java的intersect是面积有相交返回false吗
时间: 2024-04-04 12:33:50 浏览: 60
Java中的`intersect`方法通常是用于判断两个形状(Shape)是否相交。该方法返回一个`boolean`值,如果两个形状相交则返回`true`,否则返回`false`。
但是需要注意的是,`intersect`方法并不会返回相交的面积。它只会判断两个形状是否相交,而不会计算它们的交集面积。如果你需要计算相交的面积,可能需要使用其他的方法或者库来实现。
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判断两条线段是否相交 java_判断两个线段是否相交02
判断两条线段是否相交的一种常用的方法是利用向量叉积。具体步骤如下:
1. 将线段 AB 表示为向量 AB,将线段 CD 表示为向量 CD。
2. 如果向量 AB 和向量 CD 的叉积为零,则表示两条线段共线,需要进一步判断它们是否有重叠部分。
3. 如果向量 AB 和向量 CD 的叉积不为零,则表示两条线段不共线。此时需要判断向量 AC 和向量 AD 是否在向量 AB 的两侧,以及向量 CA 和向量 CB 是否在向量 CD 的两侧。如果满足这个条件,则表示两条线段相交。
下面是 Java 代码实现:
```java
public class LineIntersect {
// 判断两个向量是否在同一侧
private static boolean sameSide(Vector2D v1, Vector2D v2, Vector2D p1, Vector2D p2) {
double cross1 = v1.crossProduct(p1);
double cross2 = v1.crossProduct(p2);
return (cross1 * cross2 >= 0);
}
// 判断两条线段是否相交
public static boolean intersect(Line2D line1, Line2D line2) {
Vector2D p1 = new Vector2D(line1.getP1());
Vector2D p2 = new Vector2D(line1.getP2());
Vector2D p3 = new Vector2D(line2.getP1());
Vector2D p4 = new Vector2D(line2.getP2());
Vector2D v1 = p2.subtract(p1);
Vector2D v2 = p3.subtract(p1);
Vector2D v3 = p4.subtract(p1);
if (Math.abs(v1.crossProduct(v2)) < 1e-6 || Math.abs(v1.crossProduct(v3)) < 1e-6) {
// 两条线段共线,需要判断它们是否有重叠部分
if (line1.intersectsLine(line2)) {
return true;
} else {
return false;
}
} else if (sameSide(v1, v2, v1, v3) && sameSide(v1, v3, v1, v2) &&
sameSide(v3, v4, v3, v1) && sameSide(v3, v1, v3, v4)) {
// 两条线段不共线,并且向量 AC 和向量 AD 在向量 AB 的两侧,向量 CA 和向量 CB 在向量 CD 的两侧
return true;
} else {
return false;
}
}
}
```
其中 Vector2D 是一个二维向量类,包含向量的加、减、点乘、叉乘等基本运算。Line2D 是 Java 自带的表示线段的类。
Java 已知两点经纬度以及方向角,判断两点直线是否相交,若相交求交点经纬度
可以使用以下步骤解决这个问题:
1. 将经纬度转换为直角坐标系的点,这可以通过以下公式实现:x = R * cos(lat) * cos(lon),y = R * cos(lat) * sin(lon),z = R * sin(lat),其中 R 是地球半径,lat 和 lon 分别是纬度和经度。
2. 根据第一个点的经纬度、方向角和距离计算出第一个点的终点坐标。
3. 同样的,根据第二个点的经纬度、方向角和距离计算出第二个点的终点坐标。
4. 计算第一个点到第二个点的向量和交点向量,如果两个向量平行,则两条线段不相交;否则,它们相交。
5. 如果两条线段相交,则计算它们的交点。可以使用以下公式计算:交点 = P1 + (P2 - P1) * t1,其中 P1 和 P2 分别是两个线段的起点和终点,t1 是第一个线段上与第二个线段相交的位置。
6. 将交点的直角坐标系转换回经纬度。
下面是 Java 代码的示例,用于计算两条线段是否相交并找到它们的交点:
```java
public class LineIntersection {
static final double EARTH_RADIUS = 6378137; // 地球半径,单位为米
static class Point {
double x, y, z;
Point(double x, double y, double z) {
this.x = x;
this.y = y;
this.z = z;
}
}
static Point toCartesian(double lat, double lon) {
double x = EARTH_RADIUS * Math.cos(Math.toRadians(lat)) * Math.cos(Math.toRadians(lon));
double y = EARTH_RADIUS * Math.cos(Math.toRadians(lat)) * Math.sin(Math.toRadians(lon));
double z = EARTH_RADIUS * Math.sin(Math.toRadians(lat));
return new Point(x, y, z);
}
static Point move(Point p, double distance, double azimuth) {
