wined3d: Write result.color in one mov.
[wine] / dlls / d3dx9_36 / tests / math.c
1 /*
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3  * Copyright 2008 Philip Nilsson
4  *
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17  * Foundation, Inc., 51 Franklin St, Fifth Floor, Boston, MA 02110-1301, USA
18  */
19
20 #include "wine/test.h"
21 #include "d3dx9.h"
22
23 #define ARRAY_SIZE 5
24
25 #define admitted_error 0.0001f
26
27 #define relative_error(exp, out) ((exp == out) ? 0.0f : (fabs(out - exp) / fabs(exp)))
28
29 static inline BOOL compare_matrix(const D3DXMATRIX *m1, const D3DXMATRIX *m2)
30 {
31     int i, j;
32
33     for (i = 0; i < 4; ++i)
34     {
35         for (j = 0; j < 4; ++j)
36         {
37             if (fabs(U(*m1).m[i][j] - U(*m2).m[i][j]) > admitted_error)
38                 return FALSE;
39         }
40     }
41
42     return TRUE;
43 }
44
45 #define expect_mat(expectedmat, gotmat) \
46 do { \
47     const D3DXMATRIX *__m1 = (expectedmat); \
48     const D3DXMATRIX *__m2 = (gotmat); \
49     ok(compare_matrix(__m1, __m2), "Expected matrix=\n(%f,%f,%f,%f\n %f,%f,%f,%f\n %f,%f,%f,%f\n %f,%f,%f,%f\n)\n\n" \
50             "Got matrix=\n(%f,%f,%f,%f\n %f,%f,%f,%f\n %f,%f,%f,%f\n %f,%f,%f,%f)\n", \
51             U(*__m1).m[0][0], U(*__m1).m[0][1], U(*__m1).m[0][2], U(*__m1).m[0][3], \
52             U(*__m1).m[1][0], U(*__m1).m[1][1], U(*__m1).m[1][2], U(*__m1).m[1][3], \
53             U(*__m1).m[2][0], U(*__m1).m[2][1], U(*__m1).m[2][2], U(*__m1).m[2][3], \
54             U(*__m1).m[3][0], U(*__m1).m[3][1], U(*__m1).m[3][2], U(*__m1).m[3][3], \
55             U(*__m2).m[0][0], U(*__m2).m[0][1], U(*__m2).m[0][2], U(*__m2).m[0][3], \
56             U(*__m2).m[1][0], U(*__m2).m[1][1], U(*__m2).m[1][2], U(*__m2).m[1][3], \
57             U(*__m2).m[2][0], U(*__m2).m[2][1], U(*__m2).m[2][2], U(*__m2).m[2][3], \
58             U(*__m2).m[3][0], U(*__m2).m[3][1], U(*__m2).m[3][2], U(*__m2).m[3][3]); \
59 } while(0)
60
61 #define compare_rotation(exp, got) \
62     ok(fabs(exp.w - got.w) < admitted_error && \
63        fabs(exp.x - got.x) < admitted_error && \
64        fabs(exp.y - got.y) < admitted_error && \
65        fabs(exp.z - got.z) < admitted_error, \
66        "Expected rotation = (%f, %f, %f, %f), \
67         got rotation = (%f, %f, %f, %f)\n", \
68         exp.w, exp.x, exp.y, exp.z, got.w, got.x, got.y, got.z)
69
70 #define compare_scale(exp, got) \
71     ok(fabs(exp.x - got.x) < admitted_error && \
72        fabs(exp.y - got.y) < admitted_error && \
73        fabs(exp.z - got.z) < admitted_error, \
74        "Expected scale = (%f, %f, %f), \
75         got scale = (%f, %f, %f)\n", \
76         exp.x, exp.y, exp.z, got.x, got.y, got.z)
77
78 #define compare_translation(exp, got) \
79     ok(fabs(exp.x - got.x) < admitted_error && \
80        fabs(exp.y - got.y) < admitted_error && \
81        fabs(exp.z - got.z) < admitted_error, \
82        "Expected translation = (%f, %f, %f), \
83         got translation = (%f, %f, %f)\n", \
84         exp.x, exp.y, exp.z, got.x, got.y, got.z)
85
86 #define compare_vectors(exp, out) \
87     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE + 2; ++i) { \
88         ok(relative_error(exp[i].x, out[i].x) < admitted_error && \
89            relative_error(exp[i].y, out[i].y) < admitted_error && \
90            relative_error(exp[i].z, out[i].z) < admitted_error && \
91            relative_error(exp[i].w, out[i].w) < admitted_error, \
92             "Got (%f, %f, %f, %f), expected (%f, %f, %f, %f) for index %d.\n", \
93             out[i].x, out[i].y, out[i].z, out[i].w, \
94             exp[i].x, exp[i].y, exp[i].z, exp[i].w, \
95             i); \
96     }
97
98 #define compare_planes(exp, out) \
99     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE + 2; ++i) { \
100         ok(relative_error(exp[i].a, out[i].a) < admitted_error && \
101            relative_error(exp[i].b, out[i].b) < admitted_error && \
102            relative_error(exp[i].c, out[i].c) < admitted_error && \
103            relative_error(exp[i].d, out[i].d) < admitted_error, \
104             "Got (%f, %f, %f, %f), expected (%f, %f, %f, %f) for index %d.\n", \
105             out[i].a, out[i].b, out[i].c, out[i].d, \
106             exp[i].a, exp[i].b, exp[i].c, exp[i].d, \
107             i); \
108     }
109
110 /* The mathematical properties are checked in the d3dx8 testsuite.
111  *
112  * These tests check:
113  *   That the functions work.
114  *   That the stride functionality works.
