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  • poj 1264 hdu 1616 SCUD Busters 凸包+面积计算

    这题很看郁闷,看了很久才明白是什么意思。大致就是有数个国家,每个国家有数个房子,房子相互连接组成的最小周长的多边形为该国家领土,当输入-1时国家输入完毕,接下来是多个炸弹的降落地点。国家的个数最多为20,炸弹可以无限个。若炸弹在某个国家的领土内爆炸(包括边),则可看成该国领土所有面积被炸(当然原文不是这样说),求所有被炸的面积。
    思路其实很明了,求出每个国家的凸包,若炸弹在凸包内,则计算所有这样凸包面积的和。要注意可能多个炸弹在落在同一个国家内,这时候只要算一个即可。
    判断点在多边形内的算法有很多种,这里用到的是外积法:设待判断的点为p,逆时针或顺时针遍例多边形的每个点vn,将两个向量<p, vn>和<vn, vn + 1>做外积。如果对于多边形上所有的点,外积的符号都相同(顺时针为负,逆时针为正),则可断定p在多边形内。外积出现0,则表示p在边上,否则在多边形外。
    #include <stdio.h>
    #include <math.h>
    #include <stdlib.h>
    int num,top,ii;
    struct node
    {
       int x;
       int y;
    }a[105],mis[50005]; //b当栈使用
    struct
    {
          node b[25];
          int to;
    }an[25];
    int cmp(const void *c,const void *d)
    {
       int ans;
       struct node *p1=(node *)c;
       struct node *p2=(node *)d;
       ans=(p1->x-a[0].x)*(p2->y-a[0].y)-(p2->x-a[0].x)*(p1->y-a[0].y);        
       if (ans>0) return -1;
       else if (ans<0) return 1;
       else 
       {
         if (abs(a[0].x-p1->x)<abs(a[0].x-p2->x)) return 1;
          return -1;
       }
    }
    int find( int p2,int p1,int p0)   //叉乘判断转向p0p1*p0p2
    {
        return (an[ii].b[p1].x-an[ii].b[p0].x)*(a[p2].y-an[ii].b[p0].y)-(a[p2].x-an[ii].b[p0].x)*(an[ii].b[p1].y-an[ii].b[p0].y);
    }
    int find2( node p2,node p1,node p0)   //叉乘判断转向p0p1*p0p2
    {
        return (p1.x-p0.x)*(p2.y-p0.y)-(p2.x-p0.x)*(p1.y-p0.y);
    }
    void Graham(int n)
    {
         int i;
         a[n]=a[num];       //将y最小的点当成极坐标的原点
         a[num]=a[0];
         a[0]=a[n];
         qsort(a+1,n-1,sizeof(a[0]),cmp);  //按极角由小到大(逆时针)排序,有多个极角相同的,按离原点近的排
         an[ii].b[0]=a[0];
         an[ii].b[1]=a[1];
         top=1;
         for (i=2;i<n;i++)
         {
             while (find(i,top,top-1)<0) top--;     //如果向右转,就把栈顶退一个,直到新加入的点是向左转为止
                  an[ii].b[++top]=a[i];                   //进栈
         }
    }
    int main ()
    {
             // freopen ("1.txt","r",stdin);
        int n,i,j,k,h,minx=10005,miny=10005,dis,max,misnum,sum;
        double area;
        ii=0;
        while(scanf("%d",&n),n!=-1)
        {
        minx=10005;miny=10005;
        for (i=0;i<n;i++)
        {
            scanf("%d %d",&a[i].x,&a[i].y);
            if (a[i].y<miny || (miny==a[i].y && a[i].x<minx))       //记录y值最小的点 有多个时 选x最小的
            {
                miny=a[i].y;minx=a[i].x;num=i;
            }
        }
         Graham(n);
         an[ii].to=top;
         ii++;
         }
          i=0;
         while(scanf("%d%d",&mis[i].x,&mis[i].y)!=EOF)
              i++;
         misnum=i;area=0;
         for(i=0;i<ii;i++)
         {
              for(j=0;j<misnum;j++)
              {
                   for(k=0;k<=an[i].to;k++)
                   {
                        if(k==an[i].to)
                        {
                             if(find2(mis[j],an[i].b[0],an[i].b[k])<0)
                                   break;
                        }                
                        else if(find2(mis[j],an[i].b[k+1],an[i].b[k])<0)
                             break;
                   }
                    if(k==an[i].to+1)  //mis[j]若点在凸包内计算凸包面积 
                    {
                         sum=0;
                         for(h=0;h<an[i].to;h++)
                              sum+=an[i].b[h].x*an[i].b[h+1].y-an[i].b[h].y*an[i].b[h+1].x;
                          sum+=an[i].b[h].x*an[i].b[0].y-an[i].b[h].y*an[i].b[0].x;
                          area+=sum*1.0/2;
                          break;//跳出因为有能可能多点在同一个凸包内 
                    }
              }
         }
         printf("%.2f\n",area);
       //  system("pause");
         return 0;
    }
           
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