一种动态几何软件中迭代的实现方法技术

技术编号:20842601 阅读:37 留言:0更新日期:2019-04-13 08:45
本发明专利技术涉及一种动态几何软件中迭代的实现方法,所述的方法包括以下步骤:根据用户需要确定任意点或者任意数据为迭代入口和多条件的迭代规则;通过迭代预处理实现迭代过程;迭代数据加工处理并生成完整的迭代模型。本发明专利技术的优点在于:方便用户动态的观察迭代层次变化的过程,完善了迭代对象状态的迭代,以及迭代的迭代,有助于完成更多复杂有趣的迭代图形;能够支持迭代入口多样,可控制迭代对象的显示隐藏,支持动态迭代深度,支持迭代的迭代,支持迭代像的属性迭代,迭代的深度可通过数据动态调节。

【技术实现步骤摘要】
一种动态几何软件中迭代的实现方法
本专利技术涉及一种几何迭代方法,尤其涉及一种动态几何软件迭代的实现方法。
技术介绍
基于动态几何软件,主要用于数学、物理等理科的教学辅助软件;其中的迭代,是一个有趣的功能,是依据已有构造规则进行重复性图形的映射作图的过程,通过迭代可以做出很多复杂生动的图形,如“勾股树”,“Koch曲线”,“谢尔宾斯基三角形”等,这对提高教学效果,增强人们对科学技术的兴趣具有十分重要的作用。现有的迭代通常在存在几何约束序列情况下,设置迭代入口、设置迭代规则(设置入口对应的映像)、设置迭代深度,当用户确定按钮时,系统处理流程如下:(1)根据迭代入口和现有几何约束序列查找能驱动的几何元素的列表;(2)记录原像位置;(3)将原像强制移动到映像位置;(4)将a步查找的计算序列重新计算;(5)记录可迭代的对象状态几何信息;(6)更新映像的位置;(7)重复步骤3-6操作,直至满足迭代深度为止;(8)根据c记录原像位置,恢复原像位置,重新计算几何元素序列,迭代完成。但是现有的这种迭代方式存在着以下缺陷:(1)迭代的入口单一,只能是自由点或自由数据,导致用户在已有作图基础上可能无法继续使用迭代,为此为重新作图,操作繁琐;(2)可参与迭代的对象(点,线,多边形,圆),类似迭代这种复杂类型无法参与二次迭代;(3)迭代深度设置为具体的数值,无法动态修改,无法动态展现深度发生变化,迭代痕迹分层变化;(4)可参与迭代的对象全部都显示出来,不能控制只显示部分迭代的对象,最终的迭代痕迹会产生很多不需要看到中间痕迹;(5)迭代的对象的显示状态没有参与迭代,实际问题中,对象的显示属性可能会受到数据的驱动,比如颜色可能受某个数据控制,数据发生变化后,对象颜色也随之改变,所以对象的显示状态参与迭代是具有实际意义;(6)没有迭代停止条件,有些实际问题,迭代深度不可预知,用户不知道迭代多少次,才停止,如著名的问题“角谷猜想”。以上问题的外在表现大致有:软件运行速度缓慢,效率低下,以至于更具深度的图形迭代演化难以实现,进一步导致用户体验变差,教学效果大打折扣。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点,提供了一种动态几何软件中迭代的实现方法,解决了现有迭代方法存在的不足。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现:一种动态几何软件中迭代的实现方法,所述的方法包括以下步骤:根据用户需要确定任意点或者任意数据为迭代入口和多条件的迭代规则;通过迭代预处理实现迭代过程;迭代数据加工处理并生成完整的迭代模型。所述的迭代规则包括增加迭代结束条件的迭代规则。所述的确定迭代入口和迭代规则步骤中,确定迭代规则的具体步骤如下:根据确定的迭代入口,计算出可以参与迭代的对象序列iterList;设置迭代出口、停止条件stopCondition、迭代深度numExp以及设置iterList中对象显示隐藏rsHideList。迭代预处理的具体步骤如下:根据迭代入口计算驱动序列originChidren;记录迭代入口与驱动序列中元素的初始状态originStatus;计算迭代深度num。所述的通过迭代预处理实现迭代过程的具体步骤如下:生成迭代的初始数据iterData,完成一个迭代;记录对象序列iterList里面的对象状态并放入iterData中,直到满足迭代深度条件或者迭代停止条件为止;根据originStatus恢复迭代入口和驱动序列中元素的初始状态;重新计算驱动序列originChidren中的对象状态。所述的迭代数据加工处理并生成完整的迭代模型步骤中迭代数据加工处理的步骤包括根据rsHideList序列从iterData中移除对应元素的数据,同时对应里面包含的迭代对象的数据再进行离散化处理。所述的离散化处理包括将迭代对象的数据再次分隔成简单对象的数据。