python - 在 Tkinter Canvas 上旋转一个正方形

Question

我已经很接近了，但是有两个问题。一个是旋转正方形的最终位置(不再位于中心)。第二个是我的原始顶点列表发生了变化，尽管我使用 list(..) 制作了一个副本。

像往常一样非常感谢您的帮助。

from Tkinter import *
import math


WIDTH = 400
HEIGHT = 400
CANVAS_MID_X = WIDTH/2
CANVAS_MID_Y = HEIGHT/2
SIDE = WIDTH/4

root = Tk()
canvas = Canvas(root, bg="black", height=HEIGHT, width=WIDTH)
canvas.pack()

vertices = [
                    [CANVAS_MID_X - SIDE/2, CANVAS_MID_Y - SIDE/2],
                    [CANVAS_MID_X + SIDE/2, CANVAS_MID_Y - SIDE/2],
                    [CANVAS_MID_X + SIDE/2, CANVAS_MID_Y + SIDE/2],
                    [CANVAS_MID_X - SIDE/2, CANVAS_MID_Y + SIDE/2]]

def rotate(points, angle):
    new_points = list(points)
    rad = angle * (math.pi/180)
    cos_val = math.cos(rad)
    sin_val = math.sin(rad)
    for coords in new_points:
        x_val =  coords[0] 
        y_val = coords[1]
        coords[0] = x_val * cos_val - y_val * sin_val
        coords[1] = x_val * sin_val + y_val * cos_val
    return new_points

def draw_square(points):
    canvas.create_polygon(points, fill="red")

def test():
    print "vertices: ", vertices, "should be: ", "[[150, 150], [250, 150], [250, 250], [150, 250]]"


new_square = rotate(vertices, 30)
draw_square(new_square)
test()
mainloop()

Answer 1

您的第一个问题是您使用的公式围绕原点旋转。我假设您想围绕其中心旋转正方形。为此，您只需平移正方形，使其中心位于原点，旋转它，然后再平移回来。

第二个问题是 list(points) 确实创建了一个新的外部列表，但它没有为points 中的列表。有一些方法可以制作深拷贝，为这些内部列表创建新列表，但您实际上不需要在此处执行此操作。只需从旋转的顶点构建一个新列表。

我的代码版本以蓝色绘制原始正方形，以便我们可以看到旋转后的正方形最终位于正确的位置。

from Tkinter import *
import math

WIDTH = 400
HEIGHT = 400
CANVAS_MID_X = WIDTH/2
CANVAS_MID_Y = HEIGHT/2
SIDE = WIDTH/4

root = Tk()
canvas = Canvas(root, bg="black", height=HEIGHT, width=WIDTH)
canvas.pack()

vertices = [
    [CANVAS_MID_X - SIDE/2, CANVAS_MID_Y - SIDE/2],
    [CANVAS_MID_X + SIDE/2, CANVAS_MID_Y - SIDE/2],
    [CANVAS_MID_X + SIDE/2, CANVAS_MID_Y + SIDE/2],
    [CANVAS_MID_X - SIDE/2, CANVAS_MID_Y + SIDE/2],
]

def rotate(points, angle, center):
    angle = math.radians(angle)
    cos_val = math.cos(angle)
    sin_val = math.sin(angle)
    cx, cy = center
    new_points = []
    for x_old, y_old in points:
        x_old -= cx
        y_old -= cy
        x_new = x_old * cos_val - y_old * sin_val
        y_new = x_old * sin_val + y_old * cos_val
        new_points.append([x_new + cx, y_new + cy])
    return new_points

def draw_square(points, color="red"):
    canvas.create_polygon(points, fill=color)

def test():
    old_vertices = [[150, 150], [250, 150], [250, 250], [150, 250]]
    print "vertices: ", vertices, "should be: ", old_vertices
    print vertices == old_vertices

draw_square(vertices, "blue")

center = (CANVAS_MID_X, CANVAS_MID_Y)
new_square = rotate(vertices, 30, center)
test()
draw_square(new_square)

mainloop()

我还对您的代码做了一些其他的小改动。

顺便说一句，你可能应该这样做

from __future__ import division

在您的其他导入之前。这告诉 Python 使用真除法。没有它，SIDE/2 进行整数除法。这在这里工作正常，但如果 SIDE 是奇数，它将不正确。

---

你应该试着改掉这样做的习惯

from Tkinter import *

相反，做

import Tkinter as tk

然后像这样调用 Tkinter 函数:

canvas = tk.Canvas(root, bg="black", height=HEIGHT, width=WIDTH)

这稍微多了一些输入，但它使代码更易于阅读和维护，并防止当您的代码意外使用 Tkinter 定义的名称之一时可能发生的错误。 FWIW，执行 from Tkinter import * 将超过 170 个名称导入您的命名空间。你不需要那么困惑!