四叉树性能：方形与矩形？

Question

对于我正在编写的游戏，我在非方形地图上使用四叉树。四叉树用于在给定的最大值内查找相邻单元以进行碰撞检测、要攻击的敌人、最近的基地等。半径（圆）。

我想知道的是，如果使用由矩形而不是正方形组成的四叉树存在性能问题？不是将正方形地图划分为正方形，而是将矩形地图划分为四叉树中大小相等的矩形。

矩形地图上的方形四叉树：将创建一个四叉树填充整个地图，但左侧或底部有空白/未使用区域，具体取决于地图的方向（水平与垂直） .这将需要更多的填充方块 (?) 并且可能在搜索期间也对性能产生影响？

与矩形地图匹配的矩形四叉树：四叉树将完美地填充地图。但是，这样做会影响性能吗？鉴于我们搜索使用的半径适合正方形而不是矩形，它可能会导致搜索速度变慢？此外，宽度和高度都必须存储在每个四叉树节点中，因为它们是非正方形的。

问题： 将四叉树转换为正方形更好吗？我认为使用矩形小队可能没问题，但我不确定？

屏幕截图（矩形四叉树）：

Answer 1

我确定这两个选项都可以。从您的示例来看，您的数据集看起来也很小，只有几十个条目，也许有 100 个？

需要考虑的一些事项：

• 正如您所提到的：矩形需要单独的 x 和 y 的“长度”。影响可能很小，但每增加一点信息都会减慢结构的速度，因为必须将更多数据移动到 CPU 并通过 CPU。
• 如果您在四叉树中存储（通常）直接位于矩形边框上的对象，则需要小心正确地实现四叉树：
  • 插入：在四个象限的拐角处插入一个项目，它插入到哪个位置？
  • 查询/查找：与插入相反，任何以边界结束的搜索都可能（不必要地搜索所有边界 qaudrants，这可能会很昂贵。

总之，这个问题可能不是关于方形/矩形四叉树的问题，但是当数据经常位于象限边界上时应该小心。