kace60.c 軸測投影 -回転体モデル, 河西,C言語によるはじめてのアルゴリズム入門p.378-380

/*  kace60.c 軸測投影 -回転体モデル
	河西,C言語によるはじめてのアルゴリズム入門p.378-380　2000.4.22, 2001.5.12   sekiya　*/

#include <stdlib.h>   /* EXIT_SUCCESS */
#include <stdarg.h>   /* sprintf */
#include "gint.f"     /* グラフィックス初期化関数 gint,gend */
#include "basescrn.f" /* 基本画面設定関数  base_screen */
#include "gcls.f"     /* 直線関数 */
#include "symbol.f"   /* 文字関数 */
#include "Glibwv.h"   /*  Glibwv（タートル）関数(河西Glib.hをslsを使って移植）　*/
#include <math.h>
#include "rectfxor.f"   /* 長方形塗りつぶし関数 */
#include <time.h>

void rotate(double ax, double ay, double az, double x,double y, double z, 
	double *px, double *py);/* ３次元回転変換関数（プロトタイプ）　*/

main(int argc,char *argv[])
{
	int		n, k, c, i, vxl=0, vxr=180;
	double  x, z, ax, ay, az, px, py, rd=3.1415926535898/180.0,
			alpha,beta,gamma;
	static double y[]={180,140,100,60,20,10,4,0,-999}, //高さ
				  r[]={100,55,10,10,10,50,80,80,-999}; //半径
	char title[100], ni_char[4];
	char    *pa;        /* *pa:日付用文字列(ポインタ変数）*/
	long nowtime;

	time(&nowtime);
	pa = ctime(&nowtime);
	*(pa+24)='\0';
	printf("<%s>\n", pa);	/* 実行年月日などをコマンドプロンプトに表示する。 */

	c=5;		// 色番号　5:黄色
	ax = alpha = 35.0;  // x軸回りの回転角
	ay = beta = 0.0;	  // ｙ軸回りの回転角
	az = gamma = 20.0;  // ｚ軸回りの回転角

	printf("ka_ce60.c 軸測投影-回転体 -p.378-380\n");  
	printf("非数字で入力を止めます。Ctrl+Cで終ります。\n");  

	if(argc==1)
	{ /* 引数なし(標準) */
		gint(640,400); /* グラフィックス初期化(640x400dot) */
	} else
	{ /* 引数あり(拡大) */
		gint(1000,625); /* グラフィックス初期化(1000x625dot) */
		base_screen(1000,625); /* 基本画面設定 */
	}

	gcls();
	symbol(20,5,"軸測投影-回転体ka_ce60-河西,C言語によるはじめてのアルゴリズム入門p.378-380",5,1,1);
	symbol(20,25,"九州ポリテクカレッジ　情報技術科　関谷",3,1,1);	/* 2001.5.12 */
	symbol(350,25, pa, 6, 1., 1.0);
	window(-150, -50, 150, 250);
	
	for(i=0; i<3; i++){
		printf("alpha:%5.0lf, beta:%5.0lf gamma:%5.0lf\n", alpha,beta,gamma);
		sprintf(title,"α:%3.0lf°β:%3.0lf°γ:%3.0lf°", alpha, beta, gamma);
		symbol(vxl+10,50,title,4,1,1);		

		view(vxl,280,vxr,100);
		vxl += 180; vxr +=180;

		ax = alpha*rd; ay = beta*rd; az = gamma* rd;
		for (k=0; (int)y[k]!=-999; k++){	// Y軸回りの回転軌跡(点のループ）
			for(n=0; n<=360; n+=10){		//　角度のループ
				x=r[k]*cos(n*rd);
				z=r[k]*sin(n*rd);
				rotate(ax, ay, az, x, y[k], z, &px, &py);
				if (n == 0)	/* 始点なら,現在値をセットするのみ */
					setpoint(px,py);
				else 
					moveto(px,py,c);//直線を引く現在点から（px,py)まで）
			}
		}
				// y,x axiss plot
		rotate(ax, ay, az, 0.0, 0.0, 0.0, &px, &py);setpoint(px, py);
		rotate(ax, ay, az, 0.0,200.0, 0.0, &px, &py);moveto(px, py, 6);
		symbol(PX2,PY2,"Ｙ軸",6,1,1);				// Glibwv.hでの変数を使用
		rotate(ax, ay, az, 0.0, 0.0, 0.0, &px, &py);setpoint(px, py);
		rotate(ax, ay, az, 110.0,0.0, 0.0, &px, &py);moveto(px, py, 7);
		symbol(PX2,PY2,"X軸",7,1,1);		

		for(n=0; n<=360; n+=20){	// 稜線の軌跡；角度のループ
			for (k=0; (int)y[k]!=-999; k++){	//　点を結ぶループ
				x=r[k]*cos(n*rd);
				z=r[k]*sin(n*rd);
				rotate(ax, ay, az, x, y[k], z, &px, &py);
				if (k == 0)	/* 始点なら,現在値をセットするのみ */
					setpoint(px,py);
				else 
					moveto(px,py,c);//直線を引く現在点から（px,py)まで）
			}
		}
		if(i == 2) continue;
		while(printf("Key-in alpha gamma ->\n"),
			scanf("%lf %lf", &alpha,&gamma) !=2) continue;
	}
	rectfillXOR(0,0,639,399,7);
	gend(); /* グラフィックス終了 */
	return EXIT_SUCCESS;
} /* main */

void rotate(double ax, double ay, double az, double x, double y, double z, 
		double *px, double *py)		/* ３次元回転変換　*/
{
	double x1,y1,z1,x2,y2, cay,say,cax,sax,caz,saz;

	cay=cos(ay); say= sin(ay); cax=cos(ax);sax=sin(ax); caz=cos(az); saz=sin(az);
	x1 = x*cay+z*say; 
	y1 = y;
	z1 = -x*say +z*cay;

	x2 = x1;
	y2 = y1*cax -z1*sax;

	*px = x2*caz -y2*saz;
	*py = x2*saz + y2*caz;
}