Merge branch 'developer'

CMakeLists.txt

@@ -37,7 +37,7 @@ target_include_directories(${EXECUTABLE_NAME} PRIVATE
 )
 
 target_link_libraries(${EXECUTABLE_NAME} PRIVATE
-        ${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/${OS_NAME}/libgamematrix.a
+ #      ${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/${OS_NAME}/libgamematrix.a
         ${CMAKE_CURRENT_LIST_DIR}/${OS_NAME}/libraylib.a
 )
 if (WIN32)

docs/design.txt

@@ -0,0 +1,74 @@
+========================================================
+Projekt: gamematrix (C++ Library)
+Rolle: Architekt
+Datei: design.txt
+Datum: 03-November
+Team: Thomas&Co
+========================================================
+
+# ----------------------------
+# 1. Projektstruktur / Namespace
+# ----------------------------
+Namespace: Matrix3D
+
+Ziel: Saubere Trennung der Bibliothek, Vermeidung von Namenskonflikten.
+
+Beispiel:
+namespace Matrix3D {
+    // Funktionen, ggf Klasse(n)
+}
+
+# ----------------------------
+# 2. Datenstrukturen / Klassen
+# ----------------------------
+Listen Sie die Klassen oder Structs auf, die verwendet werden:
+
+| Name   | Typ                                      | Beschreibung |
+|--------|------------------------------------------|--------------|
+| Vec3   | struct Vec3                              | 3D-Vektor (x, y, z) |
+| Mat4   | std::array<std::array<double,4>,4>       | 4x4-Matrix (homogen) |
+| ______ | ________ | ___________________ |
+| ______ | ________ | ___________________ |
+
+# ----------------------------
+# 3. Operatoren / Templates
+# ----------------------------
+Welche Operatoren oder Templates sollen definiert werden?
+
+- Templates für unterschiedliche Datentypen? ☐ Ja ☐ Nein
+- Operatoren:
+    - Mat4 * Mat4
+    - Mat4 * Vec3
+
+# ----------------------------
+# 4. Funktionen / Schnittstellen
+# ----------------------------
+Liste der Funktionen mit Eingabe/Ausgabe und kurzer Beschreibung:
+
+| Funktion      | Eingabe                            | Ausgabe               | Kurzbeschreibung                       |
+|---------------|------------------------------------|-----------------------|----------------------------------------|
+| matmul        | Mat4 A, Mat4 B                     | Mat4                  | Matrixmultiplikation 4x4               |
+| translate     | Vec3 pos                           | Mat4                  | Verschiebungstransformation            |
+| rot3D         | double angle_deg, char axis        | Mat4                  | Rotation um Achse x/y/z                |
+| identity (optional)| ---                           | Mat4                  | Identitätsmatrix                       |
+| _____________ | __________________________________ | ____________________  | ______________________________         |
+
+# ----------------------------
+# 5. Designentscheidungen / Hinweise
+# ----------------------------
+- Rückgabe der Matrizen per Wert oder Referenz? ___________
+- Verwendung von std::array oder std::vector? ___________
+- Homogene Koordinaten für Translation / Rotation (4x4)? ☐ Ja ☐ Nein
+- Weitere Designüberlegungen: ___________________________
+
+# ----------------------------
+# 6. Deliverables / Milestones
+# ----------------------------
+- design.txt fertig und im Branch architect committed
+- Übergabe an Entwickler für Implementierung
+
+========================================================
+Hinweis:
+- Dieses Dokument dient als Grundlage für die Implementierung.
+- Alle Designentscheidungen sollen klar nachvollziehbar sein.
+========================================================

