写一个c++函数,输入一个长方体的三维坐标,把这个长方体在某个三维方向向量上拉长一倍
时间: 2023-07-14 16:12:35 浏览: 94
下面是一个示例代码,用于将长方体在指定的方向向量上拉长一倍:
```c++
#include <iostream>
#include <cmath>
using namespace std;
struct Point3D { // 三维坐标点结构体
double x, y, z;
};
struct Rect3D { // 长方体结构体
Point3D p1, p2; // 左下角和右上角两个点
};
void scaleRect(Rect3D& rect, Point3D dir) { // 拉长函数
// 计算方向向量的长度
double len = sqrt(dir.x * dir.x + dir.y * dir.y + dir.z * dir.z);
// 计算方向向量的单位向量
Point3D unitDir = {dir.x / len, dir.y / len, dir.z / len};
// 计算长方体的中心点
Point3D center = {(rect.p1.x + rect.p2.x) / 2, (rect.p1.y + rect.p2.y) / 2, (rect.p1.z + rect.p2.z) / 2};
// 将长方体的两个点投影到指定方向上
double p1Proj = (rect.p1.x - center.x) * unitDir.x + (rect.p1.y - center.y) * unitDir.y + (rect.p1.z - center.z) * unitDir.z;
double p2Proj = (rect.p2.x - center.x) * unitDir.x + (rect.p2.y - center.y) * unitDir.y + (rect.p2.z - center.z) * unitDir.z;
// 计算投影长度的一半
double halfLen = (p2Proj - p1Proj) / 2;
// 更新长方体的两个点
rect.p1.x = center.x + (p1Proj - halfLen) * unitDir.x;
rect.p1.y = center.y + (p1Proj - halfLen) * unitDir.y;
rect.p1.z = center.z + (p1Proj - halfLen) * unitDir.z;
rect.p2.x = center.x + (p2Proj + halfLen) * unitDir.x;
rect.p2.y = center.y + (p2Proj + halfLen) * unitDir.y;
rect.p2.z = center.z + (p2Proj + halfLen) * unitDir.z;
}
int main() {
// 定义一个长方体
Rect3D rect = {{0, 0, 0}, {1, 2, 3}};
// 定义一个方向向量
Point3D dir = {1, 0, 0};
// 拉长长方体
scaleRect(rect, dir);
// 输出长方体的坐标
cout << rect.p1.x << " " << rect.p1.y << " " << rect.p1.z << endl;
cout << rect.p2.x << " " << rect.p2.y << " " << rect.p2.z << endl;
return 0;
}
```
在这个示例代码中,我们定义了一个 `Rect3D` 结构体用于表示长方体,其中包含左下角和右上角两个点的三维坐标。我们还定义了一个 `Point3D` 结构体用于表示三维空间中的一个点。
`scaleRect` 函数接受一个长方体和一个方向向量,它首先计算出方向向量的单位向量,并计算长方体的中心点。然后,它将长方体的两个点投影到指定的方向上,并计算投影长度的一半。最后,它使用中心点、单位向量和投影长度的一半来更新长方体的两个点。
在 `main` 函数中,我们定义了一个长方体和一个方向向量,并使用 `scaleRect` 函数将长方体在指定的方向上拉长一倍。最后,我们输出拉长后的长方体的坐标。
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