dali-physics/third-party/bullet3/src/BulletDynamics/MLCPSolvers/btLemkeAlgorithm.h

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   2
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   4
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  10
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  14 */
  15
  16 //The original version is here
  17 //https://code.google.com/p/mbsim-env/source/browse/trunk/kernel/mbsim/numerics/linear_complementarity_problem/lemke_algorithm.cc
  18 //This file is re-distributed under the ZLib license, with permission of the original author (Kilian Grundl)
  19 //Math library was replaced from fmatvec to a the file src/LinearMath/btMatrixX.h
  20 //STL/std::vector replaced by btAlignedObjectArray
  21
  22 #ifndef BT_NUMERICS_LEMKE_ALGORITHM_H_
  23 #define BT_NUMERICS_LEMKE_ALGORITHM_H_
  24
  25 #include "LinearMath/btMatrixX.h"
  26
  27 #include <vector>  //todo: replace by btAlignedObjectArray
  28
  29 class btLemkeAlgorithm
  30 {
  31 public:
  32         btLemkeAlgorithm(const btMatrixXu& M_, const btVectorXu& q_, const int& DEBUGLEVEL_ = 0) : DEBUGLEVEL(DEBUGLEVEL_)
  33         {
  34                 setSystem(M_, q_);
  35         }
  36
  37         /* GETTER / SETTER */
  38         /**
  39    * \brief return info of solution process
  40    */
  41         int getInfo()
  42         {
  43                 return info;
  44         }
  45
  46         /**
  47    * \brief get the number of steps until the solution was found
  48    */
  49         int getSteps(void)
  50         {
  51                 return steps;
  52         }
  53
  54         /**
  55    * \brief set system with Matrix M and vector q
  56    */
  57         void setSystem(const btMatrixXu& M_, const btVectorXu& q_)
  58         {
  59                 m_M = M_;
  60                 m_q = q_;
  61         }
  62         /***************************************************/
  63
  64         /**
  65    * \brief solve algorithm adapted from : Fast Implementation of Lemke’s Algorithm for Rigid Body Contact Simulation (John E. Lloyd)
  66    */
  67         btVectorXu solve(unsigned int maxloops = 0);
  68
  69         virtual ~btLemkeAlgorithm()
  70         {
  71         }
  72
  73 protected:
  74         int findLexicographicMinimum(const btMatrixXu& A, const int& pivotColIndex, const int& z0Row, bool& isRayTermination);
  75         void GaussJordanEliminationStep(btMatrixXu& A, int pivotRowIndex, int pivotColumnIndex, const btAlignedObjectArray<int>& basis);
  76         bool greaterZero(const btVectorXu& vector);
  77         bool validBasis(const btAlignedObjectArray<int>& basis);
  78
  79         btMatrixXu m_M;
  80         btVectorXu m_q;
  81
  82         /**
  83    * \brief number of steps until the Lemke algorithm found a solution
  84    */
  85         unsigned int steps;
  86
  87         /**
  88    * \brief define level of debug output
  89    */
  90         int DEBUGLEVEL;
  91
  92         /**
  93    * \brief did the algorithm find a solution
  94    *
  95    * -1 : not successful
  96    *  0 : successful
  97    */
  98         int info;
  99 };
 100
 101 #endif /* BT_NUMERICS_LEMKE_ALGORITHM_H_ */