldmath v}\right\| = \sqrt{v_x^2 + v_y^2 + v_z^2}$

戻り値: ベクトルの大きさ

template<class T>

bool mist::vector3< T >::operator!= ( const vector3< T > & v ) const

inline

2つのベクトルが等しくない（どれか１つでも異なる要素を持つ）かどうかを判定する

$\mbox{\boldmath p} \neq \mbox{\boldmath q} \rightarrow \overline{ p_x = q_x \; \wedge \; p_y = q_y \; \wedge \; p_z = q_z}$

引数

[in] v … 右辺値

戻り値

true	… 2つのベクトルが異なる場合
false	… 2つのベクトルが等しい場合

template<class T>

bool mist::vector3< T >::operator< ( const vector3< T > & v ) const

inline

2つのベクトルの < を判定する

$\mbox{\boldmath p} \ge \mbox{\boldmath q} \rightarrow \overline{ p_x \ge q_x \; \wedge \; p_y \ge q_y \; \wedge \; p_z \ge q_z }$

引数

[in] v … 右辺値

戻り値

true	… v1 < v2 の場合
false	… v1 >= v2 の場合

template<class T>

bool mist::vector3< T >::operator<= ( const vector3< T > & v ) const

inline

2つのベクトルの <= を判定する

$\mbox{\boldmath p} \le \mbox{\boldmath q} \rightarrow p_x \le q_x \; \wedge \; p_y \le q_y \; \wedge \; p_z \le q_z$

引数

[in] v … 右辺値

戻り値

true	… v1 <= v2 の場合
false	… v1 > v2 の場合

template<class T>

template<class TT >

const vector3& mist::vector3< T >::operator= ( const vector3< TT > & v )

inline

他データ型の3次元ベクトルを代入する

コピー元であるベクトル v と全く同じベクトルを作成する．

引数

[in] v … コピー元のベクトル

戻り値: 自分自身

template<class T>

const vector3& mist::vector3< T >::operator= ( const vector3< T > & v )

inline

他の3次元ベクトルを代入する

コピー元であるベクトル v と全く同じベクトルを作成する．

引数

[in] v … コピー元のベクトル

戻り値: 自分自身

template<class T>

bool mist::vector3< T >::operator== ( const vector3< T > & v ) const

inline

2つのベクトルが等しい（全要素が同じ値を持つ）かどうかを判定する

$\mbox{\boldmath p} = \mbox{\boldmath q} \rightarrow p_x = q_x \; \wedge \; p_y = q_y \; \wedge \; p_z = q_z$

引数

[in] v … 右辺値

戻り値

true	… 2つのベクトルが等しい場合
false	… 2つのベクトルが異なる場合

template<class T>

bool mist::vector3< T >::operator> ( const vector3< T > & v ) const

inline

2つのベクトルの > を判定する

$\mbox{\boldmath p} \le \mbox{\boldmath q} \rightarrow \overline{ p_x \le q_x \; \wedge \; p_y \le q_y \; \wedge \; p_z \le q_z }$

引数

[in] v … 右辺値

戻り値

true	… v1 > v2 の場合
false	… v1 <= v2 の場合

template<class T>

bool mist::vector3< T >::operator>= ( const vector3< T > & v ) const

inline

2つのベクトルの >= を判定する

$\mbox{\boldmath p} \ge \mbox{\boldmath q} \rightarrow p_x \ge q_x \; \wedge \; p_y \ge q_y \; \wedge \; p_z \ge q_z$

引数

[in] v … 右辺値

戻り値

true	… v1 >= v2 の場合
false	… v1 < v2 の場合

template<class T>

template<class TT >

vector3< typename promote_trait< value_type, TT >::value_type > mist::vector3< T >::outer ( const vector3< TT > & v ) const

inline

ベクトルの外積を計算する

$\mbox{\boldmath p} \times \mbox{\boldmath q} = \left( p_y \times q_z - p_z \times q_y \;,\; p_z \times q_x - p_x \times q_z \;,\; p_x \times q_y - p_y \times q_x \right)^T$