[eef8dfb] | 1 | // |
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| 2 | // Cforall Version 1.0.0 Copyright (C) 2021 University of Waterloo |
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| 3 | // |
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| 4 | // The contents of this file are covered under the licence agreement in the |
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| 5 | // file "LICENCE" distributed with Cforall. |
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| 6 | // |
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| 7 | // io/types.hfa -- |
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| 8 | // |
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| 9 | // Author : Dimitry Kobets |
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| 10 | // Created On : |
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| 11 | // Last Modified By : |
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| 12 | // Last Modified On : |
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| 13 | // Update Count : |
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| 14 | // |
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| 15 | |
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[746157e] | 16 | #pragma once |
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| 17 | |
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| 18 | #include <iostream.hfa> |
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| 19 | #include "vec.hfa" |
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| 20 | |
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[fd54fef] | 21 | forall (T) { |
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[746157e] | 22 | struct vec4 { |
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| 23 | T x, y, z, w; |
---|
| 24 | }; |
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| 25 | } |
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| 26 | |
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[fd54fef] | 27 | forall (T) { |
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[746157e] | 28 | static inline { |
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| 29 | |
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| 30 | void ?{}(vec4(T)& v, T x, T y, T z, T w) { |
---|
| 31 | v.[x, y, z, w] = [x, y, z, w]; |
---|
| 32 | } |
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| 33 | |
---|
| 34 | forall(| zero_assign(T)) |
---|
| 35 | void ?{}(vec4(T)& vec, zero_t) with (vec) { |
---|
| 36 | x = y = z = w = 0; |
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| 37 | } |
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| 38 | |
---|
| 39 | void ?{}(vec4(T)& vec, T val) with (vec) { |
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| 40 | x = y = z = w = val; |
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| 41 | } |
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| 42 | |
---|
