java - 生成的积分偏向

Question

这更像是一个有趣的实验，而不是一个问题，我更好奇是什么导致了它。

我正在生成 2D 点，存储为 float ，以便绘制图案中的线条集合。生成新点时，我复制最后一个点，并根据标题(x += cos(heading), y += sin(heading))将其移动到某个方向。标题也存储为 float 。我以给定的速率(例如 90 度)更改航向，这意味着每个新点要么与最后一个点平行，要么与其成直角。

这是可行的，但经过多次(数千次)迭代后，图案的外边缘开始变得稍微变厚，然后新绘制的点开始移动到稍微倾斜(但一致)的位置。然后整个图案开始旋转。

我很好奇的是，一些不应该损坏的东西是如何损坏的。我最好的猜测是标题(不断减少的 float )在达到一定大小时会失去定义。

本质上，代码(用于生成下面的确切模式)看起来像这样

float distance = 25;
int theta = 90;
float heading = 0;

    public static void main(String[] args) {
    turnLeft();
    func();
    turnRight();
    func();
    turnRight();
    turnRight();
    func();
}

public void func() {
    drawForward();
    turnRight();
    drawForward();
    turnRight();
    turnRight();
    drawForward();
    turnRight();
    drawForward();
    drawForward();
}

    public void turnLeft() {
    heading += degToRad(theta);
}

public void turnRight() {
    heading -= degToRad(theta);
}

public float degToRad(float degrees) {
    return (float) (degrees * (Math.PI / 180.0));
}

public void drawForward() {
    FPoint newFp = new FPoint(array[array.length - 1]); //copy last point

    movePoint(newFp, (float) (distance * Math.cos(heading)),
            (float) (distance * Math.sin(heading)));

    appendPoint(newFp); //add point to end of array

}

public void movePoint(FPoint fp, float x, float y) {
    fp.x += x;
    fp.y += y;
}

对此事的任何想法将不胜感激!

Answer 1

看看您向前和向后移动时是否处于完全相同的位置。如果您不在同一位置，则每次向前移动都会减去一半的差值。

这可能与计算的数值稳定性和精度有关。 http://en.wikipedia.org/wiki/Numerical_stability .

由于您没有向后移动，因此您只需使用前进+右+前进+右....直到到达起始位置，然后如果与起始值不同则减去。然后用它作为偏移误差值来减去(但首先将误差除以移动次数)(当然会像“FRFRFRFECC”)

这称为BFECC来回纠错补偿。如果是不可避免的错误，则大大减少错误。

我看到有人在 Zalesak 的转动磁盘上测试 BFECC，看看磁盘在数千次旋转迭代后是否会损坏。