src/third_party/skia/src/core/SkPoint.cpp

   1
   2 /*
   3  * Copyright 2008 The Android Open Source Project
   4  *
   5  * Use of this source code is governed by a BSD-style license that can be
   6  * found in the LICENSE file.
   7  */
   8
   9
  10 #include "SkMathPriv.h"
  11 #include "SkPoint.h"
  12
  13 void SkIPoint::rotateCW(SkIPoint* dst) const {
  14     SkASSERT(dst);
  15
  16     // use a tmp in case this == dst
  17     int32_t tmp = fX;
  18     dst->fX = -fY;
  19     dst->fY = tmp;
  20 }
  21
  22 void SkIPoint::rotateCCW(SkIPoint* dst) const {
  23     SkASSERT(dst);
  24
  25     // use a tmp in case this == dst
  26     int32_t tmp = fX;
  27     dst->fX = fY;
  28     dst->fY = -tmp;
  29 }
  30
  31 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
  32
  33 void SkPoint::setIRectFan(int l, int t, int r, int b, size_t stride) {
  34     SkASSERT(stride >= sizeof(SkPoint));
  35
  36     ((SkPoint*)((intptr_t)this + 0 * stride))->set(SkIntToScalar(l),
  37                                                    SkIntToScalar(t));
  38     ((SkPoint*)((intptr_t)this + 1 * stride))->set(SkIntToScalar(l),
  39                                                    SkIntToScalar(b));
  40     ((SkPoint*)((intptr_t)this + 2 * stride))->set(SkIntToScalar(r),
  41                                                    SkIntToScalar(b));
  42     ((SkPoint*)((intptr_t)this + 3 * stride))->set(SkIntToScalar(r),
  43                                                    SkIntToScalar(t));
  44 }
  45
  46 void SkPoint::rotateCW(SkPoint* dst) const {
  47     SkASSERT(dst);
  48
  49     // use a tmp in case this == dst
  50     SkScalar tmp = fX;
  51     dst->fX = -fY;
  52     dst->fY = tmp;
  53 }
  54
  55 void SkPoint::rotateCCW(SkPoint* dst) const {
  56     SkASSERT(dst);
  57
  58     // use a tmp in case this == dst
  59     SkScalar tmp = fX;
  60     dst->fX = fY;
  61     dst->fY = -tmp;
  62 }
  63
  64 void SkPoint::scale(SkScalar scale, SkPoint* dst) const {
  65     SkASSERT(dst);
  66     dst->set(SkScalarMul(fX, scale), SkScalarMul(fY, scale));
  67 }
  68
  69 bool SkPoint::normalize() {
  70     return this->setLength(fX, fY, SK_Scalar1);
  71 }
  72
  73 bool SkPoint::setNormalize(SkScalar x, SkScalar y) {
  74     return this->setLength(x, y, SK_Scalar1);
  75 }
  76
  77 bool SkPoint::setLength(SkScalar length) {
  78     return this->setLength(fX, fY, length);
  79 }
  80
  81 // Returns the square of the Euclidian distance to (dx,dy).
  82 static inline float getLengthSquared(float dx, float dy) {
  83     return dx * dx + dy * dy;
  84 }
  85
  86 // Calculates the square of the Euclidian distance to (dx,dy) and stores it in
  87 // *lengthSquared.  Returns true if the distance is judged to be "nearly zero".
  88 //
  89 // This logic is encapsulated in a helper method to make it explicit that we
  90 // always perform this check in the same manner, to avoid inconsistencies
  91 // (see http://code.google.com/p/skia/issues/detail?id=560 ).
  92 static inline bool isLengthNearlyZero(float dx, float dy,
  93                                       float *lengthSquared) {
  94     *lengthSquared = getLengthSquared(dx, dy);
  95     return *lengthSquared <= (SK_ScalarNearlyZero * SK_ScalarNearlyZero);
  96 }
  97
  98 SkScalar SkPoint::Normalize(SkPoint* pt) {
  99     float x = pt->fX;
 100     float y = pt->fY;
 101     float mag2;
 102     if (isLengthNearlyZero(x, y, &mag2)) {
 103         return 0;
 104     }
 105
 106     float mag, scale;
 107     if (SkScalarIsFinite(mag2)) {
 108         mag = sk_float_sqrt(mag2);
 109         scale = 1 / mag;
 110     } else {
 111         // our mag2 step overflowed to infinity, so use doubles instead.
 112         // much slower, but needed when x or y are very large, other wise we
 113         // divide by inf. and return (0,0) vector.
 114         double xx = x;
 115         double yy = y;
 116         double magmag = sqrt(xx * xx + yy * yy);
 117         mag = (float)magmag;
 118         // we perform the divide with the double magmag, to stay exactly the
 119         // same as setLength. It would be faster to perform the divide with
 120         // mag, but it is possible that mag has overflowed to inf. but still
 121         // have a non-zero value for scale (thanks to denormalized numbers).
