学习凸包(一):暴力算法求解

来源:互联网 发布:淘宝怎么看无线端来源 编辑:程序博客网 时间:2024/05/01 13:45

凸包:令S是平面上的一个点集,封闭S中所有顶点的最小凸多边形,称为S的凸包。

如下图中由红线段表示的多边形就是点集Q={p0,p1,...p12}的凸包。






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  1. 算法代码:
  2. import java.util.*;
  3. class Line {//线
  4. Point p1, p2;
  5. Line(Point p1, Point p2) {
  6. this.p1 = p1;
  7. this.p2 = p2;
  8. }
  9. }
  10. class Point{//点
  11. int x;
  12. int y;
  13. }
  14. public class BaoLiTuBao {
  15. List<Point> pts = null;//点集
  16. List<Line> lines = new ArrayList<Line>();//点集pts的凸包
  17. public void setPointList(List<Point> pts) {
  18. this.pts = pts;
  19. }
  20. public List<Line> eval() {
  21. lines.clear();
  22. if (pts == null) { return lines; }
  23. int n = pts.size();
  24. int a, b, c, cc, l, r;
  25. for (int i = 0; i < n; i++) {
  26. for (int j = i+1; j < n; j++) {//穷举点集中任意两点组成的直线ax+by=c
  27. a = pts.get(j).y - pts.get(i).y;//
  28. b = pts.get(i).x - pts.get(j).x;
  29. c = pts.get(i).x * pts.get(j).y -pts.get(i).y * pts.get(j).x;
  30. l = r = 0;
  31. int k;
  32. for (k = 0; k < n; k++) {//穷举点集中的每一点
  33. cc = a * pts.get(k).x + b * pts.get(k).y;
  34. if (cc > c) l++;
  35. else if (cc < c) r++;
  36. if (l * r != 0) break;//直线两侧都有点,
  37. }
  38. if (k == n) {//凸包中添加一条边
  39. lines.add(new Line(pts.get(i), pts.get(j)));
  40. }
  41. }
  42. }
  43. return lines;
  44. }
  45. }