double lat1 = Math.asin(p.z / EARTH_RADIUS); // 起点纬度
double lon1 = Math.atan2(p.y, p.x); // 起点经度
double lat2 = Math.asin(Math.sin(lat1) * Math.cos(distance / EARTH_RADIUS)
+ Math.cos(lat1) * Math.sin(distance / EARTH_RADIUS) * Math.cos(azimuth));
double lon2 = lon1 + Math.atan2(Math.sin(azimuth) * Math.sin(distance / EARTH_RADIUS) * Math.cos(lat1),
Math.cos(distance / EARTH_RADIUS) - Math.sin(lat1) * Math.sin(lat2));
return toCartesian(Math.toDegrees(lat2), Math.toDegrees(lon2));
}
static boolean intersect(Point p1, Point p2, Point q1, Point q2) {
Point v1 = new Point(p2.x - p1.x, p2.y - p1.y, p2.z - p1.z); // p1 -> p2 的向量
Point v2 = new Point(q2.x - q1.x, q2.y - q1.y, q2.z - q1.z); // q1 -> q2 的向量
Point v3 = new Point(q1.x - p1.x, q1.y - p1.y, q1.z - p1.z); // p1 -> q1 的向量
Point n1 = new Point(v1.y * v2.z - v1.z * v2.y, v1.z * v2.x - v1.x * v2.z, v1.x * v2.y - v1.y * v2.x); // v1 和 v2 的叉积
double d = n1.x * v3.x + n1.y * v3.y + n1.z * v3.z; // n1 和 v3 的点积
if (Math.abs(d) < 1e-6) {
return false; // 平行,不相交
}
double t1 = (v2.x * v3.y - v2.y * v3.x) / d;
double t2 = (v1.x * v3.y - v1.y * v3.x) / d;
return t1 >= 0 && t1 <= 1 && t2 >= 0 && t2 <= 1; // 相交当且仅当 t1 和 t2 均在 [0, 1] 内
}
static Point intersection(Point p1, Point p2, Point q1, Point q2) {
Point v1 = new Point(p2.x - p1.x, p2.y - p1.y, p2.z - p1.z); // p1 -> p2 的向量
Point v2 = new Point(q2.x - q1.x, q2.y - q1.y, q2.z - q1.z); // q1 -> q2 的向量
Point v3 = new Point(q1.x - p1.x, q1.y - p1.y, q1.z - p1.z); // p1 -> q1 的向量
Point n1 = new Point(v1.y * v2.z - v1.z * v2.y, v1.z * v2.x - v1.x * v2.z, v1.x * v2.y - v1.y * v2.x); // v1 和 v2 的叉积
double d = n1.x * v3.x + n1.y * v3.y + n1.z * v3.z; // n1 和 v3 的点积
double t1 = (v2.x * v3.y - v2.y * v3.x) / d;
return new Point(p1.x + v1.x * t1, p1.y + v1.y * t1, p1.z + v1.z * t1);
}
public static void main(String[] args) {
// 第一个点的经纬度和方向角
double lat1 = 39.9042;
double lon1 = 116.4074;
double azimuth1 = 45;
double distance1 = 10000; // 以米为单位
// 第二个点的经纬度和方向角
double lat2 = 40.7128;
double lon2 = -74.0060;
double azimuth2 = 225;
double distance2 = 10000; // 以米为单位
// 将经纬度转换为直角坐标系的点
Point p1 = toCartesian(lat1, lon1);
Point p2 = move(p1, distance1, azimuth1);
Point q1 = toCartesian(lat2, lon2);
Point q2 = move(q1, distance2, azimuth2);
// 判断两条线段是否相交
if (intersect(p1, p2, q1, q2)) {
// 计算交点的经纬度
Point intersection = intersection(p1, p2, q1, q2);
double lat = Math.toDegrees(Math.asin(intersection.z / EARTH_RADIUS));
double lon = Math.toDegrees(Math.atan2(intersection.y, intersection.x));
System.out.println("交点经纬度:" + lat + ", " + lon);
} else {
System.out.println("两条线段不相交");
}
}
}
```
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