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2.2 KiB
2.2 KiB
Matrix3 / Matrix3x3
命名空间: XCEngine::Math
类型: struct
头文件: XCEngine/Core/Math/Matrix3.h
描述: 3x3 矩阵，用于旋转变换和线性代数运算。
概述
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。
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]
m[1][0] m[1][1] m[1][2]
m[2][0] m[2][1] m[2][2]
类型别名：
using Matrix3 = Matrix3x3;
结构体成员
| 成员 | 类型 | 描述 |
|---|---|---|
m[3][3] |
float |
矩阵元素数组，行优先存储 |
公共方法
| 方法 | 描述 |
|---|---|
Identity() |
获取单位矩阵 |
Zero() |
获取零矩阵 |
RotationX() |
创建绕 X 轴旋转矩阵 |
RotationY() |
创建绕 Y 轴旋转矩阵 |
RotationZ() |
创建绕 Z 轴旋转矩阵 |
Scale() |
创建缩放矩阵 |
operator*(Matrix3) |
矩阵乘法 |
operator*(Vector3) |
矩阵-向量乘法 |
Transpose() |
转置矩阵 |
Inverse() |
逆矩阵 |
Determinant() |
行列式 |
operator[] |
访问矩阵元素 |
使用示例
#include <XCEngine/Core/Math/Matrix3.h>
#include <XCEngine/Core/Math/Vector3.h>
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();