题目链接:zoj 1648
题意:给出n条边,问:如果有相交,输出burned!,没有输出ok!,注意下,这题还说了,相交于端点是不算交叉的。
参考链接:http://dev.gameres.com/Program/Abstract/Geometry.htm
https://blog.csdn.net/freezhanacmore/article/details/7894751
http://www.cnblogs.com/TangMoon/archive/2017/09/29/7611115.html
判断两线段是否相交:
我们分两步确定两条线段是否相交:
(1)快速排斥试验
设以线段 P1P2 为对角线的矩形为R, 设以线段 Q1Q2 为对角线的矩形为T,如果R和T不相交,显然两线段不会相交。
P1坐标为(p1x,p1y),P2坐标为(p2x,p2y),Q1的坐标为(q1x,q1y),Q2的坐标为(q2x,q2y)。
那矩形相交的条件就是:
min(p1x,p2x) <= max(q1x,q2x) &&
min(q1x,q2x) <= max(p1x,p2x) &&
min(p1y,p2y) <= max(q1y,q2y) &&
min(q1y,q2y) <= max(p1y,p2y);
(2)跨立试验
如果两线段相交,则两线段必然相互跨立对方。若P1P2跨立Q1Q2 ,则矢量 ( P1 - Q1 ) 和( P2 - Q1 )位于矢量( Q2 - Q1 ) 的两侧,即( P1 - Q1 ) × ( Q2 - Q1 ) * ( P2 - Q1 ) × ( Q2 - Q1 ) < 0。上式可改写成( P1 - Q1 ) × ( Q2 - Q1 ) * ( Q2 - Q1 ) × ( P2 - Q1 ) > 0。当 ( P1 - Q1 ) × ( Q2 - Q1 ) = 0 时,说明 ( P1 - Q1 ) 和 ( Q2 - Q1 )共线,但是因为已经通过快速排斥试验,所以 P1 一定在线段 Q1Q2上;同理,( Q2 - Q1 ) ×(P2 - Q1 ) = 0 说明 P2 一定在线段 Q1Q2上。所以判断P1P2跨立Q1Q2的依据是:( P1 - Q1 ) × ( Q2 - Q1 ) * ( Q2 - Q1 ) × ( P2 - Q1 ) >= 0。同理判断Q1Q2跨立P1P2的依据是:( Q1 - P1 ) × ( P2 - P1 ) * ( P2 - P1 ) × ( Q2 - P1 ) >= 0。具体情况如下图所示:
在相同的原理下,对此算法的具体的实现细节可能会与此有所不同,除了这种过程外,大家也可以参考《算法导论》上的实现。
判断线段和直线是否相交:
有了上面的基础,这个算法就很容易了。如果线段P1P2和直线Q1Q2相交,则P1P2跨立Q1Q2,即:( P1 - Q1 ) × ( Q2 - Q1 ) * ( Q2 - Q1 ) × ( P2 - Q1 ) >= 0。(这里等于0,表示的是相交于端点,注意看清题意)
注意:一般情况下,为了避免跨立不相交的局面,一定要判断线段P1P2跨立Q1Q2后再反过来判断Q1Q2跨立P1P2如果两者都跨立,才能断定他们相交
///P1P2 横跨 Q1Q2:
/// ( P1 - Q1 )×( Q2 - Q1 )*( Q2 - Q1 )×( P2 - Q1 ) > =0
#include
#include
#include
#include
const int maxn=2010;
int min(int a,int b){
return a>b?b:a;
}
int max(int a,int b){
return a>b?a:b;
}
struct point
{
double x,y;
point() {}
point(double _x,double _y){
x=_x;y=_y;
}
point operator -(const point &b) const{
return point(x-b.x,y-b.y);
}
};
struct Line
{
point a,b;
Line() {}
Line(point _a,point _b){
a=point(_a.x,_a.y);
b=point(_b.x,_b.y);
}
}line[maxn];
double Cross(point a,point b) ///叉积
{
// printf("a.x=%f,a.y=%f,b.x=%f,b.y=%f\n",a.x,a.y,b.x,b.y);
return a.x*b.y-a.y*b.x;
}
const double esp=1e-5;
int dcmp(double x)
{
if(fabs(x)0?1:-1;
}
bool isCross(Line L1,Line L2) ///判断跨立相交
{
///第一步 快速排斥实验
if(!(min(L1.a.x,L1.b.x)<=max(L2.a.x,L2.b.x)&&min(L2.a.x,L2.b.x)<=max(L1.a.x,L1.b.x)&&
min(L1.a.y,L1.b.y)<=max(L2.a.y,L2.a.y)&&min(L2.a.y,L2.b.y)<=max(L1.a.y,L1.b.y))) return false;
///L2横跨L1
double tmp1=Cross(L2.a-L1.a,L1.b-L1.a);
double tmp2=Cross(L1.b-L1.a,L2.b-L1.a);
///L1横跨L2
double tmp3=Cross(L1.a-L2.a,L2.b-L2.a);
double tmp4=Cross(L2.b-L2.a,L1.b-L2.a);
// printf("%f %f %f %f\n",tmp1,tmp2,tmp3,tmp4);
if(dcmp(tmp1*tmp2)>0 && dcmp(tmp3*tmp4)>0) return true;
///都大于0,就说明两线段相交,这里就不等于0了,因为题目已经要求了不算入端点相交
return false;
}
int main()
{
int n;
while(~scanf("%d",&n))
{
point a,b;
for(int i=0;i