| 43 | void ?{}(vec4(T)& vec, vec4(T) other) with (vec) { |
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| 44 | [x,y,z,w] = other.[x,y,z,w]; |
---|
| 45 | } |
---|
| 46 | |
---|
| 47 | void ?=?(vec4(T)& vec, vec4(T) other) with (vec) { |
---|
| 48 | [x,y,z,w] = other.[x,y,z,w]; |
---|
| 49 | } |
---|
| 50 | forall(| zero_assign(T)) |
---|
| 51 | void ?=?(vec4(T)& vec, zero_t) with (vec) { |
---|
| 52 | x = y = z = w = 0; |
---|
| 53 | } |
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| 54 | |
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| 55 | // Primitive mathematical operations |
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| 56 | |
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[94df8de] | 57 | // - |
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[746157e] | 58 | forall(| subtract(T)) { |
---|
[250dbae] | 59 | vec4(T) ?-?(vec4(T) u, vec4(T) v) { |
---|
[746157e] | 60 | return [u.x - v.x, u.y - v.y, u.z - v.z, u.w - v.w]; |
---|
| 61 | } |
---|
| 62 | vec4(T)& ?-=?(vec4(T)& u, vec4(T) v) { |
---|
| 63 | u = u - v; |
---|
| 64 | return u; |
---|
| 65 | } |
---|
| 66 | } |
---|
| 67 | forall(| negate(T)) { |
---|
| 68 | vec4(T) -?(vec4(T) v) with (v) { |
---|
| 69 | return [-x, -y, -z, -w]; |
---|
| 70 | } |
---|
| 71 | } |
---|
[94df8de] | 72 | forall(| { T --?(T&); }) { |
---|
| 73 | vec4(T)& --?(vec4(T)& v) { |
---|
| 74 | --v.x; |
---|
| 75 | --v.y; |
---|
| 76 | --v.z; |
---|
| 77 | --v.w; |
---|
| 78 | return v; |
---|
| 79 | } |
---|
| 80 | vec4(T) ?--(vec4(T)& v) { |
---|
| 81 | vec4(T) copy = v; |
---|
| 82 | --v; |
---|
| 83 | return copy; |
---|
| 84 | } |
---|
| 85 | } |
---|
| 86 | |
---|
| 87 | // + |
---|
[746157e] | 88 | forall(| add(T)) { |
---|
[94df8de] | 89 | vec4(T) ?+?(vec4(T) u, vec4(T) v) { |
---|
[746157e] | 90 | return [u.x + v.x, u.y + v.y, u.z + v.z, u.w + v.w]; |
---|
| 91 | } |
---|
| 92 | vec4(T)& ?+=?(vec4(T)& u, vec4(T) v) { |
---|
| 93 | u = u + v; |
---|
| 94 | return u; |
---|
| 95 | } |
---|
| 96 | } |
---|
| 97 | |
---|
[94df8de] | 98 | forall(| { T ++?(T&); }) { |
---|
| 99 | vec4(T)& ++?(vec4(T)& v) { |
---|
| 100 | ++v.x; |
---|
| 101 | ++v.y; |
---|
| 102 | ++v.z; |
---|
| 103 | ++v.w; |
---|
| 104 | return v; |
---|
| 105 | } |
---|
| 106 | vec4(T) ?++(vec4(T)& v) { |
---|
| 107 | vec4(T) copy = v; |
---|
| 108 | ++v; |
---|
| 109 | return copy; |
---|
| 110 | } |
---|
| 111 | } |
---|
| 112 | |
---|
| 113 | // * |
---|
[746157e] | 114 | forall(| multiply(T)) { |
---|
[250dbae] | 115 | vec4(T) ?*?(vec4(T) v, T scalar) with (v) { |
---|
[746157e] | 116 | return [x * scalar, y * scalar, z * scalar, w * scalar]; |
---|
| 117 | } |
---|
[250dbae] | 118 | vec4(T) ?*?(T scalar, vec4(T) v) { |
---|
[746157e] | 119 | return v * scalar; |
---|
| 120 | } |
---|
[94df8de] | 121 | vec4(T) ?*?(vec4(T) u, vec4(T) v) { |
---|
| 122 | return [u.x * v.x, u.y * v.y, u.z * v.z, u.w * v.w]; |
---|
| 123 | } |
---|
[746157e] | 124 | vec4(T)& ?*=?(vec4(T)& v, T scalar) { |
