3 // ---------------------------------------------------------------------------
 
    5 // This file is a part of the CLHEP - a Class Library for High Energy Physics.
 
    7 // This is the definitions of the inline member functions of the
 
   13 // Put commonly used accessors as early as possible to avoid inlining misses:
 
   15 inline double HepRotation::xx() const { return rxx; }
 
   16 inline double HepRotation::xy() const { return rxy; }
 
   17 inline double HepRotation::xz() const { return rxz; }
 
   18 inline double HepRotation::yx() const { return ryx; }
 
   19 inline double HepRotation::yy() const { return ryy; }
 
   20 inline double HepRotation::yz() const { return ryz; }
 
   21 inline double HepRotation::zx() const { return rzx; }
 
   22 inline double HepRotation::zy() const { return rzy; }
 
   23 inline double HepRotation::zz() const { return rzz; }
 
   25 inline HepRep3x3 HepRotation::rep3x3() const {
 
   26   return HepRep3x3 ( rxx, rxy, rxz, 
 
   31 inline double HepRotation::xt() const { return 0.0; }
 
   32 inline double HepRotation::yt() const { return 0.0; }
 
   33 inline double HepRotation::zt() const { return 0.0; }
 
   34 inline double HepRotation::tx() const { return 0.0; }
 
   35 inline double HepRotation::ty() const { return 0.0; }
 
   36 inline double HepRotation::tz() const { return 0.0; }
 
   37 inline double HepRotation::tt() const { return 1.0; }
 
   39 inline HepRep4x4 HepRotation::rep4x4() const {
 
   40   return HepRep4x4 ( rxx, rxy, rxz, 0.0,
 
   48 inline HepRotation::HepRotation() : rxx(1.0), rxy(0.0), rxz(0.0), 
 
   49                                ryx(0.0), ryy(1.0), ryz(0.0),
 
   50                                rzx(0.0), rzy(0.0), rzz(1.0) {}
 
   52 inline HepRotation::HepRotation(const HepRotation & m1) : 
 
   53    rxx(m1.rxx), rxy(m1.rxy), rxz(m1.rxz), 
 
   54    ryx(m1.ryx), ryy(m1.ryy), ryz(m1.ryz),
 
   55    rzx(m1.rzx), rzy(m1.rzy), rzz(m1.rzz) {}
 
   57 inline HepRotation::HepRotation
 
   58                    (double mxx, double mxy, double mxz,
 
   59                     double myx, double myy, double myz,
 
   60                     double mzx, double mzy, double mzz) : 
 
   61    rxx(mxx), rxy(mxy), rxz(mxz), 
 
   62    ryx(myx), ryy(myy), ryz(myz),
 
   63    rzx(mzx), rzy(mzy), rzz(mzz) {}
 
   65 inline HepRotation::HepRotation ( const HepRep3x3 & m1 ) :
 
   66    rxx(m1.xx_), rxy(m1.xy_), rxz(m1.xz_), 
 
   67    ryx(m1.yx_), ryy(m1.yy_), ryz(m1.yz_),
 
   68    rzx(m1.zx_), rzy(m1.zy_), rzz(m1.zz_) {}
 
   70 inline HepRotation::HepRotation(const HepRotationX & rx) : 
 
   71    rxx(1.0), rxy(0.0),     rxz(0.0), 
 
   72    ryx(0.0), ryy(rx.yy()), ryz(rx.yz()),
 
   73    rzx(0.0), rzy(rx.zy()), rzz(rx.zz()) {}
 
   75 inline HepRotation::HepRotation(const HepRotationY & ry) : 
 
   76    rxx(ry.xx()), rxy(0.0), rxz(ry.xz()), 
 
   77    ryx(0.0),     ryy(1.0), ryz(0.0),
 
   78    rzx(ry.zx()), rzy(0.0), rzz(ry.zz()) {}
 
   80 inline HepRotation::HepRotation(const HepRotationZ & rz) : 
 
