mostly inlines + rand
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Ryan Oldenburg
parent
80a2b4dade
commit
1a5fbe202a
157
src/vmath.nim
157
src/vmath.nim
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@ -2,19 +2,19 @@ import hashes, math, random, strformat, strutils
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export math
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proc between*(value, min, max: float32): bool =
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proc between*(value, min, max: float32): bool {.inline.} =
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## Returns true if value is between min and max or equal to them.
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(value >= min) and (value <= max)
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proc sign*(v: float32): float32 =
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proc sign*(v: float32): float32 {.inline.} =
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## Returns the sign of a number, -1 or 1.
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if v >= 0: 1.0 else: -1.0
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proc quantize*(v: float32, n: float32): float32 =
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||||
proc quantize*(v: float32, n: float32): float32 {.inline.} =
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## Makes v be multipe of n. Rounding to integer quantize by 1.0.
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sign(v) * floor(abs(v) / n) * n
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proc lerp*(a: float32, b: float32, v: float32): float32 =
|
||||
proc lerp*(a: float32, b: float32, v: float32): float32 {.inline.} =
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||||
## Interpolates value between a and b.
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## * 0 -> a
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## * 1 -> b
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@ -189,17 +189,17 @@ type Vec3* = object
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y*: float32
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z*: float32
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||||
proc vec3*(x, y, z: float32): Vec3 =
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||||
proc vec3*(x, y, z: float32): Vec3 {.inline.} =
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result.x = x
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||||
result.y = y
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||||
result.z = z
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||||
proc vec3*(v: float32): Vec3 =
|
||||
proc vec3*(v: float32): Vec3 {.inline.} =
|
||||
result.x = v
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||||
result.y = v
|
||||
result.z = v
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||||
proc vec3*(a: Vec3): Vec3 =
|
||||
proc vec3*(a: Vec3): Vec3 {.inline.} =
|
||||
result.x = a.x
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||||
result.y = a.y
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||||
result.z = a.z
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@ -208,103 +208,103 @@ const X_DIR* = vec3(1.0, 0.0, 0.0)
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|||
const Y_DIR* = vec3(0.0, 1.0, 0.0)
|
||||
const Z_DIR* = vec3(0.0, 0.0, 1.0)
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||||
proc `+`*(a: Vec3, b: Vec3): Vec3 =
|
||||
proc `+`*(a: Vec3, b: Vec3): Vec3 {.inline.} =
|
||||
