src/flexagon/tetraflexagon_diagram.py

   1 #!/usr/bin/env python
   2 #
   3 # A class to draw tetraflexagons
   4 #
   5 # Copyright (C) 2018  Antonio Ospite <ao2@ao2.it>
   6 #
   7 # This program is free software: you can redistribute it and/or modify
   8 # it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9 # the Free Software Foundation, either version 3 of the License, or
  10 # (at your option) any later version.
  11 #
  12 # This program is distributed in the hope that it will be useful,
  13 # but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14 # MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15 # GNU General Public License for more details.
  16 #
  17 # You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 # along with this program.  If not, see <http://www.gnu.org/licenses/>.
  19
  20 from .tritetraflexagon import TriTetraflexagon
  21
  22
  23 class TetraflexagonDiagram(object):
  24     def __init__(self, x_border, backend=None):
  25         self.x_border = x_border
  26         self.backend = backend
  27
  28         self.tetraflexagon = TriTetraflexagon()
  29
  30         num_squares = len(self.tetraflexagon.squares)
  31         self.square_side = (self.backend.height - (x_border * 3)) / (num_squares)
  32         self.square_radius = self.square_side / 2
  33         self.tile_side = self.square_radius
  34         self.tile_radius = self.tile_side / 2
  35
  36         self._init_centers()
  37
  38         # draw the plan centered wrt. the squares
  39         self.plan_origin = ((self.backend.width - self.tile_side * 5) / 2,
  40                             self.x_border)
  41
  42         self.squares_color_map = [(1, 0, 0), (0, 1, 0), (0, 0, 1)]
  43
  44     def _init_centers(self):
  45         # Preallocate the lists to be able to access them by indices in the
  46         # loops below.
  47         self.squares_centers = [None for h in self.tetraflexagon.squares]
  48         self.tiles_centers = [[None for t in h.tiles] for h in self.tetraflexagon.squares]
  49
  50         cy = self.backend.height - (self.square_radius + self.x_border)
  51         for square in self.tetraflexagon.squares:
  52             cx = self.x_border + (2 * self.square_radius + self.x_border) * (square.index + 1)
  53             self.squares_centers[square.index] = (cx, cy)
  54
  55             for tile in square.tiles:
  56                 # offset by 1 or -1 times the tile radius
  57                 tile_cx = cx + self.tile_radius * ((tile.index % 2) * 2 - 1)
  58                 tile_cy = cy + self.tile_radius * ((tile.index > 1) * 2 - 1)
  59                 self.tiles_centers[square.index][tile.index] = (tile_cx, tile_cy)
  60
  61     def get_square_center(self, square):
  62         return self.squares_centers[square.index]
  63
  64     def get_tile_center(self, tile):
  65         return self.tiles_centers[tile.square.index][tile.index]
  66
  67     def get_tile_center_in_plan(self, tile):
  68         x0, y0 = self.plan_origin
  69         i, j = self.tetraflexagon.get_tile_plan_position(tile)
  70         x, y = tile.calc_plan_coordinates(self.tile_side, i, j)
  71         return x0 + x, y0 + y
  72
  73     def get_tile_transform(self, tile):
  74         """Calculate the transformation matrix from a tile in an square to
  75         the correspondent tile in the plan.
  76
  77         Return the matrix as a list of values sorted in row-major order."""
  78
  79         src_x, src_y = self.get_tile_center(tile)
  80         dest_x, dest_y = self.get_tile_center_in_plan(tile)
  81
  82         i, j = self.tetraflexagon.get_tile_plan_position(tile)
  83         theta = tile.calc_angle_in_plan(i, j)
  84
  85         return self.backend.calc_rotate_translate_transform(src_x, src_y,
  86                                                             dest_x, dest_y, theta)
  87
  88     def draw_square_template(self, square):
  89         for tile in square.tiles:
  90             cx, cy = self.get_tile_center(tile)
  91             self.draw_tile_template(tile, cx, cy, 0)
  92
  93     def draw_tile_template(self, tile, cx, cy, theta):
  94         side = self.tile_side
  95         color = self.squares_color_map[tile.square.index]
  96
  97         self.backend.draw_rect_from_center(cx, cy, side, side, theta,
  98                                            stroke_color=color,
  99                                            fill_color=None)
 100
 101         corners_labels = "ABC"
 102         corner_text = corners_labels[tile.square.index] + str(tile.index + 1)
 103         self.backend.draw_centered_text(cx, cy, corner_text, 0, color)
 104
 105     def draw_plan_template(self):
 106         x0, y0 = self.plan_origin
 107         for square in self.tetraflexagon.squares:
 108             for tile in square.tiles:
 109                 i, j = self.tetraflexagon.get_tile_plan_position(tile)
 110                 x, y = tile.calc_plan_coordinates(self.tile_radius, i, j)
 111                 theta = tile.get_angle_in_plan(i, j)
 112                 self.draw_tile_template(tile, x0 + x, y0 + y, theta)
 113
 114     def draw_template(self):
 115         for square in self.tetraflexagon.squares:
 116             self.draw_square_template(square)
 117
 118         self.draw_plan_template()