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📄 cube2.c

📁 C语言高级编程及实例剖析/王为青, 刘变红编著 ISBN号: 978-7-115-15423-1 出版发行项: 北京-人民邮电出版社 2007 光盘内容 附注项: 本书结合实
💻 C
字号:
🔍 
/* Note:Your choice is C IDE */
#define COS_SIN_45 0.5*1.414
#define A90		    3.1415926/2
#define XX			1   
#define YY			2
#define ZZ			3
#define xx		   -1   
#define yy		   -2
#define zz		   -3
#define UP			4   
#define DN		   -4
#define MID			0

#include <dos.h>
#include <math.h>
#include <alloc.h>
#include <ctype.h>
#include <conio.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <graphics.h>
#include "mouse.h" 

struct TRANS_MATRIX
{
	double item[4][4];
};

struct XYZ
{
	double point[8][4];
};

double X[8]={0,0,0,0,0,0,0,0};
double Y[8]={0,0,0,0,0,0,0,0}; 
double pt[8]={0,1,2,3,4,5,6,7}; 
struct TRANS_MATRIX Trans_Rotate;
struct XYZ ABS;
double MX[24],MY[24];
int unhide_face[3];

struct TRANS_MATRIX local_to_abs=
{
	COS_SIN_45,  -0.5  0.5,  0,
	  0,COS_SIN_45,  COS_SIN_45,  0,
	-COS_SIN_45,  -0.5  0.5,  0, 
	  0,            0,    0,  1
};
struct XYZ local=
{
	 50,  50,  50,  1,
	-50,  50,  50,  1,
	-50, -50,  50,  1,
	 50, -50,  50,  1,
	 50,  50, -50,  1,
	-50,  50, -50,  1,
	-50, -50, -50,  1,
	 50, -50, -50,  1
};

double *face_point[6][4][10]={
{{&pt[0],&pt[1],&X[0],&Y[0],&X[1],&Y[1],&MX[0],&MY[0],&MX[1],&MY[1]},
 {&pt[1],&pt[2],&X[1],&Y[1],&X[2],&Y[2],&MX[2],&MY[2],&MX[3],&MY[3]},
 {&pt[2],&pt[3],&X[2],&Y[2],&X[3],&Y[3],&MX[4],&MY[4],&MX[5],&MY[5]},
 {&pt[3],&pt[0],&X[3],&Y[3],&X[0],&Y[0],&MX[6],&MY[6],&MX[7],&MY[7]}}, 

{{&pt[4],&pt[5],&X[4],&Y[4],&X[5],&Y[5],&MX[8],&MY[8],&MX[9],&MY[9]},
 {&pt[5],&pt[6],&X[5],&Y[5],&X[6],&Y[6],&MX[10],&MY[10],&MX[11],&MY[11]},
 {&pt[6],&pt[7],&X[6],&Y[6],&X[7],&Y[7],&MX[12],&MY[12],&MX[13],&MY[13]},
 {&pt[7],&pt[4],&X[7],&Y[7],&X[4],&Y[4],&MX[14],&MY[14],&MX[15],&MY[15]}},

{{&pt[0],&pt[1],&X[0],&Y[0],&X[1],&Y[1],&MX[0],&MY[0],&MX[1],&MY[1]},
 {&pt[1],&pt[5],&X[1],&Y[1],&X[5],&Y[5],&MX[16],&MY[16],&MX[17],&MY[17]},
 {&pt[5],&pt[4],&X[5],&Y[5],&X[4],&Y[4],&MX[9],&MY[9],&MX[8],&MY[8]},
 {&pt[4],&pt[0],&X[4],&Y[4],&X[0],&Y[0],&MX[21],&MY[21],&MX[20],&MY[20]}},
                                                                            
{{&pt[2],&pt[3],&X[2],&Y[2],&X[3],&Y[3],&MX[4],&MY[4],&MX[5],&MY[5]},
 {&pt[3],&pt[7],&X[3],&Y[3],&X[7],&Y[7],&MX[22],&MY[22],&MX[23],&MY[23]},
 {&pt[7],&pt[6],&X[7],&Y[7],&X[6],&Y[6],&MX[13],&MY[13],&MX[12],&MY[12]},
 {&pt[6],&pt[2],&X[6],&Y[6],&X[2],&Y[2],&MX[19],&MY[19],&MX[18],&MY[18]}},                                                                            

