Branch data     Line data    Source code

       1                 :            : /***************************************************************************
       2                 :            :                          qgspolygon.cpp
       3                 :            :                          ----------------
       4                 :            :     begin                : September 2014
       5                 :            :     copyright            : (C) 2014 by Marco Hugentobler
       6                 :            :     email                : marco at sourcepole dot ch
       7                 :            :  ***************************************************************************/
       8                 :            : 
       9                 :            : /***************************************************************************
      10                 :            :  *                                                                         *
      11                 :            :  *   This program is free software; you can redistribute it and/or modify  *
      12                 :            :  *   it under the terms of the GNU General Public License as published by  *
      13                 :            :  *   the Free Software Foundation; either version 2 of the License, or     *
      14                 :            :  *   (at your option) any later version.                                   *
      15                 :            :  *                                                                         *
      16                 :            :  ***************************************************************************/
      17                 :            : 
      18                 :            : #include "qgspolygon.h"
      19                 :            : #include "qgsapplication.h"
      20                 :            : #include "qgsgeometryutils.h"
      21                 :            : #include "qgslinestring.h"
      22                 :            : #include "qgsmultilinestring.h"
      23                 :            : #include "qgswkbptr.h"
      24                 :            : 
      25                 :       2582 : QgsPolygon::QgsPolygon()
      26                 :       5164 : {
      27                 :       2582 :   mWkbType = QgsWkbTypes::Polygon;
      28                 :       2582 : }
      29                 :            : 
      30                 :            : ///@cond DOXYGEN_SHUTTUP
      31                 :          5 : QgsPolygon::QgsPolygon( QgsLineString *exterior, const QList<QgsLineString *> &rings )
      32                 :         10 : {
      33                 :          5 :   setExteriorRing( exterior );
      34                 :          7 :   for ( QgsLineString *ring : rings )
      35                 :            :   {
      36                 :          2 :     addInteriorRing( ring );
      37                 :            :   }
      38                 :          5 :   clearCache();
      39                 :          5 : }
      40                 :            : ///@endcond
      41                 :            : 
      42                 :        497 : QString QgsPolygon::geometryType() const
      43                 :            : {
      44                 :        994 :   return QStringLiteral( "Polygon" );
      45                 :            : }
      46                 :            : 
      47                 :          5 : QgsPolygon *QgsPolygon::createEmptyWithSameType() const
      48                 :            : {
      49                 :          5 :   auto result = std::make_unique< QgsPolygon >();
      50                 :          5 :   result->mWkbType = mWkbType;
      51                 :          5 :   return result.release();
      52                 :          5 : }
      53                 :            : 
      54                 :        236 : QgsPolygon *QgsPolygon::clone() const
      55                 :            : {
      56                 :        236 :   return new QgsPolygon( *this );
      57                 :          0 : }
      58                 :            : 
      59                 :       1030 : void QgsPolygon::clear()
      60                 :            : {
      61                 :       1030 :   QgsCurvePolygon::clear();
      62                 :       1030 :   mWkbType = QgsWkbTypes::Polygon;
      63                 :       1030 : }
      64                 :            : 
      65                 :         15 : bool QgsPolygon::fromWkb( QgsConstWkbPtr &wkbPtr )
      66                 :            : {
      67                 :         15 :   clear();
      68                 :         15 :   if ( !wkbPtr )
      69                 :            :   {
      70                 :          1 :     return false;
      71                 :            :   }
      72                 :            : 
      73                 :         14 :   QgsWkbTypes::Type type = wkbPtr.readHeader();
      74                 :         14 :   if ( QgsWkbTypes::flatType( type ) != QgsWkbTypes::Polygon )
      75                 :            :   {
      76                 :          1 :     return false;
      77                 :            :   }
      78                 :         13 :   mWkbType = type;
      79                 :            : 
