java/c# 判斷點是否在多邊形地區內

最近幫別人解決了一個問題，如何判斷一個座標點，是否在多邊形地區內（二維）。

在網上搜尋了一圈，都是自己寫代碼，有多種演算法，分凸多邊形、凹多邊形，總之是麻煩。

 

繼續搜尋，瞭解到 Java/dotnet 內建的類庫中，都有現成的類函數，可以解決這個問題。

考慮到瞭解的人不多，特將相關知識共用出來，也許大家以後也用得著。

 

a) dotnet 中，用 System.Drawing.Drawing2D.GraphicsPath 和 Region 類聯合起來，然後用 Region.IsVisible(point) 函數，可以判斷點是否在多邊形地區內。

 

b) Java 中，使用 java.awt.Polygon.contains(point) ，或者 java.awt.geom.GeneralPath.contains(point) 函數，都可以判斷點是否在多邊形地區內。

 

以下是程式碼範例：

code c#:

System.Drawing.Drawing2D.GraphicsPath myGraphicsPath=new System.Drawing.Drawing2D.GraphicsPath();
Region myRegion=new Region();
myGraphicsPath.Reset();

//添家多邊形點
Point p1=new Point(x1,y1);
Point p2=new Point(x2,y2);
Point p3=new Point(x3,y3);
Point p4=new Point(x4,y4);

myGraphicsPath.AddPolygon(LoadPoint(p1,p2,p2,p4));
myRegion.MakeEmpty();
myRegion.Union(myGraphicsPath);
//返回判斷點是否在多邊形裡
bool myPoint =myRegion.IsVisible(MousePoint);

 

code java 1:

public boolean checkWithJdkGeneralPath(Point2D.Double point, List<Point2D.Double> polygon) {
　　java.awt.geom.GeneralPath p = new java.awt.geom.GeneralPath();

   Point2D.Double first = polygon.get(0);
   p.moveTo(first.x, first.y);

   for (Point2D.Double d : polygon) {
      p.lineTo(d.x, d.y);
   }

   p.lineTo(first.x, first.y);

   p.closePath();

   return p.contains(point);

}

 

code java 2:

public boolean checkWithJdkPolygon(Point2D.Double point, List<Point2D.Double> polygon) {
    java.awt.Polygon p = new Polygon();

    // java.awt.geom.GeneralPath
    final int TIMES = 1000;

    for (Point2D.Double d : polygon) {
        int x = (int) d.x * TIMES;
        int y = (int) d.y * TIMES;
        p.addPoint(x, y);
    }

    int x = (int) point.x * TIMES;
    int y = (int) point.y * TIMES;

    return p.contains(x, y);

}

java.awt.Polygon 好像只能處理整數座標值，不能處理浮點數。