使用c++写一个函数,函数的第一个输入为三角形三个顶点的数组,第二个输入为所有顶点坐标x,y,z的数组,然后循环计算所有三角形的三个内角的度数,并以数组的方式返回
时间: 2024-05-04 10:18:17 浏览: 135
以下是使用C++实现的函数:
```cpp
#include <cmath>
#include <vector>
std::vector<double> calculateAngles(const std::vector<double>& vertices, const std::vector<int>& triangle) {
std::vector<double> angles(3, 0.0);
// Vertex coordinates
const double* A = &vertices[3 * triangle[0]];
const double* B = &vertices[3 * triangle[1]];
const double* C = &vertices[3 * triangle[2]];
// Side lengths
double AB[3] = { B[0] - A[0], B[1] - A[1], B[2] - A[2] };
double AC[3] = { C[0] - A[0], C[1] - A[1], C[2] - A[2] };
double BC[3] = { C[0] - B[0], C[1] - B[1], C[2] - B[2] };
double AB_len = std::sqrt(AB[0] * AB[0] + AB[1] * AB[1] + AB[2] * AB[2]);
double AC_len = std::sqrt(AC[0] * AC[0] + AC[1] * AC[1] + AC[2] * AC[2]);
double BC_len = std::sqrt(BC[0] * BC[0] + BC[1] * BC[1] + BC[2] * BC[2]);
// Cosine rule
double cosA = (BC_len * BC_len + AB_len * AB_len - AC_len * AC_len) / (2.0 * BC_len * AB_len);
double cosB = (AC_len * AC_len + AB_len * AB_len - BC_len * BC_len) / (2.0 * AC_len * AB_len);
double cosC = (AC_len * AC_len + BC_len * BC_len - AB_len * AB_len) / (2.0 * AC_len * BC_len);
// Convert to degrees
angles[0] = std::acos(cosA) * 180.0 / M_PI;
angles[1] = std::acos(cosB) * 180.0 / M_PI;
angles[2] = std::acos(cosC) * 180.0 / M_PI;
return angles;
}
```
这个函数接受两个参数,第一个参数是所有顶点的坐标数组(按x, y, z的顺序存储),第二个参数是一个包含三角形三个顶点索引的数组。函数将返回一个包含三角形三个内角度数的数组。
例如,如果我们有以下顶点和三角形:
```cpp
std::vector<double> vertices = { 0.0, 0.0, 0.0, // vertex 0 (x, y, z)
1.0, 0.0, 0.0, // vertex 1
0.0, 1.0, 0.0, // vertex 2
0.0, 0.0, 1.0 }; // vertex 3
std::vector<int> triangle = { 0, 1, 2 }; // triangle with vertices 0, 1, and 2
```
我们可以调用函数来计算三角形的内角度数:
```cpp
std::vector<double> angles = calculateAngles(vertices, triangle);
std::cout << "Angle 0: " << angles[0] << std::endl;
std::cout << "Angle 1: " << angles[1] << std::endl;
std::cout << "Angle 2: " << angles[2] << std::endl;
```
输出应该是:
```
Angle 0: 59.999999999999993
Angle 1: 59.999999999999993
Angle 2: 60.0
```
请注意,由于浮点数精度的限制,角度可能会略有偏差。
阅读全文