Système Solaire : Scène, View et items laissant une trace matérialisant leur trajectoire.

[Morgatte]

Bonjour,

Je me bats pour que mes items (des planètes laissent une trace derrière eux. Rien y fait.
J'utilise Une Scène avec une view dans laquelle mes planètes (des items) se déplacent.
Normalement avec un QGraphicsPathItem je devrais pouvoir laisser une trace mais rien y fait.

Quelqu'un pourrait-il regarder ce qui cloche, le problème vient de la fonction void MainWindow::updateSimulation(){.........}

Voici mon code :

#include "mainwindow.h"

#include <QApplication>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    MainWindow w;
    w.show();
    return a.exec();
}

#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include <QGraphicsScene>
#include <QTimer>
#include <vector>
#include <QSlider>
#include <QGraphicsView>
#include <QVBoxLayout>
#include <QPushButton>
#include "planetes.h"

class MainWindow : public QMainWindow {
    Q_OBJECT
public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();

private slots:
    void updateSimulation();
    //void updateSimulation(int prevPosX, int prevPosY);
    void onZoomSliderValueChanged(int value); // Slot pour le zoom
    void onButtonRecentrer();

private:
    QGraphicsScene* m_scene;
    QGraphicsView* m_view;    // Ajoutez la vue comme membre
    QSlider* m_zoomSlider;    // Curseur pour gérer le zoom
    QPushButton* m_boutonRecentrage;
    QTimer* m_timer;
    std::vector<Planete*> m_planets;

    int prevPosX=0;
    int prevPosY=0;

    void setupScene();
    void setupPlanets();
    void rungeKuttaStep(double dt);
};

#endif // MAINWINDOW_H

#include "mainwindow.h"
#include <QGraphicsView>
#include <QVBoxLayout>
#include <cmath>

// Constantes physiques et de mise à l'échelle
const double G = 6.67e-20; // Constante gravitationnelle en km^3/(kg·s^2) (G en unités km)
const double sceneScale = 1e-7; // Facteur d'échelle pour convertir les km en pixels

// Structure pour stocker l'état d'une planète (pour l'intégration)
struct State {
    double x, y, vx, vy;
};

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
{
    setupScene();
    setupPlanets();


    // Création du trail pour chaque planète et ajout à la scène
    for(auto planet : m_planets) {
        planet->trailItem = new QGraphicsPathItem();

        QPen pen(Qt::white);
//        pen.setStyle(Qt::DotLine);
        pen.setStyle(Qt::SolidLine);
        pen.setWidth(3);  // Augmente la largeur pour une meilleure visibilité
        planet->trailItem->setPen(pen);
        planet->trailItem->setZValue(-1);  // pour que le trail reste derrière l'item de la planète
        m_scene->addItem(planet->trailItem);
    }

    // Ajout des items graphiques (les ellipses) à la scène
    for(auto planet : m_planets) {
        m_scene->addItem(planet->graphicsItem());
    }


    // Création de la vue
    m_view = new QGraphicsView(m_scene);

    // Création du curseur de zoom
    m_zoomSlider = new QSlider(Qt::Horizontal);
    m_zoomSlider->setRange(1, 200);  // Plage de zoom de 1x à 20x (vous pouvez ajuster)
    m_zoomSlider->setValue(100);     // Valeur par défaut = zoom x10
    connect(m_zoomSlider, &QSlider::valueChanged, this, &MainWindow::onZoomSliderValueChanged);

    m_boutonRecentrage = new QPushButton("Recentrer", this);

    // Création d'un widget central contenant la vue et le curseur
    QWidget* centralWidget = new QWidget(this);
    QVBoxLayout* layout = new QVBoxLayout(centralWidget);
    layout->addWidget(m_view);
    layout->addWidget(m_zoomSlider);
    layout->addWidget(m_boutonRecentrage);

    setCentralWidget(centralWidget);

    // Optionnel : centrer la vue sur le Soleil
    m_view->centerOn(m_planets[0]->graphicsItem());