result.x = a.x + b.x
|
||||
result.y = a.y + b.y
|
||||
result.z = a.z + b.z
|
||||
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||||
proc `-`*(a: Vec3, b: Vec3): Vec3 =
|
||||
proc `-`*(a: Vec3, b: Vec3): Vec3 {.inline.} =
|
||||
result.x = a.x - b.x
|
||||
result.y = a.y - b.y
|
||||
result.z = a.z - b.z
|
||||
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||||
proc `-`*(a: Vec3): Vec3 =
|
||||
proc `-`*(a: Vec3): Vec3 {.inline.} =
|
||||
result.x = -a.x
|
||||
result.y = -a.y
|
||||
result.z = -a.z
|
||||
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||||
proc `*`*(a: Vec3, b: float32): Vec3 =
|
||||
proc `*`*(a: Vec3, b: float32): Vec3 {.inline.} =
|
||||
result.x = a.x * b
|
||||
result.y = a.y * b
|
||||
result.z = a.z * b
|
||||
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||||
proc `*`*(a: float32, b: Vec3): Vec3 =
|
||||
proc `*`*(a: float32, b: Vec3): Vec3 {.inline.} =
|
||||
b * a
|
||||
|
||||
proc `/`*(a: Vec3, b: float32): Vec3 =
|
||||
proc `/`*(a: Vec3, b: float32): Vec3 {.inline.} =
|
||||
result.x = a.x / b
|
||||
result.y = a.y / b
|
||||
result.z = a.z / b
|
||||
|
||||
proc `/`*(a: float32, b: Vec3): Vec3 =
|
||||
proc `/`*(a: float32, b: Vec3): Vec3 {.inline.} =
|
||||
result.x = a / b.x
|
||||
result.y = a / b.y
|
||||
result.z = a / b.z
|
||||
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||||
proc `+=`*(a: var Vec3, b: Vec3) =
|
||||
proc `+=`*(a: var Vec3, b: Vec3) {.inline.} =
|
||||
a.x += b.x
|
||||
a.y += b.y
|
||||
a.z += b.z
|
||||
|
||||
proc `-=`*(a: var Vec3, b: Vec3) =
|
||||
proc `-=`*(a: var Vec3, b: Vec3) {.inline.} =
|
||||
a.x -= b.x
|
||||
a.y -= b.y
|
||||
a.z -= b.z
|
||||
|
||||
proc `*=`*(a: var Vec3, b: float32) =
|
||||
proc `*=`*(a: var Vec3, b: float32) {.inline.} =
|
||||
a.x *= b
|
||||
a.y *= b
|
||||
a.z *= b
|
||||
|
||||
proc `/=`*(a: var Vec3, b: float32) =
|
||||
proc `/=`*(a: var Vec3, b: float32) {.inline.} =
|
||||
a.x /= b
|
||||
a.y /= b
|
||||
a.z /= b
|
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||||
proc zero*(a: var Vec3) =
|
||||
proc zero*(a: var Vec3) {.inline.} =
|
||||
a.x = 0
|
||||
a.y = 0
|
||||
a.z = 0
|
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||||
proc `-`*(a: var Vec3): Vec3 =
|
||||
proc `-`*(a: var Vec3): Vec3 {.inline.} =
|
||||
result.x = -a.x
|
||||
result.y = -a.y
|
||||
result.z = -a.z
|
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||||
proc hash*(a: Vec3): Hash =
|
||||
proc hash*(a: Vec3): Hash {.inline.} =
|
||||
hash((a.x, a.y, a.z))
|
||||
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||||
proc lengthSq*(a: Vec3): float32 =
|
||||
proc lengthSq*(a: Vec3): float32 {.inline.} =
|
||||
a.x * a.x + a.y * a.y + a.z * a.z
|
||||
|
||||
proc length*(a: Vec3): float32 =
|
||||
proc length*(a: Vec3): float32 {.inline.} =
|
||||
sqrt(a.lengthSq)
|
||||
|
||||
proc `length=`*(a: var Vec3, b: float32) =
|
||||
proc `length=`*(a: var Vec3, b: float32) {.inline.} =
|
||||
a *= b / a.length
|
||||
|
||||
proc floor*(a: Vec3): Vec3 =
|
||||
proc floor*(a: Vec3): Vec3 {.inline.} =
|
||||
vec3(floor(a.x), floor(a.y), floor(a.z))
|
||||
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||||
proc round*(a: Vec3): Vec3 =
|
||||
proc round*(a: Vec3): Vec3 {.inline.} =
|
||||
vec3(round(a.x), round(a.y), round(a.z))
|
||||
|
||||
proc ceil*(a: Vec3): Vec3 =
|
||||
proc ceil*(a: Vec3): Vec3 {.inline.} =
|
||||
vec3(ceil(a.x), ceil(a.y), ceil(a.z))
|
||||
|
||||
proc normalize*(a: Vec3): Vec3 =
|
||||
a / sqrt(a.x*a.x + a.y*a.y + a.z*a.z)
|
||||
