从C#中的角度计算圆圆周上的点？

Question

我想这是一个简单的问题，但我当前的代码得到了一些奇怪的结果，而且我没有数学背景来完全理解原因。 我的目标很简单，如标题所示：我只想找到距中心点一定距离和角度的点。

我当前的代码：

Point centerPoint = new Point ( 0, 0 );
Point result      = new Point ( 0, 0 );
double angle      = 0.5; //between 0 and 2 * PI, angle is in radians
int distance      = 1000;

result.Y = centerPoint.Y + (int)Math.Round( distance * Math.Sin( angle ) );
result.X = centerPoint.X + (int)Math.Round( distance * Math.Cos( angle ) );

一般来说，这似乎工作得相当合理，但我在不同的地方遇到了问题，最明显的是当角度对应于负 x 和 y 轴上的点时。 显然我做错了什么——你想知道那是什么吗？

更新：这是我的错误，这段代码工作正常——少数不工作的异常值实际上是由于 1.5PI 的角度计算方式中的错误造成的。 我以为我已经检查得足够清楚了，但显然还没有。 感谢大家抽出时间，希望上面的工作代码对其他人有帮助。

Answer 1

你忘记添加中心点：

result.Y = (int)Math.Round( centerPoint.Y + distance * Math.Sin( angle ) );
result.X = (int)Math.Round( centerPoint.X + distance * Math.Cos( angle ) );

其余的应该没问题......（你得到了什么奇怪的结果？你能给出准确的输入吗？）

Answer 2

首先，由于您使用弧度，因此定义您的角度可能是有益的：

double angle = (Math.PI / 3); // 60 degrees...

函数本身运行良好。 仅当您的距离足够小时，四舍五入才会影响您的答案。 除此之外，答案应该很好。

如果您担心的是舍入，请记住，默认情况下，.NET 会 银行家四舍五入，您可能需要：

result.X = (int)Math.Round(centerPoint.X + distance * Math.Cos(angle), MidpointRounding.AwayFromZero);
result.Y = (int)Math.Round(centerPoint.Y + distance * Math.Sin(angle), MidpointRounding.AwayFromZero);

相反。

此外，在您想要距离 X 和角度 Y 的问题中...我假设您没有将其与点 (X,Y) 联系起来，因为那是完全不同的。

距离公式为：

double distance = Math.Sqrt((centerPoint.X + result.X)^2 + (centerPoint.Y + result.Y)^2);

Answer 3

Swift3版本

func pointOnCircle(radius: Double, angleInDegrees: Double, origin: CGPoint) -> CGPoint {
    let x = abs(Double(origin.x) + radius * cos(angleInDegrees * (.pi / 180)))
    let y = abs(Double(origin.y) - radius * sin(angleInDegrees * (.pi / 180)))

    return CGPoint(x: x, y: y)
}

Answer 4

如果没有有关确切错误的更多信息，很难判断出了什么问题。 这些方程看起来正确并且应该有效。 您确定您传入的角度对于角度> 是正确的吗？ 90度？ 我唯一能想到的另一件事是，您将距离（整数）乘以 Math.sin（双精度）的结果，但这实际上不应该成为问题。

Answer 5

-(NSMutableArray *)GetPointsForCircle
    {
       NSMutableArray *Points = [[NSMutableArray alloc] init];
       CGPoint CenterPoint = CGPointMake(160, 230);
       CGPoint Point;
       for (float Angel = 0; Angel <= 360; Angel+= 60)
         {
           Point.x = CenterPoint.x + 100 * cos(Angel);
           Point.y = CenterPoint.y + 100 * sin(Angel);
           [Points addObject:[NSValue valueWithCGPoint:Point]];
         }
       return Points;
    }

    - (CGPoint)pointOnCircle:(int)thisPoint withTotalPointCount:(int)totalPoints
     {
        CGPoint centerPoint = CGPointMake(self.view.frame.size.width / 2, self.view.frame.size.height / 2);
        float radius = 100.0;
        float angle = ( 2 * M_PI / (float)totalPoints ) * (float)thisPoint;
        CGPoint newPoint;
        newPoint.x = (centerPoint.x) + (radius * cosf(angle));
        newPoint.y = (centerPoint.y) + (radius * sinf(angle));
        return newPoint;   
    }

Answer 6

我不懂 C#，无论如何，如果您尝试在某处绘制点，您必须考虑 Y 轴从屏幕顶部到底部折痕的事实，因此您的 sin 元素应该是 -sin(...) 而不是 +sin(...)

所以

result.Y = centerPoint.Y + (int)Math.Round( distance * Math.Sin( angle ) );

应该变成：

result.Y = centerPoint.Y - (int)Math.Round( distance * Math.Sin( angle ) );

如果你不想画它们，我无法想象问题是，你能举一些例子吗？