C++中编写代码实现扫描线填充算法,需要填充的有多个多边形,这些多边形都是空心的,多边形之前可能会相互嵌套且颜色各不相同,背景为白色 编写代码实现对这些图形的填充

时间: 2024-03-04 19:53:31 浏览: 97
好的,这是一个比较复杂的问题,需要一定的时间来解决。我会尽我所能给你提供一个简单易懂的算法和代码实现。首先,我们需要了解一下扫描线填充算法的基本思路: 1. 首先,我们需要将所有多边形的边界都转化成线段,这里可以用任何一种多边形扫描线算法实现,例如边缘标记算法、从上往下扫描线算法等。 2. 然后,我们需要将所有的线段按照 y 坐标从小到大排序,这里可以采用快速排序等算法实现。 3. 接着,我们从上往下扫描每个线段,对于每个扫描到的 y 坐标,我们需要记录当前扫描线段的颜色,并将其加入到一个优先队列中。 4. 当我们扫描到一个线段的终点时,我们需要将其从优先队列中删除。 5. 最后,我们在扫描过程中,如果发现当前扫描到的像素点不属于任何一个多边形,则将其涂上白色。 下面是 C++ 代码实现,其中 Polygon 表示一个多边形结构体,包含了多边形的边界信息和填充颜色信息: ```c++ #include <iostream> #include <vector> #include <queue> using namespace std; struct Point { int x, y; }; struct Edge { Point start, end; int color; bool operator<(const Edge& other) const { return start.y < other.start.y; } }; struct Polygon { vector<Edge> edges; int color; }; priority_queue<Edge> active_edges; void fill_pixel(int x, int y, int color) { // 填充像素点 } void scanline_fill(vector<Polygon>& polygons) { // 找到所有线段 vector<Edge> edges; for (auto& polygon : polygons) { for (auto& edge : polygon.edges) { edges.push_back(edge); } } // 将线段按 y 坐标排序 sort(edges.begin(), edges.end()); // 扫描线 for (int y = edges.front().start.y; y <= edges.back().end.y; y++) { // 将新的线段加入优先队列 for (auto& edge : edges) { if (edge.start.y == y) { active_edges.push(edge); } } // 处理优先队列中的线段 vector<Edge> remove_edges; int color = -1; for (auto edge = active_edges.top(); !active_edges.empty() && edge.start.y == y; edge = active_edges.top()) { if (edge.end.y == y) { remove_edges.push_back(edge); } if (color != edge.color) { color = edge.color; } } // 删除优先队列中的线段 for (auto& edge : remove_edges) { active_edges.pop(); } // 填充像素点 for (auto& edge : remove_edges) { for (int x = edge.start.x; x <= edge.end.x; x++) { fill_pixel(x, y, edge.color); } } // 处理空白像素点 if (color == -1) { for (int x = edges.front().start.x; x <= edges.back().end.x; x++) { fill_pixel(x, y, 0xffffff); // 白色 } } } } int main() { // 构造多边形 vector<Polygon> polygons; // TODO: 添加多边形 // 填充多边形 scanline_fill(polygons); return 0; } ``` 希望这份代码能帮助到你,如果还有什么不明白的地方,可以继续询问我。
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