Update rive-cpp to 2.0 version
[platform/core/uifw/rive-tizen.git] / submodule / skia / tests / GeometryTest.cpp
1 /*
2  * Copyright 2011 Google Inc.
3  *
4  * Use of this source code is governed by a BSD-style license that can be
5  * found in the LICENSE file.
6  */
7
8 #include "include/utils/SkRandom.h"
9 #include "src/core/SkGeometry.h"
10 #include "src/core/SkPointPriv.h"
11 #include "tests/Test.h"
12
13 #include <array>
14 #include <numeric>
15
16 static bool nearly_equal(const SkPoint& a, const SkPoint& b) {
17     return SkScalarNearlyEqual(a.fX, b.fX) && SkScalarNearlyEqual(a.fY, b.fY);
18 }
19
20 static void testChopCubic(skiatest::Reporter* reporter) {
21     /*
22         Inspired by this test, which used to assert that the tValues had dups
23
24         <path stroke="#202020" d="M0,0 C0,0 1,1 2190,5130 C2190,5070 2220,5010 2205,4980" />
25      */
26     const SkPoint src[] = {
27         { SkIntToScalar(2190), SkIntToScalar(5130) },
28         { SkIntToScalar(2190), SkIntToScalar(5070) },
29         { SkIntToScalar(2220), SkIntToScalar(5010) },
30         { SkIntToScalar(2205), SkIntToScalar(4980) },
31     };
32     SkPoint dst[13];
33     SkScalar tValues[3];
34     // make sure we don't assert internally
35     int count = SkChopCubicAtMaxCurvature(src, dst, tValues);
36     if ((false)) { // avoid bit rot, suppress warning
37         REPORTER_ASSERT(reporter, count);
38     }
39     // Make sure src and dst can be the same pointer.
40     {
41         SkPoint pts[7];
42         for (int i = 0; i < 7; ++i) {
43             pts[i].set(i, i);
44         }
45         SkChopCubicAt(pts, pts, .5f);
46         for (int i = 0; i < 7; ++i) {
47             REPORTER_ASSERT(reporter, pts[i].fX == pts[i].fY);
48             REPORTER_ASSERT(reporter, pts[i].fX == i * .5f);
49         }
50     }
51
52     static const float chopTs[] = {
53         0, 3/83.f, 3/79.f, 3/73.f, 3/71.f, 3/67.f, 3/61.f, 3/59.f, 3/53.f, 3/47.f, 3/43.f, 3/41.f,
54         3/37.f, 3/31.f, 3/29.f, 3/23.f, 3/19.f, 3/17.f, 3/13.f, 3/11.f, 3/7.f, 3/5.f, 1,
55     };
56     float ones[] = {1,1,1,1,1};
57
58     // Ensure an odd number of T values so we exercise the single chop code at the end of
59     // SkChopCubicAt form multiple T.
60     static_assert(SK_ARRAY_COUNT(chopTs) % 2 == 1);
61     static_assert(SK_ARRAY_COUNT(ones) % 2 == 1);
62
63     SkRandom rand;
64     for (int iterIdx = 0; iterIdx < 5; ++iterIdx) {
65         SkPoint pts[4] = {{rand.nextF(), rand.nextF()}, {rand.nextF(), rand.nextF()},
66                           {rand.nextF(), rand.nextF()}, {rand.nextF(), rand.nextF()}};
67
68         SkPoint allChops[4 + SK_ARRAY_COUNT(chopTs)*3];
69         SkChopCubicAt(pts, allChops, chopTs, SK_ARRAY_COUNT(chopTs));
70         int i = 3;
71         for (float chopT : chopTs) {
72             // Ensure we chop at approximately the correct points when we chop an entire list.
73             SkPoint expectedPt;
74             SkEvalCubicAt(pts, chopT, &expectedPt, nullptr, nullptr);
75             REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyEqual(allChops[i].x(), expectedPt.x()));
76             REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyEqual(allChops[i].y(), expectedPt.y()));
77             if (chopT == 0) {
78                 REPORTER_ASSERT(reporter, allChops[i] == pts[0]);
79             }
80             if (chopT == 1) {
81                 REPORTER_ASSERT(reporter, allChops[i] == pts[3]);
82             }
83             i += 3;
84
85             // Ensure the middle is exactly degenerate when we chop at two equal points.
