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affine: Reduce copying cost of GeoM
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Hajime Hoshi
parent
c79b795e84
commit
896a47b2ee
@ -15,171 +15,206 @@
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package affine
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import (
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"fmt"
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"math"
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)
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// GeoMDim is a dimension of a GeoM.
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const GeoMDim = 3
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// A GeoM represents a matrix to transform geometry when rendering an image.
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//
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// The initial value is identity.
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type GeoM struct {
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type geoMImpl struct {
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a float64
|
||||
b float64
|
||||
c float64
|
||||
d float64
|
||||
tx float64
|
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ty float64
|
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inited bool
|
||||
}
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||||
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||||
// A GeoM represents a matrix to transform geometry when rendering an image.
|
||||
//
|
||||
// The initial value is identity.
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||||
type GeoM struct {
|
||||
impl *geoMImpl
|
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}
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||||
func (g *GeoM) Reset() {
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g.inited = false
|
||||
g.impl = nil
|
||||
}
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||||
func (g *GeoM) Apply(x, y float64) (x2, y2 float64) {
|
||||
if !g.inited {
|
||||
if g.impl == nil {
|
||||
return x, y
|
||||
}
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||||
return g.a*x + g.b*y + g.tx, g.c*x + g.d*y + g.ty
|
||||
i := g.impl
|
||||
return i.a*x + i.b*y + i.tx, i.c*x + i.d*y + i.ty
|
||||
}
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||||
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||||
func (g *GeoM) Apply32(x, y float64) (x2, y2 float32) {
|
||||
if !g.inited {
|
||||
if g.impl == nil {
|
||||
return float32(x), float32(y)
|
||||
}
|
||||
return float32(g.a*x + g.b*y + g.tx), float32(g.c*x + g.d*y + g.ty)
|
||||
i := g.impl
|
||||
return float32(i.a*x + i.b*y + i.tx), float32(i.c*x + i.d*y + i.ty)
|
||||
}
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||||
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||||
func (g *GeoM) Elements() (a, b, c, d, tx, ty float64) {
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if !g.inited {
|
||||
if g.impl == nil {
|
||||
return 1, 0, 0, 1, 0, 0
|
||||
}
|
||||
return g.a, g.b, g.c, g.d, g.tx, g.ty
|
||||
i := g.impl
|
||||
return i.a, i.b, i.c, i.d, i.tx, i.ty
|
||||
}
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||||
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||||
func (g *GeoM) init() {
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||||
g.a = 1
|
||||
g.b = 0
|
||||
g.c = 0
|
||||
g.d = 1
|
||||
g.tx = 0
|
||||
g.ty = 0
|
||||
g.inited = true
|
||||
g.impl = &geoMImpl{
|
||||
a: 1,
|
||||
b: 0,
|
||||
c: 0,
|
||||
d: 1,
|
||||
tx: 0,
|
||||
ty: 0,
|
||||
}
|
||||
}
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||||
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||||
// SetElement sets an element at (i, j).
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||||
func (g *GeoM) SetElement(i, j int, element float64) {
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||||
if !g.inited {
|
||||
if g.impl == nil {
|
||||
g.init()
|
||||
}
|
||||
a, b, c, d, tx, ty := g.impl.a, g.impl.b, g.impl.c, g.impl.d, g.impl.tx, g.impl.ty
|
||||
switch {
|
||||
case i == 0 && j == 0:
|
||||
g.a = element
|
||||
a = element
|
||||
case i == 0 && j == 1:
|
||||
g.b = element
|
||||
b = element
|
||||
case i == 0 && j == 2:
|
||||
g.tx = element
|
||||
tx = element
|
||||
case i == 1 && j == 0:
|
||||
g.c = element
|
||||
c = element
|
||||
case i == 1 && j == 1:
|
||||
g.d = element
|
||||
d = element
|
||||
case i == 1 && j == 2:
|
||||
g.ty = element
|
||||
ty = element
|
||||
default:
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||||
panic("affine: i or j is out of index")
|
||||
panic(fmt.Sprintf("affine: i or j is out of index: (%d, %d)", i, j))
|
||||
}
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||||
g.impl = &geoMImpl{
|
||||
a: a,
|
||||
b: b,
|
||||
c: c,
|
||||
d: d,
|
||||
tx: tx,
|
||||
ty: ty,
|
||||
}
|
||||
}
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||||
// Concat multiplies a geometry matrix with the other geometry matrix.
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||||
// This is same as muptiplying the matrix other and the matrix g in this order.
