flower/include/interval.hh

   1 /*
   2   interval.hh -- part of flowerlib
   3
   4   (c) 1996 Han-Wen Nienhuys
   5 */
   6
   7 #ifndef INTERVAL_HH
   8 #define INTERVAL_HH
   9
  10 #include <assert.h>
  11 #include "fproto.hh"
  12 #include "real.hh"
  13
  14
  15 /** a T interval.  this represents the closed interval [left,right].
  16   No invariants. T must be a totally ordered ring (with division, anyway ..)
  17   At instantiation, the function infinity() has to be defined explicitely.
  18
  19   */
  20 template<class T>
  21 struct Interval_t {
  22   T left, right;
  23
  24   /* ************** */
  25
  26   static T infinity() ;
  27   static String T_to_str (T arg);
  28
  29   // ugh, egcs 1.02 ices on this
  30 //  T center() { return (left + right) / T(2);}
  31   // and can't handle this either
  32   // anyone want to make a bug report?
  33   T center() {
  34     T two (2);
  35     return (left + right) / two;
  36   }
  37   void translate (T t) {
  38     left += t;
  39     right += t;
  40   }
  41   T& idx (int j) {
  42     if (j==-1)
  43       return left;
  44     else if (j==1)
  45       return right;
  46     else
  47       assert (false);
  48     return left;
  49   }
  50   T& operator[](int j) {
  51     return idx (j);
  52   }
  53   T operator[](int j) const {
  54     return ((Interval_t<T> *)this)->idx (j);
  55   }
  56   T &max() { return right;}
  57   T max() const { return right;}
  58   T min() const{ return left; }
  59   T &min(){ return left; }
  60   /**
  61     PRE
  62     *this and h are comparable
  63     */
  64   void unite (Interval_t<T> h);
  65   void intersect (Interval_t<T> h);
  66
  67   T length() const;
  68   void set_empty() ;
  69   bool empty_b() const { return left > right; }
  70   bool contains_b (Interval_t<T> const&) const;
  71   Interval_t() {
  72     set_empty();
  73   }
  74   Interval_t (T m, T M) {
  75     left =m;
  76     right = M;
  77   }
  78   Interval_t<T> &operator += (T r) {
  79     left += r;
  80     right +=r;
  81     return *this;
  82   }
  83   Interval_t<T> &operator *=(T r) {
  84     left *= r;
  85     right *= r;
  86     if (r < T(0)) {
  87       T t = left;
  88       left = right;
  89       right = t;
  90     }
  91     return *this;
  92   }
  93   String str() const;
  94   void print () const;
  95   bool elt_b (T r);
  96   void negate () {
  97     T r = -left;
  98     T l = -right;
  99     left = l;
 100     right =r;
 101   }
 102 };
 103
 104
 105 /**
 106   inclusion ordering. Crash if not comparable.
 107   */
 108 template<class T>
 109 int Interval__compare (const Interval_t<T>&,Interval_t<T> const&);
 110
 111 /*
 112   INLINE
 113  */
 114
 115 #include "compare.hh"
 116
 117 TEMPLATE_INSTANTIATE_COMPARE(Interval_t<T>&, Interval__compare, template<class T>);
 118
 119
 120 template<class T>
 121 inline Interval_t<T>
 122 intersection (Interval_t<T> a, Interval_t<T> const&b)
 123 {
 124   a.intersect (b);
 125   return a;
 126
 127 }
 128
 129 template<class T>
 130 inline
 131 Interval_t<T> operator +(T a,Interval_t<T> i)
 132 {
 133   i += a;
 134   return i;
 135 }
 136
 137 template<class T>
 138 inline
 139 Interval_t<T> operator - (Interval_t<T> i, T a)
 140 {
 141   i += -a;
 142   return i;
 143 }
 144
 145 template<class T>
 146 inline
 147 Interval_t<T> operator - (T a,Interval_t<T> i)
 148 {
 149   i.negate ();
 150   i += a;
 151   return i;
 152 }
 153
 154 template<class T>
 155 inline
 156 Interval_t<T> operator +(Interval_t<T> i,T a){
 157   return a+i;
 158 }
 159
 160 template<class T>
 161 inline
 162 Interval_t<T> operator *(T a,Interval_t<T> i)
 163 {
 164   i *= a;
 165   return i;
 166 }
 167
 168 template<class T>
 169 inline
 170 Interval_t<T> operator *(Interval_t<T> i,T a){
 171   return a*i;
 172 }
 173
 174 typedef Interval_t<Real> Interval;
 175
 176
 177
 178
 179 #endif // INTERVAL_HH
 180
 181
 182