外部変形は データのやり取りをテキストファイルで行うので プログラム言語は 自由に選ぶことができます。図形は機能的かつシンプルなため、数多くのユーザーに受け入れられています。
パワーシェルで楕円弧の長さ(表示画面のｽｹｰﾙ)を計測表示する
:パワーシェルで楕円弧の長さ(表示画面のｽｹｰﾙ)を計測表示する
@echo off
for /f "delims=:" %%n in ('findstr /n "^#!" %0') do (
more +%%n %0 | powershell -command -
)
goto:eof
REM #jww
REM #1ci 長さを計測する円・円弧を指示してください
REM #bz
REM #e
#!ここから more +n %0 の n 行目:最初の行は 0 行
function remainder ($x,$y)
{
[math]::sign($x)*($x % $y)
}
function l ($r,$p1,$p2,$w) # 弧長を計算する
{
$x=1.0-$w
if ($x -eq 0) {$s = 0} else {if ($x -gt 0) {$s = 1} else {$s = -1}}
if ($s -eq -1) {
$w = 1.0/$w
$r /= $w
$p1 -= 90
$p2 -= 90
}
$k = [math]::sqrt(1.0-$w*$w)
$ek = e $k ([math]::PI/2)
while ($p1 -lt 0) {$p1 += 360}
while ($p1 -ge 360) {$p1 -= 360}
while ($p2 -lt 0) {$p2 += 360}
while ($p2 -ge 360) {$p2 -= 360}
if ($p1 -eq $p2) {return 4.0*$ek*$r}
$n1 = 1 + [int] ($p1/90.0)
if ($n1 -gt 4) {$n1 = 4}
$lp = $ek*(remainder ($n1+1) 2)+(e $k (apa $n1 $p1)*[math]::PI/180)*[math]::pow(-1.0,($n1-1))
$n2 = 1 + [int] ($p2/90.0)
if ($n2 -gt 4) {$n2 = 4}
if ($n1 -eq $n2) {$n1 += 4}
$n3 = 5 + 2 * [int] ( ($n2-1)/2.0)
$lp += $ek*(remainder ($n3-$n1) 4)+(e $k (apa $n2 $p2)*[math]::PI/180)*[math]::pow(-1.0,$n2)
if ($lp -lt 0) {$lp += 4.0 * $ek}
return $lp*$r
}
function apa ($o,$p)
{
return (90.0* [int] (2*( ($o+1)/2) -1)-$p)*[math]::pow(-1,($o-1))
}
function f ($x,$k)
{
return [math]::sqrt(1.0-[math]::pow($k*[math]::sin($x),2))
}
function e($k,$p)
{
# 第２種楕円積分 E(p,k) をガウス積分により算定する
if ($k -eq 0) { return $p }
$l = 0.0
foreach ($i in 1..([int] ($n/2.0)))
{
$l += $hh[$i]*(f ($ee[$i]*$p) $k)
}
if ($n%2 -eq 1) #奇数個の場合
{
$l += $hh[$m]*(f ($ee[$m]*$p) $k)/2.0
}
return $l*$p
}
function gear ($w=1)
{
if ( ($w -gt 1) -and ($w -ne 0)) { $w = 1.0 / $w }
$n = [int] (12*(1.5/$w)) # 積分点数 12
# |
# +--- 積分点数（扁平率により自動計算）
# bpa = 1.0 --- n = 18
# 0.5 --- 36
# 0.1 --- 180
# 0.006 --- 3000
if ($n -gt 300) { $n = 300 }
# 計算精度が不要な方は次の行の # 印を削除して下さい。
# $n = 24
# 簡単のため n は 偶数のみの扱いとしている
# 計算ルーチンは奇数個も扱える
if ($n%2 -eq 1) { $n += 1 }
$m = ($n+ (remainder $n 2))/2
$ee = @(); foreach ($i in 0..$m) { $ee += 0 }
$hh = @(); foreach ($i in 0..$m) { $hh += 0 }
$e1 = $n*($n+1.0)
# ここから Fortran Program を パワーシェル に移植した
foreach ($i in 1..$m)
{
$t = (4.0*$i-1.0)*[math]::PI/(4.0*$n+2.0)
$x0 = (1.0-(1.0-1.0/$n)/(8.0*$n*$n))*[math]::cos($t)
$pkm1= 1.0
$pk = $x0
foreach ($k in 2..$n)
{
$t1 = $x0*$pk
$pkp1 = $t1-$pkm1-($t1-$pkm1)/$k+$t1
$pkm1 = $pk
$pk = $pkp1
}
$den = 1.0-$x0*$x0
$d1 = $n*($pkm1-$x0*$pk)
$dpn = $d1/$den
$d2pn = (2.0*$x0*$dpn-$e1*$pk)/$den
$d3pn = (4.0*$x0*$d2pn+(2.0-$e1)*$dpn)/$den
$d4pn = (6.0*$x0*$d3pn+(6.0-$e1)*$d2pn)/$den
$u = $pk/$dpn
$v = $d2pn/$dpn
$h = -1.0*$u*(1.0+0.5*$u*($v+$u*($v*$v-$d3pn/(3.0*$dpn))))
$pp = $pk+$h*($dpn+0.5*$h*($d2pn+$h/3.0*($d3pn+0.25*$h*$d4pn)))
$dp = $dpn+$h*($d2pn+0.5*$h*($d3pn+$h*$d4pn/3.0))
$h -= $pp/$dp
$xi = $x0+$h
$fx = $d1-$h*$e1*($pk+0.5*$h*($dpn+$h/3.0*($d2pn+0.25*$h*($d3pn+0.2*$h*$d4pn))))
$wi = 2.0*(1.0-$xi*$xi)/($fx*$fx)
$ee[$i] = $xi
$hh[$i] = $wi
}
return ($n,$m,$ee,$hh)
}
(gc jwc_temp.txt) | %{
switch -regex -case ($_)
{
"^hs" {
$F = [regex]::split($_,' +')
$i=0
$hs = @{}
$F[1..$F.length] | %{ $hs[$i] = [double] $_ ; $i++ }
$hs += @{'0'=$($hs[0]);'1'=$($hs[1]);'2'=$($hs[2]);'3'=$($hs[3]);'4'=$($hs[4]);'5'=$($hs[5])}
$hs += @{'6'=$($hs[6]);'7'=$($hs[7]);'8'=$($hs[8]);'9'=$($hs[9])}
$hs += @{a=$($hs[10]);b=$($hs[11]);c=$($hs[12]);d=$($hs[13]);e=$($hs[14]);f=$($hs[15])}
}
"^lg[0-9a-f]" {
$plg = $_.substring(2,1)
if ($lg -eq $null) {$lg = $plg}
}
"^hhp[1-9][0-9]?(ln|ci|ch)" {
$cin = $_ -replace "^hhp","" -replace "(ln|ci|ch)",""
}
"^ci" {
$F = [regex]::split($_,' +')
$a = $($F[1..$F.length] | %{ [double] $_ })
$p = $hs[$lg]/($hs[$plg])
$x,$y,$r=$a[0,1,2]
if ($F.length -eq 4)
{
$p1,$p2,$w,$d=0,0,1,0
}
if ($F.length -eq 8)
{
$p1,$p2,$w,$d=$a[3,4,5,6]
}
$n,$m,$ee,$hh = gear $w
#"h#Lr = $(l ($r*$p) $p1 $p2 $w)"
"h#円弧長 L = $([math]::round( (l ($r*$p) $p1 $p2 $w), 3))"
}
}
} | sc jwc_temp.txt
#ここまで powershell は 文末に必ず空白行を置いてください
