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java的點(diǎn)在多邊形內(nèi)的算法

來源:千鋒教育
發(fā)布人:yyy
時間: 2023-06-28 14:34:00 1687934040

  Java的點(diǎn)在多邊形內(nèi)的算法通常采用射線法(也稱射線交叉算法)來實(shí)現(xiàn)。該算法基于以下原理:如果一個點(diǎn)在多邊形內(nèi)部,則從該點(diǎn)畫一條水平向右的射線,與多邊形相交的次數(shù)為奇數(shù);如果在多邊形外部,則相交次數(shù)為偶數(shù);如果在多邊形邊界上,則相交次數(shù)不確定,有時為偶數(shù),有時為奇數(shù)。

  具體實(shí)現(xiàn)步驟如下:

  定義一個射線,該射線與待判斷點(diǎn)的y軸相交,并向右延伸到無窮遠(yuǎn)。

  遍歷多邊形的所有邊,計(jì)算該邊與射線的交點(diǎn)。

  如果交點(diǎn)在射線的右側(cè),則不計(jì)數(shù);如果在射線的左側(cè),則計(jì)數(shù)。

  如果交點(diǎn)在射線上,則將相交次數(shù)+1,但不計(jì)入結(jié)果。

  如果相交次數(shù)為奇數(shù),則點(diǎn)在多邊形內(nèi)部,否則在多邊形外部。

  以下是Java實(shí)現(xiàn)的示例代碼:

public static boolean isPointInPolygon(Point2D.Double point, List<Point2D.Double> polygon) {
int count = 0;
int size = polygon.size();
for (int i = 0; i < size; i++) {
Point2D.Double p1 = polygon.get(i);
Point2D.Double p2 = polygon.get((i + 1) % size);
if (p1.y == p2.y) {
continue;
}
if (point.y < Math.min(p1.y, p2.y)) {
continue;
}
if (point.y >= Math.max(p1.y, p2.y)) {
continue;
}
double x = (point.y - p1.y) * (p2.x - p1.x) / (p2.y - p1.y) + p1.x;
if (x > point.x) {
count++;
} else if (x == point.x) {
return true;
}
}
return count % 2 == 1;
}

   該方法接受一個待判斷點(diǎn)和一個多邊形的點(diǎn)集合,返回該點(diǎn)是否在多邊形內(nèi)部的布爾值。其中Point2D.Double表示二維平面上的點(diǎn),x和y分別表示橫縱坐標(biāo)。

tags: java算法
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