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c++与Python用笛卡尔的心形函数输出爱心

article 2024/11/16 19:02:09

我突然想到输出爱心是否可以用笛卡尔的心形函数

在IDLE里用Python输出下面这个图形

在小熊猫c++里用c++输出下面这个图形

如果当你要输出这些的时候会怎么办

低级:纯输出

print('''           *********           *********            
       *****************   *****************        
     ****************************************       
    *******************************************     
   *********************************************    
   *********************************************    
   *********************************************    
   *********************************************    
   *********************************************    
   *********************************************    
    *******************************************     
     *****************************************      
     ****************************************       
       *************************************        
        ***********************************         
         *********************************          
           *****************************            
             *************************              
               *********************                
                  ***************                   
                     *********                      
                        ***''')

#include<cstdio>
using namespace std;
int main(){
	printf("           *********           *********\n");
	printf("       *****************   *****************\n");
	printf("     ****************************************\n");
	printf("    *******************************************\n");
	printf("   *********************************************\n");
	printf("   *********************************************\n");
	printf("   *********************************************\n");
	printf("   *********************************************\n");
	printf("   *********************************************\n");
	printf("    *******************************************\n");
	printf("     *****************************************\n");
	printf("     *****************************************\n");
	printf("      ***************************************\n");
	printf("       *************************************\n");
	printf("        ***********************************\n");
	printf("           *****************************\n");
	printf("            ***************************\n");
	printf("               *********************\n");
	printf("                *******************\n");
	printf("                  ***************\n");
	printf("                     *********\n");
	printf("                        ***\n");
}

中级:列表/数组控制

Ps:我不会你们自己来

高级:笛卡尔心形函数

先给大家看一下这个表达式

$(x^{2}+y^{2}-1)^{3}-x^{2}y^{3}=0$

在c++里是(x*x+y*y-1)*(x*x+y*y-1)*(x*x+y*y-1)-x*x*y*y*y

在Python里是(x**2+y**2-1)**3-x**2*y**3

先放c++的:

第一步:框架

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main(){
    return 0;//这行可写可不写
}

第二步:定义心形函数函数

float xx(float x,float y){//定义一个返回浮点数的函数xx 需要两个浮点数x与y
	return (x*x+y*y-1)*(x*x+y*y-1)*(x*x+y*y-1)-x*x*y*y*y;//返回得到的值
}

第三步:建立for循环嵌套

int main(){
	for(float y=1.3;y>-1.0;y-=0.1){
        //我试过了 比1.0大的会多这个数减1.0再除以0.1的行数
        //并且比1.0小会直接从下往上削这个数减1.0再除以0.1的行数
		for(float x=-1.3;x<1.3;x+=0.05){//减小x每次的增值 可以让这颗心更"胖"
		}
	}
	return 0;
}

第四步:输出

int main(){
	printf("\033[31m");
	for(float y=1.3;y>-1.0;y-=0.1){
		for(float x=-1.3;x<1.3;x+=0.05){
			if(xx(x,y)<0){
				printf("*");//符合函数就输出星号
			}
			else{
				printf(" ");//不符合函数就输出空格占位
			}
		}
		printf("\n");//每输出一行就换行
	}
	return 0;
}

总览

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
float xx(float x,float y){
	return (x*x+y*y-1)*(x*x+y*y-1)*(x*x+y*y-1)-x*x*y*y*y;
}
int main(){
    float x,y;
    printf("\033[31m");
    for(y=1.3f;y>-1.1f;y-=0.1f){
        for(x=-1.3f;x<1.3f;x+=0.05f){
            if(xx(x,y)<0){
                printf("*");
            }
            else{
                printf(" ");
            }
        }
        printf("\n");
    }
    return 0;
}

接下来是Python 这个会比较复杂

因为Python的for循环不像c++一样能操纵循环

只能用range函数勉强实现一点皮毛

但是range函数返回的值不能从大到小不能是小数

这两个点成为了用Python实现心形函数输出爱心的难点

但是不用慌我们能用列表手搓

而且Python的实在是太简单了也不想讲了

for y in [i*0.1 for i in range(13,-11,-1)]:
    a=""#建立变量a获得每一行的输出
    for x in [j*0.05 for j in range(-26,27)]:
        if (x*x+y*y-1)**3-x*x*y**3<0:a+="*"#判断是否符合函数
        else:a+=" "
    print(a.rstrip())#输出当前行并去除右侧空格

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