proc normalize*(a: Vec3): Vec3 {.inline.} =
|
||||
a / sqrt(a.x * a.x + a.y * a.y + a.z * a.z)
|
||||
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||||
proc cross*(a: Vec3, b: Vec3): Vec3 =
|
||||
result.x = a.y*b.z - a.z*b.y
|
||||
result.y = a.z*b.x - a.x*b.z
|
||||
result.z = a.x*b.y - a.y*b.x
|
||||
proc cross*(a: Vec3, b: Vec3): Vec3 {.inline.} =
|
||||
result.x = a.y * b.z - a.z * b.y
|
||||
result.y = a.z * b.x - a.x * b.z
|
||||
result.z = a.x * b.y - a.y * b.x
|
||||
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||||
proc computeNormal*(a, b, c: Vec3): Vec3 =
|
||||
cross(c - b, b - a).normalize()
|
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|
||||
proc dot*(a: Vec3, b: Vec3): float32 =
|
||||
a.x*b.x + a.y*b.y + a.z*b.z
|
||||
proc dot*(a: Vec3, b: Vec3): float32 {.inline.} =
|
||||
a.x * b.x + a.y * b.y + a.z * b.z
|
||||
|
||||
proc dir*(at: Vec3, to: Vec3): Vec3 =
|
||||
(at - to).normalize()
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@ -329,42 +329,44 @@ proc angleBetween*(a, b: Vec3): float32 =
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|||
arccos(dot)
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||||
proc `[]`*(a: Vec3, i: int): float32 =
|
||||
assert(i == 0 or i == 1 or i == 2)
|
||||
if i > 2:
|
||||
raise newException(IndexDefect, "Vec3 index out of bounds")
|
||||
if i == 0:
|
||||
return a.x
|
||||
a.x
|
||||
elif i == 1:
|
||||
return a.y
|
||||
elif i == 2:
|
||||
return a.z
|
||||
a.y
|
||||
else:
|
||||
a.z
|
||||
|
||||
proc `[]=`*(a: var Vec3, i: int, b: float32) =
|
||||
assert(i == 0 or i == 1 or i == 2)
|
||||
if i > 2:
|
||||
raise newException(IndexDefect, "Vec3 index out of bounds")
|
||||
if i == 0:
|
||||
a.x = b
|
||||
elif i == 1:
|
||||
a.y = b
|
||||
elif i == 2:
|
||||
else:
|
||||
a.z = b
|
||||
|
||||
proc xy*(a: Vec3): Vec2 =
|
||||
proc xy*(a: Vec3): Vec2 {.inline.} =
|
||||
vec2(a.x, a.y)
|
||||
|
||||
proc xz*(a: Vec3): Vec2 =
|
||||
proc xz*(a: Vec3): Vec2 {.inline.} =
|
||||
vec2(a.x, a.z)
|
||||
|
||||
proc yx*(a: Vec3): Vec2 =
|
||||
proc yx*(a: Vec3): Vec2 {.inline.} =
|
||||
vec2(a.y, a.x)
|
||||
|
||||
proc yz*(a: Vec3): Vec2 =
|
||||
proc yz*(a: Vec3): Vec2 {.inline.} =
|
||||
vec2(a.y, a.z)
|
||||
|
||||
proc zx*(a: Vec3): Vec2 =
|
||||
proc zx*(a: Vec3): Vec2 {.inline.} =
|
||||
vec2(a.y, a.x)
|
||||
|
||||
proc zy*(a: Vec3): Vec2 =
|
||||
proc zy*(a: Vec3): Vec2 {.inline.} =
|
||||
vec2(a.z, a.y)
|
||||
|
||||
proc almostEquals*(a, b: Vec3, precision = 1e-6): bool =
|
||||
proc almostEquals*(a, b: Vec3, precision = 1e-6): bool {.inline.} =
|
||||
let c = a - b
|
||||
abs(c.x) < precision and abs(c.y) < precision and abs(c.z) < precision
|
||||
|
||||
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@ -392,129 +394,130 @@ type Vec4* = object
|
|||
z*: float32
|
||||
w*: float32
|
||||
|
||||
proc vec4*(x, y, z, w: float32): Vec4 =
|
||||
proc vec4*(x, y, z, w: float32): Vec4 {.inline.} =
|
||||
result.x = x
|
||||
result.y = y
|
||||
result.z = z
|
||||
result.w = w
|
||||
|
||||
proc vec4*(v: float32): Vec4 =
|
||||
proc vec4*(v: float32): Vec4 {.inline.} =
|
||||
result.x = v
|
||||
result.y = v
|
||||
result.z = v
|
||||
result.w = v
|
||||
|
||||
proc `+`*(a: Vec4, b: Vec4): Vec4 =
|
||||
proc `+`*(a: Vec4, b: Vec4): Vec4 {.inline.} =
|
||||
result.x = a.x + b.x
|
||||
result.y = a.y + b.y
|
||||
result.z = a.z + b.z
|
||||
result.w = a.w + b.w
|
||||
|
||||
proc `-`*(a: Vec4, b: Vec4): Vec4 =
|
||||
proc `-`*(a: Vec4, b: Vec4): Vec4 {.inline.} =
|
||||
result.x = a.x - b.x
|
||||
