什么是四叉树?

四叉树可以有效解决这个问题。

四叉树每一层都把地图划分四块,根据地图尺寸来决定树的层数,层数越大划分越细。

但需要对某一范围的单位筛选时,只需要定位到与范围相交的树区域,再对其区域内的对象筛选即可。

四叉树的实现

 #pragma once

 #include "base.h"
 #include "math.h"

 template <class Value>
 class Tree4 {
 private:
     struct Pointer {
         Tree4 *LT, *RT, *LB, *RB;
         Pointer() :LT(nullptr), RT(nullptr), LB(nullptr), RB(nullptr)
         { }
         ~Pointer()
         {
             SAFE_DELETE(LT);
             SAFE_DELETE(RT);
             SAFE_DELETE(LB);
             SAFE_DELETE(RB);
         }
     };

 public:
     Tree4(): _rect(rect)
     {
         STD queue<Tree4 *> queue;
         queue.push(this);
         ; n != ; --n, c *= )
         {
             ; i != c; ++i)
             {
                 auto tree = queue.front();
                 tree->Root();
                 queue.pop();
                 queue.push(tree->_pointer.LT);
                 queue.push(tree->_pointer.RT);
                 queue.push(tree->_pointer.LB);
                 queue.push(tree->_pointer.RB);
             }
         }
     }

     template <class Range>
     bool Insert(const Value * value, const Range & range)
     {
         auto tree = Contain(range);
         auto ret = nullptr != tree;
         if (ret) { tree->_values.emplace_back(value); }
         return ret;
     }

     template <class Range>
     bool Remove(const Value * value, const Range & range)
     {
         auto tree = Contain(range);
         auto ret = nullptr != tree;
         if (ret) { ret = tree->Remove(value); }
         return ret;
     }

     template <class Range>
     bool Match(const Range & range, const STD function<bool(Value *)> & func)
     {
         if (!MATH intersect(_rect, range))
         {
             return true;
         }

         for (auto & value : _values)
         {
             if (!func(const_cast<Value *>(value)))
             {
                 return false;
             }
         }

         auto ret = true;
         if (!IsLeaf())
         {
             if (ret) ret = _pointer.LT->Match(range, func);
             if (ret) ret = _pointer.RT->Match(range, func);
             if (ret) ret = _pointer.LB->Match(range, func);
             if (ret) ret = _pointer.RB->Match(range, func);
         }
         return ret;
     }

     template <class Range>
     Tree4 * Contain(const Range & range)
     {
         Tree4<Value> * ret = nullptr;
         if (MATH contain(STD cref(_rect), range))
         {
             if (!IsLeaf())
             {
                 if (nullptr == ret) ret = _pointer.LT->Contain(range);
                 if (nullptr == ret) ret = _pointer.RT->Contain(range);
                 if (nullptr == ret) ret = _pointer.LB->Contain(range);
                 if (nullptr == ret) ret = _pointer.RB->Contain(range);
             }
             if (nullptr == ret)
                 ret = this;
         }
         return ret;
     }

 private:
     void Root()
     {
         _pointer.LT = new Tree4(MATH Rect(_rect.x, _rect.y, _rect.w * 0.5f, _rect.h * 0.5f));
         _pointer.LB = new Tree4(MATH Rect(_rect.x, _rect.y + _rect.h * 0.5f, _rect.w * 0.5f, _rect.h * 0.5f));
         _pointer.RT = new Tree4(MATH Rect(_rect.x + _rect.w * 0.5f, _rect.y, _rect.w * 0.5f, _rect.h * 0.5f));
         _pointer.RB = new Tree4(MATH Rect(_rect.x + _rect.w * 0.5f, _rect.y + _rect.h * 0.5f, _rect.w * 0.5f, _rect.h * 0.5f));
     }

     bool Remove(const Value * value)
     {
         auto iter = STD find(_values.begin(), _values.end(), value);
         auto ret = _values.end() != iter;
         if (ret) { _values.erase(iter); }
         return ret;
     }

     bool IsLeaf()
     {
         return nullptr == _pointer.LT
             || nullptr == _pointer.RT
             || nullptr == _pointer.LB
             || nullptr == _pointer.RB;
     }

     Tree4(const Tree4 &) = delete;
     Tree4(Tree4 &&) = delete;
     Tree4 &operator=(const Tree4 &) = delete;
     Tree4 &operator=(Tree4 &&) = delete;

 private:
     MATH Rect _rect;
     Pointer _pointer;
     STD list<const Value *> _values;
 };

代码简洁,通俗易懂,承让。

效果图

左侧全图遍历,右侧四叉树遍历,通过左上角的开销时间,差异很明显。

下载源码戳这里!!!

