src/main/java/eu/svjatoslav/sixth/e3d/geometry/Point3D.java

   1 /*
   2  * Sixth 3D engine. Copyright ©2012-2018, Svjatoslav Agejenko, svjatoslav@svjatoslav.eu
   3  *
   4  * This program is free software; you can redistribute it and/or
   5  * modify it under the terms of version 3 of the GNU Lesser General Public License
   6  * or later as published by the Free Software Foundation.
   7  *
   8  */
   9
  10 package eu.svjatoslav.sixth.e3d.geometry;
  11
  12 import static java.lang.Math.cos;
  13 import static java.lang.Math.sin;
  14 import static java.lang.Math.sqrt;
  15
  16 /**
  17  * Used to represent point in a 3D space or vector.
  18  */
  19
  20 public class Point3D extends Point2D implements Cloneable {
  21
  22     public double z;
  23
  24     public Point3D() {
  25     }
  26
  27     public Point3D(final double x, final double y, final double z) {
  28         this.x = x;
  29         this.y = y;
  30         this.z = z;
  31     }
  32
  33     public Point3D(final float x, final float y, final float z) {
  34         this.x = x;
  35         this.y = y;
  36         this.z = z;
  37     }
  38
  39     public Point3D(final int x, final int y, final int z) {
  40         this.x = x;
  41         this.y = y;
  42         this.z = z;
  43     }
  44
  45     public Point3D(final Point3D parentPoint) {
  46         x = parentPoint.x;
  47         y = parentPoint.y;
  48         z = parentPoint.z;
  49     }
  50
  51     public Point3D add(final Point3D direction) {
  52         super.add(direction);
  53         z += direction.z;
  54         return this;
  55     }
  56
  57     @Override
  58     public Point3D clone() {
  59         return new Point3D(this);
  60     }
  61
  62     public Point3D clone(final Point3D source) {
  63         x = source.x;
  64         y = source.y;
  65         z = source.z;
  66         return this;
  67     }
  68
  69     public Point3D computeMiddlePoint(final Point3D p1, final Point3D p2) {
  70         x = (p1.x + p2.x) / 2d;
  71         y = (p1.y + p2.y) / 2d;
  72         z = (p1.z + p2.z) / 2d;
  73         return this;
  74     }
  75
  76     @Override
  77     public boolean isZero(){
  78         return (x == 0) && (y == 0) && (z == 0);
  79     }
  80
  81     public double getAngleXZ(final Point3D anotherPoint) {
  82         return Math.atan2(x - anotherPoint.x, z - anotherPoint.z);
  83     }
  84
  85     public double getAngleYZ(final Point3D anotherPoint) {
  86         return Math.atan2(y - anotherPoint.y, z - anotherPoint.z);
  87     }
  88
  89     /**
  90      * Compute distance to another point.
  91      */
  92     public double getDistanceTo(final Point3D anotherPoint) {
  93         final double xDelta = x - anotherPoint.x;
  94         final double yDelta = y - anotherPoint.y;
  95         final double zDelta = z - anotherPoint.z;
  96
  97         return sqrt(((xDelta * xDelta) + (yDelta * yDelta) + (zDelta * zDelta)));
  98     }
  99
 100     @Override
 101     public double getVectorLength() {
 102         return sqrt(((x * x) + (y * y) + (z * z)));
 103     }
 104
 105     @Override
 106     public Point3D invert() {
 107         x = -x;
 108         y = -y;
 109         z = -z;
 110         return this;
 111     }
 112
 113     public void rotate(final Point3D center, final double angleXZ,
 114                        final double angleYZ) {
 115         final double s1 = sin(angleXZ);
 116         final double c1 = cos(angleXZ);
 117
 118         final double s2 = sin(angleYZ);
 119         final double c2 = cos(angleYZ);
 120
 121         x -= center.x;
 122         y -= center.y;
 123         z -= center.z;
 124
 125         final double y1 = (z * s2) + (y * c2);
 126         final double z1 = (z * c2) - (y * s2);
 127
 128         final double x1 = (z1 * s1) + (x * c1);
 129         final double z2 = (z1 * c1) - (x * s1);
 130
 131         x = x1 + center.x;
 132         y = y1 + center.y;
 133         z = z2 + center.z;
 134     }
 135
 136     @Override
 137     public void roundToInteger() {
 138         x = (int) x;
 139         y = (int) y;
 140         z = (int) z;
 141     }
 142
 143     public Point3D scaleDown(final double factor) {
 144         x /= factor;
 145         y /= factor;
 146         z /= factor;
 147         return this;
 148     }
 149
 150     public Point3D scaleUp(final double factor) {
 151         x *= factor;
 152         y *= factor;
 153         z *= factor;
 154         return this;
 155     }
 156
 157     public void setValues(final double x, final double y, final double z) {
 158         this.x = x;
 159         this.y = y;
 160         this.z = z;
 161     }
 162
 163     public Point3D subtract(final Point3D direction) {
 164         super.subtract(direction);
 165         z -= direction.z;
 166         return this;
 167     }
 168
 169     @Override
 170     public String toString() {
 171         return "x:" + x + " y:" + y + " z:" + z;
 172     }
 173
 174     public Point3D translateX(final double xIncrement) {
 175         x += xIncrement;
 176         return this;
 177     }
 178
 179     public Point3D translateY(final double yIncrement) {
 180         y += yIncrement;
 181         return this;
 182     }
 183
 184     public Point3D translateZ(final double zIncrement) {
 185         z += zIncrement;
 186         return this;
 187     }
 188
 189     public boolean isVisible() {
 190
 191         if (z > 0)
 192             return true;
 193
 194         // if ((z > 0) && (x > -1000) && (y > -1000) && (x < 2000) && (y <
 195         // 2000))
 196         // return true;
 197
 198         return false;
 199     }
 200
 201     @Override
 202     public Point3D zero() {
 203         super.zero();
 204         z = 0;
 205         return this;
 206     }
 207
 208 }