扫描线算法
扫描线算法
给出几个矩形对角端点坐标,求这些矩形整体覆盖的面积。
基本思想如下图:
- 先离散化。
- 【扫描线】是一根想象中的虚线,从左往右扫描,遇到【矩形】则成为【事件】。
- 遇到【起始边】,则
Update
相应区间的【厚度】或者【覆盖次数】CoverCnt+1。 - 遇到【结束边】,则
Update
相应区间的【厚度】CoverCnt-1。 - 用【线段树】维护【区间】的厚度CovertCnt,以及区间CovertCnt > 0 的线段的总长度Len。
求面积poj1511
求面积比较简单:
\[S = \Delta x * \sum_{cnt\gt 0}(raw(i+1)-raw(i))
\]
即可。也就是每次Update后,增加面积即可。
如何处理CovertCnt的不一致?
CovertCnt不一致,出现在“断点”,即Update后,区间不连续。比如: Range[1-4].CovertCnt=2,现在Update(R[1-2])
, 如何处理?
- 标记为【无效】,查询时,如果有【无效标记】,则继续往下查。
- 干脆直接维护SumLen,出现这种情况,由下往上PushUp更新SumLen即可。
从本质上来讲,两者效果差不多,一个是马上维护SumLen,一个是查询时再计算SumLen。后者省了一次函数调用,和有可能再次被“全区间覆盖”时简化计算,效率能够高一些。所以熟悉哪种就用哪种,切记切记,会10种不如精一种!
Query时需要pushdown
吗?
因为查询的是整个区间,不存在“交叉区间”,所以不需要。(当然PushDown【没毛病】,如果没有十足的把握,还是PushDown,反正没有什么副作用。)
Query,当【查询区间】和【更新区间】出现【交叉】的时候,需要
PushDown
,比如:更新到:[1-2]
和[3-4]
但要查询[2-3]
,则只能由[2]``[3]
两部分构成,所以你必须要从[1-2]
PushDown到[2],从[3-4]
pushdown到[3]
。但如果永远查询都是[1-N]
的话,就不存在这种情况。
求周长 hdu1828
道理基本上差不多,稍复杂。
- 两次扫描,横向和竖向。
- 每次
Update
后,【周长的增加额】 = abs(【Update前SumLen】-【SumLen】)
\[ \Delta L_i= \sum_{cnt\gt 0}(raw(i+1)-raw(i)) \\
\Delta L = \sum_{i=0}^nAbs(\Delta L_i -\Delta L_{i-1} )
\]
当然也有【一次】扫描的方法,不过需要维护更多的参数,更加复杂一些。一般情况下没有必要。