      80                 :            :   QgsWkbTypes::Type ringType;
      81                 :         13 :   switch ( mWkbType )
      82                 :            :   {
      83                 :            :     case QgsWkbTypes::PolygonZ:
      84                 :          3 :       ringType = QgsWkbTypes::LineStringZ;
      85                 :          3 :       break;
      86                 :            :     case QgsWkbTypes::PolygonM:
      87                 :          3 :       ringType = QgsWkbTypes::LineStringM;
      88                 :          3 :       break;
      89                 :            :     case QgsWkbTypes::PolygonZM:
      90                 :          3 :       ringType = QgsWkbTypes::LineStringZM;
      91                 :          3 :       break;
      92                 :            :     case QgsWkbTypes::Polygon25D:
      93                 :          1 :       ringType = QgsWkbTypes::LineString25D;
      94                 :          1 :       break;
      95                 :            :     default:
      96                 :          3 :       ringType = QgsWkbTypes::LineString;
      97                 :          3 :       break;
      98                 :            :   }
      99                 :            : 
     100                 :            :   int nRings;
     101                 :         13 :   wkbPtr >> nRings;
     102                 :         31 :   for ( int i = 0; i < nRings; ++i )
     103                 :            :   {
     104                 :         18 :     std::unique_ptr< QgsLineString > line( new QgsLineString() );
     105                 :         18 :     line->fromWkbPoints( ringType, wkbPtr );
     106                 :            :     /*if ( !line->isRing() )
     107                 :            :     {
     108                 :            :       delete line; continue;
     109                 :            :     }*/
     110                 :            : 
     111                 :         18 :     if ( !mExteriorRing )
     112                 :            :     {
     113                 :         13 :       mExteriorRing = std::move( line );
     114                 :         13 :     }
     115                 :            :     else
     116                 :            :     {
     117                 :          5 :       mInteriorRings.append( line.release() );
     118                 :            :     }
     119                 :         18 :   }
     120                 :            : 
     121                 :         13 :   return true;
     122                 :         15 : }
     123                 :            : 
     124                 :         54 : int QgsPolygon::wkbSize( QgsAbstractGeometry::WkbFlags ) const
     125                 :            : {
     126                 :         54 :   int binarySize = sizeof( char ) + sizeof( quint32 ) + sizeof( quint32 );
     127                 :            : 
     128                 :            :   // Endianness and WkbType is not stored for LinearRings
     129                 :         54 :   if ( mExteriorRing )
     130                 :            :   {
     131                 :         54 :     binarySize += sizeof( quint32 ) + mExteriorRing->numPoints() * ( 2 + mExteriorRing->is3D() + mExteriorRing->isMeasure() ) * sizeof( double );
     132                 :         54 :   }
     133                 :         63 :   for ( const QgsCurve *curve : mInteriorRings )
     134                 :            :   {
     135                 :          9 :     binarySize += sizeof( quint32 ) + curve->numPoints() * ( 2 + curve->is3D() + curve->isMeasure() ) * sizeof( double );
     136                 :            :   }
     137                 :            : 
     138                 :         54 :   return binarySize;
     139                 :            : }
     140                 :            : 
     141                 :         29 : QByteArray QgsPolygon::asWkb( QgsAbstractGeometry::WkbFlags flags ) const
     142                 :            : {
     143                 :         29 :   QByteArray wkbArray;
     144                 :         29 :   wkbArray.resize( QgsPolygon::wkbSize() );
     145                 :         29 :   QgsWkbPtr wkb( wkbArray );
     146                 :         29 :   wkb << static_cast<char>( QgsApplication::endian() );
     147                 :            : 
     148                 :         29 :   QgsWkbTypes::Type type = wkbType();
     149                 :         29 :   if ( flags & FlagExportTrianglesAsPolygons )
     150                 :            :   {
     151                 :          0 :     switch ( type )
     152                 :            :     {
     153                 :            :       case QgsWkbTypes::Triangle:
     154                 :          0 :         type = QgsWkbTypes::Polygon;
     155                 :          0 :         break;
     156                 :            :       case QgsWkbTypes::TriangleZ:
     157                 :          0 :         type = QgsWkbTypes::PolygonZ;
     158                 :          0 :         break;
     159                 :            :       case QgsWkbTypes::TriangleM:
     160                 :          0 :         type = QgsWkbTypes::PolygonM;
     161                 :          0 :         break;
