Performance 有效地测试光线和三角形交点--内存数据结构

我在二维整数空间中收集了大量线段和直线。给定这个集合，我希望将其存储在内存中，以使以下方法/查询的延迟最小。我正在寻找一种与语言无关的数据结构，它最有效地满足以下条件，以及为什么它是一个好的选择

定义：

点-点由X，Y对表示。这些是INT64 线段-一对点。其中一点是起点，另一点是终点 三角形-由三个点组成的集合，也可以由三条线段定义，这三条线段形成最简单的几何形状 操作

IsPointInTrianglePoint-如果给定点位于任何存储的三角形内，则返回True/False IsPointOnLine SegmentPoint-返回真/假是指给定点位于线段上 DoesLine SegmentCrossOtherLine SegmentsLine Segments-如果给定线段将与任何其他线段交叉，则返回True/False GetPotentialTrianglesLine Segment-如果此线段已添加到要创建的集合中，则返回一组潜在三角形。即返回由3个点/线段组成的直线段，这些点/线段构成零+三角形。 目标和假设：

操作和数据驻留在内存中。存储成本不是问题 操作不需要是线程安全的。每个操作将按顺序进行 不会存储位于现有三角形中的任何点 不会存储位于现有线段上的点 不会存储与现有线段交叉的线段 减少每次计算的延迟是最终目标。所有其他问题都是次要的。

---

@是的。我来编辑。