//===========================================================================//
// File:	vector4d.cc                                                         //
// Project: MUNGA           Brick: Math Library                              //
// Contents: Implementation details for vector classes                       //
//---------------------------------------------------------------------------//
//   Date    Who  Modification                                               //
// --------  ---  ---------------------------------------------------------- //
// 11/19/94  JMA  Initial coding.                                            //
//---------------------------------------------------------------------------//
// Copyright (C) 1994-1995, Virtual World Entertainment, Inc.                //
// All Rights reserved worldwide                                             //
// This unpublished sourcecode is PROPRIETARY and CONFIDENTIAL               //
//===========================================================================//

#include <munga.hpp>
#pragma hdrstop

#if !defined(VECTOR4D_HPP)
	#include <vector4d.hpp>
#endif

#if !defined(MATRIX_HPP)
#	include <matrix.hpp>
#endif

#if !defined(POINT3D_HPP)
#	include <point3d.hpp>
#endif

#if !defined(AFFNMTRX_HPP)
#	include <affnmtrx.hpp>
#endif

//~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Vector4D ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~

const Vector4D
	Vector4D::Identity(0.0f,0.0f,0.0f,0.0f);

#if defined(USE_SIGNATURE)
	int
		Is_Signature_Bad(const volatile Vector4D *)
	{
		return False;
	}
#endif

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Vector4D&
	Vector4D::operator=(const Vector4D &v)
{
	Check_Pointer(this);
	Check(&v);

	x = v.x;
	y = v.y;
	z = v.z;
	w = v.w;
	return *this;
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Vector4D&
	Vector4D::operator=(const Vector3D &v)
{
	Check_Pointer(this);
	Check(&v);

	x = v.x;
	y = v.y;
	z = v.z;
	w = 0.0f;
	return *this;
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Vector4D&
	Vector4D::operator=(const Point3D &p)
{
	Check_Pointer(this);
	Check(&p);

	x = p.x;
	y = p.y;
	z = p.z;
	w = 1.0f;
	return *this;
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Logical
	Small_Enough(const Vector4D &V,Scalar e)
{
	Check(&V);
	return
		Small_Enough(V.x,e)
		 && Small_Enough(V.y,e)
		 && Small_Enough(V.z,e)
		 && Small_Enough(V.w,e);
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Logical
	Close_Enough(const Vector4D &V1, const Vector4D &V2, Scalar e)
{
	Check(&V1);
	Check(&V2);
	return
		Close_Enough(V1.x,V2.x,e)
		 && Close_Enough(V1.y,V2.y,e)
		 && Close_Enough(V1.z,V2.z,e)
		 && Close_Enough(V1.w,V2.w,e);
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Vector4D&
	Vector4D::Negate(const Vector4D &V)
{
	Check_Pointer(this);
	Check(&V);

	x = -V.x;
	y = -V.y;
	z = -V.z;
	w = -V.w;
	return *this;
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Vector4D&
	Vector4D::Add(const Vector4D& V1,const Vector4D& V2)
{
	Check_Pointer(this);
	Check(&V1);
	Check(&V2);

	x = V1.x + V2.x;
	y = V1.y + V2.y;
	z = V1.z + V2.z;
	w = V1.w + V2.w;
	return *this;
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Vector4D&
	Vector4D::Subtract(const Vector4D& V1,const Vector4D& V2)
{
	Check_Pointer(this);
	Check(&V1);
	Check(&V2);

	x = V1.x - V2.x;
	y = V1.y - V2.y;
	z = V1.z - V2.z;
	w = V1.w - V2.w;
	return *this;
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Vector4D&
	Vector4D::Multiply(const Vector4D& V,Scalar Scale)
{
	Check_Pointer(this);
	Check(&V);

	x = V.x * Scale;
	y = V.y * Scale;
	z = V.z * Scale;
	w = V.w * Scale;
	return *this;
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Vector4D&
	Vector4D::Multiply(const Vector4D& V1,const Vector4D& V2)
{
	Check_Pointer(this);
	Check(&V1);
	Check(&V2);

	x = V1.x * V2.x;
	y = V1.y * V2.y;
	z = V1.z * V2.z;
	w = V1.w * V2.w;
	return *this;
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Vector4D&
	Vector4D::Divide(const Vector4D& V,Scalar Scale)
{
	Check_Pointer(this);
	Check(&V);
	Verify(!Small_Enough(Scale));

	x = V.x / Scale;
	y = V.y / Scale;
	z = V.z / Scale;
	w = V.w / Scale;
	return *this;
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Vector4D&
	Vector4D::Divide(const Vector4D& V1,const Vector4D& V2)
{
	Check_Pointer(this);
	Check(&V1);
	Check(&V2);

