用C# 写一个2直线求相交点的程序

在 C# 中，你可以通过创建一个简单的数学类，利用向量运算来计算两条直线的交点。假设两条直线可以用以下形式表示：

线A：(x1, y1) + t * (dx, dy)
线B：(x2, y2) + s * (dx2, dy2)

其中 (x1, y1), (x2, y2) 是两条直线的两个端点，(dx, dy), (dx2, dy2) 分别是两条直线的方向向量。

下面是一个基础的示例代码：

using System;

public class Vector
{
    public double X { get; set; }
    public double Y { get; set; }

    public Vector(double x, double y)
    {
        X = x;
        Y = y;
    }

    // 向量加法
    public static Vector operator +(Vector a, Vector b)
    {
        return new Vector(a.X + b.X, a.Y + b.Y);
    }

    // 向量减法
    public static Vector operator -(Vector a, Vector b)
    {
        return new Vector(a.X - b.X, a.Y - b.Y);
    }

    // 点积
    public static double DotProduct(Vector a, Vector b)
    {
        return a.X * b.X + a.Y * b.Y;
    }
}

public class Line
{
    private Vector _start;
    private Vector _direction;

    public Line(Vector start, Vector direction)
    {
        _start = start;
        _direction = direction;
    }

    public Vector GetIntersection(Line other)
    {
        if (_direction.Equals(other._direction)) // 如果两条直线平行
            return null;

        // 计算交叉率
        double crossRatio = ((_start - other._start).DotProduct(other._direction) / _direction.DotProduct(other._direction));

        // 检查交叉率是否在0到1范围内
        if (crossRatio < 0 || crossRatio > 1)
            return null;

        return _start + _direction * crossRatio;
    }
}

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        Vector pointA = new Vector(0, 0);
        Vector directionA = new Vector(1, 1); // 直线A斜率为1，向上右方向
        Vector pointB = new Vector(4, 4); // 直线A的一个端点

        Vector pointC = new Vector(5, 0);
        Vector directionC = new Vector(0, 1); // 直线B斜率为0，垂直向下

        Line lineA = new Line(pointA, directionA);
        Line lineB = new Line(pointC, directionC);

        Vector intersection = lineA.GetIntersection(lineB);

        if (intersection != null)
            Console.WriteLine($"Lines intersect at ({intersection.X}, {intersection.Y})");
        else
            Console.WriteLine("Lines do not intersect.");
    }
}

这个程序首先定义了一个 `Vector` 类，用于处理二维向量。然后创建了 `Line` 类，其中包含计算交点的方法。在 `Main` 函数中，我们实例化了两条直线并调用 `GetIntersection` 方法检查它们是否相交。