psychlops/core/math/psychlops_m_function.h

   1 /*
   2  *  psychlops_math_function.h
   3  *  Psychlops Standard Library (Universal)
   4  *
   5  *  Last Modified 2005/10/13 by Kenchi HOSOKAWA
   6  *  (C) 2005 Kenchi HOSOKAWA, Kazushi MARUYA, Takao SATO
   7  */
   8
   9 #ifndef HEADER_PSYCHLOPS_MATH_FUNCTION
  10 #define HEADER_PSYCHLOPS_MATH_FUNCTION
  11
  12
  13 #include "psychlops_m_util.h"
  14 #include "../graphic/psychlops_g_fundamental.h"
  15
  16 namespace Psychlops {
  17
  18
  19         class Wave {
  20                 private:
  21                 class WaveExpression_ {
  22                         public:
  23                         enum OP_ { ADD, SUB, MUL, DIV };
  24                         Wave *next_;
  25                         OP_ op_;
  26
  27                         WaveExpression_();
  28                         ~WaveExpression_();
  29                         void add(Wave &target);
  30                         void remove(Wave &target);
  31                 };
  32 //              WaveExpression_ next_;
  33
  34                 public:
  35                 enum BASIC_WAVE_FORM { sin, cos, tan, rect, triangle, saw };
  36                 Wave();
  37                 Wave(const Wave& w);
  38                 virtual ~Wave();
  39
  40                 virtual double operator ()(double x) const = 0;
  41
  42         };
  43
  44
  45         ////////        Standard Classes        ////////
  46
  47         namespace Waveform {
  48
  49                 class CONSTANT : public Wave {
  50                         public:
  51                         double value;
  52
  53                         public:
  54                         CONSTANT(double val = 0.0);
  55                         virtual double operator ()(double x) const;
  56                         virtual double operator ()(Angle a) const;
  57                 };
  58                 class ZERO : public Wave {
  59                         public:
  60                         ZERO();
  61                         virtual double operator ()(double x) const;
  62                         virtual double operator ()(Angle a) const;
  63                 };
  64                 class ONE : public Wave {
  65                         public:
  66                         ONE();
  67                         virtual double operator ()(double x) const;
  68                         virtual double operator ()(Angle a) const;
  69                 };
  70
  71                 class SIN : public Wave {
  72                         public:
  73                         double amplitude;
  74                         double wavelength;
  75                         Angle phase;
  76
  77                         public:
  78                         SIN();\r
  79                         SIN(const SIN &w);
  80                         SIN(double lngth, double amp=1.0, Angle phs=0.0);
  81                         SIN & set(double lngth, double amp=1.0, Angle phs=0.0);
  82                         virtual double operator ()(double x) const;
  83                         virtual double operator ()(Angle a) const;
  84                 };
  85
  86                 class COS : public SIN {
  87                         virtual double operator ()(double x) const;\r
  88                         virtual double operator ()(Angle a) const;
  89                 };
  90
  91                 class TAN : public SIN {
  92                         virtual double operator ()(double x) const;\r
  93                         virtual double operator ()(Angle a) const;
  94                 };
  95
  96                 class PULSE : public Wave {
  97                         public:
  98                         double amplitude;
  99                         double wavelength;
 100                         Angle phase;
 101                         Angle step_boundary_;
 102
 103                         public:
 104                         PULSE(const PULSE &w);
 105                         PULSE(double lngth, double amp=1.0, Angle phs=0.0, Angle step_boundary=180.0);
 106                         PULSE & set(double lngth, double amp=1.0, Angle phs=0.0, Angle step_boundary=180.0);
 107                         virtual double operator ()(double x) const;
 108                         virtual double operator ()(Angle a) const;
 109                 };
 110
 111                 class MONOMIAL : public Wave {
 112                         public:
 113                         int degree;
 114                         double factor;
 115
 116                         public:
 117                         MONOMIAL(const MONOMIAL &w);
 118                         MONOMIAL(int dgr=1, double fct=1.0);
 119                         MONOMIAL & set(int dgr=1, double fct=1.0);
 120                         virtual double operator ()(double x) const;
 121                 };
 122
 123                 class LINEAR : public MONOMIAL {
 124                         public:
 125                         LINEAR(double fct=1.0);
 126                         LINEAR & set(double fct=1.0);
 127                         virtual double operator ()(double x) const;
 128                 };
 129
 130 /*              template <double (*X)(double)> class FUNCTION : public Wave {
 131                         public:
 132                         FUNCTION() {
 133                         }
 134                         virtual double operator ()(double x) const {
 135                                 return X(x);
 136                         }
 137                 };
 138 */
 139 //              typedef FUNCTION<exp> EXP;
 140 //              typedef FUNCTION<log> LOG;
 141         }
 142
 143
 144 }       /*      <- namespace Psycholops         */
 145
 146
 147 #endif