在Python中從中點創建一個正方形多邊形（面向隨機）

Question

我有一個中點（x，y），我需要使用2D（隨機）平面旋轉來創建具有隨機方向的正方形多邊形。

def get_square_plot(x, y, side):
    return [(x-(side/2), y+(side/2)), (x+(side/2), y+(side/2)), (x+(side/2), y-(side/2)), (x-(side/2), y-(side/2))]

此函數創建沒有特定方向的正方形多邊形的頂點。 我希望改進此功能，以增加隨機旋轉這些頂點的可能性（如果可能，並具有特定角度）

Answer 1

如果我對您的理解正確，那么它應該可以執行您想要的操作：

from math import sin, cos, radians

def rotated_square(cx, cy, size, degrees=0):
    """ Calculate coordinates of a rotated square centered at 'cx, cy'
        given its 'size' and rotation by 'degrees' about its center.
    """
    h = size/2
    l, r, b, t = cx-h, cx+h, cy-h, cy+h
    a = radians(degrees)
    cosa, sina = cos(a), sin(a)
    pts = [(l, b), (l, t), (r, t), (r, b)]
    return [(( (x-cx)*cosa + (y-cy)*sina) + cx,
             (-(x-cx)*sina + (y-cy)*cosa) + cy) for x, y in pts]

print rotated_square(50, 50, 100)

輸出：

[(0.0, 0.0), (0.0, 100.0), (100.0, 100.0), (100.0, 0.0)]

請注意，在一般情況下，結果坐標不會是整數。

這樣做的有效作用是，首先通過從坐標中減去cx，cy來將每個坐標轉換為原點，然后將其旋轉角度，然后將其取消平移相同的量。 這對於補償旋轉公式通常相對於坐標系原點的事實是必要的。

Answer 2

確定了四個角坐標后，您可以使用簡單的2D矩陣旋轉將它們相對於原點（或中點）旋轉：

http://en.wikipedia.org/wiki/Rotation_%28mathematics%29 （搜索2D旋轉方程式）

x' = x cos(theta) - y sin(theta)
y' = x sin(theta) + y cos(theta)

您可以將內置的Python Math庫用於cos / sin函數： http : //docs.python.org/2/library/math.html第9.2.3節

Math.cos(theta)
Math.sin(theta)

我希望這是有用的！