C#实现计算一个点围绕另一个点旋转指定弧度后坐标值的方法

 更新时间:2020年6月25日 11:27  点击:2604

本文实例讲述了C#实现计算一个点围绕另一个点旋转指定弧度后坐标值的方法。分享给大家供大家参考。具体如下:

1.示例图

P(x1,y1)以点A(a,b)为圆心,旋转弧度为θ,求旋转后点Q(x2,y2)的坐标

2.实现方法

先将坐标平移,计算点(x1-a,y1-b)围绕原点旋转后的坐标,再将坐标轴平移到原状态

/// <summary>
/// 结构:表示一个点
/// </summary>
struct Point
{
 //横、纵坐标
 public double x, y;
 //构造函数
 public Point(double x, double y)
 {
  this.x = x;
  this.y = y;
 }
 //该点到指定点pTarget的距离
 public double DistanceTo(Point p)
 {
  return Math.Sqrt((p.x - x) * (p.x - x) + (p.y - y) * (p.y - y));
 }
 //重写ToString方法
 public override string ToString()
 {
  return string.Concat("Point (",
   this.x.ToString("#0.000"), ',',
   this.y.ToString("#0.000"), ')');
 }
}
/// <summary>
/// 计算点P(x,y)与X轴正方向的夹角
/// </summary>
/// <param name="x">横坐标</param>
/// <param name="y">纵坐标</param>
/// <returns>夹角弧度</returns>
private static double radPOX(double x,double y)
{
 //P在(0,0)的情况
 if (x == 0 && y == 0) return 0;
 //P在四个坐标轴上的情况:x正、x负、y正、y负
 if (y == 0 && x > 0) return 0;
 if (y == 0 && x < 0) return Math.PI;
 if (x == 0 && y > 0) return Math.PI / 2;
 if (x == 0 && y < 0) return Math.PI / 2 * 3;
 //点在第一、二、三、四象限时的情况
 if (x > 0 && y > 0) return Math.Atan(y / x);
 if (x < 0 && y > 0) return Math.PI - Math.Atan(y / -x);
 if (x < 0 && y < 0) return Math.PI + Math.Atan(-y / -x);
 if (x > 0 && y < 0) return Math.PI * 2 - Math.Atan(-y / x);
 return 0;
}
/// <summary>
/// 返回点P围绕点A旋转弧度rad后的坐标
/// </summary>
/// <param name="P">待旋转点坐标</param>
/// <param name="A">旋转中心坐标</param>
/// <param name="rad">旋转弧度</param>
/// <param name="isClockwise">true:顺时针/false:逆时针</param>
/// <returns>旋转后坐标</returns>
private static Point RotatePoint(Point P, Point A, 
 double rad, bool isClockwise = true)
{
 //点Temp1
 Point Temp1 = new Point(P.x - A.x, P.y - A.y);
 //点Temp1到原点的长度
 double lenO2Temp1 = Temp1.DistanceTo(new Point(0, 0));
 //∠T1OX弧度
 double angT1OX = radPOX(Temp1.x, Temp1.y);
 //∠T2OX弧度(T2为T1以O为圆心旋转弧度rad)
 double angT2OX = angT1OX - (isClockwise ? 1 : -1) * rad;
 //点Temp2
 Point Temp2 = new Point(
  lenO2Temp1 * Math.Cos(angT2OX),
  lenO2Temp1 * Math.Sin(angT2OX));
 //点Q
 return new Point(Temp2.x + A.x, Temp2.y + A.y);
}

3.Main函数调用

static void Main(string[] args)
{
 //求两点间长度
 Point A = new Point(0, 0);
 Point B = new Point(3, 4);
 Console.WriteLine("Length of AB: " + A.DistanceTo(B));
 Point P = new Point(5, -5);
 Console.WriteLine(P.ToString() + '\n');
 //绕原点(0,0)逆时针旋转
 Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(0, 0), Math.PI / 4 * 9, false));
 Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(0, 0), Math.PI / 4 * 10, false));
 Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(0, 0), Math.PI / 4 * 11, false));
 Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(0, 0), Math.PI / 4 * 12, false));
 Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(0, 0), Math.PI / 4 * 13, false));
 Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(0, 0), Math.PI / 4 * 14, false));
 Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(0, 0), Math.PI / 4 * 15, false));
 Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(0, 0), Math.PI / 4 * 16, false));
 Console.WriteLine();
 //绕点(2.5,2.5)顺时针旋转
 Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(2.5, 2.5), Math.PI / 4 * 1));
 Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(2.5, 2.5), Math.PI / 4 * 2));
 Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(2.5, 2.5), Math.PI / 4 * 3));
 Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(2.5, 2.5), Math.PI / 4 * 4));
 Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(2.5, 2.5), Math.PI / 4 * 5));
 Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(2.5, 2.5), Math.PI / 4 * 6));
 Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(2.5, 2.5), Math.PI / 4 * 7));
 Console.WriteLine(RotatePoint(P, new Point(2.5, 2.5), Math.PI / 4 * 8));
 Console.ReadLine();
}

