void gui::plot(double x1, double x2, double y1, double y2, double gen, parser term, bool diff, bool tay){
//Optimale Größe des angezeigten Bildes wird berechnet.
double hg = ausgabe->height()-40;
double y_width = (fabs(y2-y1));
double x_width = (fabs(x2-x1));
double wd = hg*(x_width/y_width);
cout << wd << endl;
if (wd > ausgabe->width()-40){
double faktor = (ausgabe->width()-20)/wd;
wd *= faktor;
hg *= faktor;
}
hg = int(hg);
wd = int(wd);
//Sklarierung der Koordinatenachsen.
double x_scale = wd/x_width;
double y_scale = hg/y_width;
//Stifte für die verschiedenen Zeichenstile festlegen.
QPen koord(Qt::black, 1);
QPen f(Qt::black, 2);
QPen f_(QColor(150,0,0), 1,Qt::DashLine);
QPen f__(QColor(0,0,150), 1,Qt::DashLine);
QPen tayl_pen(QColor(180,180,180), 1);
//Bild zum Reinzeichnen wird angelegt
QImage img(wd,hg, QImage::Format_ARGB32);
QPainter painter(&img);
painter.begin(&img);
painter.fillRect(0,0,wd,hg,Qt::white);
painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing, true);
//Legende für die Funktion
painter.drawText(40,10,"f(x)");
painter.setPen(f);
painter.drawLine(10,5,30,5);
//Translation des Koordinatensystemns, dass der Ursprung richtig zu den Intervallen passt.
painter.translate(-x1*x_scale,y2*y_scale);
//Laufvariable in der Schleife
int i = 0;
//x-Koordinate an der geplottet wird, Funktionswert und Ableitungen.
double x,u,v,w;
autodiff abl(0,0,0);
//x-Koordinate an der geplottet wird, Funktionswert und Ableitungen aus letztem Plottschritt.
double x_alt,u_alt,v_alt,w_alt;
//Je nach Angaben in der GUI wird eine Instanz von Taylor erstellt.
double t0 = taylor_1_2->value();
int k = taylor_1_1->value();
taylor tpol = term.tayl(k,t0,term.get_baum());
//Array für die Funktionswerte des Taylorpolynoms für ein bestimmtes k.
double *tayl_y, *tayl_y_alt;
tayl_y = new double[k+1];
tayl_y_alt = new double[k+1];
//Schleife durchläuft alle x-Werte in Abhängigkeit von [x1,x2] und der Genauigkeit.
while (x1 + i*gen <= x2){
//x-Wert
x = x1 + i*gen;
//Funktionswert usw bei x
abl = term.derive(x,term.get_baum());
u = abl.get_u();
//Ableitungen in Variablen schreiben, falls benötigt
if (diff == true){
v = abl.get_v();
w = abl.get_w();
}
//Taylor-Polynome zeichnen
if (tay == true){
for (int i = 0;i <= k;i++){
tayl_y[i] = tpol.xval(x, t0, i);
}
}
//Nach einem Durchlauf werden die ersten Linien gezeichnet
if (i>0){
if (diff == true){
painter.setPen(f_);
painter.drawLine(x_alt*x_scale,-v_alt*y_scale,x*x_scale,-v*y_scale);
painter.setPen(f__);
painter.drawLine(x_alt*x_scale,-w_alt*y_scale,x*x_scale,-w*y_scale);
}
painter.setPen(tayl_pen);
if (tay == true){
for (int i = 0;i < k;i++){
painter.drawLine(x_alt*x_scale,-tayl_y_alt[i]*y_scale,x*x_scale,-tayl_y[i]*y_scale);
}
}
painter.setPen(f);
painter.drawLine(x_alt*x_scale,-u_alt*y_scale,x*x_scale,-u*y_scale);
}
i++;
//Merken der Werte für nächsten Durchlauf
if (tay == true){
for (int i = 0;i < k;i++){
tayl_y_alt[i] = tayl_y[i];
}
}
x_alt = x;
u_alt = u;
v_alt = v;
w_alt = w;
}
//Rücktransformation des Koordinatensystems
painter.setPen(koord);
//Koordinatensystem wird über die Graphen gezeichnet, um sichtbar zu bleiben.
painter.drawLine(x1*x_scale,0,x2*x_scale,0);
painter.drawLine(0,-y1*y_scale,0,-y2*y_scale);
painter.drawLine(x2*x_scale-8,5,x2*x_scale,0);
painter.drawLine(x2*x_scale-8,-5,x2*x_scale,0);
painter.drawText(x2*x_scale-8,-10,"x");
painter.drawLine(-5,-y2*y_scale+8,0,-y2*y_scale);
painter.drawLine(5,-y2*y_scale+8,0,-y2*y_scale);
painter.drawText(10,-y2*y_scale+8,"y");
//Einheiten auf den Achsen
for(int i = x1+1; i <= x2-1; i++){
if (x_scale > 20){
if (i != 0){
painter.drawLine(x_scale*i,-5,x_scale*i,5);
painter.drawText(x_scale*i-7,+17,QString("%1").arg(i));
}
}
else{
if ((i % int(x_scale/5))==0){
painter.drawLine(x_scale*i,-5,x_scale*i,5);
painter.drawText(x_scale*i-7,+17,QString("%1").arg(i));
}
}
}
for(int i = y1+1; i <= y2-1; i++){
if (y_scale > 20){
if (i != 0){
painter.drawLine(-5,-i*y_scale,+5,-i*y_scale);
painter.drawText(-17,-y_scale*i+5,QString("%1").arg(i));
}
}
else{
if ((i % int(y_scale/5))==0){
painter.drawLine(-5,-i*y_scale,+5,-i*y_scale);
painter.drawText(-17,-y_scale*i+5,QString("%1").arg(i));
}
}
}
//Legende für die Ableitungen wird zuletzt gezeichnet, um sichtbar zu bleiben.
if (diff==true){
painter.translate(x1*x_scale,-y2*y_scale);
painter.drawText(40,25,"f'(x)");
painter.drawText(40,40,"f''(x)");
painter.setPen(f_);
painter.drawLine(10,20,30,20);
painter.setPen(f__);
painter.drawLine(10,35,30,35);
}
painter.end();
ausgabe->setTextColor(QColor(0,0,0,150));
ausgabe->append("> Plot: ");
ausgabe->append(" ");
ausgabe->append(" ");
int suffix = rand();
img.save(QString("plots/plot_%1.png").arg(suffix),"PNG");
ausgabe->insertHtml(QString("<img src=plots/plot_%1.png>").arg(suffix));
}