86             SkPoint localChops[10];
87             SkChopCubicAt(pts, localChops, chopT, chopT);
88             REPORTER_ASSERT(reporter, localChops[3] == localChops[4]);
89             REPORTER_ASSERT(reporter, localChops[3] == localChops[5]);
90             REPORTER_ASSERT(reporter, localChops[3] == localChops[6]);
91             if (chopT == 0) {
92                 // Also ensure the first curve is exactly p0 when we chop at T=0.
93                 REPORTER_ASSERT(reporter, localChops[0] == pts[0]);
94                 REPORTER_ASSERT(reporter, localChops[1] == pts[0]);
95                 REPORTER_ASSERT(reporter, localChops[2] == pts[0]);
96                 REPORTER_ASSERT(reporter, localChops[3] == pts[0]);
97             }
98             if (chopT == 1) {
99                 // Also ensure the last curve is exactly p3 when we chop at T=1.
100                 REPORTER_ASSERT(reporter, localChops[6] == pts[3]);
101                 REPORTER_ASSERT(reporter, localChops[7] == pts[3]);
102                 REPORTER_ASSERT(reporter, localChops[8] == pts[3]);
103                 REPORTER_ASSERT(reporter, localChops[9] == pts[3]);
104             }
105         }
106
107         // Now test what happens when SkChopCubicAt does 0/0 and gets NaN values.
108         SkPoint oneChops[4 + SK_ARRAY_COUNT(ones)*3];
109         SkChopCubicAt(pts, oneChops, ones, SK_ARRAY_COUNT(ones));
110         REPORTER_ASSERT(reporter, oneChops[0] == pts[0]);
111         REPORTER_ASSERT(reporter, oneChops[1] == pts[1]);
112         REPORTER_ASSERT(reporter, oneChops[2] == pts[2]);
113         for (size_t index = 3; index < SK_ARRAY_COUNT(oneChops); ++index) {
114             REPORTER_ASSERT(reporter, oneChops[index] == pts[3]);
115         }
116     }
117 }
118
119 static void check_pairs(skiatest::Reporter* reporter, int index, SkScalar t, const char name[],
120                         SkScalar x0, SkScalar y0, SkScalar x1, SkScalar y1) {
121     bool eq = SkScalarNearlyEqual(x0, x1) && SkScalarNearlyEqual(y0, y1);
122     if (!eq) {
123         SkDebugf("%s [%d %g] p0 [%10.8f %10.8f] p1 [%10.8f %10.8f]\n",
124                  name, index, t, x0, y0, x1, y1);
125         REPORTER_ASSERT(reporter, eq);
126     }
127 }
128
129 static void test_evalquadat(skiatest::Reporter* reporter) {
130     SkRandom rand;
131     for (int i = 0; i < 1000; ++i) {
132         SkPoint pts[3];
133         for (int j = 0; j < 3; ++j) {
134             pts[j].set(rand.nextSScalar1() * 100, rand.nextSScalar1() * 100);
135         }
136         const SkScalar dt = SK_Scalar1 / 128;
137         SkScalar t = dt;
138         for (int j = 1; j < 128; ++j) {
139             SkPoint r0;
140             SkEvalQuadAt(pts, t, &r0);
141             SkPoint r1 = SkEvalQuadAt(pts, t);
142             check_pairs(reporter, i, t, "quad-pos", r0.fX, r0.fY, r1.fX, r1.fY);
143
144             SkVector v0;
145             SkEvalQuadAt(pts, t, nullptr, &v0);
146             SkVector v1 = SkEvalQuadTangentAt(pts, t);
147             check_pairs(reporter, i, t, "quad-tan", v0.fX, v0.fY, v1.fX, v1.fY);
148
149             t += dt;
150         }
151     }
152 }
153
154 static void test_conic_eval_pos(skiatest::Reporter* reporter, const SkConic& conic, SkScalar t) {
155     SkPoint p0, p1;
156     conic.evalAt(t, &p0, nullptr);
157     p1 = conic.evalAt(t);
158     check_pairs(reporter, 0, t, "conic-pos", p0.fX, p0.fY, p1.fX, p1.fY);
159 }
160
