Shuxia Ning
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using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
 
namespace IStation.Model
{
    /// <summary>
    /// 曲线点列表拓展类
    /// </summary>
    public static class CurvePointList_Extensions
    {
        #region IEnumerable<CurvePoint>
 
        /// <summary>
        /// 获得X值的坐标位置,可能有多个点(是线形插值,不是曲线上的点)
        /// </summary>
        public static List<double> GetInterPointY(this IEnumerable<CurvePoint> src_list, double x)
        {
            if (src_list == null || src_list.Count() < 1)
                return default;
            var list = src_list.ToList();
            var equalPoints = new List<double>();
            int num = src_list.Count();
            for (int i = 0; i < num - 1; i++)//少一个点
            {
                if ((x >= list[i].X && x <= list[i + 1].X) || (x <= list[i].X && x >= list[i + 1].X))
                {//直线插值
                    double y;
                    if (Math.Abs(list[i].X - list[i + 1].X) < 0.01)
                        y = (list[i].Y + list[i + 1].Y) * 0.5;
                    else
                        y = list[i].Y + (list[i + 1].Y - list[i].Y) * (x - list[i].X) / (list[i + 1].X - list[i].X);
 
                    equalPoints.Add(y);
                }
            }
            return equalPoints;
        }
 
        /// <summary>
        /// 计算总长度
        /// </summary>
        public static double CalcuTotalLength(this IEnumerable<CurvePoint> src_list)
        {
            if (src_list == null || src_list.Count() < 2)
                return default;
            var list = src_list.ToList();
            double length = 0;
            for (int i = 1; i < list.Count(); i++)
            {
                double len = Math.Sqrt((list[i].X - list[i - 1].X) * (list[i].X - list[i - 1].X) + (list[i].Y - list[i - 1].Y) * (list[i].Y - list[i - 1].Y));
                length += len;
            }
            return length;
        }
 
        /// <summary>
        /// 计算总长度 count(计算的点数量)
        /// </summary>
        public static double CalcuTotalLength(this IEnumerable<CurvePoint> src_list, int count)
        {
            if (src_list == null || src_list.Count() < 2)
                return default;
            var list = src_list.ToList();
            int count_min = Math.Min(src_list.Count(), count);
            double length = 0;
            for (int i = 1; i < count_min; i++)
            {
                double len = Math.Sqrt((list[i].X - list[i - 1].X) * (list[i].X - list[i - 1].X) + (list[i].Y - list[i - 1].Y) * (list[i].Y - list[i - 1].Y));
                length += len;
            }
            return length;
        }
 
        /// <summary>
        /// 根据总长度获取点 超越总长度返回NULL
        /// </summary>
        public static CurvePoint GetPointByLength(this IEnumerable<CurvePoint> src_list, double length_from_start)
        {
            if (src_list == null || src_list.Count() < 1)
                return default;
            if (length_from_start < 0.0001)
            {
                return src_list.FirstOrDefault();
            }
            var list = src_list.ToList();
            double length = 0;
            for (int i = 1; i < list.Count; i++)
            {
                double len_line = Math.Sqrt((list[i].X - list[i - 1].X) * (list[i].X - list[i - 1].X) + (list[i].Y - list[i - 1].Y) * (list[i].Y - list[i - 1].Y));
                length += len_line;
 
                if (length >= length_from_start)
                {
                    var extPt = new CurvePoint();
                    extPt.X = (list[i - 1].X - list[i].X) * (length - length_from_start) / len_line + list[i].X;
                    extPt.Y = (list[i - 1].Y - list[i].Y) * (length - length_from_start) / len_line + list[i].Y;
                    return extPt;
                }
            }
            if (length >= length_from_start * 0.9999)
            {
                return list.LastOrDefault();
            }
            return default;
        }
 
        /// <summary>
        /// 获取Y最大的点
        /// </summary>
        public static CurvePoint GetPointByMaxY(this IEnumerable<CurvePoint> src_list)
        {
            if (src_list == null || src_list.Count() < 1)
                return default;
            var y_max = src_list.Max(x => x.Y);
            return (from x in src_list where x.Y == y_max select x).FirstOrDefault();
        }
 
