如何在Java中檢查兩個給定的圓是否相切或相交？

圓是透過追蹤在平面上移動的點而形成的閉合形狀，使得它與給定點的距離恆定。在本文中，我們將檢查兩個給定的圓是否相互接觸或相交。

我們將得到兩個圓，其中心為 1，即 (x1, y1)，中心為 2，即 (x2,y2)，半徑為 R1 和 R2。我們需要檢查給定的圓是否與另一個圓碰撞，因此會出現以下五種可能的情況 -

• 圓 2 位於圓 1 內

• #圓 1 位於圓 2 內

• #圓 1 和圓 2 相交

• 圓 1 和圓 2 互相接觸

• 圓 1 和圓 2 不重疊

現在為了檢查上述條件，我們將找到中心 1 和中心 2 之間的距離，並將其命名為「d」。

現在，

• 1。若 d

• 2.如果 d

• 3.如果 d

• #4。如果 d == R1 R2：圓 1 和圓 2 互相接觸

• 5。否則，圓 1 和圓 2 不重疊

“d”可以使用公式找到 -

$$\mathrm{d\:=\:sqrt((x1\:–\:x2)^2\: \:(y1\:–\:y2)^2}$$

開始吧！

向您展示一些實例

實例1

• “d”的給定輸入為 -

• 中心 1 = (9, 3)，中心 2 = (11, 1)，R1 = 5，R2 = 4。

• 求出「d」的值後，結果將會是 -

• #圓 1 和圓 2 相交

實例2

• “d”的給定輸入為 -

• 中心 1 = (5, 8)，中心 2 = (9, 11)，R1 = 20，R2 = 40。

• 求出「d」的值後，結果將會是 -

• #圓 1 位於圓 2 內

#演算法

• Step-1 - 宣告並初始化變數。

• Step-2 - 找出圓的中心 1 和中心 2 之間的距離。

• Step-3 - 檢查距離的五個條件。

• 第 4 步 - 列印結果。

多種方法

我們透過不同的方式提供了解決方案。

• 透過使用靜態輸入

• #透過使用使用者定義的方法

讓我們一一看看該程式及其輸出。

方法 1：使用靜態輸入

在此方法中，將指派半徑 1 和半徑 2、中心 1 和中心 2 的值來尋找「d」。然後根據演算法我們會發現這條線是否接觸、相交或位於圓外。

範例

public class Main {
   //main method
   public static void main(String[] args){
      
      //declaring variables
      int x1 = 9, y1 = 3;
      int x2 = 11, y2 = 1;
      int r1 = 5, r2 = 4;
	      
      //finding d using the formula
      double d = Math.sqrt((x1 - x2) * (x1 - x2)	+ (y1 - y2) * (y1 - y2));
      if (d <= r1 - r2) {
		   //print if Circle 2 lie inside circle 1
         System.out.println("Circle 2 lie inside circle 1");
      }
      else if (d <= r2 - r1) {
         
         //print if Circle 1 lie inside 2
         System.out.println("Circle 1 lie inside 2");
      }
      else if (d < r1 + r2) {
         
         //print if Circle 1 and 2 intersect each other
         System.out.println("Circle 1 and 2 intersect each other");
      }
      else if (d == r1 + r2) {
		   
         //print if Circle 1 and 2 touch each other
         System.out.println("Circle 1 and 2 touch each other");
      } else {
		   
         //print if Circle 1 and 2 do not touch each other
         System.out.println("Circle 1 and 2 do not touch each other");
      }
   }
} 

輸出

Circle 1 and 2 intersect each other

方法 2：使用使用者定義的方法

在此方法中，將指派半徑 1 和半徑 2、中心 1 和中心 2 的值來尋找「d」。然後透過傳遞給定值來呼叫使用者定義的方法，根據演算法我們將發現直線是否接觸、相交或位於圓外。

範例

public class Main {
   //main method
   public static void main(String[] args){
	   
      //declaring variables
      int x1 = 5, y1 = 8;
      int x2 = 9, y2 = 11;
      int r1 = 20, r2 = 40;
		
      //calling user defined method
      func(x1, y1, x2, y2, r1, r2);
   }
   
   //user defined method
   static void func(int x1, int y1, int x2, int y2, int r1, int r2){
	   
      //finding d using the formula
      double d = Math.sqrt((x1 - x2) * (x1 - x2)	+ (y1 - y2) * (y1 - y2));
      if (d <= r1 - r2) {
		   
         //print if Circle 2 lie inside circle 1
         System.out.println("Circle 2 lie inside circle 1");
      }
      else if (d <= r2 - r1) {
		   
         //print if Circle 1 lie inside 2
         System.out.println("Circle 1 lie inside 2");
      }
      else if (d < r1 + r2) {
		   
         //print if Circle 1 and 2 intersect each other
         System.out.println("Circle 1 and 2 intersect each other");
      }
      else if (d == r1 + r2) {
		   
         //print if Circle 1 and 2 touch each other
         System.out.println("Circle 1 and 2 touch each other");
      }
      else {
		   
         //print if Circle 1 and 2 do not touch each other
         System.out.println("Circle 1 and 2 do not touch each other");
      }
   }
} 

輸出

Circle 1 lie inside 2

在本文中，我們探索了使用 Java 程式語言來尋找兩個給定圓是否相互接觸或相交的不同方法。

以上是如何在Java中檢查兩個給定的圓是否相切或相交？的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！