c语言计算曲线
时间: 2023-07-13 16:14:31 浏览: 90
计算曲线可以使用数学库来实现,比如使用math.h库中的sin()函数来计算正弦曲线。下面是一个简单的C语言程序,计算正弦曲线上的点的坐标:
```
#include <stdio.h>
#include <math.h>
int main() {
int i;
double x, y;
for (i = 0; i < 360; i++) {
x = i * M_PI / 180.0; // 将角度转换为弧度
y = sin(x); // 计算正弦值
printf("%d, %f, %f\n", i, x, y); // 输出点的坐标
}
return 0;
}
```
在程序中,我们使用for循环遍历0到360度的角度,并将角度转换为弧度后,使用sin()函数计算出曲线上每个点的y坐标。最后,我们将点的坐标输出到控制台上。
相关问题
C语言Bezier曲线拼接编程
C语言实现Bezier曲线的拼接,可以采用类似于Python的方法,使用数组存储控制点坐标,并且编写计算Bezier曲线上点的函数和拼接两条Bezier曲线的函数。具体实现步骤如下:
1. 定义计算Bezier曲线上点的函数,输入为控制点坐标和参数t,输出为Bezier曲线上的点坐标。函数实现可以采用递归的方式,参考如下代码:
```c
void bezier_point(double t, double *P0, double *P1, double *P2, double *Q)
{
double Q1[2], Q2[2];
// 计算一阶Bezier曲线上的点
Q1[0] = (1-t)*P0[0] + t*P1[0];
Q1[1] = (1-t)*P0[1] + t*P1[1];
Q2[0] = (1-t)*P1[0] + t*P2[0];
Q2[1] = (1-t)*P1[1] + t*P2[1];
// 计算二阶Bezier曲线上的点
Q[0] = (1-t)*Q1[0] + t*Q2[0];
Q[1] = (1-t)*Q1[1] + t*Q2[1];
}
```
2. 定义拼接两条Bezier曲线的函数,输入为两条Bezier曲线的控制点坐标和一个指向存储拼接结果的数组的指针,输出为拼接后的Bezier曲线上的点坐标。函数实现可以参考如下代码:
```c
void bezier_concat(double *P0, double *P1, double *P2, double *P3, double *P4, double *Q)
{
double V[2], P1_new[2], P3_new[2], P[5][2];
int i;
// 计算两条曲线之间的向量
V[0] = P2[0] - P3[0];
V[1] = P2[1] - P3[1];
// 将第二条曲线的控制点沿向量V平移
P1_new[0] = P1[0] + V[0];
P1_new[1] = P1[1] + V[1];
P3_new[0] = P3[0] + V[0];
P3_new[1] = P3[1] + V[1];
// 构造新的控制点序列
P[0][0] = P0[0]; P[0][1] = P0[1];
P[1][0] = P1[0]; P[1][1] = P1[1];
P[2][0] = P2[0]; P[2][1] = P2[1];
P[3][0] = P3_new[0]; P[3][1] = P3_new[1];
P[4][0] = P4[0]; P[4][1] = P4[1];
// 计算拼接后的Bezier曲线
for (i = 0; i < 100; i++) {
double t = (double)i / 99.0;
bezier_point(t, P[0], P[1], P[2], &Q[2*i]);
bezier_point(t, P[2], P[3], P[4], &Q[2*i+2]);
}
}
```
3. 在主函数中调用bezier_concat函数,将拼接后的Bezier曲线绘制出来。具体实现可以参考如下代码:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>
#include <graphics.h>
void bezier_point(double t, double *P0, double *P1, double *P2, double *Q)
{
double Q1[2], Q2[2];
// 计算一阶Bezier曲线上的点
Q1[0] = (1-t)*P0[0] + t*P1[0];
Q1[1] = (1-t)*P0[1] + t*P1[1];
Q2[0] = (1-t)*P1[0] + t*P2[0];
Q2[1] = (1-t)*P1[1] + t*P2[1];
// 计算二阶Bezier曲线上的点
Q[0] = (1-t)*Q1[0] + t*Q2[0];
Q[1] = (1-t)*Q1[1] + t*Q2[1];
}
void bezier_concat(double *P0, double *P1, double *P2, double *P3, double *P4, double *Q)
{
double V[2], P1_new[2], P3_new[2], P[5][2];
int i;
// 计算两条曲线之间的向量
V[0] = P2[0] - P3[0];
V[1] = P2[1] - P3[1];
// 将第二条曲线的控制点沿向量V平移
P1_new[0] = P1[0] + V[0];
P1_new[1] = P1[1] + V[1];
P3_new[0] = P3[0] + V[0];
P3_new[1] = P3[1] + V[1];
// 构造新的控制点序列
P[0][0] = P0[0]; P[0][1] = P0[1];
P[1][0] = P1[0]; P[1][1] = P1[1];
P[2][0] = P2[0]; P[2][1] = P2[1];
P[3][0] = P3_new[0]; P[3][1] = P3_new[1];
P[4][0] = P4[0]; P[4][1] = P4[1];
// 计算拼接后的Bezier曲线
for (i = 0; i < 100; i++) {
double t = (double)i / 99.0;
bezier_point(t, P[0], P[1], P[2], &Q[2*i]);
bezier_point(t, P[2], P[3], P[4], &Q[2*i+2]);
}
}
int main()
{
int gd = DETECT, gm;
double P0[2] = {0, 0};
double P1[2] = {100, 100};
double P2[2] = {200, 0};
double P3[2] = {300, 100};
double P4[2] = {400, 0};
double Q[200][2];
int i;
initgraph(&gd, &gm, "");
// 绘制原始Bezier曲线
setcolor(YELLOW);
for (i = 0; i < 100; i++) {
double t = (double)i / 99.0;
bezier_point(t, P0, P1, P2, &Q[i][0]);
bezier_point(t, P2, P3, P4, &Q[i+100][0]);
}
for (i = 0; i < 199; i++) {
line(Q[i][0], Q[i][1], Q[i+1][0], Q[i+1][1]);
}
// 拼接两条Bezier曲线
bezier_concat(P0, P1, P2, P3, P4, &Q[0][0]);
// 绘制拼接后的Bezier曲线
setcolor(RED);
for (i = 0; i < 199; i++) {
line(Q[i][0], Q[i][1], Q[i+1][0], Q[i+1][1]);
}
getch();
closegraph();
return 0;
}
```
该代码可以在图形界面中绘制出原始Bezier曲线和拼接后的Bezier曲线。
c语言计算道路设计中的竖曲线要素
道路设计中的竖曲线通常由以下要素组成:
1. 高点:竖曲线的最高点,也称为凸点或山顶点,通常在两个相对坡度较大的坡之间。高点的高程由设计要求决定。
2. 低点:竖曲线的最低点,也称为谷底点,通常在两个相对坡度较小的坡之间。低点的高程由设计要求决定。
3. 坡度:竖曲线的两侧坡度不同,通常坡度较大的一侧称为陡坡,坡度较小的一侧称为缓坡。坡度由设计要求决定。
4. 曲线长度:竖曲线的长度由设计要求决定,通常根据车速、坡度等因素进行综合考虑。
在C语言中,可以使用结构体来表示竖曲线要素,具体实现如下:
```
struct VerticalCurve {
double high_point; // 高点高程
double low_point; // 低点高程
double steep_slope; // 陡坡坡度
double gentle_slope; // 缓坡坡度
double length; // 曲线长度
};
```
使用该结构体,我们可以方便地表示和计算竖曲线要素,并进行其他相关处理。
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