Kivy 简明教程

Kivy - Vector

在欧几里得几何中,矢量是一个表示同时具有大小和方向的物理量的对象。Kivy 库包括矢量类,并提供执行 2D 矢量操作的功能。

矢量类定义在 kivy.vector 模块中。Kivy 的矢量类继承 Python 的内置列表类。矢量对象通过在笛卡尔坐标系中传递 x 和 y 坐标值来实例化。

from kivy.vector import Vector
v=vector(10,10)

这两个参数都可以通过下标运算符访问。第一个参数是 v[0],第二个参数是 v[1]。

print (v[0], v[1])

它们也识别为 Vector 对象的 x 和 y 属性。

print (v.x, v.y)

您还可以通过向构造函数传入两个值列表或元组来初始化矢量。

vals = [10,10]
v = Vector(vals)

Example

Kivy 中的 Vector 类支持由通常的算术运算表示的矢量运算 +、−、/

两个向量的加法 (a,b)+(c,d) 得到一个向量 (a+c, b+d)。类似地,“(a,b) - (c,d)”等于“(a − c, b − d)”。

from kivy.vector import Vector

a = (10, 10)
b = (87, 34)
print ("addition:",Vector(1, 1) + Vector(9, 5))
print ("Subtraction:",Vector(9, 5) - Vector(5, 5))
print ("Division:",Vector(10, 10) / Vector(2., 4.))
print ("division:",Vector(10, 10) / 5.)

Output

addition: [10, 6]
Subtraction: [4, 0]
Division: [5.0, 2.5]
division: [2.0, 2.0]

Methods in Vector Class

在 Kivy 的 Vector 类中定义了以下方法 −

angle()

它计算向量和参数向量的角度,并以度数返回角度。

在数学上,向量之间的角度由以下公式计算:

\theta =cos^{-1}\left [ \frac{x\cdot y}{\left| x\right|\left|y \right|} \right ]

查找角度的 Kivy 代码为:

Example

a=Vector(100, 0)
b=(0, 100)
print ("angle:",a.angle(b))

Output

angle: -90.0

distance()

它返回两点之间的距离。两个向量之间的欧几里德距离由以下公式计算:

d\left ( p,q \right )=\sqrt{\left ( q_{1}-p_{1} \right )^{2}+\left ( q_{2}-p_{2} \right )^{2}}

distance() 方法更易于使用。

Example

a = Vector(90, 33)
b = Vector(76, 34)
print ("Distance:",a.distance(b))

Output

Distance: 14.035668847618199

distance2()

它返回两点之间距离的平方。两个向量 x = [ x1, x2 ] 和 y = [ y1, y2 ] 之间的平方距离是它们坐标中平方差的总和。

Example

a = (10, 10)
b = (5,10)
print ("Squared distance:",Vector(a).distance2(b))

Output

Squared distance: 25

dot(a)

计算“a”和“b”的点积。点积(也称为标量积)是向量 b 的大小乘以“a”在“b”上的投影大小。投影的大小为 $cos\theta$(其中 $\theta$ 是两个向量之间的角度)。

Example

print ("dot product:",Vector(2, 4).dot((2, 2)))

Output

dot product: 12

length()

它返回向量的长度。length2() 方法返回向量的长度平方。

Example

pos = (10, 10)
print ("length:",Vector(pos).length())
print ("length2:",Vector(pos).length2())

Output

length: 14.142135623730951
length2: 200

rotate(angle)

以度数为单位旋转向量。

Example

v = Vector(100, 0)
print ("rotate:",v.rotate(45))

Output

rotate: [70.71067811865476, 70.71067811865476]