Dario Sassi
155 lines
13 KiB
C++
155 lines
13 KiB
C++
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
/**
|
|
\file
|
|
\brief \ru Отрезок прямой в трёхмерном пространстве.
|
|
\en Line segment in three-dimensional space. \~
|
|
|
|
*/
|
|
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
|
|
|
|
#ifndef __CUR_LINE_SEGMENT3D_H
|
|
#define __CUR_LINE_SEGMENT3D_H
|
|
|
|
|
|
#include <curve3d.h>
|
|
|
|
|
|
class MATH_CLASS MbLineSegment;
|
|
class MATH_CLASS MbLine3D;
|
|
|
|
|
|
//------------------------------------------------------------------------------
|
|
/** \brief \ru Отрезок прямой в трёхмерном пространстве.
|
|
\en Line segment in three-dimensional space. \~
|
|
\details \ru Отрезок прямой описывается начальной точкой point1 и конечной точкой point2.\n
|
|
Область определения параметра отрезка располагается в пределах от нуля до единицы.
|
|
Начальной точке отрезка point1 соответствует параметр tmin=0, конечной точке отрезка point2 соответствует параметр tmax=1.\n
|
|
Радиус-вектор кривой в методе PointOn(double&t,MbCartPoint3D&r) описывается векторной функцией\n
|
|
r(t) = ((1 - t) point1) + (t point2).\n
|
|
\en Line segment is described by the start point "point1" and the end point "point2". \n
|
|
Domain of a line segment is the range [0, 1].
|
|
The start point of line segment corresponds to parameter tmin=0, the end point of line segment corresponds to parameter tmax=1.\n
|
|
Radius-vector of the curve in the method PointOn(double&t,MbCartPoint3D&r) is described by the vector function\n
|
|
r(t) = ((1 - t) point1) + (t point2).\n \~
|
|
\ingroup Curves_3D
|
|
*/
|
|
// ---
|
|
class MATH_CLASS MbLineSegment3D : public MbCurve3D {
|
|
private :
|
|
MbCartPoint3D point1; ///< \ru Начальная точка. \en Start point.
|
|
MbCartPoint3D point2; ///< \ru Конечная точка. \en End point.
|
|
|
|
public :
|
|
MbLineSegment3D() : MbCurve3D(), point1(), point2() {}
|
|
explicit MbLineSegment3D( const MbCartPoint3D & p1, const MbCartPoint3D & p2 );
|
|
explicit MbLineSegment3D( const MbCartPoint3D & p, const MbVector3D & v );
|
|
explicit MbLineSegment3D( const MbCartPoint3D & p, const MbVector3D & v, double t );
|
|
MbLineSegment3D( const MbLine3D & initLine, double t1, double t2 );
|
|
MbLineSegment3D( const MbLineSegment &, const MbPlacement3D & plane );
|
|
protected:
|
|
MbLineSegment3D( const MbLineSegment3D & );
|
|
public :
|
|
virtual ~MbLineSegment3D();
|
|
|
|
public :
|
|
VISITING_CLASS( MbLineSegment3D );
|
|
|
|
// \ru Установить параметры отрезка. \en Set the parameters of line segment.
|
|
void Init( const MbLineSegment3D & );
|
|
void Init( const MbCartPoint3D & p1, const MbCartPoint3D & p2 );
|
|
void Init( const MbCartPoint3D & p0, const MbVector3D & v0 );
|
|
void Init( const MbPlacement3D &, const MbLineSegment & );
|
|
void Init( double t1, double t2 );
|
|
|
|
// \ru Общие функции математического объекта \en Common functions of the mathematical object
|
|
|
|
virtual MbeSpaceType IsA() const; // \ru Тип элемента \en Type of element
|
|
virtual MbSpaceItem & Duplicate( MbRegDuplicate * = c3d_null ) const; // \ru Сделать копию элемента \en Create a copy of the element
|
|
virtual bool IsSame ( const MbSpaceItem & other, double accuracy = LENGTH_EPSILON ) const;
|
|
virtual bool SetEqual ( const MbSpaceItem & ); // \ru Сделать равным \en Make equal
|
|
virtual void Transform( const MbMatrix3D &, MbRegTransform * = c3d_null ); // \ru Преобразовать элемент согласно матрице \en Transform element according to the matrix
|
|
virtual void Move ( const MbVector3D &, MbRegTransform * = c3d_null ); // \ru Сдвиг \en Translation
|
|
virtual void Rotate ( const MbAxis3D &, double angle, MbRegTransform * = c3d_null ); // \ru Повернуть вокруг оси \en Rotate about an axis
|
|
|
|
virtual void GetProperties( MbProperties & ); // \ru Выдать свойства объекта \en Get properties of the object
|
|
virtual void SetProperties( const MbProperties & ); // \ru Записать свойства объекта \en Set properties of the object
|
|
virtual void GetBasisItems ( RPArray<MbSpaceItem> & ); // \ru Дать базовые объекты \en Get the basis objects
|
|
virtual void GetBasisPoints( MbControlData3D & ) const; // \ru Выдать контрольные точки объекта. \en Get control points of object.
