import java.lang.Math;

/**
 * Un punto que representa una posicion en el espacio de coordenada (x, y, z),
 * especificado en precision float.
 * @author Carlos Cortes
 */
public class Point3D
{
   private float x;
   private float y;
   private float z;
   
   /**
    * Construye e inicializa un punto en el origen (0, 0, 0) del espacio de
    * coordenadas.
    */
   public Point3D()
   {
      x = 0f;
      y = 0f;
      z = 0f;
   }
   
   /**
    * Construye e inicializa un punto en la posicion (x, y, z) especifica en
    * el espacio de coordenadas.
    */
   public Point3D(float px, float py, float pz)
   {
      x = px;
      y = py;
      z = pz;
   }
   
   /**
    * Retorna la coordenada X del punto en presicion float.
    * @return La coordenada X del punto en presicion float.
    */
   public float getX()
   {
      return x;
   }
   
   /**
    * Retorna la coordenada Y del punto en presicion float.
    * @return La coordenada Y del punto en presicion float.
    */
   public float getY()
   {
      return y;
   }
   
   /**
    * Retorna la coordenada Z del punto en presicion float.
    * @return La coordenada Z del punto en presicion float.
    */
   public float getZ()
   {
      return z;
   }
   
   /**
    * Cambia la coordenada X de 'este' punto al valor especificado por 'f'.
    * @param f La nueva coordenada X de 'este' punto.
    */
   public void setX(float f)
   {
      x = f;
   }
   
   /**
    * Cambia la coordenada Y de 'este' punto al valor especificado por 'f'.
    * @param f La nueva coordenada Y de 'este' punto.
    */
   public void setY(float f)
   {
      y = f;
   }
   
   /**
    * Cambia la coordenada Z de 'este' punto al valor especificado por 'f'.
    * @param f La nueva coordenada Z de 'este' punto.
    */
   public void setZ(float f)
   {
      z = f;
   }
   
   /**
    * Resta (vectorial) a 'este' punto, el punto 'p'.
    * @param p Punto que es restado a 'este'.
    */
   public void menos(Point3D p)
   {
      this.x -= p.getX();
      this.y -= p.getY();
      this.z -= p.getZ();
   }
   
   /**
    * Retorna distancia de 'este' punto al origen.
    * @return La distancia de 'este' punto al origen.
    */
   public float getMagnitud()
   {
      return (float)Math.sqrt(x*x + y*y + z*z);
   }
   
   /**
    * Escala 'este' punto para que tenga magnitud unitaria, conservando
    * su direccion.
    */
   public void hacerUnitario()
   {
      float mag = getMagnitud();
      x /= mag;
      y /= mag;
      z /= mag;
   }
   
   /**
    * Retorna el resultado del producto punto de 'este' punto con el punto 'p'.
    * @param p Otro punto para calcular el producto punto con 'este'.
    */
   public float pPunto(Point3D p)
   {
      return x * p.getX() + y * p.getY() + z * p.getZ();
   }
   
   /**
    * Convierte 'este' punto al que resulta de hacer el producto cruz con el
    * punto 'p'.
    * @param p Otro punto para calcular el producto cruz con 'este'.
    */
   public void pCruz(Point3D p)
   {
      float i = y * p.getZ() - z * p.getY();
      float j = z * p.getX() - x * p.getZ();
      float k = x * p.getY() - y * p.getX();
      x = i;
      y = j;
      z = k;
   }
   
   /**
    * Cambia las coordenadas (x, y, z) del punto, a las que tendria si 'ejes'
    * fueran los ejes canonicos. Util para hacer rotaciones y escalamientos.
    * @param ejes Ejes usados para hacer la normalizacion.
    * @see Ejes3D
    */
   public void normalizar(Ejes3D ejes)
   {
      float _x = pPunto(ejes.getD());
      float _y = pPunto(ejes.getH());
      float _z = pPunto(ejes.getV());
      
      x = _x;
      y = _y;
      z = _z;
   }
   
   /**
    * Redondea cada coordenada a su entero mas cercano.
    */
   public void ajustar()
   {
      x = (float)Math.rint(x);
      y = (float)Math.rint(y);
      z = (float)Math.rint(z);
   }
   
   /**
    * Retorna una copia de 'este' punto.
    * @return Una copia de 'este' punto.
    */
   public Point3D clone()
   {
      return new Point3D(x, y, z);
   }
}