http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=3007

相关题型连接:

http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=3932

http://acm.zju.edu.cn/onlinejudge/showProblem.do?problemId=450

Buried memory

Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Others)

Total Submission(s): 2368    Accepted Submission(s): 1291
Problem Description
Each person had do something foolish along with his or her growth.But,when he or she did this that time,they could not predict that this thing is a mistake and they will want this thing would rather not happened.

The world king Sconbin is not the exception.One day,Sconbin was sleeping,then swakened by one nightmare.It turned out that his love letters to Dufein were made public in his dream.These foolish letters might ruin his throne.Sconbin decided to destroy the letters
by the military exercises's opportunity.The missile is the best weapon.Considered the execution of the missile,Sconbin chose to use one missile with the minimum destruction.

Sconbin had writen N letters to Dufein, she buried these letters on different places.Sconbin got the places by difficult,he wants to know where is the best place launch the missile,and the smallest radius of the burst area. Let's help Sconbin to get the award.
 
Input
There are many test cases.Each case consists of a positive integer N(N<500,^V^,our great king might be a considerate lover) on a line followed by N lines giving the coordinates of N letters.Each coordinates have two numbers,x coordinate
and y coordinate.N=0 is the end of the input file.
 
Output
For each case,there should be a single line in the output,containing three numbers,the first and second are x and y coordinates of the missile to launch,the third is the smallest radius the missile need to destroy all N letters.All
output numbers are rounded to the second digit after the decimal point.
 
Sample Input
3
1.00 1.00
2.00 2.00
3.00 3.00
0
 
Sample Output
2.00 2.00 1.41

方法一:随机增量法:

分析:用最小的圆覆盖住所有的点:随机增量法复杂度是O(n);

2、算法及原理算法介绍:我们本次算法的设计是基于这样一个简单直观的性质:

在既定的给定点条件下,如果引入一张新的半平面,只要此前的最优解顶点(即唯一确定最小包围圆的几个关键顶点)能够包含于其中,则不必对此最优解进行修改,亦即此亦为新点集的最优解;否则,新的最优解顶点必然位于这个新的半空间的边界上。定理可以通过反证法证明。于是,基于此性质,我们便可得到一个类似于线性规划算法的随机增量式算法。定义Di为相对于pi的最小包围圆。此算法实现的关键在于对于pi∉Di-1时的处理。显然,如果pi∈Di-1,则Di= Di-1;否则,需要对Di另外更新。而且,Di的组成必然包含了pi;因此,此种情况下的最小包围圆是过pi点且覆盖点集{
p1 ,p2 ,p3 ……pi-1}的最小包围圆。则仿照上述处理的思路,Di={ p1 ,pi },逐个判断点集{ p2 ,p3 ……pi-1 },如果存在pj∉ Di,则Di={pj,pi }。同时,再依次对点集{ p1 ,p2 ,p3 ……pj-1 }判断是否满足pk∈Di,若有不满足,则Di={pk ,pj,pi }。由于,三点唯一地确定一个圆,故而,只需在此基础上判断其他的点是否位于此包围圆内,不停地更新pk。当最内层循环完成时,退出循环,转而更新pj;当次内层循环结束时,退出循环,更新pi。当i=n时,表明对所有的顶点均已处理过
,此时的Dn即表示覆盖了给定n个点的最小包围圆。

总结:

假设圆O是前i-1个点得最小覆盖圆,加入第i个点,如果在圆内或边上则什么也不做。否,新得到的最小覆盖圆肯定经过第i个点。然后以第i个点为基础(半径为0),重复以上过程依次加入第j个点,若第j个点在圆外,则最小覆盖圆必经过第j个点。重复以上步骤(因为最多需要三个点来确定这个最小覆盖圆,所以重复三次)。遍历完所有点之后,所得到的圆就是覆盖所有点得最小圆。证明可以考虑这么做:最小圆必定是可以通过不断放大半径,直到所有以任意点为圆心,半径为半径的圆存在交点,此时的半径就是最小圆。所以上述定理可以通过这个思想得到。这个做法复杂度是O(n)的,当加入圆的顺序随机时,因为三点定一圆,所以不在圆内概率是3/i,求出期望可得是O(n)。

方法二:模拟退火法:对于每个枚举的点找到改点到所给点的最远点的距离,然后保证这个距离最小,即为所求圆的半径;

程序:

方法一:随机增量法:

