在与中心点相交的给定angular度的直线相交的UIView矩形上查找CGPoint

在iOS中，我试图确定一个矩形上的点，该矩形以预定angular度从中心点到矩形的边界的假想线相交。

说我知道中心点，矩形的大小和angular度（从东经0度开始，再向北逆时针经过90度，向东逆时针经过90度，西经180度，南经360度）。 我需要知道相交点的坐标。

对于给定angular度的矩形上的查找点，有点令人困惑的（对我来说）math的，但可能是准确的答案导致我尝试下面的代码，但它不能正常工作。 这个问题类似于那个，但我正在寻找一个更正的Objective-C / iOS方法，而不是一般的math响应。

我认为代码问题的一部分与使用单个0到360度angular度（弧度不可能有负数）input有关，但可能还有其他问题。 下面的代码主要使用belisarius的答案中定义的符号，包括我为在这里定义的四个区域中的每一个计算相交点的尝试。

这段代码在我的UIImageView子类中：

- (CGPoint) startingPointGivenAngleInDegrees:(double)angle { double angleInRads = angle/180.0*M_PI; float height = self.frame.size.height; float width = self.frame.size.width; float x0 = self.center.x; float y0 = self.center.y; // region 1 if (angleInRads >= -atan2(height, width) && angleInRads <= atan2(height, width)) { return CGPointMake(x0 + width/2, y0 + width/2 * tan(angleInRads)); } // region 2 if (angleInRads >= atan2(height, width) && angleInRads <= M_PI - atan2(height, width)) { return CGPointMake(x0 + height / (2*tan(angleInRads)),y0+height/2); } // region 3 if (angleInRads >= M_PI - atan2(height, width) && angleInRads <= M_PI + atan2(height, width)) { return CGPointMake(x0 - width/2, y0 + width/2 * tan(angleInRads)); } // region 4 return CGPointMake(x0 + height / (2*tan(angleInRads)),y0-height/2); } 

Answer 1

而不是debugging你的代码，我只是解释我将如何做到这一点。

首先，几个条款。 我们将xRadius定义为框架宽度的一半， xRadius定义为框架高度的一半。

现在考虑框架的四个边，并将它们扩展为无限的线。 在这四条线的上面，按照您指定的angular度穿过镜框的中心线：

假设框架以原点为中心 – 框架的中心位于坐标（0,0）处。 我们可以很容易地计算出对angular线与框架右边缘的交点：坐标是（ xRadius ， xRadius * tan(angle) ）。 我们可以很容易地计算对angular线与框架的顶边相交的位置：坐标是（ -yRadius / tan(angle) ，- -yRadius ）。

（为什么我们否定了顶边交点的坐标？因为UIView坐标系是从正常的math坐标系翻转过来的，在math中，y坐标增加到页面的顶部，在UIView ，y坐标增加到底部的视图。）

所以我们可以简单地计算线条与框架右边缘的交点。 如果交叉点在框架之外，那么我们知道该线必须在与右边缘相交之前与顶边相交。 我们如何判断右边的交点是否越界？ 如果它的y坐标（ xRadius * tan(angle) ）大于yRadius （或者小于-yRadius ），则超出边界。

所以把它放在一个方法中，我们从计算xRadius和yRadius ：

 - (CGPoint)radialIntersectionWithConstrainedRadians:(CGFloat)radians { // This method requires 0 <= radians < 2 * π. CGRect frame = self.frame; CGFloat xRadius = frame.size.width / 2; CGFloat yRadius = frame.size.height / 2; 

然后我们用右边缘计算交点的y坐标：

  CGPoint pointRelativeToCenter; CGFloat tangent = tanf(radians); CGFloat y = xRadius * tangent; 

我们检查交叉点是否在框架中：

  if (fabsf(y) <= yRadius) { 

一旦我们知道它是在框架中，我们必须弄清楚我们是否想要与右边或左边的交点。 如果angular度小于π/ 2（90°）或者大于3π/ 2（270°），我们需要右边缘。 否则，我们需要左边缘。

  if (radians < (CGFloat)M_PI_2 || radians > (CGFloat)(M_PI + M_PI_2)) { pointRelativeToCenter = CGPointMake(xRadius, y); } else { pointRelativeToCenter = CGPointMake(-xRadius, -y); } 

如果右边交点的y坐标是*越界，我们计算交点的下边的x坐标。

  } else { CGFloat x = yRadius / tangent; 

接下来，我们计算出我们是要上边还是下边。 如果angular度小于π（180°），我们需要底部边缘。 否则，我们想要最高的优势。

  if (radians < (CGFloat)M_PI) { pointRelativeToCenter = CGPointMake(x, yRadius); } else { pointRelativeToCenter = CGPointMake(-x, -yRadius); } } 

最后，我们用帧的实际中心偏移计算点并返回。

  return CGPointMake(pointRelativeToCenter.x + CGRectGetMidX(frame), pointRelativeToCenter.y + CGRectGetMidY(frame)); } 

testing项目在这里： https ： //github.com/mayoff/stackoverflow-radial-intersection

看起来像这样：