VPython Pemrograman 3D untuk Orang Asal Biasa

Translation

VPython menjadikannya mudah untuk membuat paparan 3D dilayari dan dinyalakan, walaupun bagi mereka yang mempunyai pengalaman pengaturcaraan terhad. Kerana ia berdasarkan Python, ia juga banyak ditawarkan untuk pengaturcara dan penyelidik yang berpengalaman.

Untuk pengenalan ringkas, lihat video YouTube ini:

Objek 3D

Pembolehubah kerja

Gelung awal

Gelung dan Animasi

Faktor skala

Penyegerakan Ralat Penyegerakan

Senarai, Bahagian 1

Senarai, Bahagian 2

Bagaimana untuk memulakan menggunakan VPython

Baru kepada Python dan / atau VPython? GlowScript VPython adalah tempat yang baik untuk bermula:

  • Pergi ke glowscript.org dan buat akaun.
    • Anda harus melihat frasa “Anda log masuk sebagai dan program anda di sini.” Klik “di sini”.
    • Klik “Buat Program Baru”. Namakannya “kotak”. Di bawah garisan

    Glowscript 2.1 VPython
    jenis:
    kotak ()
    Kemudian klik “Jalankan program ini”. Anda akan melihat kotak putih pada latar belakang hitam.

    • Gunakan butang kanan (atau CTRL-seret butang kiri) tetikus untuk memutar kamera untuk melihat pemandangan dari sudut yang berbeza.
    • Untuk mengezum masuk dan gunakan dua butang, atau ALT / PILIHAN seret, atau skrol tatal mouse. Skrin sentuh: leret atau putar dua jari; mencubit / mengembangkan ke penampilan.
    • Klik pada Bantuan VPython untuk melihat apakah objek grafik tersedia.

Pengguna Python / VPython yang berpengalaman? Jupyter VPython menggunakan persekitaran pengaturcaraan yang popular IPython / Jupyter profesional:

  • Pasang Continuac Anaconda (atau Canopy Enumert) pengedaran Python. Kami mengesyorkan memilih Anaconda dengan 3.x Python, terutamanya jika anda sudah mempunyai “Classic” VPython / Python 2.7 dipasang pada mesin anda (Canopy menggunakan Python 2.7). Jika anda seorang pengguna pakar Python, anda boleh memasang modul IPython dan Jupyter dalam pemasangan Python semasa anda; lihat jupyter.org.
  • Dalam Power Shell atau Prompt Perintah (Windows) atau Terminal (Mac / Linux) jalankan arahan ini:
    pip memasang vpython

Akan ada kemas kini yang kerap untuk modul ini. Anda boleh mendapatkan versi terkini cara ini:
pip memasang vpython – naik taraf Buat buku nota Jupyter : Ada dua cara untuk memulakan notebook Jupyter. Di terminal, jalankan “buku nota jupyter”. Atau (bergantung pada sistem operasi yang anda gunakan), ikon DoubleClick “Jupiter Notebook” dipaparkan sebagai salah satu alat Anaconda yang berkaitan. Di sebelah kanan terdapat menu tarik turun untuk membuat komputer riba baru dan jika anda memilih “VPython” anda akan mendapat import berikut (anda boleh menukar jenis notebook melalui menu Kernel> Replace kernel): dari __future__ bahagian import, print_function dari import math *

  • Tulis program ujian: Program pendek ini akan memaparkan kotak putih pada latar belakang hitam:

dari import vpython *
kotak ()

Jalankan program VPython: Klik dalam sel pertama (mengandungi pernyataan import vpython), kemudian klik ikon larian, salah satunya ialah segitiga ke kanan menghadap ke arah garis menegak. Pada masa ini, untuk menjalankan semula program VPython anda perlu klik ikon anak panah bulat untuk “mulakan semula kernel” dan kemudian klik butang yang disorot merah, kemudian klik pada sel pertama, kemudian klik ikon lari. Ia bertujuan untuk menjadikannya lebih mudah pada masa hadapan dengan menyesuaikan notebook Jupyter.

