如何在给定点找到最近点(点(x,y),在不同点的列表中)?

时间:2015-03-17 08:35:27

标签: c# random distance points

目前我有一个从Random生成的随机点。我试图检查给定的随机点是否太靠近平面中的任何其他现有点,如果它远离所有其他点,它将被添加到其他点的列表中。我从一个给定的点开始,列表中的第一个徘徊点就是以这种方式生成的。我的问题是,当我将列表上的所有点绘制到屏幕上时,通常这些点比它们应该被允许的更接近。

public void generateFirstMap()
    {
        int count = 0;
        do
        {
            int randXpixels = Main.rand.Next(24, Main.screenWidth - 16); //leave outer 16 pixels of screen empty (planet sprite has diameter of 8 pixels)
            int randYpixels = Main.rand.Next(27, Main.screenHeight - 27);
            Tuple<int, int> coord = Tuple.Create(randXpixels, randYpixels);
            if (distance(closestPoint(coord), coord) < 200)
            {
                continue;
            }
            points.Add(coord); //List<Tuple<int,int>> points;

            count++;
        } while(count < 100);


public Tuple<int, int> closestPoint (Tuple<int, int> p1)
    {
        Tuple<int, int> p2 = Tuple.Create(0, 0);
        bool firstRun = true;
            foreach (Tuple<int, int> point in points)
            {
                if (firstRun)
                {
                    p2 = point;
                    firstRun = false;
                }
                else if (distance(p1, p2) < distance(p1, point))
                {
                    p2 = point;
                }
            }
            return p2;
    }

public double distance(Tuple<int, int> p1, Tuple<int, int> p2)
    {
        Vector2 line = new Vector2((p2.Item1 - p1.Item1), (p2.Item2 - p1.Item2));
        return Math.Abs(line.Length());
    }

编辑:要清楚,它们的接近数字只是我丢弃的数字(现在)它可以是任何&gt; ~30

Edit2:将所有元组更改为Vector2并使用了建议的代码,仍然没有改变问题

编辑3:使用for循环遍历所有点(while循环内部)并使用break似乎解决了问题。

4 个答案:

答案 0 :(得分:2)

这应该做: (需要你删除alls元组并用Vector2类型替换它们,这一般更有意义。你也想调整你的命名。

public Vector2 GetClosestPoint (Vector2 v1)
{
    return points.OrderByDescending(v2 => GetDistance(v1,v2)).First();
}

答案 1 :(得分:2)

看起来你想要这个速度相当快,因为​​它是一个非常慢的算法(我认为它是O(N ^ 2))。一个明显的优化是计算距离的平方并使用它来比较距离 - 这会消除平方根操作。

然而,你有一个更严重的问题。如果你的OP是正确的,那么你试图在屏幕上放置100个点,使得它们之间的距离不超过200个像素。这种情况不太可能发生在随机选择的点上,因为很可能它们会发生在这样的位置,以至于在放置一个数字后,根本就没有空间了。

无论如何,这里有一些代码会尝试计算积分 - 但它永远不会终止,因为除非你让屏幕非常大,否则它们将不适合。尝试使用Random()构造函数的不同种子运行它,看看会发生什么。

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Drawing;

namespace ConsoleApplication2
{
    class Program
    {
        private static void Main()
        {
            var points = new List<Point>();

            int screenWidth     = 1920;
            int screenHeight    = 1280;
            int numPointsWanted =  100;

            long nearestAllowedSquared = 200*200;

            Random rng = new Random(12345);

            while (points.Count < numPointsWanted)
            {
                int randXpixels = rng.Next(24, screenWidth - 16);
                int randYpixels = rng.Next(27, screenHeight - 27);
                var point = new Point(randXpixels, randYpixels);

                if (distanceToNearestPointSquared(point, points) >= nearestAllowedSquared)
                {
                    points.Add(point);
                    Console.WriteLine(points.Count);
                }
            }
        }

        private static long distanceToNearestPointSquared(Point point, IEnumerable<Point> points)
        {
            long nearestDistanceSquared = long.MaxValue;

            foreach (var p in points)
            {
                int dx = p.X - point.X;
                int dy = p.Y - point.Y;

                long distanceSquared = dx*dx + dy*dy;

                nearestDistanceSquared = Math.Min(nearestDistanceSquared, distanceSquared);
            }

            return nearestDistanceSquared;
        }
    }
}

答案 2 :(得分:1)

您可以遍历平面中的点并使用this公式计算距离,获得新的随机点。

答案 3 :(得分:0)

这样的事情怎么样?

public void generateFirstMap()
{
    int count = 0;
    do
    {
        bool addPoint = true;
        int randXpixels = Main.rand.Next(24, Main.screenWidth - 16);
        int randYpixels = Main.rand.Next(27, Main.screenHeight - 27);
        for (int a = 0; a < points.Count; a++)
        {
            int dX = randXpixels - points[a].X;
            int dY = randYpixels - points[a].Y;
            if (dX * dX + dY * dY < 200)
            {
                addPoint = false;
                break;
            }
        }
        if(addPoint)
            points.Add(new Point(randXpixels,randYpixels));

        count++;
    } while (count < 100);
}

只需将Point类更改为元组或使用的任何元素