最优雅的剪线方式？

Posted 2023-03-23

【中文标题】最优雅的剪线方式？

【英文标题】：Most elegant way to clip a line?

【发布时间】：2010-10-12 05:25:49

【问题描述】：

我有一个 Rectangle2D 和一个 Line2D。我想“剪裁”这条线，以便只保留矩形内的那部分线。如果没有一条线在矩形内，我希望将线设置为 (0,0,0,0)。基本上类似于a

Rectangle2D.intersect(Line2D src, Line2D dest)

或类似的东西。

有没有办法用 java.awt.geom API 做到这一点？还是一种“手动”编码的优雅方式？

【参考方案1】：

Rectangle2D.intersectLine() 的源代码可能会有所帮助：

public boolean intersectsLine(double x1, double y1, double x2, double y2) 
    int out1, out2;
    if ((out2 = outcode(x2, y2)) == 0) 
        return true;
    
    while ((out1 = outcode(x1, y1)) != 0) 
        if ((out1 & out2) != 0) 
            return false;
        
        if ((out1 & (OUT_LEFT | OUT_RIGHT)) != 0) 
            double x = getX();
            if ((out1 & OUT_RIGHT) != 0) 
                x += getWidth();
            
            y1 = y1 + (x - x1) * (y2 - y1) / (x2 - x1);
            x1 = x;
         else 
            double y = getY();
            if ((out1 & OUT_BOTTOM) != 0) 
                y += getHeight();
            
            x1 = x1 + (y - y1) * (x2 - x1) / (y2 - y1);
            y1 = y;
        
    
    return true;

其中outcode() 定义为：

public int outcode(double x, double y) 
    int out = 0;
    if (this.width <= 0) 
        out |= OUT_LEFT | OUT_RIGHT;
     else if (x < this.x) 
        out |= OUT_LEFT;
     else if (x > this.x + this.width) 
        out |= OUT_RIGHT;
    
    if (this.height <= 0) 
        out |= OUT_TOP | OUT_BOTTOM;
     else if (y < this.y) 
        out |= OUT_TOP;
     else if (y > this.y + this.height) 
        out |= OUT_BOTTOM;
    
    return out;

（来自OpenJDK）

将其更改为 clip 而不是返回 true 或 false 应该不是非常困难。

【讨论】：

虽然这个布尔测试的某些部分类似于 Cohen-Sutherland 算法，但我发现从算法的伪代码开始比适应 AWT intersectsLine() 布尔测试更容易。但我认为outcode() 辅助函数几乎可以按原样使用。

【参考方案2】：

使用 AWT 没有很好的方法。你最好的选择是Cohen-Sutherland algorithm。 Here's a link with example Java code（lern2indent，amirite？）向您展示它是如何完成的。

【参考方案3】：

通常的做法是使用Graphics2D.clip 限制图形上下文中的剪辑区域。您可能需要调用Graphics.create，以免干扰原始上下文。

Graphics2D g = (Graphics2D)gOrig.create();
try 
    g.clip(clip);
    ...
 finally 
    g.dispose();

【讨论】：

这就是 java.awt.geom 的设计目的。

否则，你有原始数据可以自己计算。

【参考方案4】：

好吧，我最终自己做了。

对于那些感兴趣的人，我最终通过将线变成矩形（使用 getBounds）来解决它，然后使用 Rectangle.intersect(clipRect,lineRect,intersectLineRect) 创建交叉点，然后将交叉点重新变成一条线。

【讨论】：

这部分可以使用更多细节：“将交叉点重新变成一条线。”剪切线的端点可以位于相交矩形的边缘。