はじめに
JavaScriptやPythonには存在する式評価の関数「eval」をProcessingで実現するライブラリjasmine。本投稿は同作者のQScriptの使い方についてのメモ。両者は似ている。
環境
Processing 4.3
Windows 11
Mac 13.4.1
QScript 2.1.2
インストール
最初のプログラム
\sqrt{5^2+12^2}=13
を求めるプログラム。Stringで式を書いて、評価。
Processing
import org.qscript.*;
String f = "sqrt(5^2 + 12^2)";
Result res = Solver.evaluate(f);
print(res);
出力
13.0
変数が混ざった数式
x=2
x^3=8
※Ver2から変数の前に$をつける必要はなくなった。
;で文を分ける。
Processing
import org.qscript.*;
String f = "x=2; x^3";
Result res = Solver.evaluate(f);
print(res);
出力
8.0
数式を複数行に分けて書く
複数行で書くためには、配列を使う。
Processing
import org.qscript.*;
String[] f = {
"x=2",
"x^3"
};
Result res = Solver.evaluate(f);
print(res);
出力
8.0
数式にprint文をいれる
Processing
import org.qscript.*;
String[] f = {
"x=2",
"r=x^3",
"println(r)"
};
Solver.evaluate(f);
出力
8.0
数式内の変数の値を、別途指定する
Processing
import org.qscript.*;
String f = "sqrt(x^2+y^2)";
Script s = new Script(f);
s.storeVariable("x", 5);
s.storeVariable("y", 12);
print(Solver.evaluate(s));
出力
13.0
REPEAT文
Processing
import org.qscript.*;
String[] f = {
"i = 0",
"REPEAT",
" println(i)",
" i = i + 1",
"UNTIL(5 < i)"
};
Solver.evaluate(f);
出力
0
1
2
3
4
5
WHILE文
Processing
import org.qscript.*;
String[] f = {
"i = 0",
"WHILE(i < 5)",
" println(i)",
" i = i + 1",
"WEND"
};
Solver.evaluate(f);
出力
0
1
2
3
4
IF文
0から10まで数えて、
2乗して20未満ならTを表示、
20以上ならFを表示
Processing
import org.qscript.*;
String[] f = {
"x = 0",
"REPEAT",
" IF(x^2 < 20)",
" print('T')",
" ELSE",
" print('F')",
" ENDIF",
" x = x + 1",
"UNTIL(10 < x)"
};
Solver.evaluate(f);
出力
TTTTTFFFFFF
エラー表示
エラーがあると、以下のように、何行目の何文字目が問題になっているか、指摘される。
TVariable ({0}) must be initialised before use in line: 8 : at char: 11
複素数
精度誤差があるが使える。
Processing
import org.qscript.*;
String[] f = {
"c = C(0,1)",
"c^2"
};
Result res = Solver.evaluate(f);
print(res);
出力
{ -1.0 + 1.2246467991473532E-16i }
定数
PIとかEとか使える。
Processing
import org.qscript.*;
String f = "cos(PI)";
Result res = Solver.evaluate(f);
println(res);
出力
-1.0
ウィンドウ内に表示
計算結果を文字列に変換して表示する。
Processing
import org.qscript.*;
public void setup() {
String f = "cos(PI)";
Result r = Solver.evaluate(f);
fill(0);
text(r.answer.toString(), 20, 20);
}
円の内外判定をして、塗りつぶし
Processing
import org.qscript.*;
size(256, 256);
String f = "x^2+y^2-1";
Script s = new Script(f);
int xx=0, yy=0;
for (float y=-2; y<2; y+=4f/height) {
for (float x=-2; x<2; x+=4f/width) {
s.storeVariable("x", x);
s.storeVariable("y", y);
Result r = Solver.evaluate(s);
if (0<r.answer.toFloat())
set(xx, yy, color(255));
else
set(xx, yy, color(0));
xx++;
xx%=width;
}
yy++;
}
ライブラリに添付のサンプル
・定数の追加
・イベントの追加
・演算子の追加
・２次元グラフ
・マンデルブロ
・素数
など。
場合によって、G4PやGraphicaライブラリが必要らしい。
関連リンク
QScriptサイト
リファレンスなど
http://www.lagers.org.uk/qscript/index.html