boost.geometry

### Boost.Geometry库简介

Boost.Geometry是一个功能强大的C++模板库，专门设计用于执行几何计算和操作。该库提供了一系列的数据结构与算法，支持多种几何类型的操作，包括但不限于点、线段、多边形等。

#### 主要特性

- 支持二维及三维几何对象的创建与操作
- 提供丰富的几何运算函数，如交集检测、距离测量等
- 可扩展性强，允许用户定义自己的几何类型并集成到现有框架中

### 创建Point对象实例

为了展示`boost::geometry::model::point`的实际应用，下面给出了一段简单的测试程序[^1]：

#include <iostream>
#include <boost/geometry.hpp>
#include <boost/geometry/geometries/point_xy.hpp>

int main() {
    typedef boost::geometry::model::d2::point_xy<double> point_type;

    // 定义两点A(0, 0), B(3, 4)
    point_type a(0, 0);
    point_type b(3, 4);

    double distance = boost::geometry::distance(a, b); 

    std::cout << "Distance between A and B is: " << distance << "\n";
}

此代码片段展示了如何利用`boost::geometry::model::point`来表示坐标系内的位置，并通过内置的距离计算方法求解两者的欧几里得距离。

### 判断几何图形是否相交

对于需要验证两个几何实体是否存在重叠区域的情况，可以借助于`intersects()`函数实现这一目的[^2]:

#include <boost/geometry.hpp>
#include <boost/geometry/geometries/polygon.hpp>
#include <boost/geometry/geometries/adapted/c_array.hpp>
BOOST_GEOMETRY_REGISTER_C_ARRAY_CS(cs::cartesian)

namespace bg = boost::geometry;
typedef bg::model::polygon<bg::model::d2::point_xy<int>> polygon_type;

bool checkIntersection(const polygon_type& poly1, const polygon_type& poly2){
    return bg::intersects(poly1,poly2);
}

// 测试用例...

上述例子说明了怎样构建一个多边形模型以及调用`intersects()`来进行交叉性检验的过程。

### 自定义多边形处理

当涉及到更复杂的场景时，比如绘制不规则形状或多部件组合而成的地图边界，则可能需要用到更加灵活的方式去描述这些特殊形态的对象。这里有一个关于自定义多边形的例子[^3]：

#include <vector>
#include <boost/geometry.hpp>
#include <boost/geometry/geometries/register/multi_polygon.hpp>
#include <boost/geometry/geometries/multi_polygon.hpp>

using namespace boost::geometry;
using PointType = model::d2::point_xy<double>;
using PolygonType = model::polygon<PointType>;
using MultiPolygonType = model::multi_polygon<PolygonType>;

void createCustomPolygons(MultiPolygonType &mpolys) {
    // 添加第一个简单矩形作为单个多边形的一部分...
    
    mpolys.push_back(PolygonType());
    append(mpolys.back().outer(), {PointType(0 ,0 ), PointType(5 ,0 ),
                                  PointType(5 ,5 ), PointType(0 ,5 )});
                                  
    // 继续添加其他部分直至完成整个复合体...

}

这段源码揭示了如何注册新的几何类别并通过向量容器管理多个独立但关联紧密的空间单元的方法论。

### 验证几何对象间的关系——Disjoint判定

最后，在某些情况下我们还需要确认给定的一对几何要素之间没有任何公共部分；这时就可以运用`disjoint()`函数快速得出结论[^4]：

template<typename Geometry1, typename Geometry2>
bool areGeometriesDisjoint(Geometry1&& geom1, Geometry2&& geom2){
    return !bg::intersects(geom1, geom2);
}

// 或者直接使用 disjoint 函数：
if(bg::disjoint(polygon_a, polygon_b)){
    // 如果返回true则代表两者互斥无接触
}

以上就是有关Boost.Geometry的一些基础概念及其典型应用场景介绍。希望这能帮助读者更好地理解和掌握这个优秀的开源工具包！