115  *   That nothing is written where it should not be.
116  *
117  * These tests should check:
118  *   That inp_vec is not modified.
119  *   That the input and output arrays can be the same (MSDN
120  *     says they can, and some testing with a native DLL
121  *     says so too).
122  */
123
124 static void test_Matrix_AffineTransformation2D(void)
125 {
126     D3DXMATRIX exp_mat, got_mat;
127     D3DXVECTOR2 center, position;
128     FLOAT angle, scale;
129
130     center.x = 3.0f;
131     center.y = 4.0f;
132
133     position.x = -6.0f;
134     position.y = 7.0f;
135
136     angle = D3DX_PI/3.0f;
137
138     scale = 20.0f;
139
140     U(exp_mat).m[0][0] = 10.0f;
141     U(exp_mat).m[1][0] = -17.320507f;
142     U(exp_mat).m[2][0] = 0.0f;
143     U(exp_mat).m[3][0] = -1.035898f;
144     U(exp_mat).m[0][1] = 17.320507f;
145     U(exp_mat).m[1][1] = 10.0f;
146     U(exp_mat).m[2][1] = 0.0f;
147     U(exp_mat).m[3][1] = 6.401924f;
148     U(exp_mat).m[0][2] = 0.0f;
149     U(exp_mat).m[1][2] = 0.0f;
150     U(exp_mat).m[2][2] = 1.0f;
151     U(exp_mat).m[3][2] = 0.0f;
152     U(exp_mat).m[0][3] = 0.0f;
153     U(exp_mat).m[1][3] = 0.0f;
154     U(exp_mat).m[2][3] = 0.0f;
155     U(exp_mat).m[3][3] = 1.0f;
156
157     D3DXMatrixAffineTransformation2D(&got_mat, scale, &center, angle, &position);
158
159     expect_mat(&exp_mat, &got_mat);
160
161 /*______________*/
162
163     center.x = 3.0f;
164     center.y = 4.0f;
165
166     angle = D3DX_PI/3.0f;
167
168     scale = 20.0f;
169
170     U(exp_mat).m[0][0] = 10.0f;
171     U(exp_mat).m[1][0] = -17.320507f;
172     U(exp_mat).m[2][0] = 0.0f;
173     U(exp_mat).m[3][0] = 4.964102f;
174     U(exp_mat).m[0][1] = 17.320507f;
175     U(exp_mat).m[1][1] = 10.0f;
176     U(exp_mat).m[2][1] = 0.0f;
177     U(exp_mat).m[3][1] = -0.598076f;
178     U(exp_mat).m[0][2] = 0.0f;
179     U(exp_mat).m[1][2] = 0.0f;
180     U(exp_mat).m[2][2] = 1.0f;
181     U(exp_mat).m[3][2] = 0.0f;
182     U(exp_mat).m[0][3] = 0.0f;
183     U(exp_mat).m[1][3] = 0.0f;
184     U(exp_mat).m[2][3] = 0.0f;
185     U(exp_mat).m[3][3] = 1.0f;
186
187     D3DXMatrixAffineTransformation2D(&got_mat, scale, &center, angle, NULL);
188
189     expect_mat(&exp_mat, &got_mat);
190
191 /*______________*/
192
193     position.x = -6.0f;
194     position.y = 7.0f;
195
196     angle = D3DX_PI/3.0f;
197
198     scale = 20.0f;
199
200     U(exp_mat).m[0][0] = 10.0f;
201     U(exp_mat).m[1][0] = -17.320507f;
202     U(exp_mat).m[2][0] = 0.0f;
203     U(exp_mat).m[3][0] = -6.0f;
204     U(exp_mat).m[0][1] = 17.320507f;
205     U(exp_mat).m[1][1] = 10.0f;
206     U(exp_mat).m[2][1] = 0.0f;
207     U(exp_mat).m[3][1] = 7.0f;
208     U(exp_mat).m[0][2] = 0.0f;
209     U(exp_mat).m[1][2] = 0.0f;
210     U(exp_mat).m[2][2] = 1.0f;
211     U(exp_mat).m[3][2] = 0.0f;
212     U(exp_mat).m[0][3] = 0.0f;
213     U(exp_mat).m[1][3] = 0.0f;
214     U(exp_mat).m[2][3] = 0.0f;
215     U(exp_mat).m[3][3] = 1.0f;
216
217     D3DXMatrixAffineTransformation2D(&got_mat, scale, NULL, angle, &position);
218
219     expect_mat(&exp_mat, &got_mat);
220
221 /*______________*/
222
223     angle = 5.0f * D3DX_PI/4.0f;
224
225     scale = -20.0f;
226
227     U(exp_mat).m[0][0] = 14.142133f;
228     U(exp_mat).m[1][0] = -14.142133f;
229     U(exp_mat).m[2][0] = 0.0f;
230     U(exp_mat).m[3][0] = 0.0f;
231     U(exp_mat).m[0][1] = 14.142133;
232     U(exp_mat).m[1][1] = 14.142133f;
233     U(exp_mat).m[2][1] = 0.0f;
234     U(exp_mat).m[3][1] = 0.0f;
235     U(exp_mat).m[0][2] = 0.0f;
236     U(exp_mat).m[1][2] = 0.0f;
237     U(exp_mat).m[2][2] = 1.0f;
238     U(exp_mat).m[3][2] = 0.0f;
239     U(exp_mat).m[0][3] = 0.0f;
240     U(exp_mat).m[1][3] = 0.0f;
241     U(exp_mat).m[2][3] = 0.0f;
242     U(exp_mat).m[3][3] = 1.0f;
