C++实现程序方法总结之谈

C++实现程序解决问题，本程序采用射线法，由待测试点(v)水平引出一条射线B(v，w)，计算B与vl边线的交点数目，判断点是否落在外包矩形内，仅供大家学习探讨。

采用射线法判断点是否在多边形内的C++语言程序。多年前，我自己实现了这样一个算法。但是随着时间的推移，我决定重写这个代码。参考周培德的《计算几何》一书，结合我的实践和经验，我相信，在这个算法的实现上，这是你迄今为止遇到的最优的代码。

这是个C++语言的小算法的C++实现程序，本来不想放到这里。可是，当我自己要实现这样一个算法的时候，想在网上找个现成的，考察下来竟然一个符合需要的也没有。我对自己大学读书时写的代码没有信心，所以，决定重新写一个，并把它放到这里，以飨读者。也增加一下BLOG的点击量。

本算法里所指的多边形，是指由一系列点序列组成的封闭简单多边形。它的首尾点可以是或不是同一个点(不强制要求首尾点是同一个点)。这样的多边形可以是任意形状的，包括多条边在一条绝对直线上。因此，定义多边

为加快判别速度，首先计算多边形的外包矩形(rect_t)，判断点是否落在外包矩形内，只有满足落在外包矩形内的条件的点，才进入下一步的计算。为此，引入外包矩形结构rect_t和求点集合的外包矩形内的方法vertices_get_extent。

int pt_in_poly ( const vertex_t* vl, int np, /* polygon vl with np vertices */   
const vertex_t* v)   
{   
int i, j, k1, k2, c;   
rect_t rc;   
vertex_t w;   
if (np < 3)   
return 0;   
vertices_get_extent(vl, np, &rc);   
if (v->x < rc.min_x || v->x > rc.max_x || v->y < rc.min_y || v->y > rc.max_y)   
return 0;   
/* Set a horizontal beam l(*v, w) from v to the ultra right */   
w.x = rc.max_x + DBL_EPSILON;   
w.y = v->y;   
c = 0; /* Intersection points counter */   
for(i=0; i    
{   
j = (i+1) % np;   
if(is_intersect(vl+i, vl+j, v, &w))   
{   
c++;   
}   
else if(vl[i].y==w.y)   
{   
k1 = (np+i-1)%np;   
while(k1!=i && vl[k1].y==w.y)   
k1 = (np+k1-1)%np;   
k2 = (i+1)%np;   
while(k2!=i && vl[k2].y==w.y)   
k2 = (k2+1)%np;   
if(k1 != k2 && is_same(v, &w, vl+k1, vl+k2)==0)   
c++;   
if(k2 <= i)   
break;   
i = k2;   
}   
}   
return c%2;   
} 

本想配些插图说明问题，但是，C++实现程序的文章里放图片我还没用过。以后再试吧!实践证明，本程序算法的适应性极强。但是，对于点正好落在多边形边上的极端情形，有可能得出2种不同的结果。