C++中点线生成算法

  • Z时代
  • 2024-01-10
  • 分类：综合

一条线连接两个点。它是图形中的基本元素。要画一条线，您需要两个点，您可以在这两个点之间在屏幕上画一条线，在图形方面，我们将这些点称为像素，每个像素都与整数坐标相关联。我们以 (x1, y1) 和 (x2, y2) 的形式给出整数坐标，其中 x1 < x2 和 y1 < y2。任务是使用中点线生成算法计算点 1 之间的所有中点，即 (x1, y1) 和点 2，即 (x2, y2)。

有三种不同的算法用于在屏幕上执行线条生成，它们是 -

  • DDA算法

  • Bresenham 的线路生成

  • 中点算法

中点算法

使用中点线算法画线的步骤是-

  • 使用当前定位的点计算中点，即东（Xp+1，Yp）和东北（Xp+1，Yp+1）是中点（Xp+1，Yp+1/2）。

  • 现在，中点将决定屏幕上下一个坐标的位置，即

    • 如果中间点在直线上方，则下一个坐标将位于 EAST。

    • 如果中间点在直线下方，则下一个坐标将位于 NORTH EAST。

让我们看看这个的各种输入输出场景 -

在 − int x_1 = 3, int y_1 = 3, int x_2 = 10, int y_2 = 8

Out  - 通过线生成算法的中点是： 3,3 4,4 5,5 6,5 7,6 8,7 9,7 10,8

解释 - 我们给出坐标为 x_1 = 3, x_2 = 10, y_1 = 3, y_2 = 8。因此，步骤将首先计算 dx = x_2 - x_1 为 10 - 3 = 7 和 dy 为 y_2 - y_1 as 8 - 3 = 5 然后检查dy是否小于dx。现在将 d 计算为 5 - (7 / 2) = 2。第一个点将是 x_1 和 y_1。打印它们。现在，当 x_1 < x_2 然后继续将 x_1 增加 1 并检查 d 是否小于 0 然后将 d 设置为 d + dy ELSE，将 d 设置为 d + (dy - dx) 并将 x_2 增加 1。

在 − int x_1 = 2, int y_1 = 2, int x_2 = 3, int y_2 = 4

Out  - 通过线生成算法的中点是： 2,2 3,3 3,4

解释 - 我们的坐标为 x_1 = 2, x_2 = 2, y_1 = 3, y_2 = 4。因此，通过应用中点线生成算法，我们将计算所有中点像素作为输出。

下面程序中使用的方法如下

  • 输入整数点为 int x_1、int y_1、int x_2、int y_2。调用函数 Mid_Point(x_1, y_1, x_2, y_2) 来生成线。

  • Mid_Point(x_1, y_1, x_2, y_2) 函数内部

    • 将 dx 计算为 x_2 - x_1，将 dy 计算为 y_2 - y_1

    • 检查如果 dy 小于或等于 dx 然后将 d 设置为 dy - (dx / 2) 并将 first_pt 设置为 x_1 并将 second_pt 设置为 y_1

    • 打印 first_pt 和 second_pt。

    • 在 first_pt 小于 x_2 时开始，然后将 first_pt 增加 1 并检查 IF d 小于 0 然后将 d 设置为 d + dy ELSE，将 d 设置为 d + (dy - dx) 并将 second_pt 增加 1。打印 first_pt 和 second_pt .

    • 否则，如果 dx 小于 dy，则将 d 设置为 dx - (dy/2) 并将 first_pt 设置为 x_1，将 second_pt 设置为 y_1，并打印 first_pt 和 second_pt。

    • 在小于 y_2 的同时启动 second_pt。在 WHILE 中，将 second_pt 增加 1。检查如果 d 小于 0，然后将 d 设置为 d + dx。ELSE, d 到 d + (dx - dy) 并将 first_pt 增加 1。

    • 打印 first_pt 和 second_pt。

示例

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
void Mid_Point(int x_1, int y_1, int x_2, int y_2){
   int dx = x_2 - x_1;
   int dy = y_2 - y_1;
   if(dy <= dx){
      int d = dy - (dx / 2);
      int first_pt = x_1;
      int second_pt = y_1;
      cout<< first_pt << "," << second_pt << "\n";
      while(first_pt < x_2){
         first_pt++;
         if(d < 0){
            d = d + dy;
         }
         else{
            d = d + (dy - dx);
            second_pt++;
         }
            cout << first_pt << "," << second_pt << "\n";
      }
   }
   else if(dx < dy){
      int d = dx - (dy/2);
      int first_pt = x_1;
      int second_pt = y_1;
      cout << first_pt << "," << second_pt << "\n";
      while(second_pt < y_2){
         second_pt++;
         if(d < 0){
            d = d + dx;
         }
         else{
            d += (dx - dy);
            first_pt++;
         }
         cout << first_pt << "," << second_pt << "\n";
      }
   }
}
int main(){
   int x_1 = 3;
   int y_1 = 3;
   int x_2 = 10;
   int y_2 = 8;
   cout<<"Mid-Points through Line Generation Algorithm are: ";
   Mid_Point(x_1, y_1, x_2, y_2);
   return 0;
}
输出结果

如果我们运行上面的代码，它将生成以下输出

Mid-Points through Line Generation Algorithm are: 3,3
4,4
5,5
6,5
7,6
8,7
9,7
10,8

以上是 C++中点线生成算法 的全部内容， 来源链接： utcz.com/z/335396.html

回到顶部