中点线生成算法的C++实现

一条线连接两点。它是图形中的基本元素。要绘制一条线，您需要两个点，您可以在屏幕上在这两个点之间绘制一条线，就图形而言，我们将这些点称为像素，每个像素都与整数坐标相关联。我们以 (x1, y1) 和 (x2, y2) 的形式给出整数坐标，其中 x1

正在使用三种不同的算法用于在屏幕上执行线生成，这些是 -

• DDA 算法

• Bresenham 线生成

• 中点算法

中点算法

使用中点画线的步骤点线算法是-

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• 使用当前定位点计算中间点，即东（Xp+1，Yp）和东北（Xp+1，Yp） +1) 是中点(Xp+1, Yp+1/2)。

• 现在，中点将决定屏幕上下一个坐标的位置，即 p>

  • 如果中点在线上方，则下一个坐标将位于东边。

  • 如果中间点在线下方，那么下一个坐标将在东北。

让我们看看各种输入输出场景这个 -

输入− int x_1 = 3，int y_1 = 3，int x_2 = 10，int y_2 = 8

输出

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输出

说明− 我们给出的坐标为 x_1 = 3, x_2 = 10, y_1 = 3, y_2 = 8。因此，步骤首先计算 dx = x_2 - x_1 作为 10 - 3 = 7 和 dy 作为 y_2 - y_1 8 - 3 = 5 且 然后检查dy是否小于dx。现在将 d 计算为 5 - (7 / 2) = 2。第一个点为 x_1 和 y_1。打印它们。现在，当 x_1

输入：int x_1 = 2, int y_1 = 2, int x_2 = 3, int y_2 = 4

输出：通过线段生成算法得到的中点为：2,2 3,3 3,4

解释：给定坐标为x_1 = 2, x_2 = 2, y_1 = 3, y_2 = 4。通过应用中点线段生成算法，我们将计算出所有中点像素作为输出。

下面程序中使用的方法如下：

• 输入整数点为int x_1, int y_1, int x_2, int y_2。调用函数Mid_Point(x_1, y_1, x_2, y_2)生成线段。

• 在函数Mid_Point(x_1, y_1, x_2, y_2)内部

  • 计算dx为x_2 - x_1，dy为y_2 - y_1

  • 检查IF dy小于或等于dx，则将d设置为dy - (dx / 2)，将first_pt设置为x_1，将second_pt设置为y_1

  • 打印first_pt和second_pt。

  • 开始while循环，当first_pt小于x_2时，增加first_pt 1，并检查IF d小于0，则将d设置为d + dy，否则将d设置为d + (dy - dx)，并将second_pt增加1。打印first_pt和second_pt。

  • 否则，如果dx小于dy，则将d设置为dx - (dy/2)，将first_pt设置为x_1，将second_pt设置为y_1，并打印first_pt和second_pt。

  • 开始while循环，当second_pt小于y_2时，在循环内部递增second_pt second_pt加1。检查IF d小于0，然后将d设置为d + dx。否则，将d设置为d + (dx - dy)，并将first_pt增加1。

  • 打印first_pt和second_pt。

示例

#include
using namespace std;

void Mid_Point(int x_1, int y_1, int x_2, int y_2){
   int dx = x_2 - x_1;
   int dy = y_2 - y_1;

   if(dy <= dx){
      int d = dy - (dx / 2);
      int first_pt = x_1;
      int second_pt = y_1;

      cout<< first_pt << "," << second_pt << "\n";
      while(first_pt < x_2){
         first_pt++;
         if(d < 0){
            d = d + dy;
         }
         else{
            d = d + (dy - dx);
            second_pt++;
         }
            cout << first_pt << "," << second_pt << "\n";
      }
   }
   else if(dx < dy){
      int d = dx - (dy/2);
      int first_pt = x_1;
      int second_pt = y_1;
      cout << first_pt << "," << second_pt << "\n";
      while(second_pt < y_2){
         second_pt++;
         if(d < 0){
            d = d + dx;
         }
         else{
            d += (dx - dy);
            first_pt++;
         }
         cout << first_pt << "," << second_pt << "\n";
      }
   }
}
int main(){
   int x_1 = 3;
   int y_1 = 3;
   int x_2 = 10;
   int y_2 = 8;
   cout<<"Mid-Points through Line Generation Algorithm are: ";
   Mid_Point(x_1, y_1, x_2, y_2);
   return 0;
}

输出

如果我们运行上面的代码，它将生成以下输出

Mid-Points through Line Generation Algorithm are: 3,3
4,4
5,5
6,5
7,6
8,7
9,7
10,8