1 | #include <iostream>
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2 | #include <math.h>
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3 | using namespace std;
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4 |
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5 | class fvec_t
|
6 | {
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7 | public:
|
8 | float x,y,z;
|
9 | fvec_t(){x=0;y=0;z=0;}
|
10 | fvec_t(float x1,float y1,float z1)
|
11 | {x=x1;y=y1;z=z1;}
|
12 | fvec_t(const fvec_t &vec){
|
13 | x=vec.x;y=vec.y;z=vec.z;}
|
14 | };
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15 |
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16 | fvec_t operator+(const fvec_t &veca){
|
17 | return fvec_t(veca.x,veca.y,veca.z);};
|
18 | fvec_t operator+(const fvec_t &veca, const fvec_t &vecb){
|
19 | return fvec_t(veca.x+vecb.x,veca.y+vecb.y,veca.z+vecb.z);};
|
20 | fvec_t operator+(const float val,const fvec_t &veca){
|
21 | return fvec_t(veca.x+val,veca.y+val,veca.z+val);};
|
22 | fvec_t operator+(const fvec_t &veca,const float val){
|
23 | return fvec_t(veca.x+val,veca.y+val,veca.z+val);};
|
24 | fvec_t operator+(const double val,const fvec_t &veca){
|
25 | return fvec_t(veca.x+val,veca.y+val,veca.z+val);};
|
26 | fvec_t operator+(const fvec_t &veca,const double val){
|
27 | return fvec_t(veca.x+val,veca.y+val,veca.z+val);};
|
28 | fvec_t operator+(const int val,const fvec_t &veca){
|
29 | return fvec_t(veca.x+val,veca.y+val,veca.z+val);};
|
30 | fvec_t operator+(const fvec_t &veca,const int val){
|
31 | return fvec_t(veca.x+val,veca.y+val,veca.z+val);};
|
32 | fvec_t operator-(const fvec_t &veca){
|
33 | return fvec_t(-veca.x,-veca.y,-veca.z);};
|
34 | fvec_t operator-(const fvec_t &veca, const fvec_t &vecb){
|
35 | return fvec_t(veca.x-vecb.x,veca.y-vecb.y,veca.z-vecb.z);};
|
36 | fvec_t operator%(const fvec_t &veca, const fvec_t &vecb){
|
37 | return fvec_t(veca.y*vecb.z-veca.z*vecb.y,
|
38 | veca.z*vecb.x-veca.x*vecb.z,
|
39 | veca.x*vecb.y-veca.y*vecb.x);};
|
40 | fvec_t operator-(const float val,const fvec_t &veca){
|
41 | return fvec_t(-veca.x+val,-veca.y+val,-veca.z+val);};
|
42 | fvec_t operator-(const fvec_t &veca,const float val){
|
43 | return fvec_t(veca.x-val,veca.y-val,veca.z-val);};
|
44 | fvec_t operator-(const double val,const fvec_t &veca){
|
45 | return fvec_t(-veca.x+val,-veca.y+val,-veca.z+val);};
|
46 | fvec_t operator-(const fvec_t &veca,const double val){
|
47 | return fvec_t(veca.x-val,veca.y-val,veca.z-val);};
|
48 | fvec_t operator-(const int val,const fvec_t &veca){
|
49 | return fvec_t(-veca.x+val,-veca.y+val,-veca.z+val);};
|
50 | fvec_t operator-(const fvec_t &veca,const int val){
|
51 | return fvec_t(veca.x-val,veca.y-val,veca.z-val);};
|
52 | //fvec_t operator*(const fvec_t &veca){
|
53 | // return fvec_t(veca.x,veca.y,veca.z);};
|
54 | float operator*(const fvec_t &veca, const fvec_t &vecb){
|
55 | return (veca.x*vecb.x+veca.y*vecb.y+veca.z*vecb.z);};
|
56 | fvec_t operator*(const float val,const fvec_t &veca){
|
57 | return fvec_t(veca.x*val,veca.y*val,veca.z*val);};
|
58 | fvec_t operator*(const fvec_t &veca,const float val){
|
59 | return fvec_t(veca.x*val,veca.y*val,veca.z*val);};
|
60 | fvec_t operator*(const double val,const fvec_t &veca){
|
61 | return fvec_t(veca.x*val,veca.y*val,veca.z*val);};
|
62 | fvec_t operator*(const fvec_t &veca,const double val){
|
63 | return fvec_t(veca.x*val,veca.y*val,veca.z*val);};
|
64 | fvec_t operator*(const int val,const fvec_t &veca){
|
65 | return fvec_t(veca.x*val,veca.y*val,veca.z*val);};
|
66 | fvec_t operator*(const fvec_t &veca,const int val){
|
67 | return fvec_t(veca.x*val,veca.y*val,veca.z*val);};
|
68 | fvec_t cross(const fvec_t &a, const fvec_t &b){
|
69 | return fvec_t(a.y*b.z-a.z*b.y,a.z*b.x-a.x*b.z,a.x*b.y-a.y*b.x);};
|
70 | float norm(const fvec_t &a){return sqrtf(a*a);};