     162                 :            :       case QgsWkbTypes::TriangleZM:
     163                 :          0 :         type = QgsWkbTypes::PolygonZM;
     164                 :          0 :         break;
     165                 :            :       default:
     166                 :          0 :         break;
     167                 :            :     }
     168                 :          0 :   }
     169                 :         29 :   wkb << static_cast<quint32>( type );
     170                 :            : 
     171                 :         29 :   wkb << static_cast<quint32>( ( nullptr != mExteriorRing ) + mInteriorRings.size() );
     172                 :         29 :   if ( mExteriorRing )
     173                 :            :   {
     174                 :         29 :     QgsPointSequence pts;
     175                 :         29 :     mExteriorRing->points( pts );
     176                 :         29 :     QgsGeometryUtils::pointsToWKB( wkb, pts, mExteriorRing->is3D(), mExteriorRing->isMeasure() );
     177                 :         29 :   }
     178                 :         35 :   for ( const QgsCurve *curve : mInteriorRings )
     179                 :            :   {
     180                 :          6 :     QgsPointSequence pts;
     181                 :          6 :     curve->points( pts );
     182                 :          6 :     QgsGeometryUtils::pointsToWKB( wkb, pts, curve->is3D(), curve->isMeasure() );
     183                 :          6 :   }
     184                 :            : 
     185                 :         29 :   return wkbArray;
     186                 :         29 : }
     187                 :            : 
     188                 :        142 : void QgsPolygon::addInteriorRing( QgsCurve *ring )
     189                 :            : {
     190                 :        142 :   if ( !ring )
     191                 :          2 :     return;
     192                 :            : 
     193                 :        140 :   if ( ring->hasCurvedSegments() )
     194                 :            :   {
     195                 :            :     //can't add a curved ring to a QgsPolygonV2
     196                 :          2 :     QgsLineString *segmented = ring->curveToLine();
     197                 :          2 :     delete ring;
     198                 :          2 :     ring = segmented;
     199                 :          2 :   }
     200                 :            : 
     201                 :        140 :   QgsLineString *lineString = qgsgeometry_cast< QgsLineString *>( ring );
     202                 :        140 :   if ( lineString && !lineString->isClosed() )
     203                 :            :   {
     204                 :          2 :     lineString->close();
     205                 :          2 :   }
     206                 :            : 
     207                 :        140 :   if ( mWkbType == QgsWkbTypes::Polygon25D )
     208                 :            :   {
     209                 :          4 :     ring->convertTo( QgsWkbTypes::LineString25D );
     210                 :          4 :     mInteriorRings.append( ring );
     211                 :          4 :   }
     212                 :            :   else
     213                 :            :   {
     214                 :        136 :     QgsCurvePolygon::addInteriorRing( ring );
     215                 :            :   }
     216                 :        140 :   clearCache();
     217                 :        142 : }
     218                 :            : 
     219                 :       1202 : void QgsPolygon::setExteriorRing( QgsCurve *ring )
     220                 :            : {
     221                 :       1202 :   if ( !ring )
     222                 :            :   {
     223                 :          1 :     return;
     224                 :            :   }
     225                 :            : 
     226                 :       1201 :   if ( ring->hasCurvedSegments() )
     227                 :            :   {
     228                 :            :     //need to segmentize ring as polygon does not support curves
     229                 :          1 :     QgsCurve *line = ring->segmentize();
     230                 :          1 :     delete ring;
     231                 :          1 :     ring = line;
     232                 :          1 :   }
     233                 :            : 
     234                 :       1201 :   QgsLineString *lineString = qgsgeometry_cast< QgsLineString *>( ring );
     235                 :       1201 :   if ( lineString && !lineString->isClosed() )
     236                 :            :   {
     237                 :         18 :     lineString->close();
     238                 :         18 :   }
     239                 :            : 
     240                 :       1201 :   mExteriorRing.reset( ring );
     241                 :            : 
     242                 :            :   //set proper wkb type
     243                 :       1201 :   setZMTypeFromSubGeometry( ring, QgsWkbTypes::Polygon );
     244                 :            : 
     245                 :            :   //match dimensionality for rings
     246                 :       1208 :   for ( QgsCurve *ring : std::as_const( mInteriorRings ) )
     247                 :            :   {
