XCEngine/docs/api/math/transform/transform.md

Transform

命名空间: XCEngine::Math

类型: struct

头文件: XCEngine/Math/Transform.h

描述: 变换组件，包含位置、旋转和缩放，用于层级变换计算

概述

Transform 是 XCEngine 中的核心变换组件，封装了 3D 空间中的位置（position）、旋转（rotation）和缩放（scale）信息。它支持层级变换计算，可以将点或方向从本地空间变换到世界空间，或进行逆变换。

该结构体设计用于游戏引擎的层级关系系统中，每个 Transform 可以通过 operator* 与父级 Transform 组合，实现累积变换。

结构体成员

成员	类型	描述	默认值
position	Vector3	位置	Vector3::Zero()
rotation	Quaternion	旋转（四元数）	Quaternion::Identity()
scale	Vector3	缩放	Vector3::One()

公共方法

方法	描述
ToMatrix	将变换转换为 4x4 矩阵
Inverse	返回变换的逆变换
operator*	组合两个变换
TransformPoint	变换一个点（考虑位置、旋转和缩放）
TransformDirection	变换一个方向（仅考虑旋转和缩放）
InverseTransformPoint	逆变换一个点
InverseTransformDirection	逆变换一个方向

使用示例

#include "XCEngine/Math/Transform.h"
#include "XCEngine/Math/Vector3.h"
#include "XCEngine/Math/Quaternion.h"

using namespace XCEngine::Math;

void TransformExample() {
    Transform parent;
    parent.position = Vector3(10.0f, 0.0f, 0.0f);
    parent.rotation = Quaternion::Identity();
    parent.scale = Vector3(2.0f, 2.0f, 2.0f);

    Transform child;
    child.position = Vector3(5.0f, 0.0f, 0.0f);
    child.rotation = Quaternion::Identity();
    child.scale = Vector3(1.0f, 1.0f, 1.0f);

    Transform combined = parent * child;

    Vector3 localPoint(1.0f, 0.0f, 0.0f);
    Vector3 worldPoint = combined.TransformPoint(localPoint);

    Vector3 worldDir(0.0f, 1.0f, 0.0f);
    Vector3 transformedDir = combined.TransformDirection(worldDir);

    Matrix4 mat = combined.ToMatrix();
}

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