|
|
virtual void SetBasisPoints( const MbControlData3D & ); // \ru Изменить объект по контрольным точкам. \en Change the object by control points.
|
|
|
|
// \ru Общие функции кривой \en Common functions of curve
|
|
|
|
virtual double GetTMin() const; // \ru Вернуть минимальное значение параметра \en Get the minimum value of parameter
|
|
virtual double GetTMax() const; // \ru Вернуть максимальное значение параметра \en Get the maximum value of parameter
|
|
virtual bool IsClosed() const; // \ru Проверка замкнутости кривой \en Check for curve closedness
|
|
// \ru Функции кривой для работы в области определения параметрической кривой \en Functions of curve for working at parametric curve domain
|
|
virtual void PointOn ( double & t, MbCartPoint3D & ) const; // \ru Точка на кривой \en Point on the curve
|
|
virtual void FirstDer ( double & t, MbVector3D & ) const; // \ru Первая производная \en First derivative
|
|
virtual void SecondDer( double & t, MbVector3D & ) const; // \ru Вторая производная \en Second derivative
|
|
virtual void ThirdDer ( double & t, MbVector3D & ) const; // \ru Третья производная по t \en Third derivative with respect to t
|
|
// \ru Функции кривой для работы вне области определения параметрической кривой \en Functions of curve for working outside the domain of parametric curve
|
|
virtual void _PointOn ( double t, MbCartPoint3D & ) const; // \ru Точка на расширенной кривой \en Point on the extended curve
|
|
virtual void _FirstDer ( double t, MbVector3D & ) const; // \ru Первая производная \en First derivative
|
|
virtual void _SecondDer( double t, MbVector3D & ) const; // \ru Вторая производная \en Second derivative
|
|
virtual void _ThirdDer ( double t, MbVector3D & ) const; // \ru Третья производная по t \en Third derivative with respect to t
|
|
// \ru Вычислить значения точки и производных для заданного параметра. \en Calculate point and derivatives of object for given parameter. \~
|
|
virtual void Explore( double & t, bool ext,
|
|
MbCartPoint3D & pnt, MbVector3D & fir, MbVector3D * sec, MbVector3D * thir ) const;
|
|
|
|
virtual MbNurbs3D * NurbsCurve( const MbCurveIntoNurbsInfo & ) const;
|
|
virtual MbCurve3D * NurbsCurve( const MbNurbsParameters & ) const; // \ru Построить Nurbs-копию кривой \en Construct NURBS copy of the curve
|
|
virtual MbCurve3D * Trimmed( double t1, double t2, int sense ) const;
|
|
|
|
virtual void Inverse( MbRegTransform * iReg = c3d_null ); // \ru Изменить направление \en Change direction
|
|
virtual double CalculateMetricLength() const; // \ru Метрическая длина кривой \en Metric length of a curve
|
|
virtual double GetLengthEvaluation() const;
|
|
virtual double CalculateLength( double t1, double t2 ) const;
|
|
|
|
virtual void CalculateGabarit ( MbCube & ) const; // \ru Выдать габарит кривой \en Get the bounding box of curve
|
|
virtual void CalculateLocalGabarit( const MbMatrix3D &, MbCube & ) const; // \ru Рассчитать габарит относительно л.с.к. \en Calculate bounding box relative to the local coordinate system.
