Turtle-Like-Module

API Development for work with Turtle Graphics in C OpenGL

---

Программа реализует набор функций (API) для работы с Turtle Graphics на базе библиотеки OpenGL.

Краткое описание:

1. Всё рисование графики выполняется неким объектом (или несколькими), который находится на холсте. Причем данные объекты должны реализовывать следующие базовые действия.
2. Повернуть на указанный угол налево \ направо.
3. Переместиться вперёд и оставить след.
4. Переместиться вперёд, не оставляя след.
5. Положить текущее положение в стек.
6. Встать на место из верхушки стека.

API:

• Структура TDrawer{x, y, α}, где x, y – координаты объекта на холсте; α – угол поворота против часовой стрелки относительно оси Ox, то есть то направление, куда «смотрит» объект. При α = 0 объект смотрит вдоль оси Ох.

• Структура Tstack_Drawer{MAX, stack, tos}, где MAX – вместимость стека; stack – массив структур TDrawer размера MAX; tos – индекс верхнего элемента стека в массиве stack.

• Метод объекта InitDrawer(obj, x, y, α), где obj – экземпляр структуры TDrawer; x, y – координаты на холсте; α – угол поворота относительно оси Ox, то есть то направление, куда «смотрит» объект. Данный метод, используя аналогию с Объектно-ориентированным программированием (ООП), реализует функционал конструктора для типа TDrawer. То есть, присваивает значения x, y, α экземпляру obj структуры TDrawer.

• Метод объекта setD(obj1, obj2), где obj1 и obj2 – экземпляры (скорее всего различные) структуры TDrawer. Метод реализует присваивание атрибутов obj1 к obj2.

• Метод объекта putToD(x, y, α, obj), где x, y, α, obj обозначают те же понятия, что и выше. Метод перемещает объект в указанную точку (x, y) на холсте с заданным поворотом α относительно оси Ox.

• Метод объекта forwardD(f, obj) – аналогичный прошлому метод, за исключением того, что объект obj при перемещении оставляет след. То есть рисуется линия длины f от начальной точки, в которой находится obj, до конечной точки, которая вычисляется через проекцию f (так как известен угол поворота obj) на оси Ox и Oy и прибавлением значений проекций к текущим координатам obj соответственно.

• Метод объекта moveToD(f, obj), где f – вещественное число. Метод реализует перемещение объекта obj на f пикселей вперёд, не оставляя след. Конечные координаты вычисляются по аналогии с методом forwardD().

• Метод объекта rightD(a, obj) a – поворот объекта obj направо на угол α, то есть по часовой стрелке, относительно оси Ox.

• Метод объекта leftD(a, obj) a – поворот объекта obj налево на угол α, то есть против часовой стрелке, относительно оси Ox.

• Метод стека InitDrawerStack(stack_obj, tos, MAX), где stack_obj – экземпляр структуры Tstack_Drawer; tos – верхушка стека; МАХ – максимальное количество элементов в стеке. Выполняет инициализацию экземпляра структуры Tstack_Drawer. По аналогии с ООП: конструктор структуры Tstack_Dtawer.

• Метод стека push_Drawer(stackD, obj), где stackD – стек экземпляров структуры TDrawer; obj – некоторый объект TDrawer. Метод кладёт объект obj в верхушку стека. То есть obj как бы «запоминает», где он находится.

• Метод стека pop_Drawer(stackD, obj) – метод  достаёт из верхушки стека stackD экземпляр TDrawer и присваивает значения его атрибутов объекту obj. То есть obj возвращается на место, где был последний элемент стека.

Наличие стека очень полезно, когда требуется, например, нарисовать дерево

Пример использования API (выполняется в окружении OpenGL):

TDrawer d;
InitDrawer(&d, 300, 300, 0);

// Circle
for (int i = 0; i < 50; i++)
{
	forwardD(20, &d);
	leftD(7.2, &d);
}

// Pentagon
float n = 5;
putToD(0,0, 360/n, &d);
for (int i = 0; i < n; i++)
{
	forwardD(200, &d);
	rightD(360/n, &d);
}

// Sample dotted line
for (int i = 0; i < 100; i++)
{
	if (i % 2 == 0)
		forwardD(i/2, &d2);
	else
		moveToD(i/2, &d2);
	rightD(7.2/2, &d2);
}

// Sample filled line 
for (int i = 0; i < 101; i++)
{
	forwardD(i/2, &d2);
	leftD(7.2/2, &d2);
}

Результат выполнения