 122         scale = (float)(1 / magmag);
 123     }
 124     pt->set(x * scale, y * scale);
 125     return mag;
 126 }
 127
 128 SkScalar SkPoint::Length(SkScalar dx, SkScalar dy) {
 129     float mag2 = dx * dx + dy * dy;
 130     if (SkScalarIsFinite(mag2)) {
 131         return sk_float_sqrt(mag2);
 132     } else {
 133         double xx = dx;
 134         double yy = dy;
 135         return (float)sqrt(xx * xx + yy * yy);
 136     }
 137 }
 138
 139 /*
 140  *  We have to worry about 2 tricky conditions:
 141  *  1. underflow of mag2 (compared against nearlyzero^2)
 142  *  2. overflow of mag2 (compared w/ isfinite)
 143  *
 144  *  If we underflow, we return false. If we overflow, we compute again using
 145  *  doubles, which is much slower (3x in a desktop test) but will not overflow.
 146  */
 147 bool SkPoint::setLength(float x, float y, float length) {
 148     float mag2;
 149     if (isLengthNearlyZero(x, y, &mag2)) {
 150         return false;
 151     }
 152
 153     float scale;
 154     if (SkScalarIsFinite(mag2)) {
 155         scale = length / sk_float_sqrt(mag2);
 156     } else {
 157         // our mag2 step overflowed to infinity, so use doubles instead.
 158         // much slower, but needed when x or y are very large, other wise we
 159         // divide by inf. and return (0,0) vector.
 160         double xx = x;
 161         double yy = y;
 162     #ifdef SK_DISCARD_DENORMALIZED_FOR_SPEED
 163         // The iOS ARM processor discards small denormalized numbers to go faster.
 164         // Casting this to a float would cause the scale to go to zero. Keeping it
 165         // as a double for the multiply keeps the scale non-zero.
 166         double dscale = length / sqrt(xx * xx + yy * yy);
 167         fX = x * dscale;
 168         fY = y * dscale;
 169         return true;
 170     #else
 171         scale = (float)(length / sqrt(xx * xx + yy * yy));
 172     #endif
 173     }
 174     fX = x * scale;
 175     fY = y * scale;
 176     return true;
 177 }
 178
 179 bool SkPoint::setLengthFast(float length) {
 180     return this->setLengthFast(fX, fY, length);
 181 }
 182
 183 bool SkPoint::setLengthFast(float x, float y, float length) {
 184     float mag2;
 185     if (isLengthNearlyZero(x, y, &mag2)) {
 186         return false;
 187     }
 188
 189     float scale;
 190     if (SkScalarIsFinite(mag2)) {
 191         scale = length * sk_float_rsqrt(mag2);  // <--- this is the difference
 192     } else {
 193         // our mag2 step overflowed to infinity, so use doubles instead.
 194         // much slower, but needed when x or y are very large, other wise we
 195         // divide by inf. and return (0,0) vector.
 196         double xx = x;
 197         double yy = y;
 198         scale = (float)(length / sqrt(xx * xx + yy * yy));
 199     }
 200     fX = x * scale;
 201     fY = y * scale;
 202     return true;
 203 }
 204
 205
 206 ///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
 207
 208 SkScalar SkPoint::distanceToLineBetweenSqd(const SkPoint& a,
 209                                            const SkPoint& b,
 210                                            Side* side) const {
 211
 212     SkVector u = b - a;
 213     SkVector v = *this - a;
 214
 215     SkScalar uLengthSqd = u.lengthSqd();
 216     SkScalar det = u.cross(v);
 217     if (side) {
 218         SkASSERT(-1 == SkPoint::kLeft_Side &&
 219                   0 == SkPoint::kOn_Side &&
 220                   1 == kRight_Side);
 221         *side = (Side) SkScalarSignAsInt(det);
 222     }
 223     return SkScalarMulDiv(det, det, uLengthSqd);
 224 }
 225
 226 SkScalar SkPoint::distanceToLineSegmentBetweenSqd(const SkPoint& a,
 227                                                   const SkPoint& b) const {
 228     // See comments to distanceToLineBetweenSqd. If the projection of c onto
 229     // u is between a and b then this returns the same result as that
 230     // function. Otherwise, it returns the distance to the closer of a and
 231     // b. Let the projection of v onto u be v'.  There are three cases:
 232     //    1. v' points opposite to u. c is not between a and b and is closer
 233     //       to a than b.
 234     //    2. v' points along u and has magnitude less than y. c is between
 235     //       a and b and the distance to the segment is the same as distance
 236     //       to the line ab.
 237     //    3. v' points along u and has greater magnitude than u. c is not
 238     //       not between a and b and is closer to b than a.
 239     // v' = (u dot v) * u / |u|. So if (u dot v)/|u| is less than zero we're
 240     // in case 1. If (u dot v)/|u| is > |u| we are in case 3. Otherwise
 241     // we're in case 2. We actually compare (u dot v) to 0 and |u|^2 to
 242     // avoid a sqrt to compute |u|.
 243
 244     SkVector u = b - a;
 245     SkVector v = *this - a;
 246
 247     SkScalar uLengthSqd = u.lengthSqd();
 248     SkScalar uDotV = SkPoint::DotProduct(u, v);
 249
 250     if (uDotV <= 0) {
 251         return v.lengthSqd();
 252     } else if (uDotV > uLengthSqd) {
 253         return b.distanceToSqd(*this);
 254     } else {
 255         SkScalar det = u.cross(v);
 256         return SkScalarMulDiv(det, det, uLengthSqd);
 257     }
 258 }