glm::quat 为什么 x,y,z,w 分量的顺序是混合的答案

【问题标题】：glm::quat why the order of x,y,z,w components are mixedglm::quat 为什么 x,y,z,w 分量的顺序是混合的
【发布时间】：2018-01-19 19:48:52
【问题描述】：

我刚开始使用四元数并注意到 glm::quat 元素的顺序是混合的。这就是我的意思。如果我像这样声明一个 glm::quat

glm::quat quat = glm::quat(1, 2, 3, 4);

然后像这样打印 x,y,z,w

std::cout << quat.x << " " << quat.y << " " << quat.z << " " << quat.w;

它打印 2 3 4 1。这是预期的行为吗？如果是的话，这背后的原因是什么？

【问题讨论】：

对于四元数，w,x,y,z 的正确性不亚于 x,y,z,w。或者换一种说法，如果选择先打印quat.w，就不再是“混”了。
是的，所以在我的程序中，我只是按照 w,x,y,z 的顺序或常规的 x,y,z,w （至少在我使用 vec4 时是常规的）和一切效果很好。我只是好奇为什么会这样。
啊。您可能会问为什么quat 和vec4 为共享相同名称的变量选择不同排序。

标签： c++ quaternions glm-math

【解决方案1】：

这真是令人沮丧。各种数学库使用不同的约定，但 GLM 似乎甚至在内部也不一致（至少截至 2018 年初）。

构造函数glm::quat(...)是w, x, y, z：

四元数.hpp:
GLM_FUNC_DECL GLM_CONSTEXPR tquat(T w, T x, T y, T z);

_{* 注意空的构造函数不再初始化为标识。见GLM_FORCE_CTOR_INIT。可以添加到 CFLAGS。}

内部顺序为x、y、z、w：

四元数.hpp:
struct { T x, y, z, w;};

使用glm::make_quat 只是做了一个memcpy，即x, y, z, w：

type_ptr.inl:
memcpy(value_ptr(Result), ptr, sizeof(tquat<T, defaultp>));

使用glm::string_cast 给出w、x、y、z：

string_cast.inl：

return detail::format(FormatStr.c_str(),
          static_cast<typename cast<T>::value_type>(x[3]),
          static_cast<typename cast<T>::value_type>(x[0]),
          static_cast<typename cast<T>::value_type>(x[1]),
          static_cast<typename cast<T>::value_type>(x[2]));

注意：[] 运算符是 return (&x)[i];（假设 x 是第一个）

【讨论】：

感谢您比我更好地澄清了我对 quats 的挫败感 :)。这正是我的问题。作为 3D 图形领域的初学者，由于这些不一致，我遭受了大约 6 个小时的痛苦。我试图调试我的程序并且得到了意想不到的结果，因为我不知道构造函数和内部订单将“W”组件放在不同的插槽中。
jozxyqk，只是感兴趣...... GLM 是否在某处声明“空构造函数不再初始化为标识”？（这是一个非常重要的变化，在迁移到新的 GLM 后可能会导致大问题......）
@Gediminas 是的。我对此有一个小注释，只是将其扩展为引用 GLM_FORCE_CTOR_INIT。