Fix T38722: Adding units in Imperial setting results in inconsistent values
[blender.git] / tests / python / bl_pyapi_mathutils.py
1 # Apache License, Version 2.0
2
3 # ./blender.bin --background -noaudio --python tests/python/bl_pyapi_mathutils.py -- --verbose
4 import unittest
5 from mathutils import Matrix, Vector
6 from mathutils import kdtree
7 import math
8
9 # keep globals immutable
10 vector_data = (
11     (1.0, 0.0, 0.0),
12     (0.0, 1.0, 0.0),
13     (0.0, 0.0, 1.0),
14
15     (1.0, 1.0, 1.0),
16
17     (0.33783, 0.715698, -0.611206),
18     (-0.944031, -0.326599, -0.045624),
19     (-0.101074, -0.416443, -0.903503),
20     (0.799286, 0.49411, -0.341949),
21     (-0.854645, 0.518036, 0.033936),
22     (0.42514, -0.437866, -0.792114),
23     (-0.358948, 0.597046, 0.717377),
24     (-0.985413,0.144714, 0.089294),
25     )
26
27 # get data at different scales
28 vector_data = sum(
29     (tuple(tuple(a * scale for a in v) for v in vector_data)
30     for scale in (s * sign for s in (0.0001, 0.1, 1.0, 10.0, 1000.0, 100000.0)
31                            for sign in (1.0, -1.0))), ()) + ((0.0, 0.0, 0.0),)
32
33
34 class MatrixTesting(unittest.TestCase):
35     def test_matrix_column_access(self):
36         #mat =
37         #[ 1  2  3  4 ]
38         #[ 1  2  3  4 ]
39         #[ 1  2  3  4 ]
40         mat = Matrix(((1, 11, 111),
41                       (2, 22, 222),
42                       (3, 33, 333),
43                       (4, 44, 444)))
44
45         self.assertEqual(mat[0], Vector((1, 11, 111)))
46         self.assertEqual(mat[1], Vector((2, 22, 222)))
47         self.assertEqual(mat[2], Vector((3, 33, 333)))
48         self.assertEqual(mat[3], Vector((4, 44, 444)))
49
50     def test_item_access(self):
51         args = ((1, 4, 0, -1),
52                 (2, -1, 2, -2),
53                 (0, 3, 8, 3),
54                 (-2, 9, 1, 0))
55
56         mat = Matrix(args)
57
58         for row in range(4):
59             for col in range(4):
60                 self.assertEqual(mat[row][col], args[row][col])
61
62         self.assertEqual(mat[0][2], 0)
63         self.assertEqual(mat[3][1], 9)
64         self.assertEqual(mat[2][3], 3)
65         self.assertEqual(mat[0][0], 1)
66         self.assertEqual(mat[3][3], 0)
67
68     def test_item_assignment(self):
69         mat = Matrix() - Matrix()
70         indices = (0, 0), (1, 3), (2, 0), (3, 2), (3, 1)
71         checked_indices = []
72         for row, col in indices:
73             mat[row][col] = 1
74
75         for row in range(4):
76             for col in range(4):
77                 if mat[row][col]:
78                     checked_indices.append((row, col))
79
80         for item in checked_indices:
81             self.assertIn(item, indices)
82
83     def test_matrix_to_3x3(self):
84         #mat =
85         #[ 1  2  3  4  ]
86         #[ 2  4  6  8  ]
87         #[ 3  6  9  12 ]
88         #[ 4  8  12 16 ]
89         mat = Matrix(tuple((i, 2 * i, 3 * i, 4 * i) for i in range(1, 5)))
90         mat_correct = Matrix(((1, 2, 3), (2, 4, 6), (3, 6, 9)))
91         self.assertEqual(mat.to_3x3(), mat_correct)
92
93     def test_matrix_to_translation(self):
94         mat = Matrix()
95         mat[0][3] = 1
96         mat[1][3] = 2
97         mat[2][3] = 3
98         self.assertEqual(mat.to_translation(), Vector((1, 2, 3)))
99
100     def test_matrix_translation(self):
101         mat = Matrix()
102         mat.translation = Vector((1, 2, 3))
103         self.assertEqual(mat[0][3], 1)
104         self.assertEqual(mat[1][3], 2)
105         self.assertEqual(mat[2][3], 3)
106
107     def test_non_square_mult(self):
108         mat1 = Matrix(((1, 2, 3),
109                        (4, 5, 6)))
110         mat2 = Matrix(((1, 2),
111                        (3, 4),
112                        (5, 6)))
113
114         prod_mat1 = Matrix(((22, 28),
115                             (49, 64)))
116         prod_mat2 = Matrix(((9, 12, 15),
117                             (19, 26, 33),
118                             (29, 40, 51)))
119
120         self.assertEqual(mat1 * mat2, prod_mat1)
121         self.assertEqual(mat2 * mat1, prod_mat2)
122
123     def test_mat4x4_vec3D_mult(self):
124         mat = Matrix(((1, 0, 2, 0),
125                       (0, 6, 0, 0),
126                       (0, 0, 1, 1),
127                       (0, 0, 0, 1)))
128
129         vec = Vector((1, 2, 3))
130         
131         prod_mat_vec = Vector((7, 12, 4))
132         prod_vec_mat = Vector((1, 12, 5))
133
134         self.assertEqual(mat * vec, prod_mat_vec)
135         self.assertEqual(vec * mat, prod_vec_mat)
136
137     def test_mat_vec_mult(self):
138         mat1 = Matrix()
139
140         vec = Vector((1, 2))
141
142         self.assertRaises(ValueError, mat1.__mul__, vec)
