geant4/source/analysis/g4tools/include/tools/lina/vec2

// Copyright (C) 2010, Guy Barrand. All rights reserved.
// See the file tools.license for terms.

#ifndef tools_vec2
#define tools_vec2

#include <cstddef> //size_t

#ifdef TOOLS_MEM
#include "../mem"
#endif

namespace tools {

template <class T>
class vec2 {
#ifdef TOOLS_MEM
  static const std::string& s_class() {
    static const std::string s_v("tools::vec2");
    return s_v;
  }
#endif
public:
  typedef T elem_t;
  unsigned int dimension() const {return 2;}
public:
  vec2(){
#ifdef TOOLS_MEM
    mem::increment(s_class().c_str());
#endif
    m_data[0] = T();
    m_data[1] = T();
  }
  vec2(const T a_vec[2]) {
#ifdef TOOLS_MEM
    mem::increment(s_class().c_str());
#endif
    m_data[0] = a_vec[0];
    m_data[1] = a_vec[1];
  }
  vec2(const T& a0,const T& a1) {
#ifdef TOOLS_MEM
    mem::increment(s_class().c_str());
#endif
    m_data[0] = a0;
    m_data[1] = a1;
  }
  virtual ~vec2() {
#ifdef TOOLS_MEM
    mem::decrement(s_class().c_str());
#endif
  }
public:
  vec2(const vec2& a_from){
#ifdef TOOLS_MEM
    mem::increment(s_class().c_str());
#endif
    m_data[0] = a_from.m_data[0];
    m_data[1] = a_from.m_data[1];
  }
  vec2& operator=(const vec2& a_from) {
    m_data[0] = a_from.m_data[0];
    m_data[1] = a_from.m_data[1];
    return *this;
  }
public:
  const T& v0() const { return m_data[0];}
  const T& v1() const { return m_data[1];}

  void v0(const T& a_value) { m_data[0] = a_value;}
  void v1(const T& a_value) { m_data[1] = a_value;}

  const T& x() const {return m_data[0];}
  const T& y() const {return m_data[1];}
  T& x() {return m_data[0];}
  T& y() {return m_data[1];}

  void set_value(const T& a0,const T& a1) {
    m_data[0] = a0;
    m_data[1] = a1;
  }
  void set_value(const T aV[2]) {
    m_data[0] = aV[0];
    m_data[1] = aV[1];
  }
  void value(T& a0,T& a1) const {
    a0 = m_data[0];
    a1 = m_data[1];
  }

  //bool set_value(unsigned int a_index,const T& a_value) {
  //  if(a_index>=2) return false;
  //  m_[a_index] = a_value;
  //  return true;
  //}

  T length(T(*a_sqrt)(T)) const {
    return a_sqrt(m_data[0]*m_data[0]+m_data[1]*m_data[1]);
  }

  T normalize(T(*a_sqrt)(T)) {
    T norme = length(a_sqrt);
    if(norme==T()) return T();
    divide(norme);
    return norme;
  }

  T dot(const vec2& aV) const {
    return (m_data[0] * aV.m_data[0] +
            m_data[1] * aV.m_data[1]);
  }

  T cross(const vec2& aV) const {
    return (m_data[0] * aV.m_data[1] - m_data[1] * aV.m_data[0]);
  }

  bool equal(const vec2& aV) const {
    if(m_data[0]!=aV.m_data[0]) return false;
    if(m_data[1]!=aV.m_data[1]) return false;
    return true;
  }

  bool divide(const T& a_T) {
    if(a_T==T()) return false;
    m_data[0] /= a_T;
    m_data[1] /= a_T;
    return true;
  }

  void add(const vec2& a_v) {
    m_data[0] += a_v.m_data[0];
    m_data[1] += a_v.m_data[1];
  }

  void add(const T& a0,const T& a1) {
    m_data[0] += a0;
    m_data[1] += a1;
  }

  void subtract(const vec2& a_v) {
    m_data[0] -= a_v.m_data[0];
    m_data[1] -= a_v.m_data[1];
  }

  void subtract(const T& a0,const T& a1) {
    m_data[0] -= a0;
    m_data[1] -= a1;
  }

public: //operators
  T& operator[](size_t a_index) {
    //WARNING : no check on a_index.
    return m_data[a_index];
  }
  const T& operator[](size_t a_index) const {
    //WARNING : no check on a_index.
    return m_data[a_index];
  }

  vec2 operator+(const vec2& a_v) const {
    return vec2(m_data[0]+a_v.m_data[0],
                m_data[1]+a_v.m_data[1]);
  }

  vec2 operator-(const vec2& a_v) const {
    return vec2(m_data[0]-a_v.m_data[0],
                m_data[1]-a_v.m_data[1]);
  }

  vec2 operator*(const T& a_v) const {
    return vec2(m_data[0]*a_v,
                m_data[1]*a_v);
  }

  bool operator==(const vec2& a_v) const {return equal(a_v);}
  bool operator!=(const vec2& a_v) const {return !operator==(a_v);}

public: //for inlib/sg/sf_vec
  typedef unsigned int size_type;
  size_type size() const {return 2;}
  const T* data() const {return m_data;}
public: //for iv2sg
  const T* getValue() const {return m_data;}
  void getValue(T& a0,T& a1) const {
    a0 = m_data[0];
    a1 = m_data[1];
  }
  void setValue(const T& a0,const T& a1) {
    m_data[0] = a0;
    m_data[1] = a1;
  }
  void setValue(const T aV[2]) {
    m_data[0] = aV[0];
    m_data[1] = aV[1];
  }
protected:
  T m_data[2];

private:static void check_instantiation() {vec2<float> v;}
};

//for sf, mf :
template <class T>
inline const T* get_data(const vec2<T>& a_v) {return a_v.data();}

}

#include <ostream>

namespace tools {

// for sf_vec::dump().
template <class T>
inline std::ostream& operator<<(std::ostream& a_out,const vec2<T>& a_this){
  a_out << "x = " << a_this.v0()
        << ",y = " << a_this.v1();
  return a_out;
}

}

#endif