在 iOS 上组合相交的 CGPath答案

【问题标题】：Combining Intersecting CGPaths on iOS在 iOS 上组合相交的 CGPath
【发布时间】：2012-05-23 15:31:53
【问题描述】：

我正在开发的应用程序出现问题。假设我有两个相当复杂的 CGPath，我将它们都添加到 CGMutablePath 中（从而将它们组合起来）。好吧，两条路径相交的地方将有彼此内部的点。我想消除那些内部点并基本上绘制路径的外部或轮廓。我很难弄清楚该怎么做。

编辑：这是我所说的一个例子。蓝色和红色框表示沿 CGPath 的点。红色框是两条路径内的点。我想以某种方式消除红点并仅重绘路径的轮廓。

【问题讨论】：

您的意思是要计算路径的并集吗？还是你想要路径的symmetric difference？
@robmayoff 我已经编辑了我的问题，希望能澄清我想要做什么。
@daveMac : 你可以参考:- stackoverflow.com/questions/23497703/…

标签： ios drawing quartz-2d cgpath

【解决方案1】：

您所描述的是路径内部的联合。

如果你的路径包含曲线，这是一个难题。

但是，您的示例仅显示直线段，因此我假设您只关心仅包含直线段的路径。

在这种情况下，您需要一个多边形联合函数。这种算法在称为“计算几何”的领域中非常基础。我不知道多边形联合的任何特定于 Objective-C 的实现。您可能能够找到一个纯 C 库，但找到 C++ 库要容易得多。如果将文件扩展名从 .m 更改为 .mm，则可以使用 C++。以下是一些可以计算多边形并集的 C++ 库：

Clipper
GEOS - 见Polygon::Union
CGAL - 见2D Regularized Boolean Set-Operations
boost 几何 - 见 union_

请注意，在所有情况下，您都需要使用 CGPathApply 来提取路径的顶点（如果您还没有其他格式的顶点）。

【讨论】：

【解决方案2】：

多边形问题中的经典点。删除每个多边形中引用另一个多边形返回 1 的所有点：

int pnpoly(int npol, float *xp, float *yp, float x, float y)
{
  int i, j, c = 0;
  for (i = 0, j = npol-1; i < npol; j = i++) {
    if ((((yp[i] <= y) && (y < yp[j])) ||
         ((yp[j] <= y) && (y < yp[i]))) &&
        (x < (xp[j] - xp[i]) * (y - yp[i]) / (yp[j] - yp[i]) + xp[i]))
      c = !c;
  }
  return c;
}

将两条路径与删除的点组合起来。

整个过程的伪代码：

define starPoly with 10 points
define simplePoly with 7 points

for each point in starPoly
    if ( pnpoly( 7, simplePoly.Xs[], simplePoly.Ys[], point.x, point.y ) == 0 )
        clipedStarPoly += point;

for each point in simplePoly
    if ( pnpoly( 10, starPoly.Xs[], starPoly.Ys[], point.x, point.y ) == 0 )
        clipedSimplePoly += point;

for each point in clipedStarPoly
    solutionPoly += point;

for each point in clipedSimplePoly
    solutionPoly += point;

solutionPoly += solutionPoly.point[0]

如果您认为不必使用剪裁多边形的端点，您可以直接从点测试中构建解决方案多边形。

您可能希望在多边形测试中对点使用光线追踪，尝试查看此page

【讨论】：

稍微解释一下如何使用它，在哪里使用它，以及它在做什么。
嘿戴夫，解释够了吗？
我想我理解得很好。我知道这只是伪代码，但我认为查看使用 CGPaths 的工作示例确实会有所帮助。
gjpc 这不是我问题的完整解决方案。我从来没有证实过，我只是简单地说我想我明白你的建议是什么。您只是在删除点，但由于我已经为这个问题尝试了很长一段时间的解决方案，它比这复杂得多。您不仅必须删除不需要的点，还必须在新的交叉点添加新点。此外，您的解决方案非常模糊，因为它不使用 CGPath 的细节，因此对于应该如何编写它有点混乱。
我已经编程两年了，如果可以的话，我总是试图自己找出解决方案，但我不知道你在写什么，比如：“( pnpoly( 7, simplePoly.Xs[], simplePoly.Ys[], point.x, point.y ) == 0 )" 当我写“simplePoly.Xs[]”时我到底传递了什么？我从哪里得到“point.x”和“point.y”？原谅我的无知，但这似乎不是对我的问题的彻底或完整的答案，并且在目前的状态下并不保证赏金（无论我是否已经失去了它都无关紧要）。

【解决方案3】：

使用CGPathAddPath。超级好用。

【讨论】：

【解决方案4】：

简单地合并两组点是不够的。为了确定组合多边形，您需要执行以下操作。对不起，我只有伪代码，我才刚刚开始研究这个问题。

我们会认为这两个多边形是 A 和 B。不管哪个是哪个。

在多边形 A 周围移动，寻找不在多边形 B 内的任何点。
将此点添加到多边形。
继续围绕多边形，依次测试和添加每个点。
当您发现一个位于多边形 B 内的点时，请查看它与前一个点之间的线。
找出多边形 B 上的哪条线与这条线相交。
确定这两条线的交点并将其添加到多边形中。
确定定义属于多边形 B 的相交线的两个点中的哪一个不在多边形 A 内，并将其添加到新多边形中。
确定您需要围绕多边形 B 的哪个方向，以便下一个点不会是相交线另一端的那个点，然后添加它。
从 3 开始重复，除了使用多边形 B 而不是多边形 A
继续直到到达起点，必要时在多边形之间交换。

请注意，此解决方案仅适用于直边多边形。就贝塞尔路径而言，计算交点变得更加困难，更不用说将平滑角与尖角或曲线与直线段相结合的复杂性了。

【讨论】：