   81    rxx(rz.xx()), rxy(rz.xy()), rxz(0.0), 
 
   82    ryx(rz.yx()), ryy(rz.yy()), ryz(0.0),
 
   83    rzx(0.0),     rzy(0.0),     rzz(1.0) {}
 
   85 inline HepRotation::~HepRotation() {}
 
   89 inline HepRotation::HepRotation_row::HepRotation_row
 
   90 (const HepRotation & r, int i) : rr(r), ii(i) {}
 
   92 inline double HepRotation::HepRotation_row::operator [] (int jj) const {
 
   97 const HepRotation::HepRotation_row HepRotation::operator [] (int i) const {
 
   98   return HepRotation_row(*this, i);
 
  101 inline Hep3Vector HepRotation::colX() const 
 
  102                            { return Hep3Vector ( rxx, ryx, rzx ); }
 
  103 inline Hep3Vector HepRotation::colY() const 
 
  104                            { return Hep3Vector ( rxy, ryy, rzy ); }
 
  105 inline Hep3Vector HepRotation::colZ() const 
 
  106                            { return Hep3Vector ( rxz, ryz, rzz ); }
 
  108 inline Hep3Vector HepRotation::rowX() const 
 
  109                            { return Hep3Vector ( rxx, rxy, rxz ); }
 
  110 inline Hep3Vector HepRotation::rowY() const 
 
  111                            { return Hep3Vector ( ryx, ryy, ryz ); }
 
  112 inline Hep3Vector HepRotation::rowZ() const 
 
  113                            { return Hep3Vector ( rzx, rzy, rzz ); }
 
  115 inline HepLorentzVector HepRotation::col1() const 
 
  116                            { return HepLorentzVector (colX(), 0); }
 
  117 inline HepLorentzVector HepRotation::col2() const
 
  118                            { return HepLorentzVector (colY(), 0); }
 
  119 inline HepLorentzVector HepRotation::col3() const
 
  120                            { return HepLorentzVector (colZ(), 0); }
 
  121 inline HepLorentzVector HepRotation::col4() const
 
  122                            { return HepLorentzVector (0,0,0,1); }
 
  123 inline HepLorentzVector HepRotation::row1() const
 
  124                            { return HepLorentzVector (rowX(), 0); }
 
  125 inline HepLorentzVector HepRotation::row2() const
 
  126                            { return HepLorentzVector (rowY(), 0); }
 
  127 inline HepLorentzVector HepRotation::row3() const
 
  128                            { return HepLorentzVector (rowZ(), 0); }
 
  129 inline HepLorentzVector HepRotation::row4() const
 
  130                            { return HepLorentzVector (0,0,0,1); }
 
  132 inline double  HepRotation::getPhi  () const { return phi();   }
 
  133 inline double  HepRotation::getTheta() const { return theta(); }
 
  134 inline double  HepRotation::getPsi  () const { return psi();   }
 
  135 inline double  HepRotation::getDelta() const { return delta(); }
 
  136 inline Hep3Vector HepRotation::getAxis () const { return axis();  }
 
  138 inline HepRotation & HepRotation::operator = (const HepRotation & m1) {
 
  151 inline HepRotation & HepRotation::set(const HepRep3x3 & m1) {
 
  164 inline HepRotation & HepRotation::set(const HepRotationX & r) {
 
  165   return (set (r.rep3x3()));
 
  167 inline HepRotation & HepRotation::set(const HepRotationY & r) {
 
  168   return (set (r.rep3x3()));
 
  170 inline HepRotation & HepRotation::set(const HepRotationZ & r) {
 
  171   return (set (r.rep3x3()));
 
  174 inline HepRotation & HepRotation::operator= (const HepRotationX & r) {
 
  175   return (set (r.rep3x3()));
 
  177 inline HepRotation & HepRotation::operator= (const HepRotationY & r) {
 
  178   return (set (r.rep3x3()));
 
  180 inline HepRotation & HepRotation::operator= (const HepRotationZ & r) {
 
  181   return (set (r.rep3x3()));
 
