对称变换程序怎么写

时间:2025-01-26 07:07:30 单机游戏

对称变换程序可以根据不同的对称类型和需求来编写。以下是一个关于任意直线对称变换的示例程序,使用C++编写,基于EasyX图形库:

```cpp

include

include

using namespace std;

// 对称变换矩阵计算函数

void calculateSymmetryMatrix(double A, double B, double C, double &symmetryMatrix) {

symmetryMatrix = 1 - 2 * A * A / (A * A + B * B);

symmetryMatrix = -2 * A * B / (A * A + B * B);

symmetryMatrix = -2 * A * C / (A * A + B * B);

symmetryMatrix = -2 * A * B / (A * A + B * B);

symmetryMatrix = 1 - 2 * B * B / (A * A + B * B);

symmetryMatrix = -2 * B * C / (A * A + B * B);

symmetryMatrix = -2 * A * C / (A * A + B * B);

symmetryMatrix = -2 * B * C / (A * A + B * B);

symmetryMatrix = 1;

}

// 旋转函数

void rotate(double angle) {

glRotatef(angle, 0, 0, 1);

}

// 绘制直线

void drawLine(int x1, int y1, int x2, int y2, int color) {

line(x1, y1, x2, y2, color);

}

// 主函数

int main() {

int num = 4, dimension = 3;

double A, B, C;

double symmetryMatrix;

// 初始化图形

initgraph(num, dimension);

// 获取用户输入的直线参数

cout << "请输入直线的系数A, B, C: ";

cin >> A >> B >> C;

// 计算对称变换矩阵

calculateSymmetryMatrix(A, B, C, symmetryMatrix);

// 绘制原始直线

int x1, y1, x2, y2;

cout << "请输入直线上的两个点(x1, y1)和(x2, y2): ";

cin >> x1 >> y1 >> x2 >> y2;

drawLine(x1, y1, x2, y2, RED);

// 应用对称变换

int newX1 = x1 + symmetryMatrix * (x2 - x1) + symmetryMatrix * (y2 - y1);

int newY1 = y1 + symmetryMatrix * (x2 - x1) + symmetryMatrix * (y2 - y1);

int newX2 = x1 + symmetryMatrix * (x2 - x1) + symmetryMatrix * (y2 - y1);

int newY2 = y1 + symmetryMatrix * (x2 - x1) + symmetryMatrix * (y2 - y1);

// 绘制对称直线

drawLine(newX1, newY1, newX2, newY2, BLUE);

// 关闭图形窗口

closegraph();

return 0;

}

```

说明:

calculateSymmetryMatrix函数用于计算给定直线 \(Ax + By + C = 0\) 的对称变换矩阵。

rotate函数用于旋转图形。

drawLine函数用于绘制直线。

main函数中,用户输入直线的系数和直线上的两个点,程序计算对称变换矩阵并绘制原始直线和对称直线。

编译和运行:

确保你已经安装了EasyX图形库,然后使用支持C++的编译器编译并运行上述代码。例如,在VS2019中,你可以直接编译并运行代码。