HDU - 3644:A Chocolate Manufacturer's Problem(模拟退火, 求多边形内最大圆半径)
pro:给定一个N边形,然后给半径为R的圆,问是否可以放进去。 问题转化为多边形的最大内接圆半径。(N<50);
sol:乍一看,不就是二分+半平面交验证是否有核的板子题吗。 然而事情并没有那么简单。 因为我们的多边形可能是凹多边形,而前面的方法只对凸多边形有效。
学习了下模拟退火的算法,这个随机算法只在最小圆覆盖的时候写过。 这里再学一下,看起来更正宗一点的。 每次在当前点的附近(R)找是否能优化,而这个R慢慢变小,使得趋紧答案的趋势更精细。
判定点再多边形内:同样,不能用检验是否在每条边的左边来判定,因为不是凸多边形; 我们可以用射线法搞。
(rate和次数是抄的别人的,我自己也不会分析。 感觉这个取决于数据和人品吧
(随机要加srand来增加随机性。
#include<bits/stdc++.h> #define rep(i,a,b) for(int i=a;i<=b;i++) using namespace std; const int maxn=110; const double pi=acos(-1.0); const double inf=0x7fffffff; struct point { double x,y; point(){} point(double xx,double yy):x(xx),y(yy){} }; struct line{ point s,p; line(){} line(point xx,point yy):s(xx),p(yy){} }; double getdis(point w,point v){ return sqrt((w.x-v.x)*(w.x-v.x)+(w.y-v.y)*(w.y-v.y)); } point operator /(point a,double t){ return point(a.x/t,a.y/t);} point operator *(point a,double t){ return point(t*a.x,t*a.y);} point operator -(point w,point v){return point(w.x-v.x,w.y-v.y);} point operator +(point w,point v){return point(w.x+v.x,w.y+v.y);} double det(point w,point v){ return w.x*v.y-w.y*v.x;} double dot(point w,point v){ return w.x*v.x+w.y*v.y;} double ltoseg(point p,point a,point b){ point t=p-a; if(dot(t,b-a)<=0) return getdis(p,a); else if(dot(p-b,a-b)<=0) return getdis(p,b); return fabs(det(t,b-a))/getdis(a,b); } point p[maxn],tp[maxn]; double dist[maxn]; int N; line L[maxn]; bool isinside(point a) { //算法描述:首先,对于多边形的水平边不做考虑,其次, //对于多边形的顶点和射线相交的情况,如果该顶点时其所属的边上纵坐标较大的顶点,则计数,否则忽略该点, //最后,对于Q在多边形上的情形,直接判断Q是否属于多边形。 int ncross=0; rep(i,0,N-1) { point p1=p[i],p2=p[i+1]; if(ltoseg(a,p[i],p[i+1])==0) return true; //在线段上 if(p1.y==p2.y) continue; //默认做水平x轴的线,所以水平线不考虑 if(a.y<min(p1.y,p2.y)) continue; //相离不考虑 if(a.y>max(p1.y,p2.y)) continue; double t=det(a-p[i],a-p[i+1]); if((t>=0&&p[i].y<a.y&&p[i+1].y>=a.y)||(t<=0&&p[i+1].y<a.y&&p[i].y>=a.y)) ncross++; } return (ncross&1); } double getmindis(point a) { double ans=inf; rep(i,0,N-1) ans=min(ans,ltoseg(a,p[i],p[i+1])); return ans; } int main() { srand(unsigned(time(NULL))); while(~scanf("%d",&N)&&N){ double X,Y,R; X=Y=0; rep(i,1,N) { scanf("%lf%lf",&p[i].x,&p[i].y); X=max(X,p[i].x); Y=max(Y,p[i].y); } p[0]=p[N]; rep(i,0,N-1) L[i]=line(p[i],p[i+1]-p[i]); scanf("%lf",&R); int maxt=min(N,20); rep(i,0,maxt-1){ tp[i]=(p[i]+p[i+1])/2; dist[i]=0; } double step=min(X,Y); const int maxd=10; const double rate=0.55; bool flag=0; const double EPS2=1e-6; while(step>EPS2&&!flag){ rep(i,0,maxt-1){ rep(j,0,maxd-1){ double d=rand()%360/360.0*2*pi; point next=tp[i]; next.x+=step*sin(d); next.y+=step*cos(d); if(!isinside(next)) continue; double tdis=getmindis(next); if(tdis+EPS2>dist[i]){ dist[i]=tdis; tp[i]=next; } if(tdis+EPS2>=R){ flag=1; break; } } } step*=rate; } if(flag) puts("Yes"); else puts("No"); } return 0; }
It is your time to fight!