KD-Tree源代码

KD-Tree是一种由二叉搜索树推广而来的用于多维检索的树的结构形式（K即为空间的维数）。它与二叉搜索树不同的是它的每个结点表示k维空间的一个点，并且每一层都根据该层的分辨器（discriminator）对相应对象做出分枝决策。顶层结点按由分辨器决定的一个维度进行划分，第二层则按照该层的分辨器决定的一个维进行划分···，以此类推在余下各维之间不断地划分。直至一个结点中的点数少于给定的最大点数时，结束划分。 　　 KD-Tree的分辨器根据不同的用途会有不同的分辨器，最普通的分辨器为：n mod k（树的根节点所在层为第0层，根结点孩子所在层为第1层，以此类推） 　　即：若它的左子树非空，则其左子树上所有结点的第i维值均小于其根结点的第i维值； 　　 若它的右子树非空，则其右子树上所有结点的第i维值均大于其根结点的第i维值；并且它的左右子树也分别为KD-Tree。

/**************************
 * Includes
 *
 **************************/

#include “kdtree.h“
#include 
#include 
#include 

float theta = 0.0;

/**************************
 * Function Declarations
 *
 **************************/

LRESULT CALLBACK WndProc （HWND hWnd UINT message
WPARAM wParam LPARAM lParam）;
void EnableOpenGL （HWND hWnd HDC *hDC HGLRC *hRC）;
void DisableOpenGL （HWND hWnd HDC hDC HGLRC hRC）;

double rand01（void）
{
 double num = double（rand（））/double（RAND_MAX）;
 return num;
}

/**************************
 * WinMain
 *
 **************************/

int WINAPI WinMain （HINSTANCE hInstance
                    HINSTANCE hPrevInstance
                    LPSTR lpCmdLine
                    int iCmdShow）
{
    WNDCLASS wc;
    HWND hWnd;
    HDC hDC;
    HGLRC hRC;        
    MSG msg;
    BOOL bQuit = FALSE;
    float theta = 0.0f;

    /* register window class */
    wc.style = CS_OWNDC;
    wc.lpfnWndProc = WndProc;
    wc.cbClsExtra = 0;
    wc.cbWndExtra = 0;
    wc.hInstance = hInstance;
    wc.hIcon = LoadIcon （NULL IDI_APPLICATION）;
    wc.hCursor = LoadCursor （NULL IDC_ARROW）;
    wc.hbrBackground = （HBRUSH） GetStockobject （BLACK_BRUSH）;
    wc.lpszMenuName = NULL;
    wc.lpszClassName = “GLSample“;
    RegisterClass （&wc）;

    /* create main window */
    hWnd = CreateWindow （
      “GLSample“ “Kd-tree demo“ 
      WS_CAPTION | WS_POPUPWINDOW | WS_VISIBLE
      0 0 556 556
      NULL NULL hInstance NULL）;

    /* enable OpenGL for the window */
    EnableOpenGL （hWnd &hDC &hRC）;

vector P;
for （int ctr = 0; ctr < 10000; ctr++）
P.push_back（Point（rand01（）*2-1 rand01（）*2-1））;

Kdtree kdtree（P）;

    /* program main loop */
    while （!bQuit）
    {
        /* check for messages */
        if （PeekMessage （&msg NULL 0 0 PM_REMOVE））
        {
            /* handle or dispatch messages */
            if （msg.message == WM_QUIT）
            {
                bQuit = TRUE;
            }
            else
            {
                TranslateMessage （&msg）;
                DispatchMessage （&msg）;
            }
        }
        else
        {
            /* OpenGL animation code goes here */

            glClearColor （0.0f 0.0f 0.0f 0.0f）;
            glClear （GL_COLOR_BUFFER_BIT）;
            
            theta+=.05;
            float circlex = cos（theta）/2.0 circley = sin（theta）/2.0;

            vector selected = 
                kdtree.searchtree（circlex-0.5 circley-0.5 circlex+0.5 circley+0.5）;

            vector::iterator i = selected.begin（）;

            glBegin （GL_POINTS）;
            while （i != selected.end（））
            {
                Point &p = *i++;      
                glVertex3f（p.x p.y 0）;
            }
            glEnd （）;

            SwapBuffers （hDC）;

            Sleep （1）;
        }
    }

    /* shutd

 属性            大小     日期    时间   名称
----------- ---------  ---------- -----  ----

     文件        589  2005-08-30 03:20  @PSC_ReadMe_9767_3.txt

     文件       7911  2005-08-30 01:21  kdtree.h

     文件       4825  2005-08-29 12:40  oglkd.cpp

----------- ---------  ---------- -----  ----

                13325                    3