Inselraus: Punkt in einer Form, Schnitt von Linien, Abstand Punkt/Linie

Die unterschiedlichen Klassen für die geometrischen Formen aus dem Java 2D-Paket besitzen Methoden, um zum Beispiel festzustellen, ob ein Punkt in einer Form liegt.

interface java.awt.Shape

  • boolean contains(int x, int y )
  • boolean contains(Point2D p)
    Liefert true, wenn der Punkt in der Form liegt.
  • boolean contains(int x, int y, int w, int h)
  • boolean contains(Rectangle2D r)
    Liefert true, wenn das beschriebene Rechteck komplett in der Form liegt.

Besonders praktisch ist die Methode contains(…) für Polygone.[1] Sie arbeitet aber nur korrekt für Punkte innerhalb der eingeschlossenen Fläche. Bei Abfrage von Punkten, die den Eckpunkten entsprechen, kommen immer sehr willkürliche Werte heraus – und genauso bei der Abfrage, ob die Punkte auf der Linie zum Innenraum gehören oder nicht.

Die Klasse Point2D berechnet den Abstand zweier Punkte mit den Methoden:

  • double distance(double PX, double PY)
  • static double distance(double X1, double Y1, double X2, double Y2)
  • double distance(Point2D pt)
  • double distanceSq(double PX, double PY)
  • static double distanceSq(double X1, double Y1, double X2, double Y2)
  • double distanceSq(Point2D pt)

Verwandte Methoden zur Berechnung des Abstands eines Punktes zur Line bietet auch Line2D:

  • double ptLineDist(double PX, double PY)
  • static double ptLineDist(double X1, double Y1, double X2, double Y2, double PX, double PY)
  • double ptLineDist(Point2D pt)
  • double ptLineDistSq(double PX, double PY)
  • static double ptLineDistSq(double X1, double Y1, double X2, double Y2, double PX, double PY)
  • double ptLineDistSq(Point2D pt)
  • double ptSegDist(double PX, double PY)
  • static double ptSegDist(double X1, double Y1, double X2, double Y2, double PX, double PY)
  • double ptSegDist(Point2D pt)
  • double ptSegDistSq(double PX, double PY)
  • static double ptSegDistSq(double X1, double Y1, double X2, double Y2, double PX, double PY)
  • double ptSegDistSq(Point2D pt)

Die relativeCCW(…)-Methoden von Line2D können herausfinden, ob der Punkt rechts oder links einer Linie liegt. Ob sich zwei Linien schneiden, ermitteln zwei überladene Line2D-Methoden intersectsLine(…). Neben der Objektmethode testet die mit acht Parametern gesegnete statische Methode linesIntersect(…), ob zwei Liniensegmente sich schneiden. Zwei allgemeine intersects(…)-Methoden deklariert die Schnittstelle Shape, doch bei diesen Methoden aus Line2D geht es darum, ob eine Form ein Rechteck schneidet. intersectsLine(…) bietet auch Rectangle2D und meldet damit, ob ein Rechteck eine Linie schneidet.

Genau das Gegenteil vom Schnitt ist die Vereinigung. So legt die Methode union(Rectangle2D src1, Rectangle2D src2, Rectangle2D dest) von Rectangle2D zwei Rechtecke zusammen, wobei ein neues Rechteck entsteht, das die äußersten Koordinaten der beiden Ursprungsrechtecke besitzt. Die Methode outcode(double, double) ist ebenfalls interessant, da sie über eine Bit-Maske in der Rückgabe angibt, wo ein außerhalb des Rechtecks befindlicher Punkt steht, also etwa OUT_BOTTOM, OUT_LEFT, OUT_RIGHT, OUT_TOP.


[1] Ob ein Punkt im Polygon ist, entscheidet der Gerade/Ungerade-Test (http://en.wikipedia.org/wiki/Point_in_polygon).

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