Angle 是一个 Swift 包，它提供了一种灵活且可扩展的方式来处理不同类型的角度，包括度、弧度、百分度、周/圈、角分和角秒。

角度类型： 支持各种角度类型：Radians（弧度）、Degrees（度）、Gradians（百分度）、Revolutions（周数）、ArcSeconds（角秒）和 ArcMinutes（角分）。

归一化： 内置归一化功能，可将角度保持在特定范围内（例如，Degrees 的 0-360 度）。

算术运算： 支持加法、减法、乘法和除法，并具有一致的归一化行为。

测量支持： 将角度值转换为 Swift 的 Measurement<UnitAngle> 类型，以便与 Foundation framework 的 units（单位）一起使用。

类型安全的单位： 使用 AngleType 枚举来表示单位，确保类型安全并避免基于字符串的错误。

可扩展协议： 采用 Anglable 协议设计，可以轻松添加自定义角度类型。

完整的运算符支持： 支持所有基本算术运算符、比较运算符，包括 ==、<、<=、>、>=，以及复合赋值运算符（如 +=、-=），确保正确的归一化行为。

三角函数： 一组基本的三角函数：sine（正弦）、cosine（余弦）、tangent（正切）、cotangent（余切）、secant（正割）、cosecant（余割）。三角形计算：oppositeLeg(hypotenuse:)（已知斜边求对边）、adjacentLeg(hypotenuse:)（已知斜边求邻边）、hypotenuse(fromOppositeLeg:)（已知对边求斜边）、hypotenuse(fromAdjacentLeg:)（已知邻边求斜边）、oppositeLeg(fromAdjacentLeg:)（已知邻边求对边）、adjacentLeg(fromOppositeLeg:)（已知对边求邻边）。

使用 Packages（包）： 将以下依赖项添加到您的 Package.swift 文件中

dependencies: [
    .package(url: "https://github.com/gmcusaro/AAngle.git", from: "1.0.0")
]

.product(name: "AAngle", package: "AAngle"),

import AAngle

// Create angles
let degrees = Degrees(90)
let radians = Radians(Double.pi / 2)
let revolutions = AngleType.revolutions.initAngle(degress)
let grads = Gradians() // Init 0.0 grad
let arcMinutes = ArcMinutes.zero // Init 0.0 arc minutes
let arcSeconds = AngleType.arcSeconds.initAngle(324000.00000000) // Init 324000.00000000 arc seconds

// Angle conversions
let degreesFromRadians = Degrees(radians) // Convert radians to degrees
let degreesFromRevolutions: Degrees = revolutions.convertTo(.degrees) as? Degrees // Convert to any Anglable type

// Using Measurement
let measurement = degrees.toMeasurement()
print(measurement) // Output: 90.0 deg

// Accessing to rawValue, description and debugDescription
print(degrees.rawValue) // 90.0
print(degrees.description) // "90.0"
print(degrees.debugDescription) // "Angle(Degrees): rawValue = 90.0, normalized = 90.0"

AAngle 类型的核心设计原则是：尽可能表示归一化的角度。归一化通过将角度保持在预定义的范围内来确保一致性并防止歧义（例如，Degrees 的 0-360 度，Radians 的 0-2π 弧度）。但是，某些运算（如与标量相乘和相除）可能会产生超出此标准范围的数学上有效的结果，并且保留这些值可能很重要。因此，Angle 包中的运算符具有特定的归一化行为

+, - 加法和减法： 这些运算符始终产生归一化的结果。结果角度被归一化为左侧操作数类型的标准范围。这确保了加减角度总是得到预期范围内的值。结果的类型与左侧操作数的类型相同。

let degrees = Degrees(350)
let radians = Radians(Double.pi / 2) // Equivalent to 90 degrees
let sum = degrees + radians  // Result: Degrees(80)  (350 + 90 = 440, normalized to 80)
let difference = radians - degrees // Result: Radians(-4.537856055185257)

+=, -= 加法和减法赋值： 这些运算符原地修改角度，并且始终归一化结果。它们等效于执行相应的算术运算，然后将归一化值分配回原始变量。

var myAngle = Degrees(350)
myAngle += 90  // myAngle is now 80 (normalized)
myAngle -= Revolutions(0.25) // myAngle is now 340 (normalized)

* 乘法： 与标量（Double、Int 等）的乘法不进行归一化。这是因为将角度乘以一个值可能会合法地产生超出标准范围的角度（例如，2 * 180 度 = 360 度，3 * 180 度 = 540 度）。保留这些值通常在数学上是必要的。

let degrees = Degrees(180)
let doubled = degrees * 2  // Result: Degrees(360) (not normalized)
let tripled = degrees * 3  // Result: Degrees(540) (not normalized)

