请参见以下网站中的Matlab几何工具箱: http://people.sc.fsu.edu/~jburkardt/m_src/geometry/geometry.html

按Ctrl +f，输入“segment”，查找线段相关函数。函数“segment_point_dist_2d.”和segment_point_dist_3d。M "是你需要的。

几何代码有C版本、c++版本、FORTRAN77版本、FORTRAN90版本和MATLAB版本。

%Matlab solution by Tim from Cody
function ans=distP2S(x0,y0,x1,y1,x2,y2)
% Point is x0,y0
z=complex(x0-x1,y0-y1);
complex(x2-x1,y2-y1);
abs(z-ans*min(1,max(0,real(z/ans))));

这是一个自成体系的Delphi / Pascal版本的函数，基于上面约书亚的答案。使用TPoint用于VCL屏幕图形，但应该易于根据需要进行调整。

function DistancePtToSegment( pt, pt1, pt2: TPoint): double;
var
   a, b, c, d: double;
   len_sq: double;
   param: double;
   xx, yy: double;
   dx, dy: double;
begin
   a := pt.x - pt1.x;
   b := pt.y - pt1.y;
   c := pt2.x - pt1.x;
   d := pt2.y - pt1.y;

   len_sq := (c * c) + (d * d);
   param := -1;

   if (len_sq <> 0) then
   begin
      param := ((a * c) + (b * d)) / len_sq;
   end;

   if param < 0 then
   begin
      xx := pt1.x;
      yy := pt1.y;
   end
   else if param > 1 then
   begin
      xx := pt2.x;
      yy := pt2.y;
   end
   else begin
      xx := pt1.x + param * c;
      yy := pt1.y + param * d;
   end;

   dx := pt.x - xx;
   dy := pt.y - yy;
   result := sqrt( (dx * dx) + (dy * dy))
end;

伊莱，你选定的代码是错误的。在线段所在直线附近但远离线段一端的点将被错误地判断为接近线段。更新:上面提到的错误答案已不再被接受。

下面是一些正确的c++代码。它假设一个2d向量类vec2 {float x,y;}，本质上，带有加法、subract、缩放等运算符，以及一个距离和点积函数(即x1 x2 + y1 y2)。

float minimum_distance(vec2 v, vec2 w, vec2 p) {
  // Return minimum distance between line segment vw and point p
  const float l2 = length_squared(v, w);  // i.e. |w-v|^2 -  avoid a sqrt
  if (l2 == 0.0) return distance(p, v);   // v == w case
  // Consider the line extending the segment, parameterized as v + t (w - v).
  // We find projection of point p onto the line. 
  // It falls where t = [(p-v) . (w-v)] / |w-v|^2
  // We clamp t from [0,1] to handle points outside the segment vw.
  const float t = max(0, min(1, dot(p - v, w - v) / l2));
  const vec2 projection = v + t * (w - v);  // Projection falls on the segment
  return distance(p, projection);
}

编辑:我需要一个Javascript实现，所以在这里，没有依赖关系(或注释，但它是一个直接的端口以上)。点被表示为具有x和y属性的对象。

function sqr(x) { return x * x }
function dist2(v, w) { return sqr(v.x - w.x) + sqr(v.y - w.y) }
function distToSegmentSquared(p, v, w) {
  var l2 = dist2(v, w);
  if (l2 == 0) return dist2(p, v);
  var t = ((p.x - v.x) * (w.x - v.x) + (p.y - v.y) * (w.y - v.y)) / l2;
  t = Math.max(0, Math.min(1, t));
  return dist2(p, { x: v.x + t * (w.x - v.x),
                    y: v.y + t * (w.y - v.y) });
}
function distToSegment(p, v, w) { return Math.sqrt(distToSegmentSquared(p, v, w)); }

编辑2:我需要一个Java版本，但更重要的是，我需要3d版本而不是2d版本。

float dist_to_segment_squared(float px, float py, float pz, float lx1, float ly1, float lz1, float lx2, float ly2, float lz2) {
  float line_dist = dist_sq(lx1, ly1, lz1, lx2, ly2, lz2);
  if (line_dist == 0) return dist_sq(px, py, pz, lx1, ly1, lz1);
  float t = ((px - lx1) * (lx2 - lx1) + (py - ly1) * (ly2 - ly1) + (pz - lz1) * (lz2 - lz1)) / line_dist;
  t = constrain(t, 0, 1);
  return dist_sq(px, py, pz, lx1 + t * (lx2 - lx1), ly1 + t * (ly2 - ly1), lz1 + t * (lz2 - lz1));
}

这里，在函数参数中，<px,py,pz>是问题点，线段有端点<lx1,ly1,lz1>和<lx2,ly2,lz2>。函数dist_sq(假定存在)求两点之间距离的平方。

我制作了一个交互式Desmos图来演示如何实现这一点:

https://www.desmos.com/calculator/kswrm8ddum

红点是A点，绿点是B点，C点是蓝色点。 您可以拖动图形中的点来查看值的变化。 左边的值“s”是线段的参数(即s = 0表示点A, s = 1表示点B)。 值“d”是第三点到经过A和B的直线的距离。

编辑:

有趣的小见解:坐标(s, d)是坐标系中第三点C的坐标，AB是单位x轴，单位y轴垂直于AB。

JavaScript中一个基于这个公式的更简洁的解决方案:

distToSegment: function (point, linePointA, linePointB){

    var x0 = point.X;
    var y0 = point.Y;

    var x1 = linePointA.X;
    var y1 = linePointA.Y;

    var x2 = linePointB.X;
    var y2 = linePointB.Y;

    var Dx = (x2 - x1);
    var Dy = (y2 - y1);

    var numerator = Math.abs(Dy*x0 - Dx*y0 - x1*y2 + x2*y1);
    var denominator = Math.sqrt(Dx*Dx + Dy*Dy);
    if (denominator == 0) {
        return this.dist2(point, linePointA);
    }

    return numerator/denominator;

}