转载 - 最近对问题

  之前看过,可是当时没有细看,今天在网上搜了一下,看了一下别人的思路,毕竟这也是一类问题的经典。过一段时间再将自己对其认识总结。现在先转载别人的思路。

  出处:http://blog.csdn.net/sd6264456/article/details/9318861

  给n个点的坐标,求距离最近的一对点之间距离的一半。第一行是一个数n表示有n个点,接下来n行是n个点的x坐标和y坐标,实数。
     这个题目其实就是求最近点对的距离。主要思想就是分治。先把n个点按x坐标排序,然后求左边n/2个和右边n/2个的最近距离,最后合并。合并要重点说一下,比较麻烦。
     首先,假设点是n个,编号为1到n。我们要分治求,则找一个中间的编号mid,先求出1到mid点的最近距离设为d1,还有mid+1到n的最近距离设为 d2。这里的点需要按x坐标的顺序排好,并且假设这些点中,没有2点在同一个位置。(若有,则直接最小距离为0了)。
     然后,令d为d1, d2中较小的那个点。如果说最近点对中的两点都在1-mid集合中,或者mid+1到n集合中,则d就是最小距离了。但是还有可能的是最近点对中的两点分 属这两个集合,所以我们必须先检测一下这种情况是否会存在,若存在,则把这个最近点对的距离记录下来,去更新d。这样我们就可以得道最小的距离d了。
    关键是要去检测最近点对,理论上每个点都要和对面集合的点匹配一次,那效率还是不能满足我们的要求。所以这里要优化。怎么优化呢?考虑一下,假如以我们所 选的分割点mid为界,如果某一点的横坐标到点mid的横坐标的绝对值超过d1并且超过d2,那么这个点到mid点的距离必然超过d1和d2中的小者,所 以这个点到对方集合的任意点的距离必然不是所有点中最小的。
    所以我们先把在mid为界左右一个范围内的点全部筛选出来,放到一个集合里。筛选好以后,当然可以把这些点两两求距离去更新d了,不过这样还是很慢,万一 满足条件的点很多呢。这里还得继续优化。首先把这些点按y坐标排序。假设排序好以后有cnt个点,编号为0到cnt-1。那么我们用0号去和1到cnt- 1号的点求一下距离,然后1号和2到cnt-1号的点求一下距离。。。如果某两个点y轴距离已经超过了d,这次循环就可以直接break了,开始从下一个 点查找了.

 

 1 #include <cmath>
 2 #include <algorithm>
 3 #include <iostream>
 4 #include <string.h>
 5 using namespace std;
 6 struct node
 7 {
 8     double x,y;
 9 }a[100005];
10 int c[100005];
11 double cmpy(int t1,int t2)  
12 {  
13   return a[t1].y<a[t2].y;  
14 }  
15 bool cmp(node t1,node t2)
16 {
17     return t1.x<t2.x;
18 }
19 double dis(node t1,node t2)
20 {
21     return sqrt((t1.x-t2.x)*(t1.x-t2.x)+(t1.y-t2.y)*(t1.y-t2.y));
22 }
23 double min(double t1,double t2)
24 {
25     return t1<t2?t1:t2;
26 }
27 double find(int left,int right)
28 {
29     if(left+1==right)
30         return dis(a[left],a[right]);
31     if(left+2==right)
32         return min(dis(a[left],a[right]),min(dis(a[left],a[left+1]),dis(a[left+1],a[right])));
33     int mid=(left+right)>>1;
34     double ans=min(find(left,mid),find(mid+1,right));  
35     int i,j,cnt=0;  
36     for(i=left;i<=right;i++)  
37     {  
38         if(a[i].x>=a[mid].x-ans&&a[i].x<=a[mid].x+ans)  
39             c[cnt++]=i;  
40     }  
41     sort(c,c+cnt,cmpy);  
42     for(i=0;i<cnt;i++)  
43     {  
44         for(j=i+1;j<cnt;j++)  
45         {  
46             if(a[c[j]].y-a[c[i]].y>=ans) 
47                 break;  
48             ans=min(ans,dis(a[c[i]],a[c[j]]));  
49         }  
50     }   
51     return ans;  
52 
53 }
54 int main()
55 {
56     int n,i;
57     while(cin>>n,n)
58     {
59         for(i=0;i<n;i++)
60         {
61             cin>>a[i].x>>a[i].y;
62         }
63         std::sort(a,a+n,cmp);
64         printf("%.2lf\n",find(0,n-1)/2);
65     }
66     return 0;
67 }

 

 

 

posted @ 2013-07-31 23:59  海拉鲁的林克  阅读(258)  评论(0编辑  收藏  举报