Консольный геометрический калькулятор!

Данная документация описывает работу калькулятора. Инструкция по запуску калькулятора находится здесь.

Формулы используемые для расчёта.

Поддерживаемые калькулятором типы фигур:

1. Плоские фигуры:

• Круг

• Квадрат

• Прямоугольник

• Треугольник

• Трапеция

• Ромб

2. Объёмные фигуры:

• Шар

• Куб

• Параллелепипед

• Пирамида

• Цилиндр

• Конус

Доступные формулы для вычислений:

• Площадь

• Периметр

• Объём

Инструкция

Для работы калькулятора необходимо:

1. Запустить main.py через консоль

2. С помощью цифр выбрать необходимую фигуру, формулу для вычисления, ввести запрашиваемые данные

3. Посмотреть результат расчётов в консоли

Формулы

Доступные формулы расчёта для фигур:

Круг:

• Площадь:

  \(S = π r^2\)

• Периметр:

  \(P = 2 π r\)

Квадрат:

• Площадь:

  \(S = a * 2\)

• Периметр:

  \(P = 4 * a\)

Прямоугольник:

• Площадь:

  \(S = a * b\)

• Периметр:

  \(P = 2(a + b)\)

Треугольник:

• Площадь:

  • По стороне и высоте:

    \(S = \frac{1}{2}a * h\)

  • По трём сторонам:

    \(S = \sqrt{p(p - a)(p - b)(p - c)}\)

• Периметр:

  \(P = a + b + c\)

Трапеция:

• Площадь:

  • Формула Герона:

    \(S = \frac{a + b}{|a - b|}\sqrt{(p - a)(p - b)(p - a - c)(p - a - d)}\)

  • По длине основ и высоте:

    \(S = \frac{1}{2}(a + b) * h\)

• Периметр:

  \(P = a + b + c + d\)

Ромб:

• Площадь:

  • По длине стороны и высоте:

    \(S = a * h\)

  • По длинам диагоналей:

    \(S = \frac{1}{2}d_1* d_2\)

• Периметр:

  \(P = 4 * a\)

Шар:

• Площадь:

  \(S = 4 π R^2\)

• Объём:

  \(V = \frac{4}{3}πR^3\)

Куб:

• Площадь:

  \(S = 6 * a^2\)

• Объём:

  \(V = a^3\)

Параллелепипед:

• Площадь:

  \(S = 2(a * b + a * h + b * h)\)

• Объём:

  \(V = a * b * h\)

Пирамида:

• Площадь:

  • По длине стороны равностороннего треугольника и бедру рабнобедренного треугольника:

    1. 3 угла:

       \(S = \frac{\sqrt{3}}{4}a^2 + \frac{3}{2}a\sqrt{b^2 - \frac{a^2}{4}}\)

    2. 4 угла:

       \(S = a^2 + 2a\sqrt{b^2 - \frac{a^2}{4}}\)

    3. 6 углов:

       \(S = 3a(\sqrt{b^2 - \frac{a^2}{4}} + \frac{\sqrt{3}}{2}a)\)

  • По сумме площадей основания и трёх боковых граней:

    1. 3 угла:

       \(S = S_{осн} + 3S_{бок}\)

    2. 4 угла:

       \(S = S_{осн} + 4S_{бок}\)

    3. 6 углов:

       \(S = S_{осн} + 6S_{бок}\)

• Объём:

  \(V = \frac{4}{3}πR^3\)

Цилиндр:

• Площадь:

  \(S = 2 π R h\)

• Объём:

  \(V = π R^2 h\)

Конус:

• Площадь:

  \(S = π R l\)

• Объём:

  \(V = \frac{1}{3}π R^2 h\)

Классы фигур

Описание методов и атрибутов классов фигур

class figures.Figure

Класс фигуры

abstract area() → float

Абстрактный метод для вычисления площади

class figures.FlatFigure

Класс плоской фигуры. Наследник класса Figure

abstract area() → float

Абстрактный метод для вычисления площади

abstract perimeter() → float

Абстрактный метод для вычисления периметра

class figures.VolumetricFigure

Класс объёмной фигуры. Наследник класса Figure

abstract area() → float

Абстрактный метод для вычисления площади

abstract volume() → float

Абстрактный метод для вычисления объёма

class figures.Circle(radius: float)

Класс представялющий круг. Наследник класса FlatFigure

Устанавливает значения переменных круга

Parameters

radius – (float) Радиус круга

area() → float

Вычисляет площадь

Returns

(float) Площадь круга

perimeter() → float

Вычисляет периметр

Returns

(float) Периметр круга

class figures.Square(a: float)

Класс представляющий квадрат. Наследник класса FlatFigure

Устанавливает значения переменных квадрата

Parameters

a – (float) Сторона квадрата

area() → float

Вычисляет площадь

Returns

(float) Площадь квадрата

perimeter() → float

Вычисляет периметр

Returns

(float) Периметр квадрата

class figures.Rectangle(a: float, b: float)

Класс представляющий прямоугольник. Наследник класса Square

Устанавливает значения переменных прямоугольника

Parameters

• a – (float) Сторона прямоугольника

• b – (float) Смежная сторона прямоугольника

area() → float

Вычисляет площадь

Returns

Площадь прямоугольника

perimeter() → float

Вычисляет периметр

Returns

(float) Периметр прямоугольника

class figures.Triangle(a: Optional[float] = None, b: Optional[float] = None, c: Optional[float] = None, h: Optional[float] = None, method: Optional[int] = None)