243
244     D3DXMatrixAffineTransformation2D(&got_mat, scale, NULL, angle, NULL);
245
246     expect_mat(&exp_mat, &got_mat);
247 }
248
249 static void test_Matrix_Decompose(void)
250 {
251     D3DXMATRIX pm;
252     D3DXQUATERNION exp_rotation, got_rotation;
253     D3DXVECTOR3 exp_scale, got_scale, exp_translation, got_translation;
254     HRESULT hr;
255
256 /*___________*/
257
258     U(pm).m[0][0] = -0.9238790f;
259     U(pm).m[1][0] = -0.2705984f;
260     U(pm).m[2][0] = 0.2705984f;
261     U(pm).m[3][0] = -5.0f;
262     U(pm).m[0][1] = 0.2705984f;
263     U(pm).m[1][1] = 0.03806049f;
264     U(pm).m[2][1] = 0.9619395f;
265     U(pm).m[3][1] = 0.0f;
266     U(pm).m[0][2] = -0.2705984f;
267     U(pm).m[1][2] = 0.9619395f;
268     U(pm).m[2][2] = 0.03806049f;
269     U(pm).m[3][2] = 10.0f;
270     U(pm).m[0][3] = 0.0f;
271     U(pm).m[1][3] = 0.0f;
272     U(pm).m[2][3] = 0.0f;
273     U(pm).m[3][3] = 1.0f;
274
275     exp_scale.x = 1.0f;
276     exp_scale.y = 1.0f;
277     exp_scale.z = 1.0f;
278
279     exp_rotation.w = 0.195091f;
280     exp_rotation.x = 0.0f;
281     exp_rotation.y = 0.693520f;
282     exp_rotation.z = 0.693520f;
283
284     exp_translation.x = -5.0f;
285     exp_translation.y = 0.0f;
286     exp_translation.z = 10.0f;
287
288     D3DXMatrixDecompose(&got_scale, &got_rotation, &got_translation, &pm);
289
290     compare_scale(exp_scale, got_scale);
291     compare_rotation(exp_rotation, got_rotation);
292     compare_translation(exp_translation, got_translation);
293
294 /*_________*/
295
296     U(pm).m[0][0] = -2.255813f;
297     U(pm).m[1][0] = 1.302324f;
298     U(pm).m[2][0] = 1.488373f;
299     U(pm).m[3][0] = 1.0f;
300     U(pm).m[0][1] = 1.302327f;
301     U(pm).m[1][1] = -0.7209296f;
302     U(pm).m[2][1] = 2.60465f;
303     U(pm).m[3][1] = 2.0f;
304     U(pm).m[0][2] = 1.488371f;
305     U(pm).m[1][2] = 2.604651f;
306     U(pm).m[2][2] = -0.02325551f;
307     U(pm).m[3][2] = 3.0f;
308     U(pm).m[0][3] = 0.0f;
309     U(pm).m[1][3] = 0.0f;
310     U(pm).m[2][3] = 0.0f;
311     U(pm).m[3][3] = 1.0f;
312
313     exp_scale.x = 3.0f;
314     exp_scale.y = 3.0f;
315     exp_scale.z = 3.0f;
316
317     exp_rotation.w = 0.0;
318     exp_rotation.x = 0.352180f;
319     exp_rotation.y = 0.616316f;
320     exp_rotation.z = 0.704361f;
321
322     exp_translation.x = 1.0f;
323     exp_translation.y = 2.0f;
324     exp_translation.z = 3.0f;
325
326     D3DXMatrixDecompose(&got_scale, &got_rotation, &got_translation, &pm);
327
328     compare_scale(exp_scale, got_scale);
329     compare_rotation(exp_rotation, got_rotation);
330     compare_translation(exp_translation, got_translation);
331
332 /*_____________*/
333
334     U(pm).m[0][0] = 2.427051f;
335     U(pm).m[1][0] = 0.0f;
336     U(pm).m[2][0] = 1.763355f;
337     U(pm).m[3][0] = 5.0f;
338     U(pm).m[0][1] = 0.0f;
339     U(pm).m[1][1] = 3.0f;
340     U(pm).m[2][1] = 0.0f;
341     U(pm).m[3][1] = 5.0f;
342     U(pm).m[0][2] = -1.763355f;
343     U(pm).m[1][2] = 0.0f;
344     U(pm).m[2][2] = 2.427051f;
345     U(pm).m[3][2] = 5.0f;
346     U(pm).m[0][3] = 0.0f;
347     U(pm).m[1][3] = 0.0f;
348     U(pm).m[2][3] = 0.0f;
349     U(pm).m[3][3] = 1.0f;
350
351     exp_scale.x = 3.0f;
352     exp_scale.y = 3.0f;
353     exp_scale.z = 3.0f;
354
355     exp_rotation.w = 0.951057f;
356     exp_rotation.x = 0.0f;
357     exp_rotation.y = 0.309017f;
358     exp_rotation.z = 0.0f;
359
360     exp_translation.x = 5.0f;
361     exp_translation.y = 5.0f;
362     exp_translation.z = 5.0f;
363
364     D3DXMatrixDecompose(&got_scale, &got_rotation, &got_translation, &pm);
365
366     compare_scale(exp_scale, got_scale);
367     compare_rotation(exp_rotation, got_rotation);
368     compare_translation(exp_translation, got_translation);