  184 inline Hep3Vector HepRotation::operator * (const Hep3Vector & p) const {
 
  185   return Hep3Vector(rxx*p.x() + rxy*p.y() + rxz*p.z(),
 
  186                     ryx*p.x() + ryy*p.y() + ryz*p.z(),
 
  187                     rzx*p.x() + rzy*p.y() + rzz*p.z());
 
  188 //  This is identical to the code in the CLHEP 1.6 version
 
  191 inline Hep3Vector HepRotation::operator () (const Hep3Vector & p) const {
 
  195   return Hep3Vector(rxx*x + rxy*y + rxz*z,
 
  196                     ryx*x + ryy*y + ryz*z,
 
  197                     rzx*x + rzy*y + rzz*z);
 
  200 inline HepLorentzVector
 
  201 HepRotation::operator () (const HepLorentzVector & w) const {
 
  202   return HepLorentzVector( operator() (w.vect()), w.t() );
 
  205 inline HepLorentzVector HepRotation::operator * 
 
  206                                    (const HepLorentzVector & p) const {
 
  207   return operator()(p);
 
  210 inline HepRotation HepRotation::operator* (const HepRotation & r) const {
 
  211   return HepRotation(rxx*r.rxx + rxy*r.ryx + rxz*r.rzx,
 
  212                      rxx*r.rxy + rxy*r.ryy + rxz*r.rzy,
 
  213                      rxx*r.rxz + rxy*r.ryz + rxz*r.rzz,
 
  214                      ryx*r.rxx + ryy*r.ryx + ryz*r.rzx,
 
  215                      ryx*r.rxy + ryy*r.ryy + ryz*r.rzy,
 
  216                      ryx*r.rxz + ryy*r.ryz + ryz*r.rzz,
 
  217                      rzx*r.rxx + rzy*r.ryx + rzz*r.rzx,
 
  218                      rzx*r.rxy + rzy*r.ryy + rzz*r.rzy,
 
  219                      rzx*r.rxz + rzy*r.ryz + rzz*r.rzz );
 
  222 inline HepRotation HepRotation::operator * (const HepRotationX & rx) const {
 
  223   double yy1 = rx.yy();
 
  224   double yz1 = rx.yz();
 
  228     rxx,   rxy*yy1 + rxz*zy1,   rxy*yz1 + rxz*zz1,
 
  229     ryx,   ryy*yy1 + ryz*zy1,   ryy*yz1 + ryz*zz1,
 
  230     rzx,   rzy*yy1 + rzz*zy1,   rzy*yz1 + rzz*zz1 );
 
  233 inline HepRotation HepRotation::operator * (const HepRotationY & ry) const {
 
  234   double xx1 = ry.xx();
 
  235   double xz1 = ry.xz();
 
  239     rxx*xx1 + rxz*zx1,   rxy,   rxx*xz1 + rxz*zz1,
 
  240     ryx*xx1 + ryz*zx1,   ryy,   ryx*xz1 + ryz*zz1,
 
  241     rzx*xx1 + rzz*zx1,   rzy,   rzx*xz1 + rzz*zz1 );
 
  244 inline HepRotation HepRotation::operator * (const HepRotationZ & rz) const {
 
  245   double xx1 = rz.xx();
 
  246   double xy1 = rz.xy();
 
  250     rxx*xx1 + rxy*yx1,   rxx*xy1 + rxy*yy1,   rxz,
 
  251     ryx*xx1 + ryy*yx1,   ryx*xy1 + ryy*yy1,   ryz,
 
  252     rzx*xx1 + rzy*yx1,   rzx*xy1 + rzy*yy1,   rzz );
 
  256 inline HepRotation & HepRotation::operator *= (const HepRotation & r) {
 
  257   return *this = (*this) * (r);
 
  260 inline HepRotation & HepRotation::operator *= (const HepRotationX & r) {
 
  261   return *this = (*this) * (r); }
 
  262 inline HepRotation & HepRotation::operator *= (const HepRotationY & r) {
 
  263   return *this = (*this) * (r); }
 
  264 inline HepRotation & HepRotation::operator *= (const HepRotationZ & r) {
 
  265   return *this = (*this) * (r); }
 
  267 inline HepRotation & HepRotation::transform(const HepRotation & r) {
 
  268   return *this = r * (*this);
 
