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【euclid】21 3D包围盒模块（box3d.rs）

news 来源：原创 2025/8/1 6:14:45

box3d.rs文件定义了一个三维轴对齐的矩形框（Box3D），使用最小和最大坐标来表示。矩形框在坐标类型（T）和单位（U）上是泛型的。代码提供了多种方法来操作和查询矩形框，包括求交集、并集、平移、缩放等。

主要特性与方法：

表示方式：

矩形框由两个点表示：min（最小坐标点）和 max（最大坐标点）。
这种表示方式比使用原点加大小的方式更高效，尤其是在计算交集和并集时，且不易溢出。

构造函数：

new(min: Point3D<T, U>, max: Point3D<T, U>)：通过两个点创建新的 Box3D。
from_origin_and_size(origin: Point3D<T, U>, size: Size3D<T, U>)：通过原点坐标和大小创建 Box3D。
from_size(size: Size3D<T, U>)：通过大小创建 Box3D，原点为零。

属性：

is_negative()：如果矩形框体积为负（即 min.x > max.x 或 min.y > max.y 或 min.z > max.z），返回 true。
is_empty()：如果矩形框为空（体积为零、负体积或包含 NaN），返回 true。
size()：返回矩形框的尺寸（Size3D）。
width()、height() 和 depth()：分别返回矩形框的宽度、高度和深度。

操作：

intersection(other: &Self)：计算两个矩形框的交集，如果无交集则返回 None。
union(other: &Self)：计算两个矩形框的并集。
translate(by: Vector3D<T, U>)：按向量平移矩形框。
inflate(width: T, height: T, depth: T)：按指定值在每边扩展矩形框。
contains(p: Point3D<T, U>)：如果矩形框包含点 p，返回 true。
contains_box(other: &Self)：如果当前矩形框包含另一个矩形框的内部，返回 true。

实用方法：

to_rect()：将 Box3D 转换为 Rect（由原点坐标和大小表示）。
cast<NewT: NumCast>()：将矩形框转换为不同的数值类型。
round()、round_in()、round_out()：以不同方式将矩形框坐标四舍五入为整数值。

Serde 和 Bytemuck 支持：

如果启用了 serde 特性，该结构体可以通过 Serde 进行序列化和反序列化。
如果启用了 bytemuck 特性，可以使用 bytemuck 进行零拷贝类型转换。

测试：

代码包含全面的测试，确保实现的正确性。测试涵盖了交集、并集、平移、缩放等操作。

示例用法：

use euclid::default::{Box3D, Point3D, Size3D};fn main() {let box1 = Box3D::new(Point3D::new(0.0, 0.0, 0.0), Point3D::new(10.0, 10.0, 10.0));let box2 = Box3D::new(Point3D::new(5.0, 5.0, 5.0), Point3D::new(15.0, 15.0, 15.0));let intersection = box1.intersection(&box2).unwrap();println!("交集: {:?}", intersection);let union = box1.union(&box2);println!("并集: {:?}", union);let translated = box1.translate(Point3D::new(2.0, 3.0, 4.0));println!("平移后: {:?}", translated);
}

总结：

Box3D 结构体是一个高效且通用的三维轴对齐矩形框表示，提供了丰富的几何操作方法。它泛型化了坐标类型和单位，适用于图形、UI 等领域中需要处理三维矩形框的场景。

【euclid】21 3D包围盒模块（box3d.rs）

box3d.rs文件定义了一个三维轴对齐的矩形框（Box3D），使用最小和最大坐标来表示。矩形框在坐标类型（T）和单位（U）上是泛型的。代码提供了多种方法来操作和查询矩形框，包括求交集、并集、…...

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