src/mesh/cfMesh/utilities/helperClasses/matrices/matrix2DI.H

   1 /*---------------------------------------------------------------------------*\
   2   =========                 |
   3   \\      /  F ield         | cfMesh: A library for mesh generation
   4    \\    /   O peration     |
   5     \\  /    A nd           | Author: Franjo Juretic (franjo.juretic@c-fields.com)
   6      \\/     M anipulation  | Copyright (C) Creative Fields, Ltd.
   7 -------------------------------------------------------------------------------
   8 License
   9     This file is part of cfMesh.
  10
  11     cfMesh is free software; you can redistribute it and/or modify it
  12     under the terms of the GNU General Public License as published by the
  13     Free Software Foundation; either version 3 of the License, or (at your
  14     option) any later version.
  15
  16     cfMesh is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  17     ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  18     FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  19     for more details.
  20
  21     You should have received a copy of the GNU General Public License
  22     along with cfMesh.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  23
  24 Class
  25     matrix2D
  26
  27 Description
  28     Implementation od 2 x 2 matrix
  29
  30 \*---------------------------------------------------------------------------*/
  31
  32
  33 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  34
  35 namespace Foam
  36 {
  37
  38 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  39
  40 inline void matrix2D::calculateDeterminant()
  41 {
  42     if( calculatedDet_ )
  43         return;
  44
  45     const FixedList<FixedList<scalar, 2>, 2>& mat = *this;
  46     det_ = mat[0][0] * mat[1][1] - mat[0][1] * mat[1][0];
  47
  48     calculatedDet_ = true;
  49 }
  50
  51 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  52
  53 inline matrix2D::matrix2D()
  54 :
  55     det_(),
  56     calculatedDet_(false)
  57 {}
  58
  59 inline matrix2D::matrix2D(const matrix2D& m)
  60 :
  61     FixedList<FixedList<scalar, 2>, 2>(m),
  62     det_(m.det_),
  63     calculatedDet_(m.calculatedDet_)
  64 {}
  65
  66 inline matrix2D::~matrix2D()
  67 {}
  68
  69 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
  70
  71 inline scalar matrix2D::determinant()
  72 {
  73     calculateDeterminant();
  74
  75     return det_;
  76 }
  77
  78 inline matrix2D matrix2D::inverse()
  79 {
  80     calculateDeterminant();
  81
  82     const FixedList<FixedList<scalar, 2>, 2>& mat = *this;
  83
  84     matrix2D imat;
  85     imat[0][0] = mat[1][1] / det_;
  86     imat[0][1] = -1.0 * mat[0][1] / det_;
  87     imat[1][0] = -1.0 * mat[1][0] / det_;
  88     imat[1][1] = mat[0][0] / det_;
  89
  90     return matrix2D(imat);
  91 }
  92
  93 inline FixedList<scalar, 2> matrix2D::solve
  94 (
  95     const FixedList<scalar, 2>& source
  96 )
  97 {
  98     FixedList<scalar, 2> result;
  99     result[0] = solveFirst(source);
 100     result[1] = solveSecond(source);
 101
 102     return result;
 103 }
 104
 105 inline scalar matrix2D::solveFirst(const FixedList<scalar, 2>& source)
 106 {
 107     calculateDeterminant();
 108
 109     const FixedList<FixedList<scalar, 2>, 2>& mat = *this;
 110
 111     return
 112     (
 113         mat[1][1] * source[0] -
 114         mat[0][1] * source[1]
 115     ) / det_;
 116 }
 117
 118 inline scalar matrix2D::solveSecond(const FixedList<scalar, 2>& source)
 119 {
 120     calculateDeterminant();
 121
 122     const FixedList<FixedList<scalar, 2>, 2>& mat = *this;
 123
 124     return
 125     (
 126         -1.0 * mat[1][0] * source[0] +
 127         mat[0][0] * source[1]
 128     ) / det_;
 129 }
 130
 131 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //
 132
 133 } // End namespace Foam
 134
 135 // * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * //