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[QUIZ#10] OnlyFoo (Python)

Dieses Thema im Forum "Archiv" wurde erstellt von OnlyFoo, 10. Oktober 2009.

  1. OnlyFoo

    OnlyFoo Erfahrenes Mitglied

    Soo, etwas verspätet, hatte garnicht mitbekommen, dass das der Contest online war... danke an Matthias dafür nochmal... Und auch für die Google-Geocode-Funktion, die ich im Prinzip übernommen habe...

    Meine Berechnung der Route läuft im Wesentlichen so:
    [python]
    def route( start, end, steps = 50 ):
    # Punkte auf der Erd-Kugel bestimmen
    v_start = Vector.from_location( start )
    v_end = Vector.from_location( end )

    # Direkten Verbindungsvektor 'durch' die Erde finden
    v_dir = v_end - v_start

    # Stückweise den Verbindungsvektor abgehen
    points = []
    for step in xrange( steps + 1 ):
    frac = step / float(steps)

    # Einen Vector vom Mittelpunkt der Erde finden,
    # der durch den direkten Verbindungsvektor geht
    # und diesen bis zur Erdoberfläche verlängern.
    v_current = (v_start + (v_dir * frac)).normalize()

    # Nun haben wir einen Punkt, den wir in
    # unsere Zeichnung einfügen können.
    points.append( (v_current.lo, v_current.la) )

    # Ferdisch!
    return points
    [/python]

    Wenn ich das richtig sehe haben damit fast alle, die abgegeben haben, einen anderen Lösungsansatz gewählt...


    Komplettes Python Script:

    [python]
    # -*- encoding: utf8 -*-

    import re
    import sys
    import math
    import urllib

    def __main__():
    # Alle Zeilen von der Standard-Eingabe lesen
    lines = sys.stdin.readlines()
    if not lines:
    return

    # Alle Zeilen parsen
    entries = [parse_location_line(line) for line in lines if line.strip()]

    # SVG erzeugen
    svg = [ svg_start() ]
    svg_layer = []

    last_loc, last_name = None, None
    for loc, name in entries:
    # Kreuz und Name zeichnen
    svg_layer.append( svg_cross( *loc ) )
    svg_layer.append( svg_text( loc.lo - 5, loc.la + 5, name ) )

    # Wenn wir schon eine Position hatten, zeichne
    # die Route ein
    if last_loc:
    for points in route( last_loc, loc ):
    svg.append( svg_polyline( points ) )

    # setzte "letzte" Position
    last_loc, last_name = loc, name

    # SVG ausgeben
    svg.append( "".join( svg_layer ) )
    svg.append( svg_end() )
    print "".join( svg )


    #
    # Berechnet eine Route zwischen 'start' und 'end'
    #
    def route( start, end, steps = 50 ):
    # Punkte auf der Erd-Kugel bestimmen
    v_start = Vector.from_location( start )
    v_end = Vector.from_location( end )

    # Direkter Verbindungsvektor 'durch' die Erde finden
    v_dir = v_end - v_start

    # Stückweise die Route abgehen
    points = []
    parts = []
    last_sgn = 0
    for step in xrange( steps + 1 ):
    frac = step / float(steps)

    # Einen Vector vom Mittelpunkt der Erde finden,
    # der durch den direkten Verbindungsvektor geht
    # und diesen bis zur Erdoberfläche verlängern.
    v_current = (v_start + (v_dir * frac)).normalize()

    # Schauen ob wir über einen Rand übertreten haben. Nämlich genau
    # dann, wenn sich das Vorzeichen der Länge geändert hat,
    # und der Betrag der länge > 90° ist
    sgn = -1 if v_current.lo < 0 else 1
    if last_sgn and abs( v_current.lo ) > 90 and sgn != last_sgn:
    points.append( Location(v_current.lo - 360 * sgn, v_current.la) )
    parts.append( points )

    # Neue Punktmenge beginnen
    points = []
    points.append( Location(v_current.lo + 360 * sgn, v_current.la) )

    # last_sgn updaten
    last_sgn = sgn

    # Nun haben wir einen Punkt, den wir in
    # unsere Zeichnung einfügen können.
    points.append( (v_current.lo, v_current.la) )

    # Ferdisch!
    parts.append( points )
    return parts


    #
    # Zerlegt eine Zeile der Form "lat lon name" und gibt ein tuple
    # mit (Location, Name) zurück
    #
    def parse_location_line( line ):
    line = line.strip()
    if line.startswith( "!" ):
    name = line[1:].strip()
    return (ask_mother_google( name ), name)

    parts = filter( None, line.split( " " ) )
    if len( parts ) < 3:
    raise Exception( "Ungültige Zeile: " + line )

    return (Location( parts[1], parts[0] ), " ".join( parts[2:] ))


    #
    # Fragt Google nach den Koordinaten für einen gegeben Ort
    #
    def ask_mother_google( what ):
    if what in ask_mother_google.cache:
    return ask_mother_google.cache[what]

