如果你有一个圆心(center_x, center_y)和半径为半径的圆,如何测试一个坐标为(x, y)的给定点是否在圆内?


当前回答

一般来说,x和y必须满足(x - center_x)²+ (y - center_y)²< radius²。

请注意,满足上式<的点被==替换为圆上的点,满足上式<的点被>替换为圆外的点。

其他回答

如上所述,使用欧几里得距离。

from math import hypot

def in_radius(c_x, c_y, r, x, y):
    return math.hypot(c_x-x, c_y-y) <= r

你应该检查圆心到点的距离是否小于半径

使用Python

if (x-center_x)**2 + (y-center_y)**2 <= radius**2:
    # inside circle

下面的方程是一个表达式,测试一个点是否在一个给定的圆内,其中xP和yP是点的坐标,xC和yC是圆心的坐标,R是给定圆的半径。

如果上述表达式为真,则该点在圆内。

下面是一个c#实现的示例:

    public static bool IsWithinCircle(PointF pC, Point pP, Single fRadius){
        return Distance(pC, pP) <= fRadius;
    }

    public static Single Distance(PointF p1, PointF p2){
        Single dX = p1.X - p2.X;
        Single dY = p1.Y - p2.Y;
        Single multi = dX * dX + dY * dY;
        Single dist = (Single)Math.Round((Single)Math.Sqrt(multi), 3);

        return (Single)dist;
    }

如前所述,为了显示点是否在圆中,我们可以使用下面的方法

if ((x-center_x)^2 + (y - center_y)^2 < radius^2) {
    in.circle <- "True"
} else {
    in.circle <- "False"
}

要用图形表示,我们可以使用:

plot(x, y, asp = 1, xlim = c(-1, 1), ylim = c(-1, 1), col = ifelse((x-center_x)^2 + (y - center_y)^2 < radius^2,'green','red'))
draw.circle(0, 0, 1, nv = 1000, border = NULL, col = NA, lty = 1, lwd = 1)
boolean isInRectangle(double centerX, double centerY, double radius, 
    double x, double y)
{
        return x >= centerX - radius && x <= centerX + radius && 
            y >= centerY - radius && y <= centerY + radius;
}    

//test if coordinate (x, y) is within a radius from coordinate (center_x, center_y)
public boolean isPointInCircle(double centerX, double centerY, 
    double radius, double x, double y)
{
    if(isInRectangle(centerX, centerY, radius, x, y))
    {
        double dx = centerX - x;
        double dy = centerY - y;
        dx *= dx;
        dy *= dy;
        double distanceSquared = dx + dy;
        double radiusSquared = radius * radius;
        return distanceSquared <= radiusSquared;
    }
    return false;
}

这样效率更高,可读性更强。它避免了昂贵的平方根运算。我还添加了一个检查,以确定点是否在圆的边界矩形内。

矩形检查是不必要的,除非有许多点或许多圆。如果大多数点都在圆圈内,边框检查实际上会使事情变慢!

像往常一样,一定要考虑您的用例。