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SPOJ3931(N个点形成三角的最大面积)

2013-09-05 
SPOJ3931(N个点形成三角形的最大面积)题目:http://www.spoj.com/problems/MTRIAREA/ 题意:就是给定一些点,

SPOJ3931(N个点形成三角形的最大面积)

题目:http://www.spoj.com/problems/MTRIAREA/

 

题意:就是给定一些点,点的个数最多为50000,从这n个点中选3个点形成的三角形面积最大是多少?

 

分析:对于这个问题,在网上题解中各种方法都有,但是大部分都是不可靠的,现在我知道的最快的正确方法是O(n^2)的。

貌似还有O(nlog(n))的算法。我们可以这样考虑:

 

最大面积的三角形三个点一定是在这些点的凸包上,然后我们用旋转卡壳做。思路是这样的:

在求出的凸包中,我们先固定i,j这两个相邻的点,然后找形成的三角形面积最大的那个k点,然后再固定i点,枚举j点,由于

k点是随着j点的变化而变化,所以k点不必从开头开始枚举。

 

#include <iostream>#include <string.h>#include <stdio.h>#include <algorithm>#include <math.h>using namespace std;const int N=50005;struct Point{    double x,y;};Point stack[N];Point p[N];Point MinA;int top;double dist(Point A,Point B){    return sqrt((A.x-B.x)*(A.x-B.x)+(A.y-B.y)*(A.y-B.y));}double cross(Point A,Point B,Point C){    return (B.x-A.x)*(C.y-A.y)-(B.y-A.y)*(C.x-A.x);}bool cmp(Point a,Point b){    double k=cross(MinA,a,b);    if(k>0) return 1;    if(k<0) return 0;    return dist(MinA,a)<dist(MinA,b);}void Graham(int n){    int i;    for(i=1; i<n; i++)        if(p[i].y<p[0].y||(p[i].y==p[0].y&&p[i].x<p[0].x))            swap(p[i],p[0]);    MinA=p[0];    sort(p+1,p+n,cmp);    stack[0]=p[0];    stack[1]=p[1];    top=1;    for(i=2; i<n; i++)    {        while(cross(stack[top-1],stack[top],p[i])<=0&&top>=1) --top;        stack[++top]=p[i];    }}double rotating_calipers(int n){    int j=1,k=0;    double ans=0;    for(int i=0;i<n;i++)    {        j=(i+1)%n;        k=(j+1)%n;        while(fabs(cross(stack[i],stack[j],stack[k]))<fabs(cross(stack[i],stack[j],stack[(k+1)%n])))             k=(k+1)%n;        while(j!=i&&k!=i)        {            ans=max(ans,fabs(cross(stack[i],stack[j],stack[k])));            while(fabs(cross(stack[i],stack[j],stack[k]))<fabs(cross(stack[i],stack[j],stack[(k+1)%n])))                 k=(k+1)%n;            j=(j+1)%n;        }    }    return ans*0.5;}int main(){    int n;    while(~scanf("%d",&n))    {        if(n==-1) break;        for(int i=0;i<n;i++)           scanf("%lf%lf",&p[i].x,&p[i].y);        if(n<3)        {            puts("0.00");            continue;        }        Graham(n);        top++;        if(top<3)        {            puts("0.00");            continue;        }        if(top==3)        {            printf("%.2lf\n",fabs(cross(stack[0],stack[1],stack[2]))/2);            continue;        }        printf("%.2lf\n",rotating_calipers(top));    }    return 0;}


 

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