XCEngine/docs/api/math/vector3/vector3.md

# Vector3

**命名空间**: `XCEngine::Math`

**类型**: `struct`

**头文件**: `XCEngine/Math/Vector3.h`

**描述**: 三维向量，用于 3D 图形和游戏开发中的位置、方向和缩放计算

## 概述

Vector3 是 XCEngine 中用于表示三维向量的核心类型，支持常见的向量运算。它广泛用于 3D 图形编程中的位置、方向、速度、缩放等计算场景。

## 结构体成员

| 成员 | 类型 | 描述 | 默认值 |
|------|------|------|--------|
| `x` | `float` | X 分量 | `0.0f` |
| `y` | `float` | Y 分量 | `0.0f` |
| `z` | `float` | Z 分量 | `0.0f` |

## 公共方法

| 方法 | 描述 |
|------|------|
| [`Zero`](zero.md) | 返回零向量 (0, 0, 0) |
| [`One`](one.md) | 返回单位向量 (1, 1, 1) |
| [`Forward`](forward.md) | 返回前向向量 (0, 0, 1) |
| [`Back`](back.md) | 返回后向向量 (0, 0, -1) |
| [`Up`](up.md) | 返回上向量 (0, 1, 0) |
| [`Down`](down.md) | 返回下向量 (0, -1, 0) |
| [`Right`](right.md) | 返回右向量 (1, 0, 0) |
| [`Left`](left.md) | 返回左向量 (-1, 0, 0) |
| [`Dot`](dot.md) | 计算点积 |
| [`Cross`](cross.md) | 计算叉积 |
| [`Normalize`](normalize.md) | 返回归一化向量 |
| [`Magnitude`](magnitude.md) | 计算向量长度 |
| [`SqrMagnitude`](sqrmagnitude.md) | 计算向量长度的平方 |
| [`Lerp`](lerp.md) | 线性插值 |
| [`MoveTowards`](movetowards.md) | 移向目标点 |
| [`Project`](project.md) | 投影到法向量上 |
| [`ProjectOnPlane`](projectonplane.md) | 投影到平面上 |
| [`Angle`](angle.md) | 计算两个向量之间的夹角 |
| [`Reflect`](reflect.md) | 反射向量 |
| [`Normalized`](normalized.md) | 返回归一化副本（实例方法） |

## 运算符

| 运算符 | 描述 |
|--------|------|
| [`+`](operator_add.md), [`-`](operator_sub.md) | 向量加减 |
| [`*`](operator_mul.md), [`/`](operator_div.md) | 向量与标量或分量相乘/相除 |
| [`+=`](operator_add_assign.md), [`-=`](operator_sub_assign.md) | 复合赋值运算符 |
| [`*=`](operator_mul_assign.md), [`/=`](operator_div_assign.md) | 复合赋值运算符 |
| [`[]`](./operator_index.md) | 下标访问 x, y, z 分量 |
| [`==`](operator_eq.md), [`!=`](operator_neq.md) | 相等性比较 |
| [`* (Quaternion)`](quaternion-multiply.md) | 用四元数旋转向量 |

## 实例方法

| 方法 | 描述 |
|------|------|
| [`Magnitude()`](magnitude-instance.md) | 计算向量长度 |
| [`SqrMagnitude()`](sqrmagnitude-instance.md) | 计算向量长度的平方 |
| [`Normalized()`](normalized-instance.md) | 返回归一化副本 |

## 使用示例

```cpp
#include "XCEngine/Math/Vector3.h"
#include <iostream>

using namespace XCEngine::Math;

int main() {
    Vector3 position(1.0f, 2.0f, 3.0f);
    Vector3 direction = Vector3::Forward();
    
    float dot = Vector3::Dot(position, direction);
    Vector3 cross = Vector3::Cross(position, direction);
    Vector3 normalized = position.Normalized();
    
    std::cout << "Position: (" << position.x << ", " << position.y << ", " << position.z << ")\n";
    std::cout << "Dot product: " << dot << "\n";
    std::cout << "Normalized: (" << normalized.x << ", " << normalized.y << ", " << normalized.z << ")\n";
    
    return 0;
}
```

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