hdu 1542 扫描线求矩形面积的并

很久没做线段树了

讲的比较清楚的链接

求矩形面积的并
分析:
1.矩形比较多,坐标也很大,所以横坐标需要离散化(纵坐标不需要),熟悉离散化后这个步骤不难,所以这里不详细讲解了,不明白的还请百度
2.重点:扫描线法:假想有一条扫描线,从左往右(从右往左),或者从下往上(从上往下)扫描过整个多边形(或者说畸形。。多个矩形叠加后的那个图形)。如果是竖直方向上扫描,则是离散化横坐标,如果是水平方向上扫描,则是离散化纵坐标。
下面的分析都是离散化横坐标的,并且从下往上扫描的。
扫描之前还需要做一个工作,就是保存好所有矩形的上下边,并且按照它们所处的高度进行排序,另外如果是上边我们给他一个值-1,下边给他一个值1,我们用一个结构体来保存所有的上下边
struct segment
{
double l,r,h;   //l,r表示这条上下边的左右坐标,h是这条边所处的高度
int f;   //所赋的值,1或-1
}
接着扫描线从下往上扫描,每遇到一条上下边就停下来,将这条线段投影到总区间上(总区间就是整个多边形横跨的长度),这个投影对应的其实是个插入和删除线段操作。还记得给他们赋的值1或-1吗,下边是1,扫描到下边的话相当于往总区间插入一条线段,
上边-1,扫描到上边相当于在总区间删除一条线段(如果说插入删除比较抽象,
那么就直白说,扫描到下边,投影到总区间,对应的那一段的值都要增1,扫描到上边对应的那一段的值都要减1,如果总区间某一段的值为0,说明其实没有线段覆盖到它,为正数则有,那会不会为负数呢?是不可能的,可以自己思考一下)。
每扫描到一条上下边后并投影到总区间后,就判断总区间现在被覆盖的总长度,然后用下一条边的高度减去当前这条边的高度,乘上总区间被覆盖的长度,就能得到一块面积,并依此做下去,就能得到最后的面积

Sample Input
2
10 10 20 20
15 15 25 25.5
0

Sample Output
Test case #1
Total explored area: 180.00

 1 #include <cstdio>
 2 #include <cstring>
 3 #include <cctype>
 4 #include <algorithm>
 5 using namespace std;
 6 #define lson l , m , rt << 1
 7 #define rson m + 1 , r , rt << 1 | 1
 8 
 9 const int maxn = 2222;
10 int cnt[maxn << 2];
11 double sum[maxn << 2];
12 double X[maxn];
13 struct Seg {
14     double h , l , r;
15     int s;
16     Seg(){}
17     Seg(double a,double b,double c,int d) : l(a) , r(b) , h(c) , s(d) {}
18     bool operator < (const Seg &cmp) const {
19         return h < cmp.h;
20     }
21 }ss[maxn];
22 void PushUp(int rt,int l,int r) {
23     if (cnt[rt]) sum[rt] = X[r+1] - X[l];
24     else if (l == r) sum[rt] = 0;
25     else sum[rt] = sum[rt<<1] + sum[rt<<1|1];
26 }
27 void update(int L,int R,int c,int l,int r,int rt) {
28     if (L <= l && r <= R) {
29         cnt[rt] += c;
30         PushUp(rt , l , r);
31         return ;
32     }
33     int m = (l + r) >> 1;
34     if (L <= m) update(L , R , c , lson);
35     if (m < R) update(L , R , c , rson);
36     PushUp(rt , l , r);
37 }
38 int Bin(double key,int n,double X[]) {
39     int l = 0 , r = n - 1;
40     while (l <= r) {
41         int m = (l + r) >> 1;
42         if (X[m] == key) return m;
43         if (X[m] < key) l = m + 1;
44         else r = m - 1;
45     }
46     return -1;
47 }
48 int main() {
49     int n , cas = 1;
50     while (~scanf("%d",&n) && n) {
51         int m = 0;
52         while (n --) {
53             double a , b , c , d;
54             scanf("%lf%lf%lf%lf",&a,&b,&c,&d);
55             X[m] = a;
56             ss[m++] = Seg(a , c , b , 1);
57             X[m] = c;
58             ss[m++] = Seg(a , c , d , -1);
59         }
60         sort(X , X + m);
61         sort(ss , ss + m);
62         int k = 1;
63         for (int i = 1 ; i < m ; i ++) {
64             if (X[i] != X[i-1]) X[k++] = X[i];
65         }
66         memset(cnt , 0 , sizeof(cnt));
67         memset(sum , 0 , sizeof(sum));
68         double ret = 0;
69         for (int i = 0 ; i < m - 1 ; i ++) {
70             int l = Bin(ss[i].l , k , X);
71             int r = Bin(ss[i].r , k , X) - 1;
72             if (l <= r) update(l , r , ss[i].s , 0 , k - 1, 1);
73             ret += sum[1] * (ss[i+1].h - ss[i].h);
74         }
75         printf("Test case #%d\nTotal explored area: %.2lf\n\n",cas++ , ret);
76     }
77     return 0;
78 }

 

posted @ 2015-02-08 20:38  miao_a_miao  阅读(618)  评论(0编辑  收藏  举报