extra/chipmunk/chipmunk.factor

   1 ! Copyright (C) 2010 Erik Charlebois
   2 ! See http:// factorcode.org/license.txt for BSD license.
   3 USING: accessors alien.c-types alien.syntax classes.struct combinators
   4 combinators.short-circuit kernel math math.order sequences
   5 specialized-arrays.instances.alien.c-types.void* typed
   6 specialized-arrays locals system alien.libraries ;
   7 IN: chipmunk
   8
   9 << "chipmunk" {
  10         { [ os windows? ] [ "chipmunk.dll" ] }
  11         { [ os macosx? ] [ "libchipmunk.dylib"  ] }
  12         { [ os unix?  ] [ "libchipmunk.so" ] }
  13     } cond "cdecl" add-library >>
  14 LIBRARY: chipmunk
  15
  16 ! chipmunk_types.h
  17 TYPEDEF: double cpFloat
  18 STRUCT: cpVect
  19     { x cpFloat }
  20     { y cpFloat } ;
  21 SPECIALIZED-ARRAY: cpVect
  22
  23 TYPEDEF: uint cpHashValue
  24 TYPEDEF: void* cpDataPointer
  25 TYPEDEF: uint cpCollisionType
  26 TYPEDEF: uint cpLayers
  27 TYPEDEF: uint cpGroup
  28
  29 CONSTANT: CP_NO_GROUP 0
  30 CONSTANT: CP_ALL_LAYERS HEX: ffffffff
  31
  32 ! cpVect.h
  33 TYPED: cpv ( x y -- v: cpVect )
  34     cpVect <struct-boa> ; inline
  35
  36 TYPED: cpvzero ( -- v: cpVect )
  37     0.0 0.0 cpv ; inline
  38
  39 FUNCTION: cpFloat cpvlength ( cpVect v ) ;
  40 FUNCTION: cpVect cpvslerp ( cpVect v1, cpVect v2, cpFloat t ) ;
  41 FUNCTION: cpVect cpvslerpconst ( cpVect v1, cpVect v2, cpFloat a ) ;
  42 FUNCTION: cpVect cpvforangle ( cpFloat a ) ;
  43 FUNCTION: cpFloat cpvtoangle ( cpVect v ) ;
  44 FUNCTION: char* cpvstr ( cpVect v ) ;
  45
  46 TYPED: cpvadd ( v1: cpVect v2: cpVect -- v3: cpVect )
  47     [ [ x>> ] bi@ + ]
  48     [ [ y>> ] bi@ + ] 2bi cpv ; inline
  49
  50 TYPED: cpvneg ( v1: cpVect -- v2: cpVect )
  51     [ x>> ] [ y>> ] bi [ neg ] bi@ cpv ; inline
  52
  53 TYPED: cpvsub ( v1: cpVect v2: cpVect -- v3: cpVect )
  54     [ [ x>> ] bi@ - ]
  55     [ [ y>> ] bi@ - ] 2bi cpv ; inline
  56
  57 TYPED: cpvmult ( v1: cpVect s -- v2: cpVect )
  58     [ swap x>> * ]
  59     [ swap y>> * ] 2bi cpv ; inline
  60
  61 TYPED: cpvdot ( v1: cpVect v2: cpVect -- s )
  62     [ [ x>> ] bi@ * ]
  63     [ [ y>> ] bi@ * ] 2bi + ; inline
  64
  65 TYPED: cpvcross ( v1: cpVect v2: cpVect -- s )
  66     [ [ x>> ] [ y>> ] bi* * ]
  67     [ [ y>> ] [ x>> ] bi* * ] 2bi - ; inline
  68
  69 TYPED: cpvperp ( v1: cpVect -- v2: cpVect )
  70     [ y>> neg ] [ x>> ] bi cpv ; inline
  71
  72 TYPED: cpvrperp ( v1: cpVect -- v2: cpVect )
  73     [ y>> ] [ x>> neg ] bi cpv ; inline
  74
  75 TYPED: cpvproject ( v1: cpVect v2: cpVect -- v3: cpVect )
  76     [ nip ]
  77     [ cpvdot ]
  78     [ nip dup cpvdot ]
  79     2tri / cpvmult ; inline
  80
  81 TYPED: cpvrotate ( v1: cpVect v2: cpVect -- v3: cpVect )
  82     [
  83         [ [ x>> ] bi@ * ]
  84         [ [ y>> ] bi@ * ] 2bi -
  85     ]
  86     [
  87         [ [ x>> ] [ y>> ] bi* * ]
  88         [ [ y>> ] [ x>> ] bi* * ] 2bi +
  89     ] 2bi cpv ; inline
  90
  91 TYPED: cpvunrotate ( v1: cpVect v2: cpVect -- v3: cpVect )
  92     [
  93         [ [ x>> ] bi@ * ]
  94         [ [ y>> ] bi@ * ] 2bi +
  95     ]
  96     [
  97         [ [ y>> ] [ x>> ] bi* * ]
  98         [ [ x>> ] [ y>> ] bi* * ] 2bi -
  99     ] 2bi cpv ; inline
 100
 101 TYPED: cpvlengthsq ( v: cpVect -- s )
 102     dup cpvdot ; inline
 103
 104 TYPED: cpvlerp ( v1: cpVect v2: cpVect s -- v3: cpVect )
 105     [ nip 1.0 swap - cpvmult ]
 106     [ cpvmult nip ] 3bi cpvadd ; inline
 107
 108 TYPED: cpvnormalize ( v1: cpVect -- v2: cpVect )
 109     dup cpvlength 1.0 swap / cpvmult ; inline
 110
 111 TYPED: cpvnormalize_safe ( v1: cpVect -- v2: cpVect )
 112     dup [ x>> 0.0 = ] [ y>> 0.0 = ] bi and
 113     [ drop cpvzero ]
 114     [ cpvnormalize ] if ; inline
 115
 116 TYPED: cpvclamp ( v1: cpVect len -- v2: cpVect )
 117     2dup
 118     [ dup cpvdot ]
 119     [ sq ] 2bi* >
 120     [ [ cpvnormalize ] dip cpvmult ]
 121     [ drop ] if ; inline
 122
 123 TYPED: cpvlerpconst ( v1: cpVect v2: cpVect d -- v3: cpVect )
 124     [ 2drop ]
 125     [ [ swap cpvsub ] dip cpvclamp ] 3bi cpvadd ; inline
 126
 127 TYPED: cpvdist ( v1: cpVect v2: cpVect -- dist )
 128     cpvsub cpvlength ; inline
 129
 130 TYPED: cpvdistsq ( v1: cpVect v2: cpVect -- distsq )
 131     cpvsub cpvlengthsq ; inline
 132
 133 TYPED: cpvnear ( v1: cpVect v2: cpVect dist -- ? )
 134     [ cpvdistsq ] dip sq < ; inline
 135
 136 ! cpBB.h
 137 STRUCT: cpBB
 138     { l cpFloat }
 139     { b cpFloat }
 140     { r cpFloat }
 141     { t cpFloat } ;
 142
 143 TYPED: cpBBNew ( l b r t -- cpbb: cpBB )
