已知区域的几个顶点的坐标,判断一个点是否在区域内用java怎么实现
时间: 2023-06-05 14:07:47 浏览: 594
java判断某个点是否在所画多边形/圆形内
您好!关于您提出的问题,判断一个点是否在已知区域内,可以使用射线法实现。具体实现步骤如下:
1. 将已知区域内的所有线段按照起点的 y 坐标进行排序,对于起点 y 坐标相同的线段,按照起点的 x 坐标升序排列。排序后,可以将这些线段看做一条条有向线段。
2. 从待判断的点向 x 轴正方向引一条射线,记录射线与所有线段的交点个数。
3. 如果交点的个数为奇数,那么该点就在已知区域内,否则在区域外。
这个算法的正确性可以通过图形直观理解。具体实现可以参考以下 Java 代码:
```java
public static boolean isInside(Point point, List<Point> polygon) {
int count = 0;
LineSegment ray = new LineSegment(point, new Point(Double.POSITIVE_INFINITY, point.y)); // 射线
for (int i = 0; i < polygon.size(); i++) {
Point p1 = polygon.get(i);
Point p2 = polygon.get((i + 1) % polygon.size());
if (isIntersect(ray, new LineSegment(p1, p2))) {
count++;
}
}
return count % 2 == 1;
}
// 判断两条线段是否相交
private static boolean isIntersect(LineSegment l1, LineSegment l2) {
double c1 = crossProduct(l2.start, l2.end, l1.start);
double c2 = crossProduct(l2.start, l2.end, l1.end);
double c3 = crossProduct(l1.start, l1.end, l2.start);
double c4 = crossProduct(l1.start, l1.end, l2.end);
return Double.compare(c1 * c2, 0) < 0 && Double.compare(c3 * c4, 0) < 0;
}
// 计算叉积
private static double crossProduct(Point p1, Point p2, Point p3) {
return (p2.x - p1.x) * (p3.y - p1.y) - (p2.y - p1.y) * (p3.x - p1.x);
}
// 线段类
private static class LineSegment {
private Point start;
private Point end;
public LineSegment(Point start, Point end) {
this.start = start;
this.end = end;
}
}
// 点类
private static class Point {
private double x;
private double y;
public Point(double x, double y) {
this.x = x;
this.y = y;
}
}
```
希望能够帮助您解决问题。
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