369
370 /*_____________*/
371
372     U(pm).m[0][0] = -0.9238790f;
373     U(pm).m[1][0] = -0.2705984f;
374     U(pm).m[2][0] = 0.2705984f;
375     U(pm).m[3][0] = -5.0f;
376     U(pm).m[0][1] = 0.2705984f;
377     U(pm).m[1][1] = 0.03806049f;
378     U(pm).m[2][1] = 0.9619395f;
379     U(pm).m[3][1] = 0.0f;
380     U(pm).m[0][2] = -0.2705984f;
381     U(pm).m[1][2] = 0.9619395f;
382     U(pm).m[2][2] = 0.03806049f;
383     U(pm).m[3][2] = 10.0f;
384     U(pm).m[0][3] = 0.0f;
385     U(pm).m[1][3] = 0.0f;
386     U(pm).m[2][3] = 0.0f;
387     U(pm).m[3][3] = 1.0f;
388
389     exp_scale.x = 1.0f;
390     exp_scale.y = 1.0f;
391     exp_scale.z = 1.0f;
392
393     exp_rotation.w = 0.195091f;
394     exp_rotation.x = 0.0f;
395     exp_rotation.y = 0.693520f;
396     exp_rotation.z = 0.693520f;
397
398     exp_translation.x = -5.0f;
399     exp_translation.y = 0.0f;
400     exp_translation.z = 10.0f;
401
402     D3DXMatrixDecompose(&got_scale, &got_rotation, &got_translation, &pm);
403
404     compare_scale(exp_scale, got_scale);
405     compare_rotation(exp_rotation, got_rotation);
406     compare_translation(exp_translation, got_translation);
407
408 /*__________*/
409
410     U(pm).m[0][0] = -0.9238790f;
411     U(pm).m[1][0] = -0.5411968f;
412     U(pm).m[2][0] = 0.8117952f;
413     U(pm).m[3][0] = -5.0f;
414     U(pm).m[0][1] = 0.2705984f;
415     U(pm).m[1][1] = 0.07612098f;
416     U(pm).m[2][1] = 2.8858185f;
417     U(pm).m[3][1] = 0.0f;
418     U(pm).m[0][2] = -0.2705984f;
419     U(pm).m[1][2] = 1.9238790f;
420     U(pm).m[2][2] = 0.11418147f;
421     U(pm).m[3][2] = 10.0f;
422     U(pm).m[0][3] = 0.0f;
423     U(pm).m[1][3] = 0.0f;
424     U(pm).m[2][3] = 0.0f;
425     U(pm).m[3][3] = 1.0f;
426
427     exp_scale.x = 1.0f;
428     exp_scale.y = 2.0f;
429     exp_scale.z = 3.0f;
430
431     exp_rotation.w = 0.195091f;
432     exp_rotation.x = 0.0f;
433     exp_rotation.y = 0.693520f;
434     exp_rotation.z = 0.693520f;
435
436     exp_translation.x = -5.0f;
437     exp_translation.y = 0.0f;
438     exp_translation.z = 10.0f;
439
440     D3DXMatrixDecompose(&got_scale, &got_rotation, &got_translation, &pm);
441
442     compare_scale(exp_scale, got_scale);
443     compare_rotation(exp_rotation, got_rotation);
444     compare_translation(exp_translation, got_translation);
445
446 /*__________*/
447
448     U(pm).m[0][0] = 0.7156004f;
449     U(pm).m[1][0] = -0.5098283f;
450     U(pm).m[2][0] = -0.4774843f;
451     U(pm).m[3][0] = -5.0f;
452     U(pm).m[0][1] = -0.6612288f;
453     U(pm).m[1][1] = -0.7147621f;
454     U(pm).m[2][1] = -0.2277977f;
455     U(pm).m[3][1] = 0.0f;
456     U(pm).m[0][2] = -0.2251499f;
457     U(pm).m[1][2] = 0.4787385f;
458     U(pm).m[2][2] = -0.8485972f;
459     U(pm).m[3][2] = 10.0f;
460     U(pm).m[0][3] = 0.0f;
461     U(pm).m[1][3] = 0.0f;
462     U(pm).m[2][3] = 0.0f;
463     U(pm).m[3][3] = 1.0f;
464
465     exp_scale.x = 1.0f;
466     exp_scale.y = 1.0f;
467     exp_scale.z = 1.0f;
468
469     exp_rotation.w = 0.195091f;
470     exp_rotation.x = 0.905395f;
471     exp_rotation.y = -0.323355f;
472     exp_rotation.z = -0.194013f;
473
474     exp_translation.x = -5.0f;
475     exp_translation.y = 0.0f;
476     exp_translation.z = 10.0f;
477
478     D3DXMatrixDecompose(&got_scale, &got_rotation, &got_translation, &pm);
479
480     compare_scale(exp_scale, got_scale);
481     compare_rotation(exp_rotation, got_rotation);
482     compare_translation(exp_translation, got_translation);
483
484 /*_____________*/
485
486     U(pm).m[0][0] = 0.06554436f;
487     U(pm).m[1][0] = -0.6873012f;
488     U(pm).m[2][0] = 0.7234092f;
489     U(pm).m[3][0] = -5.0f;
490     U(pm).m[0][1] = -0.9617381f;
491     U(pm).m[1][1] = -0.2367795f;
