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在Python中，判斷一個(gè)點(diǎn)是否在一個(gè)多邊形內(nèi)是一個(gè)常見(jiàn)的幾何問(wèn)題，我們可以使用射線(xiàn)法（Ray Casting Algorithm）或者角度法（Winding Number Algorithm）來(lái)解決，這里我們主要介紹射線(xiàn)法。

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射線(xiàn)法的基本思想是從待測(cè)點(diǎn)發(fā)出一條射線(xiàn)，如果這條射線(xiàn)與多邊形的邊界交叉的次數(shù)為奇數(shù)，則點(diǎn)在多邊形內(nèi)；如果為偶數(shù)，則點(diǎn)在多邊形外。

以下是使用Python實(shí)現(xiàn)射線(xiàn)法判斷點(diǎn)是否在多邊形內(nèi)的代碼：

def is_point_in_polygon(point, polygon):
    """
    判斷點(diǎn)是否在多邊形內(nèi)
    :param point: 待測(cè)點(diǎn)，格式為 (x, y)
    :param polygon: 多邊形頂點(diǎn)，格式為 [(x1, y1), (x2, y2), ...]
    :return: True or False
    """
    x, y = point
    poly_points = [(x1, y1) for x1, y1 in polygon]
    poly_points.append(poly_points[0])  # 閉合多邊形
    count = 0
    for i in range(len(poly_points) 1):
        p1, p2 = poly_points[i], poly_points[i + 1]
        if p1[1] == p2[1]:  # 水平線(xiàn)或垂直線(xiàn)，跳過(guò)
            continue
        if p1[1] > p2[1]:  # 確保 p1.y <= p2.y
            p1, p2 = p2, p1
        if y < min(p1[1], p2[1]):  # 點(diǎn)在多邊形下方，跳過(guò)
            continue
        if y >= max(p1[1], p2[1]):  # 點(diǎn)在多邊形上方，跳過(guò)
            continue
        x_intersect = (y p1[1]) * (p2[0] p1[0]) / (p2[1] p1[1]) + p1[0]
        if x_intersect > x:  # 判斷交點(diǎn)位置
            count += 1
    return count % 2 == 1

使用示例：

point = (3, 4)
polygon = [(0, 0), (5, 0), (5, 5), (0, 5)]
print(is_point_in_polygon(point, polygon))  # 輸出 True，表示點(diǎn) (3, 4) 在多邊形內(nèi)

以上代碼實(shí)現(xiàn)了一個(gè)簡(jiǎn)單的射線(xiàn)法判斷點(diǎn)是否在多邊形內(nèi)的函數(shù)，首先將待測(cè)點(diǎn)和多邊形頂點(diǎn)轉(zhuǎn)換為列表形式，然后遍歷多邊形的每一條邊，計(jì)算待測(cè)點(diǎn)與邊的交點(diǎn)位置，如果交點(diǎn)在待測(cè)點(diǎn)的右側(cè)，則計(jì)數(shù)器加一，如果計(jì)數(shù)器的值為奇數(shù)，則表示點(diǎn)在多邊形內(nèi)，返回True；否則表示點(diǎn)在多邊形外，返回False。

需要注意的是，射線(xiàn)法適用于凸多邊形和凹多邊形的判斷，但不適用于自交的多邊形，對(duì)于自交的多邊形，可以使用其他方法，如角度法等。

標(biāo)題名稱(chēng)：Python判斷點(diǎn)在多邊形內(nèi)
本文URL：http://www.dlmjj.cn/article/coddioc.html