    # URL zusammensetzten
    url = "http://maps.google.com/maps/geo?" + urllib.urlencode({
    "output": "csv",
    "q": what
    })

    # Google fragen
    parts = urllib.urlopen( url ).read().split(",")

    # Fehlerhaftes Ergebnis?
    if len( parts ) != 4 or parts[0] != "200":
    raise IOError( "Der Ort '%s' wurde nicht gefunden!" % what )

    # Breitengrad invertieren... Google ist da anderer Meinung als ich ;)
    result = Location( float(parts[3]), -float(parts[2]) )
    ask_mother_google.cache[what] = result
    return result

    # Mehrfache Anfragen cachen
    ask_mother_google.cache = {}


    #
    # Wandelt eine Angabe in Grad, Minuten und Sekunden in einen Winkel in
    # Grad um.
    #
    def parse_degree( input ):
    # Mit regulärem Ausdruck aufteilen
    match = re.findall( r'([0-9]+)°(?:([0-9]+)\')?(?:([0-9]+)")?([NOSWE])', input )
    if not match:
    raise Exception( "Ungültige Gradangabe: " + input )

    g, m, s, cardinal = match[0]

    # Gradwert berechnen
    deg = float( g )
    if m: deg += float(m) / 60
    if s: deg += float(s) / 3600

    # Norden oder Westen invertieren
    if cardinal in 'NW': deg *= -1

    return deg


    #
    # Ein Tupel welches das erste und zweite Element mittels .lo und .la
    # zurück gibt
    #
    class Location( tuple ):
    def __new__( cls, lo, la ):
    if isinstance( lo, str): lo = parse_degree( lo )
    if isinstance( la, str): la = parse_degree( la )
    return tuple.__new__( cls, (lo, la) )

    @property
    def lo( self ):
    return self[0]

    @property
    def la( self ):
    return self[1]


    #
    # Eine kleine Vektor Klasse, zum einfachen Rechnen mit Vektoren
    #
    class Vector( tuple ):
    def __new__( cls, x, y, z ):
    return tuple.__new__( cls, (x, y, z) )

    def __add__( self, other ):
    return Vector( *map( lambda a, b: a + b, self, other ) )

    def __sub__( self, other ):
    return Vector( *map( lambda a, b: a - b, self, other ) )

    def __mul__( self, scale ):
    return Vector( *[a * scale for a in self] )

    def normalize( self ):
    return self * (1 / self.length)

    @property
    def length( self ):
    return math.sqrt( sum( [a * a for a in self] ) )

    @property
    def la( self ):
    return math.degrees( math.asin( self.y ) )

    @property
    def lo( self ):
    return math.degrees( math.atan2( self.x, self.z ) )

    @property
    def x( self ): return self[0]

    @property
    def y( self ): return self[1]

    @property
    def z( self ): return self[2]

    @staticmethod
    def from_location( loc ):
    lo = math.radians( loc.lo )
    la = math.radians( loc.la )
    return Vector(
    math.sin( lo ) * math.cos( la ),
    math.sin( la ),
    math.cos( lo ) * math.cos( la ) )


    def svg_start():
    return '''<?xml version="1.0" ?>
    <!DOCTYPE svg PUBLIC "-//W3C//DTD SVG 1.1//EN"
    "http://www.w3.org/Graphics/SVG/1.1/DTD/svg11.dtd">
    <svg version="1.1"
    xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink"
    width="1024" height="512" stroke="red" fill="none"
    viewBox="-180 -90 360 180" stroke-width="0.3">

    <defs>
    <g id='Kreuz'>
    <line x1="-1" y1="-1" x2="1" y2="1" />
    <line x1="-1" y1="1" x2="1" y2="-1" />
    </g>
    </defs>


    <!-- <image x="-180" y="-90" width="360" height="180" xlink:href="http://veimages.gsfc.nasa.gov/2430/land_ocean_ice_2048.jpg" /> -->
    <image x="-180" y="-90" width="360" height="180" xlink:href="world.jpg" />
    '''

    def svg_cross( x, y ):
    return "<use xlink:href='#Kreuz' transform='translate(%f %f)' />" % (x, y)

    def svg_polyline( points ):
    return "<polyline points='%s' />" % " ".join( [str(c) for p in points for c in p] )

    def svg_text( x, y, text ):
    return "<text x='%f' y='%f' fill='#ff0' stroke='none' font-size='5'>%s</text>" % (x, y, text)

    def svg_end():
    return "</svg>"



    if __name__ == '__main__':
    __main__()

    [/python]
     
  2. Matthias Reitinger

    Matthias Reitinger ɐɯıǝɹ Premium-User

    Sieht ganz so aus. Dein Ansatz ist aber ziemlich elegant, da hätte ich auch mal drauf kommen können :) Danke jedenfalls dass du noch abgegeben hast!

    Grüße, Matthias
     

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