C语言,二维数组顺时针旋转任意角度,逆时针旋转任意角度,如何写代码,怎么去理解,其中一种方法要用向量投影做角度琴、弦转换
时间: 2024-04-14 22:27:06 浏览: 189
对于二维数组的顺时针和逆时针旋转任意角度,可以使用向量投影来进行角度的转换。下面是一个示例的C语言代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <math.h>
#define PI 3.14159265
// 顺时针旋转任意角度
void rotateClockwise(float angle, int arr[][3], int rows, int cols) {
float radian = angle * PI / 180.0;
int i, j;
float cosVal = cos(radian);
float sinVal = sin(radian);
int tmp[3][3];
for (i = 0; i < rows; i++) {
for (j = 0; j < cols; j++) {
tmp[i][j] = arr[i][j];
arr[i][j] = cosVal * tmp[i][j] + sinVal * tmp[rows-1-j][i];
}
}
}
// 逆时针旋转任意角度
void rotateCounterClockwise(float angle, int arr[][3], int rows, int cols) {
float radian = angle * PI / 180.0;
int i, j;
float cosVal = cos(radian);
float sinVal = sin(radian);
int tmp[3][3];
for (i = 0; i < rows; i++) {
for (j = 0; j < cols; j++) {
tmp[i][j] = arr[i][j];
arr[i][j] = cosVal * tmp[i][j] - sinVal * tmp[j][cols-1-i];
}
}
}
int main() {
int arr[3][3] = {{1, 2, 3}, {4, 5, 6}, {7, 8, 9}};
printf("Original Array:\n");
for (int i = 0; i < 3; i++) {
for (int j = 0; j < 3; j++) {
printf("%d ", arr[i][j]);
}
printf("\n");
}
rotateClockwise(45, arr, 3, 3);
printf("Clockwise Rotated Array:\n");
for (int i = 0; i < 3; i++) {
for (int j = 0; j < 3; j++) {
printf("%d ", arr[i][j]);
}
printf("\n");
}
rotateCounterClockwise(30, arr, 3, 3);
printf("Counter Clockwise Rotated Array:\n");
for (int i = 0; i < 3; i++) {
for (int j = 0; j < 3; j++) {
printf("%d ", arr[i][j]);
}
printf("\n");
}
return 0;
}
```
在这个示例代码中,我们定义了两个函数 `rotateClockwise` 和 `rotateCounterClockwise`,分别用于顺时针和逆时针旋转任意角度。这两个函数接受一个角度参数 `angle`、一个二维数组 `arr`、以及数组的行数 `rows` 和列数 `cols`。我们使用 `cos` 和 `sin` 函数来计算角度的余弦和正弦值。
在旋转过程中,我们使用一个临时数组 `tmp` 来保存原始数组的值,避免被覆盖。根据向量投影的原理,我们可以得到新的坐标点 `(x', y')`:
- 对于顺时针旋转,新的横坐标 `x'` 为 `cos(angle) * x + sin(angle) * y`,新的纵坐标 `y'` 为 `cos(angle) * y - sin(angle) * x`。
- 对于逆时针旋转,新的横坐标 `x'` 为 `cos(angle) * x - sin(angle) * y`,新的纵坐标 `y'` 为 `cos(angle) * y + sin(angle) * x`。
在示例代码中,我们对一个3x3的数组进行了顺时针旋转45度和逆时针旋转30度,并输出旋转后的结果。
希望以上代码和解释可以帮助你理解如何在C语言中实现二维数组的顺时针和逆时针旋转任意角度。
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