CyrusBeck

最新推荐文章于 2025-05-12 20:46:32 发布

rorger

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CC 4.0 BY-SA版权

文章标签： vector newline iostream list class include

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/rorger/article/details/6363694

本文介绍了一种基于Cyrus-Beck算法的二维线段与凸多边形裁剪方法，并提供了具体的C++实现代码。该算法通过计算射线与多边形边界线的交点来确定线段的有效部分。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

#include "myglbase.h"
#include "glut.h"
#include "vector"
#include "iostream"
using namespace std;

class Line2Segment
{
public:
Point2 first ;
Point2 second ;

  Vector2 norm()
  {
   Vector2 c = second - first ;
   Vector2 normalVector = c.GetNormalVector();
   return normalVector;
  }

  Line2Segment()
  {
   first.x=first.y=0;
   second.x=second.y=0;
  }

  Line2Segment(Point2 first,Point2 second)
  {
   this->first = first;
   this->second = second;
  }

  Line2Segment(Line2Segment& line2)
  {
   first = line2.first;
   second = line2.second;
  }
};

class Line2
{
public:
Point2 pt ;
Vector2 norm;

  Line2()
  {
   pt.x=pt.y=0;
   norm.x=0;
   norm.y=0;
  }
  Line2(Point2 pt,Vector2 norm)
  {
   this->pt=pt;
   this->norm=norm;
  }
  Line2(const Line2& line2)
  {
   pt=line2.pt;
   norm = line2.norm;
  }

};
class Line2List
{
public:
vector<Line2> line;

  int num()
  {
   return line.size();
  }

  void push_back(Line2 newLine)
  {
   line.push_back(newLine);
  }
  Line2& operator[](int index)
  {
   if ((unsigned int)index >= line.size()) //注意size是unsigned int
   {
    throw "Out of range in Line2List";
   }
   return line[index];
  }
};

int chopCI(double&tIn,double&tOut,double number,double denom)
{
double tHit ;
if(denom < 0) //射线是射入
{
  tHit = number / denom ;
  if (tHit > tOut)
  {
   return 0 ;
  }
  else if(tHit>tIn)
  {
   tIn = tHit;
  }
}
else if(denom > 0)
{
  tHit = number / denom;
  if (tHit<tIn)
  {
   return 0 ;
  }
  if (tHit<tOut)
  {
   tOut = tHit;
  }
}
else if(number<=0) //denom为0，射线与直线平行
{
  return 0 ;   //在外半空间
}

return 1;
}

//线段和凸多边形的交点 (二维)
int CyrusBeckClip(Line2Segment& seg,Line2List& L)
{
double number,denom;
double tIn = 0.0,tOut = 1.0 ; //候选区间为[0,1]
Vector2 c, tmp ;
c = seg.first-seg.second; //直线的参数表示 R(t)=A+c*tHit
for (int i=0;i<L.num();i++)
{
  //利用公式 tHit=n*(B-A)/(n*c) 其中A和c是目的直线参数表示，B和n是另一条直线点法向量
   tmp = L.line[i].pt - seg.first;
   number = L.line[i].norm * tmp ;
   denom = L.line[i].norm * c ;
   if (!chopCI(number,denom,tIn,tOut))
   {
    return 0 ; //提前结束
   }
}

//注意tIn和tOut都是基于A+c*tHit ;所以在计算seg截点时，先计算seg.second;
//否则，A的值，即seg.first就变化了
if(tOut <1.0)
{
  //书上做法
//   seg.second.x = seg.first.x + c.x * tOut ;
//   seg.second.y = seg.first.y + c.y * tOut ;
  //我已经对操作符进行了重载了
  seg.second = seg.first + c * tOut;

}
if (tIn>0.0)
{
  //书上做法
//   seg.first.x = seg.first.x + c.x * tIn ;
//   seg.first.y = seg.first.y + c.y * tIn ;
  //我已经对操作符重载
  seg.first = seg.first + c * tIn;
}
return 1;
}

int main()
{
return 0 ;
}