 144     cpBB <struct-boa> ; inline
 145
 146 TYPED: cpBBintersects ( a: cpBB b: cpBB -- ? )
 147     {
 148         [ [ l>> ] [ r>> ] bi* <= ]
 149         [ [ r>> ] [ l>> ] bi*  > ]
 150         [ [ b>> ] [ t>> ] bi* <= ]
 151         [ [ t>> ] [ b>> ] bi*  > ]
 152     } 2&& ; inline
 153
 154 TYPED: cpBBcontainsBB ( bb: cpBB other: cpBB -- ? )
 155     {
 156         [ [ l>> ] bi@ < ]
 157         [ [ r>> ] bi@ > ]
 158         [ [ b>> ] bi@ < ]
 159         [ [ t>> ] bi@ > ]
 160     } 2&& ; inline
 161
 162 TYPED: cpBBcontainsVect ( bb: cpBB v: cpVect -- ? )
 163     {
 164         [ [ l>> ] [ x>> ] bi* < ]
 165         [ [ r>> ] [ x>> ] bi* > ]
 166         [ [ b>> ] [ y>> ] bi* < ]
 167         [ [ t>> ] [ y>> ] bi* > ]
 168     } 2&& ; inline
 169
 170 TYPED: cpBBmerge ( a: cpBB b: cpBB -- c: cpBB )
 171     {
 172         [ [ l>> ] bi@ min ]
 173         [ [ b>> ] bi@ min ]
 174         [ [ r>> ] bi@ max ]
 175         [ [ t>> ] bi@ max ]
 176     } 2cleave cpBBNew ; inline
 177
 178 TYPED: cpBBexpand ( bb: cpBB v: cpVect -- b: cpBB )
 179     {
 180         [ [ l>> ] [ x>> ] bi* min ]
 181         [ [ b>> ] [ y>> ] bi* min ]
 182         [ [ r>> ] [ x>> ] bi* max ]
 183         [ [ t>> ] [ y>> ] bi* max ]
 184     } 2cleave cpBBNew ; inline
 185
 186 FUNCTION: cpVect cpBBClampVect ( cpBB bb, cpVect v ) ;
 187 FUNCTION: cpVect cpBBWrapVect ( cpBB bb, cpVect v ) ;
 188
 189 ! cpBody.h
 190 C-TYPE: cpBody
 191 CALLBACK: void cpBodyVelocityFunc ( cpBody* body, cpVect gravity, cpFloat damping, cpFloat dt ) ;
 192 CALLBACK: void cpBodyPositionFunc ( cpBody* body, cpFloat dt ) ;
 193
 194 STRUCT: cpBody
 195     { velocity_func cpBodyVelocityFunc }
 196     { position_func cpBodyPositionFunc }
 197     { m             cpFloat            }
 198     { m_inv         cpFloat            }
 199     { i             cpFloat            }
 200     { i_inv         cpFloat            }
 201     { p             cpVect             }
 202     { v             cpVect             }
 203     { f             cpVect             }
 204     { a             cpFloat            }
 205     { w             cpFloat            }
 206     { t             cpFloat            }
 207     { rot           cpVect             }
 208     { data          cpDataPointer      }
 209     { v_limit       cpFloat            }
 210     { w_limit       cpFloat            }
 211     { v_bias        cpVect             }
 212     { w_bias        cpFloat            } ;
 213
 214 FUNCTION: cpBody* cpBodyAlloc ( ) ;
 215 FUNCTION: cpBody* cpBodyInit ( cpBody* body, cpFloat m, cpFloat i ) ;
 216 FUNCTION: cpBody* cpBodyNew ( cpFloat m, cpFloat i ) ;
 217 FUNCTION: void cpBodyDestroy ( cpBody* body ) ;
 218 FUNCTION: void cpBodyFree ( cpBody* body ) ;
 219 FUNCTION: void cpBodySetMass ( cpBody* body, cpFloat m ) ;
 220 FUNCTION: void cpBodySetMoment ( cpBody* body, cpFloat i ) ;
 221 FUNCTION: void cpBodySetAngle ( cpBody* body, cpFloat a ) ;
 222 FUNCTION: void cpBodySlew ( cpBody* body, cpVect pos, cpFloat dt ) ;
 223 FUNCTION: void cpBodyUpdateVelocity ( cpBody* body, cpVect gravity, cpFloat damping, cpFloat dt ) ;
 224 FUNCTION: void cpBodyUpdatePosition ( cpBody* body, cpFloat dt ) ;
 225
 226 TYPED: cpBodyLocal2World ( body: cpBody v: cpVect -- v2: cpVect )
 227     [ drop p>> ]
 228     [ swap rot>> cpvrotate ] 2bi cpvadd ; inline
 229
 230 TYPED: cpBodyWorld2Local ( body: cpBody v: cpVect -- v2: cpVect )
 231     [ swap p>> cpvsub ]
 232     [ drop rot>> ] 2bi cpvunrotate ; inline
 233
 234 TYPED: cpBodyApplyImpulse ( body: cpBody j: cpVect r: cpVect -- )
 235     [
 236         drop
 237         [ drop dup v>> ]
 238         [ swap m_inv>> cpvmult ] 2bi cpvadd >>v drop
 239     ]
 240     [
 241         [ 2drop dup w_bias>> ]
 242         [ swap cpvcross [ i_inv>> ] dip * ] 3bi + >>w_bias drop
 243     ] 3bi ; inline
 244
 245 FUNCTION: void cpBodyResetForces ( cpBody* body ) ;
 246 FUNCTION: void cpBodyApplyForce ( cpBody* body, cpVect f, cpVect r ) ;
 247 FUNCTION: void cpApplyDampedSpring ( cpBody* a, cpBody* b, cpVect anchr1, cpVect anchr2, cpFloat rlen, cpFloat k, cpFloat dmp, cpFloat dt ) ;
 248
 249 ! cpArray.h
 250 STRUCT: cpArray
 251     { num int    }
 252     { max int    }
 253     { arr void** } ;
 254
 255 CALLBACK: void cpArrayIter ( void* ptr, void* data ) ;
 256
 257 FUNCTION: cpArray* cpArrayAlloc ( ) ;
 258 FUNCTION: cpArray* cpArrayInit ( cpArray* arr, int size ) ;
 259 FUNCTION: cpArray* cpArrayNew ( int size ) ;
 260 FUNCTION: void cpArrayDestroy ( cpArray* arr ) ;
 261 FUNCTION: void cpArrayFree ( cpArray* arr ) ;
