Shamusworld >> Repos - architektonas/blob - src/base/circle.cpp

   1 // circle.cpp
   2 //
   3 // Part of the Architektonas Project
   4 // Originally part of QCad Community Edition by Andrew Mustun
   5 // Extensively rewritten and refactored by James L. Hammons
   6 // Portions copyright (C) 2001-2003 RibbonSoft
   7 // Copyright (C) 2010 Underground Software
   8 // See the README and GPLv2 files for licensing and warranty information
   9 //
  10 // JLH = James L. Hammons <jlhamm@acm.org>
  11 //
  12 // Who  When        What
  13 // ---  ----------  -----------------------------------------------------------
  14 // JLH  05/28/2010  Added this text. :-)
  15 //
  16
  17 #include "circle.h"
  18
  19 #include "constructionline.h"
  20 #include "debug.h"
  21 #include "graphicview.h"
  22 #include "information.h"
  23 #include "linetypepattern.h"
  24 #include "paintinterface.h"
  25
  26 /**
  27  * Default constructor.
  28  */
  29 Circle::Circle(EntityContainer * parent, const CircleData & d):
  30         AtomicEntity(parent), data(d)
  31 {
  32         calculateBorders();
  33 }
  34
  35 /*virtual*/ Circle::~Circle()
  36 {
  37 }
  38
  39 /*virtual*/ Entity * Circle::clone()
  40 {
  41         Circle * c = new Circle(*this);
  42         c->initId();
  43         return c;
  44 }
  45
  46 /**     @return RS2::EntityCircle */
  47 /*virtual*/ RS2::EntityType Circle::rtti() const
  48 {
  49         return RS2::EntityCircle;
  50 }
  51
  52 /** @return true */
  53 /*virtual*/ bool Circle::isEdge() const
  54 {
  55         return true;
  56 }
  57
  58 /** @return Copy of data that defines the circle. **/
  59 CircleData Circle::getData()
  60 {
  61         return data;
  62 }
  63
  64 VectorSolutions Circle::getRefPoints()
  65 {
  66         Vector v1(data.radius, 0.0);
  67         Vector v2(0.0, data.radius);
  68
  69         VectorSolutions ret(data.center, data.center + v1, data.center + v2, data.center - v1, data.center - v2);
  70         return ret;
  71 }
  72
  73 /*virtual*/ Vector Circle::getStartpoint() const
  74 {
  75         return data.center + Vector(data.radius, 0.0);
  76 }
  77
  78 /*virtual*/ Vector Circle::getEndpoint() const
  79 {
  80         return data.center + Vector(data.radius, 0.0);
  81 }
  82
  83 /**
  84         * @return Direction 1. The angle at which the arc starts at
  85         * the startpoint.
  86         */
  87 double Circle::getDirection1() const
  88 {
  89         return M_PI / 2.0;
  90 }
  91
  92 /**
  93         * @return Direction 2. The angle at which the arc starts at
  94         * the endpoint.
  95         */
  96 double Circle::getDirection2() const
  97 {
  98         return M_PI / 2.0 * 3.0;
  99 }
 100
 101 /** @return The center point (x) of this arc */
 102 Vector Circle::getCenter()
 103 {
 104         return data.center;
 105 }
 106
 107 /** Sets new center. */
 108 void Circle::setCenter(const Vector & c)
 109 {
 110         data.center = c;
 111 }
 112
 113 /** @return The radius of this arc */
 114 double Circle::getRadius()
 115 {
 116         return data.radius;
 117 }
 118
 119 /** Sets new radius. */
 120 void Circle::setRadius(double r)
 121 {
 122         data.radius = r;
 123 }
 124
 125 void Circle::calculateBorders()
 126 {
 127         Vector r(data.radius, data.radius, 0.0);
 128         minV = data.center - r;
 129         maxV = data.center + r;
 130 }
 131
 132 /**
 133  * @return Angle length in rad.
 134  */
 135 double Circle::getAngleLength() const
 136 {
 137         return 2 * M_PI;
 138 }
 139
 140 /**
 141  * @return Length of the circle which is the circumference.
 142  */
 143 double Circle::getLength()
 144 {
 145         return 2 * M_PI * data.radius;
 146 }
 147
 148 /**
 149  * Creates this circle from a center point and a radius.
 150  *
 151  * @param c Center.
 152  * @param r Radius
 153  */
 154 bool Circle::createFromCR(const Vector & c, double r)
 155 {
 156         if (fabs(r) > RS_TOLERANCE)
 157         {
 158                 data.radius = fabs(r);
 159                 data.center = c;
 160                 return true;
 161         }
 162         else
 163         {
 164                 DEBUG->print(Debug::D_WARNING, "Circle::createFromCR(): "
 165                         "Cannot create a circle with radius 0.0.");
 166                 return false;
 167         }
 168 }
 169
 170 /**
 171  * Creates this circle from two opposite points.