  • Memutar dan menzum kamera adalah sama seperti untuk GlowScript VPython; Lihat di atas.
  • Dokumentasi: Lihat Bantuan VPNthon GlowScript untuk dokumentasi. Satu-satunya objek GlowScript yang belum dilaksanakan adalah penyemperitan dan teks 3D, walaupun interaksi papan kekunci tidak diaktifkan sementara menunggu pemahaman tentang hubungan input papan kekunci yang diproses oleh buku nota Jupyter.
  • Program Demo: Berikut adalah fail zip dengan satu set program demo yang kini termasuk penggunaan kawalan yang sama yang terdapat dalam GlowScript VPython (butang, butang radio, kotak pilihan, slider, dan menu).
  • Terdapat pakej Binder beberapa program demo, yang membolehkan anda menjalankan program Jupyter VPython walaupun pada komputer atau peranti mudah alih yang tidak dipasang Python. Inilah penjelasan mengenai mekanisme Binder. Oleh kerana pelayan Binder dikongsi di kalangan sebilangan besar orang, prestasi boleh berbeza-beza dari hari ke hari dan dari jam ke jam.
  • Menggunakan conda untuk memasang VPython: Matt Craig menyediakan cara alternatif untuk dipasang di Anaconda. Bagi pengguna yang TIDAK mempunyai pakej Classic VPython Anaconda dipasang: “conda install -c vpython vpython”. Untuk menaik taraf ke versi yang lebih baru, jalankan “update conda -c vpython vpython”.
  • Mereka yang DO telah memasang VPython Classic dan ingin menyimpannya, tetapi harus membuat persekitaran baru untuk mencuba VPython yang baru: “conda make -c vpython -n vpython_jup_env vpython python”. Selepas mewujudkan persekitaran baru, anda perlu mengaktifkannya untuk mencuba VPTthon baru.

Bagaimana VPython GlowScript dan VPNthon Jupyter berbeza dari VPython Klasik

  • Vektor mesti diwakili sebagai vektor (x, y, z) atau vec (x, y, z) , bukan seperti (x, y, z).
  • Nama paparan telah diubah menjadi kanvas (atas alasan teknikal).
  • Nama gdisplay telah diubah menjadi graf.
  • Kurva objek dan titik objek mempunyai satu set kaedah baru.

Dalam Bantuan VPython di glowscript.org adalah program penukaran untuk menukar dari sintaks Classic ke GlowScript; Ini kerja yang tidak sempurna tetapi berguna berurusan dengan perbezaan utama.

Untuk Muat turun VPython Klasik:

  • Klik Muat turun pilihan yang sesuai di halaman ini, dan ikuti arahan. Puteran dan zoom kamera adalah sama seperti untuk GlowScript VPython kecuali kedua-dua sentuhan dan scrollwheel mouse disokong.
  • VPython klasik akan kekal tersedia, tetapi tidak akan dikemas kini kemudian.

Maklumat lanjut mengenai VPython dan perkembangan masa depan

Penerangan pilihan Classic VPython tersedia di bahagian atas margin kiri:

Dokumentasi: Gambaran keseluruhan, tutorial, dan dokumentasi terperinci

Muat turun: Muat turun percuma untuk Windows, Macintosh, dan Linux

Apa yang baru dalam VPython 6 : Pengendalian tetikus / papan kekunci baru; butang asal, slider, dan lain-lain

Perubahan log: Sejarah berubah

Forum pengguna. (Sehingga Februari 2013, ada senarai milis yang arkibnya boleh didapati di https://sourceforge.net/mailarchive/forum.php?forum_name=visualpython-users Jangan menulis ke senarai itu, bukannya posting di forum Pengguna.)

Program yang disumbangkan : program menarik dan berguna yang disumbangkan oleh pengguna

Bagi pemaju: Bagi mereka yang berminat untuk menyumbang kepada pembangunan Python selanjutnya

Laman web Python: Bahasa pengaturcaraan Python, yang berdasarkan VPython

Lain-lain:

Jay Wang telah menyiarkan galeri foto dan filem dari pelbagai program VPython yang menarik.

Satu wawancara podcast dengan Ruth Chabay dan Bruce Sherwood pada sejarah VPython.

Poster mengenai hubungan antara VPython GlowScript dan Jupyter VPython

VIDLE: alternatif kepada IDLE yang membetulkan beberapa isu penting

Bahan & Interaksi: Fizik pengenalan menggunakan VPython

Beberapa buku teks tahap lanjut di mana VPython digunakan:

Fizik Pengkomputeran: Penyelesaian Masalah dengan Python, Rubin H. Landau, Manuel J. Páez, Cristian Bordeianu (2015)

Fizik Komputasi dengan Python Mark Newman (2012)

Pengenalan kepada Mekanik Statistik dan Termodinamik Robert H. Swendsen (2012)

Statistik keseimbangan fizik Oleh Simulasi komputer Python Leonard M. Sander (2013)

Fizik Tanah di Python: Pengangkutan di Sistem Tanah-Loji-Atmosfera
Marco Bittelli, Gaylon S. Campbell, dan Fausto Tomei (2015)

Pengkomputeran Pengkomputeran dan Visualisasi Sistem Fizikal oleh Python Jay Wang (2016)

Tulis kepada bruce.sherwood@gmail.com jika anda tidak menemui apa yang anda perlukan, atau memberitahu kami bagaimana anda menggunakan VPython.

Pembangunan VPython disokong sebahagiannya oleh Yayasan Sains Kebangsaan

Related Post

Free WordPress Themes, Free Android Games