如何使矩形与圆相切

Question

我试图使一个矩形对象围绕一个圆旋转，而矩形始终与它所围绕的圆相切。我有使它绕圈旋转的代码，但我看不出如何使其与切线相切。到目前为止是这样。

我使用的是动画计时器，因为我不知道矩形会遵循的完整路径，因为如果我发现矩形会改变它，它就会改变。我可以使矩形以平滑的方式绕圆旋转，但是我不知道如何使矩形切线。

 public void moveInCircle(double radius)
   {

  double newX = getX() + (radius * Math.cos(Math.toDegrees(angle)));
  double newY = getY() + (radius * Math.sin(Math.toDegrees(angle)));
  vehicle.setTranslateX(newX);
  vehicle.setTranslateY(newY);

   }

我知道切线将是相邻的边（x）除以相对的边（y），但我不知道如何将其合并。

Answer 1

我建议使用Rotate转换。这样，您只需要设置初始位置和枢轴点即可，并且可以限制对Rotate.angle属性的更新。

下面的示例使用a Timeline来为属性设置动画，但这可以moveCircle通过使用rotate.setAngle(angleDegrees);以下方法从方法中轻松完成：

@Override
public void start(Stage primaryStage) {
    Pane root = new Pane();
    root.setMinSize(500, 500);

    final double radius = 150;
    final double centerX = 250;
    final double centerY = 250;
    final double height = 40;

    Circle circle = new Circle(centerX, centerY, radius, null);
    circle.setStroke(Color.BLACK);

    // rect starts at the rightmost point of the circle touching it with the left midpoint
    Rectangle rect = new Rectangle(centerX + radius, centerY - height / 2, 10, height);
    rect.setFill(Color.RED);

    Rotate rotate = new Rotate(0, centerX, centerY); // pivot point matches center of circle

    rect.getTransforms().add(rotate);

    // animate one rotation per 5 sec 
    Timeline animation = new Timeline(
            new KeyFrame(Duration.ZERO, new KeyValue(rotate.angleProperty(), 0d)),
            new KeyFrame(Duration.seconds(5), new KeyValue(rotate.angleProperty(), 360d)));
    animation.setCycleCount(Animation.INDEFINITE);
    animation.play();

    root.getChildren().addAll(circle, rect);

    Scene scene = new Scene(root);
    primaryStage.setScene(scene);
    primaryStage.show();
}

顺便说一句：您的代码的以下部分似乎很奇怪

double newX = getX() + (radius * Math.cos(Math.toDegrees(angle)));
double newY = getY() + (radius * Math.sin(Math.toDegrees(angle)));

Math.sin并Math.cos期望弧度，而不是度数。您要么需要使用，要么不需要toRadians转换...