UVA 109 SCUD Busters【凸包模拟题】

题目大意：世界由几个互不重叠领土但彼此敌对的国家组成，每个国家有一个发电站，负责给本国发电。

1，给出每个国家的建筑数（包括发电站和房子数)，每个国家用最少的围墙将本国保护起来（凸包）；

2，现在有不定数量的飞毛腿导弹开始袭击这些国家，给出导弹落地点，落在某国区域内，某国直接玩完，以该国面积为大小的区域不能发电；

3，求出最后所有不能发电区域的总面积；

解题策略：

算法思路：求出每个国家的凸包并计算面积——导弹挨个判定在不在凸包内——若在，则累加当前凸包面积

注意：若某国家之前被导弹袭击过，之后再被袭击的话，面积只能算一次；

PS：这题临睡前抱着试试的态度做了下，按照自己的理解，设计好数据结构和算法，没想到1A，时间已是2:00，爽爆了！！！有木有！！！

明天一早还要编译原理，目测明天事情也比较多，苦逼了，速度睡觉！！！

/*
UVA 109 SCUD Busters
AC by J_Dark
ON 2013/5/7 2:20    根本没想到会1A啊！！！！！爽爆了！！！！！！
Time 0.015s
*/
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <algorithm>
#include <vector>
using namespace std;
const int maxn = 110;
/////////////////////////////////////////
struct point{
double x, y;
point(double a, double b){
x = a;
y = b;
}
};
struct Kingdom{
double area;
bool use;
int top;
vector<int> CH;
Kingdom(){
area = 0;
top = 1;
CH.clear();
CH.resize(maxn);
CH[0] = 0;
CH[1] = 1;
use = false;  //未被导弹袭击
}
};
vector<point> P, M; //临时点集  导弹
vector< vector<point> > kdNode; //记录国家点的信息
vector<Kingdom> KD;  //国家
int nodeNum;
double ansArea=0;  //不能发电区域面积
/////////////////////////////////////////
void Input(){
P.clear();
//M.clear();
//CH.clear();
double xx, yy;
if(nodeNum != -1){
for(int i=0; i<nodeNum; i++){
cin >> xx >> yy;
P.push_back(point(xx, yy));
}
kdNode.push_back(P);
}
else{
while(cin >> xx >> yy)
M.push_back(point(xx, yy));
}
}

//求凸包
bool cmp(point a, point b){
if(a.y == b.y)  return a.x < b.x;
return a.y < b.y;
}
//判断向量p2-pp是否在向量p1-p2右侧
bool turnRight(point p1, point p2, point pp){
const double eps = 1e-20;
if((p2.x - p1.x)*(pp.y - p2.y) - (pp.x - p2.x)*(p2.y - p1.y) <= eps) return true;
return false;
}
//计算叉积
double multi(point p0, point p1, point p2){
return (p1.x - p0.x)*(p2.y - p0.y) - (p2.x - p0.x)*(p1.y - p0.y);
}

void Compute(){
//计算每个国家的凸包
//cout << kdNode.size() << endl << endl;
for(int k=0; k<kdNode.size(); k++){
sort(kdNode[k].begin(), kdNode[k].end(), cmp);
KD.push_back(Kingdom());
//从起点0到到排序最后点作凸包右链  过程1
for(int i=2; i<kdNode[k].size(); i++){
while( KD[k].top && turnRight(kdNode[k][KD[k].CH[KD[k].top-1]], kdNode[k][KD[k].CH[KD[k].top]], kdNode[k][i]) )
{
KD[k].top--;
}
KD[k].CH[++KD[k].top] = i;
}

int len = KD[k].top;
//从排序最高点到到起点0fab反向作凸包右链  过程2
KD[k].CH[++KD[k].top] = kdNode[k].size()-2;
for(int i=kdNode[k].size()-3; i>=0; i--){
//KD[k].top!=len, 不考虑已在过程1生成凸包上的点
while( KD[k].top!=len && turnRight(kdNode[k][KD[k].CH[KD[k].top-1]], kdNode[k][KD[k].CH[KD[k].top]], kdNode[k][i]) )
{
KD[k].top--;
}
KD[k].CH[++KD[k].top] = i;
}

//计算每个国家凸包面积
for(int i=1; i<KD[k].top-1; i++){
KD[k].area += multi(kdNode[k][KD[k].CH[0]], kdNode[k][KD[k].CH[i]], kdNode[k][KD[k].CH[i+1]]);
}
//printf("KD[%d].area = %lf\n", k, KD[k].area);

//判断导弹是否袭击当前国家
for(int m=0; m<M.size(); m++){
if(KD[k].use)  break;  //该国家之前已被导弹摧毁
for(int i=0; i<KD[k].top-1; i++){
if(!turnRight(kdNode[k][KD[k].CH[i]], kdNode[k][KD[k].CH[(i+1)%KD[k].top]], M[m]))//若点M[m]在凸包边左侧
KD[k].use = true; //该国家可能会被袭击
else{
KD[k].use = false; //点M[m]不在凸包内部，导弹无法袭击
break;
}
}
if(KD[k].use){  //该国家已被当前导弹摧毁
ansArea += KD[k].area;
break;
}
}
}
printf("%.2lf\n", ansArea/2);  //由于按方向分解凸包时，叉积计算为三角形有效面积2倍，故总和应除以2
}

/////////////////////////////////////////
int main(){
while(cin >> nodeNum)
{
Input();
if(nodeNum == -1)  Compute();
}
return 0;
}