source: trunk/src/lua/lua_math.cc @ 517

Last change on this file since 517 was 512, checked in by epyon, 9 years ago
  • lua_math fixes
  • flags part of model definition
File size: 13.3 KB
RevLine 
[395]1// Copyright (C) 2012-2015 ChaosForge Ltd
[53]2// http://chaosforge.org/
3//
[395]4// This file is part of Nova libraries.
5// For conditions of distribution and use, see copying.txt file in root folder.
[53]6
[452]7#include "nv/lua/lua_math.hh"
[85]8
9#include "nv/lua/lua_raw.hh"
[319]10#include "nv/core/random.hh"
[385]11#include "nv/stl/type_traits/common.hh"
[53]12
[487]13static size_t nlua_swizzel_lookup[256];
[53]14
[207]15using nv::lua::detail::is_vec;
16using nv::lua::detail::to_vec;
17using nv::lua::detail::to_pvec;
18using nv::lua::detail::push_vec;
19
[487]20inline bool nlua_is_swizzel( const unsigned char* str, size_t max )
[53]21{
22        while (*str)
23        {
24                if (nlua_swizzel_lookup[*str] > max) return false;
25                str++;
26        }
27        return true;
28}
29
30template < typename T, size_t k >
31struct nlua_vec_constructor {
[177]32        static inline T unit() { return T(); }
[121]33        static inline T construct( lua_State*, int ) {
[53]34                return T();
35        }
36};
37
38template < typename T > struct nlua_vec_constructor< T, 1 > {
[177]39        static inline T unit() { return T( 1 ); }
[53]40        static inline T construct( lua_State* L, int index ) {
41                return T( lua_tonumber( L, index ) );
42        }
43};
44
45template < typename T > struct nlua_vec_constructor< T, 2 > {
[177]46        static inline T unit() { return T( 1, 1 ); }
[53]47        static inline T construct( lua_State* L, int index ) {
48                if ( lua_type( L, index ) == LUA_TUSERDATA )
[207]49                        return to_vec<T>( L, index );
[53]50                else
51                        return T( lua_tonumber( L, index ), lua_tonumber( L, index + 1 ) );
52        }
53};
54
55template < typename T > struct nlua_vec_constructor< T, 3 > {
[177]56        static inline T unit() { return T( 1, 1, 1 ); }
[53]57        static inline T construct( lua_State* L, int index ) {
[451]58                typedef nv::math::tvec2<typename T::value_type> vec2;
[53]59                if ( lua_type( L, index ) == LUA_TUSERDATA )
60                {
[207]61                        if ( is_vec<T>( L, index ) )
62                                return to_vec<T>( L, index );
[53]63                        else
[207]64                                return T( to_vec<vec2>( L, index ), lua_tonumber( L, index + 1 ) );
[53]65                }
66                else
67                {
68                        if ( lua_type( L, index+1 ) == LUA_TUSERDATA )
[207]69                                return T( lua_tonumber( L, index ), to_vec<vec2>( L, index+1 ) );
[53]70                        else
71                                return T( lua_tonumber( L, index ), lua_tonumber( L, index + 1 ), lua_tonumber( L, index + 2 ) );
72                }
73        }
74};
75
76template < typename T > struct nlua_vec_constructor< T, 4 > {
[177]77        static inline T unit() { return T( 1, 1, 1, 1 ); }
[53]78        static inline T construct( lua_State* L, int index ) {
[451]79                typedef nv::math::tvec2<typename T::value_type> vec2;
80                typedef nv::math::tvec3<typename T::value_type> vec3;
[53]81                if ( lua_type( L, index ) == LUA_TUSERDATA )
82                {
[207]83                        if ( is_vec<T>( L, index ) )
84                                return to_vec<T>( L, index );
[53]85                        else
86                        {
[207]87                                if ( is_vec<vec3>( L, index ) )
