关于图形:在C中绘制多边形

Draw a polygon in C

我需要画一个"n"边的多边形,给出2个点(中心和顶点的1),这就是我在数学上的理解。我读了很多书,所有这些都是我能理解的(我不知道它是否正确):

好,我用毕达哥拉斯定理计算两点(半径)之间的距离:

1
sqrt(pow(abs(x - xc), 2) + pow(abs(y - yc), 2));

这两个点与atan2之间的夹角,如下所示:

1
atan2(abs(y - yc), abs(x - xc));

其中xc,yc是中心点,x,y是唯一知道的顶点。

有了这些数据,我可以:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
void polygon(int xc, int yc, int radius, double angle, int sides)
{
    int i;
    double ang = 360/sides; //Every vertex is about"ang" degrees from each other
    radian = 180/M_PI;
    int points_x[7]; //Here i store the calculated vertexs
    int points_y[7]; //Here i store the calculated vertexs

    /*Here i calculate the vertexs of the polygon*/
    for(i=0; i<sides; i++)
    {
        points_x[i] = xc + ceil(radius * cos(angle/radian));
        points_y[i] = yc + ceil(radius * sin(angle/radian));
        angle = angle+ang;
    }

    /*Here i draw the polygon with the know vertexs just calculated*/
    for(i=0; i<sides-1; i++)
        line(points_x[i], points_y[i], points_x[i+1], points_y[i+1]);
    line(points_y[i], points_x[i], points_x[0], points_y[0]);
}

问题是程序不能正常工作,因为它画的线不像多边形。

有人对数学有足够的了解吗?我使用C和Turbo C在这个图形原语中工作。

编辑:我不想填充多边形,只需要画出来。


如果sides不是360的因子(这是整数除法——看360/7实际返回的结果),那么考虑360/sides实际返回的是什么。

完全不需要使用度数-使用2*Math_PI/(double)nsides,并以弧度工作。

也可以通过使用模函数(模块n侧面)省略最后一行。

如果你有超过7个边,你将无法存储所有的点。你不需要存储所有的点,如果你只是画多边形,而不是存储它-只是最后一个点和当前的一个。


你应该在所有的计算中使用弧度。下面是一个完整的程序,说明了如何最好地做到这一点:

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
#include <stdio.h>

#define PI 3.141592653589

static void line (int x1, int y1, int x2, int y2) {
    printf ("Line from (%3d,%3d) - (%3d,%3d)
"
, x1, y1, x2, y2);
}

static void polygon (int xc, int yc, int x, int y, int n) {
    int lastx, lasty;
    double r = sqrt ((x - xc) * (x - xc) + (y - yc) * (y - yc));
    double a = atan2 (y - yc, x - xc);
    int i;

    for (i = 1; i <= n; i++) {
        lastx = x; lasty = y;
        a = a + PI * 2 / n;
        x = round ((double)xc + (double)r * cos(a));
        y = round ((double)yc + (double)r * sin(a));
        line (lastx, lasty, x, y);
    }
}

int main(int argc, char* argv[]) {
    polygon (0,0,0,10,4);   // A diamond.
    polygon (0,0,10,10,4);  // A square.
    polygon (0,0,0,10,8);   // An octagon.
    return 0;
}

哪些输出(这里没有花哨的图形,但您应该了解这个想法):

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
===
Line from (  0, 10) - (-10,  0)
Line from (-10,  0) - (  0,-10)
Line from (  0,-10) - ( 10,  0)
Line from ( 10,  0) - (  0, 10)
===
Line from ( 10, 10) - (-10, 10)
Line from (-10, 10) - (-10,-10)
Line from (-10,-10) - ( 10,-10)
Line from ( 10,-10) - ( 10, 10)
===
Line from (  0, 10) - ( -7,  7)
Line from ( -7,  7) - (-10,  0)
Line from (-10,  0) - ( -7, -7)
Line from ( -7, -7) - (  0,-10)
Line from (  0,-10) - (  7, -7)
Line from (  7, -7) - ( 10,  0)
Line from ( 10,  0) - (  7,  7)
Line from (  7,  7) - (  0, 10)

我已经按照您的原始规范编写了polygon函数,只传递了两个坐标。顺便说一句,在计算半径和角度时,您不希望使用那些abs调用,因为:

  • 它们对于半径是无用的(因为-n2=n2对于所有n来说。
  • 它们不利于角度,因为这会迫使你进入一个特定的象限(错误的起点)。


1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
/* all angles in radians */
double ainc = PI*2 / sides;
int x1, y1;
for (i = 0; i <= sides; i++){
    double a = angle + ainc * i;
    int x = xc + radius * cos(a);
    int y = yc + radius * sin(a);
    if (i > 0) line(x1, y1, x, y);
    x1 = x; y1 = y;
}

或者,您可以将这些点保存在数组中,并在有DrawPoly例程的情况下调用它。

如果你想要一个填充的多边形,如果你有一个的话就叫FillPoly。


我认为主要的问题是:atan2(abs(y - yc), abs(x - xc));给你的是弧度,而不是度数,只要把它转换成度数就行了。


你想画一个填充多边形,我猜?

如果你试图用线原语来画多边形,你会很痛苦。迪克罗克在这方面给了你一些很好的建议。

您最好的办法是找到一个为您填充的原语,并提供一个坐标列表。由你来决定坐标。


我不会只给你答案,但我有一些建议。首先,学习如何画线内外。当你把这个写下来时,试着写一个填充的三角形渲染器。通常,填充多边形一次绘制一条水平扫描线,从上到下。你的工作是确定每一条扫描线的起始和终止X坐标。请注意,多边形的边缘沿着直线(提示,提示)。:)