C语言实现Cohen_Sutherland算法

最新推荐文章于 2024-09-24 11:05:42 发布

wangyk,C'est la vie

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文章标签： c语言算法开发语言学习

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/Ian1025/article/details/134758174

本文介绍了编码算法，一种常用的线段裁剪方法，通过区域检验快速判断线段与裁剪窗口的关系。算法将画布分为9个区域，利用位运算实现Cohen-Sutherland算法的代码示例也在文中给出。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

前提简要：

算法简介：

编码算法是最早、最流行的线段裁剪算法，该算法采用区域检验的方法，能够快速有效地判断一条线段与裁剪窗口的位置关系，对完全接受或完全舍弃的线段无需求交，即可直接识别。

算法思想：

编码算法将整个画布分成9个区域，如下图所示：

根据线段端点所在位置，给每个端点一个四位二进制码（称为区域码）。四位区域码的4位从左到右依次表示上、下、右、左。区域码的任何为赋值为1代表端点落在相应的区域中，否则为0。
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版权声明：本文为优快云博主「矢月」的原创文章，遵循CC 4.0 BY-SA版权协议，转载请附上原文出处链接及本声明。
原文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_44397852/article/details/109015504

代码实现：

//利用数值的位运算
//实现Cohen_Sutherland算法
double xl, xr, yt, yb;//事先给出的窗口位置，四个数值均为已知
void Cohen_SutherLand(double x0, double y0, double x2, double y2)
{
	int c, c0, c1;
	double x, y;
	c0 = makecode(x0, y0); c1 = makecode(x2, y2);
	while (c0 != 0 || c1 != 0) {
		if (c0&c1 != 0)return;
		c = c0; if (c == 0)c = c1;
		if (c & 1 == 1) 
		{
			y = y0 + (y2 - y0)*(xl - x0) / (x2 - x0);
			x = xl;
		}
		else if (c & 2 == 2) {
			y = y0 + (y2 - y0)*(xr - x0) / (x2 - x0);
			x = xr;
		}
		else if (c & 4 == 4) {
			x = x0 + (x2 - x0)*(yb - y0) / (y2 - y0);
			y = yb;
		}
		else if (c & 8 == 8) {
			x = x0 + (x2 - x0)*(yt - y0) / (y2 - y0);
			y = yt;
		}
		if (c == c0) {
			x0 = x;
			y0 = y;
			c0 = makecode(x, y);
		}
		else {
			x2 = x;
			y2 = y;
			c1 = makecode(x, y);
		}
		showline(x0, y0, x2, y2);//显示可见线段
	}
}
int makecode(double x, double y) {
	int c = 0;
	if (x < xl)c = 1;
	else if (x > xr)c = 2;
	if (y < yb)c = c + 4;
	else if (y > yt)c = c + 8;
	return c;
}