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poj-1279 Art Gallery

时间:2015-09-07 22:52:27      阅读:262      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:poj   计算几何   半平面交   

题意:

给出一个n个点的多边形,求多边形核的面积;

多边形的核即为多边形内部的点集,使其中的点可以看到多边形的任意顶点和边;

n<=1500;


题解:

这应该也算是模板题的一种吧;

求多边形核的方法现在是O(nlogn)的;

将所有的直线按极角排序(math库中atan2()函数),然后线性的在双端队列里面搞搞;

这样求出了半平面交的边集,也顺带求出了点集;

求面积的话就直接叉积扫一遍就好了;

但是这道题不一样的地方是没有说顶点按什么序给出;

所以可以先顺时针求一边,如果半平面交无解再逆时针求,都无解那多边形不存在核,答案为0;

半平面交无解就是求出的边集小于三;

为了省事我两次直接粘的代码= =,可以写的函数化一些以缩短码长;


代码:


#include<math.h>
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<algorithm>
#define N 2000
using namespace std;
const double EPS=1e-8;
const double INF=1e100;
struct Point
{
	double x,y;
	Point(){}
	Point(double _,double __):x(_),y(__){}
	void read()
	{
		scanf("%lf%lf",&x,&y);
	}
	friend Point operator +(Point a,Point b)
	{
		return Point(a.x+b.x,a.y+b.y);
	}
	friend Point operator -(Point a,Point b)
	{
		return Point(a.x-b.x,a.y-b.y);
	}
	friend double operator *(Point a,Point b)
	{
		return a.x*b.x+a.y*b.y;
	}
	friend double operator ^(Point a,Point b)
	{
		return a.x*b.y-a.y*b.x;
	}
	friend Point operator *(double a,Point b)
	{
		return Point(a*b.x,a*b.y);
	}
}Poi[N],p[N];
struct Line
{
	Point p,v;
	double alpha;
	Line(){};
	Line(Point _,Point __){p=_,v=__-_,alpha=atan2(v.y,v.x);}
	friend bool operator <(Line a,Line b)
	{
		return a.alpha<b.alpha;
	}
	friend Point getP(Line a,Line b)
	{
		Point u=a.p-b.p;
		double temp=(b.v^u)/(a.v^b.v);
		return a.p+temp*a.v;
	}
}l[N],q[N];
int st,en;
bool Onleft(Line l,Point a)	//严格左侧
{
	return (l.v^(a-l.p))>EPS;
}
void HPI(int n)
{
	sort(l+1,l+n+1);
	q[st=en=1]=l[1];
	for(int i=2;i<=n;i++)
	{
		while(st<en&&!Onleft(l[i],p[en]))
			en--;
		while(st<en&&!Onleft(l[i],p[st+1]))
			st++;
		if(fabs(q[en].alpha-l[i].alpha)>EPS)
			q[++en]=l[i];
		else
			q[en]=Onleft(l[i],q[en].p)?q[en]:l[i];
		p[en]=getP(q[en-1],q[en]);
	}
	while(st<en&&!Onleft(q[st],p[en]))
		en--;
}
int main()
{
	int c,T,n,m,i,j,k;
	double ans;
	scanf("%d",&T);
	for(c=1;c<=T;c++)
	{
		scanf("%d",&n);
		for(i=1;i<=n;i++)
			Poi[i].read();
		for(i=2;i<=n;i++)
		{
			l[i]=Line(Poi[i],Poi[i-1]);
		}
		l[1]=Line(Poi[1],Poi[n]);
		HPI(n);
		p[st]=getP(q[st],q[en]);
		for(i=st,ans=0;i<en;i++)
		{
			ans+=p[i]^p[i+1];
		}
		ans+=p[en]^p[st];
		if(ans<0)	ans=-ans;
		if(en-st+1<3)
		{
				for(i=2;i<=n;i++)
				{
					l[i]=Line(Poi[i-1],Poi[i]);
				}
				l[1]=Line(Poi[n],Poi[1]);
				HPI(n);
				p[st]=getP(q[st],q[en]);
				for(i=st,ans=0;i<en;i++)
				{
					ans+=p[i]^p[i+1];
				}
				ans+=p[en]^p[st];
				if(ans<0)	ans=-ans;
				if(en-st+1<3)
					ans=0;
		}
		printf("%.2lf\n",ans/2+EPS);
	}
	return 0;
}



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标签:poj   计算几何   半平面交   

原文地址:http://blog.csdn.net/ww140142/article/details/48264311

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