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

   1 /*
   2  * Sixth 3D engine. Author: Svjatoslav Agejenko.
   3  * This project is released under Creative Commons Zero (CC0) license.
   4  */
   5 package eu.svjatoslav.sixth.e3d.geometry;
   6
   7 import static java.lang.Math.*;
   8
   9 /**
  10  * Used to represent point in a 3D space or vector.
  11  */
  12
  13 public class Point3D implements Cloneable {
  14
  15     public double x, y, z;
  16
  17     public Point3D() {
  18     }
  19
  20     public Point3D(final double x, final double y, final double z) {
  21         this.x = x;
  22         this.y = y;
  23         this.z = z;
  24     }
  25
  26     public Point3D(final float x, final float y, final float z) {
  27         this.x = x;
  28         this.y = y;
  29         this.z = z;
  30     }
  31
  32     public Point3D(final int x, final int y, final int z) {
  33         this.x = x;
  34         this.y = y;
  35         this.z = z;
  36     }
  37
  38     public Point3D(final Point3D parentPoint) {
  39         x = parentPoint.x;
  40         y = parentPoint.y;
  41         z = parentPoint.z;
  42     }
  43
  44     public Point3D add(final Point3D direction) {
  45         x += direction.x;
  46         y += direction.y;
  47         z += direction.z;
  48         return this;
  49     }
  50
  51     public Point3D clone() {
  52         return new Point3D(this);
  53     }
  54
  55     public Point3D clone(final Point3D source) {
  56         x = source.x;
  57         y = source.y;
  58         z = source.z;
  59         return this;
  60     }
  61
  62     public Point3D computeMiddlePoint(final Point3D p1, final Point3D p2) {
  63         x = (p1.x + p2.x) / 2d;
  64         y = (p1.y + p2.y) / 2d;
  65         z = (p1.z + p2.z) / 2d;
  66         return this;
  67     }
  68
  69     public boolean isZero() {
  70         return (x == 0) && (y == 0) && (z == 0);
  71     }
  72
  73     public double getAngleXZ(final Point3D anotherPoint) {
  74         return Math.atan2(x - anotherPoint.x, z - anotherPoint.z);
  75     }
  76
  77     public double getAngleYZ(final Point3D anotherPoint) {
  78         return Math.atan2(y - anotherPoint.y, z - anotherPoint.z);
  79     }
  80
  81     public double getAngleXY(final Point3D anotherPoint) {
  82         return Math.atan2(x - anotherPoint.x, y - anotherPoint.y);
  83     }
  84
  85     /**
  86      * Compute distance to another point.
  87      */
  88     public double getDistanceTo(final Point3D anotherPoint) {
  89         final double xDelta = x - anotherPoint.x;
  90         final double yDelta = y - anotherPoint.y;
  91         final double zDelta = z - anotherPoint.z;
  92
  93         return sqrt(((xDelta * xDelta) + (yDelta * yDelta) + (zDelta * zDelta)));
  94     }
  95
  96     public double getVectorLength() {
  97         return sqrt(((x * x) + (y * y) + (z * z)));
  98     }
  99
 100     public Point3D invert() {
 101         x = -x;
 102         y = -y;
 103         z = -z;
 104         return this;
 105     }
 106
 107     public void rotate(final Point3D center, final double angleXZ,
 108                        final double angleYZ) {
 109         final double s1 = sin(angleXZ);
 110         final double c1 = cos(angleXZ);
 111
 112         final double s2 = sin(angleYZ);
 113         final double c2 = cos(angleYZ);
 114
 115         x -= center.x;
 116         y -= center.y;
 117         z -= center.z;
 118
 119         final double y1 = (z * s2) + (y * c2);
 120         final double z1 = (z * c2) - (y * s2);
 121
 122         final double x1 = (z1 * s1) + (x * c1);
 123         final double z2 = (z1 * c1) - (x * s1);
 124
 125         x = x1 + center.x;
 126         y = y1 + center.y;
 127         z = z2 + center.z;
 128     }
 129
 130     public void roundToInteger() {
 131         x = (int) x;
 132         y = (int) y;
 133         z = (int) z;
 134     }
 135
 136     public Point3D scaleDown(final double factor) {
 137         x /= factor;
 138         y /= factor;
 139         z /= factor;
 140         return this;
 141     }
 142
 143     public Point3D scaleUp(final double factor) {
 144         x *= factor;
 145         y *= factor;
 146         z *= factor;
 147         return this;
 148     }
 149
 150     public void setValues(final double x, final double y, final double z) {
 151         this.x = x;
 152         this.y = y;
 153         this.z = z;
 154     }
 155
 156     public Point3D subtract(final Point3D direction) {
 157         x -= direction.x;
 158         y -= direction.y;
 159         z -= direction.z;
 160         return this;
 161     }
 162
 163     @Override
 164     public String toString() {
 165         return "x:" + x + " y:" + y + " z:" + z;
 166     }
 167
 168     public Point3D translateX(final double xIncrement) {
 169         x += xIncrement;
 170         return this;
 171     }
 172
 173     public Point3D translateY(final double yIncrement) {
 174         y += yIncrement;
 175         return this;
 176     }
 177
 178     public Point3D translateZ(final double zIncrement) {
 179         z += zIncrement;
 180         return this;
 181     }
 182
 183     public boolean isVisible() {
 184
 185         if (z > 0)
 186             return true;
 187
 188         // if ((z > 0) && (x > -1000) && (y > -1000) && (x < 2000) && (y <
 189         // 2000))
 190         // return true;
 191
 192         return false;
 193     }
 194
 195     public Point3D zero() {
 196         x = 0;
 197         y = 0;
 198         z = 0;
 199         return this;
 200     }
 201
 202 }