POJ1228(稳定凸包问题)

题目:Grandpa's Estate

 

题意:输入一个凸包上的点(没有凸包内部的点,要么是凸包顶点,要么是凸包边上的点),判断这个凸包是否稳定。所谓稳

定就是判断能不能在原有凸包上加点,得到一个更大的凸包,并且这个凸包包含原有凸包上的所有点。

 

分析:容易知道,当一个凸包稳定时,凸包的每条边上都要有至少三个点,若只有两个点,则可以增加一个点,得到更大的凸

包。这样我们可以求出凸包,在求凸包时把共线的点也加进来,这样我们就判断是否有连续的三点共线即可,具体参见代码。

#include <iostream>

#include <algorithm>

#include <stdio.h>

#include <math.h>



using namespace std;



const int N = 40005;



typedef double DIY;



struct Point

{

    DIY x,y;

};



Point p[N];

Point stack[N];

Point MinA;



int top;



DIY dist(Point A,Point B)

{

    return sqrt((A.x-B.x)*(A.x-B.x)+(A.y-B.y)*(A.y-B.y));

}



DIY 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)

{

    DIY k=cross(MinA,a,b);

    if(k>0) return 1;

    if(k<0) return 0;

    return dist(MinA,a)<dist(MinA,b);  //这里共线的点按距离从小到大排序

}



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++)

    {

        //注意这里我们把共线的点也压入凸包里

        while(cross(stack[top-1],stack[top],p[i])<0&&top>=1) --top;

        stack[++top]=p[i];

    }

}



bool Judge()

{

    for(int i=1;i<top;i++)

    {

        //判断凸包的一条边上是否至少有3点

        if((cross(stack[i-1],stack[i+1],stack[i]))!=0&&(cross(stack[i],stack[i+2],stack[i+1]))!=0)

            return false;

    }

    return true;

}



int main()

{

    int t,n,i;

    scanf("%d",&t);

    while(t--)

    {

        scanf("%d",&n);

        for(i=0;i<n;i++)

            scanf("%lf%lf",&p[i].x,&p[i].y);

        if(n<6)

        {

            puts("NO");

            continue;

        }

        Graham(n);

        cout<<endl;

        for(i=0;i<n;i++)

          cout<<p[i].x<<" "<<p[i].y<<endl;

        cout<<endl;

        for(i=0;i<=top;i++)

          cout<<stack[i].x<<" "<<stack[i].y<<endl;

        if(Judge()) puts("YES");

        else        puts("NO");

    }

    return 0;

}


 

 

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