数据类型相关

umbrella大约 5 分钟

写在前面

本篇主要介绍在Rocos/share/geomotry.h中定义的类(class)。
内容部分提供了部分类型的私有成员仅用于方便理解用。
构造部分的 lua 部分传入参数的类型可以参考 cpp 部分。

常用数据类型

CVector

二维向量，常用于表示速度等。
内容
- double _x 向量的 x 值。
- double _y 向量的 y 值。
构造

lua

-- 传入坐标 x,y 值
local vel = CVector(x, y)

cpp

// 等效于 CVector(0, 0)
CVector()
// 传入坐标 x,y 值
CVector(double x, double y)
// 传入另一个向量
CVector(const CVector &v)

常用方法
- double mod() 返回向量的模。
- double mod2() 返回向量的模的平方。
- double dir() 返回向量的角度。
- double theta(const CVector &v) 返回自身到给定向量的夹角。
- double x() 获取 x 值，还有返回 y 值的y()。
- CVector operator+(const CVector &v) 返回当前向量加上传入向量。
- CVector operator-(const CVector &v) 返回当前向量减去传入向量。
- CVector operator*(double a) 返回当前向量的x, y乘上a。
- double operator*(CVector b) 返回当前向量的向量点乘。
- CVector operator/(double a) 返回当前向量的x, y除以a。
- CVector operator-() 返回当前向量的负。

lua

-- 使用方法
local vel = CVector(x1, y1)

-- mod()
local velMod = vel:mod()

-- dir()
local veldir = vel:dir()

-- x,y
local vel1X = vel:x()
local vel1Y = vel:y()

cpp

// 使用方法
CVector vel = CVector(x, y)

// mod()
double velMod = vel1.mod()

// dir()
double veldir = vel.dir()

// x,y
double velX = vel.x()
double velY = vel.y()

CGeoPoint

二维的坐标点。
内容
- double _x 坐标的 x 值。
- double _y 坐标的 y 值。
构造

lua

-- 传入坐标 x,y 值
local point = CGeoPoint(x, y)

cpp

// 构造出 (0, 0)
CGeoPoint()
// 传入坐标 x,y 值
CGeoPoint(double x, double y)
// 传入另一个坐标点
CGeoPoint(const CGeoPoint &p)

常用方法
- double x() 获取 x 值，还有返回 y 值的y()。
- double dist(const CGeoPoint &p) 返回传入坐标与当前坐标的距离。
- double dist2(const CGeoPoint &p) 返回传入坐标与当前坐标的距离的平方。
- CGeoPoint midPoint(const CGeoPoint &p) 返回传入坐标与当前坐标的中点坐标。
- bool operator==(const CGeoPoint &rhs) 返回当前坐标与传入坐标是否相同。
- CGeoPoint operator+(const CVector &v) 返回传入坐标与当前坐标的和。
- CVector operator-(const CVector &v) 返回传入坐标与当前坐标的差。
- CGeoPoint operator*(const double &a) 返回当前坐标的x, y乘上a。

lua

-- 使用方法
local point1 = CGeoPoint(x1, y1)
local point2 = CGeoPoint(x2, y2)

-- 我们仔细观察可以发现两个 CGeoPoint 相减之后的类型是 CVector 
-- 所以我们相减过后可以调用 CVector 的方法 
-- 例如 mod()
local mod = (point1 - point2):mod()

-- dist()
local dist = point1:dist(point2)
-- 其实 mod == dist

cpp

// 使用方法
CGeoPoint point1 = CGeoPoint(x1, y1);
CGeoPoint point2 = CGeoPoint(x2, y2);

// 我们仔细观察可以发现两个 CGeoPoint 相减之后的类型是 CVector 
// 所以我们相减过后可以调用 CVector 的方法 
// 例如 mod()
double mod = (point1 - point2).mod();

// dist()
double dist = point1.dist(point2);
// 其实 mod == dist

CGeoLine

直线（区别于线段）。
内容
- CGeoPoint _p1 直线的第一个坐标点。
- CGeoPoint _p2 直线的第二个坐标点。
构造

lua

-- 传入直线的起点和直线的方向
local line1 = CGeoLine(point1, point2)
local line2 = CGeoLine(point, dir)

cpp

CGeoLine() {}
// 传入直线的两个坐标
CGeoLine(const CGeoPoint &p1, const CGeoPoint &p2)
// 传入直线的起点和直线的方向(射线)
CGeoLine(const CGeoPoint &p, double angle)

常用方法
- 返回投影点坐标。
cpp
```
CGeoPoint projection(const CGeoPoint &p)
```
关于投影点坐标：
关于投影点坐标
- CGeoPoint point1() 返回点 1。
- CGeoPoint point2() 返回点 2。
- bool operator==(const CGeoLine &rhs) 返回当前实现是否与传入直线相同。

lua

-- 使用方法
local line = CGeoLine(point1, point2)

-- projection()
local projectionPos = line:projection(point3)

-- point1,point2
local point1 = line:point1()
local point2 = line:point2()

cpp

// 使用方法
CVector vel = CVector(x, y)

// mod()
double velMod = vel1.mod()

// dir()
double veldir = vel.dir()

// x,y
double velX = vel.x()
double velY = vel.y()

CGeoLineLineIntersection

直线与直线的交点。
内容
- bool _intersectant 两条直线是否相交。
- CGeoPoint _point 两条直线的交点。
构造

cpp

// 传入两条直线(CeoLine)
CGeoLineLineIntersection(const CGeoLine &line_1, const CGeoLine &line_2)

常用方法
- bool Intersectant() 两条直线是否相交。
- CGeoPoint IntersectPoint() 两条直线的交点。

CGeoSegment

线段（区别于直线），继承自直线。
内容
- CGeoPoint _start 线段的起点。
- CGeoPoint _end 线段的终点。
构造

lua

-- 传入线段的起点和终点
local segment = CGeoSegment(point1, point2)

cpp

CGeoSegment() {}
// 传入线段的起点和终点
CGeoSegment(const CGeoPoint &p1, const CGeoPoint &p2)

常用方法
- bool IsPointOnLineOnSegment(const CGeoPoint &p) 直线上的点是否在线段上。
- CGeoPoint segmentsIntersectPoint(const CGeoSegment &p) 和传入线段的交点，如果没有交点会返回CGeoPoint(9999, 9999)。
- double dist2Point(const CGeoPoint &p) 返回传入点到当前线段的距离。
- double dist2Segment(const CGeoSegment &s) 返回传入线段到当前线段的距离，如果相交返回0.
- CGeoPoint start() 返回起点，还有返回终点的end()和返回中点的center()。

常用数据类型的方法

提示

根据这里所介绍的，该板块的这些常用方法的适用范围不仅仅只有演示中的数据类型，可以自行实践。

mod() 取两个坐标之间的模长。
用法示例：
lua
```
local distance = (point1 - point2):mod()
```
dir() 取两个坐标的方向。
用法示例：
lua
```
local direction = (point1 - point2):dir()
```

总结

在 lua 中我们想要使用几何相关的数据类型及其方法，可以去Rocos/Core/src/LuaModule/geometry.pkg中查阅，并根据具体的定义去正确使用。
c++ 则需要到相应的Rocos/share/geometry.h和Rocos/share/geometry.cpp文件中查阅。