最近項目用到：在Google map上判斷事發地點，是否在管轄區域內。也就是典型的判斷一個點是否在不規則任意多邊形內的例子。
但是Google Map沒有提供相應的api，找資料發現百度地圖提供了一個工具類，腫麼辦，爲了一個工具類，加入百度地圖嗎，操蛋，這是不可能的！
Point Inclusion
• 給定一個點和一個不規則多邊形，如果判斷點在多邊形內部還是外部？
• 方向有助於在線性時間解決這個問題！
Point Inclusion — Part II
• 在每個點的右側繪製一條水平線，並延伸到無窮遠。（水平射線）
• 計算水平射線與多邊形相交的次數。
我們有結論：
- 偶數 ⇒ 點在外部
- 奇數 ⇒ 點在內部
• d 和 g點怎麼辦？ Degeneracy! （在判斷一個點的水平射線和多邊形一個邊是否相交時，依據是：點的豎向座標y 是否在 線段的豎向座標(Ymin,Ymax]範圍內，而d g點是y值完全等於多邊形某一點的y值。而多邊形的一個點必然關聯兩條線段。所以在判斷空間關係時，無論取開區間(Ymin,Ymax) 還是閉區間[Ymin,Ymax], 必然造成雙重計數，不影響結論）
具體演示效果見
GitHub：https://github.com/shaoshuai904/GoogleMap_Demo
GitHub項目代碼中，包含Google map原生代碼，和Kotlin版本 ，Java版本抽取代碼，(Kotlin和Java版本標識了@Deprecated，自己使用都時候去掉就好了)各位老鐵，根據自己的需要 複製幾個類就好了，沒必要爲了一個函數，添加一個jar包。
下面是代碼部分：
/**
* Polygon 與 Point 空間關係 工具類
*
* @author maple
*/
public class SpatialRelationUtil {
/**
* 返回一個點是否在一個多邊形區域內（推薦）
*
* @param mPoints 多邊形座標點列表
* @param point 待判斷點
* @return true 多邊形包含這個點,false 多邊形未包含這個點。
*/
public static boolean isPolygonContainsPoint1(List<LatLng> mPoints, LatLng point) {
LatLngBounds.Builder boundsBuilder = LatLngBounds.builder();
for (LatLng ll : mPoints)
boundsBuilder.include(ll);
// 如果point不在多邊形Bounds範圍內，直接返回false。
if (boundsBuilder.build().contains(point)) {
return isPolygonContainsPoint(mPoints, point);
} else {
return false;
}
}
/**
* 返回一個點是否在一個多邊形區域內
*
* @param mPoints 多邊形座標點列表
* @param point 待判斷點
* @return true 多邊形包含這個點,false 多邊形未包含這個點。
*/
public static boolean isPolygonContainsPoint(List<LatLng> mPoints, LatLng point) {
int nCross = 0;
for (int i = 0; i < mPoints.size(); i++) {
LatLng p1 = mPoints.get(i);
LatLng p2 = mPoints.get((i + 1) % mPoints.size());
// 取多邊形任意一個邊,做點point的水平延長線,求解與當前邊的交點個數
// p1p2是水平線段,要麼沒有交點,要麼有無限個交點
if (p1.longitude == p2.longitude)
continue;
// point 在p1p2 底部 --> 無交點
if (point.longitude < Math.min(p1.longitude, p2.longitude))
continue;
// point 在p1p2 頂部 --> 無交點
if (point.longitude >= Math.max(p1.longitude, p2.longitude))
continue;
// 求解 point點水平線與當前p1p2邊的交點的 X 座標
double x = (point.longitude - p1.longitude) * (p2.latitude - p1.latitude) / (p2.longitude - p1.longitude) + p1.latitude;
if (x > point.latitude) // 當x=point.x時,說明point在p1p2線段上
nCross++; // 只統計單邊交點
}
// 單邊交點爲偶數，點在多邊形之外 ---
return (nCross % 2 == 1);
}
/**
* 返回一個點是否在一個多邊形邊界上
*
* @param mPoints 多邊形座標點列表
* @param point 待判斷點
* @return true 點在多邊形邊上,false 點不在多邊形邊上。
*/
public static boolean isPointInPolygonBoundary(List<LatLng> mPoints, LatLng point) {
for (int i = 0; i < mPoints.size(); i++) {
LatLng p1 = mPoints.get(i);
LatLng p2 = mPoints.get((i + 1) % mPoints.size());
// 取多邊形任意一個邊,做點point的水平延長線,求解與當前邊的交點個數
// point 在p1p2 底部 --> 無交點
if (point.longitude < Math.min(p1.longitude, p2.longitude))
continue;
// point 在p1p2 頂部 --> 無交點
if (point.longitude > Math.max(p1.longitude, p2.longitude))
continue;
// p1p2是水平線段,要麼沒有交點,要麼有無限個交點