492     U(pm).m[2][1] = -0.1378230f;
493     U(pm).m[3][1] = 0.0f;
494     U(pm).m[0][2] = 0.2660144f;
495     U(pm).m[1][2] = -0.6866967f;
496     U(pm).m[2][2] = -0.6765233f;
497     U(pm).m[3][2] = 10.0f;
498     U(pm).m[0][3] = 0.0f;
499     U(pm).m[1][3] = 0.0f;
500     U(pm).m[2][3] = 0.0f;
501     U(pm).m[3][3] = 1.0f;
502
503     exp_scale.x = 1.0f;
504     exp_scale.y = 1.0f;
505     exp_scale.z = 1.0f;
506
507     exp_rotation.w = -0.195091f;
508     exp_rotation.x = 0.703358f;
509     exp_rotation.y = -0.586131f;
510     exp_rotation.z = 0.351679f;
511
512     exp_translation.x = -5.0f;
513     exp_translation.y = 0.0f;
514     exp_translation.z = 10.0f;
515
516     D3DXMatrixDecompose(&got_scale, &got_rotation, &got_translation, &pm);
517
518     compare_scale(exp_scale, got_scale);
519     compare_rotation(exp_rotation, got_rotation);
520     compare_translation(exp_translation, got_translation);
521
522 /*_________*/
523
524     U(pm).m[0][0] = 7.121047f;
525     U(pm).m[1][0] = -5.883487f;
526     U(pm).m[2][0] = 11.81843f;
527     U(pm).m[3][0] = -5.0f;
528     U(pm).m[0][1] = 5.883487f;
529     U(pm).m[1][1] = -10.60660f;
530     U(pm).m[2][1] = -8.825232f;
531     U(pm).m[3][1] = 0.0f;
532     U(pm).m[0][2] = 11.81843f;
533     U(pm).m[1][2] = 8.8252320f;
534     U(pm).m[2][2] = -2.727645f;
535     U(pm).m[3][2] = 2.0f;
536     U(pm).m[0][3] = 0.0f;
537     U(pm).m[1][3] = 0.0f;
538     U(pm).m[2][3] = 0.0f;
539     U(pm).m[3][3] = 1.0f;
540
541     exp_scale.x = 15.0f;
542     exp_scale.y = 15.0f;
543     exp_scale.z = 15.0f;
544
545     exp_rotation.w = 0.382684f;
546     exp_rotation.x = 0.768714f;
547     exp_rotation.y = 0.0f;
548     exp_rotation.z = 0.512476f;
549
550     exp_translation.x = -5.0f;
551     exp_translation.y = 0.0f;
552     exp_translation.z = 2.0f;
553
554     D3DXMatrixDecompose(&got_scale, &got_rotation, &got_translation, &pm);
555
556     compare_scale(exp_scale, got_scale);
557     compare_rotation(exp_rotation, got_rotation);
558     compare_translation(exp_translation, got_translation);
559
560 /*__________*/
561
562     U(pm).m[0][0] = 0.0f;
563     U(pm).m[1][0] = 4.0f;
564     U(pm).m[2][0] = 5.0f;
565     U(pm).m[3][0] = -5.0f;
566     U(pm).m[0][1] = 0.0f;
567     U(pm).m[1][1] = -10.60660f;
568     U(pm).m[2][1] = -8.825232f;
569     U(pm).m[3][1] = 6.0f;
570     U(pm).m[0][2] = 0.0f;
571     U(pm).m[1][2] = 8.8252320f;
572     U(pm).m[2][2] = 2.727645;
573     U(pm).m[3][2] = 3.0f;
574     U(pm).m[0][3] = 0.0f;
575     U(pm).m[1][3] = 0.0f;
576     U(pm).m[2][3] = 0.0f;
577     U(pm).m[3][3] = 1.0f;
578
579     hr = D3DXMatrixDecompose(&got_scale, &got_rotation, &got_translation, &pm);
580     ok(hr == D3DERR_INVALIDCALL, "Expected D3DERR_INVALIDCALL, got %x\n", hr);
581 }
582
583 static void test_Matrix_Transformation2D(void)
584 {
585     D3DXMATRIX exp_mat, got_mat;
586     D3DXVECTOR2 rot_center, sca, sca_center, trans;
587     FLOAT rot, sca_rot;
588
589     rot_center.x = 3.0f;
590     rot_center.y = 4.0f;
591
592     sca.x = 12.0f;
593     sca.y = -3.0f;
594
595     sca_center.x = 9.0f;
596     sca_center.y = -5.0f;
597
598     trans.x = -6.0f;
599     trans.y = 7.0f;
600
601     rot = D3DX_PI/3.0f;
602
603     sca_rot = 5.0f*D3DX_PI/4.0f;
604
605     U(exp_mat).m[0][0] = -4.245192f;
606     U(exp_mat).m[1][0] = -0.147116f;
607     U(exp_mat).m[2][0] = 0.0f;
608     U(exp_mat).m[3][0] = 45.265373f;
609     U(exp_mat).m[0][1] = 7.647113f;
610     U(exp_mat).m[1][1] = 8.745192f;
611     U(exp_mat).m[2][1] = 0.0f;
612     U(exp_mat).m[3][1] = -13.401899f;
613     U(exp_mat).m[0][2] = 0.0f;
614     U(exp_mat).m[1][2] = 0.0f;
615     U(exp_mat).m[2][2] = 1.0f;
616     U(exp_mat).m[3][2] = 0.0f;
617     U(exp_mat).m[0][3] = 0.0f;
