定义Triangle2D类和MyPoint2D类进行三角形的多种几何问题

Haidee ·
更新时间:2024-09-21
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(几何:Triangle2D类)定义Triangle2D类和MyPoint2D类(自己定义:2维点),要求如下:
A、三个MyPoint2D类数据域成员:p1、p2、p3;这个三个数据域都带有get和set方法。
B、一个无参构造方法,创建三个坐标为(0,0)、(1,1)、(2,5)的点组成的三角形。
C、一个带有指定点的三角形的构造方法。
D、一个返回三角形面积的方法getArea();
E、一个返回三角形周长的方法getPerimeter();
F、给定点p如果在当前三角形内返回true的方法contains(MyPoint p);
G、给定三角形t如果在当前三角形内返回true的方法contains(Triangle2D t);
H、给定三角形t如果与当前三角形有重叠部分返回true的方法overlaps(Triangle2D t);

1.周长计算: public double distance(MyPoint point) {//获取两个点之间的距离 return Math.sqrt(Math.pow((x-point.getX()),2)+Math.pow((y-point.getY()),2)); } public double getPerimeter(){//获取三角形周长 return p1.distance(p2)+p2.distance(p3)+p3.distance(p1); } 2.面积计算:(海伦公式) public double getArea(){//获取三角形面积 double a=p1.distance(p2); double b=p2.distance(p3); double c=p3.distance(p1); double p=this.getPerimeter()/2; return Math.sqrt(p*(p-a)*(p-b)*(p-c)); } 3.判断点是否在三角形内:

放一张图:
在这里插入图片描述
易知,当点在三角形内时,三角形面积等于图中三个三角形面积的和,这三个三角形的面积继续用海伦公式,即:

public boolean contains(MyPoint p) {//给定的点p在三角形中返回true double areaS=this.getArea(); double pA=(p.distance(p1)+p.distance(p2)+p1.distance(p2))/2; double pB=(p.distance(p1)+p.distance(p3)+p1.distance(p3))/2; double pC=(p.distance(p3)+p.distance(p2)+p3.distance(p2))/2; double areaA=Math.sqrt(pA*(pA-p.distance(p1))*(pA-p.distance(p2))*(pA-p1.distance(p2))); double areaB=Math.sqrt(pB*(pA-p.distance(p1))*(pB-p.distance(p3))*(pB-p1.distance(p3))); double areaC=Math.sqrt(pC*(pA-p.distance(p3))*(pC-p.distance(p2))*(pC-p3.distance(p2))); if(areaS==areaA+areaB+areaC) return true; else return false; } 4.判断两个三角形是否有重叠部分:

三角形的三个点,只要有一个被包含在另一个三角形,就重叠。三个点都被包含,这个三角形就被包含在另一个三角形里。即:

public boolean contains(Triangle2D t) {//给定的三角形t在三角形中返回true if(contains(t.p1)&&contains(t.p2)&&contains(t.p3)) return true; else return false; } public boolean overlaps(Triangle2D t) {//给定的三角形和本三角形重叠返回true if(contains(t.p1)||contains(t.p2)||contains(t.p3)) return true; else return false; } 完整代码如下,自认为思路正确,但是可能由于double的精度问题,结果有偏差,所以就没有截运行截图,,,,, package num; import java.awt.geom.Line2D; public class Triangle2Dmain { public static void main(String[] args) { Triangle2D t1=new Triangle2D(new MyPoint(0,0),new MyPoint(0,3),new MyPoint(3,4.5)); System.out.println("面积:"+t1.getArea()); System.out.println("周长:"+ t1.getPerimeter()); System.out.println("判断点是否包含:"+t1.contains(new MyPoint(3,3))); System.out.println("判断三角形是否包含:"+t1.contains(new Triangle2D(new MyPoint(2.9,2),new MyPoint(4,1),new MyPoint(1,3.4)))); System.out.println("判断三角形是否重叠部分:"+t1.overlaps(new Triangle2D(new MyPoint(2,5.5),new MyPoint(4,-3),new MyPoint(2,6.5)))); } } class MyPoint{ private double x; private double y; MyPoint(){ this(0,0); } MyPoint(double x,double y){ this.x=x; this.y=y; } public double getX() { return x; } public double getY() { return y; } public double distance(MyPoint point) {//获取两个点之间的距离 return Math.sqrt(Math.pow((x-point.getX()),2)+Math.pow((y-point.getY()),2)); } } class Triangle2D{ private MyPoint p1; private MyPoint p2; private MyPoint p3; Triangle2D(){ this(new MyPoint(0,0),new MyPoint(3,0),new MyPoint(3,4)); } Triangle2D(MyPoint p1,MyPoint p2,MyPoint p3){ this.p1=p1; this.p2=p2; this.p3=p3; } public double getArea(){//获取三角形面积 double a=p1.distance(p2); double b=p2.distance(p3); double c=p3.distance(p1); double p=this.getPerimeter()/2; return Math.sqrt(p*(p-a)*(p-b)*(p-c)); } public double getPerimeter(){//获取三角形周长 return p1.distance(p2)+p2.distance(p3)+p3.distance(p1); } public boolean contains(MyPoint p) {//给定的点p在三角形中返回true double areaS=this.getArea(); double pA=(p.distance(p1)+p.distance(p2)+p1.distance(p2))/2; double pB=(p.distance(p1)+p.distance(p3)+p1.distance(p3))/2; double pC=(p.distance(p3)+p.distance(p2)+p3.distance(p2))/2; double areaA=Math.sqrt(pA*(pA-p.distance(p1))*(pA-p.distance(p2))*(pA-p1.distance(p2))); double areaB=Math.sqrt(pB*(pA-p.distance(p1))*(pB-p.distance(p3))*(pB-p1.distance(p3))); double areaC=Math.sqrt(pC*(pA-p.distance(p3))*(pC-p.distance(p2))*(pC-p3.distance(p2))); if(areaS==areaA+areaB+areaC) return true; else return false; } public boolean contains(Triangle2D t) {//给定的三角形t在三角形中返回true if(contains(t.p1)&&contains(t.p2)&&contains(t.p3)) return true; else return false; } public boolean overlaps(Triangle2D t) {//给定的三角形和本三角形重叠返回true if(contains(t.p1)||contains(t.p2)||contains(t.p3)) return true; else return false; } } 写在后面:

有问题请大佬指正!!!一条幽径,曲折迂回中总会激起心旷神怡的向往;一波巨澜,潮起潮落时更能叠出惊心动魄的鸣响;一个故事,遗憾悲婉里才有肝肠寸段的凄凉;一种人生,跌宕放诞放诞困顿中方显惊世骇俗的豪壮。
在这里插入图片描述


作者:fakerth



triangle

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