PartialState.h

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#ifndef __PARTIALSTATE_H__
#define __PARTIALSTATE_H__


#include "ocra/optim/NamedInstance.h"
#include "ocra/control/Model.h"
#include <ocra/util/Macros.h>
#include <Eigen/Core>
#include <boost/shared_ptr.hpp>

namespace ocra
{

class PartialState : public NamedInstance
{
    DEFINE_CLASS_POINTER_TYPEDEFS(PartialState)

public:
    PartialState(const std::string& name, const Model& model, const Eigen::VectorXi& selectedDofs, int whichPart);
    virtual ~PartialState() = 0;

    const Model& getModel() const;
    int getSize() const;
    const Eigen::MatrixXd& getJacobian() const;

    virtual const Eigen::MatrixXd& getInertiaMatrix() const = 0;
    virtual const Eigen::MatrixXd& getInertiaMatrixInverse() const = 0;
    virtual const Eigen::VectorXd& q() const = 0;
    virtual const Eigen::VectorXd& qdot() const = 0;
    virtual const Eigen::VectorXd& qddot() const = 0;
    virtual const Eigen::VectorXd& tau() const = 0;

protected:
    Eigen::VectorXi& getDofs() const;

private:
    struct Pimpl;
    boost::shared_ptr<Pimpl> pimpl;
};



class PartialModelState: public PartialState
{
    DEFINE_CLASS_POINTER_TYPEDEFS(PartialModelState)

public:
    PartialModelState(const std::string& name, const Model& model, const Eigen::VectorXi& selectedDofs, int whichPart);
    virtual ~PartialModelState();

    virtual const Eigen::MatrixXd& getInertiaMatrix() const;
    virtual const Eigen::MatrixXd& getInertiaMatrixInverse() const;
    virtual const Eigen::VectorXd& q() const;
    virtual const Eigen::VectorXd& qdot() const;
    virtual const Eigen::VectorXd& qddot() const;
    virtual const Eigen::VectorXd& tau() const;

private:
    struct Pimpl;
    boost::shared_ptr<Pimpl> pimpl;
};



class PartialTargetState: public PartialState
{
    DEFINE_CLASS_POINTER_TYPEDEFS(PartialTargetState)

public:
    PartialTargetState(const std::string& name, const Model& model, const Eigen::VectorXi& selectedDofs, int whichPart);
    virtual ~PartialTargetState();

    virtual const Eigen::MatrixXd& getInertiaMatrix() const;
    virtual const Eigen::MatrixXd& getInertiaMatrixInverse() const;
    virtual const Eigen::VectorXd& q() const;
    virtual const Eigen::VectorXd& qdot() const;
    virtual const Eigen::VectorXd& qddot() const;
    virtual const Eigen::VectorXd& tau() const;

    void set_q(const Eigen::VectorXd&     q);
    void set_qdot(const Eigen::VectorXd&  qdot);
    void set_qddot(const Eigen::VectorXd& qddot);
    void set_tau(const Eigen::VectorXd&   tau);

private:
    struct Pimpl;
    boost::shared_ptr<Pimpl> pimpl;
};
 // end group feature

} //end of namespace ocra


#endif