4.运行结果:

希望本文所述对大家的C#程序设计有所帮助。

[!--infotagslink--]

相关文章

  • C#实现简单的登录界面

    我们在使用C#做项目的时候,基本上都需要制作登录界面,那么今天我们就来一步步看看,如果简单的实现登录界面呢,本文给出2个例子,由简入难,希望大家能够喜欢。...2020-06-25
  • 浅谈C# 字段和属性

    这篇文章主要介绍了C# 字段和属性的的相关资料,文中示例代码非常详细,供大家参考和学习,感兴趣的朋友可以了解下...2020-11-03
  • C#中截取字符串的的基本方法详解

    这篇文章主要介绍了C#中截取字符串的的基本方法,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧...2020-11-03
  • C#实现简单的Http请求实例

    这篇文章主要介绍了C#实现简单的Http请求的方法,以实例形式较为详细的分析了C#实现Http请求的具体方法,需要的朋友可以参考下...2020-06-25
  • C#连接SQL数据库和查询数据功能的操作技巧

    本文给大家分享C#连接SQL数据库和查询数据功能的操作技巧,本文通过图文并茂的形式给大家介绍的非常详细,需要的朋友参考下吧...2021-05-17
  • C#中new的几种用法详解

    本文主要介绍了C#中new的几种用法,具有很好的参考价值,下面跟着小编一起来看下吧...2020-06-25
  • 使用Visual Studio2019创建C#项目(窗体应用程序、控制台应用程序、Web应用程序)

    这篇文章主要介绍了使用Visual Studio2019创建C#项目(窗体应用程序、控制台应用程序、Web应用程序),小编觉得挺不错的,现在分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧...2020-06-25
  • C#开发Windows窗体应用程序的简单操作步骤

    这篇文章主要介绍了C#开发Windows窗体应用程序的简单操作步骤,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助。一起跟随小编过来看看吧...2021-04-12
  • C#从数据库读取图片并保存的两种方法

    这篇文章主要介绍了C#从数据库读取图片并保存的方法,帮助大家更好的理解和使用c#,感兴趣的朋友可以了解下...2021-01-16
  • C#和JavaScript实现交互的方法

    最近做一个小项目不可避免的需要前端脚本与后台进行交互。由于是在asp.net中实现,故问题演化成asp.net中jiavascript与后台c#如何进行交互。...2020-06-25
  • C++调用C#的DLL程序实现方法

    本文通过例子,讲述了C++调用C#的DLL程序的方法,作出了以下总结,下面就让我们一起来学习吧。...2020-06-25
  • 轻松学习C#的基础入门

    轻松学习C#的基础入门,了解C#最基本的知识点,C#是一种简洁的,类型安全的一种完全面向对象的开发语言,是Microsoft专门基于.NET Framework平台开发的而量身定做的高级程序设计语言,需要的朋友可以参考下...2020-06-25
  • C#变量命名规则小结

    本文主要介绍了C#变量命名规则小结,文中介绍的非常详细,具有一定的参考价值,感兴趣的小伙伴们可以参考一下...2021-09-09
  • C#绘制曲线图的方法

    这篇文章主要介绍了C#绘制曲线图的方法,以完整实例形式较为详细的分析了C#进行曲线绘制的具体步骤与相关技巧,具有一定参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下...2020-06-25
  • C# 中如何取绝对值函数

    本文主要介绍了C# 中取绝对值的函数。具有很好的参考价值。下面跟着小编一起来看下吧...2020-06-25
  • c#自带缓存使用方法 c#移除清理缓存

    这篇文章主要介绍了c#自带缓存使用方法,包括获取数据缓存、设置数据缓存、移除指定数据缓存等方法,需要的朋友可以参考下...2020-06-25
  • c#中(&&,||)与(&,|)的区别详解

    这篇文章主要介绍了c#中(&&,||)与(&,|)的区别详解,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧...2020-06-25
  • 经典实例讲解C#递归算法

    这篇文章主要用实例讲解C#递归算法的概念以及用法,文中代码非常详细,帮助大家更好的参考和学习,感兴趣的朋友可以了解下...2020-06-25
  • C#学习笔记- 随机函数Random()的用法详解

    下面小编就为大家带来一篇C#学习笔记- 随机函数Random()的用法详解。小编觉得挺不错的,现在就分享给大家,也给大家做个参考。一起跟随小编过来看看吧...2020-06-25
  • C#中list用法实例

    这篇文章主要介绍了C#中list用法,结合实例形式分析了C#中list排序、运算、转换等常见操作技巧,具有一定参考借鉴价值,需要的朋友可以参考下...2020-06-25