     248                 :          7 :     ring->convertTo( mExteriorRing->wkbType() );
     249                 :            :   }
     250                 :            : 
     251                 :       1201 :   clearCache();
     252                 :       1202 : }
     253                 :            : 
     254                 :          7 : QgsAbstractGeometry *QgsPolygon::boundary() const
     255                 :            : {
     256                 :          7 :   if ( !mExteriorRing )
     257                 :          1 :     return nullptr;
     258                 :            : 
     259                 :          6 :   if ( mInteriorRings.isEmpty() )
     260                 :            :   {
     261                 :          4 :     return mExteriorRing->clone();
     262                 :            :   }
     263                 :            :   else
     264                 :            :   {
     265                 :          2 :     QgsMultiLineString *multiLine = new QgsMultiLineString();
     266                 :          2 :     int nInteriorRings = mInteriorRings.size();
     267                 :          2 :     multiLine->reserve( nInteriorRings + 1 );
     268                 :          2 :     multiLine->addGeometry( mExteriorRing->clone() );
     269                 :          6 :     for ( int i = 0; i < nInteriorRings; ++i )
     270                 :            :     {
     271                 :          4 :       multiLine->addGeometry( mInteriorRings.at( i )->clone() );
     272                 :          4 :     }
     273                 :          2 :     return multiLine;
     274                 :            :   }
     275                 :          7 : }
     276                 :            : 
     277                 :       2926 : double QgsPolygon::pointDistanceToBoundary( double x, double y ) const
     278                 :            : {
     279                 :       2926 :   if ( !mExteriorRing )
     280                 :          1 :     return std::numeric_limits< double >::quiet_NaN();
     281                 :            : 
     282                 :       2925 :   bool inside = false;
     283                 :       2925 :   double minimumDistance = std::numeric_limits<double>::max();
     284                 :       2925 :   double minDistX = 0.0;
     285                 :       2925 :   double minDistY = 0.0;
     286                 :            : 
     287                 :       2925 :   int numRings = mInteriorRings.size() + 1;
     288                 :      16937 :   for ( int ringIndex = 0; ringIndex < numRings; ++ringIndex )
     289                 :            :   {
     290                 :      14012 :     const QgsLineString *ring = static_cast< const QgsLineString * >( ringIndex == 0 ? mExteriorRing.get() : mInteriorRings.at( ringIndex - 1 ) );
     291                 :            : 
     292                 :      14012 :     int len = ring->numPoints() - 1; //assume closed
     293                 :     257305 :     for ( int i = 0, j = len - 1; i < len; j = i++ )
     294                 :            :     {
     295                 :     243293 :       double aX = ring->xAt( i );
     296                 :     243293 :       double aY = ring->yAt( i );
     297                 :     243293 :       double bX = ring->xAt( j );
     298                 :     243293 :       double bY = ring->yAt( j );
     299                 :            : 
     300                 :     243293 :       if ( ( ( aY > y ) != ( bY > y ) ) &&
     301                 :       8664 :            ( x < ( bX - aX ) * ( y - aY ) / ( bY - aY ) + aX ) )
     302                 :       4212 :         inside = !inside;
     303                 :            : 
     304                 :     243293 :       minimumDistance = std::min( minimumDistance, QgsGeometryUtils::sqrDistToLine( x, y, aX, aY, bX, bY, minDistX, minDistY, 4 * std::numeric_limits<double>::epsilon() ) );
     305                 :     243293 :     }
     306                 :      14012 :   }
     307                 :            : 
     308                 :       2925 :   return ( inside ? 1 : -1 ) * std::sqrt( minimumDistance );
     309                 :       2926 : }
     310                 :            : 
     311                 :          1 : QgsPolygon *QgsPolygon::surfaceToPolygon() const
     312                 :            : {
     313                 :          1 :   return clone();
     314                 :            : }
     315                 :            : 
     316                 :          1 : QgsCurvePolygon *QgsPolygon::toCurveType() const
     317                 :            : {
     318                 :          1 :   QgsCurvePolygon *curvePolygon = new QgsCurvePolygon();
     319                 :          1 :   curvePolygon->setExteriorRing( mExteriorRing->clone() );
     320                 :          1 :   int nInteriorRings = mInteriorRings.size();
     321                 :          2 :   for ( int i = 0; i < nInteriorRings; ++i )
     322                 :            :   {
     323                 :          1 :     curvePolygon->addInteriorRing( mInteriorRings.at( i )->clone() );
     324                 :          1 :   }
     325                 :          1 :   return curvePolygon;
     326                 :          0 : }