找到一个矩形相对于另一个矩形的方向

Question

问题 我怎样才能找到一个矩形 w.r.t 到另一个矩形的方向。我感兴趣的方向是上、下、左和右。我的矩形由 Cell 类表示。我正在尝试在该单元类中编写一个函数。函数接受 Cell 类型的参数，将传递的单元格 w.r.t 的方向返回到调用单元格的 1(up) 2(down) 3(left) 或 4(right)。

我尝试了什么 我找到了两个矩形的中点，然后比较了 x 和 y 坐标。但这种技术并非在所有情况下都有效。每当我发现一个缺失的案例时，我必须包含越来越多的 if 语句，我认为这不是一个好的编程习惯。它变得越来越容易出错且难以理解。

在寻找解决方案时：也许 math.atan2() 可以在我的情况下工作。也许我可以找到这两个矩形中点之间的角度，并使用角度值来确定方向。但我不确定我的想法是否正确。

请指导我。我应该继续使用我的函数并纠正它，还是有更好的解决方案，例如 math.atan2()？代码后显示了一个帮助图像，以便更好地理解和所需的解决方案。

代码

public int dirOfThisCell(Cell cell)
    {
        int dir = 0;

        //find mid points of both cells
        PointF midPointThis = this.computeAndGetMidPoint();
        PointF midPointCell = cell.computeAndGetMidPoint();
        //MessageBox.Show(mess);
        //if x of both points is same or with little variance because of variance in sizes of cells
        ===>>  //Comparison Starts!!
        if (midPointThis.X > midPointCell.X)
        {
            //this cell is to the right.
            if ((midPointCell.Y) == (midPointThis.Y))
            {
                 dir = 3;
            }
            else if (Math.Abs(midPointCell.Y) - Math.Abs(midPointThis.Y) < 5) { dir = 3; }
            else if (Math.Abs(midPointCell.Y) - Math.Abs(midPointThis.Y) > 5) {
                if (midPointThis.Y > midPointCell.Y) { dir = 1; }
                else if (midPointThis.Y < midPointCell.Y) dir = 2;
            }
                // a considerable difference

            else { dir = 3; }

                //some small variations in y
            //else if(Math.Abs()
        }

        else if (midPointThis.X < midPointCell.X)
        {
             // this cell is to the left
            if ((midPointCell.Y) == (midPointThis.Y))
            {
                dir = 4;
            }
            else if (Math.Abs(midPointCell.Y) - Math.Abs(midPointThis.Y) <= 10)
            {
                dir = 4;
            }
        }

        //if this cell is below 
        else if (midPointThis.Y > midPointCell.Y)
        {
            //this cell is down than the cell
            if ((midPointCell.X) == (midPointThis.X))
            {
                dir = 1;
            }
            //else if (Math.Abs(midPointCell.X) - Math.Abs(midPointThis.X) < 2) { dir = 1; }
        }

        else if (midPointThis.Y < midPointCell.Y)
        {
            if ((midPointCell.X) == (midPointThis.X))
            {
                dir = 2;
            }
        }
        return dir;
    }

图片

Sample Image

示例矩形按图片编号显示。矩形可以是单个单元格，也可以是由多个编号的单元格组合而成。

需要样品解决方案

1. 单元格 18 w.r.t 到 8 的方向应该向上 (1)
2. 单元格 18 w.r.t 到 10 的方向应该向上 (1)
3. 单元格 14 w.r.t 到 13 的方向应该是正确的 (4)
4. 单元格 9 w.r.t 到 31 的方向应向下 (1)
5. 单元格 15 w.r.t 到 9 的方向应向左 (3)

我正在使用 c#。

任何帮助将不胜感激。

谢谢

Answer 1

计算一个矩形的中心与另一个矩形的中心的角度似乎不是一个好主意，因为这些矩形的中心只是告诉你它们的中心在哪里，而解决方案完全不愿意边的宽度、高度和方向。我知道第三个在您的特定情况下不是问题，因为您可以放心地假设侧面是水平的 XOR 垂直的，但总的来说，这也可能是一个问题。要计算 Shape1（在我们的特定情况下为矩形）与 Shape2 相比的相对位置，您需要计算两者的最小和最大 x 和 y。

Shape1 在 Shape2 的左侧 Shape1.maxX

Shape1 在 Shape2 的右侧 Shape2.minX >= Shape2.maxX

Shape1 高于 Shape2 Shape1.maxY

Shape2 低于 Shape2 Shape2.minY >= Shape1.maxY