161 static void test_conic_eval_tan(skiatest::Reporter* reporter, const SkConic& conic, SkScalar t) {
162     SkVector v0, v1;
163     conic.evalAt(t, nullptr, &v0);
164     v1 = conic.evalTangentAt(t);
165     check_pairs(reporter, 0, t, "conic-tan", v0.fX, v0.fY, v1.fX, v1.fY);
166 }
167
168 static void test_conic(skiatest::Reporter* reporter) {
169     SkRandom rand;
170     for (int i = 0; i < 1000; ++i) {
171         SkPoint pts[3];
172         for (int j = 0; j < 3; ++j) {
173             pts[j].set(rand.nextSScalar1() * 100, rand.nextSScalar1() * 100);
174         }
175         for (int k = 0; k < 10; ++k) {
176             SkScalar w = rand.nextUScalar1() * 2;
177             SkConic conic(pts, w);
178
179             const SkScalar dt = SK_Scalar1 / 128;
180             SkScalar t = dt;
181             for (int j = 1; j < 128; ++j) {
182                 test_conic_eval_pos(reporter, conic, t);
183                 test_conic_eval_tan(reporter, conic, t);
184                 t += dt;
185             }
186         }
187     }
188 }
189
190 static void test_quad_tangents(skiatest::Reporter* reporter) {
191     SkPoint pts[] = {
192         {10, 20}, {10, 20}, {20, 30},
193         {10, 20}, {15, 25}, {20, 30},
194         {10, 20}, {20, 30}, {20, 30},
195     };
196     int count = (int) SK_ARRAY_COUNT(pts) / 3;
197     for (int index = 0; index < count; ++index) {
198         SkConic conic(&pts[index * 3], 0.707f);
199         SkVector start = SkEvalQuadTangentAt(&pts[index * 3], 0);
200         SkVector mid = SkEvalQuadTangentAt(&pts[index * 3], .5f);
201         SkVector end = SkEvalQuadTangentAt(&pts[index * 3], 1);
202         REPORTER_ASSERT(reporter, start.fX && start.fY);
203         REPORTER_ASSERT(reporter, mid.fX && mid.fY);
204         REPORTER_ASSERT(reporter, end.fX && end.fY);
205         REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyZero(start.cross(mid)));
206         REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyZero(mid.cross(end)));
207     }
208 }
209
210 static void test_conic_tangents(skiatest::Reporter* reporter) {
211     SkPoint pts[] = {
212         { 10, 20}, {10, 20}, {20, 30},
213         { 10, 20}, {15, 25}, {20, 30},
214         { 10, 20}, {20, 30}, {20, 30}
215     };
216     int count = (int) SK_ARRAY_COUNT(pts) / 3;
217     for (int index = 0; index < count; ++index) {
218         SkConic conic(&pts[index * 3], 0.707f);
219         SkVector start = conic.evalTangentAt(0);
220         SkVector mid = conic.evalTangentAt(.5f);
221         SkVector end = conic.evalTangentAt(1);
222         REPORTER_ASSERT(reporter, start.fX && start.fY);
223         REPORTER_ASSERT(reporter, mid.fX && mid.fY);
224         REPORTER_ASSERT(reporter, end.fX && end.fY);
225         REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyZero(start.cross(mid)));
226         REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyZero(mid.cross(end)));
227     }
228 }
229
230 static void test_this_conic_to_quad(skiatest::Reporter* r, const SkPoint pts[3], SkScalar w) {
231     SkAutoConicToQuads quadder;
232     const SkPoint* qpts = quadder.computeQuads(pts, w, 0.25);
233     const int qcount = quadder.countQuads();
234     const int pcount = qcount * 2 + 1;
235
236     REPORTER_ASSERT(r, SkPointPriv::AreFinite(qpts, pcount));
237 }
238
239 /**
240  *  We need to ensure that when a conic is approximated by quads, that we always return finite
241  *  values in the quads.