 172  *
 173  * @param p1 1st point.
 174  * @param p2 2nd point.
 175  */
 176 bool Circle::createFrom2P(const Vector & p1, const Vector & p2)
 177 {
 178         if (p1.distanceTo(p2) > RS_TOLERANCE)
 179         {
 180                 data.radius = p1.distanceTo(p2) / 2.0;
 181                 data.center = p1 + (p2 - p1) / 2.0;
 182                 return true;
 183         }
 184         else
 185         {
 186                 DEBUG->print(Debug::D_WARNING, "Circle::createFrom2P(): "
 187                         "Cannot create a circle with radius 0.0.");
 188                 return false;
 189         }
 190 }
 191
 192 /**
 193  * Creates this circle from 3 given points which define the circle line.
 194  *
 195  * @param p1 1st point.
 196  * @param p2 2nd point.
 197  * @param p3 3rd point.
 198  */
 199 bool Circle::createFrom3P(const Vector & p1, const Vector & p2, const Vector & p3)
 200 {
 201         if (p1.distanceTo(p2) > RS_TOLERANCE
 202             && p2.distanceTo(p3) > RS_TOLERANCE
 203             && p3.distanceTo(p1) > RS_TOLERANCE)
 204         {
 205                 // middle points between 3 points:
 206                 Vector mp1, mp2;
 207                 Vector dir1, dir2;
 208                 double a1, a2;
 209
 210                 // intersection of two middle lines
 211                 mp1 = (p1 + p2) / 2.0;
 212                 a1 = p1.angleTo(p2) + M_PI / 2.0;
 213                 dir1.setPolar(100.0, a1);
 214                 mp2 = (p2 + p3) / 2.0;
 215                 a2 = p2.angleTo(p3) + M_PI / 2.0;
 216                 dir2.setPolar(100.0, a2);
 217
 218                 ConstructionLineData d1(mp1, mp1 + dir1);
 219                 ConstructionLineData d2(mp2, mp2 + dir2);
 220                 ConstructionLine midLine1(NULL, d1);
 221                 ConstructionLine midLine2(NULL, d2);
 222
 223                 VectorSolutions sol =
 224                         Information::getIntersection(&midLine1, &midLine2);
 225
 226                 data.center = sol.get(0);
 227                 data.radius = data.center.distanceTo(p3);
 228
 229                 if (sol.get(0).valid && data.radius < 1.0e14 && data.radius > RS_TOLERANCE)
 230                         return true;
 231                 else
 232                 {
 233                         DEBUG->print(Debug::D_WARNING, "Circle::createFrom3P(): "
 234                                 "Cannot create a circle with inf radius.");
 235                         return false;
 236                 }
 237         }
 238         else
 239         {
 240                 DEBUG->print(Debug::D_WARNING, "Circle::createFrom3P(): "
 241                         "Cannot create a circle with radius 0.0.");
 242                 return false;
 243         }
 244 }
 245
 246 /**
 247  * @return Always an invalid vector.
 248  */
 249 Vector Circle::getNearestEndpoint(const Vector & /*coord*/, double * dist)
 250 {
 251         if (dist != NULL)
 252                 *dist = RS_MAXDOUBLE;
 253         return Vector(false);
 254 }
 255
 256 Vector Circle::getNearestPointOnEntity(const Vector & coord, bool /*onEntity*/, double * dist, Entity ** entity)
 257 {
 258         Vector vec(false);
 259
 260         if (entity != NULL)
 261                 *entity = this;
 262
 263         double angle = (coord - data.center).angle();
 264         vec.setPolar(data.radius, angle);
 265         vec += data.center;
 266
 267         if (dist != NULL)
 268                 *dist = fabs((vec - data.center).magnitude() - data.radius);
 269
 270         return vec;
 271 }
 272
 273 Vector Circle::getNearestCenter(const Vector & coord, double * dist)
 274 {
 275         if (dist != NULL)
 276                 *dist = coord.distanceTo(data.center);
 277         return data.center;
 278 }
 279
 280 Vector Circle::getNearestMiddle(const Vector & /*coord*/, double * dist)
 281 {
 282         if (dist != NULL)
 283                 *dist = RS_MAXDOUBLE;
 284         return Vector(false);
 285 }
 286
 287 Vector Circle::getNearestDist(double /*distance*/, const Vector & /*coord*/, double * dist)
 288 {
 289         if (dist != NULL)
 290                 *dist = RS_MAXDOUBLE;
 291         return Vector(false);
 292 }
 293
 294 Vector Circle::getNearestDist(double /*distance*/, bool /*startp*/)
 295 {
 296         return Vector(false);
 297 }
 298
 299 double Circle::getDistanceToPoint(const Vector & coord, Entity * * entity, RS2::ResolveLevel, double)
 300 {
 301         if (entity != NULL)
 302                 *entity = this;
 303
 304         return fabs((coord - data.center).magnitude() - data.radius);
 305 }
 306
 307 void Circle::move(Vector offset)
 308 {
 309         data.center.move(offset);
 310         calculateBorders();
 311 }
 312
 313 void Circle::rotate(Vector center, double angle)
 314 {
 315         data.center.rotate(center, angle);
 316         calculateBorders();
 317 }
 318
 319 void Circle::scale(Vector center, Vector factor)
 320 {
 321         data.center.scale(center, factor);
