Implement point operators with macro
[kaka/rust-sdl-test.git] / src / common.rs
1 use std::ops::{Add, AddAssign, Sub, SubAssign, Mul, MulAssign, Div, DivAssign, Neg};
2
3 pub type Nanoseconds = u64;
4
5 #[macro_export]
6 macro_rules! point {
7     ( $x:expr, $y:expr ) => {
8         Point2D { x: $x, y: $y }
9     };
10 }
11
12 #[derive(Debug, Default, Copy, Clone, PartialEq)]
13 pub struct Point2D<T> {
14     pub x: T,
15     pub y: T,
16 }
17
18 impl Point2D<f64> {
19     pub fn length(self) -> f64 {
20         ((self.x * self.x) + (self.y * self.y)).sqrt()
21     }
22 }
23
24 macro_rules! point_op {
25     ($op:tt, $trait:ident($fn:ident), $trait_assign:ident($fn_assign:ident), $rhs:ident = $Rhs:ty => $x:expr, $y:expr) => {
26         impl<T: $trait<Output = T>> $trait<$Rhs> for Point2D<T> {
27             type Output = Self;
28
29             fn $fn(self, $rhs: $Rhs) -> Self {
30                 Self {
31                     x: self.x $op $x,
32                     y: self.y $op $y,
33                 }
34             }
35         }
36
37         impl<T: $trait<Output = T> + Copy> $trait_assign<$Rhs> for Point2D<T> {
38             fn $fn_assign(&mut self, $rhs: $Rhs) {
39                 *self = Self {
40                     x: self.x $op $x,
41                     y: self.y $op $y,
42                 }
43             }
44         }
45     }
46 }
47
48 point_op!(+, Add(add), AddAssign(add_assign), rhs = Point2D<T> => rhs.x, rhs.y);
49 point_op!(-, Sub(sub), SubAssign(sub_assign), rhs = Point2D<T> => rhs.x, rhs.y);
50 point_op!(*, Mul(mul), MulAssign(mul_assign), rhs = Point2D<T> => rhs.x, rhs.y);
51 point_op!(/, Div(div), DivAssign(div_assign), rhs = Point2D<T> => rhs.x, rhs.y);
52 point_op!(+, Add(add), AddAssign(add_assign), rhs = (T, T) => rhs.0, rhs.1);
53 point_op!(-, Sub(sub), SubAssign(sub_assign), rhs = (T, T) => rhs.0, rhs.1);
54 point_op!(*, Mul(mul), MulAssign(mul_assign), rhs = (T, T) => rhs.0, rhs.1);
55 point_op!(/, Div(div), DivAssign(div_assign), rhs = (T, T) => rhs.0, rhs.1);
56
57 ////////// multiply point with scalar //////////////////////////////////////////
58 impl<T: Mul<Output = T> + Copy> Mul<T> for Point2D<T> {
59     type Output = Self;
60
61     fn mul(self, rhs: T) -> Self {
62         Self {
63             x: self.x * rhs,
64             y: self.y * rhs,
65         }
66     }
67 }
68
69 impl<T: Mul<Output = T> + Copy> MulAssign<T> for Point2D<T> {
70     fn mul_assign(&mut self, rhs: T) {
71         *self = Self {
72             x: self.x * rhs,
73             y: self.y * rhs,
74         }
75     }
76 }
77
78 ////////// divide point with scalar ////////////////////////////////////////////
79 impl<T: Div<Output = T> + Copy> Div<T> for Point2D<T> {
80     type Output = Self;
81
82     fn div(self, rhs: T) -> Self {
83         Self {
84             x: self.x / rhs,
85             y: self.y / rhs,
86         }
87     }
88 }
89
90 impl<T: Div<Output = T> + Copy> DivAssign<T> for Point2D<T> {
91     fn div_assign(&mut self, rhs: T) {
92         *self = Self {
93             x: self.x / rhs,
94             y: self.y / rhs,
95         }
96     }
97 }
98
99 impl<T: Neg<Output = T>> Neg for Point2D<T> {
100     type Output = Self;
101
102     fn neg(self) -> Self {
103         Self {
104             x: -self.x,
105             y: -self.y,
106         }
107     }
108 }
109
110 impl<T> From<(T, T)> for Point2D<T> {
111     fn from(item: (T, T)) -> Self {
112         Point2D {
113             x: item.0,
114             y: item.1,
115         }
116     }
117 }
118
119 #[macro_export]
120 macro_rules! rect {
121     ( $x:expr, $y:expr ) => {
122         Rect { x: $x, y: $y }
123     };
124 }
125
126 #[derive(Default)]
127 pub struct Rect<T> {
128     pub width: T,
129     pub height: T,
130 }
131
132 impl<T: Mul<Output = T> + Copy> Rect<T> {
133     #[allow(dead_code)]
134     pub fn area(&self) -> T {
135         self.width * self.height
136     }
137 }
138
139 impl<T> From<(T, T)> for Rect<T> {
140     fn from(item: (T, T)) -> Self {
141         Rect {
142             width: item.0,
143             height: item.1,
144         }
145     }
146 }
147
148 #[cfg(test)]
149 mod tests {
150     use super::*;
151
152     #[test]
153     fn immutable_copy_of_point() {
154         let a = point!(0, 0);
155         let mut b = a; // Copy
156         assert_eq!(a, b); // PartialEq
157         b.x = 1;
158         assert_ne!(a, b); // PartialEq
159     }
160
161     #[test]
162     fn add_points() {
163         let mut a = point!(1, 0);
164         assert_eq!(a + point!(2, 2), point!(3, 2)); // Add
165         a += point!(2, 2); // AddAssign
166         assert_eq!(a, point!(3, 2));
167         assert_eq!(point!(1, 0) + (2, 3), point!(3, 3));
168     }
169
170     #[test]
171     fn sub_points() {
172         let mut a = point!(1, 0);
173         assert_eq!(a - point!(2, 2), point!(-1, -2));
174         a -= point!(2, 2);
175         assert_eq!(a, point!(-1, -2));
176         assert_eq!(point!(1, 0) - (2, 3), point!(-1, -3));
177     }
178
179     #[test]
180     fn mul_points() {
181         let mut a = point!(1, 2);
182         assert_eq!(a * 2, point!(2, 4));
183         assert_eq!(a * point!(2, 3), point!(2, 6));
184         a *= 2;
185         assert_eq!(a, point!(2, 4));
186         a *= point!(3, 1);
187         assert_eq!(a, point!(6, 4));
188         assert_eq!(point!(1, 0) * (2, 3), point!(2, 0));
189     }
190
191     #[test]
192     fn div_points() {
193         let mut a = point!(4, 8);
194         assert_eq!(a / 2, point!(2, 4));
195         assert_eq!(a / point!(2, 4), point!(2, 2));
196         a /= 2;
197         assert_eq!(a, point!(2, 4));
198         a /= point!(2, 4);
199         assert_eq!(a, point!(1, 1));
200         assert_eq!(point!(6, 3) / (2, 3), point!(3, 1));
201     }
202
203     #[test]
204     fn neg_point() {
205         assert_eq!(point!(1, 1), -point!(-1, -1));
206     }
207
208     #[test]
209     fn area_for_rect_of_multipliable_type() {
210         let r: Rect<_> = (30, 20).into(); // the Into trait uses the From trait
211         assert_eq!(r.area(), 30 * 20);
212         // let a = Rect::from(("a".to_string(), "b".to_string())).area(); // this doesn't work, because area() is not implemented for String
213     }
214 }