if (p1.longitude == p2.longitude) {
double minX = Math.min(p1.latitude, p2.latitude);
double maxX = Math.max(p1.latitude, p2.latitude);
// point在水平線段p1p2上,直接return true
if ((point.longitude == p1.longitude) && (point.latitude >= minX && point.latitude <= maxX)) {
return true;
}
} else { // 求解交點
double x = (point.longitude - p1.longitude) * (p2.latitude - p1.latitude) / (p2.longitude - p1.longitude) + p1.latitude;
if (x == point.latitude) // 當x=point.x時,說明point在p1p2線段上
return true;
}
}
return false;
}
}
使用說明：只需要將SpatialRelationUtil這個工具類，複製到你的項目就可以直接使用，不用添加任何jar包。
好多人說不知道LatLngBounds類的具體實現，其實這是Google map包中的一個類，內部功能很簡單，就是提供了一個構造器Builder可以不斷的往裏面添加經緯度點LatLng，不斷計算更新Bounds範圍和center中心點。
下面貼上整理後的LatLngBounds類，可以減去導入Google map包的麻煩
/**
* 經緯度範圍類
* <p>
* 複寫com.google.android.gms.maps.model.LatLngBounds中核心方法
*
* @author maple
* @time 2019-05-28
*/
@Deprecated //("條件允許，請使用com.google.android.gms.maps.model.LatLngBounds")
public class LatLngBoundsJava {
public final JLatLng southwest;// 左下角 點
public final JLatLng northeast;// 右上角 點
private LatLngBoundsJava(JLatLng southwest, JLatLng northeast) {
// Preconditions.checkNotNull(southwest, "null southwest");
// Preconditions.checkNotNull(northeast, "null northeast");
// Preconditions.checkArgument(northeast.latitude >= southwest.latitude, "southern latitude exceeds northern latitude (%s > %s)", new Object[]{southwest.latitude, northeast.latitude});
this.southwest = southwest;
this.northeast = northeast;
}
// 獲取中心點
public JLatLng getCenter() {
// 計算中心點緯度
double centerLat = (this.southwest.latitude + this.northeast.latitude) / 2.0;
// 計算中心點經度
double neLng = this.northeast.longitude;// 右上角 經度
double swLng = this.southwest.longitude; // 左下角 經度
double centerLng;
if (swLng <= neLng) {
centerLng = (neLng + swLng) / 2.0;
} else {
centerLng = (neLng + 360.0 + swLng) / 2.0;
}
return new JLatLng(centerLat, centerLng);
}
// 小數據量可以使用該方法，大數據量建議使用Builder中的include()
public LatLngBoundsJava including(JLatLng point) {
double swLat = Math.min(this.southwest.latitude, point.latitude);
double neLat = Math.max(this.northeast.latitude, point.latitude);
double neLng = this.northeast.longitude;
double swLng = this.southwest.longitude;
double pLng = point.longitude;
if (!this.lngContains(pLng)) {
if (zza(swLng, pLng) < zzb(neLng, pLng)) {
swLng = pLng;
} else {
neLng = pLng;
}
}
return new LatLngBoundsJava(new JLatLng(swLat, swLng), new JLatLng(neLat, neLng));
}
// 某個點是否在該範圍內（包含邊界）
public boolean contains(JLatLng point) {
return latContains(point.latitude) && this.lngContains(point.longitude);
}
// 某個緯度值是否在該範圍內（包含邊界）
public boolean latContains(Double lat) {
return this.southwest.latitude <= lat && lat <= this.northeast.latitude;
}
// 某個經度值是否在該範圍內（包含邊界）
public boolean lngContains(Double lng) {
if (this.southwest.longitude <= this.northeast.longitude) {
