用python写一个输入4个坐标,依次连线形成折线,将折线加宽2个单位后,形成闭合图形,输出闭合图形坐标的程序
时间: 2024-05-02 17:18:16 浏览: 132
利用python画出折线图
这里提供一种实现方式:
```python
import numpy as np
# 输入4个坐标
coords = []
for i in range(4):
x, y = map(int, input("请输入第{}个点的坐标(用逗号分隔):".format(i+1)).split(','))
coords.append((x, y))
# 构造折线的节点
nodes = []
for i in range(3):
x1, y1 = coords[i]
x2, y2 = coords[i+1]
dx, dy = x2-x1, y2-y1
nodes.append((x1+dy, y1-dx))
nodes.append(coords[i+1])
nodes.append(nodes[0]) # 添加起点,构成闭合折线
# 将折线加宽
offset = 2
vertices = []
for i in range(1, len(nodes)):
x1, y1 = nodes[i-1]
x2, y2 = nodes[i]
dx, dy = x2-x1, y2-y1
length = np.sqrt(dx**2 + dy**2)
dx, dy = dx/length, dy/length
vertices.append((x1+dy*offset, y1-dx*offset))
vertices.append((x2+dy*offset, y2-dx*offset))
vertices.append(vertices[0]) # 添加起点,构成闭合图形
# 输出闭合图形坐标
print("闭合图形坐标:")
for x, y in vertices:
print("({}, {})".format(int(x), int(y)))
```
解释一下代码的思路:
1. 首先输入4个坐标,保存到`coords`列表中。
2. 接着将4个坐标依次连线构成折线。具体做法是,对于相邻的两个坐标,计算出它们之间的向量,然后将该向量顺时针旋转90度,再将其加到起点和终点处,从而得到两个新的节点。这样就将原来的线段变成了两个线段,它们的宽度比原来的折线宽2个单位。
3. 将所有节点保存到`nodes`列表中,并在末尾添加一个起点,构成一个闭合折线。
4. 对闭合折线进行加宽,具体做法是,对于相邻的两个节点,计算出它们之间的向量,并将该向量顺时针旋转90度(这里采用了单位向量的方式,从而避免了除法运算),然后将该向量乘以加宽的偏移量2,再分别加到起点和终点处,从而得到两个新的顶点。
5. 将所有顶点保存到`vertices`列表中,并在末尾再添加一个起点,构成一个闭合图形。
6. 最后输出闭合图形的顶点坐标。注意,这里将顶点的坐标转换为整数,因为题目要求输出的坐标是整数。
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