inc/FBaseDoubleMatrix4.h

   1 //
   2 // Copyright (c) 2012 Samsung Electronics Co., Ltd.
   3 //
   4 // Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the License);
   5 // you may not use this file except in compliance with the License.
   6 // You may obtain a copy of the License at
   7 //
   8 //     http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
   9 //
  10 // Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
  11 // distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
  12 // WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
  13 // See the License for the specific language governing permissions and
  14 // limitations under the License.
  15 //
  16
  17 /**
  18  * @file        FBaseDoubleMatrix4.h
  19  * @brief       This is the header file for the %DoubleMatrix4 class.
  20  *
  21  * This header file contains the declarations of the %DoubleMatrix4 class.
  22  *
  23  */
  24
  25 #ifndef _FBASE_DOUBLE_MATRIX4_H_
  26 #define _FBASE_DOUBLE_MATRIX4_H_
  27
  28 #include <FBase.h>
  29 #include <FBaseTypes.h>
  30 #include <FBaseObject.h>
  31
  32 namespace Tizen { namespace Base
  33 {
  34 /**
  35  * @class       DoubleMatrix4
  36  * @brief       This class encapsulates a 4 X 4 matrix.
  37  *
  38  * @since 2.0
  39  *
  40  * The %DoubleMatrix4 class provides a @c double precision, two-dimensional matrix class.
  41  *
  42  */
  43 class _OSP_EXPORT_ DoubleMatrix4
  44         : public Tizen::Base::Object
  45 {
  46 public:
  47         /**
  48          * This is the default constructor for this class. @n
  49          * Constructs a 4 X 4 null matrix in which all elements are zero.
  50          *
  51          * @since 2.0
  52          */
  53         DoubleMatrix4(void);
  54
  55         /**
  56          * Copying of objects using this copy constructor is allowed.
  57          *
  58          * @since 2.0
  59          *
  60          * @param[in]   rhs     An instance of %DoubleMatrix4
  61          */
  62         DoubleMatrix4(const DoubleMatrix4& rhs);
  63
  64         /**
  65          * Constructs a 4 by 4 matrix initialized to the value in the specified array.
  66          *
  67          * @since 2.0
  68          *
  69          * @param[in]   matrix  The matrix with 16 @c double values
  70          */
  71         DoubleMatrix4(const double matrix[4][4]);
  72
  73         /**
  74          * This destructor overrides Tizen::Base::Object::~Object().
  75          *
  76          * @since 2.0
  77          */
  78         virtual ~DoubleMatrix4(void);
  79
  80         /**
  81          * Checks whether the current instance and the specified instance of %DoubleMatrix4 are equal.
  82          *
  83          * @since 2.0
  84          *
  85          * @return      @c true if all matrix members of the current instance are equal to the corresponding matrix members in the specified instance, @n
  86          *                      else @c false
  87          * @param[in]   rhs     An instance of %DoubleMatrix4
  88          */
  89         bool operator ==(const DoubleMatrix4& rhs) const;
  90
  91         /**
  92          * Checks whether the current instance and the specified instance of %DoubleMatrix4 are not equal.
  93          *
  94          * @since 2.0
  95          *
  96          * @return      @c true if all matrix members of the current instance are not equal to the corresponding matrix members in the specified instance, @n
  97          *                      else @c false
  98          * @param[in]   rhs     An instance of %DoubleMatrix4
  99          */
 100         bool operator !=(const DoubleMatrix4& rhs) const;
 101
 102         /**
 103          * Copying of objects using this copy assignment operator is allowed.
 104          *
 105          * @since 2.0
 106          *
 107          * @return      The reference to this instance
 108          * @param[in]   rhs     An instance of %DoubleMatrix4
 109          */
 110         DoubleMatrix4& operator =(const DoubleMatrix4& rhs);
 111
 112         /**
 113          * Assigns the value of the specified instance to the current instance of %DoubleMatrix4.
 114          *
 115          * @since 2.0
 116          *
 117          * @return      The reference to this instance
 118          * @param[in]   value   A @c double value to assign
 119          */
 120         DoubleMatrix4& operator =(double value);
 121
 122         /**
 123          * Multiplies the value of the specified instance with the current instance of %DoubleMatrix4.
 124          *
 125          * @since 2.0
 126          *
 127          * @return      A new instance of %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 128          * @param[in]   rhs     An instance of %DoubleMatrix4
 129          */
 130         DoubleMatrix4 operator *(const DoubleMatrix4& rhs) const;
 131
 132         /**
 133          * Multiplies the value to each matrix members of current instance of %DoubleMatrix4.