242  *
243  *  Inspired by crbug_627414
244  */
245 static void test_conic_to_quads(skiatest::Reporter* reporter) {
246     const SkPoint triples[] = {
247         { 0, 0 }, { 1, 0 }, { 1, 1 },
248         { 0, 0 }, { 3.58732e-43f, 2.72084f }, { 3.00392f, 3.00392f },
249         { 0, 0 }, { 100000, 0 }, { 100000, 100000 },
250         { 0, 0 }, { 1e30f, 0 }, { 1e30f, 1e30f },
251     };
252     const int N = sizeof(triples) / sizeof(SkPoint);
253
254     for (int i = 0; i < N; i += 3) {
255         const SkPoint* pts = &triples[i];
256
257         SkScalar w = 1e30f;
258         do {
259             w *= 2;
260             test_this_conic_to_quad(reporter, pts, w);
261         } while (SkScalarIsFinite(w));
262         test_this_conic_to_quad(reporter, pts, SK_ScalarNaN);
263     }
264 }
265
266 static void test_cubic_tangents(skiatest::Reporter* reporter) {
267     SkPoint pts[] = {
268         { 10, 20}, {10, 20}, {20, 30}, {30, 40},
269         { 10, 20}, {15, 25}, {20, 30}, {30, 40},
270         { 10, 20}, {20, 30}, {30, 40}, {30, 40},
271     };
272     int count = (int) SK_ARRAY_COUNT(pts) / 4;
273     for (int index = 0; index < count; ++index) {
274         SkConic conic(&pts[index * 3], 0.707f);
275         SkVector start, mid, end;
276         SkEvalCubicAt(&pts[index * 4], 0, nullptr, &start, nullptr);
277         SkEvalCubicAt(&pts[index * 4], .5f, nullptr, &mid, nullptr);
278         SkEvalCubicAt(&pts[index * 4], 1, nullptr, &end, nullptr);
279         REPORTER_ASSERT(reporter, start.fX && start.fY);
280         REPORTER_ASSERT(reporter, mid.fX && mid.fY);
281         REPORTER_ASSERT(reporter, end.fX && end.fY);
282         REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyZero(start.cross(mid)));
283         REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyZero(mid.cross(end)));
284     }
285 }
286
287 static void check_cubic_type(skiatest::Reporter* reporter,
288                              const std::array<SkPoint, 4>& bezierPoints, SkCubicType expectedType,
289                              bool undefined = false) {
290     // Classify the cubic even if the results will be undefined: check for crashes and asserts.
291     SkCubicType actualType = SkClassifyCubic(bezierPoints.data());
292     if (!undefined) {
293         REPORTER_ASSERT(reporter, actualType == expectedType);
294     }
295 }
296
297 static void check_cubic_around_rect(skiatest::Reporter* reporter,
298                                     float x1, float y1, float x2, float y2,
299                                     bool undefined = false) {
300     static constexpr SkCubicType expectations[24] = {
301         SkCubicType::kLoop,
302         SkCubicType::kCuspAtInfinity,
303         SkCubicType::kLocalCusp,
304         SkCubicType::kLocalCusp,
305         SkCubicType::kCuspAtInfinity,
306         SkCubicType::kLoop,
307         SkCubicType::kCuspAtInfinity,
308         SkCubicType::kLoop,
309         SkCubicType::kCuspAtInfinity,
310         SkCubicType::kLoop,
311         SkCubicType::kLocalCusp,
312         SkCubicType::kLocalCusp,
313         SkCubicType::kLocalCusp,
314         SkCubicType::kLocalCusp,
315         SkCubicType::kLoop,
316         SkCubicType::kCuspAtInfinity,
317         SkCubicType::kLoop,
318         SkCubicType::kCuspAtInfinity,
319         SkCubicType::kLoop,
320         SkCubicType::kCuspAtInfinity,
321         SkCubicType::kLocalCusp,
322         SkCubicType::kLocalCusp,
323         SkCubicType::kCuspAtInfinity,
324         SkCubicType::kLoop,
325     };
326     SkPoint points[] = {{x1, y1}, {x2, y1}, {x2, y2}, {x1, y2}};
327     std::array<SkPoint, 4> bezier;
328     for (int i=0; i < 4; ++i) {
329         bezier[0] = points[i];
330         for (int j=0; j < 3; ++j) {
331             int jidx = (j < i) ? j : j+1;
332             bezier[1] = points[jidx];
333             for (int k=0, kidx=0; k < 2; ++k, ++kidx) {
334                 for (int n = 0; n < 2; ++n) {
335                     kidx = (kidx == i || kidx == jidx) ? kidx+1 : kidx;
336                 }
337                 bezier[2] = points[kidx];
338                 for (int l = 0; l < 4; ++l) {
339                     if (l != i && l != jidx && l != kidx) {
340                         bezier[3] = points[l];
