OpenSCAD for循环内ofs变量无法迭代累加问题求解

问题原因 #

OpenSCAD属于声明式的函数式编程语言，不支持可变变量：你在for循环内部对ofs的赋值仅在当前单次迭代的局部作用域生效，下一轮迭代读取的ofs永远是外层定义的初始值0，无法在多轮迭代之间共享变量状态，因此无法实现你预期的累加效果。
另外补充说明：你预期的最后一个输出30属于计算错误，5+7+11+17的累加总和为40，正确累加序列应为5,12,23,40。

解决方案 #

方案1：预计算前缀和数组（推荐） #

通过递归函数预先生成所有累加值组成的前缀和数组，直接遍历数组即可：

slots = [5, 7, 11, 17];

// 递归生成前缀和数组
function prefix_sum(arr, idx = 0, acc = 0) = 
    idx >= len(arr) ? [] :
    concat([acc + arr[idx]], prefix_sum(arr, idx + 1, acc + arr[idx]));

ofs_list = prefix_sum(slots);

for (ofs = ofs_list) {
    echo(ofs);
    translate([ofs, 0, 0])
    cube([1, 50, 30]);
}

运行后echo输出依次为5, 12, 23, 40，符合累加需求。

方案2：迭代中实时计算前缀和 #

如果数组长度较短，也可以在循环中按索引实时计算从第一个元素到当前元素的总和，无需额外写递归函数：

slots = [5, 7, 11, 17];

for (i = [0:len(slots)-1]) {
    // 计算前i+1个元素的累加和（OpenSCAD 2021及以上版本内置sum函数）
    ofs = sum([for (j = [0:i]) slots[j]]);
    echo(ofs);
    translate([ofs, 0, 0])
    cube([1, 50, 30]);
}

如果使用低于2021版的OpenSCAD，没有内置sum函数，可以自行添加sum函数实现：

function sum(arr, idx = 0, acc = 0) = 
    idx >= len(arr) ? acc : sum(arr, idx + 1, acc + arr[idx]);

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Hooga Booga