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