java如何将多个矩形合并为一个多边形

Question

我希望有人能帮助我，因为我正在努力工作中的这一部分任务。我故意没有详细说明工作任务的上下文，以尝试将注意力集中在问题。我必须将矩形合并为一个单独的多边形，如附图所示，但需要列表中的点，以便我可以将它们写入Swing Canvas的多边形（DOM对象）中，然后输出SVG。

我知道每个矩形即起源。左上方的x和y坐标（float x，float y）以及每个Rectangle的Width（float）和Height（float）都可以计算每个Rectangle的所有四个角的坐标，即。顶部，右侧，底部，左侧 即。 Top = Origin = x，y，Right = x + width，Bottom = x + width，y + height和Left = x，y + height

我有一个List<Rectangle> rectangles，想要一个算法将这个列表转换成一个单独的多边形（List<Points>）其中一个点表示每个点的坐标（x，y），如图中标有红色的“x”所示。

然后我将使用这个点列表来写出一个元素DOM最终以SVG方式打印网页，所以我的最终结果必须是点列表（即用于在SVG中构建多边形形状的x，y坐标）

我看过这个答案，它做了类似的事情，但不确定如果我可以将它应用于我的案例 - 也用Python编写而不是Java。

Merging multiple adjacent rectangles into one polygon

Answer 1

这里是一个解决方案，我的同事和我想出了。希望它可以帮助别人。

public class PolygonHelper { 

    public Polygon makePolygon(List<Rectangle> rectangles){ 
     List<Point> points = calcPoints(rectangles); 
     return new Polygon(points); 
    } 

    private List<Point> calcPoints(List<Rectangle> rectangles) { 
     List<Point> ret = new ArrayList<>(); 

     List<Float> yCoords = new ArrayList<>(getAllYCoords(rectangles)); 
     yCoords.sort(Comparator.naturalOrder()); 

     float previousLeftCoord = 0; 
     float previousRightCoord = 0; 

     for(float yCoord : yCoords) { 
      System.out.println("Considering yCoords "+ yCoord); 
      float minimumXLeftCoord = minXLeftCoord(yCoord, rectangles); 
      float maximumXRightCoord = maxXRightCoord(yCoord, rectangles); 
      System.out.println("min X: "+minimumXLeftCoord); 
      System.out.println("max X: "+maximumXRightCoord); 

      if(yCoord == yCoords.get(0)) { 
       ret.add(new Point(minimumXLeftCoord, yCoord)); 
       ret.add(new Point(maximumXRightCoord, yCoord)); 

      } else { 

       if(minimumXLeftCoord!=previousLeftCoord) { 
        ret.add(0, new Point(previousLeftCoord, yCoord)); 
        ret.add(0, new Point(minimumXLeftCoord, yCoord)); 
       } else { 
        ret.add(0, new Point(minimumXLeftCoord, yCoord)); 
       } 

       if(maximumXRightCoord!=previousRightCoord) { 
        ret.add(new Point(previousRightCoord, yCoord)); 
        ret.add(new Point(maximumXRightCoord, yCoord)); 
       } else { 
        ret.add(new Point(maximumXRightCoord, yCoord)); 
       } 

      } 

      previousLeftCoord = minimumXLeftCoord; 
      previousRightCoord = maximumXRightCoord; 
      System.out.println(ret); 
     } 

     return ret; 

    } 

    private Set<Float> getAllYCoords(List<Rectangle> rectangles) { 
     List<Float> allBottomYCoords = rectangles.stream().map(rectangle -> rectangle.getBottom().getY()).collect(Collectors.toList()); 
     List<Float> allTopYCoords = rectangles.stream().map(rectangle -> rectangle.getTop().getY()).collect(Collectors.toList()); 

     Set<Float> allCoords = new HashSet<>(); 
     allCoords.addAll(allTopYCoords); 
     allCoords.addAll(allBottomYCoords); 
     return allCoords; 
    } 

    private float minXLeftCoord(Float y, List<Rectangle> rectangles) { 
     return rectanglesAtY(y, rectangles).stream().map(rect -> rect.getLeft().getX()).min(Comparator.naturalOrder()).get(); 
    } 

    private float maxXRightCoord(Float y, List<Rectangle> rectangles) { 
     return rectanglesAtY(y, rectangles).stream().map(rect -> rect.getRight().getX()).max(Comparator.naturalOrder()).get(); 
    } 

    private List<Rectangle> rectanglesAtY(Float y, List<Rectangle> rectangles) { 
     List<Rectangle> rectsAtYExcBottomLines = rectsAtYExcBottomLines(y, rectangles); 

     if(rectsAtYExcBottomLines.size()>0) { 
      // there are rectangles that are not closing here, so ignore those that are closing. 
      return rectsAtYExcBottomLines; 
     } else { 
      // there are only rectangle bottom lines so we need to consider them. 
      return rectsAtYIncBottomLines(y, rectangles); 
     } 
    } 

    private List<Rectangle> rectsAtYExcBottomLines(Float y, List<Rectangle> rectangles) { 
     return rectangles.stream() 
       .filter(rect -> rect.getTop().getY()<=y && rect.getBottom().getY()>y).collect(Collectors.toList()); 
    } 

    private List<Rectangle> rectsAtYIncBottomLines(Float y, List<Rectangle> rectangles) { 
     return rectangles.stream() 
       .filter(rect -> rect.getTop().getY()<=y && rect.getBottom().getY()==y).collect(Collectors.toList()); 
    } 

}