//
// C++ Interface: complex
//
// Description: 
//
//
// Author: Mrazik <mraz@seznam.cz>, (C) 2009
//
// Copyright: See COPYING file that comes with this distribution
//
//
#ifndef COMPLEX_H
#define COMPLEX_H

#include <math.h>
typedef short real;
typedef int   dreal; // 2. násobná šířka

static constexpr unsigned HSHIFT = 8u * sizeof(real) - 1u;

/**
  \class Complex

  \author Mrazik <mrazik@volny.cz>

  \brief Komplexní číslo a práce s ním
  
  Zkrácená verze pracující s 16-bitovými integer. Pouze nutné metody pro FFT.

  Je to základní datová položka filtru. Všechny metody jsou jednoduché, takže je možné použít inline funkce. */
class complex {
  private:
    real re;       //!< reálná část
    real im;       //!< imaginární část
  public:
    /**
     * Konstruktor
     * @param x reálná část
     * @param y imaginární část
     */
    explicit constexpr complex (const real x, const real y) noexcept : re(x), im(y) {}
    /**
     * Default konstruktor (nastaví re=0.0,im=0.0)
     */
    explicit constexpr complex () noexcept : re(0.0), im(0.0) {}
    // constexpr complex (const complex & o) noexcept : re(o.re), im(o.im) {}
    /**
     * Sčítání
     * @param a odkaz na sčítanec
     * @param b odkaz na sčítanec
     */
    void add (const complex & a, const complex & b) {
      re = a.re + b.re;
      im = a.im + b.im;
    }
    /**
     * Odčítání
     * @param a odkaz na číslo, od něhož se odčítá
     * @param b odkaz na číslo, jež se odčítá
     */
    void sub (const complex & a, const complex & b) {
      re = a.re - b.re;
      im = a.im - b.im;
    }
    /**
     * Násobení - integer verze výsledek zmenší 2^16-krát. Čili 16.bit*16.bit=32.bit
     * a vezme se jen horní 16.bitová část, zbytek se zahodí.
     * @param a odkaz na násobenec
     * @param b odkaz na násobitel
     */
    void operator*= (const complex & a) {
      real rt;
      const dreal ar(a.re), br(re), ai(a.im), bi(im);
      rt = (ar * br - ai * bi) >> HSHIFT;
      im = (ar * bi + ai * br) >> HSHIFT;
      re = rt;
    }
    void operator>>= (const real i) {
      re >>= i;
      im >>= i;
    }
    void setc (const real x, const real y) {
      re = x;
      im = y;
    }
    real getr (void) const {
      return re;
    }
    real geti (void) const {
      return im;
    }
    void conj (void) {
      im = -im;
    }
    dreal norm () const {
      const dreal a = re, b = im;
      return a*a + b*b;
    }
};

#endif