如何检查直线和矩形之间的交点？答案

【问题标题】：How to check intersection between a line and a rectangle?如何检查直线和矩形之间的交点？
【发布时间】：2013-03-09 00:53:48
【问题描述】：

标题说明了一切，我一直在寻找，找不到任何直截了当的内容。我如何用点 (x1,y1) & (x2, y2) 画一条线并检查它在矩形 (xR,yR) 之间的交点？我在 Line2D 包中看到有一些交集方法，但不知道如何设置它们。有人可以告诉我设置它以检查交叉路口（碰撞）的正确方法吗？

【问题讨论】：

“谢谢 Dan” 不包括签名。在问题中。 Area 对象之间的碰撞可以相对容易地完成。这里是an example。
警告。因为您通常可以使用 Java 的 Area 类对几乎所有 Java 2D 图形对象进行碰撞/交叉检测，所以很容易认为它可以用于所有图形对象。但它不可能——因为如果你为“线”构建一个区域，那么线本身的区域就会开始为空。因此，它与任何其他区域的交集总是返回空 - 即使该线穿过您的其他区域。您已被警告！

标签： java line collision intersection rectangles

【解决方案1】：

使用 2D 图形 API 中的可用类。

Rectangle r1 = new Rectangle(100, 100, 100, 100);
Line2D l1 = new Line2D.Float(0, 200, 200, 0);
System.out.println("l1.intsects(r1) = " + l1.intersects(r1));

这并没有告诉你，在哪里......

【讨论】：

谢谢，我不需要知道在哪里，只需要知道他们有没有。

【解决方案2】：

一个矩形是 4 行。您可以计算您的直线与矩形的 4 条直线之间的交点。

给定两条直线的方程，当 x 和 y 相等时，它们将相交。

y = m1x + b1 y = m2x + b2

解出你应该得到的方程：

x = b2 - b1 / (m1 - m2);

请注意，如果 m1 == m2，线是平行的并且永远不会相交，在这种情况下要注意除以 0。

然后，由于您要处理的线段比无限大，请检查相交是否在您的线段内脱落（检查 X 和 Y 是否都在每个线段的边界内）。

【讨论】：

谢谢 :) 我会用你的答案来玩 :) 谢谢
比这更棘手一点 - y = mx + c 表示不能处理垂直线。

【解决方案3】：

如果线不相交，则返回 null。从对类似问题的另一个响应中修改了一些 c 代码以使其成为 Java。没有费心去研究它是如何/为什么工作的，但它确实完成了我需要的工作。

static Point get_line_intersection(Line2D.Double pLine1, Line2D.Double pLine2)
{
    Point
        result = null;

    double
        s1_x = pLine1.x2 - pLine1.x1,
        s1_y = pLine1.y2 - pLine1.y1,

        s2_x = pLine2.x2 - pLine2.x1,
        s2_y = pLine2.y2 - pLine2.y1,

        s = (-s1_y * (pLine1.x1 - pLine2.x1) + s1_x * (pLine1.y1 - pLine2.y1)) / (-s2_x * s1_y + s1_x * s2_y),
        t = ( s2_x * (pLine1.y1 - pLine2.y1) - s2_y * (pLine1.x1 - pLine2.x1)) / (-s2_x * s1_y + s1_x * s2_y);

    if (s >= 0 && s <= 1 && t >= 0 && t <= 1)
    {
        // Collision detected
        result = new Point(
            (int) (pLine1.x1 + (t * s1_x)),
            (int) (pLine1.y1 + (t * s1_y)));
    }   // end if

    return result;
}

【讨论】：

是线到线的交点，不是矩形到线的交点