mathc

คณิตศาสตร์

MATHC เป็นไลบรารีคณิตศาสตร์อย่างง่ายสำหรับการเขียนโปรแกรม 2D และ 3D

คุณสมบัติ

• เวกเตอร์ (2D, 3D และ 4D) (ชนิดจำนวนเต็มและชนิดจุดลอยตัว)
• ควอเทอร์เนียน
• เมทริกซ์ (2×2, 3×3 และ 4×4)
• ฟังก์ชั่นการผ่อนผัน

การมีส่วนร่วมและการพัฒนา

คุณสามารถช่วยในการพัฒนาการทดสอบ MATHC ในห้องสมุด การส่งฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์ในขอบเขต รายงานข้อผิดพลาด และการแสดงความคิดเห็น

ทุกวันนี้ฉันทำงานที่ห้องสมุดเพียงเล็กน้อย แต่ฉันยินดีรับฟังข้อเสนอแนะและความช่วยเหลือเสมอ

การกำหนดเวอร์ชัน

เริ่มตั้งแต่เวอร์ชัน 2 เป็นต้นไป การพัฒนา MATHC ใช้การกำหนดเวอร์ชันปฏิทิน โดยมีแท็ก YYYY.MM.DD.MICRO สำหรับเวอร์ชันเสถียรแต่ละรายการ หากการเผยแพร่ทำลายความเข้ากันได้แบบย้อนหลัง จะมีการกล่าวถึงในบันทึกประจำรุ่น

กำลังกำหนดค่า

MATHC สามารถกำหนดค่าได้โดยใช้ตัวประมวลผลล่วงหน้าเหล่านี้:

• MATHC_NO_INT : ปิดการใช้งานการใช้งานโดยใช้ mint_t
• MATHC_USE_INT8 : กำหนด mint_t เป็น int8_t
• MATHC_USE_INT16 : กำหนด mint_t เป็น int16_t
• MATHC_USE_INT32 : กำหนด mint_t เป็น int32_t นี่คือค่าเริ่มต้น
• MATHC_USE_INT64 : กำหนด mint_t เป็น int64_t
• MATHC_INT_TYPE : ตั้งค่าประเภทที่กำหนดเองสำหรับ mint_t
• MATHC_NO_FLOATING_POINT : ปิดการใช้งานการใช้งานโดยใช้ mfloat_t
• MATHC_USE_SINGLE_FLOATING_POINT : กำหนด mfloat_t เป็น float นี่คือค่าเริ่มต้น
• MATHC_USE_DOUBLE_FLOATING_POINT : กำหนด mfloat_t เป็น double
• MATHC_FLOATING_POINT_TYPE : ตั้งค่าประเภทที่กำหนดเองสำหรับ mfloat_t
• MATHC_USE_UNIONS : กำหนดสหภาพที่ไม่ระบุชื่อภายในโครงสร้าง
• MATHC_NO_POINTER_STRUCT_FUNCTIONS : อย่ากำหนดฟังก์ชันที่นำตัวชี้ไปยังโครงสร้าง
• MATHC_NO_STRUCT_FUNCTIONS : อย่ากำหนดฟังก์ชันที่รับโครงสร้างเป็นค่า
• MATHC_NO_EASING_FUNCTIONS : อย่ากำหนดฟังก์ชันการค่อยๆ เปลี่ยน

คุณสามารถกำหนดตัวประมวลผลล่วงหน้าเหล่านี้ได้โดยใช้ตัวเลือกของคอมไพเลอร์ -D หรือใช้ตัวเลือกของคอมไพเลอร์ -include เพื่อรวมส่วนหัวของการกำหนดค่าพร้อมกับตัวประมวลผลล่วงหน้าของการกำหนดค่าภายใน

ตัวอย่างของส่วนหัวการกำหนดค่าที่ทำให้ mint_t เป็น int16_t , mfloat_t เป็น GLfloat และใช้ฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์มาตรฐานที่มีความแม่นยำจุดลอยตัวสองเท่า:

 #include 

#define MATHC_USE_INT16
#define MATHC_FLOATING_POINT_TYPE GLfloat
#define MATHC_USE_DOUBLE_FLOATING_POINT 

ประเภท

ตามค่าเริ่มต้น เวกเตอร์ ควอเทอร์เนียน และเมทริกซ์สามารถประกาศเป็นอาร์เรย์ของ mint_t อาร์เรย์ของ mfloat_t หรือโครงสร้างได้

