C# 曲线上的点（一） 获取指定横坐标对应的纵坐标值

如何在一条曲线上，获取到距离指定点最近的点位置？

 

与上一篇 c# 曲线上的点（一） 获取指定横坐标对应的纵坐标值 类似，

我们通过曲线上获取的密集点，通过俩点之间连线，获取连线上最近的点。我们能够获取到一系列最近的点集，最近只取距离最小的点即可。

我们这样的算法是否精确呢？不算太精确，但是对于获取曲线上最近点，基本能满足。

斜率变化不大的线段，点不密集；斜率变化较大的线段，点相当密集，所以由此点集得到的最近点，是相对准确的。

实现方案，以下代码可以直接复用：

 1     public static point getclosestpointonpath(point p, geometry geometry)
 2     {
 3         pathgeometry pathgeometry = geometry.getflattenedpathgeometry();
 4 
 5         var points = pathgeometry.figures.select(f => getclosestpointonpathfigure(f, p))
 6             .orderby(t => t.item2).firstordefault();
 7         return points?.item1 ?? new point(0, 0);
 8     }
 9 
10     private static tuple<point, double> getclosestpointonpathfigure(pathfigure figure, point p)
11     {
12         list<tuple<point, double>> closepoints = new list<tuple<point, double>>();
13         point current = figure.startpoint;
14         foreach (pathsegment s in figure.segments)
15         {
16             polylinesegment segment = s as polylinesegment;
17             linesegment line = s as linesegment;
18             point[] points;
19             if (segment != null)
20             {
21                 points = segment.points.toarray();
22             }
23             else if (line != null)
24             {
25                 points = new[] { line.point };
26             }
27             else
28             {
29                 throw new invalidoperationexception();
30             }
31             foreach (point next in points)
32             {
33                 point closestpoint = getclosestpointonline(current, next, p);
34                 double d = (closestpoint - p).lengthsquared;
35                 closepoints.add(new tuple<point, double>(closestpoint, d));
36                 current = next;
37             }
38         }
39         return closepoints.orderby(t => t.item2).first();
40     }

俩点之间的连线，如果当前点在此方向的投影为负或者大于当前长度，则取俩侧的点：

 1     private static point getclosestpointonline(point start, point end, point p)
 2     {
 3         double length = (start - end).lengthsquared;
 4         if (math.abs(length) < 0.01)
 5         {
 6             return start;
 7         }
 8         vector v = end - start;
 9         double param = (p - start) * v / length;
10         return (param < 0.0) ? start : (param > 1.0) ? end : (start + param * v);
11     }

效果图：