Window2D

Espacio de nombres: Digi21.Math
Ensamblado: Digi21.DigiNG

Ventana (rectángulo alineado con los ejes) en el plano X, Y, con operaciones de unión, intersección, contención y desplazamiento.

public struct Window2D : IWindow2D, IDesplazable

Implementa: IWindow2D e IDesplazable.

Window2D es una estructura (tipo por valor): una asignación copia la ventana, y los métodos que modifican la ventana (Offset, Inflate y Union de instancia) no tienen efecto si se llaman sobre una copia, por ejemplo sobre el valor que devuelve una propiedad.

Una ventana no inicializada tiene Xmin a null. Es el estado de new Window2D() y de default(Window2D). El método Union de instancia inicializa una ventana no inicializada con los límites del argumento, así que una envolvente se calcula partiendo de new Window2D() y llamando a Union con cada punto.

Los parámetros Point y PointF son de System.Drawing; Size también.

Constructores

public Window2D(double xMin, double yMin, double xMax, double yMax)
public Window2D(double? xMin, double yMin, double xMax, double yMax)
public Window2D(Point2D point)
public Window2D(Point3D point)
public Window2D(IWindow2D window)
public Window2D(IWindow3D window)

Constructor	Descripción
`Window2D(double xMin, double yMin, double xMax, double yMax)`	Crea la ventana con esos límites. No comprueba que `xMin <= xMax` ni que `yMin <= yMax`: si no se cumple, `Valid` es `false`.
`Window2D(double? xMin, double yMin, double xMax, double yMax)`	Igual que el anterior. Si `xMin` es `null`, la ventana no está inicializada.
`Window2D(Point2D point)`, `Window2D(Point3D point)`	Crea una ventana de ancho y alto 0 en la X y la Y del punto.
`Window2D(IWindow2D window)`, `Window2D(IWindow3D window)`	Copia `Xmin`, `Ymin`, `Xmax` e `Ymax` de `window`, incluido un `Xmin` a `null`. De un `IWindow3D` descarta `Zmin` y `Zmax`. Lanza `NullReferenceException` si `window` es `null`.

Campos estáticos

Campo	Descripción
`static readonly Window2D WholeWorld`	Ventana de (`-double.MaxValue`, `-double.MaxValue`) a (`double.MaxValue`, `double.MaxValue`).

Propiedades

Propiedad	Descripción
double? Xmin	Coordenada X mínima, o `null` si la ventana no está inicializada.
double Ymin, double Xmax, double Ymax	Coordenada Y mínima, X máxima e Y máxima.
bool Valid	`true` si `Xmin` no es `null`, `Xmin <= Xmax` e `Ymin <= Ymax`.
double Width, double Height	`Xmax - Xmin` e `Ymax - Ymin`.
Point2D Center	Centro de la ventana.
NW, N, NE, E, SE, S, SW, W	Esquinas y puntos medios de los lados, de tipo `Point2D`.

Width, Height, Center y los ocho puntos lanzan InvalidOperationException si Xmin es null. Si Xmin no es null pero Valid es false (un mínimo mayor que su máximo), no lanzan excepción y devuelven los valores calculados con esos límites.

Métodos

Offset

public void Offset(double x, double y)
public void Offset(double x, double y, double z)
public void Offset(Point2D offset)
public void Offset(Point3D offset)

Suma x a Xmin y Xmax, e y a Ymin e Ymax. Las sobrecargas con z o con Point3D descartan la Z. Lanza InvalidOperationException si Xmin es null. Son los métodos de IDesplazable.

Inflate

public void Inflate(double x, double y)
public void Inflate(Point2D size)
public void Inflate(Size size)

Resta x de Xmin y la suma a Xmax; resta y de Ymin y la suma a Ymax. El ancho crece 2 * x y el alto 2 * y. Un valor negativo reduce la ventana. Inflate(Point2D) usa size.X y size.Y; Inflate(Size) usa size.Width y size.Height. Lanza InvalidOperationException si Xmin es null.

