如何在C++中编写计算三点连成两条直线之间夹角的代码

在C++中，我们可以使用向量运算和三角函数来计算两点之间的线夹角。首先，我们需要确定三个点A、B、C，其中A和B确定了线段的方向，而C在线段上或其延长线上。线段AB和AC的向量分别是v1 = B - A 和 v2 = C - A。下面是一个简单的示例：

#include <cmath>
#include <iostream>

// 向量类
class Vector {
public:
    double x, y;

    // 构造函数
    Vector(double x0, double y0) : x(x0), y(y0) {}

    // 向量减法
    Vector operator-(const Vector& other) const {
        return {x - other.x, y - other.y};
    }

    // 向量长度
    double magnitude() const {
        return std::sqrt(x * x + y * y);
    }

    // 向量内积（点积）
    double dot(const Vector& other) const {
        return x * other.x + y * other.y;
    }

    // 向量叉积（外积）
    double cross(const Vector& other) const {
        return x * other.y - y * other.x;
    }
};

// 计算两个向量之间的角度 (弧度制)
double angleBetweenVectors(const Vector& v1, const Vector& v2) {
    double dotProduct = v1.dot(v2);
    double magnitudeProduct = v1.magnitude() * v2.magnitude();
    if (magnitudeProduct == 0) {
        return std::atan2(0, 0); // 防止除零错误，这里通常返回π/2或-π/2
    } else {
        return std::acos(dotProduct / magnitudeProduct);
    }
}

int main() {
    // 定义三点坐标
    Vector A(0, 0), B(1, 0), C(0.5, 0.866); // 假设B在A右边，C在AB线上

    // 计算线段AB和AC之间的夹角
    double angleABC = angleBetweenVectors(B - A, C - A);

    // 将角度转换为角度制（如果需要）
    std::cout << "The angle between AB and AC is: " << std::to_string(angleABC * 180 / M_PI) << " degrees.\n";

    return 0;
}