Introdução à programação
com Processing Modo Python

Grades retangulares: filas e colunas de elementos

Para produzir uma grade retangular de elementos (filas e colunas) podemos utilizar laços de repetição ‘encaixados’ ou ‘aninhados’ (nested).

Vamos começar com uma fila de círculos:

size(400, 40)
# deslocamento (offset) inicial: 20 - deslocamento horizontal de cada círculo: 40 
for x in range(20, 400, 40): # 10 números de 20 a 380, incluso, de 40 em 40
    ellipse(x, 20, 35, 35) # círculos de diâmetro 35

Imagine que é possível escrever de forma parecida uma fila vertical, uma coluna de círculos…

Pense em como você escreveria o código e depois clique para a resposta
size(400, 400) 
# deslocamento (offset) inicial: 20 - deslocamente vertical de cada círculo: 40
for y in range(20, 400, 40): # 10 números de 20 a 380, incluso, de 40 em 40 
    ellipse(20, y, 35, 35) # círculos de diâmetro 35 

Em seguida, veremos que uma fila de colunas se torna uma grade de elementos:

size(400, 400)
# deslocamento (offset) inicial: 20 - largura das colunas: 40 
for x in range(20, 400, 40): # 10 números de 20 a 380, de 40 em 40
  # deslocamento (offset) inicial: 20 - altura das filas: 40  
  for y in range(20, 400, 40): # 10 números de 20 a 380, de 40 em 40
    ellipse(x, y, 35, 35) # círculos de diâmetro 35

É possível também fazer uma “coluna de filas”, mudando só a ordem de desenho, mas não o resultado visual final.

Veja um exemplo, um pouco ampliado, em que a posição do elemento altera a cor e o tamanho:

def setup():  
    size(400, 400)
    colorMode(HSB)

def draw():
    background(0)
    noStroke()
    colunas, filas = 10, 10    
    tam_coluna, tam_fila = width / colunas, height / filas  # largura coluna, altura fila
    offset_x, offset_y = tam_coluna / 2., tam_fila / 2.  # deslocamento de meio tamanho
    for i in range(colunas):
        x = i * tam_coluna + offset_x
        for j in range(filas):
            y = j * tam_coluna + offset_y
            # desenho do elemento em x, y
            s = 10 + i + j
            h = (x + y) % 256
            c = color(h, 255, 200)
            fill(c)
            ellipse(x, y, s, s)

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Extra (assunto avançado): Usando uma função geradora (generator) que devolve tuplas de coordenadas

Em Python, se usarmos a palavra chave yield no lugar de return dentro de um laço em uma função, isso produz um maquinário todo chamado função geradora que suspende a execução do laço a cada encontro com o yield e retorna quando um novo item é pedido para esse maquinário. A função, quando invocada não devolve um item ou mesmo uma lista de itens, devolve esse maquinário, na forma de um objeto gerador (ou generator em inglês) que pode ser iterado como uma lista (ou outro iterável qualquer).

A parte central da construção da grade, os laços encaixados produzindo as coordenadas, pode ser encapsulado em uma função separada. Neste exemplo grid() devove um objeto que a cada iteração devolve uma tupla (x, y) de uma grade com um certo número de filas e colunas, os dois últimos argumentos, opcionais, definem a largura da coluna e altura da fila.

def setup():  
    size(400, 400)
    colorMode(HSB)

def draw():
    background(0)
    noStroke()
    colunas, filas = 10, 10    
    tam_coluna, tam_fila = width / colunas, height / filas  # largura coluna, altura fila
    offset_x, offset_y = tam_coluna / 2., tam_fila / 2.  # deslocamento de meio tamanho
    for x, y in grid(colunas, filas, tam_coluna, tam_fila):
        # desenho do elemento em x, y
        s = 25 + 15 * cos(radians(x + y))
        h = 128 + 128 * sin(x - y)
        c = color(h, 255, 200)
        fill(c)
        ellipse(x + offset_x, y + offset_y, s, s)

def grid(colunas, filas, tam_col=1, tam_fil=1):
    """
    Devolve um iterador que gera tuplas das coordenadas.
    Exemplo de uso:
    #    for x, y in grid(10, 10, 12, 12):
    #        rect(x, y, 10, 10)
    """
    range_filas = range(int(filas))
    range_colunas = range(int(colunas))
    for y in range_filas:
        for x in range_colunas:
            yield (x * tam_col, y * tam_fil)  # o yield no lugar de return muda tudo
    # faz essa função como um todo devolver um objeto gerador que por sua vez vai 
    # produzindo os resultados conforme a necessidade. Dentro de um loop, por exemplo.