Sourcecodes - Kreise schneiden

Code:


1: (x-x1)^2 + (y-y1)^2 = r1^2
2: (x-x2)^2 + (y-y2)^2 = r2^2

Code:


#include <iostream>
#include <math.h>

class Point
{
     public:

     Point()
     {
          x = y = 0;
     }

     Point(double x_, double y_)
     {
          x = x_;
          y = y_;
     }

     double x;
     double y;
};

class Result
{
     public:

     Result()
     {
          Points = 0;
     }

     void SetPoints(int p)
     {
          Points = p;
     }

     int GetPoints()
     {
          return Points;
     }

     Point P1;
     Point P2;

     private:

     int Points;
};

double Abs(double x)
{
     if(x < 0)
          x *= -1;
     return x;
}

void GetCollisionPoint(Point P1, Point P2, double r1, double r2, Result *res)
{
     r1 = Abs(r1);
     r2 = Abs(r2);

     //Kein Schnittpunkt
     res->SetPoints(0);


/* 01.04.2011 
 * Beträge ergeben sich durch das Quadrieren, und müssen deshalb nicht nochmal extra berechnet werden
 * Mox Nöltner
*/
     //double abc = sqrt(Abs(P2.x - P1.x)*Abs(P2.x - P1.x) + Abs(P2.y - P1.y)*Abs(P2.y - P1.y));
     double abc = sqrt((P2.x - P1.x)*(P2.x - P1.x) + (P2.y - P1.y)*(P2.y - P1.y));

     //Kreise innerhalb
     if(abc <= Abs(r1-r2))
          return;

     //Kreise ausserhalb
     if(abc > Abs(r1 + r2))
          return;

     //Unendlich Schnittpunkte
     if((P1.x - P2.x == 0) && (P1.y - P2.y == 0))
          return;

/* 25.09.2007 
 * Koordinatentausch war fehlerhaft
 * Jens Ziegler
*/   

     //ggf. Koordinaten tauschen, um Division durch Null vermeiden
     if(P2.x == P1.x)
     {
          res->SetPoints(2);

          a = (P1.x - P2.x)/(P2.y - P1.y); // =0
          b = ( (r1*r1 - r2*r2)- (P1.y*P1.y - P2.y*P2.y) - (P1.x*P1.x - P2.x*P2.x)  )/(2*P2.y - 2*P1.y); // =((r1^2 -r2^2) - (P1.y^2 - P2.y^2) - 0 ) / (2 * (P2.y - P1.y))
          e = a*a+1; // =1
          f = (2*a*(b-P1.y))-(2*P1.x); // =0 -(2*P1.x)
          g = (b-P1.y)*(b-P1.y) -r1*r1 + P1.x*P1.x;

          res->P1.x = (-f + sqrt(f*f - 4*e*g) )/(2*e);
          res->P2.x = (-f - sqrt(f*f - 4*e*g) )/(2*e);
          res->P1.y = res->P1.x * a + b; // =b
          res->P2.y = res->P2.x * a + b; // =b
     }
     else
     {
          res->SetPoints(2);

          double a = (P1.y - P2.y)/(P2.x - P1.x);
          double b = ( (r1*r1 - r2*r2)- (P1.x*P1.x - P2.x*P2.x) -  (P1.y*P1.y - P2.y*P2.y)  )/(2*P2.x - 2*P1.x);
          double e = a*a+1;
          double f = (2*a*(b-P1.x))-(2*P1.y);
          double g = (b-P1.x)*(b-P1.x) -r1*r1 + P1.y*P1.y;

          res->P1.y = (-f + sqrt(f*f - 4*e*g) )/(2*e);
          res->P2.y = (-f - sqrt(f*f - 4*e*g) )/(2*e);
          res->P1.x = res->P1.y * a + b;
          res->P2.x = res->P2.y * a + b;

     }

     if(res->P1.y == res->P2.y && res->P1.x == res->P2.x)
          res->SetPoints(1);
/* 01.04.2011 
 * Schließende Klammer fehlte
 * Mox Nöltner
*/      
}

int main(int args, char* argv[])
{
     std::cout << "Geben Sie einen Punkt ein.\nx:";

     double x,y, r1, r2;

     std::cin >> x;
     std::cout << "y:";
     std::cin >> y;
     std::cout << "Radius:";
     std::cin >> r1;

     Point A(x,y);

     std::cout << std::endl << "Geben Sie den zweiten Punkt ein.\nx:";

     std::cin >> x;
     std::cout << "y:";
     std::cin >> y;
     std::cout << "Radius:";
     std::cin >> r2;

     Point B(x,y);

     std::cout << std::endl << "Ihre Punkte: P(" << A.x << "," << A.y << ") r=" << r1 << " Q(" << B.x << "," << B.y << ") r=" << r2 << std::endl;

     Result test;

     GetCollisionPoint(A,B, r1, r2, &test);

     std::cout << "Schnittpunkt: " << test.GetPoints() << std::endl;

     if(test.GetPoints() == 2)
          std::cout << "Schnittpunkt S1(" << test.P1.x << "," << test.P1.y << ") S2(" << test.P2.x << "," << test.P2.y << ")" << std::endl;
     else if(test.GetPoints() == 1)
          std::cout << "Schnittpunkt S(" << test.P1.x << "," << test.P1.y << ")" << std::endl;

     return 0;
}

Code:


debian:/devices/server/projects/SAY# ./test
Geben Sie einen Punkt ein.
x:-4
y:1
Radius:3

Geben Sie den zweiten Punkt ein.
x:-5
y:1
Radius:6

Ihre Punkte: P(-4,1) r=3 Q(-5,1) r=6
Points: 0