Класс представляющий треугольник. Наследник класса FlatFigure

Устанавливает значения переменных прямоугольника

Parameters

• a – (float) Первая сторона

• b – (float) Вторая сторона

• c – (float) Третья сторона

• h – (float) Высота

• method – (int) Метод расчёта площади

area() → float

Вычисляет площадь двумя способами: 1. По стороне и высоте 2. По трём сторонам

Returns

(float) Площадь треугольника

perimeter() → float

Вычисляет периметр

Returns

(float) Периметр треугольника

class figures.Trapezium(a: Optional[float] = None, b: Optional[float] = None, c: Optional[float] = None, d: Optional[float] = None, h: Optional[float] = None, method: Optional[int] = None)

Класс представлюящий трапецию. Наследник класса Triangle

Устанавливает значения переменных трапеции

Parameters

• a – (float) Верхняя сторона

• b – (float) Нижняя сторона

• c – (float) Левая сторона

• d – (float) Правая сторона

• h – (float) Высота

• method – (int) Метод расчёта площади

area() → float

Вычисляет площадь двумя способами: 1. По длинам сторон и высоте 2. По четырём сторонам

Returns

(float) Площадь трапеции

perimeter() → float

Вычисляет периметр

Returns

(float) Периметр трапеции

class figures.Diamond(a: Optional[float] = None, h: Optional[float] = None, c: Optional[float] = None, d: Optional[float] = None, method: Optional[int] = None)

Класс представлюящий ромб. Наследник класса Square

Устанавливает значения переменных ромба

Parameters

• a – (float) Сторона ромба

• h – (float) Высота

• c – (float) Первая диагональ

• d – (float) Вторая диагональ

• method – (float) Метод расчёта площади

area() → float

Вычисляет площадь двумя способами: 1. По длине стороны и высоте 2. По длинам диагоналей

Returns

(float) Площадь ромба

perimeter() → float

Вычисляет периметр

Returns

(float) Периметр ромба

class figures.Sphere(r: float)

Класс представлюящий шар. Наследник класса VolumetricFigure

Устанавливает значения переменных шара

Parameters

r – (float) Радиус

area() → float

Вычисляет площадь

Returns

(float) Площадь шара

volume() → float

Вычисляет объём

Returns

(float) Объём ромба

class figures.Cube(a: float)

Класс представлюящий куб. Наследник класса VolumetricFigure

Устанавливает значения переменных куба

Parameters

a – (float) Длина стороны куба

area() → float

Вычисляет площадь

Returns

(float) Площадь куба

volume() → float

Вычисляет объём

Returns

(float) Объём куба

class figures.Parallelepiped(a: float, b: float, h: float)

Класс представлюящий параллелепипед. Наследник класса Cube

Устанавливает значения переменных параллелепипеда

Parameters

• a – (float) Первая сторона

• b – (float) Вторая сторона

• h – (float) Высота

area() → float

Вычисляет площадь

Returns

(float) Площадь параллелепипеда

volume() → float

Вычисляет объём

Returns

(float) Объём параллелепипеда

class figures.Cylinder(r: float, h: float)

Класс представлюящий цилиндр. Наследник класса Sphere

Устанавливает значения переменных цилиндра

Parameters

• r – (float) Радиус

• h – (float) Высота

area() → float

Вычисляет площадь

Returns

(float) Площадь цилиндра

volume() → float

Вычисляет объём

Returns

(float) Объём цилиндра

class figures.Cone(r: float, h: float)

Класс представлюящий конус. Наследник класса Cylinder

Устанавливает значения переменных конуса

Parameters

• r – (float) Радиус

• h – (float) Высота

area() → float

Вычисляет площадь

Returns

(float) Площадь конуса

volume() → float

Вычисляет объём

Returns

(float) Объём конуса

class figures.Pyramid(a: Optional[float] = None, b: Optional[float] = None, h: Optional[float] = None, area_main: Optional[float] = None, area_side: Optional[float] = None, angle_amount: Optional[float] = None, method: Optional[int] = None)

Класс представлюящий пирамиду. Наследник класса VolumetricFigure

Устанавливает значения переменных пирамиды

Parameters

• a – (float) Длина стороны равностороннего треугольника

• b – (float) Длина бедра равнобедренного треугольника

• h – (float) Высота

• area_main – (float) Площадь основания

• area_side – (float) Площадь боковой грани

• angle_amount – (int) Количество углов пирамиды

• method – (int) Метод вычисления площади

area() → float

Вычисляет площадь в зависимости от количества углов и выбранного метода расчёта.

Возможное количество углов:

1. 3

2. 4

3. 6

Методы расчёта:

1. По длине стороны равностороннего треугольника и длине бедра равнобедренного треугольника

2. По площади основания и площади боковой грани

Returns

(float) Площадь пирамиды

volume() → float

Вычисляет объём

Returns

(float) Объём пирамиды

Тестирование фигур

Описание методов используемых для тестирования фигур

class tests.TestFigures(methodName='runTest')

Класс для тестирования формул фигур

Create an instance of the class that will use the named test method when executed. Raises a ValueError if the instance does not have a method with the specified name.

setUp()

Устанавливает значения для все фигур

test_circle()

Тест круга

test_square()

Тест квадрата

test_rectangle()

Тест прямоугольника

test_triangle()

Тест треугольника

test_trapezium()

Тест трапеции

test_diamond()

Тест ромба

test_sphere()

Тест шара

test_cube()

Тест куба

test_parallelepiped()

Тест параллелепипеда

test_cylinder()

Тест цилиндра

test_cone()

Тест конуса

test_pyramid()

Тест пирамиды

• Index

Ссылка на github: lavalera97