88                                        return T( to_vec<vec3>( L, index ), lua_tonumber( L, index + 1 ) );
[53]89                                else
90                                {
91                                        if ( lua_type( L, index+1 ) == LUA_TUSERDATA )
[207]92                                                return T( to_vec<vec2>( L, index ), to_vec<vec2>( L, index + 1 ) );
[53]93                                        else
[207]94                                                return T( to_vec<vec2>( L, index ), lua_tonumber( L, index + 1 ), lua_tonumber( L, index + 2 ) );
[53]95                                }
96                        }
97                }
98                else
99                {
100                        if ( lua_type( L, index+1 ) == LUA_TUSERDATA )
101                        {
[207]102                                if ( is_vec<vec3>( L, index+1 ) )
103                                        return T( lua_tonumber( L, index ), to_vec<vec3>( L, index+1 ) );
[53]104                                else
[207]105                                        return T( lua_tonumber( L, index ), to_vec<vec2>( L, index+1 ), lua_tonumber( L, index + 2 ) );
[53]106                        }
107                        else
108                        {
109                                if ( lua_type( L, index+2 ) == LUA_TUSERDATA )
[207]110                                        return T( lua_tonumber( L, index ), lua_tonumber( L, index + 1 ), to_vec<vec2>( L, index+2 ) );
[53]111                                else
112                                        return T( lua_tonumber( L, index ), lua_tonumber( L, index + 1 ), lua_tonumber( L, index + 2 ), lua_tonumber( L, index + 3 ) );
113                        }
114                }
115        }
116};
117
118template< typename T >
119int nlua_vec_new( lua_State* L )
120{
[207]121        push_vec<T>( L, nlua_vec_constructor<T,sizeof( T ) / sizeof( typename T::value_type )>::construct( L, 1 ) );
[53]122        return 1;
123}
124
125template< typename T >
[177]126int nlua_vec_random( lua_State* L )
127{
[207]128        push_vec<T>( L, nv::random::get().range( to_vec<T>( L, 1 ), to_vec<T>( L, 2 ) ) );
[177]129        return 1;
130}
131
132template< typename T >
[174]133int nlua_vec_clone( lua_State* L )
134{
[207]135        push_vec<T>( L, to_vec<T>( L, 1 ) );
[174]136        return 1;
137}
138
139template< typename T >
[53]140int nlua_vec_call( lua_State* L )
141{
[207]142        push_vec<T>( L, nlua_vec_constructor<T,sizeof( T ) / sizeof( typename T::value_type )>::construct( L, 2 ) );
[53]143        return 1;
144}
145
146template< typename T >
147static int nlua_vec_unm( lua_State* L )
148{
[207]149        push_vec<T>( L, -to_vec<T>( L, 1 ) );
[53]150        return 1;
151}
152
153template< typename T >
154int nlua_vec_add( lua_State* L )
155{
[512]156        T v;
[53]157        if ( lua_type( L, 1 ) == LUA_TNUMBER )
[512]158                v = static_cast<typename T::value_type>(lua_tonumber( L, 1 )) + to_vec<T>( L, 2 );
[53]159        else
160                if ( lua_type( L, 2 ) == LUA_TNUMBER )
[512]161                        v = to_vec<T>( L, 1 ) + static_cast<typename T::value_type>( lua_tonumber( L, 2 ) );
[53]162                else
[512]163                        v = to_vec<T>( L, 1 ) + to_vec<T>( L, 2 );
164        push_vec<T>( L, v );
[53]165        return 1;
166}
167
168template< typename T >
169int nlua_vec_sub( lua_State* L )
170{
[512]171        T v;
[53]172        if ( lua_type( L, 1 ) == LUA_TNUMBER )
[512]173                v = static_cast<typename T::value_type>(lua_tonumber( L, 1 )) - to_vec<T>( L, 2 );
[53]174        else
175                if ( lua_type( L, 2 ) == LUA_TNUMBER )
[512]176                        v = to_vec<T>( L, 1 ) - static_cast<typename T::value_type>(lua_tonumber( L, 2 ) );
