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

   1 /*
   2  * Sixth 3D engine. Copyright ©2012-2020, 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.*;
  13
  14 /**
  15  * Used to represent point in a 3D space or vector.
  16  */
  17
  18 public class Point3D implements Cloneable {
  19
  20     public double x, y, z;
  21
  22     public Point3D() {
  23     }
  24
  25     public Point3D(final double x, final double y, final double z) {
  26         this.x = x;
  27         this.y = y;
  28         this.z = z;
  29     }
  30
  31     public Point3D(final float x, final float y, final float z) {
  32         this.x = x;
  33         this.y = y;
  34         this.z = z;
  35     }
  36
  37     public Point3D(final int x, final int y, final int z) {
  38         this.x = x;
  39         this.y = y;
  40         this.z = z;
  41     }
  42
  43     public Point3D(final Point3D parentPoint) {
  44         x = parentPoint.x;
  45         y = parentPoint.y;
  46         z = parentPoint.z;
  47     }
  48
  49     public Point3D add(final Point3D direction) {
  50         x += direction.x;
  51         y += direction.y;
  52         z += direction.z;
  53         return this;
  54     }
  55
  56     public Point3D clone() {
  57         return new Point3D(this);
  58     }
  59
  60     public Point3D clone(final Point3D source) {
  61         x = source.x;
  62         y = source.y;
  63         z = source.z;
  64         return this;
  65     }
  66
  67     public Point3D computeMiddlePoint(final Point3D p1, final Point3D p2) {
  68         x = (p1.x + p2.x) / 2d;
  69         y = (p1.y + p2.y) / 2d;
  70         z = (p1.z + p2.z) / 2d;
  71         return this;
  72     }
  73
  74     public boolean isZero() {
  75         return (x == 0) && (y == 0) && (z == 0);
  76     }
  77
  78     public double getAngleXZ(final Point3D anotherPoint) {
  79         return Math.atan2(x - anotherPoint.x, z - anotherPoint.z);
  80     }
  81
  82     public double getAngleYZ(final Point3D anotherPoint) {
  83         return Math.atan2(y - anotherPoint.y, z - anotherPoint.z);
  84     }
  85
  86     public double getAngleXY(final Point3D anotherPoint) {
  87         return Math.atan2(x - anotherPoint.x, y - anotherPoint.y);
  88     }
  89
  90     /**
  91      * Compute distance to another point.
  92      */
  93     public double getDistanceTo(final Point3D anotherPoint) {
  94         final double xDelta = x - anotherPoint.x;
  95         final double yDelta = y - anotherPoint.y;
  96         final double zDelta = z - anotherPoint.z;
  97
  98         return sqrt(((xDelta * xDelta) + (yDelta * yDelta) + (zDelta * zDelta)));
  99     }
 100
 101     public double getVectorLength() {
 102         return sqrt(((x * x) + (y * y) + (z * z)));
 103     }
 104
 105     public Point3D invert() {
 106         x = -x;
 107         y = -y;
 108         z = -z;
 109         return this;
 110     }
 111
 112     public void rotate(final Point3D center, final double angleXZ,
 113                        final double angleYZ) {
 114         final double s1 = sin(angleXZ);
 115         final double c1 = cos(angleXZ);
 116
 117         final double s2 = sin(angleYZ);
 118         final double c2 = cos(angleYZ);
 119
 120         x -= center.x;
 121         y -= center.y;
 122         z -= center.z;
 123
 124         final double y1 = (z * s2) + (y * c2);
 125         final double z1 = (z * c2) - (y * s2);
 126
 127         final double x1 = (z1 * s1) + (x * c1);
 128         final double z2 = (z1 * c1) - (x * s1);
 129
 130         x = x1 + center.x;
 131         y = y1 + center.y;
 132         z = z2 + center.z;
 133     }
 134
 135     public void roundToInteger() {
 136         x = (int) x;
 137         y = (int) y;
 138         z = (int) z;
 139     }
 140
 141     public Point3D scaleDown(final double factor) {
 142         x /= factor;
 143         y /= factor;
 144         z /= factor;
 145         return this;
 146     }
 147
 148     public Point3D scaleUp(final double factor) {
 149         x *= factor;
 150         y *= factor;
 151         z *= factor;
 152         return this;
 153     }
 154
 155     public void setValues(final double x, final double y, final double z) {
 156         this.x = x;
 157         this.y = y;
 158         this.z = z;
 159     }
 160
 161     public Point3D subtract(final Point3D direction) {
 162         x -= direction.x;
 163         y -= direction.y;
 164         z -= direction.z;
 165         return this;
 166     }
 167
 168     @Override
 169     public String toString() {
 170         return "x:" + x + " y:" + y + " z:" + z;
 171     }
 172
 173     public Point3D translateX(final double xIncrement) {
 174         x += xIncrement;
 175         return this;
 176     }
 177
 178     public Point3D translateY(final double yIncrement) {
 179         y += yIncrement;
 180         return this;
 181     }
 182
 183     public Point3D translateZ(final double zIncrement) {
 184         z += zIncrement;
 185         return this;
 186     }
 187
 188     public boolean isVisible() {
 189
 190         if (z > 0)
 191             return true;
 192
 193         // if ((z > 0) && (x > -1000) && (y > -1000) && (x < 2000) && (y <
 194         // 2000))
 195         // return true;
 196
 197         return false;
 198     }
 199
 200     public Point3D zero() {
 201         x = 0;
 202         y = 0;
 203         z = 0;
 204         return this;
 205     }
 206
 207 }