    // Timer pour la simulation
    m_timer = new QTimer(this);
    connect(m_timer, &QTimer::timeout, this, &MainWindow::updateSimulation);
    /*
    connect(m_timer, &QTimer::timeout, this, [this]() {
        int prevPosX = 0;  // Remplace par une valeur appropriée
        int prevPosY = 0;  // Remplace par une valeur appropriée
        updateSimulation(prevPosX, prevPosY);
    });
    */


    connect(m_boutonRecentrage, &QPushButton::clicked, this, &MainWindow::onButtonRecentrer);

    m_timer->start(5); // mise à jour toutes les 30 ms

}

MainWindow::~MainWindow()
{
    for(auto planet : m_planets)
        delete planet;
}

void MainWindow::setupScene()
{
    m_scene = new QGraphicsScene(this);
    // Définir le rectangle de la scène (à ajuster selon la taille souhaitée)
    m_scene->setSceneRect(-500, -600, 1000, 1000);
    m_scene->setBackgroundBrush(QColor(55, 55, 75, 255));
}


void MainWindow::setupPlanets()
{
    // Données :                    Nom ;       Diamètre (km) ; Masse (kg) ;    Vitesse au périhélie (km/s) ; Distance au périhélie (10^6 km) ; Intensité de la force (N)

    m_planets.push_back(new Planete("Soleil",   1392700,        1.989e30,       5,                              0));
    m_planets.push_back(new Planete("Mercure",  4880,           3.30e23,        58.98,                          46.0));
    m_planets.push_back(new Planete("Vénus",    12104,          4.87e24,        35.26,                          107.5));
    m_planets.push_back(new Planete("Terre",    12742,          5.97e24,        30.29,                          147.1));
    m_planets.push_back(new Planete("Mars",     6779,           6.42e23,        26.50,                          206.7));
    m_planets.push_back(new Planete("Jupiter",  139820,         1.90e27,        13.72,                          740.6));
    m_planets.push_back(new Planete("Saturne",  116460,         5.68e26,        10.18,                          1353.6));
    m_planets.push_back(new Planete("Uranus",   50724,          8.68e25,        7.11,                           2748.9));
    m_planets.push_back(new Planete("Neptune",  49244,          1.02e26,        5.50,                           4452.9));
    m_planets.push_back(new Planete("Astra Masif",  92,         1.989e31,       -7.0,                           2440.0));
}


//void MainWindow::updateSimulation(int prevPosX, int prevPosY)
void MainWindow::updateSimulation()
{
    double dt = 86400; // pas de temps en secondes
    rungeKuttaStep(dt);

    for(auto planet : m_planets) {
        double sceneX = planet->x * sceneScale;
        double sceneY = planet->y * sceneScale;

        planet->graphicsItem()->setPos(sceneX, sceneY);


        // Ajouter la nouvelle position au chemin de la planète
        if (planet->trailPath.isEmpty()) {
            planet->trailPath.moveTo(sceneX, sceneY);
        } else {
            planet->trailPath.moveTo(0, 0);
            planet->trailPath.lineTo(planet->prevX * sceneScale, planet->prevY * sceneScale);
        }

        // Mettre à jour l'élément graphique de la trace
        planet->trailItem->setPath(planet->trailPath);

    }
    //qDebug() << m_planets[5]->getName() << "nombre d'éléments dans le chemin:" << m_planets[5]->trailPath.elementCount() << "posY" << m_planets[5]->y;
}




// Fonction qui calcule les dérivées de l'état (dx/dt = vx, dy/dt = vy, et l'accélération)
std::vector<State> computeDerivatives(const std::vector<State>& states, const std::vector<Planete*>& planets)
{
    size_t n = states.size();
    std::vector<State> derivatives(n);
    for (size_t i = 0; i < n; i++) {
        derivatives[i].x = states[i].vx;
        derivatives[i].y = states[i].vy;
        double ax = 0;
        double ay = 0;
        // Somme des contributions de toutes les autres planètes
        for (size_t j = 0; j < n; j++) {
            if(i == j)
                continue;
            double dx = states[j].x - states[i].x;
            double dy = states[j].y - states[i].y;
            double distSq = dx * dx + dy * dy;
            double dist = std::sqrt(distSq);
            if(dist < 1e-5)
                continue; // éviter la singularité
            double factor = G * planets[j]->getMass() / (distSq * dist);
            ax += factor * dx;
            ay += factor * dy;
        }
        derivatives[i].vx = ax;
        derivatives[i].vy = ay;
    }
    return derivatives;
}

