四个点的矩形 如何旋转到 c++

要旋转一个矩形，需要将每个点绕矩形的中心点旋转一定角度。假设矩形的中心点为 (cx, cy)，四个点分别为 (x1, y1), (x2, y2), (x3, y3), (x4, y4)，旋转角度为 theta 弧度，则旋转后的点的坐标可以通过以下公式计算：

x' = (x - cx) * cos(theta) - (y - cy) * sin(theta) + cx
y' = (x - cx) * sin(theta) + (y - cy) * cos(theta) + cy

其中，(x, y) 是原始点的坐标，(x', y') 是旋转后的点的坐标。

下面是一个 C++ 代码示例，实现了将四个点绕矩形中心点旋转指定角度的功能：

#include <cmath>

struct Point {
    float x;
    float y;
};

void rotate_rect(Point& p1, Point& p2, Point& p3, Point& p4, float cx, float cy, float theta) {
    float cos_theta = cos(theta);
    float sin_theta = sin(theta);
    for (auto& p : {p1, p2, p3, p4}) {
        float x = p.x;
        float y = p.y;
        p.x = (x - cx) * cos_theta - (y - cy) * sin_theta + cx;
        p.y = (x - cx) * sin_theta + (y - cy) * cos_theta + cy;
    }
}

使用示例：

int main() {
    Point p1{0, 0};
    Point p2{1, 0};
    Point p3{1, 1};
    Point p4{0, 1};
    float cx = 0.5;
    float cy = 0.5;
    float theta = M_PI / 4;  // 旋转45度
    rotate_rect(p1, p2, p3, p4, cx, cy, theta);
    return 0;
}