341                         break;
342                     }
343                 }
344                 check_cubic_type(reporter, bezier, expectations[i*6 + j*2 + k], undefined);
345             }
346         }
347     }
348     for (int i=0; i < 4; ++i) {
349         bezier[0] = points[i];
350         for (int j=0; j < 3; ++j) {
351             int jidx = (j < i) ? j : j+1;
352             bezier[1] = points[jidx];
353             bezier[2] = points[jidx];
354             for (int k=0, kidx=0; k < 2; ++k, ++kidx) {
355                 for (int n = 0; n < 2; ++n) {
356                     kidx = (kidx == i || kidx == jidx) ? kidx+1 : kidx;
357                 }
358                 bezier[3] = points[kidx];
359                 check_cubic_type(reporter, bezier, SkCubicType::kSerpentine, undefined);
360             }
361         }
362     }
363 }
364
365 static std::array<SkPoint, 4> kSerpentines[] = {
366     {{{149.325f, 107.705f}, {149.325f, 103.783f}, {151.638f, 100.127f}, {156.263f, 96.736f}}},
367     {{{225.694f, 223.15f}, {209.831f, 224.837f}, {195.994f, 230.237f}, {184.181f, 239.35f}}},
368     {{{4.873f, 5.581f}, {5.083f, 5.2783f}, {5.182f, 4.8593f}, {5.177f, 4.3242f}}},
369     {{{285.625f, 499.687f}, {411.625f, 808.188f}, {1064.62f, 135.688f}, {1042.63f, 585.187f}}}
370 };
371
372 static std::array<SkPoint, 4> kLoops[] = {
373     {{{635.625f, 614.687f}, {171.625f, 236.188f}, {1064.62f, 135.688f}, {516.625f, 570.187f}}},
374     {{{653.050f, 725.049f}, {663.000f, 176.000f}, {1189.000f, 508.000f}, {288.050f, 564.950f}}},
375     {{{631.050f, 478.049f}, {730.000f, 302.000f}, {870.000f, 350.000f}, {905.050f, 528.950f}}},
376     {{{631.050f, 478.0499f}, {221.000f, 230.000f}, {1265.000f, 451.000f}, {905.050f, 528.950f}}}
377 };
378
379 static std::array<SkPoint, 4> kLinearCubics[] = {
380     {{{0, 0}, {0, 1}, {0, 2}, {0, 3}}},  // 0-degree flat line.
381     {{{0, 0}, {1, 0}, {1, 0}, {0, 0}}},  // 180-degree flat line
382     {{{0, 1}, {0, 0}, {0, 2}, {0, 3}}},  // 180-degree flat line
383     {{{0, 1}, {0, 0}, {0, 3}, {0, 2}}},  // 360-degree flat line
384     {{{0, 0}, {2, 0}, {1, 0}, {64, 0}}},  // 360-degree flat line
385     {{{1, 0}, {0, 0}, {3, 0}, {-64, 0}}}  // 360-degree flat line
386 };
387
388 static void test_classify_cubic(skiatest::Reporter* reporter) {
389     for (const auto& serp : kSerpentines) {
390         check_cubic_type(reporter, serp, SkCubicType::kSerpentine);
391     }
392     for (const auto& loop : kLoops) {
393         check_cubic_type(reporter, loop, SkCubicType::kLoop);
394     }
395     for (const auto& loop : kLinearCubics) {
396         check_cubic_type(reporter, loop, SkCubicType::kLineOrPoint);
397     }
398     check_cubic_around_rect(reporter, 0, 0, 1, 1);
399     check_cubic_around_rect(reporter,
400                             -std::numeric_limits<float>::max(),
401                             -std::numeric_limits<float>::max(),
402                             +std::numeric_limits<float>::max(),
403                             +std::numeric_limits<float>::max());
404     check_cubic_around_rect(reporter, 1, 1,
405                             +std::numeric_limits<float>::min(),
406                             +std::numeric_limits<float>::max());
407     check_cubic_around_rect(reporter,
408                             -std::numeric_limits<float>::min(),
409                             -std::numeric_limits<float>::min(),
410                             +std::numeric_limits<float>::min(),
411                             +std::numeric_limits<float>::min());
412     check_cubic_around_rect(reporter, +1, -std::numeric_limits<float>::min(), -1, -1);
413     check_cubic_around_rect(reporter,
414                             -std::numeric_limits<float>::infinity(),
415                             -std::numeric_limits<float>::infinity(),
416                             +std::numeric_limits<float>::infinity(),
417                             +std::numeric_limits<float>::infinity(),
418                             true);
419     check_cubic_around_rect(reporter, 0, 0, 1, +std::numeric_limits<float>::infinity(), true);
420     check_cubic_around_rect(reporter,
421                             -std::numeric_limits<float>::quiet_NaN(),
