连接3点的水平或垂直线段数

在计算机图形学中，连接3个点的线段是常见的操作。当三个点共线时，我们需要考虑特殊情况，因为此时连接两个点的线段已经足够。本文将介绍如何使用编程语言计算连接3个点的水平或垂直线段数。

水平线段数

将三个点标记为$P_1(x_1, y_1)$, $P_2(x_2, y_2)$和$P_3(x_3, y_3)$，我们需要计算符合以下条件之一的线段数量：

• 水平线段：线段的两个端点在同一水平线上，即$y_1=y_2=y_3$；
• 垂直线段：线段的两个端点在同一垂直线上，即$x_1=x_2=x_3$。

为了计算水平线段数，我们可以编写以下代码：

def count_horizontal_lines(p1, p2, p3):
    if p1[1] == p2[1] == p3[1]:
        return 1
    else:
        return 0

该函数接受三个点作为输入，并返回连接这些点的水平线段数。当三个点共线时，函数返回1。

垂直线段数

为了计算垂直线段数，我们将上述代码中的x和y坐标交换即可：

def count_vertical_lines(p1, p2, p3):
    if p1[0] == p2[0] == p3[0]:
        return 1
    else:
        return 0

该函数接受三个点作为输入，并返回连接这些点的垂直线段数。当三个点共线时，函数返回1。

测试

让我们通过下面的代码测试上述函数：

p1 = (0, 0)
p2 = (0, 1)
p3 = (0, 2)
assert count_horizontal_lines(p1, p2, p3) == 1
assert count_vertical_lines(p1, p2, p3) == 0

p1 = (0, 0)
p2 = (1, 0)
p3 = (2, 0)
assert count_horizontal_lines(p1, p2, p3) == 1
assert count_vertical_lines(p1, p2, p3) == 0

p1 = (0, 0)
p2 = (1, 1)
p3 = (2, 2)
assert count_horizontal_lines(p1, p2, p3) == 0
assert count_vertical_lines(p1, p2, p3) == 0

这些测试用例测试了一些特殊情况：所有点位于垂直或水平线上，或者所有点不在同一线上。

我们已经介绍了计算连接3个点的水平或垂直线段数的方法。当您需要编写相关程序时，这些函数可以作为参考。