Program za izračun geometrijskih karakteristik poligonalnih prerezov. Uporaba JSON datotek - branje in zapisovanje podatkov.
Izvorna koda#
geokar.py#
#! /usr/bin/env python
import geometrijske_karakteristike as gk
import sys
import xml.etree.cElementTree as et
def izpisi_vrednost(naslov, vrednost):
print("{:>5} = {:.3f}".format(naslov, vrednost))
def vnos_podatkov():
# Vnos podatkov
xml_tree = et.parse(sys.argv[1])
xml_prerez = xml_tree.getroot()
xml_tocke = xml_prerez.find("tocke")
xml_tocke_seznam = xml_tocke.findall("tocka")
n = len(xml_tocke_seznam)
x = []
y = []
for xml_tocka in xml_tocke_seznam:
x.append(float(xml_tocka.find("x").text))
y.append(float(xml_tocka.find("y").text))
x.append(x[0])
y.append(y[0])
return n, x, y
def izracun(n, x, y):
vrednosti = {}
vrednosti["Ax"] = gk.Ax(n, x, y)
vrednosti["Sx"] = gk.Sx(n, x, y)
vrednosti["Sy"] = gk.Sy(n, x, y)
vrednosti["Iy"] = gk.Iy(n, x, y)
vrednosti["Ixy"] = gk.Ixy(n, x, y)
vrednosti["xt"] = gk.xt(n, x, y)
vrednosti["yt"] = gk.yt(n, x, y)
vrednosti["Ixt"] = gk.Ixt(n, x, y)
vrednosti["Iyt"] = gk.Iyt(n, x, y)
vrednosti["Ixyt"] = gk.Ixyt(n, x, y)
return vrednosti
def izpis(vrednosti):
s = ""
for key in vrednosti:
s = s + izpisi_vrednost(key, vrednosti[key])
izpis_na_zaslon(s)
izpis_v_datoteko(s)
def izpis_na_zaslon(s):
print(s)
def izpis_v_datoteko(s):
dat = open(sys.argv[2], "w")
dat.write(s)
dat.close()
def main():
# Vnos podatkov
print("Vnos podatkov ...")
n, x, y = vnos_podatkov()
# Izračun količin
print("Izračun ...")
vrednosti = izracun(n, x, y)
# Izpis rezultatov
print("Izpis ...")
izpis(vrednosti)
if __name__ == "__main__": main()
geometrijske_karakteristike.py#
#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# Funkcije za izračun geometrijskih karakteristik
def Ax(n, x, y):
v = 0.0
for i in range(n):
v = v + (x[i+1] + x[i]) * (y[i+1] - y[i])
return 0.5 * v
def Sx(n, x, y):
v = 0.0
for i in range(n):
v = v + (x[i+1] - x[i]) * (y[i+1]**2 + y[i] * y[i+1] + y[i]**2)
return -1. / 6. * v
def Sy(n, x, y):
v = 0.0
for i in range(n):
v = v + (y[i+1] - y[i]) * (x[i+1]**2 + x[i] * x[i+1] + x[i]**2)
return 1. / 6. * v
def Ix(n, x, y):
v = 0.0
for i in range(n):
v = v + (x[i+1] - x[i]) * (y[i+1]**3 + y[i+1]**2 * y[i] + y[i+1] * y[i]**2 + y[i]**3)
return -1. / 12. * v
def Iy(n, x, y):
v = 0.0
for i in range(n):
v = v + (y[i+1] - y[i]) * (x[i+1]**3 + x[i+1]**2 * x[i] + x[i+1] * x[i]**2 + x[i]**3)
return 1. / 12. * v
def Ixy(n, x, y):
v = 0.0
for i in range(n):
v = v + (y[i+1] - y[i]) * (y[i+1] * (3* x[i+1]**2 + 2 * x[i] * x[i+1] + x[i]**2) + y[i] * (3 * x[i]**2 + 2 * x[i] * x[i+1] + x[i+1]**2))
return -1. / 24. * v
def xt(n, x, y):
return Sy(n, x, y) / Ax(n, x, y)
def yt(n, x, y):
return Sx(n, x, y) / Ax(n, x, y)
def Ixt(n, x, y):
return Ix(n, x, y) - yt(n, x, y)**2 * Ax(n, x, y)
def Iyt(n, x, y):
return Iy(n, x, y) - xt(n, x, y)**2 * Ax(n, x, y)
def Ixyt(n, x, y):
return Ixy(n, x, y) + xt(n, x, y) * yt(n, x, y) * Ax(n, x, y)
geokar-txt2json.py#
#! /usr/bin/env python
import sys
import xml.etree.cElementTree as et
def vnos_podatkov():
# Vnos podatkov
dat = open(sys.argv[1], "r")
n = int(dat.readline())
x = []
y = []
for i in range(n):
vrstica = dat.readline()
besede = vrstica.split()
x.append(float(besede[0]))
y.append(float(besede[1]))
x.append(x[0])
y.append(y[0])
dat.close()
return n, x, y
def izpis_v_xml_datoteko(n, x, y):
xml_prerez = et.Element("prerez")
xml_tocke = et.SubElement(xml_prerez, "tocke")
for i in range(n):
xml_tocka = et.SubElement(xml_tocke, "tocka")
xml_tocka.set("id", str(i + 1))
xml_x = et.SubElement(xml_tocka, "x")
xml_x.text = str(x[i])
xml_y = et.SubElement(xml_tocka, "y")
xml_y.text = str(y[i])
xml_tree = et.ElementTree(xml_prerez)
xml_tree.write(sys.argv[2], encoding='utf-8', xml_declaration=True)
def main():
# Vnos podatkov
print("Vnos podatkov ...")
n, x, y = vnos_podatkov()
# Izpis podatkov v XML datoteko
print("Izpis v XML ...")
izpis_v_xml_datoteko(n, x, y)
if __name__ == "__main__": main()
Podatki in rezultati#
primer-1.txt#
4
0 0
1 0
1 1
0 1
primer-1.json#
{
"n": 4,
"x": [0,1,1,0],
"y": [0,0,1,1]
}
primer-1-rez.txt#
Iy = 0.333
Ixt = 0.083
xt = 0.500
Ixy = -0.250
Iyt = 0.083
Sy = 0.500
Ax = 1.000
Sx = 0.500
Ixyt = 0.000
yt = 0.500