Open Source Repository

Home /itextpdf/itextpdf-5.1.2 | Repository Home



com/itextpdf/text/pdf/parser/Matrix.java
/*
 * $Id: Matrix.java 4784 2011-03-15 08:33:00Z blowagie $
 *
 * This file is part of the iText (R) project.
 * Copyright (c) 1998-2011 1T3XT BVBA
 * Authors: Kevin Day, Bruno Lowagie, Paulo Soares, et al.
 *
 * This program is free software; you can redistribute it and/or modify
 * it under the terms of the GNU Affero General Public License version 3
 * as published by the Free Software Foundation with the addition of the
 * following permission added to Section 15 as permitted in Section 7(a):
 * FOR ANY PART OF THE COVERED WORK IN WHICH THE COPYRIGHT IS OWNED BY 1T3XT,
 * 1T3XT DISCLAIMS THE WARRANTY OF NON INFRINGEMENT OF THIRD PARTY RIGHTS.
 *
 * This program is distributed in the hope that it will be useful, but
 * WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY
 * or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
 * See the GNU Affero General Public License for more details.
 * You should have received a copy of the GNU Affero General Public License
 * along with this program; if not, see http://www.gnu.org/licenses or write to
 * the Free Software Foundation, Inc., 51 Franklin Street, Fifth Floor,
 * Boston, MA, 02110-1301 USA, or download the license from the following URL:
 * http://itextpdf.com/terms-of-use/
 *
 * The interactive user interfaces in modified source and object code versions
 * of this program must display Appropriate Legal Notices, as required under
 * Section 5 of the GNU Affero General Public License.
 *
 * In accordance with Section 7(b) of the GNU Affero General Public License,
 * a covered work must retain the producer line in every PDF that is created
 * or manipulated using iText.
 *
 * You can be released from the requirements of the license by purchasing
 * a commercial license. Buying such a license is mandatory as soon as you
 * develop commercial activities involving the iText software without
 * disclosing the source code of your own applications.
 * These activities include: offering paid services to customers as an ASP,
 * serving PDFs on the fly in a web application, shipping iText with a closed
 * source product.
 *
 * For more information, please contact iText Software Corp. at this
 * address: [email protected]
 */
package com.itextpdf.text.pdf.parser;

import java.util.Arrays;

/**
 * Keeps all the values of a 3 by 3 matrix
 * and allows you to do some math with matrices.
 
 @since  2.1.4
 */
public class Matrix {
    /** the row=1, col=1 position ('a') in the matrix. */
    public static final int I11 = 0
    /** the row=1, col=2 position ('b') in the matrix. */
    public static final int I12 = 1
    /** the row=1, col=3 position (always 0 for 2-D) in the matrix. */
    public static final int I13 = 2;
    /** the row=2, col=1 position ('c') in the matrix. */
    public static final int I21 = 3
    /** the row=2, col=2 position ('d') in the matrix. */
    public static final int I22 = 4;  
    /** the row=2, col=3 position (always 0 for 2-D) in the matrix. */
    public static final int I23 = 5;  
    /** the row=3, col=1 ('e', or X translation) position in the matrix. */
    public static final int I31 = 6;  
  /** the row=3, col=2 ('f', or Y translation) position in the matrix. */
    public static final int I32 = 7;  
  /** the row=3, col=3 position (always 1 for 2-D) in the matrix. */
    public static final int I33 = 8;   
    
    /** the values inside the matrix (the identity matrix by default). 
     <p>For reference, the indeces are as follows:<p>
     * I11 I12 I13<p>
     * I21 I22 I23<p>
     * I31 I32 I33<p>
     */
    private final float[] vals = new float[]{
            1,0,0,
            0,1,0,
            0,0,1
    };
    
    /**
     * constructs a new Matrix with identity.
     */
    public Matrix() {
    }

    /**
     * Constructs a matrix that represents translation
     @param tx
     @param ty
     */
    public Matrix(float tx, float ty){
        vals[I31= tx;
        vals[I32= ty;
    }
    
    /**
     * Creates a Matrix with 6 specified entries
     @param a
     @param b
     @param c
     @param d
     @param e
     @param f
     */
    public Matrix(float a, float b, float c, float d, float e, float f){
        vals[I11= a;
        vals[I12= b;
        vals[I130;
        vals[I21= c;
        vals[I22= d;
        vals[I230;
        vals[I31= e;
        vals[I32= f;
        vals[I331;
    }
    
    /**
     * Gets a specific value inside the matrix.
     
