gintenlib/plane/rect.hpp

   1 #ifndef GINTENLIB_PLANE_INCLUDED_RECT_HPP_
   2 #define GINTENLIB_PLANE_INCLUDED_RECT_HPP_
   3
   4 /*
   5
   6       <gintenlib/plane/rect.hpp>
   7
   8   rect ¡§ Æó¼¡¸µ¶õ´Ö¾å¤Î¶ë·Á
   9
  10   Àë¸À¡§
  11     // rect : ¶ë·Á
  12     template<typename Real>
  13     struct basic_rect
  14     {
  15       typedef Real real_type;
  16       typedef basic_point<Real> pos_type;
  17       typedef basic_vector<Real> vec_type;
  18
  19       real_type x1, y1, x2, y2;
  20
  21       basic_rect();
  22       basic_rect( real_type x1_, real_type y1_, real_type x2_, real_type y2_ );
  23
  24       template<typename T>
  25       basic_rect( const basic_rect<T>& src );
  26
  27       // operator[]
  28       // ÄºÅÀ¤ÎºÂÉ¸¤òÊÖ¤·¤Þ¤¹¡£
  29       pos_type operator[]( std::size_t index ) const;
  30
  31       pos_type at( std::size_t index ) const;
  32       static std::size_t size()
  33       {
  34         return 4;
  35       }
  36
  37       // °ÌÃÖ¤Î¥·¥Õ¥È
  38       // ¤³¤Î¶ë·Á¼«¿È¤ò¥·¥Õ¥È¤µ¤»¤Þ¤¹¡£
  39       basic_rect& shift( const vec_type& d );
  40       // friend ÈÇ¤Ï¥³¥Ô¡¼¤·¤Æ¤«¤é¥·¥Õ¥È¤·¤Þ¤¹¡£
  41       friend basic_rect shift( const basic_rect& target, const vec_type& d );
  42
  43       // ²óÅ¾
  44       // ¤³¤Î¶ë·Á¼«¿È¤ò²óÅ¾¤µ¤»¤¿¤¤¤¬¡¢¤½¤¦¤¹¤ë¤È¶ë·Á¤Ç¤Ê¤¯¤Ê¤Ã¤Æ¤·¤Þ¤¦¤Î¤Ç¡¢
  45       // ¤ä¤à¤Ê¤¯»Í³Ñ·Á¤È¤·¤Æ¥³¥Ô¡¼¤·¤Æ¤«¤é²óÅ¾¤µ¤»¤Þ¤¹¡£
  46       // Angle ÈÇ¤Ï³ÑÅÙ¤«¤é¥µ¥¤¥ó¥³¥µ¥¤¥ó¤òµá¤á¤Æ²óÅ¾¡¢
  47       // s, c ÈÇ¤Ï¥µ¥¤¥ó¥³¥µ¥¤¥óÃÍ¤«¤éÄ¾ÀÜ²óÅ¾¤µ¤»¤Þ¤¹¡£
  48       template<typename Angle>
  49       basic_quadrangle<Real> rotate( const Angle& theta ) const;
  50       basic_quadrangle<Real> rotate( real_type s, real_type c ) const;
  51       template<typename Angle>
  52       friend basic_quadrangle<Real> rotate( const basic_rect& x, const Angle& theta );
  53       basic_quadrangle<Real> rotate( const basic_rect& x, real_type s, real_type c );
  54
  55     };
  56     typedef basic_rect<double> rect;
  57
  58   µ¡Ç½¡§
  59     Æó¼¡¸µ¶õ´Ö¾å¤Î¡¢°ÌÃÖ¤Î³ÎÄê¤·¤¿¶ë·Á¤òÉ½¤¹¥¯¥é¥¹¡£
  60     ²óÅ¾¤µ¤»¤ë¤È»Í³Ñ·Á¤ËÊÑ²½¤¹¤ë°Ê³°¤ÏÉáÄÌ¤«¤È¡£
  61
  62 */
  63
  64 #include <cstddef>
  65 #include <cassert>
  66 #include <stdexcept>
  67
  68 #include "fwd.hpp"
  69 #include "vector.hpp"
  70 #include "point.hpp"
  71 #include "quadrangle.hpp"
  72
  73 namespace gintenlib
  74 {
  75  namespace plane
  76  {
  77   // rect : ¶ë·Á
  78   template<typename Real>
  79   struct basic_rect
  80   {
  81     typedef Real real_type;
  82     typedef basic_point<Real> pos_type;
  83     typedef basic_vector<Real> vec_type;
  84
  85     real_type x1, y1, x2, y2;
  86
  87     basic_rect()
  88       : x1(), y1(), x2(), y2() {}
