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 "flower-proto.hh"
  12 #include "real.hh"
  13 #include "drul-array.hh"
  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 : public Drul_array<T> {
  22
  23   /* ************** */
  24
  25   static T infinity() ;
  26   static String T_to_str (T arg);
  27   T center() { return (elem (LEFT) + elem (RIGHT)) / T(2);}
  28   void translate (T t)
  29     {
  30       elem (LEFT) += t;
  31       elem (RIGHT) += t;
  32     }
  33
  34   /**
  35     PRE
  36     *this and h are comparable
  37     */
  38   void unite (Interval_t<T> h);
  39   void intersect (Interval_t<T> h);
  40
  41   T length() const;
  42   void set_empty() ;
  43   bool empty_b() const { return elem (LEFT) > elem (RIGHT); }
  44   bool contains_b (Interval_t<T> const&) const;
  45   Interval_t() {
  46     set_empty();
  47   }
  48   Interval_t (T m, T M) : Drul_array<T> (m,M)
  49     {}
  50   Interval_t<T> &operator -= (T r) {
  51     *this += -r;
  52     return *this;
  53   }
  54
  55   Interval_t<T> &operator += (T r) {
  56     elem (LEFT) += r;
  57     elem (RIGHT) +=r;
  58     return *this;
  59   }
  60   Interval_t<T> &operator *=(T r) {
  61     elem (LEFT) *= r;
  62     elem (RIGHT) *= r;
  63     if (r < T(0)) {
  64       T t = elem (LEFT);
  65       elem (LEFT) = elem (RIGHT);
  66       elem (RIGHT) = t;
  67     }
  68     return *this;
  69   }
  70   String str() const;
  71   void print () const;
  72   bool elem_b (T r);
  73   void negate () {
  74     T r = -elem (LEFT);
  75     T l = -elem (RIGHT);
  76     elem (LEFT) = l;
  77     elem (RIGHT) =r;
  78   }
  79 };
  80
  81
  82 /**
  83   inclusion ordering. Crash if not  comparable.
  84   */
  85 template<class T>
  86 int Interval__compare (const Interval_t<T>&,Interval_t<T> const&);
  87
  88 /**
  89    Inclusion ordering.  return -2 if not comparable
  90  */
  91 template<class T>
  92 int
  93 _Interval__compare (const Interval_t<T>&a,Interval_t<T> const&b);
  94
  95
  96 /*
  97   INLINE
  98  */
  99
 100 #include "compare.hh"
 101
 102 TEMPLATE_INSTANTIATE_COMPARE(Interval_t<T>&, Interval__compare, template<class T>);
 103
 104
 105 template<class T>
 106 inline Interval_t<T>
 107 intersection (Interval_t<T> a, Interval_t<T> const&b)
 108 {
 109   a.intersect (b);
 110   return a;
 111
 112 }
 113
 114 template<class T>
 115 inline
 116 Interval_t<T> operator +(T a,Interval_t<T> i)
 117 {
 118   i += a;
 119   return i;
 120 }
 121
 122 template<class T>
 123 inline
 124 Interval_t<T> operator - (Interval_t<T> i, T a)
 125 {
 126   i += -a;
 127   return i;
 128 }
 129
 130 template<class T>
 131 inline
 132 Interval_t<T> operator - (T a,Interval_t<T> i)
 133 {
 134   i.negate ();
 135   i += a;
 136   return i;
 137 }
 138
 139 template<class T>
 140 inline
 141 Interval_t<T> operator +(Interval_t<T> i,T a){
 142   return a+i;
 143 }
 144
 145 template<class T>
 146 inline
 147 Interval_t<T> operator *(T a,Interval_t<T> i)
 148 {
 149   i *= a;
 150   return i;
 151 }
 152
 153 template<class T>
 154 inline
 155 Interval_t<T> operator *(Interval_t<T> i,T a){
 156   return a*i;
 157 }
 158
 159 // again? see flower-proto.hh
 160 typedef Interval_t<Real> Interval;
 161 typedef Interval_t<int> Slice;  // weird name
 162
 163
 164 #endif // INTERVAL_HH
 165