C++实现四叉树的更多相关文章

  1. 地图四叉树一般用在GIS中,在游戏寻路中2D游戏中一般用2维数组就够了

    地图四叉树一般用在GIS中,在游戏寻路中2D游戏中一般用2维数组就够了 四叉树对于区域查询,效率比较高. 原理图

  2. HTML5实现3D和2D可视化QuadTree四叉树碰撞检测

    QuadTree四叉树顾名思义就是树状的数据结构,其每个节点有四个孩子节点,可将二维平面递归分割子区域.QuadTree常用于空间数据库索引,3D的椎体可见区域裁剪,甚至图片分析处理,我们今天介绍的是 ...

  3. HT for Web可视化QuadTree四叉树碰撞检测

    QuadTree四叉树顾名思义就是树状的数据结构,其每个节点有四个孩子节点,可将二维平面递归分割子区域.QuadTree常用于空间数据库索引,3D的椎体可见区域裁剪,甚至图片分析处理,我们今天介绍的是 ...

  4. [转]一个四叉树Demo学习

    程序代码: http://www.codeproject.com/Articles/30535/A-Simple-QuadTree-Implementation-in-C 四叉树: using Sys ...

  5. [转]基于四叉树(QuadTree)的LOD地形实现

    实现基于四叉树的LOD地形时,我遇到的主要问题是如何修补地形裂缝. 本段我将描述使用LOD地形的优势,我实现LOD地形的思路,实现LOD地形核心模块的详细过程,以及修补地形裂缝的思路. 首先,LOD地 ...

  6. 线性四叉树十进制Morton码计算示例

    线性四叉树十进制Morton码计算,具体算法描述龚健雅<地理信息系统基础>P108

  7. 一个四叉树Demo学习

    程序代码: http://www.codeproject.com/Articles/30535/A-Simple-QuadTree-Implementation-in-C 四叉树: using Sys ...

  8. UVA 297 Quadtrees(四叉树建树、合并与遍历)

    <span style="font-size: 18pt; font-family: Arial, Helvetica, sans-serif; background-color: r ...

  9. [LeetCode] Quad Tree Intersection 四叉树相交

    A quadtree is a tree data in which each internal node has exactly four children: topLeft, topRight,  ...

随机推荐

  1. 简单三层分页aspnetpager控件(欢迎指点)

    首先添加引用AspNetpager.dll(将.dll文件放在bin中进行引用) 接着添加<%@ Register Assembly="AspNetPager" Namesp ...

  2. 前端必备技能之Photosh切图

    切图:即从设计稿里面切出网页素材 一.使用Photoshop工具 工具的使用: 1.将文字与标尺的单位的设置为像素 2.打开这五个窗口,关闭其它窗口,保存工作区方便以后使用 3.工作区弄乱时,可以使用 ...

  3. 简述public private protected internal修饰符的访问权限

    public 关键字是类型和类型成员的访问修饰符.公共访问是允许的最高访问级别.对访问公共成员没有限制. protected 关键字是一个成员访问修饰符.受保护成员在它的类中可访问并且可由派生类访问. ...

  4. 自己用到的相关Linux命令,谨以记录

    1.查看磁盘使用情况 df -h(方便看些) df -l(字节大小,不方便看) 2.查看根目录下文件/文件夹大小 du -sh /*(/*表示根目录下所有文件) 3.查看文件列表时显示文件大小 ll ...

  5. stop总结

    <!DOCTYPE html><html><head><meta charset="utf-8"><script src=&q ...

  6. C# 数据类型 数据转换 自己的见解和方式

    数据类型分为:基本数据类和引用类型, 基本数据类型又分为整型,浮点型,字符型,布尔型. 引用类型又分为:字符串型,日期时间,枚举类型,结构类型. int long float = 10.5f; dou ...

  7. SpringMVC:学习笔记(1)——理解MVC及快速入门

    SprigMVC-理解MVC及快速入门 说明: 传统MVC-->JSPModel2-->Front Controller + Application Controller + Page C ...

  8. 在javascript中关于变量与函数的提升

    在javascript中关于变量与函数的提升 一.简介 在javascript中声明变量与函数的执行步骤: 1.先预解析变量或函数声明代码,会把用var声明的变量或者函数声明的代码块进行提升操作 2. ...

  9. JAVA三大特性之三——多态

    作为JAVA的三大特性之一,多态性是很多人都没有弄清楚的一个重要特性,今天我就来从我所理解的角度来说一下. 首先,从他的字面意思来理解,多态,从其字面来理解就是多种形态,多种表现形式.根据这些,我最能 ...

  10. springmvc 获取request 和 java路径分隔符 在windows 和linux 下自动判断的方法

    //获取requert HttpServletRequest request = ((ServletRequestAttributes)RequestContextHolder.getRequestA ...