大家好，我是前端西瓜哥。
开发图形编辑器，你会经常要解决一些算法问题。本文盘点一些我开发图形编辑器时常用到的简单几何算法。
判断两个矩形是否发生碰撞（或者说相交），即两个矩形有重合的区域。
常见使用场景：
使用选择工具框选图形（框选策略除了相交，还可以用相交或其他方案）。
遍历图形，通过判断视口矩形和图形包围盒的矩形碰撞，剔除掉视口外的图形渲染操作，提高性能。
export function isRectIntersect2(rect1: IBox2, rect2: IBox2) { return ( rect1.minX <= rect2.maxX && rect1.maxX >= rect2.minX && rect1.minY <= rect2.maxY && rect1.maxY >= rect2.minY );}关于 IBox2 为包围盒的接口签名：
interface IBox2 { minX: number; minY: number; maxX: number; maxY: number;}
该算法用于判断矩形 1 是否包含矩形 2。
常见使用场景：
使用选择工具框选图形（这次用的是包含策略）；
function isRectContain2(rect1: IBox2, rect2: IBox2) { return ( rect1.minX <= rect2.minX && rect1.minY <= rect2.minY && rect1.maxX >= rect2.maxX && rect1.maxY >= rect2.maxY );}对图形旋转，是一个非常基础的功能。计算旋转后的点是很常见的需求。
常见使用场景：
用到三角函数算法。
const transformRotate = ( x: number, y: number, radian: number, cx: number, cy: number,) => { if (!radian) { return { x, y }; } const cos = Math.cos(radian); const sin = Math.sin(radian); return { x: (x - cx) * cos - (y - cy) * sin + cx, y: (x - cx) * sin + (y - cy) * cos + cy, };}
常见使用场景：
用于实现图形拾取，判断矩形图形或包围盒是否在光标位置上。
function isPointInRect(point: IPoint, rect: IRect) { return ( point.x >= rect.x && point.y >= rect.y && point.x <= rect.x + rect.width && point.y <= rect.y + rect.height );}选中多个矩形时，要计算它们组成的大矩形，然后绘制出大选中框。
function getRectsBBox(...rects: IRect[]): IBox { if (rects.length === 0) { throw new Error('the count of rect can not be 0'); } const minX = Math.min(...rects.map((rect) => rect.x)); const minY = Math.min(...rects.map((rect) => rect.y)); const maxX = Math.max(...rects.map((rect) => rect.x + rect.width)); const maxY = Math.max(...rects.map((rect) => rect.y + rect.height)); return { x: minX, y: minY, width: maxX - minX, height: maxY - minY, };}这里用的是另一种包围盒子的表达，所以多了一层转换。
interface IRect = { x: number; y: number; width: number; height: number;}type IBox = IRect通过旋转控制点旋转图形时，需要通过向量的点积公式来计算移动的夹角，去更新图形的旋转角度。
计算 [x - cx, y - cy] 和 [0, -1] 两个向量夹角的算法实现：
/** * 求向量到右侧轴(x正半轴)的夹角 * 范围在 [0, Math.PI * 2) */export function calcVectorRadian(cx: number, cy: number, x: number, y: number) { const a = [x - cx, y - cy]; const b = [0, -1]; const dotProduct = a[0] * b[0] + a[1] * b[1]; const d = Math.sqrt(a[0] * a[0] + a[1] * a[1]) * Math.sqrt(b[0] * b[0] + b[1] * b[1]); let radian = Math.acos(dotProduct / d); if (x < cx) { radian = Math.PI * 2 - radian; } return radian;}做图形编辑器，经常要和几何算法打交道，各种相交判断、居中计算、光标缩放、找最近的参照线等等。
这对算法能力有一定要求的，建议多去刷刷 leetcode。此外就是多画图分析。
在开发中，我们还要自己去分析需求，结合图形编辑器的具体实现，抽离出算法问题，并配合合适的数据结构，去解题。解法可能一次不是最优解， 但我们可以慢慢迭代，慢慢优化的。
虽然有点耗脑细胞，但最后把难题解决，还是非常有成就感。
本文链接：http://www.28at.com/showinfo-26-5160-0.html图形编辑器开发：一些会用到的简单几何算法
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