#include"string.h"
#include"stdio.h"
#include"queue"
#include"stack"
#include"vector"
#include"algorithm"
#include"iostream"
#include"math.h"
#include"stdlib.h"
#define M 522
#define inf 100000000
#define eps 1e-8
#define PI acos(-1.0)
using namespace std;
double X,Y;
struct Point
{
double x,y;
}p[M];
struct Triangle
{
Point v[3];
};
struct Circle
{
Point center;
double r;
};
double pow(double x)
{
return x*x;
}
double Len(Point a,Point b)
{
return sqrt(pow(a.x-b.x)+pow(a.y-b.y));
}
double TriangleArea(Triangle a)//求三角形的面积
{
double px1=a.v[1].x-a.v[0].x;
double py1=a.v[1].y-a.v[0].y;
double px2=a.v[2].x-a.v[0].x;
double py2=a.v[2].y-a.v[0].y;
return fabs(px1*py2-px2*py1)/2;
}
Circle CircleOfTriangle(Triangle t)//就三角形外接圆
{
Circle tmp;
double a=Len(t.v[0],t.v[1]);
double b=Len(t.v[0],t.v[2]);
double c=Len(t.v[1],t.v[2]);
tmp.r=a*b*c/4/TriangleArea(t);
double a1=t.v[1].x-t.v[0].x;
double b1=t.v[1].y-t.v[0].y;
double c1=(a1*a1+b1*b1)/2;
double a2=t.v[2].x-t.v[0].x;
double b2=t.v[2].y-t.v[0].y;
double c2=(a2*a2+b2*b2)/2;
double d=a1*b2-a2*b1;
tmp.center.x=t.v[0].x+(c1*b2-c2*b1)/d;
tmp.center.y=t.v[0].y+(a1*c2-a2*c1)/d;
return tmp;
}
void Run(int n)
{
random_shuffle(p+1,p+n+1);//随机排序取点
int i,j,k;
Circle tep;
tep.center=p[1];
tep.r=0;
for(i=2;i<=n;i++)
{
if(Len(p[i],tep.center)>tep.r+eps)
{
tep.center=p[i];
tep.r=0;
for(j=1;j<i;j++)
{
if(Len(p[j],tep.center)>tep.r+eps)
{
tep.center.x=(p[i].x+p[j].x)/2;
tep.center.y=(p[i].y+p[j].y)/2;
tep.r=Len(p[i],p[j])/2;
for(k=1;k<j;k++)
{
if(Len(p[k],tep.center)>tep.r+eps)
{
Triangle t;
t.v[0]=p[i];
t.v[1]=p[j];
t.v[2]=p[k];
tep=CircleOfTriangle(t);
}
}
}
}
}
}
printf("%.2lf %.2lf %.2lf\n",tep.center.x,tep.center.y,tep.r);
}
int main()
{
int n,i;
while(scanf("%d",&n),n)
{
for(i=1;i<=n;i++)
scanf("%lf%lf",&p[i].x,&p[i].y);
Run(n);
}
}

方法二:模拟退火法:(hdu3932)

#include"string.h"
#include"stdio.h"
#include"queue"
#include"stack"
#include"vector"
#include"algorithm"
#include"iostream"
#include"math.h"
#include"stdlib.h"
#define M 1009
#define inf 100000000
#define eps 1e-8
#define PI acos(-1.0)
using namespace std;
double X,Y;
int n;
struct Point
{
double x,y,dis;
Point(){}
Point(double xx,double yy){x=xx;y=yy;}
bool check(){
if(x>0&&y>0&&x<X&&y<Y)return true;
return false;
}
}p[M],q[50];
double pow(double x)
{
return x*x;
}
double Len(Point a,Point b)
{
return sqrt(pow(a.x-b.x)+pow(a.y-b.y));
}
double fun(Point a)
{
double maxi=0;
for(int i=1;i<=n;i++)
{
double L=Len(a,p[i]);
if(maxi<L)
maxi=L;
}
return maxi;
}
int main()
{
int i;
while(scanf("%lf%lf%d",&X,&Y,&n)!=EOF)
{
for(i=1;i<=n;i++)
scanf("%lf%lf",&p[i].x,&p[i].y);
int po=15,est=15;
for(int i=1;i<=po;i++)
{
q[i].x=(rand()%1000+1)/1000.0*X;
q[i].y=(rand()%1000+1)/1000.0*Y;
q[i].dis=fun(q[i]);
}
double temp=max(X,Y);
while(temp>0.001)
{
for(int i=1;i<=po;i++)
{
for(int j=1;j<=est;j++)
{
double rad=(rand()%1000+1)/1000.0*PI*2;
Point cur;
cur.x=q[i].x+temp*cos(rad);
cur.y=q[i].y+temp*sin(rad);
if(!cur.check())continue;
cur.dis=fun(cur);
if(cur.dis<q[i].dis)
q[i]=cur;
}
}
temp*=0.8;
}
int id=1;
for(int i=1;i<=po;i++)
if(q[id].dis>q[i].dis)
id=i;
printf("(%.1lf,%.1lf).\n%.1lf\n",q[id].x,q[id].y,q[id].dis);
}
return 0;
}

最小圆覆盖(随机增量法&模拟退火法)的更多相关文章

  1. 洛谷 P1742 最小圆覆盖 (随机增量)

    题目链接:P1742 最小圆覆盖 题意 给出 N 个点,求最小的包含所有点的圆. 思路 随机增量 最小圆覆盖一般有两种做法:随机增量和模拟退火.随机增量的精确度更高,这里介绍随机增量的做法. 先将所有 ...