143         self.assertRaises(ValueError, vec.__mul__, mat1)
144
145         mat2 = Matrix(((1, 2),
146                        (-2, 3)))
147
148         prod = Vector((5, 4))
149
150         self.assertEqual(mat2 * vec, prod)
151
152     def test_matrix_inverse(self):
153         mat = Matrix(((1, 4, 0, -1),
154                       (2, -1, 2, -2),
155                       (0, 3, 8, 3),
156                       (-2, 9, 1, 0)))
157
158         inv_mat = (1 / 285) * Matrix(((195, -57, 27, -102),
159                                       (50, -19, 4, 6),
160                                       (-60, 57, 18, 27),
161                                       (110, -133, 43, -78)))
162
163         self.assertEqual(mat.inverted(), inv_mat)
164
165     def test_matrix_mult(self):
166         mat = Matrix(((1, 4, 0, -1),
167                       (2, -1, 2, -2),
168                       (0, 3, 8, 3),
169                       (-2, 9, 1, 0)))
170
171         prod_mat = Matrix(((11, -9, 7, -9),
172                            (4, -3, 12, 6),
173                            (0, 48, 73, 18),
174                            (16, -14, 26, -13)))
175
176         self.assertEqual(mat * mat, prod_mat)
177
178
179 class VectorTesting(unittest.TestCase):
180
181     def test_orthogonal(self):
182
183         angle_90d = math.pi / 2.0
184         for v in vector_data:
185             v = Vector(v)
186             if v.length_squared != 0.0:
187                 self.assertAlmostEqual(v.angle(v.orthogonal()), angle_90d)
188
189
190 class KDTreeTesting(unittest.TestCase):
191
192     @staticmethod
193     def kdtree_create_grid_3d(tot):
194         k = kdtree.KDTree(tot * tot * tot)
195         index = 0
196         mul = 1.0 / (tot - 1)
197         for x in range(tot):
198             for y in range(tot):
199                 for z in range(tot):
200                     k.insert((x * mul, y * mul, z * mul), index)
201                     index += 1
202         k.balance()
203         return k
204
205     def test_kdtree_single(self):
206         co = (0,) * 3
207         index = 2
208
209         k = kdtree.KDTree(1)
210         k.insert(co, index)
211         k.balance()
212
213         co_found, index_found, dist_found = k.find(co)
214
215         self.assertEqual(tuple(co_found), co)
216         self.assertEqual(index_found, index)
217         self.assertEqual(dist_found, 0.0)
218
219     def test_kdtree_empty(self):
220         co = (0,) * 3
221
222         k = kdtree.KDTree(0)
223         k.balance()
224
225         co_found, index_found, dist_found = k.find(co)
226
227         self.assertIsNone(co_found)
228         self.assertIsNone(index_found)
229         self.assertIsNone(dist_found)
230
231     def test_kdtree_line(self):
232         tot = 10
233
234         k = kdtree.KDTree(tot)
235
236         for i in range(tot):
237             k.insert((i,) * 3, i)
238
239         k.balance()
240
241         co_found, index_found, dist_found = k.find((-1,) * 3)
242         self.assertEqual(tuple(co_found), (0,) * 3)
243
244         co_found, index_found, dist_found = k.find((tot,) * 3)
245         self.assertEqual(tuple(co_found), (tot - 1,) * 3)
246
247     def test_kdtree_grid(self):
248         size = 10
249         k = self.kdtree_create_grid_3d(size)
250
251         # find_range
252         ret = k.find_range((0.5,) * 3, 2.0)
253         self.assertEqual(len(ret), size * size * size)
254
255         ret = k.find_range((1.0,) * 3, 1.0 / size)
256         self.assertEqual(len(ret), 1)
257
258         ret = k.find_range((1.0,) * 3, 2.0 / size)
259         self.assertEqual(len(ret), 8)
260
261         ret = k.find_range((10,) * 3, 0.5)
262         self.assertEqual(len(ret), 0)
263
264         # find_n
265         tot = 0
266         ret = k.find_n((1.0,) * 3, tot)
267         self.assertEqual(len(ret), tot)
268
269         tot = 10
270         ret = k.find_n((1.0,) * 3, tot)
271         self.assertEqual(len(ret), tot)
272         self.assertEqual(ret[0][2], 0.0)
273
274         tot = size * size * size
275         ret = k.find_n((1.0,) * 3, tot)
276         self.assertEqual(len(ret), tot)
277
278     def test_kdtree_invalid_size(self):
279         with self.assertRaises(ValueError):
280             kdtree.KDTree(-1)
281
282     def test_kdtree_invalid_balance(self):
283         co = (0,) * 3
284         index = 2
285
286         k = kdtree.KDTree(2)
287         k.insert(co, index)
288         k.balance()
289         k.insert(co, index)
290         with self.assertRaises(RuntimeError):
291             k.find(co)
292
293 if __name__ == '__main__':
294     import sys
295     sys.argv = [__file__] + (sys.argv[sys.argv.index("--") + 1:] if "--" in sys.argv else [])
296     unittest.main()