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Como testar se um ponto está dentro de um círculo em Python - Desenvolvimento de Games com Python

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Quando estamos trabalhando com computação gráfica, geometria e trigonometria ou desenvolvimento de jogos em Python, é comum precisarmos verificar se um determinado ponto (uma coordenada x, y) está contido dentro de um círculo.

Para melhor entendimento, veja a imagem a seguir:



Veja que temos um círculo com raio igual a 115 e com centro nas coordenadas (x = 205; y = 166). Temos também dois pontos. O ponto vermelho está nas coordenadas (x = 140; y = 90) e o ponto azul está nas coordenadas (x = 330; y = 500.

Como podemos ver na imagem, o ponto vermelho está dentro do círculo, enquanto o ponto azul está fora. E nosso intenção nesta dica é escrever o código Python que permite fazer essa verificação. Tenha em mente que está técnica é muito útil para o teste de colisões no desenvolvimento de games.

Veja o código completo para o exemplo:

# vamos importar o módulo Math
import math

# vamos declarar a classe Circulo
class Circulo:
  # construtor da classe
  def __init__(self, xc, yc, raio):
    self.xc = xc
    self.yc = yc
    self.raio = raio
  
# agora vamos declarar a classe Ponto
class Ponto:
  def __init__(self, x, y):
    self.x = x # coordenada x
    self.y = y # coordenada y	

# método principal
def main():
  # vamos criar um objeto Circulo
  c = Circulo(205, 166, 115)
  # vamos criar um objeto Ponto
  p = Ponto(140, 90)
  
  # vamos verificar se o ponto está dentro do
  # círculo
  dx = p.x - c.xc;
  dy = p.y - c.yc;
  
  if((math.pow(dx, 2) + math.pow(dy, 2)) < math.pow(c.raio, 2)):
    print("O ponto está dentro do círculo")
  else:
    print("O ponto NÃO está dentro do círculo")

if __name__== "__main__":
  main()

Ao executar este código Python nós teremos o seguinte resultado:

O ponto está dentro do círculo.

Experimente com círculos de raios e coordenadas centrais diferentes e também com pontos em várias coordenadas e veja como os resultados são interessantes.

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