poj-1584 判断凸包算法+极角排序+判断点在几何内外 模板
来源:互联网 发布:安卓用什么软件编程 编辑:程序博客网 时间:2024/05/08 22:41
几何问题的重点
1 精度问题 有时答案一直错不是因为算法错误 而是精度没有处理好
2 代码能力 几何代码量较大 要不断练习熟能生巧,否则因为一个bug可能要查错很长时间
#include<cstdio>#include<cmath>#include<stack>#include<algorithm>using namespace std;struct point{ double x,y;}p[20000],tubao[20000];int n,mi;double r,x,y,minx,miny;bool cmp(point a,point b){ if(fabs((a.x-minx)*(b.y-miny)-(a.y-miny)*(b.x-minx))<=1e-8)return fabs(a.x-minx)<fabs(b.x-minx); else return (a.x-minx)*(b.y-miny)-(a.y-miny)*(b.x-minx)>0;}//极角排序所用cmp函数bool toJudgeLeftOrRight(int p1,int p2,int p3){ point P1,P2; P1.x = p[p3].x-p[p1].x; P1.y = p[p3].y-p[p1].y; P2.x = p[p2].x-p[p1].x; P2.y = p[p2].y-p[p1].y; if(fabs(P2.x*P1.y-P2.y*P1.x)<=1e-8||P2.x*P1.y-P2.y*P1.x>0) return true; else return false;}//判断点是否往左歪 判断凸包bool grahamScan(){ mi = 0; minx = p[mi].x; miny = p[mi].y; for(int i=0;i<n;i++) if(p[i].y<p[mi].y){ mi = i; minx = p[i].x; miny = p[i].y; } else if(fabs(p[i].y-p[mi].y)<=1e-11&&p[i].x<p[mi].x) { mi = i; minx = p[i].x; miny = p[i].y; } sort(p,p+n,cmp);//极角排序 stack<int>st; st.push(0); st.push(1); for(int i=2;i<n;i++) { while(st.size()) { int p1,p2,p3 = i; p2 = st.top(); st.pop(); p1 = st.top(); st.pop(); if(toJudgeLeftOrRight(p1,p2,p3)) { st.push(p1); st.push(p2); st.push(i); break; } else{ st.push(p1); } } } if(st.size()==n)return true; else return false;}//判断凸包bool toJudgePointOutOrIn(){ int sum = 0; for(int i=0;i<n;i++) { if(!(fabs((p[(i+1)%n].x - p[i].x))<=1e-11)) { double k = (p[(i+1)%n].y - p[i].y)/(p[(i+1)%n].x - p[i].x), b = p[i].y - k*p[i].x; double X = (y-b)/k; if(fabs(x-X)<=1e-11)return false; else if(x-X<0) { double y1 = min(p[(i+1)%n].y,p[i].y); double y2 = max(p[(i+1)%n].y,p[i].y); if(y>y1&&(y<y2||fabs(y-y2)<=1e-11))sum++; } } else{ if(fabs(x-p[i].x)<=1e-11)return false; else if(x-p[i].x<0) { double y1 = min(p[(i+1)%n].y,p[i].y); double y2 = max(p[(i+1)%n].y,p[i].y); if(y>y1&&(y<y2||fabs(y-y2)<=1e-11))sum++; } } } if(sum%2)return true; else return false;}//判断点是否在闭合几何内bool toJudgeCircal(){ for(int i=0;i<n;i++) { if(!(fabs((p[(i+1)%n].x - p[i].x))<=1e-11)) { double k = (p[(i+1)%n].y - p[i].y)/(p[(i+1)%n].x - p[i].x), b = p[i].y - k*p[i].x; double R = fabs(y-k*x-b)/sqrt(1+k*k); if(fabs(R-r)<=1e-11||R>r); else return false; } else{ double R = fabs(p[i].x-x); if(fabs(R-r)<=1e-11||R>r); else return false; } } return true;}//在前几步的基础上判断圆是否与凸包有交点int main(){ while(scanf("%d",&n)) { if(n<3)break; scanf("%lf%lf%lf",&r,&x,&y); for(int i=0;i<n;i++) scanf("%lf%lf",&p[i].x,&p[i].y); if(grahamScan()) { if(toJudgePointOutOrIn()){ if(toJudgeCircal())printf("PEG WILL FIT\n"); else printf("PEG WILL NOT FIT\n"); } else printf("PEG WILL NOT FIT\n"); } else printf("HOLE IS ILL-FORMED\n"); } return 0;}
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