 134          *
 135          * @since 2.0
 136          *
 137          * @return      A new instance of %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 138          * @param[in]   value   A @c double value to multiply
 139          */
 140         DoubleMatrix4 operator *(double value) const;
 141
 142         /**
 143          * Adds the value of the specified instance and the current instance of %DoubleMatrix4.
 144          *
 145          * @since 2.0
 146          *
 147          * @return      A new instance of %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 148          * @param[in]   rhs     An instance of %DoubleMatrix4
 149          */
 150         DoubleMatrix4 operator +(const DoubleMatrix4& rhs) const;
 151
 152         /**
 153          * Adds the value to each matrix members of current instance of %DoubleMatrix4.
 154          *
 155          * @since 2.0
 156          *
 157          * @return      A new instance of %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 158          * @param[in]   value   A @c double value to add
 159          */
 160         DoubleMatrix4 operator +(double value) const;
 161
 162         /**
 163          * Subtracts the value of the specified instance and the current instance of %DoubleMatrix4.
 164          *
 165          * @since 2.0
 166          *
 167          * @return      A new instance of %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 168          * @param[in]   rhs     An instance of %DoubleMatrix4
 169          */
 170         DoubleMatrix4 operator -(const DoubleMatrix4& rhs) const;
 171
 172         /**
 173          * Subtracts the value from each matrix members of current instance of %DoubleMatrix4.
 174          *
 175          * @since 2.0
 176          *
 177          * @return      A new instance of %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 178          * @param[in]   value   A @c double value to subtract
 179          */
 180         DoubleMatrix4 operator -(double value) const;
 181
 182         /**
 183          * Multiplies the value of the specified instance and the current instance of %DoubleMatrix4.
 184          *
 185          * @since 2.0
 186          *
 187          * @return      The reference to %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 188          * @param[in]   rhs     An instance of %DoubleMatrix4
 189          */
 190         DoubleMatrix4& operator *=(const DoubleMatrix4& rhs);
 191
 192         /**
 193          * Multiplies the value to each matrix members of current instance of %DoubleMatrix4.
 194          *
 195          * @since 2.0
 196          *
 197          * @return      The reference to %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 198          * @param[in]   value   A @c double value to multiply
 199          */
 200         DoubleMatrix4& operator *=(double value);
 201
 202         /**
 203          * Adds the value of the specified instance to the current instance of %DoubleMatrix4.
 204          *
 205          * @since 2.0
 206          *
 207          * @return      The reference to %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 208          * @param[in]   rhs     An instance of %DoubleMatrix4
 209          */
 210         DoubleMatrix4& operator +=(const DoubleMatrix4& rhs);
 211
 212         /**
 213          * Adds the value to each matrix members of current instance of %DoubleMatrix4.
 214          *
 215          * @since 2.0
 216          *
 217          * @return      The reference to %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 218          * @param[in]   value   A @c double value to add
 219          */
 220         DoubleMatrix4& operator +=(double value);
 221
 222         /**
 223          * Subtracts the value of the specified instance from the current instance of %DoubleMatrix4.
 224          *
 225          * @since 2.0
 226          *
 227          * @return      The reference to %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 228          * @param[in]   rhs     An instance of %DoubleMatrix4
 229          */
 230         DoubleMatrix4& operator -=(const DoubleMatrix4& rhs);
 231
 232         /**
 233          * Subtracts the value from each matrix members of current instance of %DoubleMatrix4.
 234          *
 235          * @since 2.0
 236          *
 237          * @return      The reference to %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 238          * @param[in]   value   A @c double value to subtract
 239          */
 240         DoubleMatrix4& operator -=(double value);
 241
 242         /**
 243          * Gets the instance of %DoubleMatrix4 resulting from the sum of the value and the specified instance of %DoubleMatrix4.
 244          *
 245          * @since 2.0
 246          *
 247          * @return      A new instance of %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 248          * @param[in]   value   A @c double value to add
 249          * @param[in]   rhs     An instance of %DoubleMatrix4
 250          */
 251         _OSP_EXPORT_ friend DoubleMatrix4 operator +(const double& value, const DoubleMatrix4& rhs);
 252
 253         /**
 254          * Gets the instance of %DoubleMatrix4 resulting from the product of the value and the specified instance of %DoubleMatrix4.
 255          *
 256          * @since 2.0
 257          *
 258          * @return      A new instance of %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 259          * @param[in]   value   A @c double value to multiply
 260          * @param[in]   rhs     An instance of %DoubleMatrix4
 261          */
 262         _OSP_EXPORT_ friend DoubleMatrix4 operator *(const double& value, const DoubleMatrix4& rhs);
 263
 264         /**
 265          * Gets the instance of %DoubleMatrix4 resulting from the difference between the value and the specified instance of %DoubleMatrix4.