本专利技术具有以下优点:一种动态几何软件中迭代的实现方法,方便用户动态的观察迭代层次变化的过程,完善了迭代对象状态的迭代,以及迭代的迭代,有助于完成更多复杂有趣的迭代图形;能够支持迭代入口多样,可控制迭代对象的显示隐藏,支持动态迭代深度,支持迭代的迭代,支持迭代像的属性迭代,迭代的深度可通过数据动态调节,进而加快软件运行速度,提高运行效率,提升用户体验,教学效果得以有效增强。附图说明图1为本专利技术的的流程图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的描述,但本专利技术的保护范围不局限于以下所述。如图1所示,一种动态几何软件中迭代的实现方法,所述的方法包括以下步骤:根据用户需要确定任意点或者任意数据为迭代入口和多条件的迭代规则;通过迭代预处理实现迭代过程;迭代数据加工处理并生成完整的迭代模型。所述的迭代规则包括增加迭代结束条件的迭代规则。其中,任一点为一个或者多个任意点(半自由点,自由点,约束点),任意数据一个或者多个任意数据(自由数据,测量数据,计算数据等)。所述的确定迭代入口和迭代规则步骤中,确定迭代规则的具体步骤如下:根据确定的迭代入口,计算出可以参与迭代的对象序列iterList;设置迭代出口、停止条件stopCondition、迭代深度numExp以及设置iterList中对象显示隐藏rsHideList。迭代预处理的具体步骤如下:根据迭代入口计算驱动序列originChidren;记录迭代入口与驱动序列中元素的初始状态originStatus;计算迭代深度num。所述的通过迭代预处理实现迭代过程的具体步骤如下:生成迭代的初始数据iterData,完成一个迭代;记录对象序列iterList里面的对象状态并放入iterData中,直到满足迭代深度条件或者迭代停止条件为止;根据originStatus恢复迭代入口和驱动序列中元素的初始状态;所述的迭代数据加工处理并生成完整的迭代模型步骤中迭代数据加工处理的步骤包括根据rsHideList序列从iterData中移除对应元素的数据,同时对应里面包含的迭代对象的数据再进行离散化处理。所述的离散化处理包括将迭代对象的数据再次分隔成简单对象(点,线,圆等)的数据。其中,对象类型:动态几何软件中几何对象类型主要分为点,数据,线,圆,多边形,曲线,迭代等几个大类型,其中点可分为自由点(可任意拖动的点),约束点(受约束关系制约的点,如中点,交点),数据可分为自由数据(不受约束关系限制的数据),约束数据(又分为测量数据,和计算数据,受数据或者其他关系驱动)。对象状态:动态几何软件中对象状态包括几何状态(如二维的情况下,点的几何状态是(x,y)坐标),显示状态(颜色,填充,显隐等)。几何约束序列:动态几何软件中对象之间的关系序列,如一个线段,和这条线段中点,存在一个中点的约束关系。原像集:产生迭代序列的初始对象,也就是本文所说的迭代入口。映像集:原像经过一系列变换得到的几何对象称为原像的映像,也就是本文所说的迭代出口。迭代规则:原像变化到映像的过程称为该原像到映像的迭代规则。迭代深度:从原像到映像的迭代计算执行的次数。迭代停止条件:每完成一次迭代,判断是否满足迭代停止条件,如果满足,提前停止迭代,不满足,则继续迭代。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式,应当理解本专利技术并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种动态几何软件中迭代的实现方法,其特征在于:所述的方法包括以下步骤:根据用户需要确定任意点或者任意数据为迭代入口和多条件的迭代规则;通过迭代预处理实现迭代过程;迭代数据加工处理并生成完整的迭代模型。

【技术特征摘要】
1.一种动态几何软件中迭代的实现方法,其特征在于:所述的方法包括以下步骤:根据用户需要确定任意点或者任意数据为迭代入口和多条件的迭代规则;通过迭代预处理实现迭代过程;迭代数据加工处理并生成完整的迭代模型。2.根据权利要求1所述的一种动态几何软件中迭代的实现方法,其特征在于:所述的多条件的迭代规则包括增加迭代结束条件的迭代规则。3.根据权利要求1所述的一种动态几何软件中迭代的实现方法,其特征在于:所述的确定迭代入口和迭代规则步骤中,确定迭代规则的具体步骤如下:根据确定的迭代入口,计算出可以参与迭代的对象序列iterList;设置迭代出口、停止条件stopCondition、迭代深度numExp以及设置iterList中对象显示隐藏rsHideList。4.根据权利要求1所述的一种动态几何软件中迭代的实现方法,其特征在于:迭代预处理的具体步骤如下:根据迭代入口计算驱动序列originChidren;记录迭代...

【专利技术属性】
技术研发人员:管皓何义兵林咏渔徐桃张景中饶永生尧刚张中文
申请(专利权)人:成都景中教育软件有限公司
类型:发明
国别省市:四川,51

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