 262 FUNCTION: void cpArrayPush ( cpArray* arr, void* object ) ;
 263 FUNCTION: void cpArrayDeleteIndex ( cpArray* arr, int idx ) ;
 264 FUNCTION: void cpArrayDeleteObj ( cpArray* arr, void* obj ) ;
 265 FUNCTION: void cpArrayEach ( cpArray* arr, cpArrayIter iterFunc, void* data ) ;
 266 FUNCTION: int cpArrayContains ( cpArray* arr, void* ptr ) ;
 267
 268 ! cpHashSet.h
 269 STRUCT: cpHashSetBin
 270     { elt  void*         }
 271     { hash cpHashValue   }
 272     { next cpHashSetBin* } ;
 273
 274 CALLBACK: int cpHashSetEqlFunc ( void* ptr, void* elt ) ;
 275 CALLBACK: void* cpHashSetTransFunc ( void* ptr, void* data ) ;
 276 CALLBACK: void cpHashSetIterFunc ( void* elt, void* data ) ;
 277 CALLBACK: int cpHashSetFilterFunc ( void* elt, void* data ) ;
 278
 279 STRUCT: cpHashSet
 280     { entries       int                }
 281     { size          int                }
 282     { eql           cpHashSetEqlFunc   }
 283     { trans         cpHashSetTransFunc }
 284     { default_value void*              }
 285     { table         cpHashSetBin**     } ;
 286
 287 FUNCTION: void cpHashSetDestroy ( cpHashSet* set ) ;
 288 FUNCTION: void cpHashSetFree ( cpHashSet* set ) ;
 289 FUNCTION: cpHashSet* cpHashSetAlloc ( ) ;
 290 FUNCTION: cpHashSet* cpHashSetInit ( cpHashSet* set, int size, cpHashSetEqlFunc eqlFunc, cpHashSetTransFunc trans ) ;
 291 FUNCTION: cpHashSet* cpHashSetNew ( int size, cpHashSetEqlFunc eqlFunc, cpHashSetTransFunc trans ) ;
 292 FUNCTION: void* cpHashSetInsert ( cpHashSet* set, cpHashValue hash, void* ptr, void* data ) ;
 293 FUNCTION: void* cpHashSetRemove ( cpHashSet* set, cpHashValue hash, void* ptr ) ;
 294 FUNCTION: void* cpHashSetFind ( cpHashSet* set, cpHashValue hash, void* ptr ) ;
 295 FUNCTION: void cpHashSetEach ( cpHashSet* set, cpHashSetIterFunc func, void* data ) ;
 296 FUNCTION: void cpHashSetFilter ( cpHashSet* set, cpHashSetFilterFunc func, void* data ) ;
 297
 298 ! cpSpaceHash.h
 299 STRUCT: cpHandle
 300     { obj    void* }
 301     { retain int   }
 302     { stamp  int   } ;
 303
 304 STRUCT: cpSpaceHashBin
 305     { handle cpHandle*       }
 306     { next   cpSpaceHashBin* } ;
 307
 308 CALLBACK: cpBB cpSpaceHashBBFunc ( void* obj ) ;
 309
 310 STRUCT: cpSpaceHash
 311     { numcells  int               }
 312     { celldim   cpFloat           }
 313     { bbfunc    cpSpaceHashBBFunc }
 314     { handleSet cpHashSet*        }
 315     { table     cpSpaceHashBin**  }
 316     { bins      cpSpaceHashBin*   }
 317     { stamp     int               } ;
 318
 319 FUNCTION: cpSpaceHash* cpSpaceHashAlloc ( ) ;
 320 FUNCTION: cpSpaceHash* cpSpaceHashInit ( cpSpaceHash* hash, cpFloat celldim, int cells, cpSpaceHashBBFunc bbfunc ) ;
 321 FUNCTION: cpSpaceHash* cpSpaceHashNew ( cpFloat celldim, int cells, cpSpaceHashBBFunc bbfunc ) ;
 322 FUNCTION: void cpSpaceHashDestroy ( cpSpaceHash* hash ) ;
 323 FUNCTION: void cpSpaceHashFree ( cpSpaceHash* hash ) ;
 324 FUNCTION: void cpSpaceHashResize ( cpSpaceHash* hash, cpFloat celldim, int numcells ) ;
 325 FUNCTION: void cpSpaceHashInsert ( cpSpaceHash* hash, void* obj, cpHashValue id, cpBB bb ) ;
 326 FUNCTION: void cpSpaceHashRemove ( cpSpaceHash* hash, void* obj, cpHashValue id ) ;
 327 CALLBACK: void cpSpaceHashIterator ( void* obj, void* data ) ;
 328 FUNCTION: void cpSpaceHashEach ( cpSpaceHash* hash, cpSpaceHashIterator func, void* data ) ;
 329 FUNCTION: void cpSpaceHashRehash ( cpSpaceHash* hash ) ;
 330 FUNCTION: void cpSpaceHashRehashObject ( cpSpaceHash* hash, void* obj, cpHashValue id ) ;
 331 CALLBACK: void cpSpaceHashQueryFunc ( void* obj1, void* obj2, void* data ) ;
 332 FUNCTION: void cpSpaceHashPointQuery ( cpSpaceHash* hash, cpVect point, cpSpaceHashQueryFunc func, void* data ) ;
 333 FUNCTION: void cpSpaceHashQuery ( cpSpaceHash* hash, void* obj, cpBB bb, cpSpaceHashQueryFunc func, void* data ) ;
 334 FUNCTION: void cpSpaceHashQueryRehash ( cpSpaceHash* hash, cpSpaceHashQueryFunc func, void* data ) ;
 335 CALLBACK: cpFloat cpSpaceHashSegmentQueryFunc ( void* obj1, void* obj2, void* data ) ;
 336 FUNCTION: void cpSpaceHashSegmentQuery ( cpSpaceHash* hash, void* obj, cpVect a, cpVect b, cpFloat t_exit, cpSpaceHashSegmentQueryFunc func, void* data ) ;
 337
 338 ! cpShape.h
 339 C-TYPE: cpShape
 340 C-TYPE: cpShapeClass
 341
 342 STRUCT: cpSegmentQueryInfo
 343     { shape cpShape* }
 344     { t     cpFloat  }
 345     { n     cpVect   } ;
 346
 347 C-ENUM:
 348     CP_CIRCLE_SHAPE
 349     CP_SEGMENT_SHAPE
 350     CP_POLY_SHAPE
 351     CP_NUM_SHAPES ;
 352 TYPEDEF: int cpShapeType
 353
 354 CALLBACK: cpBB cacheData_cb ( cpShape* shape, cpVect p, cpVect rot ) ;
