wlroots/render/matrix.c

#include <string.h>
#include <math.h>
#include <wlr/render/matrix.h>

/* Obtains the index for the given row/column */
static inline int mind(int row, int col) {
	return (row - 1) * 4 + col - 1;
}

void wlr_matrix_identity(float (*output)[16]) {
	static const float identity[16] = {
        1.0f, 0.0f, 0.0f, 0.0f,
		0.0f, 1.0f, 0.0f, 0.0f,
		0.0f, 0.0f, 1.0f, 0.0f,
		0.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f
	};
	memcpy(*output, identity, sizeof(identity));
}

void wlr_matrix_translate(float (*output)[16], float x, float y, float z) {
	wlr_matrix_identity(output);
	(*output)[mind(1, 4)] = x;
	(*output)[mind(2, 4)] = y;
	(*output)[mind(3, 4)] = z;
}

void wlr_matrix_scale(float (*output)[16], float x, float y, float z) {
	wlr_matrix_identity(output);
	(*output)[mind(1, 1)] = x;
	(*output)[mind(2, 2)] = y;
	(*output)[mind(3, 3)] = z;
}

void wlr_matrix_rotate(float (*output)[16], float radians) {
	wlr_matrix_identity(output);
	float _cos = cosf(radians);
	float _sin = sinf(radians);
	(*output)[mind(1, 1)] = _cos;
	(*output)[mind(1, 2)] = _sin;
	(*output)[mind(2, 1)] = -_sin;
	(*output)[mind(2, 2)] = _cos;
}

void wlr_matrix_mul(const float (*x)[16], const float (*y)[16], float (*product)[16]) {
	float _product[16] = {
		(*x)[mind(1, 1)] * (*y)[mind(1, 1)] + (*x)[mind(1, 2)] * (*y)[mind(2, 1)] +
			(*x)[mind(1, 3)] * (*y)[mind(3, 1)] + (*x)[mind(1, 4)] * (*y)[mind(4, 1)],
		(*x)[mind(1, 1)] * (*y)[mind(1, 2)] + (*x)[mind(1, 2)] * (*y)[mind(2, 2)] +
			(*x)[mind(1, 3)] * (*y)[mind(3, 2)] + (*x)[mind(1, 4)] * (*y)[mind(4, 2)],
		(*x)[mind(1, 1)] * (*y)[mind(1, 3)] + (*x)[mind(1, 2)] * (*y)[mind(2, 3)] +
			(*x)[mind(1, 3)] * (*y)[mind(3, 3)] + (*x)[mind(1, 4)] * (*y)[mind(4, 3)],
		(*x)[mind(1, 1)] * (*y)[mind(1, 4)] + (*x)[mind(1, 2)] * (*y)[mind(2, 4)] +
			(*x)[mind(1, 4)] * (*y)[mind(3, 4)] + (*x)[mind(1, 4)] * (*y)[mind(4, 4)],

		(*x)[mind(2, 1)] * (*y)[mind(1, 1)] + (*x)[mind(2, 2)] * (*y)[mind(2, 1)] +
			(*x)[mind(2, 3)] * (*y)[mind(3, 1)] + (*x)[mind(2, 4)] * (*y)[mind(4, 1)],
		(*x)[mind(2, 1)] * (*y)[mind(1, 2)] + (*x)[mind(2, 2)] * (*y)[mind(2, 2)] +
			(*x)[mind(2, 3)] * (*y)[mind(3, 2)] + (*x)[mind(2, 4)] * (*y)[mind(4, 2)],
		(*x)[mind(2, 1)] * (*y)[mind(1, 3)] + (*x)[mind(2, 2)] * (*y)[mind(2, 3)] +
			(*x)[mind(2, 3)] * (*y)[mind(3, 3)] + (*x)[mind(2, 4)] * (*y)[mind(4, 3)],
		(*x)[mind(2, 1)] * (*y)[mind(1, 4)] + (*x)[mind(2, 2)] * (*y)[mind(2, 4)] +
			(*x)[mind(2, 4)] * (*y)[mind(3, 4)] + (*x)[mind(2, 4)] * (*y)[mind(4, 4)],

		(*x)[mind(3, 1)] * (*y)[mind(1, 1)] + (*x)[mind(3, 2)] * (*y)[mind(2, 1)] +
			(*x)[mind(3, 3)] * (*y)[mind(3, 1)] + (*x)[mind(3, 4)] * (*y)[mind(4, 1)],
		(*x)[mind(3, 1)] * (*y)[mind(1, 2)] + (*x)[mind(3, 2)] * (*y)[mind(2, 2)] +
			(*x)[mind(3, 3)] * (*y)[mind(3, 2)] + (*x)[mind(3, 4)] * (*y)[mind(4, 2)],
		(*x)[mind(3, 1)] * (*y)[mind(1, 3)] + (*x)[mind(3, 2)] * (*y)[mind(2, 3)] +
			(*x)[mind(3, 3)] * (*y)[mind(3, 3)] + (*x)[mind(3, 4)] * (*y)[mind(4, 3)],
		(*x)[mind(3, 1)] * (*y)[mind(1, 4)] + (*x)[mind(3, 2)] * (*y)[mind(2, 4)] +
			(*x)[mind(3, 4)] * (*y)[mind(3, 4)] + (*x)[mind(3, 4)] * (*y)[mind(4, 4)],

		(*x)[mind(4, 1)] * (*y)[mind(1, 1)] + (*x)[mind(4, 2)] * (*y)[mind(2, 1)] +
			(*x)[mind(4, 3)] * (*y)[mind(3, 1)] + (*x)[mind(4, 4)] * (*y)[mind(4, 1)],
		(*x)[mind(4, 1)] * (*y)[mind(1, 2)] + (*x)[mind(4, 2)] * (*y)[mind(2, 2)] +
			(*x)[mind(4, 3)] * (*y)[mind(3, 2)] + (*x)[mind(4, 4)] * (*y)[mind(4, 2)],
		(*x)[mind(4, 1)] * (*y)[mind(1, 3)] + (*x)[mind(4, 2)] * (*y)[mind(2, 3)] +
			(*x)[mind(4, 3)] * (*y)[mind(3, 3)] + (*x)[mind(4, 4)] * (*y)[mind(4, 3)],
		(*x)[mind(4, 1)] * (*y)[mind(1, 4)] + (*x)[mind(4, 2)] * (*y)[mind(2, 4)] +
			(*x)[mind(4, 4)] * (*y)[mind(3, 4)] + (*x)[mind(4, 4)] * (*y)[mind(4, 4)],
	};
	memcpy(*product, _product, sizeof(_product));
}