618     U(exp_mat).m[1][3] = 0.0f;
619     U(exp_mat).m[2][3] = 0.0f;
620     U(exp_mat).m[3][3] = 1.0f;
621
622     D3DXMatrixTransformation2D(&got_mat, &sca_center, sca_rot, &sca, &rot_center, rot, &trans);
623
624     expect_mat(&exp_mat, &got_mat);
625
626 /*_________*/
627
628     sca_center.x = 9.0f;
629     sca_center.y = -5.0f;
630
631     trans.x = -6.0f;
632     trans.y = 7.0f;
633
634     rot = D3DX_PI/3.0f;
635
636     sca_rot = 5.0f*D3DX_PI/4.0f;
637
638     U(exp_mat).m[0][0] = 0.50f;
639     U(exp_mat).m[1][0] = -0.866025f;
640     U(exp_mat).m[2][0] = 0.0f;
641     U(exp_mat).m[3][0] = -6.0f;
642     U(exp_mat).m[0][1] = 0.866025f;
643     U(exp_mat).m[1][1] = 0.50f;
644     U(exp_mat).m[2][1] = 0.0f;
645     U(exp_mat).m[3][1] = 7.0f;
646     U(exp_mat).m[0][2] = 0.0f;
647     U(exp_mat).m[1][2] = 0.0f;
648     U(exp_mat).m[2][2] = 1.0f;
649     U(exp_mat).m[3][2] = 0.0f;
650     U(exp_mat).m[0][3] = 0.0f;
651     U(exp_mat).m[1][3] = 0.0f;
652     U(exp_mat).m[2][3] = 0.0f;
653     U(exp_mat).m[3][3] = 1.0f;
654
655     D3DXMatrixTransformation2D(&got_mat, &sca_center, sca_rot, NULL, NULL, rot, &trans);
656
657     expect_mat(&exp_mat, &got_mat);
658
659 /*_________*/
660
661     U(exp_mat).m[0][0] = 0.50f;
662     U(exp_mat).m[1][0] = -0.866025f;
663     U(exp_mat).m[2][0] = 0.0f;
664     U(exp_mat).m[3][0] = 0.0f;
665     U(exp_mat).m[0][1] = 0.866025f;
666     U(exp_mat).m[1][1] = 0.50f;
667     U(exp_mat).m[2][1] = 0.0f;
668     U(exp_mat).m[3][1] = 0.0f;
669     U(exp_mat).m[0][2] = 0.0f;
670     U(exp_mat).m[1][2] = 0.0f;
671     U(exp_mat).m[2][2] = 1.0f;
672     U(exp_mat).m[3][2] = 0.0f;
673     U(exp_mat).m[0][3] = 0.0f;
674     U(exp_mat).m[1][3] = 0.0f;
675     U(exp_mat).m[2][3] = 0.0f;
676     U(exp_mat).m[3][3] = 1.0f;
677
678     D3DXMatrixTransformation2D(&got_mat, NULL, sca_rot, NULL, NULL, rot, NULL);
679
680     expect_mat(&exp_mat, &got_mat);
681 }
682
683 static void test_D3DXVec_Array(void)
684 {
685     unsigned int i;
686     D3DVIEWPORT9 viewport;
687     D3DXMATRIX mat, projection, view, world;
688     D3DXVECTOR4 inp_vec[ARRAY_SIZE];
689     D3DXVECTOR4 out_vec[ARRAY_SIZE + 2];
690     D3DXVECTOR4 exp_vec[ARRAY_SIZE + 2];
691     D3DXPLANE inp_plane[ARRAY_SIZE];
692     D3DXPLANE out_plane[ARRAY_SIZE + 2];
693     D3DXPLANE exp_plane[ARRAY_SIZE + 2];
694
695     viewport.Width = 800; viewport.MinZ = 0.2f; viewport.X = 10;
696     viewport.Height = 680; viewport.MaxZ = 0.9f; viewport.Y = 5;
697
698     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE + 2; ++i) {
699         out_vec[i].x = out_vec[i].y = out_vec[i].z = out_vec[i].w = 0.0f;
700         exp_vec[i].x = exp_vec[i].y = exp_vec[i].z = exp_vec[i].w = 0.0f;
701         out_plane[i].a = out_plane[i].b = out_plane[i].c = out_plane[i].d = 0.0f;
702         exp_plane[i].a = exp_plane[i].b = exp_plane[i].c = exp_plane[i].d = 0.0f;
703     }
704
705     for (i = 0; i < ARRAY_SIZE; ++i) {
706         inp_plane[i].a = inp_plane[i].c = inp_vec[i].x = inp_vec[i].z = i;
707         inp_plane[i].b = inp_plane[i].d = inp_vec[i].y = inp_vec[i].w = ARRAY_SIZE - i;
708     }
709
710     U(mat).m[0][0] = 1.0f; U(mat).m[0][1] = 2.0f; U(mat).m[0][2] = 3.0f; U(mat).m[0][3] = 4.0f;
711     U(mat).m[1][0] = 5.0f; U(mat).m[1][1] = 6.0f; U(mat).m[1][2] = 7.0f; U(mat).m[1][3] = 8.0f;
712     U(mat).m[2][0] = 9.0f; U(mat).m[2][1] = 10.0f; U(mat).m[2][2] = 11.0f; U(mat).m[2][3] = 12.0f;
713     U(mat).m[3][0] = 13.0f; U(mat).m[3][1] = 14.0f; U(mat).m[3][2] = 15.0f; U(mat).m[3][3] = 16.0f;
714
715     D3DXMatrixPerspectiveFovLH(&projection,D3DX_PI/4.0f,20.0f/17.0f,1.0f,1000.0f);
716
717     U(view).m[0][1] = 5.0f; U(view).m[0][2] = 7.0f; U(view).m[0][3] = 8.0f;
718     U(view).m[1][0] = 11.0f; U(view).m[1][2] = 16.0f; U(view).m[1][3] = 33.0f;