---|
| 125 | v = v * scalar; |
---|
| 126 | return v; |
---|
| 127 | } |
---|
[94df8de] | 128 | vec4(T)& ?*=?(vec4(T)& u, vec4(T) v) { |
---|
| 129 | u = u * v; |
---|
| 130 | return u; |
---|
| 131 | } |
---|
[746157e] | 132 | } |
---|
| 133 | |
---|
[250dbae] | 134 | // / |
---|
[746157e] | 135 | forall(| divide(T)) { |
---|
| 136 | vec4(T) ?/?(vec4(T) v, T scalar) with (v) { |
---|
| 137 | return [x / scalar, y / scalar, z / scalar, w / scalar]; |
---|
| 138 | } |
---|
[94df8de] | 139 | vec4(T) ?/?(vec4(T) u, vec4(T) v) { |
---|
| 140 | return [u.x / v.x, u.y / v.y, u.z / v.z, u.w / v.w]; |
---|
| 141 | } |
---|
[250dbae] | 142 | vec4(T)& ?/=?(vec4(T)& v, T scalar) { |
---|
[746157e] | 143 | v = v / scalar; |
---|
| 144 | return v; |
---|
| 145 | } |
---|
[94df8de] | 146 | vec4(T)& ?/=?(vec4(T)& u, vec4(T) v) { |
---|
| 147 | u = u / v; |
---|
| 148 | return u; |
---|
| 149 | } |
---|
| 150 | } |
---|
| 151 | |
---|
| 152 | // % |
---|
| 153 | forall(| { T ?%?(T,T); }) { |
---|
| 154 | vec4(T) ?%?(vec4(T) v, T scalar) with (v) { |
---|
| 155 | return [x % scalar, y % scalar, z % scalar, w % scalar]; |
---|
| 156 | } |
---|
| 157 | vec4(T)& ?%=?(vec4(T)& u, T scalar) { |
---|
| 158 | u = u % scalar; |
---|
| 159 | return u; |
---|
| 160 | } |
---|
| 161 | vec4(T) ?%?(vec4(T) u, vec4(T) v) { |
---|
| 162 | return [u.x % v.x, u.y % v.y, u.z % v.z, u.w % v.w]; |
---|
| 163 | } |
---|
| 164 | vec4(T)& ?%=?(vec4(T)& u, vec4(T) v) { |
---|
| 165 | u = u % v; |
---|
| 166 | return u; |
---|
| 167 | } |
---|
| 168 | } |
---|
| 169 | |
---|
| 170 | // & |
---|
| 171 | forall(| { T ?&?(T,T); }) { |
---|
| 172 | vec4(T) ?&?(vec4(T) v, T scalar) with (v) { |
---|
| 173 | return [x & scalar, y & scalar, z & scalar, w & scalar]; |
---|
| 174 | } |
---|
| 175 | vec4(T)& ?&=?(vec4(T)& u, T scalar) { |
---|
| 176 | u = u & scalar; |
---|
| 177 | return u; |
---|
| 178 | } |
---|
| 179 | vec4(T) ?&?(vec4(T) u, vec4(T) v) { |
---|
| 180 | return [u.x & v.x, u.y & v.y, u.z & v.z, u.w & v.w]; |
---|
| 181 | } |
---|
| 182 | vec4(T)& ?&=?(vec4(T)& u, vec4(T) v) { |
---|
| 183 | u = u & v; |
---|
| 184 | return u; |
---|
| 185 | } |
---|
| 186 | } |
---|
| 187 | |
---|
| 188 | // | |
---|
| 189 | forall(| { T ?|?(T,T); }) { |
---|
| 190 | vec4(T) ?|?(vec4(T) v, T scalar) with (v) { |
---|
| 191 | return [x | scalar, y | scalar, z | scalar, w | scalar]; |
---|
| 192 | } |
---|
| 193 | vec4(T)& ?|=?(vec4(T)& u, T scalar) { |
---|
| 194 | u = u | scalar; |
---|
| 195 | return u; |
---|
| 196 | } |
---|
| 197 | vec4(T) ?|?(vec4(T) u, vec4(T) v) { |
---|
| 198 | return [u.x | v.x, u.y | v.y, u.z | v.z, u.w | v.w]; |
---|
| 199 | } |
---|
| 200 | vec4(T)& ?|=?(vec4(T)& u, vec4(T) v) { |
---|
| 201 | u = u | v; |
---|
| 202 | return u; |
---|
| 203 | } |
---|
| 204 | } |
---|
| 205 | |
---|
| 206 | // ^ |
---|
| 207 | forall(| { T ?^?(T,T); }) { |
---|
| 208 | vec4(T) ?^?(vec4(T) v, T scalar) with (v) { |
---|
