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p5.js作品集(6):斐波那契螺旋

p5.js作品集(6):斐波那契螺旋

作者: SampleTape | 来源:发表于2018-03-12 21:40 被阅读262次
    Fibonacci Spiral.gif

    作品链接

    https://codepen.io/SampleTape/full/jzPxNW/

    主要方法

    • translate()
    • rotate()
    • arc()

    斐波那契螺旋

    斐波那契螺旋线也称“黄金螺旋”,是根据斐波那契数列画出来的螺旋曲线,以斐波那契数为边的正方形中画一个90度的扇形,连起来的弧线就是斐波那契螺旋。

    草图

    Fibonacci Spiral草图.png

    过程分解

    一、定义一个空的斐波那契数组:

    var Fibonacci = [];
    

    二、初始化

    默认情况下draw()函数会无限重复绘图, frameRate()函数可以设置每秒重复绘图的次数,就像电影每秒播放的帧数。

    function setup(){
      createCanvas(windowWidth, windowHeight);//创建一块画板,画板的宽高与浏览器宽高相同
      background(255);//设置背景颜色为白色
      frameRate(10);//设置每秒10帧
    }
    

    三、设置斐波那契螺旋的样式

    function draw(){
      ...
      stroke(0);//线条颜色为黑色
      noFill();//无填充色
      strokeWeight(5);//线条宽度为5
      translate(windowWidth/2, windowHeight/2);//将坐标系移动到页面中央
      ...
    }
    

    四、开始绘制斐波那契螺旋

    function draw(){
      ...
      stroke(0);
      noFill();
      strokeWeight(5);
      translate(windowWidth/2, windowHeight/2);
      ...
      for( var i = 0; i < 20; i ++){//绘制20段90度弧线
        var a = i <= 1 ? 1 : Fibonacci[i-1] + Fibonacci[i-2];
    //这是条件表达式,如果i等于0或1,那么a等于1;否则等于斐波那契数列前两项的和
        Fibonacci.push(a);//将新得到的a加入斐波那契数列中
        arc(0,0,a * 2,a * 2,0,PI / 2);//绘制圆心在(0,0)直径为2*a度数为90度的弧形
    
        /**********以下是为下一段弧线做准备************/
        rotate(PI / 2);//将坐标系按顺时针旋转90度
        translate(-Fibonacci[i-1],0); //将坐标系沿着X轴反向移动上一项的长度
      } 
    }
    

    五、让斐波那契螺旋动起来

    function draw(){
      background(255);//将背景设置成白色,“遮盖”之前的绘图
      stroke(0);
      noFill();
      strokeWeight(5);
      translate(windowWidth/2, windowHeight/2);
      rotate(-PI / 6 * frameCount);//每帧旋转30度,frameCount表示当前已播放帧数
      for( var i = 0; i < 20; i ++){
        var a = i <= 1 ? 1 : Fibonacci[i-1] + Fibonacci[i-2];
        Fibonacci.push(a);
        arc(0,0,a * 2,a * 2,0,PI / 2);
        rotate(PI / 2);
        translate(-Fibonacci[i-1],0); 
      } 
    }
    

    完整代码

    var Fibonacci = [];
    
    function setup(){
      createCanvas(windowWidth, windowHeight);
      background(255);
      frameRate(10);
    }
    
    function draw(){
      background(255);
      stroke(0);
      noFill();
      strokeWeight(5);
      translate(windowWidth/2, windowHeight/2);
      rotate(-PI / 6 * frameCount);
      for( var i = 0; i < 20; i ++){
        var a = i <= 1 ? 1 : Fibonacci[i-1] + Fibonacci[i-2];
        Fibonacci.push(a);
        arc(0,0,a * 2,a * 2,0,PI / 2);
        rotate(PI / 2);
        translate(-Fibonacci[i-1],0); 
      } 
    }
    
    function windowResized(){
      resizeCanvas(windowWidth, windowHeight);
    }
    

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