Graham's Scan法
求解凸包问题。
我写的是按照逆时针扫描,其中叉乘函数返回的是的结果。凸包的结果保存在栈S[0...top]中。
PS:
1、求凸包时,必须确定至少有3个点。
2、一般把极点 S[0] 在最后 S[top+1] 处复制一份,便于计算。
3、初始化放2个点即可,3个点可能有bug(考虑开始三个点即 P[0]、P[1]、P[2] 共线的情况)。
4、排序时,对于极角相同的点,把距离小的排在前面比较好。这样求凸包时,可以把共线的点全部删掉,只保留距离最大的那个点。
否则,求凸包时,程序会把这些共线的点全部加入凸包,使凸包上的点增加。(小优化)
#include <math.h> #include <stdio.h> #include <string.h> #include <algorithm> using namespace std; #define N 1005 struct Point { int x,y; }P[N],S[N]; int n,top; double Dis(const Point& p1,const Point& p2) { return sqrt( (p1.x-p2.x)*(p1.x-p2.x) + (p1.y-p2.y)*(p1.y-p2.y)*1.0 ); } double Cross(const Point& p1,const Point& p2,const Point& p3,const Point& p4) { return (p2.x-p1.x)*(p4.y-p3.y) - (p2.y-p1.y)*(p4.x-p3.x); } bool cmp(const Point& p1,const Point& p2) { double C = Cross(P[0],p1,P[0],p2); return C ? C>0 : Dis(P[0],p1)<Dis(P[0],p2); } void Pole_Point() { int id; Point pp = P[id=0]; for(int i=1;i<n;i++) if(P[i].y < pp.y || P[i].y == pp.y && P[i].x < pp.x) pp = P[i] , id = i; P[id] = P[0] , P[0] = pp; } void Convex_Hull() { Pole_Point(); sort(P+1,P+n,cmp); S[0]=P[0],S[top=1]=P[1]; for(int i=2;i<n;i++) { while(top && Cross(S[top-1],S[top],S[top],P[i]) <= 0) --top; S[++top] = P[i]; } } int main() { while(~scanf("%d",&n)) { for(int i=0;i<n;i++) scanf("%d%d",&P[i].x,&P[i].y); Convex_Hull(); for(int i=0;i<=top;i++) printf("%d %d\n",S[i].x,S[i].y); } return 0; }