result.y = a.y - b.y
|
||||
result.z = a.z - b.z
|
||||
result.w = a.w - b.w
|
||||
|
||||
proc `-`*(a: Vec4): Vec4 =
|
||||
proc `-`*(a: Vec4): Vec4 {.inline.} =
|
||||
result.x = -a.x
|
||||
result.y = -a.y
|
||||
result.z = -a.z
|
||||
result.w = -a.w
|
||||
|
||||
proc `*`*(a: Vec4, b: float32): Vec4 =
|
||||
proc `*`*(a: Vec4, b: float32): Vec4 {.inline.} =
|
||||
result.x = a.x * b
|
||||
result.y = a.y * b
|
||||
result.z = a.z * b
|
||||
result.w = a.w * b
|
||||
|
||||
proc `*`*(a: float32, b: Vec4): Vec4 =
|
||||
proc `*`*(a: float32, b: Vec4): Vec4 {.inline.} =
|
||||
b * a
|
||||
|
||||
proc `/`*(a: Vec4, b: float32): Vec4 =
|
||||
proc `/`*(a: Vec4, b: float32): Vec4 {.inline.} =
|
||||
result.x = a.x / b
|
||||
result.y = a.y / b
|
||||
|
||||
result.z = a.z / b
|
||||
result.w = a.w / b
|
||||
|
||||
proc `/`*(a: float32, b: Vec4): Vec4 =
|
||||
proc `/`*(a: float32, b: Vec4): Vec4 {.inline.}=
|
||||
result.x = a / b.x
|
||||
result.y = a / b.y
|
||||
result.z = a / b.z
|
||||
result.w = a / b.w
|
||||
|
||||
proc `+=`*(a: var Vec4, b: Vec4) =
|
||||
proc `+=`*(a: var Vec4, b: Vec4) {.inline.} =
|
||||
a.x += b.x
|
||||
a.y += b.y
|
||||
a.z += b.z
|
||||
a.w += b.w
|
||||
|
||||
proc `-=`*(a: var Vec4, b: Vec4) =
|
||||
proc `-=`*(a: var Vec4, b: Vec4) {.inline.} =
|
||||
a.x -= b.x
|
||||
a.y -= b.y
|
||||
a.z -= b.z
|
||||
a.w -= b.w
|
||||
|
||||
proc `*=`*(a: var Vec4, b: float32) =
|
||||
proc `*=`*(a: var Vec4, b: float32) {.inline.} =
|
||||
a.x *= b
|
||||
a.y *= b
|
||||
a.z *= b
|
||||
a.w *= b
|
||||
|
||||
proc `/=`*(a: var Vec4, b: float32) =
|
||||
proc `/=`*(a: var Vec4, b: float32) {.inline.} =
|
||||
a.x /= b
|
||||
a.y /= b
|
||||
a.z /= b
|
||||
a.w /= b
|
||||
|
||||
proc zero*(a: var Vec4) =
|
||||
proc zero*(a: var Vec4) {.inline.} =
|
||||
a.x = 0
|
||||
a.y = 0
|
||||
a.z = 0
|
||||
a.w = 0
|
||||
|
||||
proc hash*(a: Vec4): Hash =
|
||||
proc hash*(a: Vec4): Hash {.inline.} =
|
||||
hash((a.x, a.y, a.z, a.w))
|
||||
|
||||
proc `[]`*(a: Vec4, i: int): float32 =
|
||||
assert(i == 0 or i == 1 or i == 2)
|
||||
if i > 3:
|
||||
raise newException(IndexDefect, "Vec4 index out of bounds")
|
||||
if i == 0:
|
||||
return a.x
|
||||
a.x
|
||||
elif i == 1:
|
||||
return a.y
|
||||
a.y
|
||||
elif i == 2:
|
||||
return a.z
|
||||
elif i == 3:
|
||||
return a.w
|
||||
a.z
|
||||
else:
|
||||
a.w
|
||||
|
||||
proc `[]=`*(a: var Vec4, i: int, b: float32) =
|
||||
assert(i == 0 or i == 1 or i == 2)
|
||||
if i > 3:
|
||||
raise newException(IndexDefect, "Vec4 index out of bounds")
|
||||
if i == 0:
|
||||
a.x = b
|
||||
elif i == 1:
|
||||
a.y = b
|
||||
elif i == 2:
|
||||
a.z = b
|
||||
elif i == 3:
|
||||
else:
|
||||
a.w = b
|
||||
|
||||
proc lerp*(a: Vec4, b: Vec4, v: float32): Vec4 =
|
||||
a * (1.0 - v) + b * v
|
||||
|
||||
proc xyz*(a: Vec4): Vec3 =
|
||||
proc xyz*(a: Vec4): Vec3 {.inline.} =
|
||||
vec3(a.x, a.y, a.z)
|
||||
|
||||
proc `$`*(a: Vec4): string =
|
||||
&"({a.x:.8f}, {a.y:.8f}, {a.z:.8f}, {a.w:.8f})"
|
||||
|
||||
proc vec3*(a: Vec2, z = 0.0): Vec3 =
|
||||
proc vec3*(a: Vec2, z = 0.0): Vec3 {.inline.} =
|
||||
vec3(a.x, a.y, z)
|
||||
|
||||
proc vec4*(a: Vec3, w = 0.0): Vec4 =
|
||||
proc vec4*(a: Vec3, w = 0.0): Vec4 {.inline.} =
|
||||
vec4(a.x, a.y, a.z, w)
|
||||
|
||||
proc vec4*(a: Vec2, z = 0.0, w = 0.0): Vec4 =
|
||||
proc vec4*(a: Vec2, z = 0.0, w = 0.0): Vec4 {.inline.} =
|
||||
vec4(a.x, a.y, z, w)
|
||||
|
||||
type Mat3* = array[9, float32] ## 3x3 Matrix
|
||||
|
|
|
|||
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