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首先要将这个图连通,方法是通过扫描线+set求出每个连通块最高的点上方的第一条边,然后向交点连边。
然后把边拆成两条双向边,每次找到一条没走过的边,找到极角排序后它的反向边的后继,直到回到这条边。
根据叉积可以求出面积,如果面积非负,那么就说明找到了一个封闭区域。
然后再进行一次扫描线,找到一个点上方最低的边,即可完成点定位。
时间复杂度$O(m\log m)$。
求出对偶图之后,暴力枚举所有必须保护的古迹,建图求最小割即可。
#include<cstdio> #include<cmath> #include<set> #include<algorithm> using namespace std; const double eps=1e-8,inf=1000000010; const int N=510,M=50010,INF=~0U>>2; int n,m,q,cnt,i,x,y,z; inline int sgn(double x){ if(fabs(x)<eps)return 0; return x>0?1:-1; } struct P{ double x,y; P(){} P(double _x,double _y){x=_x,y=_y;} double operator*(const P&b){return x*b.y-y*b.x;} }a[N],b[N]; struct E{ int x,y,z;double o; E(){} E(int _x,int _y,int _z=-1){x=_x,y=_y,z=_z,o=atan2(a[y].x-a[x].x,a[y].y-a[x].y);} }e[M]; bool del[M],ex[M];int from[M],id[N]; struct EV{ double x;int y,t; EV(){} EV(double _x,int _y,int _t){x=_x,y=_y,t=_t;} }ev[M<<1]; inline bool cmpEV(const EV&a,const EV&b){ if(sgn(a.x-b.x))return a.x<b.x; return a.t<b.t; } namespace GetArea{ struct cmp{bool operator()(int a,int b){return e[a].o<e[b].o;}}; set<int,cmp>g[N];set<int,cmp>::iterator k;int i,j,q[M],t; void work(){ for(i=0;i<m+m;i++)if(!del[i]&&!ex[i]){ for(q[t=1]=j=i;;q[++t]=j=*k){ k=g[e[j].y].find(j^1);k++; if(k==g[e[j].y].end())k=g[e[j].y].begin(); if(*k==i)break; } double s=0; for(j=1;j<=t;j++)s+=a[e[q[j]].x]*a[e[q[j]].y],del[q[j]]=1; if(sgn(s)<0)continue; for(cnt++,j=1;j<=t;j++)from[q[j]]=cnt; } } } namespace ScanLine{ struct cmp{ bool operator()(int A,int B){ if(e[A].x==e[B].x)return e[A].o>e[B].o; double x=min(a[e[A].x].x,a[e[B].x].x), yA=(a[e[A].x].y-a[e[A].y].y)*(x-a[e[A].y].x)/(a[e[A].x].x-a[e[A].y].x)+a[e[A].y].y, yB=(a[e[B].x].y-a[e[B].y].y)*(x-a[e[B].y].x)/(a[e[B].x].x-a[e[B].y].x)+a[e[B].y].y; return yA>yB; } }; set<int,cmp>T; int cnt,i,j,k,g[M],v[M],nxt[M],ed,vis[N],t,tmp[N]; inline bool cmpC(int x,int y){return a[x].x<a[y].x;} inline void add(int x,int y){v[++ed]=y;nxt[ed]=g[x];g[x]=ed;} void dfs(int x){ vis[x]=1; if(a[x].y>a[t].y)t=x; for(int i=g[x];i;i=nxt[i])if(!vis[v[i]])dfs(v[i]); } inline double cal(int A,double x){ return(a[e[A].x].y-a[e[A].y].y)*(x-a[e[A].y].x)/(a[e[A].x].x-a[e[A].y].x)+a[e[A].y].y; } void connect(){ for(i=0;i<m+m;i++)add(e[i].x,e[i].y); for(i=1;i<=n;i++)if(!vis[i])dfs(t=i),ev[cnt++]=EV(a[t].x,t,2); for(i=0;i<m+m;i++)if(sgn(a[e[i].x].x-a[e[i].y].x)>0){ ev[cnt++]=EV(a[e[i].y].x,i,1); ev[cnt++]=EV(a[e[i].x].x,i,0); } sort(ev,ev+cnt,cmpEV); a[n+1]=P(inf,inf); a[n+2]=P(-inf,inf); e[m+m]=E(n+1,n+2); T.insert(m+m); e[m+m+1]=E(n+2,n+1); n+=2,m++; for(ed=0,i=1;i<=n;i++)g[i]=0; for(i=0;i<cnt;i++){ if(ev[i].t==0)T.erase(ev[i].y); if(ev[i].t==1)T.insert(ev[i].y); if(ev[i].t==2){ a[n+1]=P(ev[i].x,a[ev[i].y].y+eps); a[n+2]=P(ev[i].x-1,a[ev[i].y].y+eps); e[m+m]=E(n+1,n+2); T.insert(m+m); set<int,cmp>::iterator