Сложный struct в C++

#include <math.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#define h return
#define F printf
#define S struct
typedef float d;typedef int i;d H=1003;d w(){h drand48();}S v{d x,y,z;v(d a=0,d b=0,d
c=0){x=a;y=b;z=c;}v a(v b){h v(x+b.x,y+b.y,z+b.z);}v c(v b){h v(x*b.x,y*b.y,z*b.z);}d
e(v b){h x*b.x+y*b.y+z*b.z;}v f(d b){h v(x*b,y*b,z*b);}v n(d s=1){h f(s/sqrt(x*x+y*y+
z*z));}v p(v a){h v(y*a.z-z*a.y,z*a.x-x*a.z,x*a.y-y*a.x);}};S r{v o,a;r(v j,v k){o=j;
a=k;}v p(d t){h a.f(t).a(o);}};S s{v p;d l;i C(r q,d&t){v o=q.o.f(-1).a(p);d b=q.a.e(
o);d c=o.e(o)-l;c=b*b-c;if(c<0)h 0;c=sqrt(c);d v=b-c;if(v>0&&v<t){t=v;h 1;}h 0;}};i g
(d c){h pow(c<0?0:c>1?1:c,.45)*255+.5;}r C(d x,d y){v e=v(x,-y,1).n(4);d a=6*w(),c=.2
*sqrt(w());d b=sin(a)*c;a=cos(a)*c;e.x-=a;e.y-=b;h r(v(a,b),e.n());}s u[10] ={{v(0,-2
,5),1},{v(0,-H),1e6},{v(0,H),1e6},{v(H),1e6},{v(-H),1e6},{v(0,0,-H),1e6},{v(0,0,H+3),
1e6},{v(-2,-2,4),2},{v(2,-3,4),1},{v(2,-1,4),1}}; i p(r a,d&t){i n=-1;for(i m=0;m<10;
m++){if(u[m].C(a,t))n=m;}h n;}v e(r a,d b){d t=1e6;i o=p(a,t);if(b>5||o<0)h v();if(!o
)h v(.9,.5,.1);v P=a.p(t);v V=u[o].p.f(-1).a(P).n();if(o>7){a=r(P,a.a.a(V.f(-2*V.e(a.
a))));h e(a,++b).f((o-6.5)/2);}d O=6*w();d A=sqrt(w());v U=a.a.f(-1).p(V).n();v T=U.p
(V);a=r(P,T.f(cos(O)*A).a(U.f(sin(O)*A)).a(V.f(sqrt(1-A*A))).n());v j(1,1,1);if(o==3)
j.x=j.z=0;if(o==4)j.y=j.z=0;h e(a,++b).c(v(j));}i main(){F("P3\n512 512\n255\n");for(
i m=0;m<512;m++)for(i n=0;n<512;n++){v q;for(i k=0;k<100;k++){r j=C(n/256.0-1,m/256.0
-1);q=q.a(e(j,0).f(0.02));}F("%d %d %d ",g(q.x),g(q.y),g(q.z));}}

#include <math.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
float H = 1003;
float w() { return (rand() / (RAND_MAX + 1.0)); }
struct v
{
    float x, y, z;
    v(float a = 0, float b = 0, float c = 0)
    {
        x = a;
        y = b;
        z = c;
    }
    v a(v b) { return v(x + b.x, y + b.y, z + b.z); }
    v c(v b) { return v(x * b.x, y * b.y, z * b.z); }
    float e(v b) { return x* b.x + y* b.y + z* b.z; }
    v f(float b) { return v(x * b, y * b, z * b); }
    v n(float s = 1) { return f(s / sqrt(x * x + y * y + z * z)); }
    v p(v a) { return v(y * a.z - z * a.y, z * a.x - x * a.z, x * a.y - y * a.x); }
};
struct r
{
    v o, a;
    r(v j, v k)
    {
        o = j;
        a = k;
    }
    v p(float t) { return a.f(t).a(o); }
};
struct s
{
    v p;
    float l;
    int C(r q, float & t)
    {
        v o = q.o.f(-1).a(p);
        float b = q.a.e(
            o);
        float c = o.e(o) - l;
        c = b * b - c;
        if (c < 0)
            return 0;
        c = sqrt(c);
        float v = b - c;
        if (v > 0 && v < t) {
            t = v;
            return 1;
        }
        return 0;
    }
};
int g(float c) { return pow(c < 0 ? 0 : c > 1 ? 1 : c, .45) * 255 + .5; }
r C(float x, float y)
{
    v e = v(x, -y, 1).n(4);
    float a = 6 * w(), c = .2
        * sqrt(w());
    float b = sin(a) * c;
    a = cos(a) * c;
    e.x -= a;
    e.y -= b;
    return r(v(a, b), e.n());
}
s u[10] = { { v(0, -2, 5), 1 }, { v(0, -H), 1e6 }, { v(0, H), 1e6 }, { v(H), 1e6 }, { v(-H), 1e6 }, { v(0, 0, -H), 1e6 }, { v(0, 0, H + 3),
                                                                                                                              1e6 },
    { v(-2, -2, 4), 2 }, { v(2, -3, 4), 1 }, { v(2, -1, 4), 1 } };
int p(r a, float& t)
{
    int n = -1;
    for (int m = 0; m < 10;
         m++) {
        if (u[m].C(a, t))
            n = m;
    }
    return n;
}
v e(r a, float b)
{
    float t = 1e6;
    int o = p(a, t);
    if (b > 5 || o < 0)
        return v();
    if (!o)
        return v(.9, .5, .1);
    v P = a.p(t);
    v V = u[o].p.f(-1).a(P).n();
    if (o > 7) {
        a = r(P, a.a.a(V.f(-2 * V.e(a.a))));
        return e(a, ++b).f((o - 6.5) / 2);
    }
    float O = 6 * w();
    float A = sqrt(w());
    v U = a.a.f(-1).p(V).n();
    v T = U.p(V);
    a = r(P, T.f(cos(O) * A).a(U.f(sin(O) * A)).a(V.f(sqrt(1 - A * A))).n());
    v j(1, 1, 1);
    if (o == 3)
        j.x = j.z = 0;
    if (o == 4)
        j.y = j.z = 0;
    return e(a, ++b).c(v(j));
}
int main()
{
    printf("P3\n512 512\n255\n");
    for (
        int m = 0; m < 512; m++)
        for (int n = 0; n < 512; n++) {
            v q;
            for (int k = 0; k < 2000; k++) {
                r j = C(n / 256.0 - 1, m / 256.0
                        - 1);
                q = q.a(e(j, 0).f(0.002));
            }
            printf("%d %d %d ", g(q.x), g(q.y), g(q.z));
        }
}

v(float a = 0, float b = 0, float c = 0)
    {
        x = a;
        y = b;
        z = c;
    }