Finalize and merge hw-01

This commit is contained in:
Tomáš Kléger 2025-10-13 14:30:04 +02:00
commit 9adde41415
32 changed files with 312 additions and 0 deletions

View File

@ -0,0 +1,98 @@
Úkolem je napsat program, který rozhodne vzájemnou polohu 2 kružnic.
Vstupem programu je zadání dvou kružnic. Každá kružnice je zadaná svým středem (x a y souřadnice) a poloměrem. Čísla jsou zadaná v pořadí x y r, jedná se o desetinná čísla.
Výstupem programu je rozhodnutí o vzájemné poloze kružnic. Celkem může nastat 6 variant vzájemné polohy:
- kružnice splývají,
- jedna kružnice leží zcela uvnitř druhé,
- jedna kružnice se zevnitř dotýká druhé,
- kružnice se protínají,
- kružnice se dotýkají zvenku,
- kružnice leží zcela mimo sebe.
Program rozhodne o poloze a vypíše ji. Dále, pokud je to relevantní, program vypíše plochu překryvu kružnic. Formát výstupu pro všech 6 variant je uveden v ukázkovém běhu níže. Pozor, za výstupem je odřádkování (\n).
Program musí být schopen detekovat nesprávný vstup. Pokud je na vstupu nesmyslné zadání, program to zjistí, vypíše chybové hlášení a ukončí se. Formát chybového hlášení je uveden v ukázce níže. Pozor, za případným chybovým hlášením je odřádkování (\n). Chybové hlášení zasílejte na standardní výstup (printf), nezasílejte jej na chybový výstup. Za chybu je považováno:
- nečíselná hodnota nějaké souřadnice,
- nečíselná hodnota poloměru,
- poloměr nulový nebo záporný.
**Ukázka práce programu:**
```
Zadejte parametry kruznice #1:
0 0 5
Zadejte parametry kruznice #2:
0 10 5
Vnejsi dotyk, zadny prekryv.
```
---
```
Zadejte parametry kruznice #1:
0 0 3
Zadejte parametry kruznice #2:
1.5 1.5 0.8
Kruznice #2 lezi uvnitr kruznice #1, prekryv: 2.010619
```
---
```
Zadejte parametry kruznice #1:
0 0 4
Zadejte parametry kruznice #2:
2 0 2
Vnitrni dotyk, kruznice #2 lezi uvnitr kruznice #1, prekryv: 12.566371
```
---
```
Zadejte parametry kruznice #1:
0 0 5
Zadejte parametry kruznice #2:
100 100 10
Kruznice lezi vne sebe, zadny prekryv.
```
---
```
Zadejte parametry kruznice #1:
0 0 4.5
Zadejte parametry kruznice #2:
10 10 15
Kruznice se protinaji, prekryv: 37.475800
```
---
```
Zadejte parametry kruznice #1:
-10.25 -20.5 4
Zadejte parametry kruznice #2:
-10.25 -20.5 4
Kruznice splyvaji, prekryv: 50.265482
```
---
```
Zadejte parametry kruznice #1:
0 0 -2
Nespravny vstup.
```
---
```
Zadejte parametry kruznice #1:
0 12 5
Zadejte parametry kruznice #2:
3 7 abc
Nespravny vstup.
```

