题意:
按照顺时针或逆时针方向输入一个n边形的顶点坐标集,先判断这个n边形是否为凸包。
再给定一个圆形(圆心坐标和半径),判断这个圆是否完全在n边形内部。
解题思路:
1、判断该多边形是否是凸包,由于题目已经给定了顺时针或逆时针输入,只需判断相邻的三点是否是向左拐或向右拐即可,判断的方法是向量的叉积。
2、判断圆心是否在凸包内,假定圆心为O,凸包上任意相邻的两点为Ai,Ai+1,如果O在凸包内,则所有的OAi与OAi+1叉积应该为同正或同负。
3、判断整个圆是否都在凸包内,只需判断圆心到凸包的边的距离是否大于等于半径,由于是凸多边形,所以不需要枚举顶点。
#include<iostream> #include<cstdio> #include<cstring> #include<cmath> using namespace std; const int maxn = 105; const double eps = 1e-6; struct Point { double x,y; }p[maxn],circle; int n; double r; double Cross(Point a,Point b,Point c) { return (a.x-c.x)*(b.y-c.y)-(b.x-c.x)*(a.y-c.y); } double dis(Point a,Point b) { return sqrt((a.x-b.x)*(a.x-b.x)+(a.y-b.y)*(a.y-b.y)); } double mult_point(Point a,Point b,Point c) { return (a.x-c.x)*(b.x-c.x)+(a.y-c.y)*(b.y-c.y); } double GetDist(Point a,Point b,Point c) { if(dis(a,b) < eps) return dis(b,c); ///a,b是同一个点 if(mult_point(b,c,a) < -eps) return dis(a,c); ///投影 if(mult_point(a,c,b) < -eps) return dis(b,c); return fabs(Cross(b,c,a) / dis(a,b)); } bool isConvex() { double flag = Cross(p[1],p[2],p[3]); for(int i = 2; i <= n - 2; i++) if(flag * Cross(p[i],p[i+1],p[i+2]) < -eps) return false; if(flag * Cross(p[n-1],p[n],p[1]) < -eps) return false; return true; } bool is_In_Convex() { //判断圆心是否在凸包内 double flag = Cross(circle,p[1],p[2]); for(int i = 1; i <= n - 1; i++) if(flag * Cross(circle,p[i],p[i+1]) < -eps) return false; if(flag * Cross(circle,p[n],p[1]) < -eps) return false; //判断整个圆是否在凸包内 for(int i = 1; i <= n - 1; i++) if(GetDist(p[i],p[i+1],circle) - r < -eps) return false; if(GetDist(p[n],p[1],circle) - r < -eps) return false; return true; } int main() { while(scanf("%d",&n),n >= 3) { scanf("%lf%lf%lf",&r,&circle.x,&circle.y); for(int i = 1; i <= n; i++) scanf("%lf%lf",&p[i].x,&p[i].y); if(isConvex() == false) { printf("HOLE IS ILL-FORMED\n"); continue; } if(is_In_Convex() == false) printf("PEG WILL NOT FIT\n"); else printf("PEG WILL FIT\n"); } return 0; }