unity 网格切割算法讲解

             算法主要的方法为    public static List> GetEndCuttingPolygonVerticles(List originPoints, Vector3 startPos, Vector3 endPos)，

list数组存的是网格的顶点，第二个参数和第三个参数表示切割线段的起始节点和线段的末节点，首先我们会判断线段两头的点是否在多边形内，下面我就不讲原理了，直接给代码吧， 有兴趣的同学可以上wiki上搜搜相关的代码。

private static bool PointInPolygon(Vector3 pointToCheck, List polygon)
{
        var flag = false;
        if (polygon.Count >= 3)
        {
            var lastPoint = new Vector3(polygon[polygon.Count - 1].x, polygon[polygon.Count - 1].y);
            for (var i = 0; i < polygon.Count; i++)
            {
                Vector3 minPoint;
                Vector3 maxPoint;
                var curPoint = new Vector3(polygon[i].x, polygon[i].y);
                if (curPoint.x > lastPoint.x)
                {
                    minPoint = lastPoint;
                    maxPoint = curPoint;
                }
                else
                {
                    minPoint = curPoint;
                    maxPoint = lastPoint;
                }
                var p1 = pointToCheck - minPoint;
                var p2 = maxPoint - minPoint;
                bool b = (curPoint.x < pointToCheck.x) == (pointToCheck.x <= lastPoint.x);
                if (b && (p1.x * p2.y - p1.y * p2.x > 0))
                {
                    flag = !flag;
                }
                lastPoint = curPoint;
            }
        }
        return flag;
}

如果我们切割线段的2个顶点都不在该多边形网格图形内的话，表示可以切割，反之则表示无法切割。如果可以切割的话，先取出线段与多边形的交点数组。方法如下：

 public static List GetCuttingPoints(List originPoints, Vector3 startPos, Vector3 endPos)
 {
        List tempVertexPoints = new List();//list中存储切割线和多边形网格的所有交点。
        var count = originPoints.Count;
        for (int i = 0; i < count; i++)
        {
            var list = GetLinesIntersection(originPoints[i], originPoints[((i + 1) % count)], startPos, endPos);//通过当前方法，得到切割点
            if (list.Count == 1)
            {
                if (list.Count == 1)//如果2条线段相交的交点的个数，是否为1
                {
                    var pre = 0;
                    var next = 0;
                    if (list[0].VeIndex == 0)
                    {
                        pre = i;
                        next = i;
                    }
                    else if (list[0].VeIndex == 1)
                    {
                        pre = (i + 1) % count;
                        next = (i + 1) % count;
                    }
                    else
                    {
                        pre = i;
                        next = (i + 1) % count;
                    }
                    tempVertexPoints.Add(new VertexPoint(list[0].Pos, pre, next));
                }
                else if (list.Count == 2)//2条线段相交如果存在2个交点的话。那么就只有一种情况了，就是他们不但平行，而且网格中相邻的2个点组成的线段在切割线段中间（大家考虑是不是这样）
                {
                    tempVertexPoints.Add(new VertexPoint(list[0].Pos, i, i));
                    tempVertexPoints.Add(new VertexPoint(list[1].Pos, (i + 1) % count, (i + 1) % count));
                }
            }
        }
        tempVertexPoints = GetDistinctPoints(tempVertexPoints);
        return tempVertexPoints;
 }

求完了切割线段和网格的所有交点后。接下来就是通过交点来分割整个网格了，那么接下来写通过交点来分割网格，同时他也是对外的重要方法:

public static List> GetEndCuttingPolygonVerticles(List originPoints, Vector3 startPos, Vector3 endPos)
    {
        List> endValues = new List>();
        bool[] visited = new bool[originPoints.Count];
        originPoints = ReversePoints(originPoints);//将所有的点变成顺时针。
        List tempPoints = GetCuttingPoints(originPoints, startPos, endPos);//得到所有的交点。


        tempPoints = tempPoints.OrderBy(t => t.KeyVector3.x).ToList();//讲所有的交点由x排序


        if (tempPoints.Count == 1)
            return null;
        for (int i = 0; i < tempPoints.Count - 1; i++)
        {
            int cur = i, next = i + 1;
            List tempList = new List();
            tempList = GetPointByTwoIntersec(cur, next, originPoints, tempPoints);//得到2个交点中间包含所有的节点。
            if (tempList.Count >= 3)
            {
                if (Triangulate.Area(tempList) < 0)
                {
                    endValues.Add(tempList);
                    for (int j = 0; j < tempList.Count; j++)
                    {
                        int index = GetVerticleIndex(tempList[j], originPoints);
                        if (index != 100)
                            visited[index] = true;
                    }
                }
            }
        }
        var lastTri = new List();
        for (int i = 0; i < originPoints.Count; i++)
        {
            if (!visited[i])
            {
                lastTri.Add(originPoints[i]);
            }
            for (int j = 0; j < tempPoints.Count; j++)
            {
                var cur = tempPoints[j].PreIndex;
                if (cur == i)
                {
                    lastTri.Add(tempPoints[j].KeyVector3);
                }
            }
        }
        endValues.Add(lastTri);
        return endValues;
    }

这里贴出所有工具类，个人觉得对于网格的操作是非常重要的，同时也较基本的游戏-三消，塔防，卡牌类游戏制作较为麻烦，同时任何一个游戏引擎都会用到，这些都是关于渲染的问题，可能比一些游戏逻辑理解起来费劲，但是个人还是建议大家可以好好学学，这样才可能走的更远，接触到低层渲染问题。最后贴出网格生成和网格切割算法吧

还是欢迎大家有什么问题加qq讨论，http://pan.baidu.com/s/1mhBVkm8，下节可能会讲到无限动态2D曲面地图的生成。如果大家有什么问题的话，可以加qqt讨论,qq:1850761495，前面讲到的2D网格的切割，最近在网上看到一个3D网格切割的插件分享给大家希望对大家有所帮助：https://pan.baidu.com/s/1nv3JHUT