Python 测试点是否在矩形中

Question

我是 python 的新手，仍在学习中，但我希望有更多经验的人可以帮助我。

我正在尝试编写一个 python 脚本:

1. 创造四个点
2. 创建四个矩形
3. 检查每个点是否在任何矩形中，然后将结果写入输出文件。

问题涉及两个数据结构Point和Rectangle类。我已经开始创建 Point 类和 Rectangle 类。 Rectangle 类应该保存从 random 模块的 random 方法创建的相关数据集。正如您从我的尝试中可以看出的那样，我有点到处都是，但我使用#comments 来尝试获得我想要做的事情。

我的具体问题是:
1)我怎样才能让这个脚本工作？
2) 我缺少哪些变量或函数来生成随机矩形并查看特定点是否在这些矩形中？

## 1. Declare the Point class
class Point:
    def __init__(self,x = 0.0, y = 0.0): 
        self.x = x 
        self.y = y
    pass
## 2. Declare the Rectangle class 
class Rectangle: 
    def __int__(self): ## A rectangle can be determined aby (minX, maxX) (minY, maxY) 
        self.minX = self.minY = 0.0 
        self.maxX = self.maxY = 1.0 
    def contains(self, point): ## add code to check if a point is within a rectangle 
        """Return true if a point is inside the rectangle."""
        # Determine if a point is inside a given polygon or not
        # Polygon is a list of (x,y) pairs. This function
        # returns True or False. 
    def point_in_poly(x,y,poly):
        n = len(poly)
        inside = False
        p1x,p1y = poly[0]
        for i in range(n+1):
            p2x,p2y = poly[i % n]
            if y > min(p1y,p2y):
                if y <= max(p1y,p2y):
                    if x <= max(p1x,p2x):
                        if p1y != p2y:
                            xints = (y-p1y)*(p2x-p1x)/(p2y-p1y)+p1x
                    if p1x == p2x or x <= xints:
                        inside = not inside
            p1x,p1y = p2x,p2y
        return inside
## 3. Generate four points 
##define a Point list to keep four points 
points = []
##add codes to generate four points and append to the points list
polygon = [(0,10),(10,10),(10,0),(0,0)]
point_x = 5
point_y = 5

## 4. Generate four rectangles 
##define a Rectangle list 
rects = [] 
for i in range(4):
    rectangle = Rectangle() 
    ## Generate x 
    x1 = random.random() 
    x2 = random.random() 
    ## make sure minX != maxX 
    while(x1 == x2): 
        x1 = random.random() 
    if x1<x2: 
        rectangle.minX=x1 
        rectangle.maxX=x2 
    elif x1>x2:
        rectangle.minX=x2
        rectangle.maxX=x1
    rects.append(rectangle)
    ## Develop codes to generate y values below 
    ## make sure minY != maxY 
    while(y1 == y2):
        y1 = random.random()
    if y1<y2:
        rectangle.minY=y1
        rectangle.maxY=y2
    elif y1>y2:
        recetangle.minY=y2
        racetangle.maxY=y1
    ## add to the list 
    rects.append(rectangle)

## 5. Add code to check which point is in which rectangle 
resultList = [] ## And use a list to keep the results 
for i in range(4):
    for j in range(4):
        if points[i] in rectangle[j]:
            print i

# write the results to file
f=open('Code5_4_1_Results.txt','w') 
for result in resultList:
    f.write(result+'\n') 
f.close()

Answer 1

这是非常简单的数学运算。给定一个包含点 (x1,y1) 和 (x2,y2) 的矩形并假设 x1 < x2和 y1 < y2 (如果不是，您可以交换它们)，如果 x1 < x < x2 and y1 < y < y2，则点 (x,y) 位于该矩形内.由于 Python 比较运算符可以链接起来，因此这甚至是有效的 Python 代码，应该会产生正确的结果(在其他语言中，您必须编写类似 x1 < x and x < x2 等的内容)。

如果你愿意，你可以使用<=而不是 < .使用 <=使用 < 时，表示矩形边界上的点(例如，点 (x1,y1))算作在矩形内部so 意味着这些点在它之外。