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@@ -1,20 +1,23 @@
# Matrix3 / Matrix3x3
3x3 矩阵结构体,用于表示 3D 旋转和缩放变换。
**命名空间**: `XCEngine::Math`
**头文件:** `#include <XCEngine/Math/Matrix3.h>`
**类型**: `struct`
**命名空间:** `XCEngine::Math`
**头文件**: `XCEngine/Math/Matrix3.h`
## 类型别名
**描述**: 3x3 矩阵,用于旋转变换和线性代数运算。
```cpp
using Matrix3 = Matrix3x3;
```
## 概述
## 存储方式
Matrix3别名 Matrix3x3是一个 3x3 浮点矩阵结构体,主要用于图形引擎中的旋转变换和线性代数运算。
行优先存储 (row-major)
**设计目的:**
- 旋转变换(绕 X/Y/Z 轴)
- 缩放变换
- 矩阵运算(乘法、转置、求逆、行列式计算)
**存储方式:** 行优先存储 (row-major)
```
m[row][col]
m[0][0] m[0][1] m[0][2]
@@ -22,36 +25,61 @@ m[1][0] m[1][1] m[1][2]
m[2][0] m[2][1] m[2][2]
```
## 构造函数
**类型别名:**
```cpp
using Matrix3 = Matrix3x3;
```
- 默认构造函数初始化为零矩阵
## 结构体成员
## 静态工厂方法
| 成员 | 类型 | 描述 |
|------|------|------|
| `m[3][3]` | `float` | 矩阵元素数组,行优先存储 |
| 方法 | 返回值 | 描述 |
|------|--------|------|
| [Identity()](identity.md) | `Matrix3` | 单位矩阵 |
| [Zero()](zero.md) | `Matrix3` | 零矩阵 |
| [RotationX(radians)](rotationx.md) | `Matrix3` | X 轴旋转矩阵 |
| [RotationY(radians)](rotationy.md) | `Matrix3` | Y 轴旋转矩阵 |
| [RotationZ(radians)](rotationz.md) | `Matrix3` | Z 轴旋转矩阵 |
| [Scale(scale)](scale.md) | `Matrix3` | 缩放矩阵 |
## 公共方法
## 实例方法
| 方法 | 描述 |
|------|------|
| [`Identity()`](identity.md) | 获取单位矩阵 |
| [`Zero()`](zero.md) | 获取零矩阵 |
| [`RotationX()`](rotation-x.md) | 创建绕 X 轴旋转矩阵 |
| [`RotationY()`](rotation-y.md) | 创建绕 Y 轴旋转矩阵 |
| [`RotationZ()`](rotation-z.md) | 创建绕 Z 轴旋转矩阵 |
| [`Scale()`](scale.md) | 创建缩放矩阵 |
| [`operator*(Matrix3)`](operator-mul-matrix3.md) | 矩阵乘法 |
| [`operator*(Vector3)`](operator-mul-vector3.md) | 矩阵-向量乘法 |
| [`Transpose()`](transpose.md) | 转置矩阵 |
| [`Inverse()`](inverse.md) | 逆矩阵 |
| [`Determinant()`](determinant.md) | 行列式 |
| [`operator[]`](./operator-subscript.md) | 访问矩阵元素 |
| 方法 | 返回值 | 描述 |
|------|--------|------|
| [Transpose()](transpose.md) | `Matrix3` | 转置矩阵 |
| [Inverse()](inverse.md) | `Matrix3` | 逆矩阵 |
| [Determinant()](determinant.md) | `float` | 行列式 |
## 使用示例
## 运算符
```cpp
#include <XCEngine/Math/Matrix3.h>
#include <XCEngine/Math/Vector3.h>
| 运算符 | 描述 |
|--------|------|
| `operator*(Matrix3, Matrix3)` | 矩阵乘法 |
| `operator*(Matrix3, Vector3)` | 矩阵-向量乘法 |
using namespace XCEngine::Math;
// 创建绕 Y 轴旋转 45 度的矩阵
Matrix3 rotation = Matrix3::RotationY(0.785f); // PI/4
// 对向量进行变换
Vector3 v(1.0f, 0.0f, 0.0f);
Vector3 rotated = rotation * v;
// 矩阵运算
Matrix3 m1 = Matrix3::RotationX(0.5f);
Matrix3 m2 = Matrix3::RotationY(0.3f);
Matrix3 combined = m1 * m2;
// 求逆矩阵
Matrix3 inv = combined.Inverse();
float det = combined.Determinant();
```
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