        /// <summary>
        /// 获取Y最小的点
        /// </summary>
        public static CurvePoint GetPointByMinY(this IEnumerable<CurvePoint> src_list)
        {
            if (src_list == null || src_list.Count() < 1)
                return default;
            var y_min = src_list.Min(x => x.Y);
            return (from x in src_list where x.Y == y_min select x).FirstOrDefault();
        }
 
        /// <summary>
        /// 获取Y最大的点索引
        /// </summary>
        public static int GetPointIndexByMaxY(this IEnumerable<CurvePoint> src_list)
        {
            if (src_list == null || src_list.Count() < 1)
                return -1;
            var y_max = src_list.Max(x => x.Y);
            return src_list.ToList().FindIndex(x => x.Y == y_max);
        }
 
        /// <summary>
        /// 获取Y最小的点索引
        /// </summary>
        public static int GetPointIndexByMinY(this IEnumerable<CurvePoint> src_list)
        {
            if (src_list == null || src_list.Count() < 1)
                return -1;
            var y_min = src_list.Min(x => x.Y);
            return src_list.ToList().FindIndex(x => x.Y == y_min);
        }
 
        /// <summary>
        /// 根据X 获取点索引
        /// </summary>
        public static int GetPointIndexByX(this IEnumerable<CurvePoint> src_list, double x)
        {
            if (src_list == null || src_list.Count() < 1)
                return -1;
            int index = 0;
            foreach (var item in src_list)
            {
                if (Math.Abs(item.X - x) < 0.0001)
                    return index;
                index++;
            }
            return -1;
        }
 
        /// <summary>
        /// 转化为存储字符串
        /// </summary>
        public static string ToDsString(this IEnumerable<CurvePoint> src_list)
        {
            return CurvePoint.ToDsString(src_list);
        }
 
        /// <summary>
        /// 移动点返回新的集合
        /// </summary>
        public static int MovePoint(this IEnumerable<CurvePoint> src_list, int index, int relative)
        {
            if (src_list == null || src_list.Count() < 1)
                return -1;
            if (index < 0 || index >= src_list.Count())
                return -1;
            var list = src_list.ToList();
            var p = list.ElementAt(index);
            list.RemoveAt(index);
            index += relative;
            if (index < 0)
                index = 0;
            if (index > list.Count)
                index = list.Count;
            list.Insert(index, p);
            src_list = list;
            return index;
        }
 
        /// <summary>
        /// 获取X方向距离最小的点
        /// </summary>
        public static CurvePoint GetClosestPointByX(this IEnumerable<CurvePoint> list, double x)
        {
            if (list == null || list.Count() < 1)
                return default;
            CurvePoint p = null;
            double min = double.MaxValue;
            foreach (var item in list)
            {
                var min_temp = Math.Abs(item.X - x);
                if (min_temp < min)
                {
                    min = min_temp;
                    p = item;
                }
            }
            return p;
        }
 
        /// <summary>
        /// 获取X方向距离最小的点索引
        /// </summary>
        public static int GetClosestPointIndexByX(this IEnumerable<CurvePoint> list, double x)
        {
            if (list == null || list.Count() < 1)
                return default;
            int index = 0;
            double min = double.MaxValue;
            for (int i = 0; i < list.Count(); i++)
            {
                var item = list.ElementAt(i);
                var min_temp = Math.Abs(item.X - x);
                if (min_temp < min)
                {
                    min = min_temp;
                    index = i;
                }
            }
            return index;
        }
 
        /// <summary>
        /// src_list 是一个多边形,判断点是否在多边形里
        /// 原理是 通过p做一个+X方向的射线, 偶数个交点 就是在外部,奇数个就是在内部
        /// </summary>
        public static bool IsInPolygon(this IEnumerable<CurvePoint> src_list, CurvePoint p, bool isClosed = true)
        {
            if (src_list == null || src_list.Count() < 1)
                return default;
            var list = src_list.ToList();
            int crossNum = 0;
 
            for (int i = 0; i < list.Count() - 1; i++)
            {
                if (p.IsIntersectLineLeft(list[i], list[i + 1]))
                {
                    crossNum++;
                }
            }
 
            if (isClosed)
            {
                if (p.IsIntersectLineLeft(list[list.Count - 1], list[0]))
                {
                    crossNum++;
                }
            }
 
            if ((crossNum % 2) == 0)
                return false;
            else
                return true;
        }
 
 
        #endregion
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
    }
}