libs/geometry/test/algorithms/buffer/buffer_multi_point.cpp

   1 // Boost.Geometry (aka GGL, Generic Geometry Library)
   2 // Unit Test
   3
   4 // Copyright (c) 2012-2019 Barend Gehrels, Amsterdam, the Netherlands.
   5
   6 // Use, modification and distribution is subject to the Boost Software License,
   7 // Version 1.0. (See accompanying file LICENSE_1_0.txt or copy at
   8 // http://www.boost.org/LICENSE_1_0.txt)
   9
  10 #include "test_buffer.hpp"
  11
  12 static std::string const simplex = "MULTIPOINT((5 5),(7 7))";
  13 static std::string const three = "MULTIPOINT((5 8),(9 8),(7 11))";
  14
  15 // Generated error (extra polygon on top of rest) at distance 14.0:
  16 static std::string const multipoint_a = "MULTIPOINT((39 44),(38 37),(41 29),(15 33),(58 39))";
  17
  18 // Just one with holes at distance ~ 15
  19 static std::string const multipoint_b = "MULTIPOINT((5 56),(98 67),(20 7),(58 60),(10 4),(75 68),(61 68),(75 62),(92 26),(74 6),(67 54),(20 43),(63 30),(45 7))";
  20
  21 // Grid, U-form, generates error for square point at 0.54 (top cells to control rescale)
  22 static std::string const grid_a = "MULTIPOINT(5 0,6 0,7 0,  5 1,7 1,  0 13,8 13)";
  23
  24 static std::string const mysql_report_2015_02_25_1 = "MULTIPOINT(-9 19,9 -6,-4 4,16 -14,-3 16,14 9)";
  25 static std::string const mysql_report_2015_02_25_2 = "MULTIPOINT(-2 11,-15 3,6 4,-14 0,20 -7,-17 -1)";
  26
  27 static std::string const mysql_report_3 = "MULTIPOINT(0 0,0 0,0 0,0 0,0 0)";
  28
  29 template <bool Clockwise, typename P>
  30 void test_all()
  31 {
  32     typedef bg::model::polygon<P, Clockwise> polygon;
  33     typedef bg::model::multi_point<P> multi_point_type;
  34
  35     bg::strategy::buffer::join_round join;
  36     bg::strategy::buffer::end_flat end_flat;
  37     typedef bg::strategy::buffer::distance_symmetric
  38     <
  39         typename bg::coordinate_type<P>::type
  40     > distance_strategy;
  41     bg::strategy::buffer::side_straight side_strategy;
  42
  43     double const pi = boost::geometry::math::pi<double>();
  44
  45     test_one<multi_point_type, polygon>("simplex1", simplex, join, end_flat, 2.0 * pi, 1.0);
  46     test_one<multi_point_type, polygon>("simplex2", simplex, join, end_flat, 22.8372, 2.0);
  47     test_one<multi_point_type, polygon>("simplex3", simplex, join, end_flat, 44.5692, 3.0);
  48
  49     test_one<multi_point_type, polygon>("three1", three, join, end_flat, 3.0 * pi, 1.0);
  50 #if defined(BOOST_GEOMETRY_USE_RESCALING) || defined(BOOST_GEOMETRY_TEST_FAILURES)
  51     // For no-rescaling, fails in CCW mode
  52     test_one<multi_point_type, polygon>("three2", three, join, end_flat, 36.7592, 2.0);
  53 #endif
  54     test_one<multi_point_type, polygon>("three19", three, join, end_flat, 33.6914, 1.9);
  55     test_one<multi_point_type, polygon>("three21", three, join, end_flat, 39.6394, 2.1);
  56     test_one<multi_point_type, polygon>("three3", three, join, end_flat, 65.533, 3.0);
  57
  58     test_one<multi_point_type, polygon>("multipoint_a", multipoint_a, join, end_flat, 2049.98, 14.0);
  59     test_one<multi_point_type, polygon>("multipoint_b", multipoint_b, join, end_flat, 7109.88, 15.0);
  60     test_one<multi_point_type, polygon>("multipoint_b1", multipoint_b, join, end_flat, 6911.89, 14.7);
  61     test_one<multi_point_type, polygon>("multipoint_b2", multipoint_b, join, end_flat, 7174.79, 15.1);
  62
  63     // Grid tests
  64     {