 355 CALLBACK: void destroy_cb ( cpShape* shape ) ;
 356 CALLBACK: int pointQuery_cb ( cpShape* shape, cpVect p ) ;
 357 CALLBACK: void segmentQuery_cb ( cpShape* shape, cpVect a, cpVect b, cpSegmentQueryInfo* info ) ;
 358
 359 STRUCT: cpShapeClass
 360     { type         cpShapeType     }
 361     { cacheData    cacheData_cb    }
 362     { destroy      destroy_cb      }
 363     { pointQuery   pointQuery_cb   }
 364     { segmentQuery segmentQuery_cb } ;
 365
 366 STRUCT: cpShape
 367     { klass          cpShapeClass*   }
 368     { body           cpBody*         }
 369     { bb             cpBB            }
 370     { sensor         int             }
 371     { e              cpFloat         }
 372     { u              cpFloat         }
 373     { surface_v      cpVect          }
 374     { data           cpDataPointer   }
 375     { collision_type cpCollisionType }
 376     { group          cpGroup         }
 377     { layers         cpLayers        }
 378     { hashid         cpHashValue     } ;
 379
 380 FUNCTION: cpShape* cpShapeInit ( cpShape* shape, cpShapeClass* klass, cpBody* body ) ;
 381 FUNCTION: void cpShapeDestroy ( cpShape* shape ) ;
 382 FUNCTION: void cpShapeFree ( cpShape* shape ) ;
 383 FUNCTION: cpBB cpShapeCacheBB ( cpShape* shape ) ;
 384 FUNCTION: int cpShapePointQuery ( cpShape* shape, cpVect p ) ;
 385
 386 STRUCT: cpCircleShape
 387     { shape cpShape }
 388     { c     cpVect  }
 389     { r     cpFloat }
 390     { tc    cpVect  } ;
 391
 392 FUNCTION: cpCircleShape* cpCircleShapeAlloc ( ) ;
 393 FUNCTION: cpCircleShape* cpCircleShapeInit ( cpCircleShape* circle, cpBody* body, cpFloat radius, cpVect offset ) ;
 394 FUNCTION: cpShape* cpCircleShapeNew ( cpBody* body, cpFloat radius, cpVect offset ) ;
 395
 396 STRUCT: cpSegmentShape
 397     { shape cpShape }
 398     { a     cpVect  }
 399     { b     cpVect  }
 400     { n     cpVect  }
 401     { r     cpFloat }
 402     { ta    cpVect  }
 403     { tb    cpVect  }
 404     { tn    cpVect  } ;
 405
 406 FUNCTION: cpSegmentShape* cpSegmentShapeAlloc ( ) ;
 407 FUNCTION: cpSegmentShape* cpSegmentShapeInit ( cpSegmentShape* seg, cpBody* body, cpVect a, cpVect b, cpFloat radius ) ;
 408 FUNCTION: cpShape* cpSegmentShapeNew ( cpBody* body, cpVect a, cpVect b, cpFloat radius ) ;
 409 FUNCTION: void cpResetShapeIdCounter ( ) ;
 410 FUNCTION: void cpSegmentQueryInfoPrint ( cpSegmentQueryInfo* info ) ;
 411 FUNCTION: int cpShapeSegmentQuery ( cpShape* shape, cpVect a, cpVect b, cpSegmentQueryInfo* info ) ;
 412
 413 TYPED: cpSegmentQueryHitPoint ( start: cpVect end: cpVect info: cpSegmentQueryInfo -- hit-point: cpVect )
 414     t>> cpvlerp ; inline
 415
 416 TYPED: cpSegmentQueryHitDist ( start: cpVect end: cpVect info: cpSegmentQueryInfo -- hit-dist )
 417     t>> [ cpvdist ] dip * ; inline
 418
 419 ! cpPolyShape.h
 420 STRUCT: cpPolyShapeAxis
 421     { n cpVect  }
 422     { d cpFloat } ;
 423 SPECIALIZED-ARRAY: cpPolyShapeAxis
 424
 425 STRUCT: cpPolyShape
 426     { shape    cpShape          }
 427     { numVerts int              }
 428     { verts    cpVect*          }
 429     { axes     cpPolyShapeAxis* }
 430     { tVerts   cpVect*          }
 431     { tAxes    cpPolyShapeAxis* } ;
 432
 433 FUNCTION: cpPolyShape* cpPolyShapeAlloc ( ) ;
 434 FUNCTION: cpPolyShape* cpPolyShapeInit ( cpPolyShape* poly, cpBody* body, int numVerts, cpVect* verts, cpVect offset ) ;
 435 FUNCTION: cpShape* cpPolyShapeNew ( cpBody* body, int numVerts, cpVect* verts, cpVect offset ) ;
 436 FUNCTION: int cpPolyValidate ( cpVect* verts, int numVerts ) ;
 437 FUNCTION: int cpPolyShapeGetNumVerts ( cpShape* shape ) ;
 438 FUNCTION: cpVect cpPolyShapeGetVert ( cpShape* shape, int idx ) ;
 439
 440 TYPED: cpPolyShapeValueOnAxis ( poly: cpPolyShape n: cpVect d -- min-dist )
 441     swap rot [ numVerts>> ] [ tVerts>> swap <direct-cpVect-array> ] bi swap
 442     [ cpvdot ] curry [ min ] reduce swap - ; inline
 443
 444 TYPED: cpPolyShapeContainsVert ( poly: cpPolyShape v: cpVect -- ? )
 445     swap [ numVerts>> ] [ tAxes>> swap <direct-cpPolyShapeAxis-array> ] bi swap
 446     [
 447         [ [ n>> ] dip cpvdot ] [ drop d>> ] 2bi -
 448     ] curry [ max ] reduce 0.0 <= ; inline
 449
 450 TYPED: cpPolyShapeContainsVertPartial ( poly: cpPolyShape v: cpVect n: cpVect -- ? )
 451     rot [ numVerts>> ] [ tAxes>> swap <direct-cpPolyShapeAxis-array> ] bi -rot
 452     [| axis v n |
 453         axis n>> n cpvdot 0.0 < 0
 454         [ 0.0 ]
 455         [ axis n>> v cpvdot axis d>> - ]
 456         if
 457     ] 2curry [ max ] reduce 0.0 <= ; inline