{{&pt[1],&pt[2],&X[1],&Y[1],&X[2],&Y[2],&MX[2],&MY[2],&MX[3],&MY[3]},
 {&pt[2],&pt[6],&X[2],&Y[2],&X[6],&Y[6],&MX[18],&MY[18],&MX[19],&MY[19]},
 {&pt[6],&pt[5],&X[6],&Y[6],&X[5],&Y[5],&MX[11],&MY[11],&MX[10],&MY[10]},
 {&pt[5],&pt[1],&X[5],&Y[5],&X[1],&Y[1],&MX[17],&MY[17],&MX[16],&MY[16]}},

{{&pt[0],&pt[3],&X[0],&Y[0],&X[3],&Y[3],&MX[7],&MY[7],&MX[6],&MY[6]},
 {&pt[3],&pt[7],&X[3],&Y[3],&X[7],&Y[7],&MX[22],&MY[22],&MX[23],&MY[23]},
 {&pt[7],&pt[4],&X[7],&Y[7],&X[4],&Y[4],&MX[14],&MY[14],&MX[15],&MY[15]},
 {&pt[4],&pt[0],&X[4],&Y[4],&X[0],&Y[0],&MX[21],&MY[21],&MX[20],&MY[20]}}};

struct XYZ multiple(struct XYZ,struct TRANS_MATRIX);
void draw_cube(void);
void screen_point(float);
void showcube(void);
void view_face(void);
int hit(char);
void mid_point(void);
void trans_xyz(int);
void trash(void);

void body(char ch)
{
	extern first,speed;
	int code,per_motion,i,error=1,page=0;
	float small_big_ratio=1;
	int dd=10;
	
	if(first==0)
	{
		hide_mouse();
		ABS=multiple(local,local_to_abs);
		view_face();
		screen_point(small_big_ratio);
		mid_point();
		setactivepage(page);
		draw_cube();
		delay(dd);
		setvisualpage(page);
		show_mouse();
	}
	first=1;
	page=1;
	code=hit(ch);
	error=1;
	switch(code)
	{
		case UP:
			speed=10;
			dd=10;
			break;
		case DN:
			speed=30;
			dd=10;
			break;
		case MID:
			speed=20;
			dd=10;
			break;
		case XX:
		case YY:
		case ZZ:
		case xx:
		case yy:
		case zz:  
			trans_xyz(code);
			error=0;
			break;
		default:
			break;
	}
	if(error==0)
		for(per_motion=0;per_motion<speed;++per_motion)
		{
			switch(code)
			{    
				case XX:
				case YY:
				case ZZ:
				case xx:
				case yy:
				case zz: 
					local=multiple(local,Trans_Rotate);
					break;
				default:
					break;
			}
			ABS=multiple(local,local_to_abs);
			view_face();
			screen_point(small_big_ratio);
			mid_point();
			setactivepage(page);
			draw_cube();
			delay(dd);
			setvisualpage(page);
			page=(page==1)?0:1;
		}
	setactivepage(!page); 
	showcube();
	setvisualpage(!page); 
} 

void mid_point(void)
{
	int i,j,k;
	
	for(i=0;i<6;++i)
		for(j=0;j<3;++j)
			if(unhided_face[j]==i)
			{
				for(k=0;k<4;++k)
				{
					*face_point[i][k][6]=*face_point[i][k][2]+
					  (*face_point[i][k][4]-*face_point[i][k][2])/3;
					*face_point[i][k][7]=*face_point[i][k][3]+
					  (*face_point[i][k][5]-*face_point[i][k][3])/3;
					*face_point[i][k][8]=*face_point[i][k][2]+
					  (*face_point[i][k][4]-*face_point[i][k][2])*2/3;
					*face_point[i][k][9]=*face_point[i][k][3]+
					  (*face_point[i][k][5]-*face_point[i][k][3])*2/3; 
				}
				break;
			}
}

void draw_cube(void)
{
	int i,j,k;
	