  65         bg::strategy::buffer::point_square point_strategy;
  66
  67         test_with_custom_strategies<multi_point_type, polygon>("grid_a50",
  68                 grid_a, join, end_flat,
  69                 distance_strategy(0.5), side_strategy, point_strategy, 7.0);
  70
  71         test_with_custom_strategies<multi_point_type, polygon>("grid_a54",
  72                 grid_a, join, end_flat,
  73                 distance_strategy(0.54), side_strategy, point_strategy, 7.819);
  74     }
  75
  76     test_with_custom_strategies<multi_point_type, polygon>("mysql_report_2015_02_25_1_800",
  77             mysql_report_2015_02_25_1, join, end_flat,
  78             distance_strategy(6051788), side_strategy,
  79             bg::strategy::buffer::point_circle(800),
  80             115057490003226.125, ut_settings(1.0));
  81
  82     {
  83         typename bg::strategy::area::services::default_strategy
  84             <
  85                 typename bg::cs_tag<P>::type
  86             >::type area_strategy;
  87
  88         multi_point_type g;
  89         bg::read_wkt(mysql_report_3, g);
  90         bg::model::multi_polygon<polygon> buffered;
  91         test_buffer<polygon>("mysql_report_3", buffered, g,
  92             bg::strategy::buffer::join_round(36),
  93             bg::strategy::buffer::end_round(36),
  94             distance_strategy(1),
  95             side_strategy,
  96             bg::strategy::buffer::point_circle(36),
  97             area_strategy,
  98             1, 0, 3.12566719800474635, ut_settings(1.0));
  99     }
 100 }
 101
 102 template <typename P>
 103 void test_many_points_per_circle()
 104 {
 105     // Tests for large distances / many points in circles.
 106     // Before Boost 1.58, this would (seem to) hang. It is solved by using monotonic sections in get_turns for buffer
 107     // This is more time consuming, only calculate this for counter clockwise
 108     // Reported by MySQL 2015-02-25
 109     //   SELECT ST_ASTEXT(ST_BUFFER(ST_GEOMFROMTEXT(''), 6051788, ST_BUFFER_STRATEGY('point_circle', 83585)));
 110     //   SELECT ST_ASTEXT(ST_BUFFER(ST_GEOMFROMTEXT(''), 5666962, ST_BUFFER_STRATEGY('point_circle', 46641))) ;
 111
 112     typedef bg::model::polygon<P, false> polygon;
 113     typedef bg::model::multi_point<P> multi_point_type;
 114
 115     bg::strategy::buffer::join_round join;
 116     bg::strategy::buffer::end_flat end_flat;
 117     typedef bg::strategy::buffer::distance_symmetric
 118     <
 119         typename bg::coordinate_type<P>::type
 120     > distance_strategy;
 121     bg::strategy::buffer::side_straight side_strategy;
 122
 123     using bg::strategy::buffer::point_circle;
 124
 125 #if ! defined(BOOST_GEOMETRY_USE_RESCALING)
 126     double const tolerance = 1000.0;
 127 #else
 128     double const tolerance = 1.0;
 129 #endif
 130
 131     // Area should be somewhat larger (~>) than pi*distance^2
 132     // 6051788: area ~> 115058122875258
 133
 134     // Strategies with many points, which are (very) slow in debug mode
 135     test_with_custom_strategies<multi_point_type, polygon>(
 136             "mysql_report_2015_02_25_1_8000",
 137             mysql_report_2015_02_25_1, join, end_flat,
 138             distance_strategy(6051788), side_strategy, point_circle(8000),
 139             115058661065242.812, ut_settings(10.0 * tolerance));
 140
 141     // Expectations:
 142     // 115058672785641.031
 143     // 115058672785680.281
