vector3d.go

package PPM

import (
	"fmt"
	"math"
)

type V struct {
	X, Y, Z float64
}

func sqr(X float64) float64 {
	return X * X
}

func (v V) Disto(v2 V) float64 {
	return math.Sqrt(sqr(v.X-v2.X) + sqr(v.Y-v2.Y) + sqr(v.Z-v2.Z))
}

func (v *V) Dot(v2 V) float64 {
	return v.X*v2.X + v.Y*v2.Y + v.Z*v2.Z
}

func (v *V) Len() float64 {
	return math.Sqrt(sqr(v.X) + sqr(v.Y) + sqr(v.Z))
}

func (v V) Norm() V {
	len := v.Len()
	return V{v.X / len, v.Y / len, v.Z / len}
}

func (u V) Cross(v V) V {
	// (Yu*Zv – Zu*Yv)*i + (Zu*Xv – Xu*Zv)j + (Xu*Yv – Yu*Xv)k;
	return V{u.Y*v.Z - u.Z*v.Y, u.Z*v.X - u.X*v.Z, u.X*v.Y - u.Y*v.X}
}

func (v V) Print() {
	fmt.Printf("(%.2f, %.2f, %.2f)\n", v.X, v.Y, v.Z)
}

func (v V) Add(v2 V) V {
	return V{v.X + v2.X, v.Y + v2.Y, v.Z + v2.Z}
}

func (v *V) Add_(v2 V) {
	v.X += v2.X
	v.Y += v2.Y
	v.Z += v2.Z
}

func (v V) Mulv(v2 V) V {
	return V{v.X * v2.X, v.Y * v2.Y, v.Z * v2.Z}
}

func (v V) Mul(k float64) V {
	return V{v.X * k, v.Y * k, v.Z * k}
}

func (v V) Div(k float64) V {
	return V{v.X / k, v.Y / k, v.Z / k}
}

func (v *V) Neg() V {
	return V{-v.X, -v.Y, -v.Z}
}

func (v *V) Min_(u V) {
	v.X = math.Min(v.X, u.X)
	v.Y = math.Min(v.Y, u.Y)
	v.Z = math.Min(v.Z, u.Z)
}

func (v *V) Max_(u V) {
	v.X = math.Max(v.X, u.X)
	v.Y = math.Max(v.Y, u.Y)
	v.Z = math.Max(v.Z, u.Z)
}

func (v V) Sub(v2 V) V {
	return V{v.X - v2.X, v.Y - v2.Y, v.Z - v2.Z}
}
func (v V) Min(v2 V) V {
	return V{math.Min(v.X, v2.X), math.Min(v.Y, v2.Y), math.Min(v.Z, v2.Z)}
}
func (v V) Max(v2 V) V {
	return V{math.Max(v.X, v2.X), math.Max(v.Y, v2.Y), math.Max(v.Z, v2.Z)}
}
func (v V) Maxf() float64 {
	return math.Max(v.X, math.Max(v.Y, v.Z))
}
func (v V) Val(x int) float64 {
	if x == 0 {
		return v.X
	} else if x == 1 {
		return v.Y
	} else if x == 2 {
		return v.Z
	} else {
		panic("Val index should be 0~2")
	}
}

func (v *V) Set(x int, y float64) {
	if x == 0 {
		v.X = y
	} else if x == 1 {
		v.Y = y
	} else if x == 2 {
		v.Z = y
	} else {
		panic("Set index should be 0~2")
	}
}

func NewV(x, y, z float64) *V {
	return &V{x, y, z}
}