  271 inline HepRotation & HepRotation::transform(const HepRotationX & r) {
 
  272   return *this = r * (*this); }
 
  273 inline HepRotation & HepRotation::transform(const HepRotationY & r) {
 
  274   return *this = r * (*this); }
 
  275 inline HepRotation & HepRotation::transform(const HepRotationZ & r) {
 
  276   return *this = r * (*this); }
 
  278 inline HepRotation HepRotation::inverse() const {
 
  279   return HepRotation( rxx, ryx, rzx, 
 
  284 inline HepRotation inverseOf (const HepRotation & r) {
 
  288 inline HepRotation & HepRotation::invert() {
 
  289   return *this=inverse();
 
  292 inline HepRotation & HepRotation::rotate
 
  293                            (double ddelta, const Hep3Vector * p) {
 
  294   return rotate(ddelta, *p);
 
  297 inline bool HepRotation::operator== ( const HepRotation & r ) const {
 
  298   return ( rxx==r.rxx && rxy==r.rxy && rxz==r.rxz &&
 
  299       ryx==r.ryx && ryy==r.ryy && ryz==r.ryz &&
 
  300       rzx==r.rzx && rzy==r.rzy && rzz==r.rzz );
 
  302 inline bool HepRotation::operator!= ( const HepRotation & r ) const {
 
  303   return ! operator==(r);
 
  305 inline bool HepRotation::operator< ( const HepRotation & r ) const 
 
  306    { return compare(r)< 0; }
 
  307 inline bool HepRotation::operator<=( const HepRotation & r ) const 
 
  308    { return compare(r)<=0; }
 
  309 inline bool HepRotation::operator>=( const HepRotation & r ) const 
 
  310    { return compare(r)>=0; }
 
  311 inline bool HepRotation::operator> ( const HepRotation & r ) const 
 
  312    { return compare(r)> 0; }
 
  314 inline double HepRotation::getTolerance() { 
 
  315   return Hep4RotationInterface::tolerance;
 
  317 inline double HepRotation::setTolerance(double tol) { 
 
  318   return Hep4RotationInterface::setTolerance(tol);
 
  321 inline HepRotation operator * (const HepRotationX & rx, const HepRotation & r){
 
  322   HepRep3x3 mmm = r.rep3x3();
 
  325   return HepRotation (        mmm.xx_,           mmm.xy_,          mmm.xz_,
 
  326                         c*mmm.yx_-ss*mmm.zx_, c*mmm.yy_-ss*mmm.zy_, c*mmm.yz_-ss*mmm.zz_,
 
  327                         ss*mmm.yx_+c*mmm.zx_, ss*mmm.yy_+c*mmm.zy_, ss*mmm.yz_+c*mmm.zz_ );
 
  330 inline HepRotation operator * (const HepRotationY & ry, const HepRotation & r){
 
  331   HepRep3x3 mmm = r.rep3x3();
 
  334   return HepRotation (  c*mmm.xx_+ss*mmm.zx_, c*mmm.xy_+ss*mmm.zy_, c*mmm.xz_+ss*mmm.zz_,
 
  335                               mmm.yx_,           mmm.yy_,          mmm.yz_,
 
  336                        -ss*mmm.xx_+c*mmm.zx_,-ss*mmm.xy_+c*mmm.zy_,-ss*mmm.xz_+c*mmm.zz_ );
 
  339 inline HepRotation operator * (const HepRotationZ & rz, const HepRotation & r){
 
  340   HepRep3x3 mmm = r.rep3x3();
 
  343   return HepRotation (  c*mmm.xx_-ss*mmm.yx_, c*mmm.xy_-ss*mmm.yy_, c*mmm.xz_-ss*mmm.yz_,
 
  344                         ss*mmm.xx_+c*mmm.yx_, ss*mmm.xy_+c*mmm.yy_, ss*mmm.xz_+c*mmm.yz_,
 
  345                               mmm.zx_,           mmm.zy_,          mmm.zz_       );