用C语言编写程序：用射线法判断点在多边形内部

射线法判断点在多边形内部的基本思路，从该点向任意方向引一射线，若该射线与多边形界相交的次数为奇数，则该点在多边形内部，否则在外。

这个算法的现过程如下1. 定义一个计数器，用记录射线与多边边界相交的数。
2. 构造射线，从点向任意方向引条射线。
3. 遍历多边形的边界，判断射线是否与该边相交。如果相交，则将计数器加1。
4. 重复步骤3，直到遍历所有的边界。
5. 判断计数器的奇偶性，如果为奇数，则该点在多边形内部，否则在外部。

下面是用C语言实现这个算法的代码：

#include <stdio.h>

struct Point {
    double x;
    double y;
};

int IsPointInPolygon(struct Point p, struct Point poly[], int n) {
    int count = 0;
    int i;
    struct Point p1, p2;

    // 构造射线
    p1.x = p.x;
    p1.y = p.y;
    p2.x = p.x + 1;
    p2.y = p.y;

    for (i = 0; i < n; i++) {
        // 获取多边形的一条边
        struct Point v1 = poly[i];
        struct Point v2 = poly[(i + 1) % n];

        // 判断射线和边是否相交
        if (((v1.y > p.y) != (v2.y > p.y)) &&
            (p.x < (v2.x - v1.x) * (p.y - v1.y) / (v2.y - v1.y) + v1.x)) {
            count++;
        }
    }

    return (count % 2 == 1);
}

int main() {
    struct Point poly[] = {{0, 0}, {0, 5}, {5, 5}, {5, 0}};
    struct Point p = {2, 3};

    if (IsPointInPolygon(p, poly, 4)) {
        printf("The point is inside the polygon.\n");
    } else {
        printf("The point is outside the polygon.\n");
    }

    return 0;
}

这个程序首先定义了一个结构体 `Point`，用来表示一个点的坐标。然后定义了一个函数 `IsPointInPolygon`，该函数接受三个参数：一个点 `p`，一个多边形 `poly`，以及多边形的边数 `n`。该函数返回一个布尔值，表示该点是否在多边形内部。

在函数中，首先定义了一个计数器 `count`，用来记录射线与多边形边界相交的次数。然后构造了射线，从该点向x轴正方向引一条射线。接着遍历多边形的边界，判断射线是否和该边相交。如果相交，则将计数器加1。最后判断计数器的奇偶性，如果为奇数，则该点在多边形内部，否则在外部。

在 `main` 函数中，定义了一个包含四个点的正方形，以及一个点 `p`。然后调用 `IsPointInPolygon` 函数来判断该点是否在多边形内部，并输出结果。