引用图形库头文件的Sutherland-Hodgman逐边裁剪c++算法

时间: 2024-05-03 13:22:40 浏览: 12
以下是使用图形库头文件的Sutherland-Hodgman逐边裁剪c算法的示例代码: ```c #include <graphics.h> #include <stdlib.h> //定义裁剪窗口的四个顶点坐标 #define LEFT_EDGE 100 #define RIGHT_EDGE 500 #define TOP_EDGE 100 #define BOTTOM_EDGE 400 //定义多边形顶点个数 #define N 4 //定义多边形顶点坐标 int poly[2*N] = { 250, 50, 450, 250, 250, 450, 50, 250 }; //定义裁剪后的多边形顶点坐标 int clipped_poly[2*N]; //定义辅助函数,判断点是否在裁剪窗口内 int inside(int x, int y) { if (x >= LEFT_EDGE && x <= RIGHT_EDGE && y >= TOP_EDGE && y <= BOTTOM_EDGE) { return 1; } else { return 0; } } //定义辅助函数,计算交点 void intersect(int x1, int y1, int x2, int y2, int *xi, int *yi) { float m = (float)(y2 - y1) / (float)(x2 - x1); float b = (float)y1 - m * (float)x1; if (x1 == x2) { *xi = x1; *yi = (int)(m * (float)x1 + b); } else if (y1 == y2) { *xi = (int)((float)(y1 - b) / m); *yi = y1; } else { *xi = (int)((float)(TOP_EDGE - b) / m); *yi = TOP_EDGE; if (*xi < LEFT_EDGE || *xi > RIGHT_EDGE) { *xi = (int)((float)(BOTTOM_EDGE - b) / m); *yi = BOTTOM_EDGE; } } } //定义Sutherland-Hodgman算法 void sutherland_hodgman() { int i, j, k, xi, yi; int lastx = poly[2*N-2], lasty = poly[2*N-1]; for (i = 0; i < N; i++) { int x = poly[2*i], y = poly[2*i+1]; j = 0; for (k = 0; k < j; k++) { if (inside(x, y)) { if (!inside(lastx, lasty)) { intersect(x, y, lastx, lasty, &xi, &yi); clipped_poly[2*j] = xi; clipped_poly[2*j+1] = yi; j++; } clipped_poly[2*j] = x; clipped_poly[2*j+1] = y; j++; } else if (inside(lastx, lasty)) { intersect(x, y, lastx, lasty, &xi, &yi); clipped_poly[2*j] = xi; clipped_poly[2*j+1] = yi; j++; } lastx = x; lasty = y; } if (inside(x, y)) { if (!inside(lastx, lasty)) { intersect(x, y, lastx, lasty, &xi, &yi); clipped_poly[2*j] = xi; clipped_poly[2*j+1] = yi; j++; } clipped_poly[2*j] = x; clipped_poly[2*j+1] = y; j++; } else if (inside(lastx, lasty)) { intersect(x, y, lastx, lasty, &xi, &yi); clipped_poly[2*j] = xi; clipped_poly[2*j+1] = yi; j++; } lastx = x; lasty = y; } } //主函数 int main() { int gd = DETECT, gm; initgraph(&gd, &gm, ""); setcolor(YELLOW); rectangle(LEFT_EDGE, TOP_EDGE, RIGHT_EDGE, BOTTOM_EDGE); setcolor(BLUE); fillpoly(N, poly); getch(); sutherland_hodgman(); cleardevice(); setcolor(YELLOW); rectangle(LEFT_EDGE, TOP_EDGE, RIGHT_EDGE, BOTTOM_EDGE); setcolor(BLUE); fillpoly(N, clipped_poly); getch(); closegraph(); return 0; } ``` 该算法首先定义了裁剪窗口的四个顶点坐标和多边形顶点坐标,然后定义了一个辅助函数`inside`,用于判断点是否在裁剪窗口内,以及一个辅助函数`intersect`,用于计算交点。接下来是Sutherland-Hodgman算法的主要部分,其中使用了循环依次处理多边形的每一条边,对于每条边,算法通过判断该边的两个端点是否在裁剪窗口内,从而确定需要保留的点。对于不在裁剪窗口内的点,算法通过计算交点从而得到裁剪后的多边形顶点坐标。最后,算法使用`fillpoly`函数绘制裁剪前后的多边形。

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