422                             -std::numeric_limits<float>::quiet_NaN(),
423                             +std::numeric_limits<float>::quiet_NaN(),
424                             +std::numeric_limits<float>::quiet_NaN(),
425                             true);
426     check_cubic_around_rect(reporter, 0, 0, 1, +std::numeric_limits<float>::quiet_NaN(), true);
427 }
428
429 static std::array<SkPoint, 4> kCusps[] = {
430     {{{0, 0}, {1, 1}, {1, 0}, {0, 1}}},
431     {{{0, 0}, {1, 1}, {0, 1}, {1, 0}}},
432     {{{0, 1}, {1, 0}, {0, 0}, {1, 1}}},
433     {{{0, 1}, {1, 0}, {1, 1}, {0, 0}}},
434 };
435
436 static void test_cubic_cusps(skiatest::Reporter* reporter) {
437     std::array<SkPoint, 4> noCusps[] = {
438         {{{0, 0}, {1, 1}, {2, 2}, {3, 3}}},
439         {{{0, 0}, {1, 0}, {1, 1}, {0, 1}}},
440         {{{0, 0}, {1, 0}, {2, 1}, {2, 2}}},
441         {{{0, 0}, {1, 0}, {1, 1}, {2, 1}}},
442     };
443     for (auto noCusp : noCusps) {
444         REPORTER_ASSERT(reporter, SkFindCubicCusp(noCusp.data()) < 0);
445     }
446     for (auto cusp : kCusps) {
447         REPORTER_ASSERT(reporter, SkFindCubicCusp(cusp.data()) > 0);
448     }
449 }
450
451 static SkMatrix kSkewMatrices[] = {
452     SkMatrix::MakeAll(1,0,0, 0,1,0, 0,0,1),
453     SkMatrix::MakeAll(1,-1,0, 1,1,0, 0,0,1),
454     SkMatrix::MakeAll(.889f,.553f,0, -.443f,.123f,0, 0,0,1),
455 };
456
457 static void test_chop_quad_at_midtangent(skiatest::Reporter* reporter, const SkPoint pts[3]) {
458     constexpr float kTolerance = 1e-3f;
459     for (const SkMatrix& m : kSkewMatrices) {
460         SkPoint mapped[3];
461         m.mapPoints(mapped, pts, 3);
462         float fullRotation = SkMeasureQuadRotation(pts);
463         SkPoint chopped[5];
464         SkChopQuadAtMidTangent(pts, chopped);
465         float leftRotation = SkMeasureQuadRotation(chopped);
466         float rightRotation = SkMeasureQuadRotation(chopped+2);
467         REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyEqual(leftRotation, fullRotation/2, kTolerance));
468         REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyEqual(rightRotation, fullRotation/2, kTolerance));
469     }
470 }
471
472 static void test_chop_cubic_at_midtangent(skiatest::Reporter* reporter, const SkPoint pts[4],
473                                           SkCubicType cubicType) {
474     constexpr float kTolerance = 1e-3f;
475     int n = SK_ARRAY_COUNT(kSkewMatrices);
476     if (cubicType == SkCubicType::kLocalCusp || cubicType == SkCubicType::kLineOrPoint) {
477         // FP precision isn't always enough to get the exact correct T value of the mid-tangent on
478         // cusps and lines. Only test the identity matrix and the matrix with all 1's.
479         n = 2;
480     }
481     for (int i = 0; i < n; ++i) {
482         SkPoint mapped[4];
483         kSkewMatrices[i].mapPoints(mapped, pts, 4);
484         float fullRotation = SkMeasureNonInflectCubicRotation(mapped);
485         SkPoint chopped[7];
486         SkChopCubicAtMidTangent(mapped, chopped);
487         float leftRotation = SkMeasureNonInflectCubicRotation(chopped);
488         float rightRotation = SkMeasureNonInflectCubicRotation(chopped+3);
489         if (cubicType == SkCubicType::kLineOrPoint &&
490             (SkScalarNearlyEqual(fullRotation, 2*SK_ScalarPI, kTolerance) ||
491              SkScalarNearlyEqual(fullRotation, 0, kTolerance))) {
492             // 0- and 360-degree flat lines don't have single points of midtangent.
493             // (tangent == midtangent at every point on these curves except the cusp points.)
494             // Instead verify the promise from SkChopCubicAtMidTangent that neither side will rotate
495             // more than 180 degrees.
496             REPORTER_ASSERT(reporter, std::abs(leftRotation) - kTolerance <= SK_ScalarPI);
497             REPORTER_ASSERT(reporter, std::abs(rightRotation) - kTolerance <= SK_ScalarPI);
498             continue;
499         }
500         float expectedChoppedRotation = fullRotation/2;
501         if (cubicType == SkCubicType::kLocalCusp ||
502             (cubicType == SkCubicType::kLineOrPoint &&
503              SkScalarNearlyEqual(fullRotation, SK_ScalarPI, kTolerance))) {
504             // If we chop a cubic at a cusp, we lose 180 degrees of rotation.
