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 15:58:15 浏览: 50
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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