 458
 459 ! cpArbiter.h
 460 C-TYPE: cpArbiter
 461 C-TYPE: cpSpace
 462 C-TYPE: cpCollisionHandler
 463
 464 STRUCT: cpContact
 465     { p      cpVect      }
 466     { n      cpVect      }
 467     { dist   cpFloat     }
 468     { r1     cpVect      }
 469     { r2     cpVect      }
 470     { nMass  cpFloat     }
 471     { tMass  cpFloat     }
 472     { bounce cpFloat     }
 473     { jnAcc  cpFloat     }
 474     { jtAcc  cpFloat     }
 475     { jBias  cpFloat     }
 476     { bias   cpFloat     }
 477     { hash   cpHashValue } ;
 478
 479 FUNCTION: cpContact* cpContactInit ( cpContact* con, cpVect p, cpVect n, cpFloat dist, cpHashValue hash ) ;
 480
 481 C-ENUM:
 482     cpArbiterStateNormal
 483     cpArbiterStateFirstColl
 484     cpArbiterStateIgnore ;
 485 TYPEDEF: int cpArbiterState
 486
 487 STRUCT: cpArbiter
 488     { numContacts int                 }
 489     { contacts    cpContact*          }
 490     { a           cpShape*            }
 491     { b           cpShape*            }
 492     { e           cpFloat             }
 493     { u           cpFloat             }
 494     { surface_vr  cpVect              }
 495     { stamp       int                 }
 496     { handler     cpCollisionHandler* }
 497     { swappedColl char                }
 498     { state       char                } ;
 499
 500 FUNCTION: cpArbiter* cpArbiterAlloc ( ) ;
 501 FUNCTION: cpArbiter* cpArbiterInit ( cpArbiter* arb, cpShape* a, cpShape* b ) ;
 502 FUNCTION: cpArbiter* cpArbiterNew ( cpShape* a, cpShape* b ) ;
 503 FUNCTION: void cpArbiterDestroy ( cpArbiter* arb ) ;
 504 FUNCTION: void cpArbiterFree ( cpArbiter* arb ) ;
 505 FUNCTION: void cpArbiterUpdate ( cpArbiter* arb, cpContact* contacts, int numContacts, cpCollisionHandler* handler, cpShape* a, cpShape* b ) ;
 506 FUNCTION: void cpArbiterPreStep ( cpArbiter* arb, cpFloat dt_inv ) ;
 507 FUNCTION: void cpArbiterApplyCachedImpulse ( cpArbiter* arb ) ;
 508 FUNCTION: void cpArbiterApplyImpulse ( cpArbiter* arb, cpFloat eCoef ) ;
 509 FUNCTION: cpVect cpArbiterTotalImpulse ( cpArbiter* arb ) ;
 510 FUNCTION: cpVect cpArbiterTotalImpulseWithFriction ( cpArbiter* arb ) ;
 511 FUNCTION: void cpArbiterIgnore ( cpArbiter* arb ) ;
 512
 513 TYPED: cpArbiterGetShapes ( arb: cpArbiter -- a: cpShape b: cpShape )
 514     dup swappedColl>> 0 = [
 515         [ a>> ] [ b>> ] bi
 516     ] [
 517         [ b>> ] [ a>> ] bi
 518     ] if ; inline
 519
 520 TYPED: cpArbiterIsFirstContact ( arb: cpArbiter -- ? )
 521     state>> cpArbiterStateFirstColl = ; inline
 522
 523 TYPED: cpArbiterGetNormal ( arb: cpArbiter i -- n: cpVect )
 524     [
 525         swap
 526         [ numContacts>> ]
 527         [ contacts>> swap <direct-void*-array> ] bi nth cpContact memory>struct n>>
 528     ]
 529     [
 530         drop swappedColl>> 0 = [ ] [ cpvneg ] if
 531     ] 2bi ; inline
 532
 533 TYPED: cpArbiterGetPoint ( arb: cpArbiter i -- p: cpVect )
 534     swap
 535     [ numContacts>> ]
 536     [ contacts>> swap <direct-void*-array> ] bi
 537     nth cpContact memory>struct p>> ; inline
 538
 539 ! cpCollision.h
 540 FUNCTION: int cpCollideShapes ( cpShape* a, cpShape* b, cpContact** arr ) ;
 541
 542 ! cpConstraint.h
 543
 544 C-TYPE: cpConstraintClass
 545 C-TYPE: cpConstraint
 546
 547 CALLBACK: void cpConstraintPreStepFunction ( cpConstraint* constraint, cpFloat dt, cpFloat dt_inv ) ;
 548 CALLBACK: void cpConstraintApplyImpulseFunction ( cpConstraint* constraint ) ;
 549 CALLBACK: cpFloat cpConstraintGetImpulseFunction ( cpConstraint* constraint ) ;
 550
 551 STRUCT: cpConstraintClass
 552     { preStep      cpConstraintPreStepFunction      }
 553     { applyImpulse cpConstraintApplyImpulseFunction }
 554     { getImpulse   cpConstraintGetImpulseFunction   } ;
 555
 556 STRUCT: cpConstraint
 557     { klass    cpConstraintClass* }
 558     { a        cpBody*            }
 559     { b        cpBody*            }
 560     { maxForce cpFloat            }
 561     { biasCoef cpFloat            }
 562     { maxBias  cpFloat            }
 563     { data     cpDataPointer      } ;
 564
 565 FUNCTION: void cpConstraintDestroy ( cpConstraint* constraint ) ;
 566 FUNCTION: void cpConstraintFree ( cpConstraint* constraint ) ;
 567 FUNCTION: void cpConstraintCheckCast ( cpConstraint* constraint, cpConstraintClass* klass ) ;
 568
 569 ! cpPinJoint.h
 570 FUNCTION: cpConstraintClass* cpPinJointGetClass ( ) ;
 571
 572 STRUCT: cpPinJoint
 573     { constraint cpConstraint }
 574     { anchr1     cpVect       }
 575     { anchr2     cpVect       }
 576     { dist       cpFloat      }
