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> {
  12
  13     private T                  master     = null;
  14     private AffineConstraint   constraint = new AffineConstraint.All();
  15     private HashMap<T,Matrix>  matrices   = new HashMap<T,Matrix>();
  16
  17     public BindingGroup(T master) {
  18         this.master = master;
  19         matrices.put(master, Matrix.ONE);
  20     }
  21
  22     int size() { return matrices.size(); }
  23
  24     /** merge another binding group into this one */
  25     void merge(BindingGroup<T> bg, Matrix m, float epsilon) {
  26         if (bg==this) {
  27             if (m.equalsModuloEpsilon(Matrix.ONE, epsilon)) return;
  28             // FIXME: what if points do not fall on the merged constraint-line?
  29             constraint = constraint.intersect(m.getAffineConstraint(epsilon), epsilon);
  30             return;
  31         }
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  33         for(HasBindingGroup hbg : bg) {
  34             matrices.put((T)hbg, bg.getMatrix((T)hbg).times(m));
  35             hbg.bindingGroup = this;
  36         }
  37
  38         // FIXME: what if points do not fall on the merged constraint-line?
  39         AffineConstraint ac = bg.constraint.multiply(getMatrix(master, bg.master));
  40         constraint = constraint.intersect(ac, epsilon);
  41
  42         bg.master = null;
  43         for(HasBindingGroup hbg : bg) hbg.bindingGroupChanged();
  44         bg.matrices.clear();
  45         bg.matrices = null;
  46     }
  47
  48     public Matrix getMatrix(T t) { return matrices.get(t); }
  49
  50     public Iterator<T> iterator() { return matrices.keySet().iterator(); }
  51
  52     /** t1 = getMatrix(t1, t2) * t2 */
  53     public Matrix getMatrix(T t1, T t2) {
  54         //                    t1 = getMatrix(t1) * master
  55         // getMatrix(t2)^-1 * t2 =                 master
  56         //                    t1 = getMatrix(t1) * getMatrix(t2)^-1 * t2
  57         return getMatrix(t1).times(getMatrix(t2).inverse());
  58     }
  59
  60     public AffineConstraint getAffineConstraint(T t) {
  61         return constraint.multiply(matrices.get(t));
  62     }
  63
  64     void unbind(T trem) {
  65         if (trem != master) {
  66             matrices.remove(trem);
  67             return;
  68         }
  69         if (matrices.size()==1) {
  70             master = null;
  71             matrices.remove(trem);
  72             return;
  73         }
  74         Iterator<T> it = iterator();
  75         T newmaster = it.next();
  76         if (newmaster==trem) newmaster = it.next();
  77         if (newmaster==trem) throw new Error("impossible");
  78
  79         // FIXME: is this correct?
  80         constraint = constraint.multiply(getMatrix(newmaster, master));
  81
  82         HashMap<T,Matrix> newmatrices = new HashMap<T,Matrix>();
  83         for(T t : matrices.keySet()) {
  84             if (t==trem) continue;
  85             newmatrices.put(t, getMatrix(t, newmaster));
  86         }
  87         master = newmaster;
  88         matrices = newmatrices;
  89     }
  90
  91     public boolean contains(HasBindingGroup t) {
  92         return matrices.get((T)t) != null;
  93     }
  94 }