505             expectedChoppedRotation = (fullRotation - SK_ScalarPI)/2;
506         }
507         REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyEqual(leftRotation, expectedChoppedRotation,
508                                                       kTolerance));
509         REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyEqual(rightRotation, expectedChoppedRotation,
510                                                       kTolerance));
511     }
512 }
513
514 static std::array<SkPoint, 3> kQuads[] = {
515     {{{10, 20}, {15, 35}, {30, 40}}},
516     {{{176.324f, 392.705f}, {719.325f, 205.782f}, {297.263f, 347.735f}}},
517     {{{652.050f, 602.049f}, {481.000f, 533.000f}, {288.050f, 564.950f}}},
518     {{{460.625f, 557.187f}, {707.121f, 209.688f}, {779.628f, 577.687f}}},
519     {{{359.050f, 578.049f}, {759.000f, 274.000f}, {288.050f, 564.950f}}}
520 };
521
522 SkPoint lerp(const SkPoint& a, const SkPoint& b, float t) {
523     return a * (1 - t) + b * t;
524 }
525
526 static void test_measure_rotation(skiatest::Reporter* reporter) {
527     static SkPoint kFlatCubic[4] = {{0, 0}, {0, 1}, {0, 2}, {0, 3}};
528     REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyZero(SkMeasureNonInflectCubicRotation(kFlatCubic)));
529
530     static SkPoint kFlatCubic180_1[4] = {{0, 0}, {1, 0}, {3, 0}, {2, 0}};
531     REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyEqual(SkMeasureNonInflectCubicRotation(kFlatCubic180_1),
532                                                   SK_ScalarPI));
533
534     static SkPoint kFlatCubic180_2[4] = {{0, 1}, {0, 0}, {0, 2}, {0, 3}};
535     REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyEqual(SkMeasureNonInflectCubicRotation(kFlatCubic180_2),
536                                                   SK_ScalarPI));
537
538     static SkPoint kFlatCubic360[4] = {{0, 1}, {0, 0}, {0, 3}, {0, 2}};
539     REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyEqual(SkMeasureNonInflectCubicRotation(kFlatCubic360),
540                                                   2*SK_ScalarPI));
541
542     static SkPoint kSquare180[4] = {{0, 0}, {0, 1}, {1, 1}, {1, 0}};
543     REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyEqual(SkMeasureNonInflectCubicRotation(kSquare180),
544                                                   SK_ScalarPI));
545
546     auto checkQuadRotation = [=](const SkPoint pts[3], float expectedRotation) {
547         float r = SkMeasureQuadRotation(pts);
548         REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyEqual(r, expectedRotation));
549
550         SkPoint cubic1[4] = {pts[0], pts[0], pts[1], pts[2]};
551         REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyEqual(SkMeasureNonInflectCubicRotation(cubic1),
552                                                       expectedRotation));
553
554         SkPoint cubic2[4] = {pts[0], pts[1], pts[1], pts[2]};
555         REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyEqual(SkMeasureNonInflectCubicRotation(cubic2),
556                                                       expectedRotation));
557
558         SkPoint cubic3[4] = {pts[0], pts[1], pts[2], pts[2]};
559         REPORTER_ASSERT(reporter, SkScalarNearlyEqual(SkMeasureNonInflectCubicRotation(cubic3),
560                                                       expectedRotation));
561     };
562
563     static SkPoint kFlatQuad[4] = {{0, 0}, {0, 1}, {0, 2}};
564     checkQuadRotation(kFlatQuad, 0);
565
566     static SkPoint kFlatQuad180_1[4] = {{1, 0}, {0, 0}, {2, 0}};
567     checkQuadRotation(kFlatQuad180_1, SK_ScalarPI);
568
569     static SkPoint kFlatQuad180_2[4] = {{0, 0}, {0, 2}, {0, 1}};
570     checkQuadRotation(kFlatQuad180_2, SK_ScalarPI);
571