 577     { r1         cpVect       }
 578     { r2         cpVect       }
 579     { n          cpVect       }
 580     { nMass      cpFloat      }
 581     { jnAcc      cpFloat      }
 582     { jnMax      cpFloat      }
 583     { bias       cpFloat      } ;
 584
 585 FUNCTION: cpPinJoint* cpPinJointAlloc ( ) ;
 586 FUNCTION: cpPinJoint* cpPinJointInit ( cpPinJoint* joint, cpBody* a, cpBody* b, cpVect anchr1, cpVect anchr2 ) ;
 587 FUNCTION: cpConstraint* cpPinJointNew ( cpBody* a, cpBody* b, cpVect anchr1, cpVect anchr2 ) ;
 588
 589 ! cpSlideJoint.h
 590 FUNCTION: cpConstraintClass* cpSlideJointGetClass ( ) ;
 591
 592 STRUCT: cpSlideJoint
 593     { constraint cpConstraint }
 594     { anchr1     cpVect       }
 595     { anchr2     cpVect       }
 596     { min        cpFloat      }
 597     { max        cpFloat      }
 598     { r1         cpVect       }
 599     { r2         cpVect       }
 600     { n          cpVect       }
 601     { nMass      cpFloat      }
 602     { jnAcc      cpFloat      }
 603     { jnMax      cpFloat      }
 604     { bias       cpFloat      } ;
 605
 606 FUNCTION: cpSlideJoint* cpSlideJointAlloc ( ) ;
 607 FUNCTION: cpSlideJoint* cpSlideJointInit ( cpSlideJoint* joint, cpBody* a, cpBody* b, cpVect anchr1, cpVect anchr2, cpFloat min, cpFloat max ) ;
 608 FUNCTION: cpConstraint* cpSlideJointNew ( cpBody* a, cpBody* b, cpVect anchr1, cpVect anchr2, cpFloat min, cpFloat max ) ;
 609
 610 ! cpPivotJoint.h
 611 FUNCTION: cpConstraintClass* cpPivotJointGetClass ( ) ;
 612
 613 STRUCT: cpPivotJoint
 614     { constraint cpConstraint }
 615     { anchr1     cpVect       }
 616     { anchr2     cpVect       }
 617     { r1         cpVect       }
 618     { r2         cpVect       }
 619     { k1         cpVect       }
 620     { k2         cpVect       }
 621     { jAcc       cpVect       }
 622     { jMaxLen    cpFloat      }
 623     { bias       cpVect       } ;
 624
 625 FUNCTION: cpPivotJoint* cpPivotJointAlloc ( ) ;
 626 FUNCTION: cpPivotJoint* cpPivotJointInit ( cpPivotJoint* joint, cpBody* a, cpBody* b, cpVect anchr1, cpVect anchr2 ) ;
 627 FUNCTION: cpConstraint* cpPivotJointNew ( cpBody* a, cpBody* b, cpVect pivot ) ;
 628 FUNCTION: cpConstraint* cpPivotJointNew2 ( cpBody* a, cpBody* b, cpVect anchr1, cpVect anchr2 ) ;
 629
 630 ! cpGrooveJoint.h
 631 FUNCTION: cpConstraintClass* cpGrooveJointGetClass ( ) ;
 632
 633 STRUCT: cpGrooveJoint
 634     { constraint   cpConstraint   }
 635     { grv_n        cpVect         }
 636     { grv_a        cpVect         }
 637     { grv_b        cpVect         }
 638     { anchr2       cpVect         }
 639     { grv_tn       cpVect         }
 640     { clamp        cpFloat        }
 641     { r1           cpVect         }
 642     { r2           cpVect         }
 643     { k1           cpVect         }
 644     { k2           cpVect         }
 645     { jAcc         cpVect         }
 646     { jMaxLen      cpFloat        }
 647     { bias         cpVect         } ;
 648
 649 FUNCTION: cpGrooveJoint* cpGrooveJointAlloc ( ) ;
 650 FUNCTION: cpGrooveJoint* cpGrooveJointInit ( cpGrooveJoint* joint, cpBody* a, cpBody* b, cpVect groove_a, cpVect groove_b, cpVect anchr2 ) ;
 651 FUNCTION: cpConstraint* cpGrooveJointNew ( cpBody* a, cpBody* b, cpVect groove_a, cpVect groove_b, cpVect anchr2 ) ;
 652
 653 ! cpDampedSpring.h
 654 CALLBACK: cpFloat cpDampedSpringForceFunc ( cpConstraint* spring, cpFloat dist ) ;
 655 FUNCTION: cpConstraintClass* cpDampedSpringGetClass ( ) ;
 656
 657 STRUCT: cpDampedSpring
 658     { constraint      cpConstraint            }
 659     { anchr1          cpVect                  }
 660     { anchr2          cpVect                  }
 661     { restLength      cpFloat                 }
 662     { stiffness       cpFloat                 }
 663     { damping         cpFloat                 }
 664     { springForceFunc cpDampedSpringForceFunc }
 665     { dt              cpFloat                 }
 666     { target_vrn      cpFloat                 }
 667     { r1              cpVect                  }
 668     { r2              cpVect                  }
 669     { nMass           cpFloat                 }
 670     { n               cpVect                  } ;
 671
 672 FUNCTION: cpDampedSpring* cpDampedSpringAlloc ( ) ;
 673 FUNCTION: cpDampedSpring* cpDampedSpringInit ( cpDampedSpring* joint, cpBody* a, cpBody* b, cpVect anchr1, cpVect anchr2, cpFloat restLength, cpFloat stiffness, cpFloat damping ) ;
 674 FUNCTION: cpConstraint* cpDampedSpringNew ( cpBody* a, cpBody* b, cpVect anchr1, cpVect anchr2, cpFloat restLength, cpFloat stiffness, cpFloat damping ) ;