 266          *
 267          * @since 2.0
 268          *
 269          * @return      A new instance of %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 270          * @param[in]   value   A @c double value to subtract
 271          * @param[in]   rhs     An instance of %DoubleMatrix4
 272          */
 273         _OSP_EXPORT_ friend DoubleMatrix4 operator -(const double& value, const DoubleMatrix4& rhs);
 274
 275         /**
 276          * Checks whether the current instance of %DoubleMatrix4 equals the specified instance of %DoubleMatrix4.
 277          *
 278          * @since 2.0
 279          *
 280          * @return      @c true if the values of the current instance is equal to the value of the specified instance, @n
 281          *                      else @c false
 282          * @param[in]   obj     An instance of %DoubleMatrix4
 283          * @remarks     This method overrides Tizen::Base::Object::Equals(). This method uses the values of the Matrix components to compare the two instances.
 284          */
 285         virtual bool Equals(const Tizen::Base::Object& obj) const;
 286
 287         /**
 288          * Gets the hash value of the current instance of %DoubleMatrix4.
 289          *
 290          * @since 2.0
 291          *
 292          * @return      The hash value of the current instance
 293          * @remarks     Two equal instances must return the same hash value. For better performance,
 294          *                              the used hash function must generate a random distribution for all inputs.
 295          */
 296         virtual int GetHashCode(void) const;
 297
 298         /**
 299          * Gets the determinant of the current instance of %DoubleMatrix4.
 300          *
 301          * @since 2.0
 302          *
 303          * @return      The determinant value of the current instance
 304          */
 305         double GetDeterminant(void) const;
 306
 307         /**
 308          * Gets the inverse matrix of the current instance of %DoubleMatrix4.
 309          *
 310          * @since 2.0
 311          *
 312          * @return      A new instance of %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 313          * @remarks     This function must be called after checking whether the matrix is invertible or not.
 314          */
 315         DoubleMatrix4 GetInverse(void) const;
 316
 317         /**
 318          * Gets the trace of the current instance of %DoubleMatrix4.
 319          *
 320          * @since 2.0
 321          *
 322          * @return      The trace of the current instance
 323          */
 324         double GetTrace(void) const;
 325
 326         /**
 327          * Gets the transpose matrix of the current instance of %DoubleMatrix4.
 328          *
 329          * @since 2.0
 330          *
 331          * @return      A new instance of %DoubleMatrix4 containing the resulting value of the operation
 332          */
 333         DoubleMatrix4 GetTranspose(void) const;
 334
 335         /**
 336          * Checks whether the current instance is an identity matrix.
 337          *
 338          * @since 2.0
 339          *
 340          * @return      @c true if the matrix is an identity matrix, @n
 341          *                      else @c false
 342          */
 343         bool IsIdentity(void) const;
 344
 345         /**
 346          * Checks whether the current matrix is invertible.
 347          *
 348          * @since 2.0
 349          *
 350          * @return      @c true if the matrix is invertible, @n
 351          *                      else @c false
 352          */
 353         bool IsInvertible(void) const;
 354
 355         /**
 356          * Negates the matrix members of current instance of %DoubleMatrix4.
 357          *
 358          * @since 2.0
 359          */
 360         void Negate(void);
 361
 362         /**
 363          * Sets the identity matrix to the current instance of %DoubleMatrix4.
 364          *
 365          * @since 2.0
 366          */
 367         void SetAsIdentity(void);
 368
 369         /**
 370          * Sets the inverse matrix to the current instance of %DoubleMatrix4.
 371          *
 372          * @since 2.0
 373          *
 374          * @return              An error code
 375          * @exception   E_SUCCESS       The method is successful.
 376          * @exception   E_INVALID_OPERATION     The current instance is not invertible.
 377          */
 378         result Invert(void);
 379
 380         /**
 381          * Sets the transposed matrix to the current instance of %DoubleMatrix4.
 382          *
 383          * @since 2.0
 384          */
 385         void Transpose(void);
 386
 387         /**
 388          * Sets the matrix members of current instance of %DoubleMatrix4 to zero.
 389          *
 390          * @since 2.0
 391          */
 392         void SetAsNull(void);
 393
 394         /**
 395          * The matrix of the current instance of %DoubleMatrix4.
 396          *
 397          * @since 2.0
 398          *
 399          * @remarks     The column-major order matrix.
 400          */
 401         double matrix[4][4];
 402
 403 private:
 404         friend class _DoubleMatrix4Impl;
 405         class _DoubleMatrix4Impl* __pImpl;
 406
 407 }; // DoubleMatrix4
 408
 409 }} // Tizen::Base
 410
 411 #endif //_FBASE_DOUBLE_MATRIX4_H_