C++ 线段与多边形关系检测：射线法实现与代码示例

要检测线段与多边形的关系，可以使用射线法。具体步骤如下：

1. 将线段的两个端点与多边形的所有边依次相交，记录相交次数。

2. 如果相交次数为奇数，则线段与多边形有交点，否则没有。

3. 注意特殊情况，如线段与多边形的边重合或平行。

下面是一个示例代码：

// 判断点是否在多边形内
bool isInside(Point p, vector<Point> polygon) {
    int n = polygon.size();
    int count = 0;
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        Point a = polygon[i];
        Point b = polygon[(i + 1) % n];
        if (onSegment(p, a, b)) return true; // 点在多边形的边上
        if (a.y == b.y) continue; // 忽略水平边
        if (p.y < min(a.y, b.y) || p.y > max(a.y, b.y)) continue; // 不相交
        double x = a.x + (double)(p.y - a.y) * (b.x - a.x) / (b.y - a.y); // 计算交点
        if (x > p.x) count++; // 点在多边形内
    }
    return count % 2 == 1;
}

// 判断线段是否与多边形相交
bool isIntersected(LineSegment seg, vector<Point> polygon) {
    int n = polygon.size();
    for (int i = 0; i < n; i++) {
        Point a = polygon[i];
        Point b = polygon[(i + 1) % n];
        if (onSegment(seg.p1, a, b) || onSegment(seg.p2, a, b)) return true; // 线段的端点在多边形的边上
        if (seg.p1 == seg.p2) return false; // 线段长度为0
        if (a == b) continue; // 忽略重合边
        if (seg.isParallel(Line(a, b))) continue; // 忽略平行边
        Point p = seg.getIntersectionPoint(Line(a, b)); // 计算交点
        if (onSegment(p, seg.p1, seg.p2) && isInside(p, polygon)) return true; // 线段与多边形相交
    }
    return false;
}