Rectpack是一组用于解决2D背包问题的启发式算法，也称为装箱问题。本质上是将一组矩形装入最少数量的箱中。
下载该软件包或克隆存储库，然后使用以下方式安装：
python setup.py install或者 使用 pypi:
pip install rectpack将矩形装入一定数量的箱子非常简单：
from rectpack import newPacker
rectangles = [(100, 30), (40, 60), (30, 30),(70, 70), (100, 50), (30, 30)]
bins = [(300, 450), (80, 40), (200, 150)]
packer = newPacker()
# 将矩形添加到打包队列
for r in rectangles:
packer.add_rect(*r)
# 添加矩形将放置的箱子
for b in bins:
packer.add_bin(*b)
# 开始装箱
packer.pack()一旦矩形被装入箱子，可以逐个访问结果。
# 获取用于装箱的箱子数量。
nbins = len(packer)
# 索引第一个箱子
abin = packer[0]
# 箱子尺寸（箱子在装箱过程中可以重新排序）
width, height = abin.width, abin.height
# 装入第一个箱子的矩形数量
nrect = len(packer[0])
# 第二个箱子的第一个矩形
rect = packer[1][0]
# `rect` 是一个矩形对象。
x = rect.x # rectangle bottom-left x coordinate
y = rect.y # rectangle bottom-left y coordinate
w = rect.width
h = rect.height遍历它们所有
for abin in packer:
print(abin.bid) # 如果有的话，箱子的ID
for rect in abin:
print(rect)or using rect_list()
# 完整的矩形列表
all_rects = packer.rect_list()
for rect in all_rects:
b, x, y, w, h, rid = rect
# b - 箱子索引
# x - 矩形左下角的 x 坐标
# y - 矩形左下角的 y 坐标
# w - 矩形宽度
# h - 矩形高度
# rid - 用户分配的矩形ID或无（None）最后，所有的尺寸（箱子和矩形）必须是整数或小数，以避免由浮点数舍入引起的碰撞。如果您的数据是浮点数，请使用 float2dec 将浮点值转换为小数（请参见下面的 float）。
以下是API调用的更详细描述：
-
class newPacker([, mode][, bin_algo][, pack_algo][, sort_algo][, rotation])
返回一个新的装箱器对象- mode: 操作模式
- PackingMode.Offline: 预先知道矩形集，装箱不会开始，直到调用 pack() 方法为止。
- PackingMode.Online: 开始时未知矩形，它们将在添加时立即进行装箱。
- bin_algo: 箱子选择启发式算法
- PackingBin.BNF: (箱子下一个适合) 如果一个矩形不适合当前的箱子，关闭它并尝试下一个。
- PackingBin.BFF: (箱子首个适合) 将矩形装入第一个适合它的箱子（不关闭）。
- PackingBin.BBF: (箱子最佳适合) 将矩形装入提供最佳适应度的箱子。
- PackingBin.Global: 对于每个箱子，直到装满为止，都将矩形装入适应度最佳的箱子，然后继续下一个箱子。
- pack_algo: 支持的装箱算法之一（请参见下面的列表）
- sort_algo: 装箱之前的矩形排序顺序（仅适用于离线模式）
- SORT_NONE: 矩形保持未排序。
- SORT_AREA: 按面积降序排序。
- SORT_PERI: 按周长降序排序。
- SORT_DIFF: 按矩形边长差异排序。
- SORT_SSIDE: 按最短边排序。
- SORT_LSIDE: 按最长边排序。
- SORT_RATIO: 按边长比例排序。
- rotation: 启用或禁用矩形旋转。
- mode: 操作模式
-
packer.add_bin(width, height[, count][, bid])
向装箱器添加一个或多个空箱- width: 箱子的宽度
- height: 箱子的高度
- count: 要添加的箱子数量，默认为1。也可以通过 count=float("inf") 添加无限数量的箱子。
- bid: 可选的箱子标识符
-
packer.add_rect(width, height[, rid])
将矩形添加到装箱队列- width: 矩形的宽度
- height: 矩形的高度
- rid: 用户分配的矩形ID
-
packer.pack():
启动装箱过程（仅适用于离线模式）。 -
packer.rect_list():
返回装箱后的矩形列表，每个矩形用元组 (b, x, y, w, h, rid) 表示，其中：- b: 矩形装入的箱子的索引
- x: 矩形左下角的 x 坐标
- y: 矩形左下角的 y 坐标
- w: 矩形宽度
- h: 矩形高度
- rid: 用户提供的ID或无（None）
该库实现了[1]中描述的三种算法：Skyline、Maxrects 和 Guillotine，具有以下变种：
-
MaxRects
- MaxRectsBl
- MaxRectsBssf
- MaxRectsBaf
- MaxRectsBlsf
-
Skyline
- SkylineBl
- SkylineBlWm
- SkylineMwf
- SkylineMwfl
- SkylineMwfWm
- SkylineMwflWm
-
Guillotine
- GuillotineBssfSas
- GuillotineBssfLas
- GuillotineBssfSlas
- GuillotineBssfLlas
- GuillotineBssfMaxas
- GuillotineBssfMinas
- GuillotineBlsfSas
- GuillotineBlsfLas
- GuillotineBlsfSlas
- GuillotineBlsfLlas
- GuillotineBlsfMaxas
- GuillotineBlsfMinas
- GuillotineBafSas
- GuillotineBafLas
- GuillotineBafSlas
- GuillotineBafLlas
- GuillotineBafMaxas
- GuillotineBafMinas
我建议使用默认算法，除非装箱速度太慢，这种情况下可以切换到 Guillotine 的一个变种，例如 GuillotineBssfSas。您可以在[1]中了解更多关于这些算法的信息。
Rectpack 经过了全面的测试，可以使用以下命令运行测试：
python setup.py test或者
python -m unittest discover如果需要使用浮点数，只需将其转换为定点数，使用 Decimal 类型，注意四舍五入，使实际矩形尺寸始终小于转换值。Rectpack 提供了帮助函数 float2dec 来执行此任务，它接受一个数字和要四舍五入的小数位数，并返回四舍五入的 Decimal。
from rectpack import float2dec, newPacker
float_rects = [...]
dec_rects = [(float2dec(r[0], 3), float2dec(r[1], 3)) for r in float_rects]
p = newPacker()
...[1] Jukka Jylang - A Thousand Ways to Pack the Bin - A Practical Approach to Two-Dimensional Rectangle Bin Packing (2010)
[2] Huang, E. Korf - Optimal Rectangle Packing: An Absolute Placement Approach (2013)