docs/requirements.txt

@@ -0,0 +1,60 @@
+========================================================
+Projekt: gamematrix (C++ Library)
+Rolle: Projektleiter
+Datei: requirements.txt
+Datum: 3.11.2025
+Team: Thomas und Co
+========================================================
+
+# ----------------------------
+# 1. Projektziel
+# ----------------------------
+Beschreiben Sie hier kurz das Ziel des Projekts:
+
+Ziel: Implementierung der Matrixmulitplikation, -Rotation, -Verschiebung und anschließendes Testen
+
+# ----------------------------
+# 2. Funktionale Anforderungen
+# ----------------------------
+Listen Sie alle Funktionen auf, die die Bibliothek bereitstellen soll.
+Tragen Sie ein: Funktion, Eingabe, Ausgabe, kurze Beschreibung
+
+| Funktion      | Eingabe                            | Ausgabe               | Kurzbeschreibung                       |
+|---------------|------------------------------------|-----------------------|----------------------------------------|
+| matmul        | 4x4 Matrix A, 4x4 Matrix B         | 4x4 Matrix            | Multiplikation zweier Matrizen wie in Mathe gelernt	
+| translate     | 3D Vektor                          | 4x4 Matrix            | Verschiebung
+| rot3D         | Winkel in °, Rotationsachse (x/y/z)| 4x4 Matrix            | Rotation
+| identity (optional)| ---                           | 4x4 Matrix            | _____________________________________  |
+| _____________ | __________________________________ | ____________________  | ______________________________         |
+| _____________ | __________________________________ | ____________________  | ______________________________         |
+
+# ----------------------------
+# 3. Nicht-funktionale Anforderungen
+# ----------------------------
+(z. B. Performance, Lesbarkeit, Wartbarkeit, Python-Kompatibilität via pybind11)
+
+- Lesbarkeit nach Coding Guidelines: https://elearning.ohmportal.de/pluginfile.php/395279/mod_page/content/5/Coding_Guidelines.pdf
+
+
+# ----------------------------
+# 4. Annahmen / Einschränkungen
+# ----------------------------
+(z. B. alle Matrizen sind 4x4, Winkel in Grad, nur double)
+
+- alle Matrizen sind 4x4
+- Winkel in Grad
+- nur double
+
+# ----------------------------
+# 5. Abnahmekriterien
+# ----------------------------
+Wie soll geprüft werden, dass die Anforderungen erfüllt sind?
+(z. B. Unit-Tests, Beispielrotationen, Matrizenmultiplikation)
+
+- Tests von Marco müssen fehlerfrei verlaufen
+
+========================================================
+Hinweis:
+- Diese Datei wird vom Projektleiter erstellt und gepflegt.
+- Jede Phase des Projekts soll hier dokumentiert werden.
+========================================================

src/gamematrix.cpp

@@ -1,3 +1,76 @@
-//
-// Created by kmust on 03.11.2025.
-//
+#include "gamematrix.h"
+#include <cmath>
+
+namespace Matrix3D {
+
+    Mat4 identity() {
+        Mat4 m{};
+        for(int i = 0; i < 4; i++) {
+            for(int j = 0; j < 4; j++) {
+                m[i][j] = (i == j) ? 1.0 : 0.0;
+            }
+        }
+        return m;
+    }
+
+    Mat4 matmul(const Mat4& A, const Mat4& B) {
+        Mat4 R{};
+        for(int i = 0; i < 4; i++) {
+            for(int j = 0; j < 4; j++) {
+                double sum = 0.0;
+                for(int k = 0; k < 4; k++) {
+                    sum += A[i][k] * B[k][j];
+                }
+                R[i][j] = sum;
+            }
+        }
+        return R;
+    }
+
+    Mat4 translate(const Vec3& pos) {
+        Mat4 t = identity();
+        t[0][3] = pos.x;
+        t[1][3] = pos.y;
+        t[2][3] = pos.z;
+        return t;
+    }
+
+    Mat4 rot3D(double angle_deg, char axis) {
+        Mat4 r = identity();
+
+        double rad = angle_deg * M_PI / 180.0;
+        double c = std::cos(rad);
+        double s = std::sin(rad);
+
+        switch(axis) {
+            case 'x': case 'X':
+                r[1][1] = c;  r[1][2] = -s;
+            r[2][1] = s;  r[2][2] =  c;
+            break;
+
+            case 'y': case 'Y':
+                r[0][0] =  c; r[0][2] = s;
+            r[2][0] = -s; r[2][2] = c;
+            break;
+
+            case 'z': case 'Z':
+                r[0][0] = c;  r[0][1] = -s;
+            r[1][0] = s;  r[1][1] =  c;
+            break;
+        }
+        return r;
+    }
+
+    Vec3 operator*(const Mat4& M, const Vec3& v) {
+        Vec3 out;
+        out.x = M[0][0]*v.x + M[0][1]*v.y + M[0][2]*v.z + M[0][3];
+        out.y = M[1][0]*v.x + M[1][1]*v.y + M[1][2]*v.z + M[1][3];
+        out.z = M[2][0]*v.x + M[2][1]*v.y + M[2][2]*v.z + M[2][3];
+        return out;
+    }
+
+    Mat4 operator*(const Mat4& A, const Mat4& B) {
+        return matmul(A, B);
+    }
+
+}

src/main.cpp

@@ -1,4 +1,5 @@
 #include "gamecube.h"
+#include "gamematrix.h"
 #include <algorithm>
 #include <ctime>