  2. 【bzoj1336/1337/2823】[Balkan2002]Alien最小圆覆盖 随机增量法

    题目描述 给出N个点,让你画一个最小的包含所有点的圆. 输入 先给出点的个数N,2<=N<=100000,再给出坐标Xi,Yi.(-10000.0<=xi,yi<=10000. ...

  3. 【BZOJ1336】[Balkan2002]Alien最小圆覆盖 随机增量法

    [BZOJ1336][Balkan2002]Alien最小圆覆盖 Description 给出N个点,让你画一个最小的包含所有点的圆. Input 先给出点的个数N,2<=N<=10000 ...

  4. BZOJ.2823.[AHOI2012]信号塔(最小圆覆盖 随机增量法)

    BZOJ 洛谷 一个经典的随机增量法,具体可以看这里,只记一下大体流程. 一个定理:如果一个点\(p\)不在点集\(S\)的最小覆盖圆内,那么它一定在\(S\bigcup p\)的最小覆盖圆上. 所以 ...

  5. [BZOJ2823][BZOJ1336][BZOJ1337]最小圆覆盖(随机增量法)

    算法介绍网上有很多,不解释了. 给出三点坐标求圆心方法:https://blog.csdn.net/liyuanbhu/article/details/52891868 记得先random_shuff ...

  6. hdu 3007【最小圆覆盖-随机增量法模板】

    #include<iostream> #include<cstdio> #include<cmath> #include<algorithm> usin ...

  7. BZOJ1336 Balkan2002 Alien最小圆覆盖 【随机增量法】*

    BZOJ1336 Balkan2002 Alien最小圆覆盖 Description 给出N个点,让你画一个最小的包含所有点的圆. Input 先给出点的个数N,2<=N<=100000, ...

  8. 【BZOJ-1336&1337】Alie最小圆覆盖 最小圆覆盖(随机增量法)

    1336: [Balkan2002]Alien最小圆覆盖 Time Limit: 1 Sec  Memory Limit: 162 MBSec  Special JudgeSubmit: 1573   ...

  9. [BZOJ 1336] [Balkan2002] Alien最小圆覆盖 【随机增量法】

    题目链接:BZOJ - 1336 题目分析 最小圆覆盖有一个算法叫做随机增量法,看起来复杂度像是 O(n^3) ,但是可以证明其实平均是 O(n) 的,至于为什么我不知道= = 为什么是随机呢?因为算 ...

随机推荐

  1. EasyUI 搜索框

    1.用法 (1).从标记创建.把 'easyui-searchbox' class 加入到 <input> 标记. <script type="text/javascrip ...

  2. MapReduce调度与执行原理系列文章

    转自:http://blog.csdn.net/jaytalent?viewmode=contents MapReduce调度与执行原理系列文章 一.MapReduce调度与执行原理之作业提交 二.M ...

  3. 自然语言交流系统 phxnet团队 创新实训 个人博客 (一)

    项目涉及链表操作,遂整理: 使用链表结构可以克服数组链表需要预先知道数据大小的缺点,链表结构可以充分利用计算机内存空间,实现灵活的内存动态管理.但是链表失去了数组随机读取的优点,同时链表由于增加了结点 ...

  4. 关于Cocos Studio制作游戏资源

    没想到,Cocos Studio居然是做游戏资源的,而且可以做骨骼动画,虽然我还不会做,只能自己一个人慢慢研究了.学长以前说,Coocs Studio只是用来打包项目成Apk的,没有什么卵用,刚开始我 ...

  5. unity之Mathf类

    说明:Mathf类主要提供数学计算的函数与常量,包含了所有数学计算时需要用到的函数.所以掌握Mathf类里面的成员变量和成员函数是必要的. 使用Mathf:通常的如果使用一个类中的成员变量或者成员函数 ...

  6. php HTML安全过滤

    /*HTML安全过滤*/ function _htmtocode($content) { $content = str_replace('%','%‎',$content); $content = s ...

  7. js事件总结

    事件冒泡: 什么是事件冒泡,就是最深dom节点触发事件,然后逐级向最外层触发事件.打个比方一棵dom tree:li<ul<div每级都有事件绑定,然后我们触发li的事件,这时ul上的事件 ...

  8. Python学习笔记(一)——基本知识点

    主要记录学习Python的历程和用于复习.查阅之用. 知识点: 数据类型(列表.元组.字典.集合) 帮助文档 函数(默认参数.可变参数.关键字参数.参数组合) 数据类型: 列表:list       ...

  9. NGUI与EasyTouch结合使用

    用了EasyTouch插件一段时间了,小问题还是有一些,总体来说用起来还行.这篇文章我就来说说EasyTouch和NGUI的结合. 总体来说触摸屏幕也就三种情况. 1.触摸事件只响应NGUI部分,不响 ...

  10. 帝国留言板管理员回复发送EMAIL通知客户

    说明:修改1:e/admin/tool/ReGook.php   /*回复表单*/ 43行处添加代码 ------------------------------------------------- ...