basis/units/units.factor

   1 USING: accessors arrays io kernel math namespaces splitting
   2 prettyprint sequences sorting vectors words inverse summary
   3 shuffle math.functions sets ;
   4 IN: units
   5
   6 TUPLE: dimensioned value top bot ;
   7
   8 TUPLE: dimensions-not-equal ;
   9
  10 : dimensions-not-equal ( -- * )
  11     \ dimensions-not-equal new throw ;
  12
  13 M: dimensions-not-equal summary drop "Dimensions do not match" ;
  14
  15 : remove-one ( seq obj -- seq )
  16     1array split1 append ;
  17
  18 : 2remove-one ( seq seq obj -- seq seq )
  19     [ remove-one ] curry bi@ ;
  20
  21 : symbolic-reduce ( seq seq -- seq seq )
  22     2dup intersect dup empty?
  23     [ drop ] [ first 2remove-one symbolic-reduce ] if ;
  24
  25 : <dimensioned> ( n top bot -- obj )
  26     symbolic-reduce
  27     [ natural-sort ] bi@
  28     dimensioned boa ;
  29
  30 : >dimensioned< ( d -- n top bot )
  31     [ value>> ] [ top>> ] [ bot>> ] tri ;
  32
  33 \ <dimensioned> [ >dimensioned< ] define-inverse
  34
  35 : dimensions ( dimensioned -- top bot )
  36     [ top>> ] [ bot>> ] bi ;
  37
  38 : check-dimensions ( d d -- )
  39     [ dimensions 2array ] bi@ =
  40     [ dimensions-not-equal ] unless ;
  41
  42 : 2values ( dim dim -- val val ) [ value>> ] bi@ ;
  43
  44 : <dimension-op ( dim dim -- top bot val val )
  45     2dup check-dimensions dup dimensions 2swap 2values ;
  46
  47 : dimension-op> ( top bot val -- dim )
  48     -rot <dimensioned> ;
  49
  50 : d+ ( d d -- d ) <dimension-op + dimension-op> ;
  51
  52 : d- ( d d -- d ) <dimension-op - dimension-op> ;
  53
  54 : scalar ( n -- d )
  55     { } { } <dimensioned> ;
  56
  57 : d* ( d d -- d )
  58     [ dup number? [ scalar ] when ] bi@
  59     [ [ top>> ] bi@ append ] 2keep
  60     [ [ bot>> ] bi@ append ] 2keep
  61     2values * dimension-op> ;
  62
  63 : d-neg ( d -- d ) -1 d* ;
  64
  65 : d-sq ( d -- d ) dup d* ;
  66
  67 : d-recip ( d -- d' )
  68     >dimensioned< spin recip dimension-op> ;
  69
  70 : d/ ( d d -- d ) d-recip d* ;
  71
  72 : comparison-op ( d d -- n n ) 2dup check-dimensions 2values ;
  73
  74 : d< ( d d -- ? ) comparison-op < ;
  75
  76 : d<= ( d d -- ? ) comparison-op <= ;
  77
  78 : d> ( d d -- ? ) comparison-op > ;
  79
  80 : d>= ( d d -- ? ) comparison-op >= ;
  81
  82 : d= ( d d -- ? ) comparison-op number= ;
  83
  84 : d~ ( d d delta -- ? ) >r comparison-op r> ~ ;
  85
  86 : d-min ( d d -- d ) [ d< ] most ;
  87
  88 : d-max ( d d -- d ) [ d> ] most ;
  89
  90 : d-product ( v -- d ) 1 scalar [ d* ] reduce ;
  91
  92 : d-sum ( v -- d ) unclip-slice [ d+ ] reduce ;
  93
  94 : d-infimum ( v -- d ) unclip-slice [ d-min ] reduce ;
  95
  96 : d-supremum ( v -- d ) unclip-slice [ d-max ] reduce ;
  97
  98 \ d+ [ d- ] [ d- ] define-math-inverse
  99 \ d- [ d+ ] [ d- ] define-math-inverse
 100 \ d* [ d/ ] [ d/ ] define-math-inverse
 101 \ d/ [ d* ] [ d/ ] define-math-inverse
 102 \ d-recip [ d-recip ] define-inverse