 675
 676 ! cpDampedRotarySpring.h
 677 CALLBACK: cpFloat cpDampedRotarySpringTorqueFunc ( cpConstraint* spring, cpFloat relativeAngle ) ;
 678 FUNCTION: cpConstraintClass* cpDampedRotarySpringGetClass ( ) ;
 679
 680 STRUCT: cpDampedRotarySpring
 681     { constraint       cpConstraint                   }
 682     { restAngle        cpFloat                        }
 683     { stiffness        cpFloat                        }
 684     { damping          cpFloat                        }
 685     { springTorqueFunc cpDampedRotarySpringTorqueFunc }
 686     { dt               cpFloat                        }
 687     { target_wrn       cpFloat                        }
 688     { iSum             cpFloat                        } ;
 689
 690 FUNCTION: cpDampedRotarySpring* cpDampedRotarySpringAlloc ( ) ;
 691 FUNCTION: cpDampedRotarySpring* cpDampedRotarySpringInit ( cpDampedRotarySpring* joint, cpBody* a, cpBody* b, cpFloat restAngle, cpFloat stiffness, cpFloat damping ) ;
 692 FUNCTION: cpConstraint* cpDampedRotarySpringNew ( cpBody* a, cpBody* b, cpFloat restAngle, cpFloat stiffness, cpFloat damping ) ;
 693
 694 ! cpRotaryLimitJoint.h
 695 FUNCTION: cpConstraintClass* cpRotaryLimitJointGetClass ( ) ;
 696
 697 STRUCT: cpRotaryLimitJoint
 698     { constraint cpConstraint   }
 699     { min        cpFloat        }
 700     { max        cpFloat        }
 701     { iSum       cpFloat        }
 702     { bias       cpFloat        }
 703     { jAcc       cpFloat        }
 704     { jMax       cpFloat        } ;
 705
 706 FUNCTION: cpRotaryLimitJoint* cpRotaryLimitJointAlloc ( ) ;
 707 FUNCTION: cpRotaryLimitJoint* cpRotaryLimitJointInit ( cpRotaryLimitJoint* joint, cpBody* a, cpBody* b, cpFloat min, cpFloat max ) ;
 708 FUNCTION: cpConstraint* cpRotaryLimitJointNew ( cpBody* a, cpBody* b, cpFloat min, cpFloat max ) ;
 709
 710 ! cpRatchetJoint.h
 711 FUNCTION: cpConstraintClass* cpRatchetJointGetClass ( ) ;
 712
 713 STRUCT: cpRatchetJoint
 714     { constraint cpConstraint }
 715     { angle      cpFloat      }
 716     { phase      cpFloat      }
 717     { ratchet    cpFloat      }
 718     { iSum       cpFloat      }
 719     { bias       cpFloat      }
 720     { jAcc       cpFloat      }
 721     { jMax       cpFloat      } ;
 722
 723 FUNCTION: cpRatchetJoint* cpRatchetJointAlloc ( ) ;
 724 FUNCTION: cpRatchetJoint* cpRatchetJointInit ( cpRatchetJoint* joint, cpBody* a, cpBody* b, cpFloat phase, cpFloat ratchet ) ;
 725 FUNCTION: cpConstraint* cpRatchetJointNew ( cpBody* a, cpBody* b, cpFloat phase, cpFloat ratchet ) ;
 726
 727 ! cpGearJoint.h
 728 FUNCTION: cpConstraintClass* cpGearJointGetClass ( ) ;
 729
 730 STRUCT: cpGearJoint
 731     { constraint cpConstraint }
 732     { phase      cpFloat      }
 733     { ratio      cpFloat      }
 734     { ratio_inv  cpFloat      }
 735     { iSum       cpFloat      }
 736     { bias       cpFloat      }
 737     { jAcc       cpFloat      }
 738     { jMax       cpFloat      } ;
 739
 740 FUNCTION: cpGearJoint* cpGearJointAlloc ( ) ;
 741 FUNCTION: cpGearJoint* cpGearJointInit ( cpGearJoint* joint, cpBody* a, cpBody* b, cpFloat phase, cpFloat ratio ) ;
 742 FUNCTION: cpConstraint* cpGearJointNew ( cpBody* a, cpBody* b, cpFloat phase, cpFloat ratio ) ;
 743 FUNCTION: void cpGearJointSetRatio ( cpConstraint* constraint, cpFloat value ) ;
 744
 745 ! cpSimpleMotor.h
 746 FUNCTION: cpConstraintClass* cpSimpleMotorGetClass ( ) ;
 747
 748 STRUCT: cpSimpleMotor
 749     { constraint cpConstraint }
 750     { rate       cpFloat      }
 751     { iSum       cpFloat      }
 752     { jAcc       cpFloat      }
 753     { jMax       cpFloat      } ;
 754
 755 FUNCTION: cpSimpleMotor* cpSimpleMotorAlloc ( ) ;
 756 FUNCTION: cpSimpleMotor* cpSimpleMotorInit ( cpSimpleMotor* joint, cpBody* a, cpBody* b, cpFloat rate ) ;
 757 FUNCTION: cpConstraint* cpSimpleMotorNew ( cpBody* a, cpBody* b, cpFloat rate ) ;
 758
 759 ! cpSpace.h
 760 C-TYPE: cpSpace
 761
 762 CALLBACK: int cpCollisionBeginFunc ( cpArbiter* arb, cpSpace* space, void* data ) ;
 763 CALLBACK: int cpCollisionPreSolveFunc ( cpArbiter* arb, cpSpace* space, void* data ) ;
 764 CALLBACK: void cpCollisionPostSolveFunc ( cpArbiter* arb, cpSpace* space, void* data ) ;
 765 CALLBACK: void cpCollisionSeparateFunc ( cpArbiter* arb, cpSpace* space, void* data ) ;
 766
 767 STRUCT: cpCollisionHandler
 768     { a         cpCollisionType          }
 769     { b         cpCollisionType          }
 770     { begin     cpCollisionBeginFunc     }
 771     { preSolve  cpCollisionPreSolveFunc  }
