package gg

import "math"

type Matrix struct {
	XX, YX, XY, YY, X0, Y0 float64
}

func Identity() Matrix {
	return Matrix{
		1, 0,
		0, 1,
		0, 0,
	}
}

func Translate(x, y float64) Matrix {
	return Matrix{
		1, 0,
		0, 1,
		x, y,
	}
}

func Scale(x, y float64) Matrix {
	return Matrix{
		x, 0,
		0, y,
		0, 0,
	}
}

func ScaleAbout(sx, sy, x, y float64) Matrix {
	a := Translate(-x, -y)
	b := Scale(sx, sy)
	c := Translate(x, y)
	return a.Multiply(b).Multiply(c)
}

func Rotate(angle float64) Matrix {
	c := math.Cos(angle)
	s := math.Sin(angle)
	return Matrix{
		c, s,
		-s, c,
		0, 0,
	}
}

func RotateAbout(angle, x, y float64) Matrix {
	a := Translate(-x, -y)
	b := Rotate(angle)
	c := Translate(x, y)
	return a.Multiply(b).Multiply(c)
}

func Shear(x, y float64) Matrix {
	return Matrix{
		1, y,
		x, 1,
		0, 0,
	}
}

func ShearAbout(sx, sy, x, y float64) Matrix {
	a := Translate(-x, -y)
	b := Shear(sx, sy)
	c := Translate(x, y)
	return a.Multiply(b).Multiply(c)
}

func (a Matrix) Multiply(b Matrix) Matrix {
	return Matrix{
		a.XX*b.XX + a.YX*b.XY,
		a.XX*b.YX + a.YX*b.YY,
		a.XY*b.XX + a.YY*b.XY,
		a.XY*b.YX + a.YY*b.YY,
		a.X0*b.XX + a.Y0*b.XY + b.X0,
		a.X0*b.YX + a.Y0*b.YY + b.Y0,
	}
}

func (a Matrix) TransformVector(x, y float64) (tx, ty float64) {
	tx = a.XX*x + a.XY*y
	ty = a.YX*x + a.YY*y
	return
}

func (a Matrix) TransformPoint(x, y float64) (tx, ty float64) {
	tx = a.XX*x + a.XY*y + a.X0
	ty = a.YX*x + a.YY*y + a.Y0
	return
}

func (a Matrix) Translate(x, y float64) Matrix {
	return Translate(x, y).Multiply(a)
}

func (a Matrix) Scale(x, y float64) Matrix {
	return Scale(x, y).Multiply(a)
}

func (a Matrix) ScaleAbout(sx, sy, x, y float64) Matrix {
	return ScaleAbout(sx, sy, x, y).Multiply(a)
}

func (a Matrix) Rotate(angle float64) Matrix {
	return Rotate(angle).Multiply(a)
}

func (a Matrix) RotateAbout(angle, x, y float64) Matrix {
	return RotateAbout(angle, x, y).Multiply(a)
}

func (a Matrix) Shear(x, y float64) Matrix {
	return Shear(x, y).Multiply(a)
}

func (a Matrix) ShearAbout(sx, sy, x, y float64) Matrix {
	return ShearAbout(sx, sy, x, y).Multiply(a)
}