// Intégration par Runge-Kutta (ordre 4) sur un pas de temps dt
void MainWindow::rungeKuttaStep(double dt)
{
    size_t n = m_planets.size();
    std::vector<State> currentStates(n);
    for (size_t i = 0; i < n; i++) {
        currentStates[i] = { m_planets[i]->x, m_planets[i]->y, m_planets[i]->vx, m_planets[i]->vy };
    }

    // Calcul de k1
    auto k1 = computeDerivatives(currentStates, m_planets);

    // k2 : état intermédiaire
    std::vector<State> states2(n);
    for (size_t i = 0; i < n; i++) {
        states2[i].x = currentStates[i].x + dt/2 * k1[i].x;
        states2[i].y = currentStates[i].y + dt/2 * k1[i].y;
        states2[i].vx = currentStates[i].vx + dt/2 * k1[i].vx;
        states2[i].vy = currentStates[i].vy + dt/2 * k1[i].vy;
    }
    auto k2 = computeDerivatives(states2, m_planets);

    // k3 : autre état intermédiaire
    std::vector<State> states3(n);
    for (size_t i = 0; i < n; i++) {
        states3[i].x = currentStates[i].x + dt/2 * k2[i].x;
        states3[i].y = currentStates[i].y + dt/2 * k2[i].y;
        states3[i].vx = currentStates[i].vx + dt/2 * k2[i].vx;
        states3[i].vy = currentStates[i].vy + dt/2 * k2[i].vy;
    }
    auto k3 = computeDerivatives(states3, m_planets);

    // k4 : état final estimé
    std::vector<State> states4(n);
    for (size_t i = 0; i < n; i++) {
        states4[i].x = currentStates[i].x + dt * k3[i].x;
        states4[i].y = currentStates[i].y + dt * k3[i].y;
        states4[i].vx = currentStates[i].vx + dt * k3[i].vx;
        states4[i].vy = currentStates[i].vy + dt * k3[i].vy;
    }
    auto k4 = computeDerivatives(states4, m_planets);

    // Mise à jour de l'état selon la formule RK4
    for (size_t i = 0; i < n; i++) {
        m_planets[i]->prevX = m_planets[i]->x;
        m_planets[i]->prevY = m_planets[i]->y;
        m_planets[i]->x += dt/6 * (k1[i].x + 2*k2[i].x + 2*k3[i].x + k4[i].x);
        m_planets[i]->y += dt/6 * (k1[i].y + 2*k2[i].y + 2*k3[i].y + k4[i].y);
        m_planets[i]->vx += dt/6 * (k1[i].vx + 2*k2[i].vx + 2*k3[i].vx + k4[i].vx);
        m_planets[i]->vy += dt/6 * (k1[i].vy + 2*k2[i].vy + 2*k3[i].vy + k4[i].vy);
    }
}


void MainWindow::onZoomSliderValueChanged(int value) {
    double factor = value / 10.0;  // Conversion pour obtenir un facteur décimal
    m_view->resetTransform();
    m_view->scale(factor, factor);
}


void MainWindow::onButtonRecentrer() {

    /*
    for(auto planet : m_planets) {
        planet->x -= m_planets[0]->x;
        planet->y -= m_planets[0]->y;
    }


    m_planets[3]->x -= m_planets[0]->x;
    m_planets[3]->y -= m_planets[0]->y;

    m_planets[0]->x=0;
    m_planets[0]->x=0;
    */

    m_view->centerOn(m_planets[0]->graphicsItem());
    qDebug() << m_planets[0]->getName();
}

