求点到线段的近似算法

最新推荐文章于 2024-02-24 17:04:25 发布

十分钟年华老去

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分类专栏：算法的思考文章标签：算法 float ui

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博客围绕UI部分点与线段位置判断展开。原本应计算点到矩形距离，实际采用近似算法计算点到线段。给出点是否在线段上的基础算法及改进算法，二者主要区别在最后判断条件，算法只求近似值，可能存在误差。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

在做UI部分的时候要求出点是否在线段上,然而操作上实际是一个矩形区域才对,也就是说应该是点到矩形的距离.因为我们画的线段是有宽度的.我的算法是近似算法,其实也是对点到线段的计算,只是有一部分的精确程度不高,变成了区域了.

言归正传

先给出点是否在线段上的算法

public bool IsContains(PointF p)
{
   float a1,a2;
   float f1,f2,f3,f4;
   f1=p.X-HeadX;
   f2=p.Y-HeadY;
   f3=TailX-HeadX;
   f4=TailY-HeadY;

a1=(f1)/(f3);
a2=(f2)/(f4);

   if(f3==0f && p.X<=HeadX && a2>=0f && a2<=1f)
    return true;
   if(f4==0f && p.Y==HeadY && a1>=0f && a1<=1f)
    return true;

if(a1==a2 && a1>=0f && a1<=2f && a2>=0f && a2<=2f)
return true;

return false;
}

接下来是改进的算法

public bool IsContains(PointF p)
{
   float a1,a2;
   float f1,f2,f3,f4;
   f1=p.X-HeadX;
   f2=p.Y-HeadY;
   f3=TailX-HeadX;
   f4=TailY-HeadY;

   a1=(f1)/(f3);
   a2=(f2)/(f4);

   Console.WriteLine("a1 :"+a1+"   a2 :"+a2);

   if(f3==0f && (p.X-HeadX>=-1 && p.X-HeadX<=1) && a2>=0f && a2<=1f)
    return true;
   if(f4==0f && (p.Y-HeadY>=-1 && p.Y-HeadY<=1) && a1>=0f && a1<=1f)
    return true;

if(a1-a2>-.1 && a1-a2<.1 && a1>=0f && a1<=1f && a2>=0f && a2<=1f)
return true;

return false;
}

其中HeadX HeadY为线段的头点坐标 TailX TailY为尾点坐标,可以颠倒,没有太大影响.p.X p.Y提供当前点坐标

可以看出主要区别在于最后一个判断上.当然了算法求的只是近似值,我只试验了几个方向上的线段,可以用,也许会有某些误差,数学忘好多.没办法论证了.有空的吧.