如何将矩形阵列分组为相连区域的“岛屿”？

一尘不染

如何将矩形阵列分组为相连区域的“岛屿”？

java

问题

我有一个java.awt.Rectangles 数组。对于那些不熟悉此类的人，重要的信息是它们提供了.intersects(Rectangle b)功能。

我想编写一个函数，该函数采用Rectangles的此数组，并将其分解为一组连接的矩形。

比方说，例如，这些是我的矩形（构造函数采用的参数x，y，width，height）：

Rectangle[] rects = new Rectangle[]
{
    new Rectangle(0, 0, 4, 2), //A
    new Rectangle(1, 1, 2, 4), //B
    new Rectangle(0, 4, 8, 2), //C
    new Rectangle(6, 0, 2, 2) //D
}

快速绘图显示A与B相交，B与C相交。D没有相交。一件乏味的ascii艺术作品也可以完成这项工作：

┌───────┐   ╔═══╗
│A╔═══╗ │   ║ D ║
└─╫───╫─┘   ╚═══╝
  ║ B ║                 
┌─╫───╫─────────┐
│ ╚═══╝ C       │
└───────────────┘

因此，我的函数的输出应为：

new Rectangle[][]{
    new Rectangle[] {A,B,C},
    new Rectangle[] {D}
}

失败的代码

这是我解决问题的尝试：

public List<Rectangle> getIntersections(ArrayList<Rectangle> list, Rectangle r)
{
    List<Rectangle> intersections = new ArrayList<Rectangle>();
    for(Rectangle rect : list)
    {

        if(r.intersects(rect))
        {
            list.remove(rect);
            intersections.add(rect);
            intersections.addAll(getIntersections(list, rect));
        }
    }
    return intersections;
}

public List<List<Rectangle>> mergeIntersectingRects(Rectangle... rectArray)
{
    List<Rectangle> allRects = new ArrayList<Rectangle>(rectArray);
    List<List<Rectangle>> groups = new ArrayList<ArrayList<Rectangle>>();
    for(Rectangle rect : allRects)
    {
        allRects.remove(rect);
        ArrayList<Rectangle> group = getIntersections(allRects, rect);
        group.add(rect);
        groups.add(group);
    }
    return groups;
}

不幸的是，这里似乎存在无限递归循环。我没有根据的猜测是java不喜欢我这样做：

for(Rectangle rect : allRects)
{
    allRects.remove(rect);
    //...
}

任何人都可以阐明这个问题吗？

阅读 192

2020-12-03

共1个答案

一尘不染

这是我最后寻求的解决方案。谁能猜出它的效率？

包java.util;

import java.awt.Rectangle;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

public class RectGroup extends ArrayList<Rectangle> implements List<Rectangle>
{
    public RectGroup(Rectangle... rects)
    {
            super(rects);
    }

    public RectGroup()
    {
        super();
    }

    public boolean intersects(Rectangle rect)
    {
        for(Rectangle r : this)
            if(rect.intersects(r))
                return true;

        return false;
    }

    public List<RectGroup> getDistinctGroups()
    {
        List<RectGroup> groups = new ArrayList<RectGroup>();
        // Create a list of groups to hold grouped rectangles.

        for(Rectangle newRect : this)
        {
            List<RectGroup> newGroupings = new ArrayList<RectGroup>();
            // Create a list of groups that the current rectangle intersects.

            for(RectGroup group : groups)
                if(group.intersects(newRect))
                    newGroupings.add(group);
            // Find all intersecting groups

            RectGroup newGroup = new RectGroup(newRect);
            // Create a new group

            for(List<Rectangle> oldGroup : newGroupings)
            {
                groups.remove(oldGroup);
                newGroup.addAll(oldGroup);
            }
            // And merge all the intersecting groups into it

            groups.add(newGroup);
            // Add it to the original list of groups
        }
        return groups;
    }
}

2020-12-03