BasicLinearAlgebra.h

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// BasicLinearAlgebra.h:
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#ifndef __IPSDKMATH_BASICLINEARALGEBRA_H__
#define __IPSDKMATH_BASICLINEARALGEBRA_H__

#include <IPSDKMath/IPSDKMathExports.h>
#include <IPSDKMath/LinearAlgebra/LinearAlgebraTypes.h>
#include <IPSDKUtil/Tools/ForceInline.h>

namespace ipsdk {
namespace math {


IPSDK_FORCEINLINE ipReal64
det(const ipReal64 a11, const ipReal64 a12,
    const ipReal64 a21, const ipReal64 a22)
{
    return a11*a22 - a12*a21;
}

IPSDK_FORCEINLINE ipReal64
det(const ipReal64 a11, const ipReal64 a12, const ipReal64 a13,
    const ipReal64 a21, const ipReal64 a22, const ipReal64 a23,
    const ipReal64 a31, const ipReal64 a32, const ipReal64 a33)
{
    return a11 * (a22*a33 - a23*a32) + a12 * (a23*a31 - a21*a33) + a13 * (a21*a32 - a22*a31);
}

IPSDK_FORCEINLINE bool
solveLinear(const ipReal64 a11, const ipReal64 a12, const ipReal64 b1,
            const ipReal64 a21, const ipReal64 a22, const ipReal64 b2,
            ipReal64& x1, ipReal64& x2)
{
    // compute determinant
    const ipReal64 detA = det(a11, a12, a21, a22);
    if (detA == 0)
        return false;

    // compute solution
    x1 = det(b1, a12, b2, a22) / detA;
    x2 = det(a11, b1, a21, b2) / detA;

    return true;
}

IPSDK_FORCEINLINE bool
solveLinear(const ipReal64 a11, const ipReal64 a12, const ipReal64 a13, const ipReal64 b1,
            const ipReal64 a21, const ipReal64 a22, const ipReal64 a23, const ipReal64 b2,
            const ipReal64 a31, const ipReal64 a32, const ipReal64 a33, const ipReal64 b3,
            ipReal64& x1, ipReal64& x2, ipReal64& x3)
{
    // compute determinant
    const ipReal64 detA = det(a11, a12, a13, a21, a22, a23, a31, a32, a33);
    if (detA == 0)
        return false;

    // compute solution
    x1 = det(b1, a12, a13, b2, a22, a23, b3, a32, a33) / detA;
    x2 = det(a11, b1, a13, a21, b2, a23, a31, b3, a33) / detA;
    x3 = det(a11, a12, b1, a21, a22, b2, a31, a32, b3) / detA;

    return true;
}

IPSDK_FORCEINLINE bool
invertMatrix(ipReal64& a11, ipReal64& a12,
             ipReal64& a21, ipReal64& a22)
{
    // compute determinant
    const ipReal64 detA = det(a11, a12, a21, a22);
    if (detA == 0)
        return false;

    // update matrix inverse
    a12 = - a12 / detA;
    a21 = - a21 / detA;
    const ipReal64 tmp = a11;
    a11 = a22 / detA;
    a22 = tmp / detA;

    return true;
}


} // end of namespace math
} // end of namespace ipsdk

#endif // __IPSDKMATH_BASICLINEARALGEBRA_H__