| 209 | return [x ^ scalar, y ^ scalar, z ^ scalar, w ^ scalar]; |
---|
| 210 | } |
---|
| 211 | vec4(T)& ?^=?(vec4(T)& u, T scalar) { |
---|
| 212 | u = u ^ scalar; |
---|
| 213 | return u; |
---|
| 214 | } |
---|
| 215 | vec4(T) ?^?(vec4(T) u, vec4(T) v) { |
---|
| 216 | return [u.x ^ v.x, u.y ^ v.y, u.z ^ v.z, u.w ^ v.w]; |
---|
| 217 | } |
---|
| 218 | vec4(T)& ?^=?(vec4(T)& u, vec4(T) v) { |
---|
| 219 | u = u ^ v; |
---|
| 220 | return u; |
---|
| 221 | } |
---|
| 222 | } |
---|
| 223 | |
---|
| 224 | // << |
---|
| 225 | forall(| { T ?<<?(T,T); }) { |
---|
| 226 | vec4(T) ?<<?(vec4(T) v, T scalar) with (v) { |
---|
| 227 | return [x << scalar, y << scalar, z << scalar, w << scalar]; |
---|
| 228 | } |
---|
| 229 | vec4(T)& ?<<=?(vec4(T)& u, T scalar) { |
---|
| 230 | u = u << scalar; |
---|
| 231 | return u; |
---|
| 232 | } |
---|
| 233 | vec4(T) ?<<?(vec4(T) u, vec4(T) v) { |
---|
| 234 | return [u.x << v.x, u.y << v.y, u.z << v.z, u.w << v.w]; |
---|
| 235 | } |
---|
| 236 | vec4(T)& ?<<=?(vec4(T)& u, vec4(T) v) { |
---|
| 237 | u = u << v; |
---|
| 238 | return u; |
---|
| 239 | } |
---|
| 240 | } |
---|
| 241 | |
---|
| 242 | // >> |
---|
| 243 | forall(| { T ?>>?(T,T); }) { |
---|
| 244 | vec4(T) ?>>?(vec4(T) v, T scalar) with (v) { |
---|
| 245 | return [x >> scalar, y >> scalar, z >> scalar, w >> scalar]; |
---|
| 246 | } |
---|
| 247 | vec4(T)& ?>>=?(vec4(T)& u, T scalar) { |
---|
| 248 | u = u >> scalar; |
---|
| 249 | return u; |
---|
| 250 | } |
---|
| 251 | vec4(T) ?>>?(vec4(T) u, vec4(T) v) { |
---|
| 252 | return [u.x >> v.x, u.y >> v.y, u.z >> v.z, u.w >> v.w]; |
---|
| 253 | } |
---|
| 254 | vec4(T)& ?>>=?(vec4(T)& u, vec4(T) v) { |
---|
| 255 | u = u >> v; |
---|
| 256 | return u; |
---|
| 257 | } |
---|
| 258 | } |
---|
| 259 | |
---|
| 260 | // ~ |
---|
| 261 | forall(| { T ~?(T); }) |
---|
| 262 | vec4(T) ~?(vec4(T) v) with (v) { |
---|
| 263 | return [~x, ~y, ~z, ~w]; |
---|
[746157e] | 264 | } |
---|
| 265 | |
---|
[250dbae] | 266 | // relational |
---|
[746157e] | 267 | forall(| equality(T)) { |
---|
| 268 | bool ?==?(vec4(T) u, vec4(T) v) with (u) { |
---|
| 269 | return x == v.x && y == v.y && z == v.z && w == v.w; |
---|
| 270 | } |
---|
| 271 | bool ?!=?(vec4(T) u, vec4(T) v) { |
---|
| 272 | return !(u == v); |
---|
| 273 | } |
---|
| 274 | } |
---|
| 275 | |
---|
| 276 | // Geometric functions |
---|
| 277 | forall(| add(T) | multiply(T)) |
---|
| 278 | T dot(vec4(T) u, vec4(T) v) { |
---|
| 279 | return u.x * v.x + u.y * v.y + u.z * v.z + u.w * v.w; |
---|
| 280 | } |
---|
| 281 | |
---|
| 282 | } // static inline |
---|
| 283 | } |
---|
| 284 | |
---|
[fd54fef] | 285 | forall(ostype &, T | writeable(T, ostype)) { |
---|
[746157e] | 286 | ostype & ?|?(ostype & os, vec4(T) v) with (v) { |
---|
| 287 | return os | '<' | x | ',' | y | ',' | z | ',' | w | '>'; |
---|
| 288 | } |
---|
[b12e4ad] | 289 | OSTYPE_VOID_IMPL( os, vec4(T) ) |
---|
[746157e] | 290 | } |
---|
| 291 | |
---|