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如何在不规则形状中使用C++生成随机点?
2023-07-12 13:58:21 深夜i     --     --
C++ 不规则形状 随机点 生成方法 算法

C++是一种功能强大的编程语言,可以用来生成随机点,而不受不规则形状的限制。在这篇文章中,我们将讨论如何使用C++来生成随机点,并将其放置在不规则形状内。

首先,我们需要选择一个生成随机点的算法。一种常见的算法是在给定形状内部随机生成一个点,然后判断该点是否在形状内部。如果该点在形状内部,则将其添加到点集中,否则我们将继续循环,直到生成足够数量的点。

接下来,我们要选择合适的不规则形状。这可以是任何形状,例如矩形,圆形,三角形或自定义多边形。我们需要定义一个函数来判断给定的点是否在形状内部。这可以使用点与形状的边缘进行比较来实现。或者,我们可以使用现有的几何库,如CGAL或Boost Geometry。

一旦我们定义了形状和点生成算法,我们就可以开始编写代码了。以下是一个简单的示例程序,它使用圆形形状和随机点生成算法来生成50个随机点,并将它们输出到控制台上。


#include <iostream>

#include <cmath>

#include <ctime>

const int NUM_POINTS = 50;

const double PI = 3.14159265358979323846;

struct Point

  double x;

double distance(Point p1, Point p2) {

  return sqrt((p1.x-p2.x)*(p1.x-p2.x) + (p1.y-p2.y)*(p1.y-p2.y));

}

bool isInsideCircle(Point p, Point center, double radius) {

  return distance(p, center) <= radius;

}

Point getRandomPoint(double min, double max) {

  Point p;

  p.x = min + static_cast<double>(rand()) / (RAND_MAX/(max-min));

  p.y = min + static_cast<double>(rand()) / (RAND_MAX/(max-min));

  return p;

}

int main() {

  srand(static_cast<unsigned int>(time(NULL)));

  Point center = 0;

  double radius = 10;

  for (int i=0; i<NUM_POINTS; i++) {

    Point p = getRandomPoint(center.x - radius, center.x + radius);

    p.y = getRandomPoint(center.y - radius, center.y + radius).y;

    if (isInsideCircle(p, center, radius)) {

      std::cout << "(" << p.x << ", " << p.y << ")\n";

    } else

      i--;

    

  }

  return 0;

}

在这个例子中,我们定义了一个Circle结构,用于表示圆形。然后,我们定义了一个getRandomPoint函数,它返回一个在给定范围内随机生成的点。我们还定义了一个isInsideCircle函数,它用于检查给定的点是否在圆形内部。

在主函数中,我们首先初始化随机数生成器。然后,我们声明一个圆心和半径,并循环生成50个随机点。我们使用getRandomPoint函数生成一个随机点,并使用isInsideCircle函数检查该点是否在圆形内部。如果该点在圆形内部,我们将其输出到控制台上。否则,我们跳过该点并继续生成下一个随机点。

这只是一个简单的例子,但它演示了如何使用C++生成随机点,并将其放置在不规则形状内部。根据不同的形状和点生成算法,您可以创建许多不同的应用程序,例如随机地生成城市地图,生成随机游戏关卡等。

  
  

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