4bcba5c0fb0fd5daa1c9021e40d4635e4210d152
[alexxy/gromacs.git] / src / gromacs / math / 3dtransforms.h
1 /*
2  * This file is part of the GROMACS molecular simulation package.
3  *
4  * Copyright (c) 1991-2000, University of Groningen, The Netherlands.
5  * Copyright (c) 2001-2004, The GROMACS development team.
6  * Copyright (c) 2010,2014, by the GROMACS development team, led by
7  * Mark Abraham, David van der Spoel, Berk Hess, and Erik Lindahl,
8  * and including many others, as listed in the AUTHORS file in the
9  * top-level source directory and at http://www.gromacs.org.
10  *
11  * GROMACS is free software; you can redistribute it and/or
12  * modify it under the terms of the GNU Lesser General Public License
13  * as published by the Free Software Foundation; either version 2.1
14  * of the License, or (at your option) any later version.
15  *
16  * GROMACS is distributed in the hope that it will be useful,
17  * but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
18  * MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU
19  * Lesser General Public License for more details.
20  *
21  * You should have received a copy of the GNU Lesser General Public
22  * License along with GROMACS; if not, see
23  * http://www.gnu.org/licenses, or write to the Free Software Foundation,
24  * Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA  02110-1301  USA.
25  *
26  * If you want to redistribute modifications to GROMACS, please
27  * consider that scientific software is very special. Version
28  * control is crucial - bugs must be traceable. We will be happy to
29  * consider code for inclusion in the official distribution, but
30  * derived work must not be called official GROMACS. Details are found
31  * in the README & COPYING files - if they are missing, get the
32  * official version at http://www.gromacs.org.
33  *
34  * To help us fund GROMACS development, we humbly ask that you cite
35  * the research papers on the package. Check out http://www.gromacs.org.
36  */
37 #ifndef GMX_MATH_3DTRANSFORMS_H
38 #define GMX_MATH_3DTRANSFORMS_H
39
40 #include <stdio.h>
41
42 #include "../utility/real.h"
43 #include "vectypes.h"
44
45 #ifdef __cplusplus
46 extern "C" {
47 #endif
48
49 /** Index for the fourth dimension for `vec4`. */
50 #define WW 3
51
52 /*! \brief
53  * 4D vector type used in 3D transformations.
54  *
55  * In \Gromacs, only a limited set of 3D transformations are used, and all of
56  * them operate on coordinates, so the fourth element is assumed to be one and
57  * ignored in all contexts.
58  */
59 typedef real vec4[4];
60
61 /*! \brief
62  * 4D matrix type used in 3D transformations.
63  */
64 typedef real mat4[4][4];
65
66 void gmx_mat4_copy(mat4 a, mat4 b);
67
68 void gmx_mat4_transform_point(mat4 m, rvec x, vec4 v);
69
70 /*! \brief
71  * Computes the product of two `mat4` matrices as A = B * C.
72  *
73  * Note that the order of operands is different from mmul() in vec.h!
74  */
75 void gmx_mat4_mmul(mat4 A, mat4 B, mat4 C);
76
77 void gmx_mat4_init_unity(mat4 m);
78
79 void gmx_mat4_init_rotation(int axis, real angle, mat4 A);
80
81 void gmx_mat4_init_translation(real tx, real ty, real tz, mat4 A);
82
83 void gmx_mat4_print(FILE *fp, const char *s, mat4 A);
84
85 void gmx_vec4_print(FILE *fp, const char *s, vec4 a);
86
87 #ifdef __cplusplus
88 }
89 #endif
90
91 #endif