	Verify(!Small_Enough(V1.x));
	Verify(!Small_Enough(V1.y));
	Verify(!Small_Enough(V1.z));
	Verify(!Small_Enough(V1.w));

	x = V1.x / V2.x;
	y = V1.y / V2.y;
	z = V1.z / V2.z;
	w = V1.w / V2.w;
	return *this;
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Vector4D&
	Vector4D::Multiply(
		const Vector4D& v,
		const AffineMatrix& m
	)
{
	Check_Pointer(this);
	Check(&v);
	Check(&m);
	Verify(this != &v);

	x = v.x*m(0,0) + v.y*m(1,0) + v.z*m(2,0) + v.w*m(3,0);
	y = v.x*m(0,1) + v.y*m(1,1) + v.z*m(2,1) + v.w*m(3,1);
	z = v.x*m(0,2) + v.y*m(1,2) + v.z*m(2,2) + v.w*m(3,2);
	w = v.w;
	return *this;
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Vector4D&
	Vector4D::Multiply(
		const Vector4D& v,
		const Matrix4x4& m
	)
{
	Check_Pointer(this);
	Check(&v);
	Check(&m);
	Verify(this != &v);

	x = v.x*m(0,0) + v.y*m(1,0) + v.z*m(2,0) + v.w*m(3,0);
	y = v.x*m(0,1) + v.y*m(1,1) + v.z*m(2,1) + v.w*m(3,1);
	z = v.x*m(0,2) + v.y*m(1,2) + v.z*m(2,2) + v.w*m(3,2);
	w = v.x*m(0,3) + v.y*m(1,3) + v.z*m(2,3) + v.w*m(3,3);
	return *this;
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Vector4D&
	Vector4D::Multiply(
		const Vector3D& v,
		const Matrix4x4& m
	)
{
	Check_Pointer(this);
	Check(&v);
	Check(&m);

	x = v.x*m(0,0) + v.y*m(1,0) + v.z*m(2,0);
	y = v.x*m(0,1) + v.y*m(1,1) + v.z*m(2,1);
	z = v.x*m(0,2) + v.y*m(1,2) + v.z*m(2,2);
	w = v.x*m(0,3) + v.y*m(1,3) + v.z*m(2,3);
	return *this;
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Vector4D&
	Vector4D::Multiply(
		const Point3D& v,
		const Matrix4x4& m
	)
{
	Check_Pointer(this);
	Check(&v);
	Check(&m);

	x = v.x*m(0,0) + v.y*m(1,0) + v.z*m(2,0) + m(3,0);
	y = v.x*m(0,1) + v.y*m(1,1) + v.z*m(2,1) + m(3,1);
	z = v.x*m(0,2) + v.y*m(1,2) + v.z*m(2,2) + m(3,2);
	w = v.x*m(0,3) + v.y*m(1,3) + v.z*m(2,3) + m(3,3);
	return *this;
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Vector4D&
	Vector4D::Combine(
		const Vector4D& V1,
		Scalar t1,
		const Vector4D& V2,
		Scalar t2
	)
{
	Check_Pointer(this);
	Check(&V1);
	Check(&V2);

	x = V1.x*t1 + V2.x*t2;
	y = V1.y*t1 + V2.y*t2;
	z = V1.z*t1 + V2.z*t2;
	w = V1.w*t1 + V2.w*t2;
	return *this;
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
ostream&
	operator<<(ostream& Stream, const Vector4D& V)
{
	Check(&V);
	return Stream << setprecision(4) << '<' << V.x << ','
	 << V.y << ',' << V.z << ',' << V.w << '>';
}

//
//###########################################################################
//###########################################################################
//
Logical
	Vector4D::TestInstance() const
{
	return True;
}

#if defined(TEST_CLASS)
#	include "vector4d.tcp"
#endif