Union

public void Union(Point2D point)
public void Union(Point3D point)
public void Union(PointF point)
public void Union(Point point)
public void Union(Window2D window)
public void Union(Window3D window)
public void Union(IWindow2D window)
public void Union(IWindow3D window)
public void Union(double xMin, double yMin, double xMax, double yMax)

Amplía la ventana para que contenga el punto o la ventana del argumento. De un Point3D o de una ventana tridimensional solo se usan X e Y.

Si Xmin es null, la ventana toma los límites del argumento: un punto produce una ventana de ancho y alto 0, y una ventana se copia tal cual, aunque no esté inicializada.
Si Xmin no es null y el argumento es una ventana no inicializada, lanza InvalidOperationException.
Las sobrecargas IWindow2D e IWindow3D lanzan NullReferenceException si window es null.

Union(double xMin, double yMin, double xMax, double yMax) añade el rectángulo de (xMin, yMin) a (xMax, yMax), con los parámetros en el mismo orden que el constructor. Las sobrecargas estáticas de Union con cuatro double usan el mismo orden.

Intersection

public Window2D Intersection(Window2D window)
public Window2D Intersection(Window3D window)
public Window2D Intersection(IWindow2D window)
public Window2D Intersection(IWindow3D window)
public Window2D Intersection(double? xMin, double xMax, double yMin, double yMax)

Devuelve el rectángulo común a esta ventana y al argumento, sin modificar esta ventana. Si las ventanas no se solapan, el resultado tiene Xmin a null y Valid a false. Si solo se tocan en un borde, el resultado es válido, con ancho o alto 0. Lanza InvalidOperationException si Xmin de esta ventana o del argumento es null.

Contains

public bool Contains(Point2D point)
public bool Contains(Point3D point)
public bool Contains(PointF point)
public bool Contains(Point point)
public bool Contains(Window2D window)
public bool Contains(Window3D window)
public bool Contains(IWindow2D window)
public bool Contains(IWindow3D window)
public bool Contains(double xMin, double xMax, double yMin, double yMax)

Devuelve true si el punto o la ventana del argumento está dentro de esta ventana en el plano X, Y. Los bordes cuentan como interiores: un punto sobre el borde está contenido. Lanza InvalidOperationException si Xmin de esta ventana es null o, en las sobrecargas que reciben una ventana, si Xmin del argumento es null.

Intersects

public bool Intersects(Window2D window)
public bool Intersects(Window3D window)
public bool Intersects(IWindow2D window)
public bool Intersects(IWindow3D window)
public bool Intersects(double xMin, double xMax, double yMin, double yMax)
public bool Intersects(double? xMin, double xMax, double yMin, double yMax)

Devuelve true si esta ventana y el argumento tienen algún punto común en el plano X, Y, incluido un borde compartido. Lanza InvalidOperationException si Xmin de esta ventana o del argumento es null.

ToString

public override string ToString()

Devuelve Xmin=… Ymin=… Xmax=… Ymax=… Width=… Height=… o, si Xmin es null, (Uninitialized window). El texto está en el idioma de la interfaz de usuario (CultureInfo.CurrentUICulture): en español, Ancho y Alto, y (Ventana sin inicializar).

Métodos estáticos

En las sobrecargas de este apartado, a y windowA son la primera ventana y b y windowB la segunda. Los métodos no modifican sus argumentos. Las sobrecargas que reciben IWindow2D o IWindow3D lanzan NullReferenceException si el argumento es null.

Union

public static Window2D Union(Window2D a, Window2D b)
public static Window2D Union(Window2D a, Window3D b)
public static Window2D Union(Window3D a, Window2D b)
public static Window2D Union(Window3D a, Window3D b)
public static Window2D Union(Window2D a, IWindow2D b)
public static Window2D Union(Window2D a, IWindow3D b)
public static Window2D Union(Window3D a, IWindow2D b)
public static Window2D Union(Window3D a, IWindow3D b)
public static Window2D Union(IWindow2D a, Window2D b)
public static Window2D Union(IWindow2D a, Window3D b)
public static Window2D Union(IWindow3D a, Window2D b)
public static Window2D Union(IWindow3D a, Window3D b)
public static Window2D Union(IWindow2D a, IWindow2D b)
public static Window2D Union(IWindow2D a, IWindow3D b)
public static Window2D Union(IWindow3D a, IWindow2D b)
public static Window2D Union(IWindow3D a, IWindow3D b)