572     static SkPoint kTri120[3] = {{0, 0}, {.5f, std::sqrt(3.f)/2}, {1, 0}};
573     checkQuadRotation(kTri120, 2*SK_ScalarPI/3);
574 }
575
576 static void test_chop_at_midtangent(skiatest::Reporter* reporter) {
577     SkPoint chops[10];
578     for (const auto& serp : kSerpentines) {
579         REPORTER_ASSERT(reporter, SkClassifyCubic(serp.data()) == SkCubicType::kSerpentine);
580         int n = SkChopCubicAtInflections(serp.data(), chops);
581         for (int i = 0; i < n; ++i) {
582             test_chop_cubic_at_midtangent(reporter, chops + i*3, SkCubicType::kSerpentine);
583         }
584     }
585     for (const auto& loop : kLoops) {
586         REPORTER_ASSERT(reporter, SkClassifyCubic(loop.data()) == SkCubicType::kLoop);
587         test_chop_cubic_at_midtangent(reporter, loop.data(), SkCubicType::kLoop);
588     }
589     for (const auto& line : kLinearCubics) {
590         REPORTER_ASSERT(reporter, SkClassifyCubic(line.data()) == SkCubicType::kLineOrPoint);
591         test_chop_cubic_at_midtangent(reporter, line.data(), SkCubicType::kLineOrPoint);
592     }
593     for (const auto& cusp : kCusps) {
594         REPORTER_ASSERT(reporter, SkClassifyCubic(cusp.data()) == SkCubicType::kLocalCusp);
595         test_chop_cubic_at_midtangent(reporter, cusp.data(), SkCubicType::kLocalCusp);
596     }
597     for (const auto& quad : kQuads) {
598         test_chop_quad_at_midtangent(reporter, quad.data());
599         SkPoint asCubic[4] = {
600                 quad[0], lerp(quad[0], quad[1], 2/3.f), lerp(quad[1], quad[2], 1/3.f), quad[2]};
601         test_chop_cubic_at_midtangent(reporter, asCubic, SkCubicType::kQuadratic);
602     }
603
604     static const SkPoint kExactQuad[4] = {{0,0}, {6,2}, {10,2}, {12,0}};
605     REPORTER_ASSERT(reporter, SkClassifyCubic(kExactQuad) == SkCubicType::kQuadratic);
606     test_chop_cubic_at_midtangent(reporter, kExactQuad, SkCubicType::kQuadratic);
607
608     static const SkPoint kExactCuspAtInf[4] = {{0,0}, {1,0}, {0,1}, {1,1}};
609     REPORTER_ASSERT(reporter, SkClassifyCubic(kExactCuspAtInf) == SkCubicType::kCuspAtInfinity);
610     int n = SkChopCubicAtInflections(kExactCuspAtInf, chops);
611     for (int i = 0; i < n; ++i) {
612         test_chop_cubic_at_midtangent(reporter, chops + i*3, SkCubicType::kCuspAtInfinity);
613     }
614 }
615
616 DEF_TEST(Geometry, reporter) {
617     SkPoint pts[5];
618
619     pts[0].set(0, 0);
620     pts[1].set(100, 50);
621     pts[2].set(0, 100);
622
623     int count = SkChopQuadAtMaxCurvature(pts, pts);  // Ensure src and dst can be the same pointer.
624     REPORTER_ASSERT(reporter, count == 1 || count == 2);
625
626     // This previously crashed because the computed t of max curvature is NaN and SkChopQuadAt
627     // asserts that the passed t is in 0..1. Passes by not asserting.
628     pts[0].set(15.1213f, 7.77647f);
629     pts[1].set(6.2168e+19f, 1.51338e+20f);
630     pts[2].set(1.4579e+19f, 1.55558e+21f);
631     count = SkChopQuadAtMaxCurvature(pts, pts);
632
633     pts[0].set(0, 0);
634     pts[1].set(3, 0);
635     pts[2].set(3, 3);
636     SkConvertQuadToCubic(pts, pts);
637     const SkPoint cubic[] = {
638         { 0, 0, }, { 2, 0, }, { 3, 1, }, { 3, 3 },
639     };
640     for (int i = 0; i < 4; ++i) {
641         REPORTER_ASSERT(reporter, nearly_equal(cubic[i], pts[i]));
642     }
643
644     testChopCubic(reporter);
645     test_evalquadat(reporter);
646     test_conic(reporter);
647     test_cubic_tangents(reporter);
648     test_quad_tangents(reporter);
649     test_conic_tangents(reporter);
650     test_conic_to_quads(reporter);
651     test_classify_cubic(reporter);
652     test_cubic_cusps(reporter);
653     test_measure_rotation(reporter);
654     test_chop_at_midtangent(reporter);
655 }