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XCEngine/docs/api/math/quaternion/quaternion.md
ssdfasd dc850d7739 docs: 重构 API 文档结构并修正源码准确性
- 重组文档目录结构: 每个模块的概述页移动到模块子目录
- 重命名 index.md 为 main.md
- 修正所有模块文档中的错误:
  - math: FromEuler→FromEulerAngles, TransformDirection 包含缩放, Box 是 OBB, Color::ToRGBA 格式
  - containers: 新增 operator==/!= 文档, 补充 std::hash DJB 算法细节
  - core: 修复 types 链接错误
  - debug: LogLevelToString 返回大写, timestamp 是秒, Profiler 空实现标注, Windows API vs ANSI
  - memory: 修复头文件路径, malloc vs operator new, 新增方法文档
  - resources: 修复 Shader/Texture 链接错误
  - threading: TaskSystem::Wait 空实现标注, ReadWriteLock 重入描述, LambdaTask 链接
- 验证: fix_links.py 确认 0 个断裂引用
2026-03-19 00:22:30 +08:00

1.8 KiB

Quaternion

四元数结构体,用于表示 3D 旋转,避免欧拉角的万向锁问题。

头文件: #include <XCEngine/Math/Quaternion.h>

命名空间: XCEngine::Math

结构体定义

struct Quaternion {
    float x = 0.0f;
    float y = 0.0f;
    float z = 0.0f;
    float w = 1.0f;
};

静态工厂方法

方法 返回值 描述
Identity() Quaternion 返回 (0, 0, 0, 1),恒等旋转
FromAxisAngle(axis, radians) Quaternion 从轴角创建
FromEulerAngles(pitch, yaw, roll) Quaternion 从欧拉角创建(弧度)
FromEulerAngles(euler) Quaternion 从 Vector3 欧拉角创建
FromRotationMatrix(matrix) Quaternion 从旋转矩阵创建
Slerp(a, b, t) Quaternion 球面线性插值
LookRotation(forward, up) Quaternion 看向方向

实例方法

方法 返回值 描述
ToEulerAngles() Vector3 转换为欧拉角(弧度)
ToMatrix4x4() Matrix4 转换为 4x4 旋转矩阵
Inverse() Quaternion 共轭/逆四元数
Dot(other) float 点积
Magnitude() float 模长
Normalized() Quaternion 归一化
Normalize(q) Quaternion 归一化(静态)

运算符

运算符 描述
operator*(Quaternion, Quaternion) 组合旋转

与 Vector3 的乘法

Vector3 * Quaternion - 用四元数旋转向量

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