#ifndef PLANETES_H
#define PLANETES_H

#include <QString>
#include <QGraphicsEllipseItem>
#include <QGraphicsTextItem>
#include <QGraphicsPathItem>



class Planete {
public:
    // Constructeur : pour le Soleil, perihelionVel et perihelionDist seront 0.
    Planete(const QString &name, double diameter, double mass, double perihelionVel, double perihelionDist);

    QString getName() const;
    double getMass() const;
    double getDiameter() const;

    // Variables d'état (position en km et vitesse en km/s)
    double x, y, prevX, prevY;
    double vx, vy;

    QGraphicsTextItem* label;               // Ajout du label pour le nom
    QGraphicsEllipseItem* graphicsItem();   // Retourne l’item graphique associé (pour l’affichage dans la scène)
    QGraphicsPathItem* trailItem;           // Ajout d'un attribut pour le tracé
    QPainterPath trailPath;                 // Ajout de cet attribut

private:
    QString m_name;
    double m_diameter;
    double m_mass;
    QGraphicsEllipseItem* m_item;
};

#endif // PLANETES_H

#include "planetes.h"
#include <QBrush>
#include <QPen>

Planete::Planete(const QString &name, double diameter, double mass, double perihelionVel, double perihelionDist)
    : m_name(name), m_diameter(diameter), m_mass(mass)
{
    // Initialisation des conditions
    if(name == "Soleil") {
        x = 0;
        y = 0;
        vx = 0;
        vy = 0;
    } else {
        // Position initiale : à distance de périhélie sur l'axe des X (conversion : donnée en 10^6 km -> km)
        x = perihelionDist * 1e6;
        y = 0;
        // Vitesse initiale perpendiculaire au rayon (sur l'axe des Y)
        vx = 0;
        vy = perihelionVel;
    }

    // Création de la représentation graphique
    // La taille visuelle est fixée arbitrairement (le Soleil sera plus grand)
    double visualRadius = (name == "Soleil") ? 10 : 4;
    m_item = new QGraphicsEllipseItem(-visualRadius, -visualRadius, 2 * visualRadius, 2 * visualRadius);

    // Choix de la couleur en fonction du nom
    if(name == "Soleil") {          m_item->setBrush(QBrush(Qt::yellow));
    } else if(name == "Mercure") {  m_item->setBrush(QBrush(Qt::gray));
    } else if(name == "Vénus") {    m_item->setBrush(QBrush(Qt::magenta));
    } else if(name == "Terre") {    m_item->setBrush(QBrush(Qt::blue));
    } else if(name == "Mars") {     m_item->setBrush(QBrush(Qt::red));
    } else if(name == "Jupiter") {  m_item->setBrush(QBrush(Qt::darkYellow));
    } else if(name == "Saturne") {  m_item->setBrush(QBrush(Qt::darkGray));
    } else if(name == "Uranus") {   m_item->setBrush(QBrush(Qt::cyan));
    } else if(name == "Neptune") {  m_item->setBrush(QBrush(Qt::blue));
    } else {                        m_item->setBrush(QBrush(Qt::white));
    }

    m_item->setPen(QPen(Qt::NoPen));

    // Création du label pour afficher le nom au-dessus de l’item
    label = new QGraphicsTextItem(m_name);
    label->setDefaultTextColor(Qt::white);
    label->setPos(-label->boundingRect().width()/2, -40);   // Position relative à l’ellipse (par exemple, légèrement au-dessus)
    label->setParentItem(m_item);

}


QString Planete::getName() const {return m_name;}
double Planete::getMass() const {return m_mass;}
double Planete::getDiameter() const {return m_diameter;}
QGraphicsEllipseItem* Planete::graphicsItem() {return m_item;}

[Morgatte]

@SGaist

Ok I found a solution. That's work now.

[SGaist]

Hi,

Why are you calling planet->trailPath.moveTo(0, 0); for every "non-initial value" ?

[Morgatte]

@SGaist

Ok I found a solution. That's work now.

[SGaist]

Désolé, je viens de voir que j'avais répondu en Anglais !

Quelle est la solution trouvée ?