algorithm - 如何使用带最小值/最大值的画线算法？ F#

Question

如果这个问题不适合这个网站，我很抱歉，但我不知道还有什么地方可以问。我很困惑，我使用 min 和 max 我相信是正确的。当我用箭头键移动武器时，当它向右或向下移动时，这条线似乎可以找到。如果有人知道如何修复它或只是让我走上正轨，我将不胜感激。对于任何感兴趣的人，我正在为一个游戏创建这个程序，我需要武器的视线。

编辑:

我正在尝试实现一种状态，我可以使用 w、a、s、d 键移动 C(角色)和箭头键移动 W(武器)。最终，当我添加敌人时，角色和武器之间的线将用于查看它们是否在攻击范围内。就像向任何方向射击的枪。但是当我将 C 移动到它的当前状态时，线路不再连接到 C。我不确定这是为什么。

open System

let [<Literal>] CharacterN = ConsoleKey.W
let [<Literal>] CharacterE = ConsoleKey.D
let [<Literal>] CharacterS = ConsoleKey.S
let [<Literal>] CharacterW = ConsoleKey.A

let [<Literal>] WeaponN = ConsoleKey.UpArrow
let [<Literal>] WeaponE = ConsoleKey.RightArrow
let [<Literal>] WeaponS = ConsoleKey.DownArrow
let [<Literal>] WeaponW = ConsoleKey.LeftArrow

type Point =
    { X : int
      Y : int }

let p1 = { X = 0; Y = 0 }
let p2 = { X = 10; Y = 10 }

let rec main p1 p2 =
    Console.Clear()

    let dx = min p1.X p2.X - max p1.X p2.X
    let dy = min p1.Y p2.Y - max p1.Y p2.Y

    for x in min p1.X p2.X .. max p1.X p2.X do
        let y = min p1.X p2.X + dy * (x - min p1.X p2.X) / dx
        Console.SetCursorPosition(x, y)
        printf "."

    Console.SetCursorPosition(p1.X, p1.Y)
    printf "C"

    Console.SetCursorPosition(p2.X, p2.Y)
    printf "W"

    match Console.ReadKey().Key with
    | CharacterN -> main { X = p1.X; Y = p1.Y - 1 } p2
    | CharacterE -> main { X = p1.X + 1; Y = p1.Y } p2
    | CharacterS -> main { X = p1.X; Y = p1.Y + 1 } p2
    | CharacterW -> main { X = p1.X - 1; Y = p1.Y } p2
    | WeaponN -> main p1 { X = p2.X; Y = p2.Y - 1 }
    | WeaponE -> main p1 { X = p2.X + 1; Y = p2.Y }
    | WeaponS -> main p1 { X = p2.X; Y = p2.Y + 1 }
    | WeaponW -> main p1 { X = p2.X - 1; Y = p2.Y }
    | _ -> ()

main p1 p2

Console.Read() |> ignore

Answer 1

我认为您的代码有几个问题。可能最重要的一个是行的逻辑:

let y = min p1.X p2.X + dy * (x - min p1.X p2.X) / dx

显然它应该是这样的

y = y0 + (x-x0)*dy/dx

即第一个术语应该是关于 Y 而不是 X 的东西。不幸的是，对于您的循环逻辑，它应该是具有较小 X 的点的 Y。说起来没那么容易。恕我直言，使用负步更容易修复循环。

另一个天真的假设是，您总是可以画一条线，因为每个 x 都有一些 y。 dy > dx 时显然不是这样。此外，当dx 为0 时出现垂直线，代码将失败。最受欢迎Bresenham's line algorithm要求您将这些情况视为明显不同。这是处理这些情况的简单实现:

let drawLine p1 p2 = 
    let dx = p2.X - p1.X
    let dy = p2.Y - p1.Y
    if((dx <> 0) || (dy <> 0)) then
        if abs(dx) >= abs(dy) then
            let step = if (p1.X < p2.X) then 1 else -1
            for x in p1.X ..step.. p2.X do
                let y = p1.Y + dy * (x -  p1.X) / dx 
                Console.SetCursorPosition(x, y)
                printf "."
        else
            let step = if (p1.Y < p2.Y) then 1 else -1
            for y in p1.Y .. step .. p2.Y do
                let x = p1.X + dx * (y -  p1.Y) / dy
                Console.SetCursorPosition(x, y)
                printf "."

至于其他问题，您可能希望将点的位置限制在 0 和某个最大值之间的某个可见区域。使用负值或大于缓冲区大小的值调用 SetCursorPosition 会使您的应用崩溃。