python - 矢量加法不起作用

Question

我写这段代码是为了添加向量。乍一看它似乎工作正常，但我发现在某些加法问题中，向量加法顺序实际上很重要，这是不应该发生的。例如，给定 v1 = Vector(4, 127) v2 = Vector(3, 37) v3 = Vector(2, 290) v4 = Vector(6, 190)，print(v1 + v2 + v3 + v4) 产生与 print(v1 + v4 + v2 + v3) 不同的结果有人可以指出我的错误并解释为什么不对吗？

import math

class Vector():
    def __init__(self, magnitude, direction):
        self.magnitude = round(magnitude, 4)
        self.direction = round(direction % 360, 4)
        self.xc = self.GetXComponent()
        self.yc = self.GetYComponent()

    def __str__(self):
        return "{} at {}°".format(self.magnitude, self.direction)

    def __add__(self, other):
        if other.__class__ == Vector:
            xc = self.xc + other.xc
            yc = self.yc + other.yc
            magnitude = round(math.sqrt(xc ** 2 + yc ** 2), 4)
            direction = round(math.degrees(math.atan(yc / xc)), 4)
            return Vector(magnitude, direction)
        else:
            raise TypeError

    def GetXComponent(self):
        return round(self.magnitude * math.cos(math.radians(self.direction)), 4)

    def GetYComponent(self):
        return round(self.magnitude * math.sin(math.radians(self.direction)), 4)

Answer 1

math.atan(x) 只有 π(180°，半圆)的数学范围(输出)范围。如果加法得到的任何矢量位于象限 II 或 III(x 为负)，它们将绕圆旋转一半。

使用math.atan2(y, x)对于全部可能的范围。如果您有一个 90/270° 向量，这也将消除您现在会导致 ZeroDivisionError 的错误。

其他评论:

• 轮一次，当你想输出值的时候。这是 a) 更多的代码在所有地方 进行舍入，并且 b) 不太精确。

• 在内部使用自然单位(即弧度或笛卡尔坐标)可能会更容易，同时仍然可以接受/输出您想要的任何内容。