j=T.find(m+m); j--,add(*j,ev[i].y); T.erase(m+m); } } int newm=m+m; for(i=0;i<m+m;i++){ for(cnt=0,j=g[i];j;j=nxt[j]){ if(!sgn(a[v[j]].x-a[e[i].x].x)){ e[newm++]=E(v[j],e[i].x); e[newm++]=E(e[i].x,v[j]); continue; } if(!sgn(a[v[j]].x-a[e[i].y].x)){ e[newm++]=E(v[j],e[i].y); e[newm++]=E(e[i].y,v[j]); continue; } tmp[++cnt]=v[j]; } if(!cnt)continue; ex[i]=ex[i^1]=1; sort(tmp+1,tmp+cnt+1,cmpC); for(k=e[i].y,j=1;j<=cnt;k=n,j++){ a[++n]=P(a[tmp[j]].x,cal(i,a[tmp[j]].x)); e[newm++]=E(k,n,e[i].z); e[newm++]=E(n,k,e[i].z); e[newm++]=E(tmp[j],n,e[i].z); e[newm++]=E(n,tmp[j],e[i].z); } e[newm++]=E(n,e[i].x,e[i].z); e[newm++]=E(e[i].x,n,e[i].z); } m=newm/2; } void location(){ for(i=cnt=0;i<m+m;i++)if(!ex[i]&&sgn(a[e[i].x].x-a[e[i].y].x)>0){ ev[cnt++]=EV(a[e[i].y].x,i,1); ev[cnt++]=EV(a[e[i].x].x,i,0); } for(i=0;i<q;i++)ev[cnt++]=EV(b[i].x,i,2); sort(ev,ev+cnt,cmpEV); T.clear(); for(i=0;i<cnt;i++){ if(ev[i].t==0)T.erase(ev[i].y); if(ev[i].t==1)T.insert(ev[i].y); if(ev[i].t==2){ a[n+1]=P(ev[i].x,b[ev[i].y].y); a[n+2]=P(ev[i].x-1,b[ev[i].y].y); e[m+m]=E(n+1,n+2); T.insert(m+m); set<int,cmp>::iterator j=T.find(m+m); if(j!=T.begin())j--,id[ev[i].y]=from[*j]; T.erase(m+m); } } } } namespace MinCut{ struct E{int t,f;E*nxt,*pair;}*g[N],*d[N],pool[M],*cur; int mask,m,val[M],st[M],en[M],S,T,h[N],gap[N],maxflow,ans[N]; inline void add(int s,int t,int f){ E*p=cur++;p->t=t;p->f=f;p->nxt=g[s];g[s]=p; p=cur++;p->t=s;p->f=0;p->nxt=g[t];g[t]=p; g[s]->pair=g[t];g[t]->pair=g[s]; } int sap(int v,int flow){ if(v==T)return flow; int rec=0; for(E*p=d[v];p;p=p->nxt)if(h[v]==h[p->t]+1&&p->f){ int ret=sap(p->t,min(flow-rec,p->f)); p->f-=ret;p->pair->f+=ret;d[v]=p; if((rec+=ret)==flow)return flow; } if(!(--gap[h[v]]))h[S]=T; gap[++h[v]]++;d[v]=g[v]; return rec; } void work(){ for(i=1;i<=q;i++)ans[i]=INF; S=cnt+1;T=S+1; for(i=0;i<m;i++){ if(!st[i])st[i]=T; if(!en[i])en[i]=T; } for(mask=1;mask<1<<q;mask++){ for(cur=pool,i=0;i<=T;i++)g[i]=d[i]=NULL,h[i]=gap[i]=0; for(i=0;i<m;i++)add(st[i],en[i],val[i]),add(en[i],st[i],val[i]); for(i=0;i<q;i++)if(mask>>i&1)add(S,id[i],INF); for(gap[maxflow=0]=T,i=1;i<=T;i++)d[i]=g[i]; while(h[S]<T)maxflow+=sap(S,INF); ans[__builtin_popcount(mask)]=min(ans[__builtin_popcount(mask)],maxflow); } for(i=1;i<=q;i++)printf("%d\n",ans[i]); } } int main(){ scanf("%d%d%d",&q,&n,&m); MinCut::m=m; for(i=0;i<q;i++)scanf("%lf%lf",&b[i].x,&b[i].y); for(i=1;i<=n;i++)scanf("%lf%lf",&a[i].x,&a[i].y); for(i=0;i<m;i++){ scanf("%d%d%d",&x,&y,&MinCut::val[i]); e[i<<1]=E(x,y,i); e[i<<1|1]=E(y,x,i); } ScanLine::connect(); for(i=0;i<m+m;i++)if(!ex[i])GetArea::g[e[i].x].insert(i); GetArea::work(); ScanLine::location(); for(i=0;i<m+m;i++)if(!ex[i]&&~e[i].z){ MinCut::st[e[i].z]=from[i]; MinCut::en[e[i].z]=from[i^1]; } MinCut::work(); return 0; }
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