simgear/math/SGSphere.hxx

   1 // Copyright (C) 2006  Mathias Froehlich - Mathias.Froehlich@web.de
   2 //
   3 // This library is free software; you can redistribute it and/or
   4 // modify it under the terms of the GNU Library General Public
   5 // License as published by the Free Software Foundation; either
   6 // version 2 of the License, or (at your option) any later version.
   7 //
   8 // This library is distributed in the hope that it will be useful,
   9 // but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  10 // MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
  11 // Library General Public License for more details.
  12 //
  13 // You should have received a copy of the GNU General Public License
  14 // along with this program; if not, write to the Free Software
  15 // Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301, USA.
  16 //
  17
  18 #ifndef SGSphere_H
  19 #define SGSphere_H
  20
  21 template<typename T>
  22 class SGSphere {
  23 public:
  24   SGSphere() :
  25     _radius(-1)
  26   { }
  27   SGSphere(const SGVec3<T>& center, const T& radius) :
  28     _center(center),
  29     _radius(radius)
  30   { }
  31
  32   const SGVec3<T>& getCenter() const
  33   { return _center; }
  34   void setCenter(const SGVec3<T>& center)
  35   { _center = center; }
  36
  37   const T& getRadius() const
  38   { return _radius; }
  39   void setRadius(const T& radius)
  40   { _radius = radius; }
  41   T getRadius2() const
  42   { return _radius*_radius; }
  43
  44   const bool empty() const
  45   { return !valid(); }
  46
  47   bool valid() const
  48   { return 0 <= _radius; }
  49
  50   void clear()
  51   { _radius = -1; }
  52
  53   void expandBy(const SGVec3<T>& v)
  54   {
  55     if (empty()) {
  56       _center = v;
  57       _radius = 0;
  58       return;
  59     }
  60
  61     T dist2 = distSqr(_center, v);
  62     if (dist2 <= getRadius2())
  63       return;
  64
  65     T dist = sqrt(dist2);
  66     T newRadius = T(0.5)*(_radius + dist);
  67     _center += ((newRadius - _radius)/dist)*(v - _center);
  68     _radius = newRadius;
  69   }
  70
  71 private:
  72   SGVec3<T> _center;
  73   T _radius;
  74 };
  75
  76 /// Output to an ostream
  77 template<typename char_type, typename traits_type, typename T>
  78 inline
  79 std::basic_ostream<char_type, traits_type>&
  80 operator<<(std::basic_ostream<char_type, traits_type>& s,
  81            const SGSphere<T>& sphere)
  82 {
  83   return s << "center = " << sphere.getCenter()
  84            << ", radius = " << sphere.getRadius();
  85 }
  86
  87 #endif