charcoal/archive/math/vec3.h

#pragma once

namespace egm
{

	template <typename T>
	struct tvec3
	{
		T x;
		T y;
		T z;

		tvec3() : x(0), y(0), z(0) {}
		tvec3(const tvec3<T>& v) : x(v.x), y(v.y), z(v.z) {}
		template <typename U>
		tvec3(const tvec3<U>& v) : x((T)v.x), y((T)v.y), z((T)v.z) {}
		tvec3(const T& scalar) : x(scalar), y(scalar), z(scalar) {}
		tvec3(const T& scalar1, const T& scalar2, const T& scalar3) : x(scalar1), y(scalar2), z(scalar3) {}

		T& operator[](const unsigned int& index)
		{
			switch (index)
			{
			case 0:
				return x;
			case 1:
				return y;
			case 2:
				return z;
			default:
				throw "Index Out Of Bounds";
			}
		}

		bool operator==(const tvec3<T>& o)
		{
			return (o.x == x && o.y == y && o.z == z);
		}

		tvec3<T>& operator=(const tvec3<T>& o)
		{
			x = o.x;
			y = o.y;
			z = o.z;
			return *this;
		}

		tvec3<T> operator-() const
		{
			return {
				-x,
				-y,
				-z,
			};
		}

		tvec3<T> operator+(const tvec3<T>& o) const
		{
			return {
				x + o.x,
				y + o.y,
				z + o.z
			};
		}

		tvec3<T>& operator+=(const tvec3<T>& o)
		{
			x += o.x;
			y += o.y;
			z += o.z;
			return *this;
		}

		tvec3<T> operator-(const tvec3<T>& o) const
		{
			return {
				x - o.x,
				y - o.y,
				z - o.z
			};
		}

		tvec3<T>& operator-=(const tvec3<T>& o)
		{
			x -= o.x;
			y -= o.y;
			z -= o.z;
			return *this;
		}

		tvec3<T> operator*(const tvec3<T>& o) const
		{
			return {
				x * o.x,
				y * o.y,
				z * o.z
			};
		}

		tvec3<T>& operator*=(const tvec3<T>& o)
		{
			x *= o.x;
			y *= o.y;
			z *= o.z;
			return *this;
		}

		tvec3<T> operator*(const T& scalar) const
		{
			return {
				x * scalar,
				y * scalar,
				z * scalar
			};
		}

		tvec3<T>& operator*=(const T& scalar)
		{
			x *= scalar;
			y *= scalar;
			z *= scalar;
			return *this;
		}

		tvec3<T> operator/(const tvec3<T>& o) const
		{
			return {
				x / o.x,
				y / o.y,
				z / o.z
			};
		}

		tvec3<T>& operator/=(const tvec3<T>& o)
		{
			x /= o.x;
			y /= o.y;
			z /= o.z;
			return *this;
		}

		tvec3<T> operator/(const T& scalar) const
		{
			return {
				x / scalar,
				y / scalar,
				z / scalar
			};
		}

		tvec3<T>& operator/=(const T& scalar)
		{
			x /= scalar;
			y /= scalar;
			z /= scalar;
			return *this;
		}

		T length() const
		{
			return sqrt(x * x + y * y + z * z);
		}

		T length_squared() const
		{
			return x * x + y * y + z * z;
		}

		void normalize()
		{
			T l = length();
			x /= l;
			y /= l;
			z /= l;
		}

		tvec3<T> normalized() const
		{
			tvec3<T> ret(*this);
			ret.normalize();
			return ret;
		}
	};

	typedef tvec3<float>	vec3;
	typedef tvec3<double>	dvec3;
	typedef tvec3<int>		ivec3;
}