View File

@ -0,0 +1,138 @@
#include <bits/pthreadtypes.h>
#include <float.h>
#include <math.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#ifdef __PROGTEST__
#define debug(...) ((void)0)
#else
#define debug(fmt, ...) \
fprintf(stdout, "[%s:%d %s()] " fmt "\n", __FILE__, __LINE__, __func__, \
##__VA_ARGS__)
#endif
double clamp(double d) {
if (d > 1.0) {
return 1.0;
} else if (d < -1.0) {
return -1.0;
} else {
return d;
}
}
// https://www.geeksforgeeks.org/dsa/area-of-intersection-of-two-circles/
double intersection_area(double a_r, double b_r, double distance) {
double a_square = a_r * a_r;
double b_square = b_r * b_r;
double distance_square = distance * distance;
double alpha_acos =
(distance_square + a_square - b_square) / (2 * a_r * distance);
double beta_acos =
(distance_square + b_square - a_square) / (2 * b_r * distance);
double alpha = acos(clamp(alpha_acos)) * 2;
double beta = acos(clamp(beta_acos)) * 2;
double a1 = 0.5 * beta * b_square - 0.5 * b_square * sin(beta);
double a2 = 0.5 * alpha * a_square - 0.5 * a_square * sin(alpha);
double area = a1 + a2;
debug("Area = %lf", area);
return area;
}
double circle_area(double radius) { return M_PI * radius * radius; }
int main() {
double a_center_x = 0, a_center_y = 0, a_radius = 0, b_center_x = 0,
b_center_y = 0, b_radius = 0;
printf("Zadejte parametry kruznice #1:\n");
int inputs_read = scanf("%lf %lf %lf", &a_center_x, &a_center_y, &a_radius);
if (inputs_read != 3 || a_radius <= 0) {
printf("Nespravny vstup.\n");
return EXIT_FAILURE;
}
printf("Zadejte parametry kruznice #2:\n");
inputs_read = scanf("%lf %lf %lf", &b_center_x, &b_center_y, &b_radius);
if (inputs_read != 3 || b_radius <= 0) {
printf("Nespravny vstup.\n");
return EXIT_FAILURE;
}
double center_distance =
sqrt((b_center_x - a_center_x) * (b_center_x - a_center_x) +
(b_center_y - a_center_y) * (b_center_y - a_center_y));
debug("Distance of centers = %0.60lf", center_distance);
debug("Radii difference = %0.60lf", a_radius - b_radius);
debug("Radii difference = %0.60lf", b_radius - a_radius);
debug("Center + #1 = %0.60lf", a_center_x + a_radius);
debug("Center + #2 = %0.60lf", b_center_x + b_radius);
double radii_sum = a_radius + b_radius;
double radii_difference = fabs(a_radius - b_radius);
double epsilon = 100 * DBL_EPSILON * fmax(a_radius, b_radius);
// Both origin points and radii are identical
bool are_identical = a_center_x == b_center_x && a_center_y == b_center_y && a_radius == b_radius;
// d = r1 + r2
// d - r1 - r1 < epsilon
bool are_touching_from_outside = fabs(center_distance - radii_sum) < epsilon;
// d = |r1 - r2|
// d - |r1 - r2| < epsilon
bool are_touching_from_inside = fabs(center_distance - radii_difference) < epsilon;
// d < |r1 - r2|
bool is_fully_inside = center_distance < radii_difference;
// d < r1 + r2
bool are_overlapping = center_distance < radii_sum;
if (are_identical) {
printf("Kruznice splyvaji, prekryv: %lf\n", circle_area(a_radius));
}
else if (are_touching_from_inside) {
if (a_radius > b_radius) {
printf(
"Vnitrni dotyk, kruznice #2 lezi uvnitr kruznice #1, prekryv: %lf\n",
circle_area(b_radius));
} else {
printf(
"Vnitrni dotyk, kruznice #1 lezi uvnitr kruznice #2, prekryv: %lf\n",
circle_area(a_radius));
}
}
else if (are_touching_from_outside) {
printf("Vnejsi dotyk, zadny prekryv.\n");
}
else if (is_fully_inside) {
if (a_radius > b_radius) {
printf("Kruznice #2 lezi uvnitr kruznice #1, prekryv: %lf\n",
circle_area(b_radius));
} else {
printf("Kruznice #1 lezi uvnitr kruznice #2, prekryv: %lf\n",
circle_area(a_radius));
}
}
else if (are_overlapping) {
printf("Kruznice se protinaji, prekryv: %lf\n",
intersection_area(a_radius, b_radius, center_distance));
}
else {
printf("Kruznice lezi vne sebe, zadny prekryv.\n");
}
return EXIT_SUCCESS;
}

View File

@ -0,0 +1,2 @@
0 0 5
0 10 5

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Vnejsi dotyk, zadny prekryv.

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Vnejsi dotyk, zadny prekryv.

View File

@ -0,0 +1,2 @@
0 0 3
1.5 1.5 0.8

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Kruznice #2 lezi uvnitr kruznice #1, prekryv: 2.010619

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Kruznice #2 lezi uvnitr kruznice #1, prekryv: 2.010619

View File

@ -0,0 +1,2 @@
0 0 4
2 0 2

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Vnitrni dotyk, kruznice #2 lezi uvnitr kruznice #1, prekryv: 12.566371

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Vnitrni dotyk, kruznice #2 lezi uvnitr kruznice #1, prekryv: 12.566371

View File

@ -0,0 +1,2 @@
0 0 5
100 100 10

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Kruznice lezi vne sebe, zadny prekryv.

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Kruznice lezi vne sebe, zadny prekryv.

View File

@ -0,0 +1,2 @@
0 0 4.5
10 10 15

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Kruznice se protinaji, prekryv: 37.475800

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Kruznice se protinaji, prekryv: 37.475800

View File

@ -0,0 +1,2 @@
-10.25 -20.5 4
-10.25 -20.5 4

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Kruznice splyvaji, prekryv: 50.265482

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Kruznice splyvaji, prekryv: 50.265482

View File

@ -0,0 +1 @@
0 0 -2

View File

@ -0,0 +1,2 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Nespravny vstup.

View File

@ -0,0 +1,2 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Nespravny vstup.

View File

@ -0,0 +1,2 @@
0 12 5
3 7 abc

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Nespravny vstup.

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Nespravny vstup.

View File

@ -0,0 +1,2 @@
9.7e-39 -1.85e-38 4.16e-38
4.03e-38 2.3e-39 4.6e-39

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Vnitrni dotyk, kruznice #2 lezi uvnitr kruznice #1, prekryv: 0.000000

View File

@ -0,0 +1,2 @@
4.03e-38 2.3e-39 4.6e-39
9.7e-39 -1.85e-38 4.16e-38

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Vnitrni dotyk, kruznice #1 lezi uvnitr kruznice #2, prekryv: 0.000000

View File

@ -0,0 +1,2 @@
-2.21e-38 -1.11e-38 1.4862e-36
1.2253e-36 5.721e-37 1.092e-37

View File

@ -0,0 +1,3 @@
Zadejte parametry kruznice #1:
Zadejte parametry kruznice #2:
Vnitrni dotyk, kruznice #2 lezi uvnitr kruznice #1, prekryv: 0.000000