Segment set
题目大意:
在一个平面上,给定N根线段,若某条线段与另一条线段相交,则将它们归于同个集合,给定k,问第k条线段所在的集合中线段的数量。
题目分析:
问题主要考察计算几何和并查集。
首先我们要判断两条线段是否能相交:线段P1P2与线段Q1Q2相交时,向量P1P2是夹在向量P1Q1和向量P1Q2中间,并且向量Q1Q2夹在向量Q1P1和Q1P2中间。这个可以用向量的叉乘来判断,如要判断向量P1P2是夹在向量P1Q1和向量P1Q2中间,只需判断 P1P2×P1Q1 * P1P2×P1Q2 < 0即可。但向量P1P2可能与Q1Q2共线,用刚才的叉乘的方法判别就得是:P1P2×P1Q1 * P1P2×P1Q2 = 0,并且线段P1P2和Q1Q2有部分重叠。
然后就可以用并查集的套路进行解题了。
代码:
#include<iostream>
using namespace std;
static int set[];
static int num[];
struct point{
double x, y;
};
struct edge{
point a, b;
}e[];
double cross(point a,point b,point c){//三点的叉乘
return (b.x-a.x)*(c.y-a.y)-(b.y-a.y)*(c.x-a.x);
}
bool OnSegment(point a,point b,point c){//判断是否有重叠
return c.x>=min(a.x,b.x)&&c.x<=max(a.x,b.x)&&c.y>=min(a.y,b.y)&&c.y<=max(a.y,b.y);
} bool intersect(point a,point b,point c,point d) //判断是否相交
{
double d1,d2,d3,d4;
d1 = cross(c, d, a);
d2 = cross(c, d, b);
d3 = cross(a, b, c);
d4 = cross(a, b, d);
if(d1 * d2 < && d3 * d4 < ) return ;
else if(d1 == && OnSegment(c,d,a)) return ;
else if(d2 == && OnSegment(c,d,b)) return ;
else if(d3 == && OnSegment(a,b,c)) return ;
else if(d4 == && OnSegment(a,b,d)) return ;
return ;
} int find(int x){
int temp = x;
while( set[temp] != temp ){
temp = set[temp];
}
int root = temp;
temp = x;
while(set[temp] != root){
int t = temp;
temp = set[temp];
set[t] = root;
}
return root;
} void merge(int x, int y){
int fx = find(x);
int fy = find(y);
if(fx < fy){
set[fy] = fx;
num[fx] += num[fy];
}
else if(fx > fy){
set[fx] = fy;
num[fy] += num[fx];
}
}
int main(int argc, char const *argv[]){
int t, n;
cin >> t;
while(t--){
cin >> n; int k = ;
for(int i = ; i <= n; i++){
set[i] = i;
num[i] = ;
} while(n--){
string s;
cin >> s;
if(s == "P"){
k++;
cin >> e[k].a.x >> e[k].a.y >> e[k].b.x >> e[k].b.y;
for(int j = ; j <= k; j++){
if(find(k) != find(j) && intersect(e[k].a, e[k].b, e[j].a, e[j].b)) {
merge(k,j);
//break;
}
}
}
else if(s == "Q"){
int m;
cin >> m;
cout << num[find(m)] << endl;
} }
if(t) cout << endl;
} return ;
}
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