Devuelve el rectángulo que contiene a y b. Si una de las dos ventanas no está inicializada, devuelve la otra; si ninguna lo está, devuelve a (no inicializada).

public static Window2D Union(Window2D window, Point2D point)
public static Window2D Union(Window2D window, Point3D point)
public static Window2D Union(Window2D window, PointF point)
public static Window2D Union(Window2D window, Point point)
public static Window2D Union(Window3D window, Point2D point)
public static Window2D Union(Window3D window, Point3D point)
public static Window2D Union(Window3D window, PointF point)
public static Window2D Union(Window3D window, Point point)
public static Window2D Union(IWindow2D window, Point2D point)
public static Window2D Union(IWindow2D window, Point3D point)
public static Window2D Union(IWindow2D window, PointF point)
public static Window2D Union(IWindow2D window, Point point)
public static Window2D Union(IWindow3D window, Point2D point)
public static Window2D Union(IWindow3D window, Point3D point)
public static Window2D Union(IWindow3D window, PointF point)
public static Window2D Union(IWindow3D window, Point point)
public static Window2D Union(Window2D window, double xMin, double yMin, double xMax, double yMax)
public static Window2D Union(Window3D window, double xMin, double yMin, double xMax, double yMax)
public static Window2D Union(IWindow2D window, double xMin, double yMin, double xMax, double yMax)
public static Window2D Union(IWindow3D window, double xMin, double yMin, double xMax, double yMax)

Devuelve el rectángulo que contiene window y el punto, o window y el rectángulo de (xMin, yMin) a (xMax, yMax). Si Xmin de window es null, devuelve la ventana de ancho y alto 0 del punto, o el rectángulo de los cuatro límites.

Intersection

public static Window2D Intersection(Window2D windowA, Window2D windowB)
public static Window2D Intersection(Window2D windowA, Window3D windowB)
public static Window2D Intersection(Window3D windowA, Window2D windowB)
public static Window2D Intersection(Window3D windowA, Window3D windowB)
public static Window2D Intersection(Window2D windowA, IWindow2D windowB)
public static Window2D Intersection(Window2D windowA, IWindow3D windowB)
public static Window2D Intersection(Window3D windowA, IWindow2D windowB)
public static Window2D Intersection(Window3D windowA, IWindow3D windowB)
public static Window2D Intersection(IWindow2D windowA, Window2D windowB)
public static Window2D Intersection(IWindow2D windowA, Window3D windowB)
public static Window2D Intersection(IWindow3D windowA, Window2D windowB)
public static Window2D Intersection(IWindow3D windowA, Window3D windowB)
public static Window2D Intersection(IWindow2D windowA, IWindow2D windowB)
public static Window2D Intersection(IWindow2D windowA, IWindow3D windowB)
public static Window2D Intersection(IWindow3D windowA, IWindow2D windowB)
public static Window2D Intersection(IWindow3D windowA, IWindow3D windowB)
public static Window2D Intersection(double? xMinA, double xMaxA, double yMinA, double yMaxA, double? xMinB, double xMaxB, double yMinB, double yMaxB)

Devuelve el rectángulo común a las dos ventanas. Si no se solapan, el resultado tiene Xmin a null. Lanza InvalidOperationException si Xmin de una de las dos ventanas (o xMinA o xMinB) es null.