[53]177                else
[512]178                        v = to_vec<T>( L, 1 ) - to_vec<T>( L, 2 );
179        push_vec<T>( L, v );
[53]180        return 1;
181}
182
183template< typename T >
184int nlua_vec_mul( lua_State* L )
185{
[512]186        T v;
[53]187        if ( lua_type( L, 1 ) == LUA_TNUMBER )
[512]188                v = static_cast<typename T::value_type>(lua_tonumber( L, 1 )) * to_vec<T>( L, 2 );
[53]189        else
190                if ( lua_type( L, 2 ) == LUA_TNUMBER )
[512]191                        v = to_vec<T>( L, 1 ) * static_cast<typename T::value_type>(lua_tonumber( L, 2 ));
[53]192                else
[512]193                        v = to_vec<T>( L, 1 ) * to_vec<T>( L, 2 );
194        push_vec<T>( L, v );
[53]195        return 1;
196}
197
198template< typename T >
199int nlua_vec_div( lua_State* L )
200{
[512]201        T v;
[53]202        if ( lua_type( L, 1 ) == LUA_TNUMBER )
[512]203                v = static_cast<typename T::value_type>(lua_tonumber( L, 1 )) / to_vec<T>( L, 2 );
[53]204        else
205                if ( lua_type( L, 2 ) == LUA_TNUMBER )
[512]206                        v = to_vec<T>( L, 1 ) / static_cast<typename T::value_type>(lua_tonumber( L, 2 ));
[53]207                else
[512]208                        v = to_vec<T>( L, 1 ) / to_vec<T>( L, 2 );
209        push_vec<T>( L, v );
[53]210        return 1;
211}
212
213template< typename T >
214int nlua_vec_eq( lua_State* L )
215{
[207]216        lua_pushboolean( L, to_vec<T>( L, 1 ) == to_vec<T>( L, 2 ) );
[53]217        return 1;
218}
219
220template< typename T >
221int nlua_vec_get( lua_State* L )
222{
[207]223        T v = to_vec<T>( L, 1 );
[471]224        for ( size_t i = 0; i < v.size(); ++i )
[53]225        {
226                lua_pushnumber( L, v[i] );
227        }
[471]228        return v.size();
[53]229}
230
231template< typename T >
232int nlua_vec_index( lua_State* L )
233{
[207]234        T* v = to_pvec<T>( L, 1 );
[53]235        size_t len  = 0;
[471]236        size_t vlen = v->size();
[406]237        const unsigned char * key = reinterpret_cast<const unsigned char *>( lua_tolstring( L, 2, &len ) );
[471]238        size_t idx = 255;
[53]239
[85]240        if ( len == 1 )
[53]241        {
242                idx = nlua_swizzel_lookup[ key[ 0 ] ];
243                if ( idx < vlen )
244                {
245                        lua_pushnumber( L, (*v)[idx] );
246                        return 1;
247                }
248        }
249        else if ( len < 4 && nlua_is_swizzel(key,vlen-1) )
250        {
251                switch (len) {
[451]252                case 2 : push_vec( L, nv::math::tvec2<typename T::value_type>( (*v)[nlua_swizzel_lookup[key[0]]], (*v)[nlua_swizzel_lookup[key[1]]] ) ); return 1;
253                case 3 : push_vec( L, nv::math::tvec3<typename T::value_type>( (*v)[nlua_swizzel_lookup[key[0]]], (*v)[nlua_swizzel_lookup[key[1]]], (*v)[nlua_swizzel_lookup[key[2]]] ) ); return 1;
254                case 4 : push_vec( L, nv::math::tvec4<typename T::value_type>( (*v)[nlua_swizzel_lookup[key[0]]], (*v)[nlua_swizzel_lookup[key[1]]], (*v)[nlua_swizzel_lookup[key[2]]], (*v)[nlua_swizzel_lookup[key[3]]] ) ); return 1;
[53]255                default: break;
256                }
257        }
258
[174]259        luaL_getmetafield( L, 1, "__functions" );
[75]260        lua_pushvalue( L, 2 );
[53]261        lua_rawget( L, -2 );
262        return 1;
263}
264
265template< typename T >
266int nlua_vec_newindex( lua_State* L )
267{
[451]268        typedef nv::math::tvec2<typename T::value_type> vec2;
269        typedef nv::math::tvec3<typename T::value_type> vec3;
270        typedef nv::math::tvec4<typename T::value_type> vec4;
[53]271