ฟังก์ชั่น

ตามค่าเริ่มต้น MATHC มีฟังก์ชันที่ใช้เป็นอาร์เรย์อาร์กิวเมนต์ของ mint_t อาร์เรย์ของ mfloat_t โครงสร้างเป็นค่า หรือตัวชี้ไปยังโครงสร้าง ฟังก์ชั่นที่ใช้โครงสร้างเป็นค่าจะมีคำนำหน้า s ฟังก์ชั่นที่ใช้ตัวชี้โครงสร้างจะมีคำนำหน้า ps

ฟังก์ชั่นการค่อยๆ เปลี่ยน

ฟังก์ชันการค่อยๆ เปลี่ยนเป็นการปรับใช้ฟังก์ชันที่นำเสนอใน easing.net ซึ่งมีประโยชน์โดยเฉพาะสำหรับภาพเคลื่อนไหว

ฟังก์ชันการค่อยๆ เปลี่ยนจะใช้ค่าภายในช่วง 0.0-1.0 และโดยปกติจะส่งคืนค่าภายในช่วงเดียวกันนั้น

การใช้งาน

การสร้างเมทริกซ์มุมมอง "ดูที่" ซึ่งมีประโยชน์สำหรับการเขียนโปรแกรม 3 มิติ:

 mfloat_t position [ VEC3_SIZE ];
mfloat_t target [ VEC3_SIZE ];
mfloat_t up [ VEC3_SIZE ];
mfloat_t view [ MAT4_SIZE ];

mat4_look_at ( view ,
	vec3 ( position , 0.0 , 0.0 , 10.0 ),
	vec3 ( target , 0.0 , 0.0 , 0.0 ),
	vec3 ( up , 0.0 , 1.0 , 0.0 ));

การสร้างเมทริกซ์การฉายเปอร์สเปคทีฟ:

 mfloat_t perspective [ MAT4_SIZE ];

mat4_perspective ( perspective , to_radians ( 60.0 ), 1.0 , 0.1 , 100.0 );

การสร้างเมทริกซ์โมเดล:

 mfloat_t position [ VEC3_SIZE ];
mfloat_t scaling [ VEC3_SIZE ];
struct {
	mfloat_t position [ MAT4_SIZE ];
	mfloat_t rotation [ MAT4_SIZE ];
	mfloat_t scaling [ MAT4_SIZE ];
	mfloat_t model [ MAT4_SIZE ];
} matrices ;

/* Position */
mat4_identity ( matrices . position );
mat4_translation ( matrices . position ,
	vec3 ( position , 0.0 , 0.0 , 0.0 ));

/* Rotation */
mat4_identity ( matrices . rotation );
mat4_rotation_x ( matrices . rotation , to_radians ( 30.0 ));

/* Scaling */
mat4_identity ( matrices . scaling );
mat4_translation ( matrices . scaling ,
	vec3 ( scaling , 1.0 , 1.0 , 1.0 ));

/* Model matrix */
mat4_multiply ( matrices . model , matrices . scaling , matrices . rotation );
mat4_multiply ( matrices . model , matrices . position , matrices . model );

ใบอนุญาต

ลิขสิทธิ์ © 2018 เฟลิเป้ เฟร์ไรรา ดา ซิลวา

ซอฟต์แวร์นี้มีให้ 'ตามที่เป็น' โดยไม่มีการรับประกันโดยชัดแจ้งหรือโดยนัย ไม่ว่าในกรณีใดผู้เขียนจะไม่รับผิดชอบต่อความเสียหายใด ๆ ที่เกิดขึ้นจากการใช้ซอฟต์แวร์นี้

อนุญาตให้ทุกคนใช้ซอฟต์แวร์นี้เพื่อวัตถุประสงค์ใดๆ รวมถึงแอปพลิเคชันเชิงพาณิชย์ และแก้ไขและแจกจ่ายต่อได้อย่างอิสระ ภายใต้ข้อจำกัดต่อไปนี้:

1. ที่มาของซอฟต์แวร์นี้ต้องไม่บิดเบือนความจริง คุณต้องไม่อ้างว่าคุณเขียนซอฟต์แวร์ต้นฉบับ หากคุณใช้ซอฟต์แวร์นี้ในผลิตภัณฑ์ การรับทราบในเอกสารประกอบของผลิตภัณฑ์จะถือเป็นเรื่องดี แต่ก็ไม่จำเป็น
2. เวอร์ชันของแหล่งที่มาที่เปลี่ยนแปลงจะต้องมีการทำเครื่องหมายอย่างชัดเจน และจะต้องไม่บิดเบือนความจริงว่าเป็นซอฟต์แวร์ต้นฉบับ
3. ประกาศนี้ไม่สามารถลบหรือเปลี่ยนแปลงจากการแจกจ่ายแหล่งใด ๆ