  89
  90     basic_rect( real_type x1_, real_type y1_, real_type x2_, real_type y2_ )
  91       : x1(x1_), y1(y1_), x2(x2_), y2(y2_) {}
  92
  93     template<typename T>
  94     basic_rect( const basic_rect<T>& src )
  95       : x1(src.x1), y1(src.y1), x2(src.x2), y2(src.y2) {}
  96
  97     // operator[]
  98     pos_type operator[]( std::size_t index ) const
  99     {
 100       using namespace std;
 101
 102       switch( index )
 103       {
 104        case 0:
 105         return pos_type( x1, y1 );
 106
 107        case 1:
 108         return pos_type( x2, y1 );
 109
 110        case 2:
 111         return pos_type( x2, y2 );
 112
 113        case 3:
 114         return pos_type( x1, y2 );
 115
 116        default:
 117         assert( !"should not get here." );
 118
 119       }
 120     }
 121     pos_type at( std::size_t index ) const
 122     {
 123       if( index > size() )
 124       {
 125         throw std::out_of_range();
 126       }
 127
 128       return operator[](index);
 129     }
 130     static std::size_t size()
 131     {
 132       return 4;
 133     }
 134
 135     // °ÌÃÖ¤Î¥·¥Õ¥È
 136     basic_rect& shift( const vec_type& d )
 137     {
 138       x1 += d.x;
 139       y1 += d.y;
 140       x2 += d.x;
 141       y2 += d.y;
 142
 143       return *this;
 144     }
 145     friend basic_rect shift( const basic_rect& target, const vec_type& d )
 146     {
 147       basic_rect temp = target;
 148       return temp.shift(d);
 149     }
 150
 151     // ²óÅ¾
 152     template<typename Angle>
 153     basic_quadrangle<Real> rotate( const Angle& theta ) const
 154     {
 155       using std::sin; using std::cos;
 156       return rotate( sin(theta), cos(theta) );
 157     }
 158     basic_quadrangle<Real> rotate( real_type s, real_type c ) const
 159     {
 160       pos_type center( (x1 + x2) / 2, (y1 + y2) / 2 );
 161       real_type w = (x2 - x1) / 2, h = (x2 - x1) / 2;
 162       real_type sw = s * w, sh = s * h, cw = c * w, ch = c * h;
 163
 164       vec_type p1( -cw - sh, -ch + sw ), p2( cw - sh, -ch - sw );
 165
 166       return basic_quadrangle<Real>( center, p1, p2, -p1, -p2 );
 167     }
 168     template<typename Angle>
 169     friend basic_quadrangle<Real> rotate( const basic_rect& x, const Angle& theta )
 170     {
 171       return x.rotate(theta);
 172     }
 173     basic_quadrangle<Real> rotate( const basic_rect& x, real_type s, real_type c )
 174     {
 175       return x.rotate( s, c );
 176     }
 177
 178   };
 179   typedef basic_rect<double> rect;
 180
 181  }  // namespace plane
 182 }   // namespace gintenlib
 183
 184 #endif  // #ifndef GINTENLIB_PLANE_INCLUDED_RECT_HPP_