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  • poj 1151 Atlantis】线段树之扫描线(面积并)

    题目链接:http://poj.org/problem?id=1151

    题目大意: 给你n个矩形,求他们的总面积之和。

    解题思路:

          这是我写的线段树扫描线第一题,搜狗了一下,说实话网上的解释都很抽象,昨晚用手机百度一下看到了一张让人一看就有灵感的扫描线图,今天找了很久都没找到那张图了,本来还想copy一下给大家分享来着。

        哈哈,不过大家别急,为了方便描述,自己动手画了几个。

         

        

      

       

       四条红线为矩形的上下底边,这里我们称之为扫描线(实际编程中不存在,只是一个概念)。

       如图所示,要求两个矩形的面积并,可以把矩形分成几个小矩形,最后的面积总和为它们的和。

       对于每个小矩形其 面积S=长*宽。宽就是两条扫描线之间y的差值,这里留给我们的问题就是如何求长了。

       因为x是double型而且比较大,所以首先对x进行离散化,x数组下标对应实际的x。

       然后就开始建树了,建树比较简单,主要的问题在于如何进行更新树。我在这里卡了好久,要注意实际的扫描线长度随时可能变化,并不是相同的,唯一不变的就行要更新数的左右区间(即矩形的底边长度)。

       因为扫描线是会变的,所以这里才是我们要重点解决的问题,怎么办?哈哈,这里引出我们伟大的标记变量cover, 对于每个矩形下底边标记为1,上底边标记为-1。当一根线扫描到下一根线的时候,cover值会覆盖相应的区间,被覆盖的区间flag值会加上此扫描线的cover(可能为正也可能为负)值,这里最好动手自己模拟一下。所以重叠位置(flag>2)就算遇见负的cover它的flag依然是正的!!

       重点要提的是:覆盖区间只在总区间上变化,总区间一直保持不变。   

        PS: 还是看不懂的话看着代码理解吧,我就是这样过来的。

       对扫描线进行y从小到大排序,然后从下往上扫描。

       

    View Code
      1 #include <iostream>
      2 #include <cstdio>
      3 #include <cstring>
      4 #include <algorithm>
      5 using namespace std;
      6 
      7 #define lz 2*u,l,mid
      8 #define rz 2*u+1,mid+1,r
      9 const int maxn=4222;
     10 double sum[maxn];
     11 int flag[maxn];
     12 double X[maxn];
     13 
     14 struct Node
     15 {
     16     double lx, rx, y;
     17     int s;
     18     Node(){};
     19     Node(double lx_, double rx_, double y_, int s_)
     20     {
     21         lx=lx_, rx=rx_, y=y_, s=s_;
     22     }
     23     bool operator <(const Node &S) const
     24     {
     25         return y<S.y;
     26     }
     27 }line[maxn];
     28 
     29 int find(double tmp, int n)
     30 {
     31     int l=1, r=n, mid;
     32     while(l<=r)
     33     {
     34         mid=(l+r)>>1;
     35         if(X[mid]==tmp) return mid;
     36         else if(X[mid]<tmp) l=mid+1;
     37         else r=mid-1;
     38     }
     39 }
     40 
     41 void push_up(int u, int l, int r)
     42 {
     43     if(flag[u]) sum[u]=X[r+1]-X[l];
     44     else if(l==r) sum[u]=0;
     45     else sum[u]=sum[2*u]+sum[2*u+1];
     46 }
     47 
     48 void Update(int u, int l, int r, int tl, int tr, int c)
     49 {
     50     if(tl<=l&&r<=tr)
     51     {
     52         flag[u]+=c;
     53         push_up(u,l,r);
     54         return ;
     55     }
     56     int mid=(l+r)>>1;
     57     if(tr<=mid) Update(lz,tl,tr,c);
     58     else if(tl>mid) Update(rz,tl,tr,c);
     59     else
     60     {
     61         Update(lz,tl,mid,c);
     62         Update(rz,mid+1,tr,c);
     63     }
     64     push_up(u,l,r);
     65 }
     66 
     67 int main()
     68 {
     69     int n,tcase=0;
     70     while(cin >> n,n)
     71     {
     72         int num=0;
     73         memset(flag,0,sizeof(flag));
     74         memset(sum,0,sizeof(sum));
     75         for(int i=0; i<n; i++)
     76         {
     77             double x1,x2,y1,y2;
     78             scanf("%lf%lf%lf%lf",&x1,&y1,&x2,&y2);
     79             line[++num]=Node(x1,x2,y1,1);
     80             X[num]=x1;
     81             line[++num]=Node(x1,x2,y2,-1);
     82             X[num]=x2;
     83         }
     84         sort(X+1,X+num+1);
     85         sort(line+1,line+num+1);
     86         int k=1;
     87         for(int i=2; i<=num; i++)
     88             if(X[i]!=X[i+1]) X[++k]=X[i];
     89         double ans=0;
     90         for(int i=1; i<num; i++)
     91         {
     92             int l=find(line[i].lx,k);
     93             int r=find(line[i].rx,k)-1;
     94             Update(1,1,k,l,r,line[i].s);
     95             ans+=sum[1]*(line[i+1].y-line[i].y);
     96         }
     97         printf("Test case #%d\n",++tcase);
     98         printf("Total explored area: %.2lf\n\n",ans);
     99     }
    100     return 0;
    101 }

          

          

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/kane0526/p/2934214.html
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