 772     { postSolve cpCollisionPostSolveFunc }
 773     { separate  cpCollisionSeparateFunc  }
 774     { data      void*                    } ;
 775
 776 STRUCT: cpSpace
 777     { iterations        int                }
 778     { elasticIterations int                }
 779     { gravity           cpVect             }
 780     { damping           cpFloat            }
 781     { stamp             int                }
 782     { staticShapes      cpSpaceHash*       }
 783     { activeShapes      cpSpaceHash*       }
 784     { bodies            cpArray*           }
 785     { arbiters          cpArray*           }
 786     { contactSet        cpHashSet*         }
 787     { constraints       cpArray*           }
 788     { collFuncSet       cpHashSet*         }
 789     { defaultHandler    cpCollisionHandler }
 790     { postStepCallbacks cpHashSet*         } ;
 791
 792 FUNCTION: cpSpace* cpSpaceAlloc ( ) ;
 793 FUNCTION: cpSpace* cpSpaceInit ( cpSpace* space ) ;
 794 FUNCTION: cpSpace* cpSpaceNew ( ) ;
 795 FUNCTION: void cpSpaceDestroy ( cpSpace* space ) ;
 796 FUNCTION: void cpSpaceFree ( cpSpace* space ) ;
 797 FUNCTION: void cpSpaceFreeChildren ( cpSpace* space ) ;
 798 FUNCTION: void cpSpaceSetDefaultCollisionHandler (
 799     cpSpace*                 space,
 800     cpCollisionBeginFunc     begin,
 801     cpCollisionPreSolveFunc  preSolve,
 802     cpCollisionPostSolveFunc postSolve,
 803     cpCollisionSeparateFunc  separate,
 804     void*                    data ) ;
 805 FUNCTION: void cpSpaceAddCollisionHandler (
 806     cpSpace*                 space,
 807     cpCollisionType          a,
 808     cpCollisionType          b,
 809     cpCollisionBeginFunc     begin,
 810     cpCollisionPreSolveFunc  preSolve,
 811     cpCollisionPostSolveFunc postSolve,
 812     cpCollisionSeparateFunc  separate,
 813     void*                    data ) ;
 814 FUNCTION: void cpSpaceRemoveCollisionHandler ( cpSpace* space, cpCollisionType a, cpCollisionType b ) ;
 815 FUNCTION: cpShape* cpSpaceAddShape ( cpSpace* space, cpShape* shape ) ;
 816 FUNCTION: cpShape* cpSpaceAddStaticShape ( cpSpace* space, cpShape* shape ) ;
 817 FUNCTION: cpBody* cpSpaceAddBody ( cpSpace* space, cpBody* body ) ;
 818 FUNCTION: cpConstraint* cpSpaceAddConstraint ( cpSpace* space, cpConstraint* constraint ) ;
 819 FUNCTION: void cpSpaceRemoveShape ( cpSpace* space, cpShape* shape ) ;
 820 FUNCTION: void cpSpaceRemoveStaticShape ( cpSpace* space, cpShape* shape ) ;
 821 FUNCTION: void cpSpaceRemoveBody ( cpSpace* space, cpBody* body ) ;
 822 FUNCTION: void cpSpaceRemoveConstraint ( cpSpace* space, cpConstraint* constraint ) ;
 823 CALLBACK: void cpPostStepFunc ( cpSpace* space, void* obj, void* data ) ;
 824 FUNCTION: void cpSpaceAddPostStepCallback ( cpSpace* space, cpPostStepFunc func, void* obj, void* data ) ;
 825 CALLBACK: void cpSpacePointQueryFunc ( cpShape* shape, void* data ) ;
 826 FUNCTION: void cpSpacePointQuery ( cpSpace* space, cpVect point, cpLayers layers, cpGroup group, cpSpacePointQueryFunc func, void* data ) ;
 827 FUNCTION: cpShape* cpSpacePointQueryFirst ( cpSpace* space, cpVect point, cpLayers layers, cpGroup group ) ;
 828 CALLBACK: void cpSpaceSegmentQueryFunc ( cpShape* shape, cpFloat t, cpVect n, void* data ) ;
 829 FUNCTION: int cpSpaceSegmentQuery ( cpSpace* space, cpVect start, cpVect end, cpLayers layers, cpGroup group, cpSpaceSegmentQueryFunc func, void* data ) ;
 830 FUNCTION: cpShape* cpSpaceSegmentQueryFirst ( cpSpace* space, cpVect start, cpVect end, cpLayers layers, cpGroup group, cpSegmentQueryInfo* out ) ;
 831 CALLBACK: void cpSpaceBBQueryFunc ( cpShape* shape, void* data ) ;
 832 FUNCTION: void cpSpaceBBQuery ( cpSpace* space, cpBB bb, cpLayers layers, cpGroup group, cpSpaceBBQueryFunc func, void* data ) ;
 833 CALLBACK: void cpSpaceBodyIterator ( cpBody* body, void* data ) ;
 834 FUNCTION: void cpSpaceEachBody ( cpSpace* space, cpSpaceBodyIterator func, void* data ) ;
 835 FUNCTION: void cpSpaceResizeStaticHash ( cpSpace* space, cpFloat dim, int count ) ;
 836 FUNCTION: void cpSpaceResizeActiveHash ( cpSpace* space, cpFloat dim, int count ) ;
 837 FUNCTION: void cpSpaceRehashStatic ( cpSpace* space ) ;
 838 FUNCTION: void cpSpaceStep ( cpSpace* space, cpFloat dt ) ;
 839
 840 ! chipmunk.h
 841 FUNCTION: void cpInitChipmunk ( ) ;
 842 FUNCTION: cpFloat cpMomentForCircle ( cpFloat m, cpFloat r1, cpFloat r2, cpVect offset ) ;
 843 FUNCTION: cpFloat cpMomentForSegment ( cpFloat m, cpVect a, cpVect b ) ;
 844 FUNCTION: cpFloat cpMomentForPoly ( cpFloat m, int numVerts, cpVect* verts, cpVect offset ) ;
 845