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||||
func (g *GeoM) Concat(other *GeoM) {
|
||||
if !g.inited {
|
||||
if g.impl == nil {
|
||||
g.init()
|
||||
}
|
||||
if !other.inited {
|
||||
if other.impl == nil {
|
||||
other.init()
|
||||
}
|
||||
a, b, c, d, tx, ty := g.a, g.b, g.c, g.d, g.tx, g.ty
|
||||
g.a = other.a*a + other.b*c
|
||||
g.b = other.a*b + other.b*d
|
||||
g.tx = other.a*tx + other.b*ty + other.tx
|
||||
g.c = other.c*a + other.d*c
|
||||
g.d = other.c*b + other.d*d
|
||||
g.ty = other.c*tx + other.d*ty + other.ty
|
||||
|
||||
i := g.impl
|
||||
oi := other.impl
|
||||
g.impl = &geoMImpl{
|
||||
a: oi.a*i.a + oi.b*i.c,
|
||||
b: oi.a*i.b + oi.b*i.d,
|
||||
tx: oi.a*i.tx + oi.b*i.ty + oi.tx,
|
||||
c: oi.c*i.a + oi.d*i.c,
|
||||
d: oi.c*i.b + oi.d*i.d,
|
||||
ty: oi.c*i.tx + oi.d*i.ty + oi.ty,
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Add is deprecated.
|
||||
func (g *GeoM) Add(other GeoM) {
|
||||
if !g.inited {
|
||||
if g.impl == nil {
|
||||
g.init()
|
||||
}
|
||||
if !other.inited {
|
||||
if other.impl == nil {
|
||||
other.init()
|
||||
}
|
||||
g.a += other.a
|
||||
g.b += other.b
|
||||
g.c += other.c
|
||||
g.d += other.d
|
||||
g.tx += other.tx
|
||||
g.ty += other.ty
|
||||
g.impl = &geoMImpl{
|
||||
a: g.impl.a + other.impl.a,
|
||||
b: g.impl.b + other.impl.b,
|
||||
c: g.impl.c + other.impl.c,
|
||||
d: g.impl.d + other.impl.d,
|
||||
tx: g.impl.tx + other.impl.tx,
|
||||
ty: g.impl.ty + other.impl.ty,
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Scale scales the matrix by (x, y).
|
||||
func (g *GeoM) Scale(x, y float64) {
|
||||
if !g.inited {
|
||||
g.a = x
|
||||
g.b = 0
|
||||
g.c = 0
|
||||
g.d = y
|
||||
g.tx = 0
|
||||
g.ty = 0
|
||||
g.inited = true
|
||||
if g.impl == nil {
|
||||
g.impl = &geoMImpl{
|
||||
a: x,
|
||||
b: 0,
|
||||
c: 0,
|
||||
d: y,
|
||||
tx: 0,
|
||||
ty: 0,
|
||||
}
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
g.a *= x
|
||||
g.b *= x
|
||||
g.tx *= x
|
||||
g.c *= y
|
||||
g.d *= y
|
||||
g.ty *= y
|
||||
g.impl = &geoMImpl{
|
||||
a: g.impl.a * x,
|
||||
b: g.impl.b * x,
|
||||
tx: g.impl.tx * x,
|
||||
c: g.impl.c * y,
|
||||
d: g.impl.d * y,
|
||||
ty: g.impl.ty * y,
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Translate translates the matrix by (x, y).
|
||||
func (g *GeoM) Translate(tx, ty float64) {
|
||||
if !g.inited {
|
||||
g.a = 1
|
||||
g.b = 0
|
||||
g.c = 0
|
||||
g.d = 1
|
||||
g.tx = tx
|
||||
g.ty = ty
|
||||
g.inited = true
|
||||
if g.impl == nil {
|
||||
g.impl = &geoMImpl{
|
||||
a: 1,
|
||||
b: 0,
|
||||
c: 0,
|
||||
d: 1,
|
||||
tx: tx,
|
||||
ty: ty,
|
||||
}
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
g.tx += tx
|
||||
g.ty += ty
|
||||
g.impl = &geoMImpl{
|
||||
a: g.impl.a,
|
||||
b: g.impl.b,
|
||||
c: g.impl.c,
|
||||
d: g.impl.d,
|
||||
tx: g.impl.tx + tx,
|
||||
ty: g.impl.ty + ty,
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
// Rotate rotates the matrix by theta.
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||||
func (g *GeoM) Rotate(theta float64) {
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||||
sin, cos := math.Sincos(theta)
|
||||
if !g.inited {
|
||||
g.a = cos
|
||||
g.b = -sin
|
||||
g.c = sin
|
||||
g.d = cos
|
||||
g.tx = 0
|
||||
g.ty = 0
|
||||
g.inited = true
|
||||
if g.impl == nil {
|
||||
g.impl = &geoMImpl{
|
||||
a: cos,
|
||||
b: -sin,
|
||||
c: sin,
|
||||
d: cos,
|
||||
tx: 0,
|
||||
ty: 0,
|
||||
}
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
a, b, c, d, tx, ty := g.a, g.b, g.c, g.d, g.tx, g.ty
|
||||
g.a = cos*a - sin*c
|
||||
g.b = cos*b - sin*d
|
||||
g.tx = cos*tx - sin*ty
|
||||
g.c = sin*a + cos*c
|
||||
g.d = sin*b + cos*d
|
||||
g.ty = sin*tx + cos*ty
|
||||
g.impl = &geoMImpl{
|
||||
a: cos*g.impl.a - sin*g.impl.c,
|
||||
b: cos*g.impl.b - sin*g.impl.d,
|
||||
tx: cos*g.impl.tx - sin*g.impl.ty,
|
||||
c: sin*g.impl.a + cos*g.impl.c,
|
||||
d: sin*g.impl.b + cos*g.impl.d,
|
||||
ty: sin*g.impl.tx + cos*g.impl.ty,
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
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