[207]272        T* v = to_pvec<T>( L, 1 );
[53]273        size_t len  = 0;
[471]274        size_t vlen = v->size();
[406]275        const unsigned char * key = reinterpret_cast<const unsigned char *>( lua_tolstring( L, 2, &len ) );
[471]276        size_t idx = 255;
[53]277        if( len == 1 )
278        {
279                idx = nlua_swizzel_lookup[ key[ 0 ] ];
280                if ( idx < vlen )
281                {
[406]282                        (*v)[idx] = static_cast<typename T::value_type>( luaL_checknumber( L, 3 ) );
[53]283                        return 0;
284                }
285        }
286        else if ( len < 4 && nlua_is_swizzel(key,vlen-1) )
287        {
288                switch (len) {
[487]289                case 2 : { vec2 v2 = to_vec<vec2>(L,3); for ( size_t i = 0; i< len; ++i) (*v)[nlua_swizzel_lookup[key[i]]] = v2[i]; } return 0;
290                case 3 : { vec3 v3 = to_vec<vec3>(L,3); for ( size_t i = 0; i< len; ++i) (*v)[nlua_swizzel_lookup[key[i]]] = v3[i]; } return 0;
291                case 4 : { vec4 v4 = to_vec<vec4>(L,3); for ( size_t i = 0; i< len; ++i) (*v)[nlua_swizzel_lookup[key[i]]] = v4[i]; } return 0;
[53]292                default: break;
293                }
294        }
295        return 0;
296}
297
298template< typename T >
299static int nlua_vec_tostring( lua_State* L )
300{
[207]301        T v = to_vec<T>( L, 1 );
[378]302        bool fl = nv::is_floating_point<typename T::value_type>::value;
[471]303        switch ( v.size() )
[53]304        {
[380]305        case 1: lua_pushfstring( L, ( fl ? "(%f)"          : "(%d)" ),          v[0] ); break;
306        case 2: lua_pushfstring( L, ( fl ? "(%f,%f)"       : "(%d,%d)" ),       v[0], v[1] ); break;
307        case 3: lua_pushfstring( L, ( fl ? "(%f,%f,%f)"    : "(%d,%d,%d)" ),    v[0], v[1], v[2] ); break;
308        case 4: lua_pushfstring( L, ( fl ? "(%f,%f,%f,%f)" : "(%d,%d,%d,%d)" ), v[0], v[1], v[2], v[3] ); break;
[385]309        default:
[378]310                lua_pushliteral( L, "(vector?)" ); break;
[53]311        }
312        return 1;
313}
314
315template< typename T >
316int luaopen_vec( lua_State * L )
317{
[174]318        static const struct luaL_Reg nlua_vec_sf [] = {
319                { "new",            nlua_vec_new<T> },
[177]320                { "random",         nlua_vec_random<T> },
[174]321                {NULL, NULL}
322        };
323
[53]324        static const struct luaL_Reg nlua_vec_f [] = {
[174]325                { "clone",          nlua_vec_clone<T> },
[53]326                { "get",            nlua_vec_get<T> },
[177]327                { "tostring",       nlua_vec_tostring<T> },
[53]328                {NULL, NULL}
329        };
330
[174]331        static const struct luaL_Reg nlua_vec_sm [] = {
[53]332                { "__call",         nlua_vec_call<T> },
333                {NULL, NULL}
334        };
335
336        static const struct luaL_Reg nlua_vec_m [] = {
337                { "__add",      nlua_vec_add<T> },
338                { "__sub",      nlua_vec_sub<T> },
339                { "__unm",      nlua_vec_unm<T> },
340                { "__mul",      nlua_vec_mul<T> },
341                { "__div",      nlua_vec_div<T> },
342                { "__eq",       nlua_vec_eq<T> },
343                { "__index",    nlua_vec_index<T> },
344                { "__newindex", nlua_vec_newindex<T> },
345                { "__tostring", nlua_vec_tostring<T> },
346                {NULL, NULL}
347        };
348
[449]349        luaL_newmetatable( L, nv::lua::pass_traits<T>::metatable() );
[85]350        nlua_register( L, nlua_vec_m, -1 );
351        lua_createtable( L, 0, 0 );
352        nlua_register( L, nlua_vec_f, -1 );
[174]353        lua_setfield(L, -2, "__functions" );
354        lua_pop( L, 1 );
355
