----- ====== Code: Update 01 ====== **29.01.2020** [[ws1920:cd_07|<<]] | [[ws1920:scutoids|Home]] | [[ws1920:update_01|Text]] | [[ws1920:cd_08|>>]] Aktuelle Programmversion # -*- coding: utf-8 -*- """ Created on Wed Jan 29 09:45:25 2020 @author: Lukas """ import numpy as np import math import turtle import random as rn #import copy turtle.speed(0) turtle.ht() turtle.pensize(1) # VARIABLEN anzahlKerne = 40 max_x = 450 max_y = 250 ger_index = 0 # KLASSEN class Gerade(object): ov = (0,0) #Ortsvektor rv = (0,0) #Richtungsvektor index = 0 kerne = (0,0) # gibt an, welche Kerne durch die Linie verbunden werden def __init__(self,kerne): self.kerne = kerne self.ov = kerne[0] self.rv = np.subtract(kerne[1],kerne[0]) def punktAn(self,k): a = self.ov + self.rv*k return a def toString(): print("OV : "+Gerade.ov+" RV : "+Gerade.rv+" Kerne "+Gerade.kerne) class Kreis(object): mp = (0,0) # mittelpunkt radius = 0 # radius epsilon = 0.001 def __init__(self, mp, radius): self.mp = mp self.radius = radius def imKreis(self,p): if (abstand(self.mp,p) < self.radius - self.epsilon): return True else: return False def zeichne(self): turtle.penup() turtle.goto((self.mp[0],self.mp[1]-self.radius)) turtle.pendown() turtle.circle(self.radius) class Dreieck(object): p = [] # Punkte, die das Dreieck bilden g = [] # Geraden, die das Dreieck bilden mp = (0,0) # Mittelpunkt, der aus diesem Dreieck hervorgeht #uk = Kreis((0,0),0) # umkreis des Dreiecks def __init__(self,p): self.p = p self.mp = self.mittelpunkt() self.g = self.genGeraden() #self.g = [Gerade((self.p[0],self.p[1])), Gerade((self.p[1],self.p[2])), Gerade((self.p[0],self.p[1]))] #self.uk = self.umkreis def zeichne(self): zeichneLinie(self.p[0],self.p[1]) zeichneLinie(self.p[1],self.p[2]) zeichneLinie(self.p[2],self.p[0]) def genGeraden(self): g1 = Gerade((self.p[0],self.p[1])) g2 = Gerade((self.p[1],self.p[2])) g3 = Gerade((self.p[2],self.p[0])) ger = [g1,g2,g3] return ger def mittelpunkt(self): # soll zuerst die Geraden des Dreiecks ermittlen g1 = Gerade((self.p[0], self.p[1])) g2 = Gerade((self.p[1], self.p[2])) g1.ov = g1.ov + .5*g1.rv g2.ov = g2.ov + .5*g2.rv g1.rv = rechtW(g1.rv) g2.rv = rechtW(g2.rv) mitte = schnittPunkt(g1,g2) return mitte # ermittelt Abstand Mittelpunkt - Eckpunkt -> Radius def umkreis(self): a = abstand(self.mp,self.p[0]) u = Kreis(self.mp,a) return u # FUNKTIONEN def generiereKernListe(n,maxx,maxy): # generiert eine Liste von Punkten im R^2 liste=[] for c in range(n): x = rn.randint(-maxx,maxx)#rn.uniform(0,maxx) y = rn.randint(-maxy,maxy)#rn.uniform(0,maxy) liste.append((x,y)) return liste def abstand(p1,p2): return math.sqrt((p2[0]-p1[0])**2+(p2[1]-p1[1])**2) def rechtW(v): # findet einen Vektoren im rechten Winkel zu dem gegebenen Vektor v_neu = np.array((-v[1],v[0])) return v_neu def zeichneLinie(start,ende): # zeichnet eine Linie zwischen start und ende mithilfe einer turtle turtle.penup() turtle.goto(start) turtle.pendown() turtle.goto(ende) def zeichnePunkt(pos): turtle.penup() turtle.goto(pos[0]-5,pos[1]-5) turtle.pendown() turtle.goto(pos[0]+5,pos[1]-5) turtle.goto(pos[0]+5,pos[1]+5) turtle.goto(pos[0]-5,pos[1]+5) turtle.goto(pos[0]-5,pos[1]-5) turtle.penup() def schnittTest(g1,g2): # testet, ob g1 und g2 sich schneiden return np.linalg.solve([[g2.rv[0],-g1.rv[0]],[g2.rv[1],-g1.rv[1]]],[[g1.ov[0]-g2.ov[0]],[g1.ov[1]-g2.ov[1]]]) def schnittPunkt(g1,g2): z = schnittTest(g1,g2) k = g2.punktAn(z[0][0]) #zeichnePunkt(k) return k #c = circle((0,1),5) # PROGRAMM ker = generiereKernListe(anzahlKerne,max_x,max_y) drei = [] for i in ker: zeichnePunkt(i) for i in range(0,len(ker)): for j in range(i+1,len(ker)): for k in range(j+1,len(ker)): d = Dreieck([ker[i],ker[j],ker[k]]) #d.g = [Gerade((ker[0],ker[1])), Gerade((ker[1],ker[2])), Gerade((ker[0],ker[1]))] frei = True for l in ker: if(d.umkreis().imKreis(l) == True): frei = False if (frei == True): drei.append(d) for d in drei: turtle.pensize(1) turtle.color("gainsboro") d.umkreis().zeichne() turtle.color("mediumspringgreen") turtle.pensize(2) d.zeichne() turtle.color("dimgrey") turtle.pensize(3) #for m in drei: # print(m.g[0].ov,"\n") # print(m.mp,"\n") for m in drei: for n in drei: if (m != n): #print(m.g[0]," and ", n.g) if (m.g[0].kerne in n.g[0].kerne):print("yes") nachbarn = False for o in m.g: for p in n.g: if ((o.kerne[0] in p.kerne) and (o.kerne[1] in p.kerne)): nachbarn = True if (nachbarn == True): zeichneLinie(m.mp, n.mp) #if (((m.g[0].kerne[0] and m.g[0].kerne[1]) in n.g[0].kerne) or (m.g[1] in n.g) or (m.g[2] in n.g)): # zeichneLinie(m.mp, n.mp) #d = Dreieck([ker[0],ker[1],ker[2]]) #d.zeichne() #zeichnePunkt(d.mp) #zeichnePunkt(mitteAusDreieck(d)) #for i in range(1,len(ker)): # zeichneLinie(ker[i-1],ker[i]) #zeichneLinie(ker[0],ker[len(ker)-1]) turtle.Screen().exitonclick()