围绕另一个点旋转一个点Java答案

【问题标题】：Rotating a point around another point Java围绕另一个点旋转一个点Java
【发布时间】：2014-12-26 05:48:10
【问题描述】：

这是java中的一个代码段，旨在将正方形的坐标A（10,10），B（20,10），C（20,20），D（10,20）的顶点旋转一个角度关于正方形的中心点。正方形的边是 10 点。旋转角度为 90 度。理想情况下，旋转后 A 必须变为 B，B 必须变为 C，C 必须变为 D，D 变为 A。

private Point getRotation(Point start, int side, int rotation){

    int x = start.getX();
    int y = start.getY();

    int pivot_x = x + (side/2);
    int pivot_y = y + (side/2);

    float angle = (float)Math.toRadians(rotation);

    int xR = (int)(pivot_x + (x -pivot_x)*Math.cos(angle) - (y - pivot_y)*Math.sin(angle));
    int yR = (int)(pivot_y + (x -pivot_x)*Math.sin(angle) + (y - pivot_y)*Math.cos(angle));

    return new Point(xR,yR);        
}

public static void main(String[] args) {
    Square s = new Square();
    Point rotatedPoint1= s.getRotation(new Point(10,10), 10, 90);
    System.out.println("{"+rotatedPoint1.getX()+","+rotatedPoint1.getY()+"}");

    Point rotatedPoint2= s.getRotation(new Point(20,10), 10, 90);
    System.out.println("{"+rotatedPoint2.getX()+","+rotatedPoint2.getY()+"}");

    Point rotatedPoint3= s.getRotation(new Point(20,20), 10, 90);
    System.out.println("{"+rotatedPoint3.getX()+","+rotatedPoint3.getY()+"}");

    Point rotatedPoint4= s.getRotation(new Point(10,20), 10, 90);
    System.out.println("{"+rotatedPoint4.getX()+","+rotatedPoint4.getY()+"}");
}

得到的结果不正确

点 A(10,10) 旋转到 (20,10) ---- 正确
点 B(20,10) 旋转到 (30,10) ---- INCORRECT
点 C(20,20) 旋转到 (30,20) ---- 错误
点 D(10,20) 旋转到 (20,20) ---- 不正确

应用的公式是

如果 (h,k) 是点 (x,y) 需要围绕其旋转角度 THETA 的点，则旋转后的坐标 (xR, yR) 为

xR = h + (x-h)cos(THETA) - (y-k)sin(THETA)
yR = k + (x-h)sin(THETA) + (y-k)cos(THETA)

问题出在哪里？

【问题讨论】：

您想通过side 实现什么目标？您给出的公式是将一个点围绕另一个点旋转给定角度；但是您的方法采用另一个参数side。
这是练习用的吗？在任何“现实世界”应用程序中，这应该使用docs.oracle.com/javase/8/docs/api/java/awt/geom/… 完成（但请注意，在任何情况下，点的int 坐标可能会导致一些舍入错误。考虑使用Point2D.Double）
哦，我明白了。您的 getRotation 方法希望是 static。这有点令人困惑。
@Marco13 你说得对，这可以使用 awt 来完成。由于我没有使用 AWT 或 SWT，因此对将 AWT 引入项目有点担心。确实，从一两天开始，我就一直在脑海中挥之不去的错误，我打算暂时忽略这些错误。但是看到 AffineTranforms 的简单性，我们现在可以考虑。
嗨@Marco13 实际上你对舍入误差的担忧是真的，顶点的旋转导致了一个问题。两侧之间的长度发生了显着变化。即使在使用 Point2D.Double 之后。发生这种情况是因为我们需要将 double_x, double_y 转换为 float_x, float_y 以便 iText pdf 库可以使用它，该库需要 x,y 的浮点值来创建一条线。任何解决方案

标签： java math graphics coordinate-transformation

【解决方案1】：

问题在于您对正方形质心的计算。

所有四个顶点都应该是同一个点。但是，当您调用该函数时，您会根据每个新对计算为 (x+5,y+5)。那就是：

调用 (10,10)，支点为 (15,15)
调用 (20,10)，支点为 (25,15)
调用 (20,20)，支点为 (25,25)
调用 (10,20)，支点为 (15,25)

您应该将它们全部围绕同一个轴 (15,15) 旋转。

所以你应该在调用getRotation()方法之前计算轴心，并将预先计算的轴心作为参数传递，而不是传递边的长度。

【讨论】：

是的，我认为这是我犯的错误。感谢您指出。