[85]356        lua_createtable( L, 0, 0 );
[174]357        nlua_register( L, nlua_vec_sf, -1 );
358        lua_createtable( L, 0, 0 );
359        nlua_register( L, nlua_vec_sm, -1 );
[53]360        lua_setmetatable( L, -2 );
[177]361
[207]362        nv::lua::detail::push_vec( L, T() );
[177]363        lua_setfield( L, -2, "ZERO" );
[207]364        nv::lua::detail::push_vec( L, nlua_vec_constructor<T,sizeof( T ) / sizeof( typename T::value_type )>::unit() );
[177]365        lua_setfield( L, -2, "UNIT" );
[53]366        return 1;
367}
368
[503]369template < typename T >
370void nlua_rtti_vec_push( nv::lua::state* state, const nv::type_entry*, void* object )
371{
372        T* value = reinterpret_cast<T*>( object );
373        push_vec<T>( state->get_raw(), *value );
374}
375
376template < typename T >
377bool nlua_rtti_vec_read( nv::lua::state* state, const nv::type_entry*, void* object, int index )
378{
379        T* value = reinterpret_cast<T*>( object );
380        int type = lua_type( state->get_raw(), index );
381        if ( type == LUA_TUSERDATA )
382        {
383                T* from = to_pvec<T>( state->get_raw(), index );
384                if ( !from ) return false;
385                *value = *from;
386        }
387//      else if ( type == LUA_TTABLE )
388//      {
389//
390//      }
391        else
392                return false;
393        int todo; int table_constructor;
394        return true;
395}
396
397void nv::lua::register_math( lua::state* state )
[53]398{
399        for (size_t i = 0; i < 256; ++i ) nlua_swizzel_lookup[i] = 255;
[369]400        using nv::uchar8;
401        nlua_swizzel_lookup[uchar8( 'x' )] = 0;
402        nlua_swizzel_lookup[uchar8( 'r' )] = 0;
403        nlua_swizzel_lookup[uchar8( 's' )] = 0;
404        nlua_swizzel_lookup[uchar8( '0' )] = 0;
405        nlua_swizzel_lookup[uchar8( 'y' )] = 1;
406        nlua_swizzel_lookup[uchar8( 'g' )] = 1;
407        nlua_swizzel_lookup[uchar8( 't' )] = 0;
408        nlua_swizzel_lookup[uchar8( '1' )] = 1;
409        nlua_swizzel_lookup[uchar8( 'z' )] = 2;
410        nlua_swizzel_lookup[uchar8( 'b' )] = 2;
411        nlua_swizzel_lookup[uchar8( 'u' )] = 0;
412        nlua_swizzel_lookup[uchar8( '2' )] = 2;
413        nlua_swizzel_lookup[uchar8( 'w' )] = 3;
414        nlua_swizzel_lookup[uchar8( 'a' )] = 3;
415        nlua_swizzel_lookup[uchar8( 'v' )] = 0;
416        nlua_swizzel_lookup[uchar8( '3' )] = 3;
[503]417
418        lua_State* L = state->get_raw();
[74]419        int stack = lua_gettop( L );
[75]420
[490]421        nlua_requiref(L, "coord", luaopen_vec<nv::ivec2>, 1);
422        nlua_requiref(L, "ivec2", luaopen_vec<nv::ivec2>, 1);
423        nlua_requiref(L, "ivec3", luaopen_vec<nv::ivec3>, 1);
424        nlua_requiref(L, "ivec4", luaopen_vec<nv::ivec4>, 1);
425        nlua_requiref(L, "vec2", luaopen_vec<nv::vec2>, 1);
426        nlua_requiref(L, "vec3", luaopen_vec<nv::vec3>, 1);
427        nlua_requiref(L, "vec4", luaopen_vec<nv::vec4>, 1);
[74]428        lua_settop( L, stack );
[503]429
430        state->register_rtti_type< nv::ivec2 >( nlua_rtti_vec_push<nv::ivec2>, nlua_rtti_vec_read<nv::ivec2> );
431        state->register_rtti_type< nv::ivec3 >( nlua_rtti_vec_push<nv::ivec3>, nlua_rtti_vec_read<nv::ivec3> );
432        state->register_rtti_type< nv::ivec4 >( nlua_rtti_vec_push<nv::ivec4>, nlua_rtti_vec_read<nv::ivec4> );
433        state->register_rtti_type< nv::vec2 > ( nlua_rtti_vec_push<nv::vec2>,  nlua_rtti_vec_read<nv::vec2> );
434        state->register_rtti_type< nv::vec3 > ( nlua_rtti_vec_push<nv::vec3>,  nlua_rtti_vec_read<nv::vec3> );
435        state->register_rtti_type< nv::vec4 > ( nlua_rtti_vec_push<nv::vec4>,  nlua_rtti_vec_read<nv::vec4> );
[53]436}
437
Note: See TracBrowser for help on using the repository browser.