Gigantic commit - dlight system rewritten
[divverent/darkplaces.git] / mathlib.h
1 /*
2 Copyright (C) 1996-1997 Id Software, Inc.
3
4 This program is free software; you can redistribute it and/or
5 modify it under the terms of the GNU General Public License
6 as published by the Free Software Foundation; either version 2
7 of the License, or (at your option) any later version.
8
9 This program is distributed in the hope that it will be useful,
10 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
11 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  
12
13 See the GNU General Public License for more details.
14
15 You should have received a copy of the GNU General Public License
16 along with this program; if not, write to the Free Software
17 Foundation, Inc., 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA  02111-1307, USA.
18
19 */
20 // mathlib.h
21
22 typedef float vec_t;
23 typedef vec_t vec3_t[3];
24 typedef vec_t vec5_t[5];
25
26 typedef int     fixed4_t;
27 typedef int     fixed8_t;
28 typedef int     fixed16_t;
29
30 #ifndef M_PI
31 #define M_PI            3.14159265358979323846  // matches value in gcc v2 math.h
32 #endif
33
34 struct mplane_s;
35
36 extern vec3_t vec3_origin;
37 extern  int nanmask;
38
39 #define IS_NAN(x) (((*(int *)&x)&nanmask)==nanmask)
40
41 #define bound(min,num,max) (num >= min ? (num < max ? num : max) : min)
42
43 #define DotProduct(x,y) (x[0]*y[0]+x[1]*y[1]+x[2]*y[2])
44 #define VectorSubtract(a,b,c) {c[0]=a[0]-b[0];c[1]=a[1]-b[1];c[2]=a[2]-b[2];}
45 #define VectorAdd(a,b,c) {c[0]=a[0]+b[0];c[1]=a[1]+b[1];c[2]=a[2]+b[2];}
46 #define VectorCopy(a,b) {b[0]=a[0];b[1]=a[1];b[2]=a[2];}
47 #define CrossProduct(v1,v2,cross) {cross[0] = v1[1]*v2[2] - v1[2]*v2[1];cross[1] = v1[2]*v2[0] - v1[0]*v2[2];cross[2] = v1[0]*v2[1] - v1[1]*v2[0];}
48 #define VectorNormalize(v) {float ilength;if ((ilength = sqrt (v[0]*v[0] + v[1]*v[1] + v[2]*v[2]))) {ilength = 1/ilength;v[0] *= ilength;v[1] *= ilength;v[2] *= ilength;}}
49 #define VectorNormalize2(v,dest) {float ilength;if ((ilength = sqrt (v[0]*v[0] + v[1]*v[1] + v[2]*v[2]))) {ilength = 1/ilength;dest[0] = v[0] * ilength;dest[1] = v[1] * ilength;dest[2] = v[2] * ilength;}}
50 #define VectorDistance2(a, b) ((a[0] - b[0]) * (a[0] - b[0]) + (a[1] - b[1]) * (a[1] - b[1]) + (a[2] - b[2]) * (a[2] - b[2]))
51 #define VectorDistance(a, b) sqrt(VectorDistance(a,b))
52 #define VectorLength(a) sqrt(DotProduct(a, a))
53
54
55 void VectorMA (vec3_t veca, float scale, vec3_t vecb, vec3_t vecc);
56
57 vec_t _DotProduct (vec3_t v1, vec3_t v2);
58 void _VectorSubtract (vec3_t veca, vec3_t vecb, vec3_t out);
59 void _VectorAdd (vec3_t veca, vec3_t vecb, vec3_t out);
60 void _VectorCopy (vec3_t in, vec3_t out);
61
62 int VectorCompare (vec3_t v1, vec3_t v2);
63 vec_t Length (vec3_t v);
64 float VectorNormalizeLength (vec3_t v);         // returns vector length
65 float VectorNormalizeLength2 (vec3_t v, vec3_t dest);           // returns vector length
66 void VectorInverse (vec3_t v);
67 void VectorScale (vec3_t in, vec_t scale, vec3_t out);
68 int Q_log2(int val);
69
70 void R_ConcatRotations (float in1[3][3], float in2[3][3], float out[3][3]);
71 void R_ConcatTransforms (float in1[3][4], float in2[3][4], float out[3][4]);
72
73 void FloorDivMod (double numer, double denom, int *quotient, int *rem);
74 int GreatestCommonDivisor (int i1, int i2);
75
76 void AngleVectors (vec3_t angles, vec3_t forward, vec3_t right, vec3_t up);
77 float   anglemod(float a);
78
79
80 void BoxOnPlaneSideClassify(struct mplane_s *p);
81
82 #define BOX_ON_PLANE_SIDE(emins, emaxs, p)      \
83         (((p)->type < 3)?                                               \
84         (                                                                               \
85                 ((p)->dist <= (emins)[(p)->type])?      \
86                         1                                                               \
87                 :                                                                       \
88                 (                                                                       \
89                         ((p)->dist >= (emaxs)[(p)->type])?\
90                                 2                                                       \
91                         :                                                               \
92                                 3                                                       \
93                 )                                                                       \
94         )                                                                               \
95         :                                                                               \
96                 (p)->BoxOnPlaneSideFunc( (emins), (emaxs), (p)))
97
98 #define PlaneDist(point,plane)  ((plane)->type < 3 ? (point)[(plane)->type] : DotProduct((point), (plane)->normal))
99 #define PlaneDiff(point,plane) (((plane)->type < 3 ? (point)[(plane)->type] : DotProduct((point), (plane)->normal)) - (plane)->dist)
100
101 #define lhrandom(MIN,MAX) ((rand() & 32767) * (((MAX)-(MIN)) * (1.0f / 32767.0f)) + (MIN))
102
103 #ifndef min
104 #define min(A,B) (A < B ? A : B)
105 #define max(A,B) (A > B ? A : B)
106 #endif