|
|
|
|
virtual void GetCentre ( MbCartPoint3D & wc ) const; // \ru Посчитать центр кривой \en Calculate a center of curve
|
|
virtual void GetWeightCentre( MbCartPoint3D & wc ) const; // \ru Посчитать центр тяжести кривой \en Calculate the gravity center of the curve
|
|
virtual double Curvature( double t ) const; // \ru Кривизна усеченной кривой \en Curvature of a trimmed curve
|
|
virtual bool NearPointProjection ( const MbCartPoint3D &, double & t, bool ext, MbRect1D * tRange = c3d_null ) const; // \ru Ближайшая проекция точки на кривую \en The nearest point projection to the curve
|
|
|
|
virtual double Step ( double t, double sag ) const; // \ru Вычисление шага по стрелке прогиба. \en Calculation of parameter step by the sag.
|
|
virtual double DeviationStep( double t, double angle ) const; // \ru Вычисление шага по углу отклонения нормали. \en Calculation of parameter step by the deviation angle.
|
|
virtual double MetricStep ( double t, double length ) const; // \ru Вычисление шага параметра по длине. \en Calculation of parameter step by the given length.
|
|
|
|
virtual MbCurve * GetMap( const MbMatrix3D &, MbRect1D * pRgn = c3d_null,
|
|
VERSION version = Math::DefaultMathVersion(), bool * coincParams = c3d_null ) const; // \ru Дать плоскую проекцию кривой. \en Get a planar projection of curve.
|
|
virtual MbCurve * GetMapPsp( const MbMatrix3D &, double zNear, MbRect1D * pRgn = c3d_null ) const; // \ru Дать перспективную плоскую проекцию кривой. \en Get a planar geometric projection of curve.
|
|
|
|
virtual bool IsStraight( bool ignoreParams = false ) const; // \ru Является ли линия прямолинейной \en Whether the line is straight
|
|
virtual size_t GetCount () const;
|
|
virtual bool IsPlanar ( double accuracy = METRIC_EPSILON ) const; // \ru Является ли кривая плоской \en Whether a curve is planar
|
|
virtual bool DistanceAlong( double & t, double len, int curveDir, double eps = Math::metricPrecision,
|
|
VERSION version = Math::DefaultMathVersion() ) const; // \ru Сдвинуть параметр t на расстояние len по направлению \en Shift the parameter t by the distance 'len' in the direction
|
|
virtual void CalculatePolygon( const MbStepData & stepData, MbPolygon3D & polygon ) const; // \ru Рассчитать полигон \en Calculate a polygon
|
|
virtual void GetPointsByEvenLengthDelta( size_t n, std::vector<MbCartPoint3D> & pnts ) const; // \ru Выдать n точек кривой с равными интервалами по длине дуги \en Get n points of curves equally spaced by the arc length
|
|
virtual bool IsSimilarToCurve( const MbCurve3D & curve, double precision = METRIC_PRECISION ) const; // \ru Подобные ли кривые для объединения (слива) \en Whether the curves are similar for merge (joining)
|
|
|
|
const MbCartPoint3D & GetPoint1() const { return point1; }
|
|
const MbCartPoint3D & GetPoint2() const { return point2; }
|
|
MbCartPoint3D & SetPoint1() { return point1; }
|
|
MbCartPoint3D & SetPoint2() { return point2; }
|
|
void GetPoint1( MbCartPoint3D & p ) const { p = point1; }
|
|
void GetPoint2( MbCartPoint3D & p ) const { p = point2; }
|
|
void SetPoint1( const MbCartPoint3D & p ) { point1 = p; }
|
|
void SetPoint2( const MbCartPoint3D & p ) { point2 = p; }
|
|
void SetLimitPoint( ptrdiff_t number, const MbCartPoint3D &pnt ); // \ru Заменить точку отрезка \en Replace the point of a line segment
|
|
|
|
/// \ru Является ли объект смещением \en Whether the object is a shift
|
|
virtual bool IsShift ( const MbSpaceItem &, MbVector3D &, bool & isSame, double accuracy = LENGTH_EPSILON ) const;
|
|
|
|
private:
|
|
void operator = ( const MbLineSegment3D & ); // \ru Не реализовано. \en Not implemented.
|
|
|
|
DECLARE_PERSISTENT_CLASS_NEW_DEL( MbLineSegment3D )
|
|
};
|
|
|
|
IMPL_PERSISTENT_OPS( MbLineSegment3D )
|
|
|
|
#endif // __CUR_LINE_SEGMENT3D_H
|