	hide_mouse(); 
	setfillstyle(SOLID_FILL,BLACK);
	bar(160,40,350,220);
	setcolor(BLUE);
	for(i=0;i<6;++i)
		for(j=0;j<3;++j)
			if(i==unhided_face[j])
			{
				for(k=0;k<4;++k)
				{
					line(*face_point[i][k][2],*face_point[i][k][3],
					     *face_point[i][k][4],*face_point[i][k][5]);
					line(*face_point[i][0][6],*face_point[i][0][7],
					     *face_point[i][2][8],*face_point[i][2][9]);
					line(*face_point[i][0][8],*face_point[i][0][9],
					     *face_point[i][2][6],*face_point[i][2][7]);
					line(*face_point[i][1][6],*face_point[i][1][7],
					     *face_point[i][3][8],*face_point[i][3][9]);
					line(*face_point[i][1][8],*face_point[i][1][9],
					     *face_point[i][3][6],*face_point[i][3][7]);     
				}
				break;
			}
	  show_mouse();
}

void view_face(void)
{
	int i,j,k=0;
	double distance=-1,max;
	
	for(i=0;i<8;++i)
		if(ABS.point[i][2]>distance)
		{
			distance=ABS.point[i][2];
			max=i;
		}
	for(i=0;i<6;++i)
		for(j=0;j<4;++j)
			if((*face_point[i][j][0]==max)||
			   (*face_point[i][j][0]==max))
			{
				unhided_face[k]=i;
				++k;
				break;
			}
}

void screen_point(float ratio)
{
	int i;
	
	for(i=0;i<8;++i)
	{
		X[i]=(255+ABS.point[i][0]*ratio;
		Y[i]=350-(220+ABS.point[i][1])*ratio;   
	}
}

int hit(char code)
{
	switch(code)
	{
		case 'x':
			return(xx); 
		case 'y':
			return(yy);
		case 'z':
			return(zz);
		case 'X':
			return(XX);
		case 'Y':
			return(YY);
		case 'Z':
			return(ZZ);
		case '+':
			return(UP);
		case '-':
			return(DN); 
		case '=':
			return(MID);
	}
	return(-11);
}

struct XYZ multiple(struct XYZ source,struct TRANS_MATRIX transfer)
{
	int i,j,k;
	double temp=0;
	strcut XYZ result;
	
	for(i=0;i<8;++i)
	{ 
		for(j=0;j<4;++j)
		{
			for(k=0;k<4;++k)
				temp+=source.point[i][k]*transfer.item[k][j];
			result.point[i][j]=temp;
			temp=0;
		}
	}
	return(result);
}

void trash(void)
{
	int i,j;
	for(i=0;i<4;++i)
		for(j=0;j<4;++j)
		{
			Trans_Rotate.item[i][j]=0;	
			Trans_Rotate.item[i][j]=0;	
			Trans_Rotate.item[i][j]=0;	
		}
}

void trans_xyz(int mode)
{
	extern speed;
	double angle=a90/speed;
	
	trash();
	if(mode<0)
		angle*=-1;
	switch(abs(mode))
	{
		case 1:
			Trans_Rotate.item[0][0]=1;
			Trans_Rotate.item[1][1]=cos(angle);
			Trans_Rotate.item[1][2]=sin(angle);
			Trans_Rotate.item[2][1]=(-1)*sin(angle);
			Trans_Rotate.item[2][2]=cos(angle);
			Trans_Rotate.item[3][3]=1;
			break; 
		case 3:
			Trans_Rotate.item[0][0]=cos(angle);
			Trans_Rotate.item[0][2]=(-1)*sin(angle);
			Trans_Rotate.item[1][1]=1;
			Trans_Rotate.item[2][0]=sin(angle);
			Trans_Rotate.item[2][2]=cos(angle);
			Trans_Rotate.item[3][3]=1;
			break;
		case 2:
			Trans_Rotate.item[0][0]=cos(angle);
			Trans_Rotate.item[0][1]=sin(angle);
			Trans_Rotate.item[1][0]=(-1)*sin(angle);
			Trans_Rotate.item[1][1]=cos(angle);
			Trans_Rotate.item[2][2]=1;
			Trans_Rotate.item[3][3]=1;
			break; 
		default:
			break;
	}
}

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