極角排序常用方法
阿新 • • 發佈:2018-08-19
col 介紹 nbsp 四種 amp 極角 ret 方向 計算
極角排序常用的四種方法:
寫在前面:存儲點的結構體和函數
1 struct point//存儲點 2 { 3 double x,y; 4 }; 5 6 double cross(double x1,double y1,double x2,double y2) //計算叉積 7 { 8 return (x1*y2-x2*y1); 9 } 10 11 double compare(point a,point b,point c)//計算極角 12 { 13 return cross((b.x-a.x),(b.y-a.y),(c.x-a.x),(c.y-a.y));14 }
方法1:利用atan2()函數按極角從小到大排序。
1 bool cmp1(point a,point b) 2 { 3 if(atan2(a.y,a.x)!=atan2(b.y,b.x)) 4 return atan2(a.y,a.x)<atan2(b.y,b.x); 5 else return a.x<b.x; 6 }
方法2:利用叉積按極角從小到大排序。
叉積=0是指兩向量平行(重合);叉積>0,則向量a在向量b的順時針方向(可以理解為在a在b的下方);叉積<0,則向量a在向量b的逆時針方向(可以理解為在a在b的上方)。
1 bool cmp2(point a,point b) 2 { 3 point c;//原點 4 c.x = 0; 5 c.y = 0; 6 if(compare(c,a,b)==0)//計算叉積,函數在上面有介紹,如果叉積相等,按照X從小到大排序 7 return a.x<b.x; 8 else return compare(c,a,b)>0; 9 }
方法3:先按象限從小到大排序 再按極角從小到大排序
1 int Quadrant(point a) //象限排序,註意包含四個坐標軸2 { 3 if(a.x>0&&a.y>=0) return 1; 4 if(a.x<=0&&a.y>0) return 2; 5 if(a.x<0&&a.y<=0) return 3; 6 if(a.x>=0&&a.y<0) return 4; 7 } 8 9 10 bool cmp3(point a,point b) //先按象限從小到大排序 再按極角從小到大排序 11 { 12 if(Quadrant(a)==Quadrant(b))//返回值就是象限 13 return cmp1(a,b); 14 else Quadrant(a)<Quadrant(b); 15 }
三種方法比較:
第三種方法按象限從小到大排序 再按極角從小到大排序是在有特殊需求的時候才會用到。
第一種方法,利用atan2排序,和利用叉積排序的主要區別在精度和時間上。
具體對比:時間:相較於計算叉積,利用atan2時間快;
精度: atan2精度不如叉積高。
極角排序常用方法