帮我写一个基于EasyX库下的对于复杂多边形的扫描线填充算法
时间: 2024-02-21 08:58:15 浏览: 101
C++实现基于EASYX库扫描线算法
好的,下面是一个基于EasyX库的复杂多边形扫描线填充算法的实现:
```c++
#include <graphics.h>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;
struct Point {
int x, y;
Point(int _x = 0, int _y = 0) : x(_x), y(_y) {}
};
struct Edge {
int y, x1, x2, dx;
Edge(int _y = 0, int _x1 = 0, int _x2 = 0, int _dx = 0) : y(_y), x1(_x1), x2(_x2), dx(_dx) {}
};
bool operator<(const Edge& e1, const Edge& e2) {
return e1.y < e2.y;
}
vector<Edge> edges;
void add_edge(const Point& p1, const Point& p2) {
if (p1.y == p2.y) return;
if (p1.y > p2.y) swap(p1, p2);
int x1 = p1.x, y1 = p1.y, x2 = p2.x, y2 = p2.y;
int dx = (x2 - x1) * 65536 / (y2 - y1);
edges.emplace_back(y1, x1 * 65536, x2 * 65536, dx);
}
void fill_polygon(const vector<Point>& points) {
if (points.size() < 3) return;
edges.clear();
for (int i = 0, j = points.size() - 1; i < points.size(); j = i++) {
add_edge(points[i], points[j]);
}
sort(edges.begin(), edges.end());
vector<Edge> active_edges;
int y = edges[0].y;
for (int i = 0; i < edges.size(); ++i) {
if (edges[i].y > y) {
for (auto& e : active_edges) {
int x = e.x1 / 65536;
while (x < e.x2 / 65536) {
putpixel(x++, y, WHITE);
}
e.x1 += e.dx;
}
active_edges.erase(remove_if(active_edges.begin(), active_edges.end(), [&](const Edge& e) {
return e.y <= y;
}), active_edges.end());
y = edges[i].y;
}
active_edges.push_back(edges[i]);
sort(active_edges.begin(), active_edges.end());
}
}
int main() {
initgraph(640, 480);
vector<Point> points = { {100, 100}, {200, 100}, {200, 200}, {150, 250}, {100, 200} };
fill_polygon(points);
system("pause");
closegraph();
return 0;
}
```
该算法的大致思路如下:
1. 对于多边形的每条边,计算出该边与扫描线的交点,并记录下来;
2. 对所有交点按照纵坐标升序排序;
3. 对于每个扫描线,维护一组当前活跃的边,并按照横坐标升序排序;
4. 对于每个活跃的边,计算出该边的左右端点,并将该范围内的像素点设置为白色;
5. 对于每个扫描线,更新当前活跃的边,将已经离开扫描线的边删除。
需要注意的是,由于EasyX库的坐标系统是以左上角为原点,所以扫描线的方向是从上到下。此外,为了提高计算速度,我们在计算边与扫描线的交点时,将横坐标放大了65536倍,以避免浮点运算。
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