 144     // 115058672785679.922
 145     test_with_custom_strategies<multi_point_type, polygon>(
 146             "mysql_report_2015_02_25_1",
 147             mysql_report_2015_02_25_1, join, end_flat,
 148             distance_strategy(6051788), side_strategy, point_circle(83585),
 149             115058672785660.0, ut_settings(25.0 * tolerance));
 150
 151     // Takes about 7 seconds in release mode
 152     // Expectations:
 153     // 115058672880035.391
 154     // 115058672879944.547
 155     // 115058672879920.484
 156     test_with_custom_strategies<multi_point_type, polygon>(
 157             "mysql_report_2015_02_25_1_250k",
 158             mysql_report_2015_02_25_1, join, end_flat,
 159             distance_strategy(6051788), side_strategy, point_circle(250000),
 160             115058672879977.0, ut_settings(150.0 * tolerance));
 161
 162 #if defined(BOOST_GEOMETRY_BUFFER_INCLUDE_SLOW_TESTS)
 163     // Takes about 110 seconds in release mode
 164     test_with_custom_strategies<multi_point_type, polygon>(
 165             "mysql_report_2015_02_25_1_800k",
 166             mysql_report_2015_02_25_1, join, end_flat,
 167             distance_strategy(6051788), side_strategy, point_circle(800000),
 168             115058672871849.219, ut_settings(tolerance));
 169 #endif
 170
 171     // 5666962: area ~> 100890546298964
 172     // Expectations:
 173     // 100891031341796.875
 174     // 100891031341794.766
 175     // 100891031341794.078
 176     test_with_custom_strategies<multi_point_type, polygon>(
 177             "mysql_report_2015_02_25_2",
 178             mysql_report_2015_02_25_2, join, end_flat,
 179             distance_strategy(5666962), side_strategy, point_circle(46641),
 180             100891031341795.0, ut_settings(200.0 * tolerance));
 181
 182     // Multipoint b with large distances/many points
 183     // Area ~> pi * 10x
 184
 185     // Expectations:
 186     // 3141871558222.398
 187     // 3141871558231.5166
 188     // 3141871558231.48926
 189
 190     test_with_custom_strategies<multi_point_type, polygon>(
 191             "multipoint_b_50k",
 192             multipoint_b, join, end_flat,
 193             distance_strategy(1000000), side_strategy, point_circle(50000),
 194             3141871558227.0, ut_settings(40.0 * tolerance));
 195
 196 #if defined(BOOST_GEOMETRY_BUFFER_INCLUDE_SLOW_TESTS)
 197     // Tests optimization min/max radius
 198     // Takes about 55 seconds in release mode
 199     test_with_custom_strategies<multi_point_type, polygon>(
 200             "multipoint_b_500k",
 201             multipoint_b, join, end_flat,
 202             distance_strategy(10000000), side_strategy, point_circle(500000),
 203             314162054419515.562, ut_settings((tolerance));
 204 #endif
 205 }
 206
 207 int test_main(int, char* [])
 208 {
 209     BoostGeometryWriteTestConfiguration();
 210
 211     test_all<true, bg::model::point<default_test_type, 2, bg::cs::cartesian> >();
 212
 213 #if ! defined(BOOST_GEOMETRY_TEST_ONLY_ONE_ORDER)
 214     test_all<false, bg::model::point<default_test_type, 2, bg::cs::cartesian> >();
 215 #endif
 216
 217 #if defined(BOOST_GEOMETRY_COMPILER_MODE_RELEASE) && ! defined(BOOST_GEOMETRY_COMPILER_MODE_DEBUG)
 218     test_many_points_per_circle<bg::model::point<double, 2, bg::cs::cartesian> >();
 219 #else
 220     std::cout << "Skipping some tests in debug or unknown mode" << std::endl;
 221 #endif
 222
 223     return 0;
 224 }