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/* -*- coding: utf-8 -*- */
/**
\ingroup geom
@{
\file segmento.c
\brief Definición de funciones para la realización de cálculos con segmentos.
\author José Luis García Pallero, jgpallero@gmail.com
\date 22 de abril de 2011
\section Licencia Licencia
Copyright (c) 2011, José Luis García Pallero. All rights reserved.
Redistribution and use in source and binary forms, with or without modification,
are permitted provided that the following conditions are met:
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DATA, OR PROFITS; OR BUSINESS INTERRUPTION) HOWEVER CAUSED AND ON ANY THEORY OF
LIABILITY, WHETHER IN CONTRACT, STRICT LIABILITY, OR TORT (INCLUDING NEGLIGENCE
OR OTHERWISE) ARISING IN ANY WAY OUT OF THE USE OF THIS SOFTWARE, EVEN IF
ADVISED OF THE POSSIBILITY OF SUCH DAMAGE.
*/
/******************************************************************************/
/******************************************************************************/
#include"libgeoc/segmento.h"
/******************************************************************************/
/******************************************************************************/
double PosPtoRecta2D(const double x,
const double y,
const double xIni,
const double yIni,
const double xFin,
const double yFin)
{
//calculamos y salimos de la función
return (xIni-x)*(yFin-y)-(xFin-x)*(yIni-y);
}
/******************************************************************************/
/******************************************************************************/
int TresPuntosColineales2D(const double xA,
const double yA,
const double xB,
const double yB,
const double xC,
const double yC)
{
//variable de salida
int colin=0;
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//utilizamos la función de posición de punto con respecto a una recta,
//aunque no es una función robusta
//son colineales si el resultado es 0.0
colin = (PosPtoRecta2D(xA,yA,xB,yB,xC,yC)==0.0) ? 1 : 0;
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//salimos de la función
return colin;
}
/******************************************************************************/
/******************************************************************************/
int PuntoEntreDosPuntos2DColin(const double x,
const double y,
const double xA,
const double yA,
const double xB,
const double yB)
{
//código de salida
int cod=0;
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//distinguimos entre segmento vertical y no vertical
if(xA!=xB)
{
//segmento no vertical, utilizamos las coordenadas X
cod = ((xA<x)&&(x<xB))||((xA>x)&&(x>xB));
}
else
{
//segmento vertical, utilizamos las coordenadas Y
cod = ((yA<y)&&(y<yB))||((yA>y)&&(y>yB));
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//salimos de la función
return cod;
}
/******************************************************************************/
/******************************************************************************/
int PtoComunSegmParalelos2D(const double xA,
const double yA,
const double xB,
const double yB,
const double xC,
const double yC,
const double xD,
const double yD,
double* x,
double* y)
{
//variable de salida
int cod=GEOC_SEG_NO_INTERSEC;
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//comprobamos si los puntos son colineales
if(!TresPuntosColineales2D(xA,yA,xB,yB,xC,yC))
{
//los segmentos son paralelos, pero no se cortan
return GEOC_SEG_NO_INTERSEC;
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//comprobamos si los segmentos son el mismo
if(((xA==xC)&&(yA==yC)&&(xB==xD)&&(yB==yD))||
((xA==xD)&&(yA==yD)&&(xB==xC)&&(yB==yC)))
{
//coordenadas de salida
*x = xA;
*y = yA;
//los segmentos son el mismo
return GEOC_SEG_INTERSEC_MISMO_SEG;
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//comprobamos si algún punto está entre medias del otro segmento
if(PuntoEntreDosPuntos2DColin(xA,yA,xC,yC,xD,yD))
{
//el punto A está en el segmento CD
*x = xA;
*y = yA;
//salimos
return GEOC_SEG_INTERSEC_COLIN;
}
else if(PuntoEntreDosPuntos2DColin(xC,yC,xA,yA,xB,yB))
{
//el punto C está en el segmento AB
*x = xC;
*y = yC;
//salimos
return GEOC_SEG_INTERSEC_COLIN;
}
else if(PuntoEntreDosPuntos2DColin(xB,yB,xC,yC,xD,yD))
{
//el punto B está en el segmento CD
*x = xB;
*y = yB;
//salimos
return GEOC_SEG_INTERSEC_COLIN;
}
else if(PuntoEntreDosPuntos2DColin(xD,yD,xA,yA,xB,yB))
{
//el punto D está en el segmento AB
*x = xD;
*y = yD;
//salimos
return GEOC_SEG_INTERSEC_COLIN;
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//comprobamos si sólo comparten el extremo A
if(((xA==xC)&&(yA==yC))||((xA==xD)&&(yA==yD)))
{
//coordenadas de salida
*x = xA;
*y = yA;
//los segmentos comparten un extremo
return GEOC_SEG_INTERSEC_EXTREMO_COLIN;
}
//comprobamos si sólo comparten el extremo B
if(((xB==xC)&&(yB==yC))||((xB==xD)&&(yB==yD)))
{
//coordenadas de salida
*x = xB;
*y = yB;
//los segmentos comparten un extremo
return GEOC_SEG_INTERSEC_EXTREMO_COLIN;
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//salimos de la función
return cod;
}
/******************************************************************************/
/******************************************************************************/
int IntersecSegmentos2D(const double xA,
const double yA,
const double xB,
const double yB,
const double xC,
const double yC,
const double xD,
const double yD,
double* x,
double* y)
{
//parámetros de las ecuaciones
double s=0.0,t=0.0,num=0.0,den=0.0;
//variable de salida
int cod=0;
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//calculamos el denominador
den = xA*(yD-yC)+xB*(yC-yD)+xD*(yB-yA)+xC*(yA-yB);
//si el denominador es 0.0, los segmentos son paralelos
if(den==0.0)
{
//calculamos el punto común
cod = PtoComunSegmParalelos2D(xA,yA,xB,yB,xC,yC,xD,yD,x,y);
//salimos de la función
return cod;
}
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//calculamos el numerador
num = xA*(yD-yC)+xC*(yA-yD)+xD*(yC-yA);
//un extremo de un segmento puede estar encima del otro segmento, pero los
//segmentos no son colineales
if((num==0.0)||(num==den))
{
//asignamos la variable de salida
cod = GEOC_SEG_INTERSEC_EXTREMO_NO_COLIN;
}
//calculamos el parámetro s
s = num/den;
//calculamos de nuevo el numerador
num = -(xA*(yC-yB)+xB*(yA-yC)+xC*(yB-yA));
//un extremo de un segmento puede estar encima del otro segmento, pero los
//segmentos no son colineales
if((num==0.0)||(num==den))
{
//asignamos la variable de salida
cod = GEOC_SEG_INTERSEC_EXTREMO_NO_COLIN;
}
//calculamos el parámetro t
t = num/den;
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//comprobamos si estamos ante una intersección pura y dura o los segmentos
//no se cortan
if((s>0.0)&&(s<1.0)&&(t>0.0)&&(t<1.0))
{
//asignamos la variable de salida
cod = GEOC_SEG_INTERSEC;
}
else if((s<0.0)||(s>1.0)||(t<0.0)||(t>1.0))
{
//asignamos la variable de salida
cod = GEOC_SEG_NO_INTERSEC;
}
//calculamos las coordenadas del punto intersección
*x = xA+s*(xB-xA);
*y = yA+s*(yB-yA);
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
//salimos de la función
return cod;
}
/******************************************************************************/
/******************************************************************************/
/** @} */