// ［このプログラムの目的］円を用いて花の形を作る_f1z（花びらが重ならない場合），2009年3月05日（木）



// file name: flower_f1z.c



#include< stdio.h>

#include< math.h>



void main(void)

{

	double a,pi;// pi は円周率

	double r,f;// 円（花びらとして使う）の動径と位相角

	double fmin,fmax,df;// n 個の花びらを通過する位相角の最小値と最大値、および、その位相角の変分

	double x,y;// 円（花びらとして使う）の直交座標

	double rr,ff;// 1個の花びらの動径と位相角



	int n;// 花びらの数

	double b,c;// 円を横方向に伸縮する伸縮係数

	double d;// 円を縦方向に伸縮する伸縮係数

	double e;// 中心円の半径

	int i,imax,j;

	double xx[20001],yy[20001];// メモリ容量の上限に注意



	FILE *fp;



//  定数設定

	pi=3.14159265;

	a=1;



	b=0.;// 0.5

	c=4;// 3

	d=3;// 0.5 から 1.5 の間が良い

	e=1.;// 0.3 から 2 の間が良い



	printf("花びらの数を自然数で入力. \n n=? ");

	scanf("%d",&n);

	printf("n=%d\n",n);

	printf("\n");



//  他のパラメータ設定

	fmin=-pi/2;

	fmax=3*pi/2;



	df=(fmax-fmin)/400;// 位相角 ff のプロット間隔  // [註] 花びらの個数 n > 40 のときは df=(fmax-fmin)/40; に変更して、メモリ容量オーバーを防がなければならない。



//	fmin=fmin+df;// fmin の変更

//	fmax=fmax-df;// fmax の変更



	i=0;



// 計算実行

	for(j=1;j<=n;j++) // n個の花びらを掃引

	{

		for(f=fmin;f<=fmax;f=f+df) // 1個の花びらを通過する位相角 f の掃引

		{

			i++;



			r=a;// 円の動径と位相の関係



			x=c*r*(1+b*sqrt(1-sin(f)))*cos(f);// 円の直交座標への表示

			y=d*r*(1+b*sqrt(1-sin(f)))*sin(f)+d*a*(1+b*sqrt(2));// 円の整形、および、円の底に原点を移動して直交座標に表示



			rr=sqrt(x*x+y*y);// 上式の動径の計算



			ff=(f+(2*pi*j+(n-5)*pi/2))/n;// 元の円の位相 f を、花の形の位相 ff に変換

			

			xx[i]=(rr+e)*cos(ff);

			yy[i]=(rr+e)*sin(ff);



			printf("i=%d,x=%f,y=%f\n",i,xx[i],yy[i]);

		}

	}

	

	imax=i;



// 計算データ[ｎ個の花びらをもつ花の形の(x,y)座標]をテキストファイル（flower_f.txt）に書き込む

	fp=fopen("flower_f.txt","w");

	if(fp==NULL)

		{

		printf("FILE OPEN ERROR\n");

		}

	else

		{

		for(i=1;i<=imax;i++)

		{

			fprintf(fp,"%f,%f\n",xx[i],yy[i]);

		}

		fflush(fp);

		fclose(fp);

		}

	printf("end\n");

}// the end of the program