C#實(shí)現(xiàn)計(jì)算一個(gè)點(diǎn)圍繞另一個(gè)點(diǎn)旋轉(zhuǎn)指定弧度后坐標(biāo)值的方法
本文實(shí)例講述了C#實(shí)現(xiàn)計(jì)算一個(gè)點(diǎn)圍繞另一個(gè)點(diǎn)旋轉(zhuǎn)指定弧度后坐標(biāo)值的方法。分享給大家供大家參考。具體如下:
1.示例圖
P(x1,y1)以點(diǎn)A(a,b)為圓心,旋轉(zhuǎn)弧度為θ,求旋轉(zhuǎn)后點(diǎn)Q(x2,y2)的坐標(biāo)
2.實(shí)現(xiàn)方法
先將坐標(biāo)平移,計(jì)算點(diǎn)(x1-a,y1-b)圍繞原點(diǎn)旋轉(zhuǎn)后的坐標(biāo),再將坐標(biāo)軸平移到原狀態(tài)
/// <summary> /// 結(jié)構(gòu):表示一個(gè)點(diǎn) /// </summary> struct Point { //橫、縱坐標(biāo) public double x, y; //構(gòu)造函數(shù) public Point(double x, double y) { this.x = x; this.y = y; } //該點(diǎn)到指定點(diǎn)pTarget的距離 public double DistanceTo(Point p) { return Math.Sqrt((p.x - x) * (p.x - x) + (p.y - y) * (p.y - y)); } //重寫ToString方法 public override string ToString() { return string.Concat("Point (", this.x.ToString("#0.000"), ',', this.y.ToString("#0.000"), ')'); } } /// <summary> /// 計(jì)算點(diǎn)P(x,y)與X軸正方向的夾角 /// </summary> /// <param name="x">橫坐標(biāo)</param> /// <param name="y">縱坐標(biāo)</param> /// <returns>夾角弧度</returns> private static double radPOX(double x,double y) { //P在(0,0)的情況 if (x == 0 && y == 0) return 0; //P在四個(gè)坐標(biāo)軸上的情況:x正、x負(fù)、y正、y負(fù) if (y == 0 && x > 0) return 0; if (y == 0 && x < 0) return Math.PI; if (x == 0 && y > 0) return Math.PI / 2; if (x == 0 && y < 0) return Math.PI / 2 * 3; //點(diǎn)在第一、二、三、四象限時(shí)的情況 if (x > 0 && y > 0) return Math.Atan(y / x); if (x < 0 && y > 0) return Math.PI - Math.Atan(y / -x); if (x < 0 && y < 0) return Math.PI + Math.Atan(-y / -x); if (x > 0 && y < 0) return Math.PI * 2 - Math.Atan(-y / x); return 0; } /// <summary> /// 返回點(diǎn)P圍繞點(diǎn)A旋轉(zhuǎn)弧度rad后的坐標(biāo) /// </summary> /// <param name="P">待旋轉(zhuǎn)點(diǎn)坐標(biāo)</param> /// <param name="A">旋轉(zhuǎn)中心坐標(biāo)</param> /// <param name="rad">旋轉(zhuǎn)弧度</param> /// <param name="isClockwise">true:順時(shí)針/false:逆時(shí)針</param> /// <returns>旋轉(zhuǎn)后坐標(biāo)</returns> private static Point RotatePoint(Point P, Point A, double rad, bool isClockwise = true) { //點(diǎn)Temp1 Point Temp1 = new Point(P.x - A.x, P.y - A.y); //點(diǎn)Temp1到原點(diǎn)的長度 double lenO2Temp1 = Temp1.DistanceTo(new Point(0, 0)); //∠T1OX弧度 double angT1OX = radPOX(Temp1.x, Temp1.y); //∠T2OX弧度(T2為T1以O(shè)為圓心旋轉(zhuǎn)弧度rad) double angT2OX = angT1OX - (isClockwise ? 1 : -1) * rad; //點(diǎn)Temp2 Point Temp2 = new Point( lenO2Temp1 * Math.Cos(angT2OX), lenO2Temp1 * Math.Sin(angT2OX)); //點(diǎn)Q return new Point(Temp2.x + A.x, Temp2.y + A.y); }
3.Main函數(shù)調(diào)用
static void Main(string[] args) { //求兩點(diǎn)間長度 Point A = new Point(0, 0); Point B = new Point(3, 4); Console.WriteLine("Length of AB: " + A.DistanceTo(B)); Point P = new Point(5, -5); Console.WriteLine(P.ToString() + '\n'); //繞原點(diǎn)(0,0)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn) Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(0, 0), Math.PI / 4 * 9, false)); Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(0, 0), Math.PI / 4 * 10, false)); Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(0, 0), Math.PI / 4 * 11, false)); Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(0, 0), Math.PI / 4 * 12, false)); Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(0, 0), Math.PI / 4 * 13, false)); Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(0, 0), Math.PI / 4 * 14, false)); Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(0, 0), Math.PI / 4 * 15, false)); Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(0, 0), Math.PI / 4 * 16, false)); Console.WriteLine(); //繞點(diǎn)(2.5,2.5)順時(shí)針旋轉(zhuǎn) Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(2.5, 2.5), Math.PI / 4 * 1)); Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(2.5, 2.5), Math.PI / 4 * 2)); Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(2.5, 2.5), Math.PI / 4 * 3)); Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(2.5, 2.5), Math.PI / 4 * 4)); Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(2.5, 2.5), Math.PI / 4 * 5)); Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(2.5, 2.5), Math.PI / 4 * 6)); Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(2.5, 2.5), Math.PI / 4 * 7)); Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(2.5, 2.5), Math.PI / 4 * 8)); Console.ReadLine(); }
4.運(yùn)行結(jié)果:
希望本文所述對大家的C#程序設(shè)計(jì)有所幫助。
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