719     U(view).m[2][0] = 19.0f; U(view).m[2][1] = -21.0f; U(view).m[2][3] = 43.0f;
720     U(view).m[3][0] = 2.0f; U(view).m[3][1] = 3.0f; U(view).m[3][2] = -4.0f;
721     U(view).m[0][0] = 10.0f; U(view).m[1][1] = 20.0f; U(view).m[2][2] = 30.0f;
722     U(view).m[3][3] = -40.0f;
723
724     U(world).m[0][0] = 21.0f; U(world).m[0][1] = 2.0f; U(world).m[0][2] = 3.0f; U(world).m[0][3] = 4.0;
725     U(world).m[1][0] = 5.0f; U(world).m[1][1] = 23.0f; U(world).m[1][2] = 7.0f; U(world).m[1][3] = 8.0f;
726     U(world).m[2][0] = -8.0f; U(world).m[2][1] = -7.0f; U(world).m[2][2] = 25.0f; U(world).m[2][3] = -5.0f;
727     U(world).m[3][0] = -4.0f; U(world).m[3][1] = -3.0f; U(world).m[3][2] = -2.0f; U(world).m[3][3] = 27.0f;
728
729     /* D3DXVec2TransformCoordArray */
730     exp_vec[1].x = 0.678571f; exp_vec[1].y = 0.785714f;
731     exp_vec[2].x = 0.653846f; exp_vec[2].y = 0.769231f;
732     exp_vec[3].x = 0.625f;    exp_vec[3].y = 0.75f;
733     exp_vec[4].x = 0.590909f; exp_vec[4].y = 8.0f/11.0f;
734     exp_vec[5].x = 0.55f;     exp_vec[5].y = 0.7f;
735     D3DXVec2TransformCoordArray((D3DXVECTOR2*)(out_vec + 1), sizeof(D3DXVECTOR4), (D3DXVECTOR2*)inp_vec, sizeof(D3DXVECTOR4), &mat, ARRAY_SIZE);
736     compare_vectors(exp_vec, out_vec);
737
738     /* D3DXVec2TransformNormalArray */
739     exp_vec[1].x = 25.0f; exp_vec[1].y = 30.0f;
740     exp_vec[2].x = 21.0f; exp_vec[2].y = 26.0f;
741     exp_vec[3].x = 17.0f; exp_vec[3].y = 22.0f;
742     exp_vec[4].x = 13.0f; exp_vec[4].y = 18.0f;
743     exp_vec[5].x =  9.0f; exp_vec[5].y = 14.0f;
744     D3DXVec2TransformNormalArray((D3DXVECTOR2*)(out_vec + 1), sizeof(D3DXVECTOR4), (D3DXVECTOR2*)inp_vec, sizeof(D3DXVECTOR4), &mat, ARRAY_SIZE);
745     compare_vectors(exp_vec, out_vec);
746
747     /* D3DXVec3TransformCoordArray */
748     exp_vec[1].x = 0.678571f; exp_vec[1].y = 0.785714f;  exp_vec[1].z = 0.892857f;
749     exp_vec[2].x = 0.671875f; exp_vec[2].y = 0.78125f;   exp_vec[2].z = 0.890625f;
750     exp_vec[3].x = 6.0f/9.0f; exp_vec[3].y = 7.0f/9.0f;  exp_vec[3].z = 8.0f/9.0f;
751     exp_vec[4].x = 0.6625f;   exp_vec[4].y = 0.775f;     exp_vec[4].z = 0.8875f;
752     exp_vec[5].x = 0.659091f; exp_vec[5].y = 0.772727f;  exp_vec[5].z = 0.886364f;
753     D3DXVec3TransformCoordArray((D3DXVECTOR3*)(out_vec + 1), sizeof(D3DXVECTOR4), (D3DXVECTOR3*)inp_vec, sizeof(D3DXVECTOR4), &mat, ARRAY_SIZE);
754     compare_vectors(exp_vec, out_vec);
755
756     /* D3DXVec3TransformNormalArray */
757     exp_vec[1].x = 25.0f; exp_vec[1].y = 30.0f; exp_vec[1].z = 35.0f;
758     exp_vec[2].x = 30.0f; exp_vec[2].y = 36.0f; exp_vec[2].z = 42.0f;
759     exp_vec[3].x = 35.0f; exp_vec[3].y = 42.0f; exp_vec[3].z = 49.0f;
760     exp_vec[4].x = 40.0f; exp_vec[4].y = 48.0f; exp_vec[4].z = 56.0f;
761     exp_vec[5].x = 45.0f; exp_vec[5].y = 54.0f; exp_vec[5].z = 63.0f;
762     D3DXVec3TransformNormalArray((D3DXVECTOR3*)(out_vec + 1), sizeof(D3DXVECTOR4), (D3DXVECTOR3*)inp_vec, sizeof(D3DXVECTOR4), &mat, ARRAY_SIZE);
763     compare_vectors(exp_vec, out_vec);
764
765     /* D3DXVec3ProjectArray */
766     exp_vec[1].x = 1089.554199f; exp_vec[1].y = -226.590622f; exp_vec[1].z = 0.215273f;
767     exp_vec[2].x = 1068.903320f; exp_vec[2].y =  103.085129f; exp_vec[2].z = 0.183050f;
768     exp_vec[3].x = 1051.778931f; exp_vec[3].y =  376.462250f; exp_vec[3].z = 0.156329f;
769     exp_vec[4].x = 1037.348877f; exp_vec[4].y =  606.827393f; exp_vec[4].z = 0.133813f;
770     exp_vec[5].x = 1025.023560f; exp_vec[5].y =  803.591248f; exp_vec[5].z = 0.114581f;
771     D3DXVec3ProjectArray((D3DXVECTOR3*)(out_vec + 1), sizeof(D3DXVECTOR4), (CONST D3DXVECTOR3*)inp_vec, sizeof(D3DXVECTOR4), &viewport, &projection, &view, &world, ARRAY_SIZE);
