C#使用Clipper2进行多边形合并、相交、相减、异或的示例

Clipper2库介绍

开源库介绍：
Clipper2在Github上的地址：https://github.com/AngusJohnson/Clipper2
Clipper2库对简单和复杂多边形执行交集（Intersection）、并集（Union）、差分（Difference）、异或（XOR）的布尔运算。它还执行多边形偏移。
Clipper2库是对Clipper库的一次重大更新。Clipper库姑且称之为Clipper1的库，虽然它仍然运行良好，但Clipper2在几乎所有方面都更好。

支持的环境：
Clipper2可以使用C++、C#或Delphi Pascal进行编译。通过动态链接到C++编译的Clipper2库中的导出函数，也可以从其他编程语言访问该库。（由于C++编译的代码明显更快，C#和Delphi开发人员也可能更喜欢在库性能至关重要的应用程序中使用这种方法。）

其他介绍Clipper或Clipper2的博客：

ClipperLib库使用说明
Clipper2中的术语和基本概念

测试

环境：

1. .NET Framework4.7.2
2. 在NuGet中安装Clipper2 1.4.0
   

数据1（未产生浮点数的交点）

Paths64 subj = new Paths64();
Paths64 clip = new Paths64();
subj.Add(Clipper.MakePath(new int[] { 0,0,0,2,2,2,2,0 }));
clip.Add(Clipper.MakePath(new int[] { 0,0, 0,1, 1,1, 1,0, 1,-1, 0,-1 }));
Paths64 r1 = Clipper.Intersect(subj, clip, FillRule.NonZero);
Paths64 r2 = Clipper.Union(subj, clip, FillRule.NonZero);
Paths64 r3 = Clipper.Difference(subj, clip, FillRule.NonZero);
Paths64 r4 = Clipper.Xor(subj, clip, FillRule.NonZero);
Trace.WriteLine(r1.ToString());//1,0  1,1  0,1  0,0 
Trace.WriteLine(r2.ToString());//1,-1 , 1,0 , 2,0 , 2,2 , 0,2 , 0,0 , 0,-1 
Trace.WriteLine(r3.ToString());//0,1 , 1,1 , 1,0 , 2,0 , 2,2 , 0,2 
Trace.WriteLine(r4.ToString());
//0,1 , 1,1 , 1,0 , 2,0 , 2,2 , 0,2
//1,-1 , 1,0 , 0,0 , 0,-1

效果图如下：

数据2（产生了浮点数的交点）

Paths64 subj = new Paths64();
Paths64 clip = new Paths64();
subj.Add(Clipper.MakePath(new int[] { 0, 0, 0, 2, 2, 2, 2, 0 }));
clip.Add(Clipper.MakePath(new int[] { -1, 0, 0, 1, 3,0, 0, -1 }));
Paths64 r1 = Clipper.Intersect(subj, clip, FillRule.NonZero);
Paths64 r2 = Clipper.Union(subj, clip, FillRule.NonZero);
Paths64 r3 = Clipper.Difference(subj, clip, FillRule.NonZero);
Paths64 r4 = Clipper.Xor(subj, clip, FillRule.NonZero);
Trace.WriteLine(r1.ToString());//2,0 , 0,2 , 0,0 
Trace.WriteLine(r2.ToString());//3,0 , 2,0 , 2,2 , 0,2 , -1,0 , 0,-1 
Trace.WriteLine(r3.ToString());//2,2 , 0,2 , 2,0  
Trace.WriteLine(r4.ToString());
// 2,2 , 0,2 , 2,0 
//3,0 , 2,0 , 0,0 , 0,2 , -1,0 , 0,-1

Clipper的坐标都是用int类型表示的，数据2在运算时产生了小数（例如CD和BG的交点的Y值就带有小数），Clipper2会进行“四舍五入”等操作并保持几何形状的有效性。

另外，异或相当于合并结果减去相交结果，图略。