src/edu/berkeley/qfat/bind/BindingGroup.java

   1 package edu.berkeley.qfat.bind;
   2 import edu.berkeley.qfat.geom.*;
   3 import javax.media.opengl.*;
   4 import java.util.*;
   5
   6 /**
   7  *  An equivalence class of geometric objects whose positions are
   8  *  related by affine transformation matrices and are constrained by
   9  *  an affine constraint.
  10  */
  11 class BindingGroup<T extends HasBindingGroup> implements Iterable<T> {
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  13     /** the arbitrarily-chosen master of the binding group */
  14     private T                  master     = null;
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  16     /** the affine constraint, in master coordinates, of this binding group */
  17     private AffineConstraint   constraint = AffineConstraint.ALL;
  18
  19     /**
  20      *  For each member of the binding group, the matrix which must be
  21      *  multiplied by the master to get the member's position
  22      */
  23     private HashMap<T,Matrix>  matrices   = new HashMap<T,Matrix>();
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  25     public BindingGroup(T master) {
  26         this.master = master;
  27         matrices.put(master, Matrix.ONE);
  28     }
  29
  30     /** the size of this binding group */
  31     int size() { return matrices.size(); }
  32
  33     /** merge another binding group into this one */
  34     void merge(BindingGroup<T> bg, Matrix m, float epsilon) {
  35         if (bg==this) {
  36             if (m.equalsModuloEpsilon(Matrix.ONE, epsilon)) return;
  37             // FIXME: what if points do not fall on the merged constraint-line?
  38             constraint = constraint.intersect(m.getAffineConstraint(epsilon), epsilon);
  39             return;
  40         }
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  42         for(HasBindingGroup hbg : bg) {
  43             matrices.put((T)hbg, bg.getMatrix((T)hbg).times(m));
  44             hbg.bindingGroup = this;
  45         }
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  47         // FIXME: what if points do not fall on the merged constraint-line?
  48         AffineConstraint ac = bg.constraint.multiply(getMatrix(master, bg.master));
  49         constraint = constraint.intersect(ac, epsilon);
  50
  51         bg.master = null;
  52         for(HasBindingGroup hbg : bg) hbg.bindingGroupChanged();
  53         bg.matrices.clear();
  54         bg.matrices = null;
  55     }
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  57     public Matrix getMatrix(T t) { return matrices.get(t); }
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  59     public Iterator<T> iterator() { return matrices.keySet().iterator(); }
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  61     /** t1 = getMatrix(t1, t2) * t2 */
  62     public Matrix getMatrix(T t1, T t2) {
  63         //                    t1 = getMatrix(t1) * master
  64         // getMatrix(t2)^-1 * t2 =                 master
  65         //                    t1 = getMatrix(t1) * getMatrix(t2)^-1 * t2
  66         return getMatrix(t1).times(getMatrix(t2).inverse());
  67     }
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  69     public AffineConstraint getAffineConstraint(T t) {
  70         return constraint.multiply(matrices.get(t));
  71     }
  72
  73     void unbind(T trem) {
  74         if (trem != master) {
  75             matrices.remove(trem);
  76             return;
  77         }
  78         if (matrices.size()==1) {
  79             master = null;
  80             matrices.remove(trem);
  81             return;
  82         }
  83         Iterator<T> it = iterator();
  84         T newmaster = it.next();
  85         if (newmaster==trem) newmaster = it.next();
  86         if (newmaster==trem) throw new Error("impossible");
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  88         // FIXME: is this correct?
  89         constraint = constraint.multiply(getMatrix(newmaster, master));
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  91         HashMap<T,Matrix> newmatrices = new HashMap<T,Matrix>();
  92         for(T t : matrices.keySet()) {
  93             if (t==trem) continue;
  94             newmatrices.put(t, getMatrix(t, newmaster));
  95         }
  96         master = newmaster;
  97         matrices = newmatrices;
  98     }
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 100     public boolean contains(HasBindingGroup t) {
 101         return matrices.get((T)t) != null;
 102     }
 103 }