*= 乘法赋值： 乘法赋值运算符是归一化的。重复乘法（通常这样做）将导致值保持在标准范围内。

var degrees = Degrees(180)
degrees *= 2  // Result: Degrees(0) (normalized)

/ 除法： 与标量相除不进行归一化，原因与乘法相同。除一个角度可以产生一个更小或更大的角度，该角度可能落入也可能不落入标准范围内，并且通常需要保留未归一化的值。

let radians = Radians(Double.pi)
let halved = radians / 2  // Result: Radians(1.570796326794966) (not normalized, equal to pi/2)

/= 除法赋值： 除法赋值运算符是归一化的。重复除法（通常这样做）将导致值保持在标准范围内。

var degrees = Degrees(10)
degrees /= 2  // Result: Degrees(90) (normalized)

==, <, <=, >, >= 比较运算符： 比较运算符在不同类型的 Anglable 实例之间正确工作。在比较之前，右侧操作数被转换为左侧操作数的类型。这确保了无论原始单位如何，都能进行一致且准确的比较。比较使用容差值来考虑潜在的浮点精度误差。

let degrees = Degrees(90)
let radians = Radians(Double.pi / 2)
print(degrees == 180)     // true
print(degrees == radians) // true (comparison after converting radians to degrees)
print(degrees < Int(89))  // false
print(degrees < radians)  // false

Anglable 协议提供了用于归一化角度值的方法，确保它们落在定义的范围内。归一化对于一致性以及防止角度表示中的歧义至关重要。每个符合的类型（例如，Degrees、Radians）都定义了自己的 normalizationValue，它是 Anglable 协议的 static 属性。

normalize()：原地将角度归一化为符合类型 normalizationValue 定义的标准范围。例如，对于 Degrees，这将是范围 0 到 360（不包括 360）。 normalize() 方法会修改现有角度。

var myAngle = Degrees(450)
myAngle.normalize() // myAngle is now 90

normalized() -> Self：返回一个包含归一化值的新 Anglable 实例。原始实例不被修改。 normalized() 方法会创建一个新的、归一化的角度实例。

let myAngle = Degrees(450)
let normalizedAngle = myAngle.normalized() // normalizedAngle is 90, myAngle is still 450

normalize(by value: Double)*: 使用自定义归一化值原地归一化角度。如果您需要默认值以外的范围，这将非常有用。 normalize() 方法会修改现有角度。

var myAngle = Radians(3 * Double.pi) // 3π
myAngle.normalize(by: Double.pi) // myAngle is now π (normalized to the range 0 to π)

normalized(by value: Double) -> Self：返回一个新的 Anglable 实例，该实例使用提供的自定义归一化值进行归一化。原始实例不会被修改。 normalized() 方法会创建一个新的、归一化的角度实例。

let myAngle = Radians(3 * Double.pi) // 3π
let normalizedAngle = myAngle.normalized(by: Double.pi) // normalizedAngle is π, myAngle is still 3π

默认归一化（在适当的情况下）： 加法、减法和赋值运算默认进行归一化，以保持在标准范围内表示角度的核心原则。这避免了常见错误并确保了一致性。

保留量级（必要时）： 乘法和除法（不带赋值）保留结果的量级，即使它落在归一化范围之外也是如此。这对于许多数学运算至关重要，在这些运算中，“未包装”的角度很重要。

类型一致性： 二元运算 (+, -) 返回与左侧操作数相同类型的值。这使得行为可预测并有助于防止意外的类型更改。

跨类型比较： 比较运算符通过执行内部转换来正确处理不同的 Anglable 类型。

容差： 使用容差执行比较运算，以防止因浮点精度限制而导致的错误。

import AAngle

let radians = Radians(Degrees(45))

// Basic trigonometric functions
print(radians.sine)      // 0.7071067811865475
print(radians.cosine)    // 0.7071067811865476
print(radians.tangent)   // 0.9999999999999999
print(radians.cotangent) // Optional(1.0000000000000002)
print(radians.secant)    // Optional(1.414213562373095)
print(radians.cosecant)  // Optional(1.414213562373095)

import AAngle

let radians = Radians(Double.pi / 4) // 45 degrees

// Triangle calculations
let hypotenuse = 10.0
print(radians.oppositeLeg(hypotenuse: hypotenuse)) // 7.0710678118654755
print(radians.adjacentLeg(hypotenuse: hypotenuse)) // 7.071067811865476
print(radians.hypotenuse(fromOppositeLeg: 5.0))    // 7.0710678118654755
print(radians.hypotenuse(fromAdjacentLeg: 5.0))    // 7.071067811865476
print(radians.oppositeLeg(fromAdjacentLeg: 5.0))   // 5.0
print(radians.adjacentLeg(fromOppositeLeg: 5.0))   // 5.0

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AAngle

特性

安装

基本用法

运算符

归一化

关键设计原理

三角函数

基本三角函数

三角形计算

许可