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71 |
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72 |
|
73 | template<typename T>
|
74 | class vec_t
|
75 | {
|
76 | public:
|
77 | typedef T element_type;
|
78 | T x,y,z;
|
79 | //vec_t () : vec_t (0, 0, 0) {} // Oder std::nan
|
80 | vec_t (const T &x, const T &y, const T &z)
|
81 | : x(x), y(y), z(z) {}
|
82 |
|
83 | template<typename U>
|
84 | vec_t(const vec_t<U>& v) : x(v.x), y(v.y), z(v.z) {}
|
85 |
|
86 | vec_t operator+(){ return vec_t (x,y,z); }
|
87 |
|
88 | template<typename U>
|
89 | vec_t operator+(const vec_t<U>& w){
|
90 | return vec_t (x+w.x,y+w.y,z+w.z);}
|
91 |
|
92 | template<typename U>
|
93 | vec_t operator%(const vec_t<U>& w){
|
94 | return vec_t (y*w.z-z*w.y,
|
95 | z*w.x-x*w.z,
|
96 | x*w.y-y*w.x);}
|
97 |
|
98 | template<typename U>
|
99 | vec_t cross(const vec_t<U>& w){
|
100 | return vec_t (y*w.z-z*w.y,
|
101 | z*w.x-x*w.z,
|
102 | x*w.y-y*w.x); }
|
103 |
|
104 | T norm(){return( sqrt(x*x+y*y+z*z));}
|
105 |
|
106 | vec_t operator-(){return vec_t (-x,-y,-z);}
|
107 |
|
108 | template<typename U>
|
109 | vec_t operator-(const vec_t<U>& w){
|
110 | return vec_t (x-w.x,y-w.y,z-w.z);}
|
111 |
|
112 | T operator * (const vec_t &w) const
|
113 | { return x*w.x+y*w.y+z*w.z;}
|
114 | };
|
115 |
|
116 | /**********************************************************/
|
117 | int main()
|
118 | /**********************************************************/
|
119 | {
|
120 |
|
121 |
|
122 | fvec_t ea (1,2,3);
|
123 | fvec_t eb {1,2,3};
|
124 |
|
125 | fvec_t ec=ea+eb;
|
126 |
|
127 | printf("%f \r\n",norm(ec)-sqrt(2*2+4*4+6*6));
|
128 | printf("%f \r\n",norm(+ea+fvec_t(1,2,3))-sqrt(2*2+4*4+6*6));
|
129 | printf("%f \r\n",norm(+ea-fvec_t(1,2,3)));
|
130 | ec=fvec_t(3,2,1);
|
131 | printf("%f \r\n",norm(cross(ea,ec)-fvec_t(-4,8,-4)));
|
132 | printf("%f \r\n",norm(ea%ec-fvec_t(-4,8,-4)));
|
133 | printf("%f \r\n",norm(ea-fvec_t(1,2,3)));
|
134 | printf("%f \r\n",norm(-fvec_t(1,2,3)+ea));
|
135 | printf("%f \r\n",norm(1+ea-fvec_t(2,3,4)));
|
136 | printf("%f \r\n",norm(ea-fvec_t(2,3,4)+1));
|
137 | printf("%f \r\n",ea*ea-(1+4+9));
|
138 |
|
139 | printf("xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx\r\n");
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140 |
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141 | vec_t<double> ab(1,2,3);
|
142 | vec_t<double> aa(1,2,3);
|
143 | printf("%f \r\n",aa.norm()-sqrt(1*1+2*2+3*3));
|
144 | printf("%f \r\n",vec_t<double>(1,2,3).norm()-sqrt(1*1+2*2+3*3));
|
145 | printf("%f \r\n", (vec_t<double>(1,2,3)-aa).norm());
|
146 | printf("%f \r\n", (aa-vec_t<double>(1,2,3)).norm());
|
147 | printf("%f \r\n", (-vec_t<double>(1,2,3)+aa).norm());
|
148 | printf("%f \r\n", (vec_t<double>(1,2,3)*vec_t<double>(1,2,3)-(1+4+9)));
|
149 |
|
150 | vec_t<float> af(1,2,3);
|
151 | printf("%f \r\n",af.norm()-sqrt(1*1+2*2+3*3));
|
152 | printf("%f \r\n",vec_t<float>(1,2,3).norm()-sqrt(1*1+2*2+3*3));
|
153 | printf("%f \r\n", (vec_t<float>(1,2,3)-aa).norm());
|
154 | printf("%f \r\n", (aa-vec_t<float>(1,2,3)).norm());
|
155 | printf("%f \r\n", (-vec_t<float>(1,2,3)+af).norm());
|
156 | printf("%f \r\n", (vec_t<float>(1,2,3)*vec_t<float>(1,2,3)-(1+4+9)));
|
157 | printf("%f \r\n",vec_t<int>(1,2,3).norm());
|
158 |
|
159 | vec_t<float> ag(1,2,3);
|
160 | vec_t<float> ah(3,2,1);
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161 | vec_t<float> ai = ag.cross(ah)-vec_t<float>(-4,8,-4);
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162 | vec_t<float> aj = ag%ah-vec_t<float>(-4,8,-4);
|
163 | printf("%f %f\r\n",ai.norm(),aj.norm());
|
164 | vec_t<float> ak = vec_t<float>(1,2,3).cross(vec_t<float>(3,2,1))-vec_t<float>(-4,8,-4);
|
165 | printf("%f \r\n",(vec_t<float>(1,2,3).cross(vec_t<float>(3,2,1))-vec_t<float>(-4,8,-4)).norm());
|
166 |
|
167 | return 0;
|
168 | }
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