     <p>For reference, the indeces are as follows:<p>
     * I11 I12 I13<p>
     * I21 I22 I23<p>
     * I31 I32 I33<p>
     
     @param  index  an array index corresponding with a value inside the matrix
     @return  the value at that specific position.
     */
    public float get(int index){
        return vals[index];
    }
    
    /**
     * multiplies this matrix by 'b' and returns the result
     * See http://en.wikipedia.org/wiki/Matrix_multiplication
     @param by The matrix to multiply by
     @return  the resulting matrix
     */
    public Matrix multiply(Matrix by){
        Matrix rslt = new Matrix();
        
        float[] a = vals;
        float[] b = by.vals;
        float[] c = rslt.vals;
        
        c[I11= a[I11]*b[I11+ a[I12]*b[I21+ a[I13]*b[I31];  
        c[I12= a[I11]*b[I12+ a[I12]*b[I22+ a[I13]*b[I32]
        c[I13= a[I11]*b[I13+ a[I12]*b[I23+ a[I13]*b[I33]
        c[I21= a[I21]*b[I11+ a[I22]*b[I21+ a[I23]*b[I31];  
        c[I22= a[I21]*b[I12+ a[I22]*b[I22+ a[I23]*b[I32]
        c[I23= a[I21]*b[I13+ a[I22]*b[I23+ a[I23]*b[I33]
        c[I31= a[I31]*b[I11+ a[I32]*b[I21+ a[I33]*b[I31];  
        c[I32= a[I31]*b[I12+ a[I32]*b[I22+ a[I33]*b[I32]
        c[I33= a[I31]*b[I13+ a[I32]*b[I23+ a[I33]*b[I33]
        
        return rslt;
    }

    /**
     * Subtracts a matrix from this matrix and returns the results
     @param arg the matrix to subtract from this matrix
     @return a Matrix object
     */
    public Matrix subtract(Matrix arg){
        Matrix rslt = new Matrix();
        
        float[] a = vals;
        float[] b = arg.vals;
        float[] c = rslt.vals;
        
        c[I11= a[I11]-b[I11];  
        c[I12= a[I12]-b[I12]
        c[I13= a[I13]-b[I13]
        c[I21= a[I21]-b[I21];  
        c[I22= a[I22]-b[I22]
        c[I23= a[I23]-b[I23]
        c[I31= a[I31]-b[I31];  
        c[I32= a[I32]-b[I32]
        c[I33= a[I33]-b[I33]

        return rslt;
    }
    
    /**
     * Computes the determinant of the matrix.
     @return the determinant of the matrix
     @since 5.0.3
     */
    public float getDeterminant(){
        // ref http://en.wikipedia.org/wiki/Determinant   
        // note that in PDF, I13 and I23 are always 0 and I33 is always 1
        // so this could be simplified/faster
        return    vals[I11* vals[I22* vals[I33
                + vals[I12* vals[I23* vals[I31]
                + vals[I13* vals[I21* vals[I32]
                - vals[I11* vals[I23* vals[I32]
                - vals[I12* vals[I21* vals[I33]
                - vals[I13* vals[I22* vals[I31];
    }
    
    /**
     * Checks equality of matrices.
     @param obj  the other Matrix that needs to be compared with this matrix.
     @return  true if both matrices are equal
     @see java.lang.Object#equals(java.lang.Object)
     */
    public boolean equals(Object obj) {
        if (!(obj instanceof Matrix))
            return false;
        
        return Arrays.equals(vals, ((Matrix)obj).vals);
    }
    
    /**
     * Generates a hash code for this object.
     @return  the hash code of this object
     @see java.lang.Object#hashCode()
     */
    public int hashCode() {
        //return Arrays.hashCode(vals); // JDK 5 code, replaced with the following
        
        int result = 1;
        for (int i = 0; i < vals.length; i++)
            result = 31 * result + Float.floatToIntBits(vals[i]);

        return result;
    }
    
    /**
     * Generates a String representation of the matrix.
     @return  the values, delimited with tabs and newlines.
     @see java.lang.Object#toString()
     */
    public String toString() {
        return  vals[I11"\t" + vals[I12"\t" + vals[I13"\n" 
                vals[I21"\t" + vals[I22"\t" + vals[I13"\n" +
                vals[I31"\t" + vals[I32"\t" + vals[I33];
    }
}