src/2geom/curve.h

   1 /*
   2  * Abstract Curve Type
   3  *
   4  * Authors:
   5  *              MenTaLguY <mental@rydia.net>
   6  *              Marco Cecchetti <mrcekets at gmail.com>
   7  *
   8  * Copyright 2007-2008  authors
   9  *
  10  * This library is free software; you can redistribute it and/or
  11  * modify it either under the terms of the GNU Lesser General Public
  12  * License version 2.1 as published by the Free Software Foundation
  13  * (the "LGPL") or, at your option, under the terms of the Mozilla
  14  * Public License Version 1.1 (the "MPL"). If you do not alter this
  15  * notice, a recipient may use your version of this file under either
  16  * the MPL or the LGPL.
  17  *
  18  * You should have received a copy of the LGPL along with this library
  19  * in the file COPYING-LGPL-2.1; if not, write to the Free Software
  20  * Foundation, Inc., 59 Temple Place, Suite 330, Boston, MA 02111-1307 USA
  21  * You should have received a copy of the MPL along with this library
  22  * in the file COPYING-MPL-1.1
  23  *
  24  * The contents of this file are subject to the Mozilla Public License
  25  * Version 1.1 (the "License"); you may not use this file except in
  26  * compliance with the License. You may obtain a copy of the License at
  27  * http://www.mozilla.org/MPL/
  28  *
  29  * This software is distributed on an "AS IS" basis, WITHOUT WARRANTY
  30  * OF ANY KIND, either express or implied. See the LGPL or the MPL for
  31  * the specific language governing rights and limitations.
  32  */
  33
  34
  35
  36
  37 #ifndef _2GEOM_CURVE_H_
  38 #define _2GEOM_CURVE_H_
  39
  40
  41 #include "coord.h"
  42 #include "point.h"
  43 #include "interval.h"
  44 #include "nearest-point.h"
  45 #include "sbasis.h"
  46 #include "d2.h"
  47 #include "matrix.h"
  48 #include "exception.h"
  49
  50 #include <vector>
  51
  52
  53 namespace Geom
  54 {
  55
  56 class Curve;
  57
  58 struct CurveHelpers {
  59 protected:
  60   static int root_winding(Curve const &c, Point p);
  61 };
  62
  63 class Curve : private CurveHelpers {
  64 public:
  65   virtual ~Curve() {}
  66
  67   virtual Point initialPoint() const = 0;
  68   virtual Point finalPoint() const = 0;
  69
  70   virtual bool isDegenerate() const = 0;
  71
  72   virtual Curve *duplicate() const = 0;
  73
  74   virtual Rect boundsFast() const = 0;
  75   virtual Rect boundsExact() const = 0;
  76   virtual Rect boundsLocal(Interval i, unsigned deg) const = 0;
  77   Rect boundsLocal(Interval i) const { return boundsLocal(i, 0); }
  78
  79   virtual std::vector<double> roots(double v, Dim2 d) const = 0;
  80
  81   virtual int winding(Point p) const { return root_winding(*this, p); }
  82
  83   //mental: review these
  84   virtual Curve *portion(double f, double t) const = 0;
  85   virtual Curve *reverse() const { return portion(1, 0); }
  86   virtual Curve *derivative() const = 0;
  87
  88   virtual void setInitial(Point v) = 0;
  89   virtual void setFinal(Point v) = 0;
  90
  91   virtual
  92   double nearestPoint( Point const& p, double from = 0, double to = 1 ) const
  93   {
  94           return nearest_point(p, toSBasis(), from, to);
  95   }
  96
  97   virtual
  98   std::vector<double>
  99   allNearestPoints( Point const& p, double from = 0, double to = 1 ) const
 100   {
 101           return all_nearest_points(p, toSBasis(), from, to);
 102   }
 103
 104   virtual Curve *transformed(Matrix const &m) const = 0;
 105
 106   virtual Point pointAt(Coord t) const { return pointAndDerivatives(t, 0).front(); }
 107   virtual Coord valueAt(Coord t, Dim2 d) const { return pointAt(t)[d]; }
 108   virtual Point operator() (double t)  const { return pointAt(t); }
 109
 110   /* pointAndDerivatives returns a vector that looks like the following:
 111    *  [ point at t, 1st derivative at t, 2nd derivative at t, ... , n'th derivative at t] */
 112   virtual std::vector<Point> pointAndDerivatives(Coord t, unsigned n) const = 0;
 113
 114   virtual D2<SBasis> toSBasis() const = 0;
 115 };
 116
 117 inline
 118 Coord nearest_point(Point const& p, Curve const& c)
 119 {
 120         return c.nearestPoint(p);
 121 }
 122
 123 } // end namespace Geom
 124
 125
 126 #endif // _2GEOM_CURVE_H_
 127
 128
 129
 130 /*
 131   Local Variables:
 132   mode:c++
 133   c-file-style:"stroustrup"
 134   c-file-offsets:((innamespace . 0)(inline-open . 0)(case-label . +))
 135   indent-tabs-mode:nil
 136   fill-column:99
 137   End:
 138 */
 139 // vim: filetype=cpp:expandtab:shiftwidth=4:tabstop=8:softtabstop=4:encoding=utf-8:textwidth=99 :