判断点p坐标是否在的平行四边形区域内,C代码实现
时间: 2023-06-06 20:06:36 浏览: 186
以下是一个简单的 C 代码实现:
```c
#include <stdio.h>
// 判断点p是否在平行四边形内
int inParallelogram(int p[2], int a[2], int b[2], int c[2], int d[2]) {
int ab[2] = {b[0] - a[0], b[1] - a[1]};
int ad[2] = {d[0] - a[0], d[1] - a[1]};
int ap[2] = {p[0] - a[0], p[1] - a[1]};
int dot_ab_ab = ab[0] * ab[0] + ab[1] * ab[1];
int dot_ab_ad = ab[0] * ad[0] + ab[1] * ad[1];
int dot_ab_ap = ab[0] * ap[0] + ab[1] * ap[1];
int dot_ad_ad = ad[0] * ad[0] + ad[1] * ad[1];
int dot_ad_ap = ad[0] * ap[0] + ad[1] * ap[1];
if (dot_ab_ab * dot_ad_ad - dot_ab_ad * dot_ab_ad == 0) {
// 平行四边形不存在或不是平行四边形
return 0;
}
float invDenom = 1.0 / (float)(dot_ab_ab * dot_ad_ad - dot_ab_ad * dot_ab_ad);
float u = (dot_ad_ad * dot_ab_ap - dot_ab_ad * dot_ad_ap) * invDenom;
float v = (dot_ab_ab * dot_ad_ap - dot_ab_ad * dot_ab_ap) * invDenom;
return (u >= 0 && u <= 1 && v >= 0 && v <= 1);
}
int main() {
int a[2] = {0, 0};
int b[2] = {3, 0};
int c[2] = {2, 2};
int d[2] = {-1, 2};
int p1[2] = {1, 1};
int p2[2] = {0, 1};
printf("p1 is inside parallelogram: %d\n", inParallelogram(p1, a, b, c, d));
printf("p2 is inside parallelogram: %d\n", inParallelogram(p2, a, b, c, d));
return 0;
}
```
这个实现使用向量叉积和点积的方法判断点是否在平行四边形中。具体来说,如果将平行四边形的两个对角线看作向量,那么对于一个点p,这个点在平行四边形内部的充分必要条件是存在一对非负实数u和v,满足:
- p = a + u * ab + v * ad
- 0 <= u <= 1, 0 <= v <= 1
其中a是平行四边形的一个顶点,ab和ad是两个相邻的边的向量。如果有多个点需要判断,可以在主函数中简单地加入更多的测试点。
阅读全文