POJ 3130 How I Mathematician Wonder What You Are! 半平面交求多边形内核是否存在

标签：计算几何   半平面交   poj   

题目大意：定义一种多边形，叫做星形多边形。这种多边形就是有内核的多边形。给出一些多边形，问是否是星形多边形。

思路：利用半平面交求解。PS：我的第一个多边形内核的代码不对。。一定要看这个，这个是我看了学长的代码之后才发现之前的代码的问题的，这个也不用微调，是准确值，总值千万不要去看前面的那篇！！！！

由于内核中的所有点到图形上所有点的连线之间不能有边阻挡，所以为了满足任意一条边，需要满足内核的点必须在这条边所在直线的左边，所以将所有组成多边形的边所在的直线进行半平面交即可。由于一个多边形的内核也可以是一个点。如下图：

这样的话整个图形的内核就是点L。所以在函数OnLeft中，判断叉积的时候一定要判断是否>=0，这样的话一个点也能保存在半平面交的最后答案中。

CODE：

#include <cmath>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <iostream>
#include <algorithm>
#define MAX 110
#define EPS 1e-9
#define DCMP(a)	(fabs(a) < EPS ? true:false)
using namespace std;

struct Point{
	double x,y;
	
	Point(double _ = 0.0,double __ = 0.0):x(_),y(__) {}
	Point operator -(const Point &a)const {
		return Point(x - a.x,y - a.y);
	}
	Point operator +(const Point &a)const {
		return Point(x + a.x,y + a.y);
	}
	Point operator *(double a)const {
		return Point(x * a,y * a);
	}
	void operator += (const Point &a) {
		x += a.x, y += a.y;
	}
	void Read() {
		scanf("%lf%lf",&x,&y);
	}
}point[MAX],p[MAX],polygon[MAX];
struct Line{
	Point p,v;
	double alpha;
	
	bool operator <(const Line &a)const {
		return alpha < a.alpha;
	}
	Line(Point _,Point __):p(_),v(__) {
		alpha = atan2(v.y,v.x);
	}
	Line() {}
}line[MAX],q[MAX];

int cases;
int points,lines;

inline void Initialize();
inline void MakeLine(const Point &a,const Point &b);

inline double Cross(const Point &a,const Point &b);
inline bool OnLeft(const Line &l,const Point &p);
inline bool HalfPlaneIntersection();
inline Point GetIntersection(const Line &a,const Line &b);

int main()
{
	while(scanf("%d",&points),points) {
		Initialize();
		for(int i = 1;i <= points; ++i)
			point[i].Read();
		for(int i = 1;i < points; ++i)
			MakeLine(point[i],point[i + 1]);
		MakeLine(point[points],point[1]);
		sort(line + 1,line + lines + 1);
		bool ans = HalfPlaneIntersection();
		if(ans)	puts("1");
		else	puts("0");
	}
	return 0;
}

inline void Initialize()
{
	lines = 0;
}

inline void MakeLine(const Point &a,const Point &b)
{
	line[++lines] = Line(a,b - a);
}

inline double Cross(const Point &a,const Point &b)
{
	return a.x * b.y - a.y * b.x;
}

inline bool OnLeft(const Line &l,const Point &p)
{
	return Cross(l.v,p - l.p) >= 0;
}

inline Point GetIntersection(const Line &a,const Line &b)
{
	Point u = a.p - b.p;
	double temp = Cross(b.v,u) / Cross(a.v,b.v);
	return a.p + a.v * temp;
}

inline bool HalfPlaneIntersection()
{
	int front = 1,tail = 1;
	q[1] = line[1];
	for(int i = 2;i <= lines; ++i) {
		while(front < tail && !OnLeft(line[i],p[tail - 1]))	--tail;
		while(front < tail && !OnLeft(line[i],p[front]))	++front;
		if(DCMP(Cross(line[i].v,q[tail].v)))
			q[tail] = OnLeft(q[tail],line[i].p) ? line[i]:q[tail];
		else	q[++tail] = line[i];
		if(front < tail)	p[tail - 1] = GetIntersection(q[tail],q[tail - 1]);
	}
	while(front < tail && !OnLeft(q[front],p[tail - 1]))	--tail;
	if(tail - front <= 1)	return false;
	return tail > front;
}

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原文地址：http://blog.csdn.net/jiangyuze831/article/details/40303973