Aplicações de matrizes em computação: rotação, escala e translação
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Resposta:
Em uma aplicação, muitas vezes, temos objetos que são derivados de um mesmo modelo, por exemplo: "numa planta baixa temos várias mesas, com a mesma estrutura básica, cada uma delas diferindo das outras apenas no tamanho, na cor e no posicionamento dentro da casa".
Quando uma situação deste tipo se apresenta diz-se que as "mesas" são instâncias de um mesmo modelo.
Instâncias, nada mais são do que alterações em modelos baseadas em parâmetros pré-definidos. A estes parâmetros costuma-se dar o nome de parâmetros de isntanciamento. Eles podem ser, por exemplo, tamanho, orientação, cor, material, etc.
Na figura a seguir é possível observar o uso de instâncias de três modelos("carro" e "avião"). No primeiro caso o "carro" é instanciado três vezes em posições diferentes. O "avião", instanciado 2 vezes, tem na primeira instância apenas sua posição alterada, na segunda também é alterada sua orientação.
Para armazenar as instâncias de uma aplicação pode-se usar, por exemplo, uma tabela contendo o nome do modelo e seus respectivos parâmetros de instanciamento. Tomando o universo da figura, pode-se armazenar as isntancias.
Quanto aos modelos("carro" e "avião") usados para criar as instâncias, seu armazenamento pode ser feito de várias formas. Por exemplo, uma lista de retas ou até mesmo uma rotina. Esta última forma de armazenamento é bastante comum(e útil) especialmente quando se tem aplicações com um conjunto fixo de modelos. Um exemplo de uma aplicação deste tipo são os programas para a criação de circuitos lógicos. Neste caso os modelos(porta lógicas) são sempre os mesmos podendo, portanto, ser armazenados através de rotinas.
Por outro lado, em aplicações em que é possível criar ou alterar modelos a abordagem de armazenamento por listas é mais adequada. Na figura a seguir, apresenta-se a representação gráfica de um conjunto de modelos organizados em forma de listas.
Figura - Armazenamento de Modelos por Listas
Note que esta é apenas uma das inúmeras formas que podem ser utilizadas para armazenar modelos. As formas de armazenamento de modelos constituem um importante ramo da Computação Gráfica chamado Modelagem Geométrica que será explorado com mais detalhes em outro capítulo .
Pelo que foi visto acima existem duas principais vantagens na utilização de instâncias. São elas:
tornar o universo da aplicação menor pois para representar objetos diferentes basta armazenar o nome do modelo e os parâmetros de instanciamento, sem precisar repetir o modelo;
permitir um grande número de objetos diferentes a partir de um mesmo modelo.