优化GDI +功能的性能

Question

对我的GDI +项目进行性能分析时，我发现以下IsLineVisible函数是自定义面板上的绘图和移动对象时“最热门的”功能之一。

有可能对其进行优化吗？

  Private Function IsLineVisible(ByVal detectorRectangle As Rectangle, 
                                 ByVal pen As Pen, 
                                 ByVal ParamArray points() As Point) As Boolean
    Using path As New GraphicsPath()
      path.AddLines(points)
      Return IsPathVisible(detectorRectangle, path, pen)
    End Using
  End Function

  ' Helper functions '''''''''''''''''''''''''''''''''''''
  Private Function IsPathVisible(ByVal detectorRectangle As Rectangle, 
                                 ByVal path As GraphicsPath, 
                                 ByVal pen As Pen) As Boolean
    If Not path.IsPoint Then
      path.Widen(pen)
    End If
    Return IsPathVisible(detectorRectangle, path)
  End Function


  Private Function IsPathVisible(ByVal detectorRectangle As Rectangle, 
                                 ByVal path As GraphicsPath) As Boolean
    Using r As New Region(path)
      If r.IsVisible(detectorRectangle) Then
        Return True
      Else
        Return False
      End If
    End Using
  End Function

Answer 1

更新2：

    public bool AreLinesVisible(Point[] p, int width, Rectangle rect)
    {
        for (var i = 1; i < p.Length; i++)
            if (IsLineVisible(p[i - 1], p[i], width, rect))
                return true;
        return false;
    }

更新以包括厚度/宽度。

这是完全未经测试的代码，但是它应该为您提供无需昂贵的框架调用的超快速解决方案的基本思想 ：

public bool IsLineVisible(Point p1, Point p2, int width, Rectangle rect)
{
    var a = Math.Atan2(p1.Y - p2.Y, p1.X - p2.X) + Math.PI/2;
    var whalf = (width + 1)*0.5;
    var dx = (int) Math.Round(whalf*Math.Sin(a));
    var dy = (int) Math.Round(whalf*Math.Cos(a));
    return IsLineVisible( new Point(p1.X - dx, p1.Y - dy), new Point(p2.X - dx, p2.Y - dy), rect)
        || IsLineVisible( new Point(p1.X + dx, p1.Y + dy), new Point(p2.X + dx, p2.Y + dy), rect);
}

public bool IsLineVisible(Point p1, Point p2, Rectangle rect)
{
    if (p1.X > p2.X)  // make sure p1 is the leftmost point
        return IsLineVisible(p2, p1, rect);

    if (rect.Contains(p1) || rect.Contains(p2))
        return true; // one or both end-points within the rect -> line is visible

    //if both points are simultaneously left or right or above or below -> line is NOT visible
    if (p1.X < rect.X && p2.X < rect.X)
        return false;
    if (p1.X >= rect.Right && p2.X >= rect.Right)
        return false;
    if (p1.Y < rect.Y && p2.Y < rect.Y)
        return false;
    if (p1.Y >= rect.Bottom && p2.Y >= rect.Bottom)
        return false;

    // now recursivley break down the line in two part and see what happens
    // (this is an approximation...)
    var pMiddle = new Point((p1.X + p2.X)/2, (p1.Y + p2.Y)/2);
    return IsLineVisible(p1, new Point(pMiddle.X - 1, pMiddle.Y), rect)
           || IsLineVisible(new Point(pMiddle.X + 1, pMiddle.Y), p2, rect);
}

Answer 2

我唯一能看到的也许是使用更宽/更厚的Pen 。

这将使该方法的递归减少，并减少对Widen的调用，而不会失去太多效果（我希望对最后一个效果）。

Answer 3

与其创建路径（这是非常昂贵的GDI构造），不如遍历您的点，将该点与上一个点连接，并检查该线是否与您的矩形相交，该怎么办？

它应该减少计算开销，并具有能够停止第一段上的循环与矩形相交的好处。

这另一篇文章应有助于相交测试。 如何找到直线和矩形之间的交点？

Answer 4

无需创建区域； 可以改用GraphicsPath.IsVisible。 我将扩展GraphicsPath并将其缓存以供需要命中测试的每个对象重用。