772     compare_vectors(exp_vec, out_vec);
773
774     /* D3DXVec3UnprojectArray */
775     exp_vec[1].x = -6.124031f; exp_vec[1].y = 3.225360f; exp_vec[1].z = 0.620571f;
776     exp_vec[2].x = -3.807109f; exp_vec[2].y = 2.046579f; exp_vec[2].z = 0.446894f;
777     exp_vec[3].x = -2.922839f; exp_vec[3].y = 1.596689f; exp_vec[3].z = 0.380609f;
778     exp_vec[4].x = -2.456225f; exp_vec[4].y = 1.359290f; exp_vec[4].z = 0.345632f;
779     exp_vec[5].x = -2.167897f; exp_vec[5].y = 1.212597f; exp_vec[5].z = 0.324019f;
780     D3DXVec3UnprojectArray((D3DXVECTOR3*)(out_vec + 1), sizeof(D3DXVECTOR4), (CONST D3DXVECTOR3*)inp_vec, sizeof(D3DXVECTOR4), &viewport, &projection, &view, &world, ARRAY_SIZE);
781     compare_vectors(exp_vec, out_vec);
782
783     /* D3DXVec2TransformArray */
784     exp_vec[1].x = 38.0f; exp_vec[1].y = 44.0f; exp_vec[1].z = 50.0f; exp_vec[1].w = 56.0f;
785     exp_vec[2].x = 34.0f; exp_vec[2].y = 40.0f; exp_vec[2].z = 46.0f; exp_vec[2].w = 52.0f;
786     exp_vec[3].x = 30.0f; exp_vec[3].y = 36.0f; exp_vec[3].z = 42.0f; exp_vec[3].w = 48.0f;
787     exp_vec[4].x = 26.0f; exp_vec[4].y = 32.0f; exp_vec[4].z = 38.0f; exp_vec[4].w = 44.0f;
788     exp_vec[5].x = 22.0f; exp_vec[5].y = 28.0f; exp_vec[5].z = 34.0f; exp_vec[5].w = 40.0f;
789     D3DXVec2TransformArray(out_vec + 1, sizeof(D3DXVECTOR4), (D3DXVECTOR2*)inp_vec, sizeof(D3DXVECTOR4), &mat, ARRAY_SIZE);
790     compare_vectors(exp_vec, out_vec);
791
792     /* D3DXVec3TransformArray */
793     exp_vec[1].x = 38.0f; exp_vec[1].y = 44.0f; exp_vec[1].z = 50.0f; exp_vec[1].w = 56.0f;
794     exp_vec[2].x = 43.0f; exp_vec[2].y = 50.0f; exp_vec[2].z = 57.0f; exp_vec[2].w = 64.0f;
795     exp_vec[3].x = 48.0f; exp_vec[3].y = 56.0f; exp_vec[3].z = 64.0f; exp_vec[3].w = 72.0f;
796     exp_vec[4].x = 53.0f; exp_vec[4].y = 62.0f; exp_vec[4].z = 71.0f; exp_vec[4].w = 80.0f;
797     exp_vec[5].x = 58.0f; exp_vec[5].y = 68.0f; exp_vec[5].z = 78.0f; exp_vec[5].w = 88.0f;
798     D3DXVec3TransformArray(out_vec + 1, sizeof(D3DXVECTOR4), (D3DXVECTOR3*)inp_vec, sizeof(D3DXVECTOR4), &mat, ARRAY_SIZE);
799     compare_vectors(exp_vec, out_vec);
800
801     /* D3DXVec4TransformArray */
802     exp_vec[1].x = 90.0f; exp_vec[1].y = 100.0f; exp_vec[1].z = 110.0f; exp_vec[1].w = 120.0f;
803     exp_vec[2].x = 82.0f; exp_vec[2].y = 92.0f;  exp_vec[2].z = 102.0f; exp_vec[2].w = 112.0f;
804     exp_vec[3].x = 74.0f; exp_vec[3].y = 84.0f;  exp_vec[3].z = 94.0f;  exp_vec[3].w = 104.0f;
805     exp_vec[4].x = 66.0f; exp_vec[4].y = 76.0f;  exp_vec[4].z = 86.0f;  exp_vec[4].w = 96.0f;
806     exp_vec[5].x = 58.0f; exp_vec[5].y = 68.0f;  exp_vec[5].z = 78.0f;  exp_vec[5].w = 88.0f;
807     D3DXVec4TransformArray(out_vec + 1, sizeof(D3DXVECTOR4), inp_vec, sizeof(D3DXVECTOR4), &mat, ARRAY_SIZE);
808     compare_vectors(exp_vec, out_vec);
809
810     /* D3DXPlaneTransformArray */
811     exp_plane[1].a = 90.0f; exp_plane[1].b = 100.0f; exp_plane[1].c = 110.0f; exp_plane[1].d = 120.0f;
812     exp_plane[2].a = 82.0f; exp_plane[2].b = 92.0f;  exp_plane[2].c = 102.0f; exp_plane[2].d = 112.0f;
813     exp_plane[3].a = 74.0f; exp_plane[3].b = 84.0f;  exp_plane[3].c = 94.0f;  exp_plane[3].d = 104.0f;
814     exp_plane[4].a = 66.0f; exp_plane[4].b = 76.0f;  exp_plane[4].c = 86.0f;  exp_plane[4].d = 96.0f;
815     exp_plane[5].a = 58.0f; exp_plane[5].b = 68.0f;  exp_plane[5].c = 78.0f;  exp_plane[5].d = 88.0f;
816     D3DXPlaneTransformArray(out_plane + 1, sizeof(D3DXPLANE), inp_plane, sizeof(D3DXPLANE), &mat, ARRAY_SIZE);
817     compare_planes(exp_plane, out_plane);
818 }
819
820 START_TEST(math)
821 {
822     test_Matrix_AffineTransformation2D();
823     test_Matrix_Decompose();
824     test_Matrix_Transformation2D();
825     test_D3DXVec_Array();
826 }