输入两组点云数据,分别求其凸包和交集的面积的C++代码有吗?

时间: 2024-02-13 19:00:22 浏览: 23
是的,以下是使用C++实现求两组点云数据的凸包和交集面积的代码: ```cpp #include <iostream> #include <algorithm> #include <vector> #include <cmath> using namespace std; struct Point { double x, y; Point() {} Point(double x, double y) : x(x), y(y) {} bool operator<(const Point& p) const { return x < p.x || (x == p.x && y < p.y); } double distance(const Point& p) const { double dx = x - p.x; double dy = y - p.y; return sqrt(dx * dx + dy * dy); } double cross(const Point& p) const { return x * p.y - y * p.x; } Point operator-(const Point& p) const { return Point(x - p.x, y - p.y); } }; double cross(const Point& O, const Point& A, const Point& B) { return (A.x - O.x) * (B.y - O.y) - (A.y - O.y) * (B.x - O.x); } vector<Point> convex_hull(vector<Point>& points) { int n = points.size(), k = 0; vector<Point> hull(2 * n); sort(points.begin(), points.end()); for (int i = 0; i < n; i++) { while (k >= 2 && cross(hull[k - 2], hull[k - 1], points[i]) <= 0) k--; hull[k++] = points[i]; } for (int i = n - 2, t = k + 1; i >= 0; i--) { while (k >= t && cross(hull[k - 2], hull[k - 1], points[i]) <= 0) k--; hull[k++] = points[i]; } hull.resize(k - 1); return hull; } double polygon_area(vector<Point>& points) { int n = points.size(); double area = 0.0; for (int i = 1; i < n - 1; i++) { double x1 = points[i].x - points[0].x; double y1 = points[i].y - points[0].y; double x2 = points[i + 1].x - points[0].x; double y2 = points[i + 1].y - points[0].y; area += x1 * y2 - x2 * y1; } return abs(area) / 2.0; } vector<Point> intersection(vector<Point>& a, vector<Point>& b) { vector<Point> res; for (int i = 0; i < a.size(); i++) { Point p1 = a[i]; Point p2 = a[(i + 1) % a.size()]; for (int j = 0; j < b.size(); j++) { Point q1 = b[j]; Point q2 = b[(j + 1) % b.size()]; double d1 = cross(p1, p2, q1); double d2 = cross(p1, p2, q2); double d3 = cross(q1, q2, p1); double d4 = cross(q1, q2, p2); if ((d1 > 0 && d2 < 0 || d1 < 0 && d2 > 0) && (d3 > 0 && d4 < 0 || d3 < 0 && d4 > 0)) { double t = d1 / (d1 - d2); double x = q1.x + t * (q2.x - q1.x); double y = q1.y + t * (q2.y - q1.y); res.push_back(Point(x, y)); } } } return convex_hull(res); } int main() { vector<Point> a = { {0.0, 0.0}, {0.0, 1.0}, {1.0, 0.0}, {1.0, 1.0} }; vector<Point> b = { {0.5, 0.5}, {0.5, 1.5}, {1.5, 0.5}, {1.5, 1.5} }; vector<Point> hull_a = convex_hull(a); vector<Point> hull_b = convex_hull(b); double area_a = polygon_area(hull_a); double area_b = polygon_area(hull_b); vector<Point> inter = intersection(hull_a, hull_b); double area_inter = polygon_area(inter); cout << "Convex hull of A: "; for (auto& p : hull_a) { cout << "(" << p.x << ", " << p.y << ") "; } cout << endl; cout << "Convex hull of B: "; for (auto& p : hull_b) { cout << "(" << p.x << ", " << p.y << ") "; } cout << endl; cout << "Intersection of A and B: "; for (auto& p : inter) { cout << "(" << p.x << ", " << p.y << ") "; } cout << endl; cout << "Area of A: " << area_a << endl; cout << "Area of B: " << area_b << endl; cout << "Area of intersection: " << area_inter << endl; return 0; } ``` 在这个例子中,我们使用了四个点构成两组点云数据A和B,然后使用convex_hull函数求出了它们的凸包,接着使用polygon_area函数计算凸包面积,最后使用intersection函数求出两组点云数据的交集,并使用polygon_area函数计算交集面积。

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