using System using System Collections Generic using System Linq using

  1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
 10
 11
 12
 13
 14
 15
 16
 17
 18
 19
 20
 21
 22
 23
 24
 25
 26
 27
 28
 29
 30
 31
 32
 33
 34
 35
 36
 37
 38
 39
 40
 41
 42
 43
 44
 45
 46
 47
 48
 49
 50
 51
 52
 53
 54
 55
 56
 57
 58
 59
 60
 61
 62
 63
 64
 65
 66
 67
 68
 69
 70
 71
 72
 73
 74
 75
 76
 77
 78
 79
 80
 81
 82
 83
 84
 85
 86
 87
 88
 89
 90
 91
 92
 93
 94
 95
 96
 97
 98
 99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows;
using System.Windows.Controls;
using System.Windows.Data;
using System.Windows.Documents;
using System.Windows.Input;
using System.Windows.Media;
using System.Windows.Media.Imaging;
using System.Windows.Navigation;
using System.Windows.Shapes;
using System.Windows.Threading;
namespace cube
{
class Vector
{
public double x,y,z,h;
//конструктор, по умолчанию значения координат нулевые, а h = 1
public Vector(double x = 0, double y = 0, double z = 0, double h = 1)
{
this.x = x;
this.y = y;
this.z = z;
this.h = h;
}
//функции для возврата к обычным координатам от гомогенных при отрисовке
public double GetX()
{
return this.x / h;
}
public double GetY()
{
return this.y / h;
}
public double GetZ()
{
return this.z / h;
}
}
class RotateMatrix
{
//строка, столбец
public double[,] rotateMatrix = new double[4, 4];
//конструктор, вносим туда координаты и желаемый угол
public RotateMatrix(double x, double y, double z, double angle)
{
//нормируем векторы, для начала находим норму, затем делим координаты поочередно на норму
double Norm = Math.Sqrt(x * x + y * y + z * z);
x = x / Norm;
y = y / Norm;
z = z / Norm;
//Вычисляем заранее синусы и косинусы угла, Иван сказал так круче(!)
//Math.cos и Math.sin работают с радианами, поэтому переводим в них
double cos = Math.Cos(Math.PI*angle/180);
double sin = Math.Sin(Math.PI*angle/180);
//заносим матрицу поворота в rotateMartix
//первая строка
rotateMatrix[0,0] = cos + (1 - cos) * x * x;
rotateMatrix[0,1] = (1 - cos) * x * y - sin * z;
rotateMatrix[0,2] = (1 - cos) * x * z + sin * y;
rotateMatrix[0,3] = 0;
//вторая строка
rotateMatrix[1,0] = (1 - cos) * y * x + sin * z;
rotateMatrix[1,1] = cos + (1 - cos) * y * y;
rotateMatrix[1,2] = (1 - cos) * y * z - sin * x;
rotateMatrix[1,3] = 0;
//третья строка
rotateMatrix[2,0] = (1 - cos) * z * x - sin * y;
rotateMatrix[2,1] = (1 - cos) * z * y + sin * x;
rotateMatrix[2,2] = cos + (1 - cos) * z * z;
rotateMatrix[2,3] = 0;
//четвертая строка
rotateMatrix[3,0] = 0;
rotateMatrix[3,1] = 0;
rotateMatrix[3,2] = 0;
rotateMatrix[3,3] = 1;
}
}
/// <summary>
/// Interaction logic for MainWindow.xaml
/// </summary>
public partial class MainWindow : Window
{
//функция, умножающая вектор на матрицу поворота
Vector resultCoordinates(RotateMatrix matrix, Vector inputVector)
{
Vector resultVector = new Vector();
resultVector.x = inputVector.x * matrix.rotateMatrix[0, 0] +
inputVector.y * matrix.rotateMatrix[1, 0] +
inputVector.z * matrix.rotateMatrix[2, 0] +
inputVector.h * matrix.rotateMatrix[3, 0];
resultVector.y = inputVector.x * matrix.rotateMatrix[0, 1] +
inputVector.y * matrix.rotateMatrix[1, 1] +
inputVector.z * matrix.rotateMatrix[2, 1] +
inputVector.h * matrix.rotateMatrix[3, 1];
resultVector.z = inputVector.x * matrix.rotateMatrix[0, 2] +
inputVector.y * matrix.rotateMatrix[1, 2] +
inputVector.z * matrix.rotateMatrix[2, 2] +
inputVector.h * matrix.rotateMatrix[3, 2];
resultVector.h = inputVector.x * matrix.rotateMatrix[0, 3] +
inputVector.y * matrix.rotateMatrix[1, 3] +
inputVector.z * matrix.rotateMatrix[2, 3] +
inputVector.h * matrix.rotateMatrix[3, 3];
return resultVector;
}
//Brushesint[] pointsSet = new int[24] { 0, 1, 2, 3, 0, 3, 4, 7, 3, 2, 5, 4, 0, 7, 6, 1, 1, 2, 5, 6, 7, 6, 5, 4 };
int[] set = new int[] { 0, 1, 2, 3, 0, 7, 4, 3, 0 , 7, 6, 1, 0, 1, 6, 5, 2, 1, 2, 5, 4, 3, 2, 5, 4, 7, 6, 5};
//данные о кубике
Vector[] cube = new Vector[8]{ new Vector(0, 0, 0),
new Vector(100, 0, 0),
new Vector(100, 0, 100),
new Vector(0, 0, 100),
new Vector(0, 100, 100),
new Vector(100, 100, 100),
new Vector(100, 100, 0),
new Vector(0, 100, 0)};
void paint(int[] set)
{
Line[] lines = new Line[40];
int lineCounter = 0;
for (int i = 0; i < set.Length - 1; i++)
{
int i1 = set[i];
int i2 = set[i + 1];
lines[lineCounter] = new Line();
lines[lineCounter].Stroke = Brushes.Black;
lines[lineCounter].X1 = cube[set[i]].GetX();
lines[lineCounter].X2 = cube[set[i + 1]].GetX();
lines[lineCounter].Y1 = cube[set[i]].GetY();
lines[lineCounter].Y2 = cube[set[i + 1]].GetY();
this.grid1.Children.Add(lines[lineCounter]);
lineCounter++;
}
}
DispatcherTimer timer = null;
int angle = 30;
void timerStart()
{
timer = new DispatcherTimer(); // если надо, то в скобках указываем приоритет, например DispatcherPriority.Render
timer.Tick += new EventHandler(timerTick);
timer.Interval = new TimeSpan(0, 0, 0, 0, 500);
timer.Start();
}
void timerTick(object sender, EventArgs e)
{
angle = angle + 30;
}
//void drawCube()
//{
// Line[] cline = new Line[24];
// int ln = 0;
// for (int i = 0; i < 6; ++i)
// {
// int offset = i * 4;
// for (int j = 0; j < 4; ++j)
// {
// cline[ln] = new Line();
// cline[ln].Stroke = Brushes.Black;
// int a = set[offset + j];
// int b = set[offset + (j + 1) % 4];
// cline[ln].X1 = cube[a].GetX();
// cline[ln].Y1 = cube[a].GetY();
// cline[ln].X2 = cube[b].GetX();
// cline[ln].Y2 = cube[b].GetY();
// this.grid1.Children.Add(cline[ln]);
// ln++;
// }
// }
//}
public MainWindow()
{
InitializeComponent();
RotateMatrix test = new RotateMatrix(1, 1, 1, angle);
timerStart();
for (int i = 0; i < 8; i++)
{
cube[i] = resultCoordinates(test, cube[i]);
}
paint(set);
}
}
}