Contains

public static bool Contains(Window2D windowA, Window2D windowB)
public static bool Contains(Window2D windowA, Window3D windowB)
public static bool Contains(Window3D windowA, Window2D windowB)
public static bool Contains(Window3D windowA, Window3D windowB)
public static bool Contains(Window2D windowA, IWindow2D windowB)
public static bool Contains(Window2D windowA, IWindow3D windowB)
public static bool Contains(Window3D windowA, IWindow2D windowB)
public static bool Contains(Window3D windowA, IWindow3D windowB)
public static bool Contains(IWindow2D windowA, Window2D windowB)
public static bool Contains(IWindow2D windowA, Window3D windowB)
public static bool Contains(IWindow3D windowA, Window2D windowB)
public static bool Contains(IWindow3D windowA, Window3D windowB)
public static bool Contains(double? xMinA, double xMaxA, double yMinA, double yMaxA, double? xMinB, double xMaxB, double yMinB, double yMaxB)

Devuelve true si windowB está dentro de windowA en el plano X, Y, bordes incluidos. No hay sobrecarga con las dos ventanas de tipo interfaz. Lanza InvalidOperationException si Xmin de una de las dos ventanas es null.

Intersects

public static bool Intersects(Window2D windowA, Window2D windowB)
public static bool Intersects(Window2D windowA, Window3D windowB)
public static bool Intersects(Window3D windowA, Window2D windowB)
public static bool Intersects(Window3D windowA, Window3D windowB)
public static bool Intersects(IWindow2D windowA, IWindow2D windowB)
public static bool Intersects(IWindow2D windowA, IWindow3D windowB)
public static bool Intersects(IWindow3D windowA, IWindow2D windowB)
public static bool Intersects(IWindow3D windowA, IWindow3D windowB)
public static bool Intersects(double? xMinA, double xMaxA, double yMinA, double yMaxA, double? xMinB, double xMaxB, double yMinB, double yMaxB)
public static bool Intersects(double xMinA, double xMaxA, double yMinA, double yMaxA, double xMinB, double xMaxB, double yMinB, double yMaxB)

Devuelve true si las dos ventanas tienen algún punto común en el plano X, Y, incluido un borde compartido. No hay sobrecargas que mezclen una estructura y una interfaz. Las sobrecargas con ventanas o con double? lanzan InvalidOperationException si Xmin de una de las dos ventanas es null; la sobrecarga con ocho double no lanza excepciones.

Excepciones

Excepción	Cuándo
`InvalidOperationException`	Se lee `Width`, `Height`, `Center` o un punto cardinal, o se llama a `Offset`, `Inflate`, `Intersection`, `Contains` o `Intersects`, sobre una ventana con `Xmin` a `null`, o con un argumento de tipo ventana con `Xmin` a `null`. También en el método `Union` de instancia sobre una ventana inicializada con una ventana no inicializada como argumento.
`NullReferenceException`	Un argumento de tipo `IWindow2D` o `IWindow3D` es `null`.

Ejemplo

Este programa calcula la ventana que envuelve tres puntos, la cruza con otra ventana y la amplía:

using Digi21.Math;

Point2D[] puntos =
{
    new Point2D(440000, 4470000),
    new Point2D(440250, 4470100),
    new Point2D(440120, 4469900),
};

// Una Window2D creada con new Window2D() no está inicializada: Xmin es null.
var envolvente = new Window2D();
Console.WriteLine(envolvente.Valid);        // False

foreach (var punto in puntos)
    envolvente.Union(punto);

Muestra(envolvente);

var hoja = new Window2D(440100, 4469950, 440500, 4470300);
Console.WriteLine(hoja.Contains(puntos[1]));          // True
Console.WriteLine(envolvente.Intersects(hoja));       // True

var comun = envolvente.Intersection(hoja);
Muestra(comun);

var lejana = new Window2D(500000, 4400000, 500100, 4400100);
var vacia = envolvente.Intersection(lejana);
Console.WriteLine(vacia.Valid);             // False: las ventanas no se solapan

// Amplía 10 unidades por cada lado.
envolvente.Inflate(10, 10);
Muestra(envolvente);

static void Muestra(IWindow2D ventana)
{
    if (!ventana.Valid)
    {
        Console.WriteLine("Ventana no válida");
        return;
    }

    Console.WriteLine($"X: {ventana.Xmin} a {ventana.Xmax}, Y: {ventana.Ymin} a {ventana.Ymax}");
    Console.WriteLine($"Ancho {ventana.Width}, alto {ventana.Height}, centro {ventana.Center}");
}