随笔-141  评论-9  文章-3  trackbacks-0

判断点q是否在多边形内的一种方法,过q作水平射线L,  如果L与多边形P的边界不相交,则q在P的外部。否则,  L和P的边界相交,具体地说,交点个数为奇(偶)数时,点q在P的内(外)部。(参考 计算几何P19 )

/*
判断点q是否在多边形内的一种方法,过q作水平射线L,
如果L与多边形P的边界不相交,则q在P的外部。否则,
L和P的边界相交,具体地说,交点个数为奇(偶)数
时,点q在P的内(外)部。 
*/


#include 
<stdio.h>
#include 
<stdlib.h>
#include 
<math.h>

#define MaxNode 50
#define INF  999999999

typedef 
struct TPoint
{
    
double x;
    
double y;    
}
TPoiont;

typedef 
struct TSegment
{
    
    TPoint p1;
    TPoint p2;
}
TSegment;

typedef 
struct TPolygon
{
    TPoint point[MaxNode];
    
int n;
}
TPolygon;

double multi(TPoint p1, TPoint p2, TPoint p0)
{
    
//求矢量[p0, p1], [p0, p2]的叉积
    
//p0是顶点 
    return (p1.x - p0.x) * (p2.y - p0.y) - (p2.x - p0.x) * (p1.y - p0.y);
    
//若结果等于0,则这三点共线
    
//若结果大于0,则p0p2在p0p1的逆时针方向
    
//若结果小于0,则p0p2在p0p1的顺时针方向 
}


double max(double x, double y)
{
    
//比较两个数的大小,返回大的数
    if(x > y) return x;
    
else return y; 
}


double min(double x, double y)
{
    
//比较两个数的大小,返回小的数
    if(x < y) return x;
    
else return y; 
}


bool Intersect(TSegment L1, TSegment L2)
{
    
//线段l1与l2相交而且不在端点上时,返回true    
    
//判断线段是否相交
    
//1.快速排斥试验判断以两条线段为对角线的两个矩形是否相交 
    TPoint s1 = L1.p1;
    TPoint e1 
= L1.p2;
    TPoint s2 
= L2.p1;
    TPoint e2 
= L2.p2;
    
//2.跨立试验
    if(
        (max(s1.x, e1.x) 
> min(s2.x, e2.x)) &&
        (max(s2.x, e2.x) 
> min(s1.x, e1.x)) &&
        (max(s1.y, e1.y) 
> min(s2.y, e2.y)) &&
        (max(s2.y, e2.y) 
> min(s1.y, e1.y)) &&
        (multi(s2, e1, s1) 
* multi(e1, e2, s1) > 0&&
        (multi(s1, e2, s2) 
* multi(e2, e1, s2) > 0)
        )  
return true;
    
    
return false;    
}



bool Online(TSegment L, TPoint p)
{
    
//p在L上(不在端点)时返回true
    
//1.在L所在的直线上 
    
//2.在L为对角线的矩形中
    double dx, dy, dx1, dy1;
    dx 
= L.p2.x - L.p1.x;
    dy 
= L.p2.y - L.p1.y;
    dx1 
= p.x - L.p1.x;
    dy1 
= p.y - L.p1.y;
    
if(dx * dy1 - dy * dx1 != 0return false//叉积
    if(dx1 * (dx1 - dx) < 0 || dy1 * (dy1 - dy) < 0return true;
    
return false
}


bool same1(TSegment L, TPoint p1, TPoint p2)
{
    
//判断p1, p2是否在L的同侧 
    if(multi(p1, L.p2, L.p1) * multi(L.p2, p2, L.p1)< 0return true;
    
return false;    
}


bool Inside(TPoint q, TPolygon polygon)
{
    
int c, i;
    TSegment L1, L2;
    c 
= 0;
    L1.p1 
= q;
    L1.p2 
= q;
    L1.p2.x 
= INF; 
    
/*
    (1)相交 
    1.p[i]和p[i+1]在L的两侧 
    2.p[i]和p[i+2]在L的同侧
    3.p[u]和p[i+3]在L的同侧或异侧 
    
*/

    
for(i = 0;i <= polygon.n - 1;i++){
        L2.p1 
= polygon.point[i];
        L2.p2 
= polygon.point[(i + 1% polygon.n];
        
if(Intersect(L1, L2)){
            c
++
            
continue;
        }

        
if(!Online(L1, polygon.point[(i + 1% polygon.n])) continue
        
if(!Online(L1, polygon.point[(i + 2% polygon.n]) && 
            
!same1(L1, polygon.point[i], polygon.point[(i + 2% polygon.n])){
            c
++;
            
continue;
        }

        
if(Online(L1, polygon.point[(i + 2% polygon.n]) && 
            
!same1(L1, polygon.point[i], polygon.point[(i + 3% polygon.n]))
            c
++;
    }
  
    
if(c % 2 == 0return false;
    
else return true;
}


int main()
{
    
int i, test, k;
    
int primp, primq;
    TPoint p;
    p.x 
= 0;
    p.y 
= 0;
    test 
= 1;
    TPolygon polygon;
    
while(scanf("%d"&polygon.n) != EOF && polygon.n){
        printf(
"Pilot %d\n", test++);
        
for(i = 0;i <= polygon.n - 1;i++){
            scanf(
"%lf%lf"&polygon.point[i].x, &polygon.point[i].y);
        }

        scanf(
"%d%d"&primp, &primq);
        
if(Inside(p, polygon)){
            printf(
"The pilot is in danger!\n");
            k 
= (primp - 1* (primq - 1/ 2;
            printf(
"The secret number is %d.\n", k); 
        }

        
else printf("The pilot is safe.\n");
        printf(
"\n");
    }

    
return 0;
}
posted on 2011-02-06 22:55 小阮 阅读(348) 评论(0)  编辑 收藏 引用 所属分类: 计算几何

只有注册用户登录后才能发表评论。
网站导航: 博客园   IT新闻   BlogJava   知识库   博问   管理