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docs/design.txt

@@ -0,0 +1,74 @@
+========================================================
+Projekt: gamematrix (C++ Library)
+Rolle: Architekt
+Datei: design.txt
+Datum: ____________________
+Team: ____________________
+========================================================
+
+# ----------------------------
+# 1. Projektstruktur / Namespace
+# ----------------------------
+Namespace: _______________________________________________
+
+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.
+========================================================

src/gamematrix.cpp

@@ -0,0 +1,75 @@
+#include <gamematrix.h>
+
+
+std::array<std::array<double,4>,4> gameMatrix::matmul(const std::array<std::array<double,4>,4>& A,
+                                                   const std::array<std::array<double,4>,4>& B) {
+    std::array<std::array<double,4>,4> result{};
+
+    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];
+            }
+            result[i][j] = sum;
+        }
+    }
+
+    return result;
+}
+
+
+std::array<std::array<double,4>,4> gameMatrix::rot3D(double angle_deg, char axis) {
+    double angle = angle_deg * M_PI / 180.0; // Grad → Radiant
+    double c = std::cos(angle);
+    double s = std::sin(angle);
+    std::array<std::array<double,4>,4> R{}; // alles 0 initialisiert
+
+    switch (axis) {
+    case 'x':
+        R = {{
+            {1, 0, 0, 0},
+            {0, c, -s, 0},
+            {0, s,  c, 0},
+            {0, 0, 0, 1}
+        }};
+        break;
+
+    case 'y':
+        R = {{
+            { c, 0, s, 0},
+            { 0, 1, 0, 0},
+            {-s, 0, c, 0},
+            { 0, 0, 0, 1}
+        }};
+        break;
+
+    case 'z':
+        R = {{
+            {c, -s, 0, 0},
+            {s,  c, 0, 0},
+            {0,  0, 1, 0},
+            {0,  0, 0, 1}
+        }};
+        break;
+
+    default:
+        throw std::invalid_argument("Axis must be 'x', 'y' or 'z'");
+    }
+
+    return R;
+}
+
+std::array<std::array<double,4>,4> gameMatrix::translate(const std::array<double, 3>& pos) {
+    std::array<std::array<double,4>,4> T{{
+        {1, 0, 0, pos[0]},
+        {0, 1, 0, pos[1]},
+        {0, 0, 1, pos[2]},
+        {0, 0, 0, 1}
+    }};
+
+    return T;
+}
+
+// Created by Fabian Weber on 10.11.25.
+//