使用C语言写一个函数,实现判断某个点是否在多边形之内
时间: 2023-03-02 16:16:40 浏览: 256
C 代码在 2D 多边形的内部 生成点网格 .rar
判断一个点是否在多边形之内是一个经典的计算几何问题,可以用射线法或者点积法等方法来解决。
以下是使用点积法来实现判断某个点是否在多边形内的示例代码:
```c
#include <stdio.h>
// 定义点的结构体
typedef struct {
double x, y;
} Point;
// 计算向量的点积
double dot(Point a, Point b) {
return a.x * b.x + a.y * b.y;
}
// 判断点p是否在以点v1、v2为对角线的矩形内
int inRectangle(Point p, Point v1, Point v2) {
return p.x >= fmin(v1.x, v2.x) && p.x <= fmax(v1.x, v2.x)
&& p.y >= fmin(v1.y, v2.y) && p.y <= fmax(v1.y, v2.y);
}
// 判断点p是否在多边形内
int inPolygon(Point p, Point poly[], int n) {
int wn = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
Point cur = poly[i], next = poly[(i + 1) % n];
if (inRectangle(p, cur, next)) {
// 如果点p在边cur->next所在的矩形内,则进行进一步判断
Point vec1 = {next.x - cur.x, next.y - cur.y}, vec2 = {p.x - cur.x, p.y - cur.y};
if (vec1.y * vec2.x > vec2.y * vec1.x) {
wn++;
} else if (vec1.y * vec2.x < vec2.y * vec1.x) {
wn--;
}
}
}
return wn != 0;
}
int main() {
// 构造一个三角形多边形
Point poly[] = {{0, 0}, {0, 2}, {2, 0}};
Point p1 = {1, 1}, p2 = {3, 3};
printf("p1 is%s inside the polygon\n", inPolygon(p1, poly, 3) ? "" : " not");
printf("p2 is%s inside the polygon\n", inPolygon(p2, poly, 3) ? "" : " not");
return 0;
}
```
这段代码定义了两个点的结构体,以及计算向量点积和判断点是否在矩形内的函数。`inPolygon` 函数则用于判断一个点是否在多边形内。它通过遍历多边形的每条边,检查点是否在边所在的矩形内,并使用向量点积的符号来判断点是否在多边形内部。最后返回一个非零值表示点在多边形内部,返回零表示点不在多边形内部。
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