POJ 1265 Area(Pick定理)
2014-04-26 12:51
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题目链接:POJ 1265 Area
我没听说过这定理,看别人题解做的。
Pick定理,给定顶点座标均是整点(或正方形格点)的简单多边形,皮克定理说明了其面积A和内部格点数目i、边上格点数目b的关系:A = i + b/2 - 1。
面积计算使用叉积就可以了,边上点的计算分成几种情况:如果一条线是水平或者竖直的计算很简单,如果不是这种情况,点的个数为两端点横坐标之差和纵坐标之差的gcd减去1,注意计算都是不包括端点的,端点最后加上。
我没听说过这定理,看别人题解做的。
Pick定理,给定顶点座标均是整点(或正方形格点)的简单多边形,皮克定理说明了其面积A和内部格点数目i、边上格点数目b的关系:A = i + b/2 - 1。
面积计算使用叉积就可以了,边上点的计算分成几种情况:如果一条线是水平或者竖直的计算很简单,如果不是这种情况,点的个数为两端点横坐标之差和纵坐标之差的gcd减去1,注意计算都是不包括端点的,端点最后加上。
#include <iostream> #include <cstdio> #include <cmath> using namespace std; const double eps = 1e-10; const int MAX_N = 100 + 10; struct Point { int x, y; Point(int x=0, int y=0):x(x),y(y) { } }; typedef Point Vector; Vector operator + (const Vector& A, const Vector& B) { return Vector(A.x+B.x, A.y+B.y); } Vector operator - (const Point& A, const Point& B) { return Vector(A.x-B.x, A.y-B.y); } Vector operator * (const Vector& A, double p) { return Vector(A.x*p, A.y*p); } bool operator < (const Point& a, const Point& b) { return a.x < b.x || (a.x == b.x && a.y < b.y); } int dcmp(double x) { if(fabs(x) < eps) return 0; else return x < 0 ? -1 : 1; } bool operator == (const Point& a, const Point &b) { return dcmp(a.x-b.x) == 0 && dcmp(a.y-b.y) == 0; } int Cross(const Vector& A, const Vector& B) { return A.x*B.y - A.y*B.x; } int Area2(Point A, Point B, Point C) { return Cross(B - A, C - A); } int gcd(int a ,int b) { return b == 0 ? a : gcd(b , a % b); } Point p[MAX_N]; int main() { int T, cnt; cnt = 0; scanf("%d", &T); while(T--) { int n; scanf("%d", &n); p[0].x = 0, p[1].y = 0; int dx, dy; for(int i = 1; i <= n; i++) { scanf("%d%d", &dx, &dy); p[i].x = p[i - 1].x + dx, p[i].y = p[i - 1].y + dy; } int area = 0; for(int i = 1; i < n - 1; i++) area += Area2(p[0], p[i], p[i + 1]); if(area < 0) area = -area; int edge_point = 0; for(int i = 0; i < n; i++) { dx = abs(p[i].x - p[i + 1].x); dy = abs(p[i].y - p[i + 1].y); if(dx == 0 && dy == 0) continue; if(dx == 0) edge_point += dy - 1; else if(dy == 0) edge_point += dx - 1; else edge_point += gcd(dx, dy) - 1; } edge_point += n; printf("Scenario #%d:\n%d %d %.1lf\n\n", ++cnt, (area + 2 - edge_point) / 2, edge_point, area / 2.0); } return 0; }
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