Question

我需要逆时针对矩形的坐标列表进行排序，并将东北角作为第一个坐标。这些是十进制形式的地理坐标（即经度，纬度）。¹

例如，这里是一个矩形的4个角，从西北角开始顺时针移动：

[
  { "lat": 34.495239, "lng": -118.127747 }, # north-west
  { "lat": 34.495239, "lng": -117.147217 }, # north-east
  { "lat": 34.095174, "lng": -117.147217 }, # south-east
  { "lat": 34.095174, "lng": -118.127747 }  # south-west
]

我需要逆时针对它们进行排序并将“锚点”/起点改为东北方向：

[
  { "lat": 34.495239, "lng": -117.147217 }, # north-east
  { "lat": 34.495239, "lng": -118.127747 }, # north-west
  { "lat": 34.095174, "lng": -118.127747 }, # south-west
  { "lat": 34.095174, "lng": -117.147217 }  # south-east
]

我不知道列表最初的顺序（即顺时针或逆时针）。我不知道列表中第一个坐标代表哪个角。

¹ _{当映射到地球表面时，这不是一个真正的矩形，但是因为我有两个相对的角，所以我称之为矩形以便于阅读。包裹+ 180 / -180经度或+ 90 / -90纬度的形状不是问题。}

Answer 1

解决方案看起来非常简单：

>>> import math
>>> mlat = sum(x['lat'] for x in l) / len(l)
>>> mlng = sum(x['lng'] for x in l) / len(l)
>>> def algo(x):
    return (math.atan2(x['lat'] - mlat, x['lng'] - mlng) + 2 * math.pi) % (2*math.pi)

>>> l.sort(key=algo)

基本上，algo将输入标准化为[0, 2pi]空间，并且它将自然地“逆时针”排序。请注意，％运算符和*运算符具有相同的优先级，因此括号（2 * math.pi）对于获得有效结果非常重要。

Answer 2

假设你的“矩形”总是与赤道和经线平行（这就是你的例子所暗示的，但它没有明确说明），即你只有两对不同的lat和lng值：（lat0，lat1）和（lng0，lng1）。

你得到以下4个角落：

NE: (lat = max(lat0, lat1), lng = max(lng0, lng1))
NW: (lat = max(lat0, lat1), lng = min(lng0, lng1))
SW: (lat = min(lat0, lat1), lng = min(lng0, lng1))
SE: (lat = min(lat0, lat1), lng = max(lng0, lng1))

（这不应该是python代码）

Answer 3

您可以按照您想要的任何顺序“重建”矩形，而不是排序。

从原始集合中，收集最小和最大纬度以及最小和最大经度。然后以任何你想要的顺序构造矩形。

西北角是最大纬度和经度。西南角是最小经度和最小经度。等

Answer 4

将角度与每个点（相对于内部点）相关联，然后四处移动是微不足道的。

要计算角度，请在形状中间找到一个点，例如，(average_lat, average_lng)将位于中心。然后，atan2(lng - average_lng, lat - average_lat)将成为该点的角度。

Answer 5

如果从角落取两个向量的叉积，那么结果的符号将告诉你它是顺时针还是逆时针。

Answer 6

很容易。首先，我们对坐标进行排序，以便我们知道它们的顺序，然后我们只需选择它们：

首先按lat然后按lng排序，最大的第一个。然后我们交换最后两个：

L = [
  { "lat": 34.495239, "lng": -118.127747 }, # north-west
  { "lat": 34.495239, "lng": -117.147217 }, # north-east
  { "lat": 34.095174, "lng": -117.147217 }, # south-east
  { "lat": 34.095174, "lng": -118.127747 }  # south-west
]


L = sorted(L, key=lambda k: (-k["lat"], -k["lng"]))

L[-2], L[-1] = L[-1], L[-2]
import pprint
pprint.pprint(L)

输出

[{'lat': 34.495238999999998, 'lng': -117.147217},
 {'lat': 34.495238999999998, 'lng': -118.127747},
 {'lat': 34.095174, 'lng': -118.127747},
 {'lat': 34.095174, 'lng': -117.147217}]

（关键函数中的缺点是这样，较大的值在较小的值之前排序。通过排序我们将北向前放北，然后在向西之前向东;为了获得所需的顺序，我们只需交换最后两个（南方）值。）

Answer 7

所以，你有4分。

你总是从NW点开始。

你知道这些点是分类的，而不是在哪个方向。

这是前两个点的简单测试，无论列表是顺时针还是逆时针。

如果（pt1.y！= pt2.y）则方向=顺时针。

如果您检测到点是顺时针方向，则简单地反转列表中的最后3个点。

所以

逆时针点：（0,1），（0,0），（1,0），（1,1）

顺时针点：（0,1），（1,1），（1,0），（0,0）

您可以查看是否反转pts2-4顺时针列表变为逆时针。

编辑：我从NE开始得到我的积分，固定。

如何逆时针对矩形的坐标列表进行排序？

7 个答案: