判断两个线段是否相交

判断两条直线是否相交有两步:

                        1:快速排斥(可以筛除大部分)

                        2:跨立试验(下面会有所说明)

现在开始解释:

    第一步快速排斥,实际上就是先判断一下,假设现在有两条线段ab,cd,现在我们需要判断以ab为对角线的矩形是否和以cd为对角线的矩形是否有重合的部分,如果有则我们可以进行下一步判断,如果没有那么这两条线段肯定不可能相交。

   那么问题来了,我们怎么判断两个矩形是否有重合的部分呢?
   如下图中的两个矩形;

 

重和的情况:

       对于横向:min(a.x,b.x)<=max(d.x,c.x)&&min(c.x,d.x)<=max(a.x,b.x);

       对于纵向:  min(a.y,b.y)<=max(d.y,c.y)&&min(c.y,d.y)<=max(a.y,b.y);

只有同时满足横向与纵向才能满足两个矩形重合。

     如果满足上面的重合要求后,我们就可以进行第二步判断了,判断是否相互跨立,注意必须是相互跨立。

对于什么是跨立?如果两条线段相交,那么某一条线段的两个端点必定分布在另一条线段的两侧,或者这条直线的端点在另一条直线上。具体情况如下:

 

那么这时候我们就可以用叉乘来判断了,没学过的话可以点这个链接 点击打开链接。

如图:

 

若(ca x cd)*(cb x cd)<=0 则说明ca cb先对于cd的方向不同(叉乘的结果),则a b在线段cd的两侧。

同理若(ac x ab)*(ad x ab)<=0,则可以说明两条线段相互跨立了。

上代码:

#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;
struct node{
double x;
double y;
}; 
node a,b,c,d;
bool judge(node a,node b,node c,node d)
{
if(min(a.x,b.x) <= max(c.x,d.x) && min(c.x,d.x) <= max(a.x,b.x) && min(a.y,b.y) <= max(c.y,d.y) &&min(c.y,d.y)<=max(a.y,b.y))
{

double u,v,w,z;//保存叉乘 
u=(c.x-a.x)*(b.y-a.y)-(b.x-a.x)*(c.y-a.y);
v=(d.x-a.x)*(b.y-a.y)-(b.x-a.x)*(d.y-a.y);
w=(a.x-c.x)*(d.y-c.y)-(d.x-c.x)*(a.y-c.y);
z=(b.x-c.x)*(d.y-c.y)-(d.x-c.x)*(b.y-c.y);
return (u*v<=0.00000001 && w*z<=0.00000001); //浮点数判断大小
}
return false;
}
int main()
{
cin >> a.x >> a.y;
cin >> b.x >> b.y;
cin >> c.x >> c.y;
cin >> d.x >> d.y;
if(judge(a,b,c,d))
{
printf("相交
");
}
else
{
printf("不相交
");
}
return 0;
}


水波,借鉴某位大佬的图,thanks。
---------------------
作者:白黑菜
来源:CSDN
原文:https://blog.csdn.net/qq_36556340/article/details/70039800
版权声明:本文为博主原创文章,转载请附上博文链接!

原文地址:https://www.cnblogs.com/xiaoahui/p/10447686.html