 322         data.radius *= factor.x;
 323         calculateBorders();
 324 }
 325
 326 void Circle::mirror(Vector axisPoint1, Vector axisPoint2)
 327 {
 328         data.center.mirror(axisPoint1, axisPoint2);
 329         calculateBorders();
 330 }
 331
 332 void Circle::draw(PaintInterface * painter, GraphicView * view, double /*patternOffset*/)
 333 {
 334         if (painter == NULL || view == NULL)
 335                 return;
 336
 337         // simple style-less lines
 338         if (getPen().getLineType() == RS2::SolidLine
 339             || isSelected()
 340             || view->getDrawingMode() == RS2::ModePreview)
 341
 342                 painter->drawArc(view->toGui(getCenter()),
 343                         getRadius() * view->getFactor().x,
 344                         0.0, 2 * M_PI,
 345                         false);
 346         else
 347         {
 348                 double styleFactor = getStyleFactor(view);
 349
 350                 if (styleFactor < 0.0)
 351                 {
 352                         painter->drawArc(view->toGui(getCenter()),
 353                                 getRadius() * view->getFactor().x,
 354                                 0.0, 2 * M_PI,
 355                                 false);
 356                         return;
 357                 }
 358
 359                 // Pattern:
 360                 LineTypePattern * pat;
 361
 362                 if (isSelected())
 363                         pat = &patternSelected;
 364                 else
 365                         pat = view->getPattern(getPen().getLineType());
 366
 367                 if (pat == NULL)
 368                         return;
 369
 370                 if (getRadius() < 1.0e-6)
 371                         return;
 372
 373                 // Pen to draw pattern is always solid:
 374                 Pen pen = painter->getPen();
 375                 pen.setLineType(RS2::SolidLine);
 376                 painter->setPen(pen);
 377
 378                 double * da; // array of distances in x.
 379                 int i;  // index counter
 380
 381                 double length = getAngleLength();
 382
 383                 // create pattern:
 384                 da = new double[pat->num];
 385
 386                 for (i = 0; i < pat->num; ++i)
 387                         da[i] = fabs(pat->pattern[i] * styleFactor) / getRadius();
 388
 389                 double tot = 0.0;
 390                 i = 0;
 391                 bool done = false;
 392                 double curA = 0.0;
 393                 //double cx = getCenter().x * factor.x + offsetX;
 394                 //double cy = - a->getCenter().y * factor.y + getHeight() - offsetY;
 395                 Vector cp = view->toGui(getCenter());
 396                 double r = getRadius() * view->getFactor().x;
 397
 398                 do
 399                 {
 400                         if (pat->pattern[i] * styleFactor > 0.0)
 401                         {
 402                                 if (tot + fabs(da[i]) < length)
 403                                         painter->drawArc(cp, r,
 404                                                 curA,
 405                                                 curA + da[i],
 406                                                 false);
 407                                 else
 408                                         painter->drawArc(cp, r,
 409                                                 curA,
 410                                                 2 * M_PI,
 411                                                 false);
 412                         }
 413                         curA += da[i];
 414                         tot += fabs(da[i]);
 415                         done = tot > length;
 416
 417                         i++;
 418
 419                         if (i >= pat->num)
 420                                 i = 0;
 421                 }
 422                 while (!done);
 423
 424                 delete[] da;
 425         }
 426 }
 427
 428 void Circle::moveRef(const Vector & ref, const Vector & offset)
 429 {
 430         Vector v1(data.radius, 0.0);
 431         Vector v2(0.0, data.radius);
 432
 433         if (ref.distanceTo(data.center + v1) < 1.0e-4)
 434                 data.radius = data.center.distanceTo(data.center + v1 + offset);
 435         else if (ref.distanceTo(data.center + v2) < 1.0e-4)
 436                 data.radius = data.center.distanceTo(data.center + v2 + offset);
 437         else if (ref.distanceTo(data.center - v1) < 1.0e-4)
 438                 data.radius = data.center.distanceTo(data.center - v1 + offset);
 439         else if (ref.distanceTo(data.center - v2) < 1.0e-4)
 440                 data.radius = data.center.distanceTo(data.center - v2 + offset);
 441 }
 442
 443 /**
 444  * Dumps the circle's data to stdout.
 445  */
 446 std::ostream & operator<<(std::ostream & os, const Circle & a)
 447 {
 448         os << " Circle: " << a.data << "\n";
 449         return os;
 450 }