return this.southwest.longitude <= lng && lng <= this.northeast.longitude;
} else {
return this.southwest.longitude <= lng || lng <= this.northeast.longitude;
}
}
public static Builder builder() {
return new Builder();
}
// 前者 - 後者
private static double zza(double var0, double var2) {
return (var0 - var2 + 360.0D) % 360.0D;
}
// 後者 - 前者
private static double zzb(double var0, double var2) {
return (var2 - var0 + 360.0D) % 360.0D;
}
/**
* LatLngBounds生成器
*/
@Deprecated //("條件允許，請使用com.google.android.gms.maps.model.LatLng")
public static final class Builder {
private double swLat = 1.0D / 0.0; // 左下角 緯度
private double swLng = 0.0D / 0.0; // 左下角 經度
private double neLat = -1.0D / 0.0; // 右上角 緯度
private double neLng = 0.0D / 0.0; // 右上角 經度
public Builder() {
}
public final Builder include(JLatLng point) {
this.swLat = Math.min(this.swLat, point.latitude);
this.neLat = Math.max(this.neLat, point.latitude);
double pLng = point.longitude;
if (Double.isNaN(this.swLng)) {
this.swLng = pLng;
} else {
// 某個經度值是否在該範圍內（包含邊界）
if (this.swLng <= this.neLng ?
this.swLng <= pLng && pLng <= this.neLng :
this.swLng <= pLng || pLng <= this.neLng) {
return this;
}
if (zza(this.swLng, pLng) < zzb(this.neLng, pLng)) {
this.swLng = pLng;
return this;
}
}
this.neLng = pLng;
return this;
}
public final LatLngBoundsJava build() {
// Preconditions.checkState(!Double.isNaN(this.swLng), "no included points");
return new LatLngBoundsJava(new JLatLng(this.swLat, this.swLng), new JLatLng(this.neLat, this.neLng));
}
}
@Deprecated //("條件允許，請使用com.google.android.gms.maps.model.LatLng")
public static final class JLatLng {
public final double latitude;
public final double longitude;
public JLatLng(double lat, double lng) {
if (-180.0D <= lng && lng < 180.0D) {
// 經度合格，直接賦值
this.longitude = lng;
} else {
// 修正經度。經度必須在[-180,180]之間
this.longitude = ((lng - 180.0D) % 360.0D + 360.0D) % 360.0D - 180.0D;
}
// 緯度必須在[-90,90]範圍內
this.latitude = Math.max(-90.0D, Math.min(90.0D, lat));
}
}
}
LatLng就是一個x,y的點類，以下是同款類JLatLng.
@Deprecated //("條件允許，請使用com.google.android.gms.maps.model.LatLng")
public static final class JLatLng {
public final double latitude;
public final double longitude;
public JLatLng(double lat, double lng) {
if (-180.0D <= lng && lng < 180.0D) {
// 經度合格，直接賦值
this.longitude = lng;
} else {
// 修正經度。經度必須在[-180,180]之間
this.longitude = ((lng - 180.0D) % 360.0D + 360.0D) % 360.0D - 180.0D;
}
// 緯度必須在[-90,90]範圍內
this.latitude = Math.max(-90.0D, Math.min(90.0D, lat));
}
}
注意⚠️：LatLngBounds中including()方法 和 Builder中include()方法在具體實現上是相同，但是LatLngBounds每次都會new一個新的對象，所以不適合大批量數據時使用，e.g：在計算一個點比較多的Polygon的範圍時，建議使用Builder中的include()方法。
效果展示：這個Demo展示判斷事發地點是否在管轄區域內，也就是判斷圓心是否在某一個基礎區域內，如果在基礎區域內，顯示圓的半徑（單位英里），如果不在基礎區域給予提示：Point not in jurisdiction（事發點不在管轄範圍內）。
動畫失效了，懶得補了，Github見～