题意:求一个点集中的两个点的最远距离的平方。
分析:点集可以先用Graham-scan求凸包,再用Rotating Caliper求多边形外接圆直径。注意旋转卡壳中具体是先固定一条边,作为三角形的底边,再依次枚举除这两个点之外的其他点(逆时针顺序),用叉积求三角形的面积,面积最大时表明边与点的距离最远。
#include <cstdio> #include <cmath> #include <algorithm> #define vector point using std::sort; using std::swap; using std::max; const double PI = acos(-1.00); struct point { int x,y; point(int xx = 0,int yy = 0) { x = xx; y = yy; } point operator - (point s) { return point(x - s.x, y - s.y); } double len() { return sqrt(x * x + y * y + 0.0); } int len2() { return x * x + y * y; } }; point p[50010]; int n,l,hull_list[50010]; int cross_product(vector v1,vector v2) { return v1.x * v2.y - v1.y * v2.x; } bool cmp(point& a,point& b) { int cp = cross_product(vector(a - p[0]),vector(b - p[0])); if(cp > 0 || (cp == 0 && vector((a - p[0])).len2() < vector((b - p[0])).len2() ) ) return true; else return false; } //基点取p[0],逆时针扫描,返回凸包上的点数 int Graham_scan() { int top = 1; sort(p + 1,p + n,cmp); hull_list[0] = 0; hull_list[1] = 1; for(int i = 2;i < n;i++) { while(top >= 1 && cross_product(vector(p[hull_list[top]] - p[hull_list[top - 1]]),vector(p[i] - p[hull_list[top]])) <= 0)//<=为一条边上只留两个顶点,<则为一条边上可以留多个顶点 top--; hull_list[++top] = i; } return top + 1; } //旋转卡壳求最远点对的距离的平方,p[]的大小要比n的最大值多2,凸包点集的顺序为逆时针 int rotating_caliper(point p[],int& n) { int counter = 0,dis = 0; p[n] = p[0]; p[n + 1] = p[1]; int j = 2; for(int i = 0;i < n;i++) { while(cross_product(p[i + 1] - p[i],p[j] - p[i]) < cross_product(p[i + 1] - p[i],p[j + 1] - p[i])) j = (j + 1) % n; dis = max(max((p[i] - p[j]).len2(),(p[i + 1] - p[j]).len2()),dis); } return dis; } int main() { while(~scanf("%d",&n)) { int lowest = 0; for(int i = 0;i < n;i++) { scanf("%d%d",&p[i].x,&p[i].y); if(p[lowest].y > p[i].y || (p[lowest].y == p[i].y && p[lowest].x > p[i].x)) lowest = i; } swap(p[lowest],p[0]); l = Graham_scan(); for(int i = 0;i < l;i++) p[i] = p[hull_list[i]]; printf("%d\n",rotating_caliper(p,l)); } return 0; }