0190-定義三維向量

環境

• Time 2022-11-14
• WSL-Ubuntu 22.04
• Rust 1.65.0

前言

說明

參考：https://raytracing.github.io/books/RayTracingInOneWeekend.html

目標

將之前定義的三種顏色，封裝到一個三維的向量中，保持原有的邏輯不變。

main.rs

use crate::vector3::Color;

mod vector3;

fn main() {
    // 圖片的寬和高
    const WIDTH: u64 = 256;
    const HEIGHT: u64 = 256;

    // 輸出圖片，第一行輸出 P3，表示畫素圖
    let mut content = String::from("P3");
    // 輸出寬和高，和最大顏色值
    content.push_str(&format!("\n{WIDTH} {HEIGHT}\n255\n"));

    for j in (0..HEIGHT).rev() {
        // 進度
        eprintln!("Scan lines remaining: {j}");
        for i in 0..WIDTH {
            let r = i as f64 / (WIDTH - 1) as f64; // Red
            let g = j as f64 / (HEIGHT - 1) as f64; // Green
            let color = Color::new(r, g, 0.25);

            content.push_str(&color.format_str());
        }
    }
    println!("{}", content);
    eprintln!("Done.");
}

vector3.rs

pub type Color = Vector3;

#[derive(Default)]
pub struct Vector3 {
    x: f64,
    y: f64,
    z: f64,
}

impl Vector3 {
    pub fn new(x: f64, y: f64, z: f64) -> Self {
        Self { x, y, z }
    }

    pub fn format_str(self) -> String {
        let x = (255.999 * self.x) as u64;
        let y = (255.999 * self.y) as u64;
        let z = (255.999 * self.z) as u64;

        format!("{x} {y} {z}\n")
    }
}

輸出

cargo run > image.ppm

總結

將三種顏色封裝到了三維的向量中。原書定義了很多的工具方法，之後用到了再定義。

附錄