forked from deepmodeling/abacus-develop
-
Notifications
You must be signed in to change notification settings - Fork 0
Expand file tree
/
Copy pathmatrix3.cpp
More file actions
209 lines (183 loc) · 5.08 KB
/
matrix3.cpp
File metadata and controls
209 lines (183 loc) · 5.08 KB
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
#include "matrix3.h"
namespace ModuleBase
{
Matrix3::Matrix3(const double &r11, const double &r12, const double &r13,
const double &r21, const double &r22, const double &r23,
const double &r31, const double &r32, const double &r33)
{
e11 = r11;e12 = r12;e13 = r13;
e21 = r21;e22 = r22;e23 = r23;
e31 = r31;e32 = r32;e33 = r33;
}
void Matrix3::Identity(void)
{
e11 = 1;e12 = 0;e13 = 0;
e21 = 0;e22 = 1;e23 = 0;
e31 = 0;e32 = 0;e33 = 1;
}
void Matrix3::Zero(void)
{
e11 = 0;e12 = 0;e13 = 0;
e21 = 0;e22 = 0;e23 = 0;
e31 = 0;e32 = 0;e33 = 0;
}
double Matrix3::Det(void) const
{
return e11*e22*e33 -
e11*e32*e23 +
e21*e32*e13 -
e21*e12*e33 +
e31*e12*e23 -
e31*e22*e13;
}
Matrix3 Matrix3::Transpose(void) const
{
return Matrix3(e11, e21, e31, e12, e22, e32, e13, e23, e33);
}
Matrix3 Matrix3::Inverse(void) const
{
double d = this->Det();
if(d == 0)d = 1;
return Matrix3((e22*e33 - e23*e32) / d,
-(e12*e33 - e13*e32) / d,
(e12*e23 - e13*e22) / d,
-(e21*e33 - e23*e31) / d,
(e11*e33 - e13*e31) / d,
-(e11*e23 - e13*e21) / d,
(e21*e32 - e22*e31) / d,
-(e11*e32 - e12*e31) / d,
(e11*e22 - e12*e21) / d);
}
Matrix3& Matrix3::operator = (const Matrix3 &m)
{
e11 = m.e11;e12 = m.e12;e13 = m.e13;
e21 = m.e21;e22 = m.e22;e23 = m.e23;
e31 = m.e31;e32 = m.e32;e33 = m.e33;
return *this;
}
Matrix3& Matrix3::operator +=(const Matrix3 &m)
{
e11 += m.e11;e12 += m.e12;e13 += m.e13;
e21 += m.e21;e22 += m.e22;e23 += m.e23;
e31 += m.e31;e32 += m.e32;e33 += m.e33;
return *this;
}
Matrix3& Matrix3::operator -=(const Matrix3 &m)
{
e11 -= m.e11;e12 -= m.e12;e13 -= m.e13;
e21 -= m.e21;e22 -= m.e22;e23 -= m.e23;
e31 -= m.e31;e32 -= m.e32;e33 -= m.e33;
return *this;
}
Matrix3& Matrix3::operator *=(const double &s)
{
e11 *= s;e12 *= s;e13 *= s;
e21 *= s;e22 *= s;e23 *= s;
e31 *= s;e32 *= s;e33 *= s;
return *this;
}
Matrix3& Matrix3::operator /=(const double &s)
{
e11 /= s;e12 /= s;e13 /= s;
e21 /= s;e22 /= s;e23 /= s;
e31 /= s;e32 /= s;e33 /= s;
return *this;
}
//m1+m2
Matrix3 operator +(const Matrix3 &m1, const Matrix3 &m2)
{
return Matrix3(m1.e11 + m2.e11,
m1.e12 + m2.e12,
m1.e13 + m2.e13,
m1.e21 + m2.e21,
m1.e22 + m2.e22,
m1.e23 + m2.e23,
m1.e31 + m2.e31,
m1.e32 + m2.e32,
m1.e33 + m2.e33);
}
//m1-m2
Matrix3 operator -(const Matrix3 &m1, const Matrix3 &m2)
{
return Matrix3(m1.e11 - m2.e11, // Zujian Dai fix bug 2019-01-21
m1.e12 - m2.e12,
m1.e13 - m2.e13,
m1.e21 - m2.e21,
m1.e22 - m2.e22,
m1.e23 - m2.e23,
m1.e31 - m2.e31,
m1.e32 - m2.e32,
m1.e33 - m2.e33);
}
//m/s
Matrix3 operator /(const Matrix3 &m, const double &s)
{
return Matrix3(m.e11 / s, m.e12 / s, m.e13 / s,
m.e21 / s, m.e22 / s, m.e23 / s,
m.e31 / s, m.e32 / s, m.e33 / s);
}
//m1*m2
Matrix3 operator *(const Matrix3 &m1, const Matrix3 &m2)
{
return Matrix3(m1.e11*m2.e11 + m1.e12*m2.e21 + m1.e13*m2.e31,
m1.e11*m2.e12 + m1.e12*m2.e22 + m1.e13*m2.e32,
m1.e11*m2.e13 + m1.e12*m2.e23 + m1.e13*m2.e33,
m1.e21*m2.e11 + m1.e22*m2.e21 + m1.e23*m2.e31,
m1.e21*m2.e12 + m1.e22*m2.e22 + m1.e23*m2.e32,
m1.e21*m2.e13 + m1.e22*m2.e23 + m1.e23*m2.e33,
m1.e31*m2.e11 + m1.e32*m2.e21 + m1.e33*m2.e31,
m1.e31*m2.e12 + m1.e32*m2.e22 + m1.e33*m2.e32,
m1.e31*m2.e13 + m1.e32*m2.e23 + m1.e33*m2.e33);
}
//m*s
Matrix3 operator *(const Matrix3 &m,const double &s)
{
return Matrix3(m.e11*s, m.e12*s, m.e13*s,
m.e21*s, m.e22*s, m.e23*s,
m.e31*s, m.e32*s, m.e33*s);
}
//s*m
Matrix3 operator *(const double &s, const Matrix3 &m)
{
return Matrix3(m.e11*s, m.e12*s, m.e13*s,
m.e21*s, m.e22*s, m.e23*s,
m.e31*s, m.e32*s, m.e33*s);
}
// whether m1==m2
bool operator==(const Matrix3 &m1, const Matrix3 &m2)
{
if(m1.e11 == m2.e11 &&
m1.e12 == m2.e12 &&
m1.e13 == m2.e13 &&
m1.e21 == m2.e21 &&
m1.e22 == m2.e22 &&
m1.e23 == m2.e23 &&
m1.e31 == m2.e31 &&
m1.e32 == m2.e32 &&
m1.e33 == m2.e33)
{
return true;
}
return false;
}
//whether m1 != m2
bool operator!=(const Matrix3 &m1, const Matrix3 &m2)
{
return !(m1 == m2); //!= defined in terms of operator ==
}
void Matrix3::print(void)const
{
std::cout << e11 << std::setw(15) << e12 << std::setw(15) << e13 << std::endl ;
std::cout << e21 << std::setw(15) << e22 << std::setw(15) << e23 << std::endl ;
std::cout << e31 << std::setw(15) << e32 << std::setw(15) << e33 << std::endl ;
return;
}
ModuleBase::matrix Matrix3::to_matrix(void)const // Peize Lin add 2021.03.09
{
ModuleBase::matrix m(3,3);
m(0,0)=e11; m(0,1)=e12; m(0,2)=e13;
m(1,0)=e21; m(1,1)=e22; m(1,2)=e23;
m(2,0)=e31; m(2,1)=e32; m(2,2)=e33;
return m;
}
}