三维凸包(两个没有公共点)经过旋转平移后使其重心相距最近(POJ3862)
| Time Limit: 1000MS | Memory Limit: 65536K | |||
| Total Submissions: 481 | Accepted: 152 | Special Judge | ||
Description
object.
Each asteroid has the form of a convex polyhedron. To increase the chances of success of the experiment ACM wants to bring asteroids together in such manner that their centers of mass are as close as possible. To achieve this, ACM operators can rotate the asteroids
and move them independently before bringing them together.
Help ACM to find out what minimal distance between centers of mass can be achieved.
For the purpose of calculating center of mass both asteroids are considered to have constant density.
Input
The first line of each description contains integer number n - the number of vertices of the polyhedron (4 <= n <= 60). The following n lines contain three integer numbers xi, yi, zi each - the coordinates of the polyhedron vertices (-104 <= xi,
yi, zi <= 104). It is guaranteed that the given points are vertices of a convex polyhedron, in particular no point belongs to the convex hull of other points. Each polyhedron is non-degenerate.
The two given polyhedra have no common points.
Output
Sample Input
8
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 1 0
1 1 1
5
0 0 5
1 0 6
-1 0 6
0 1 6
0 -1 6
Sample Output
0.75
分析:分别求出重心到面的最短距离:
#include"stdio.h"
#include"string.h"
#include"iostream"
#include"map"
#include"string"
#include"queue"
#include"stack"
#include"vector"
#include"stdlib.h"
#include"algorithm"
#include"math.h"
#define M 533
#define eps 1e-10
#define inf 0x3f3f3f3f
#define mod 1070000009
#define PI acos(-1.0)
using namespace std;
struct node
{
double x,y,z,dis;
node(){}
node(double xx,double yy,double zz):x(xx),y(yy),z(zz){}
node operator +(const node p)
{
return node(x+p.x,y+p.y,z+p.z);
}
node operator -(const node p)
{
return node(x-p.x,y-p.y,z-p.z);
}
node operator *(const node p)
{
return node(y*p.z-z*p.y,z*p.x-x*p.z,x*p.y-y*p.x);
}
node operator *(const double p)
{
return node(x*p,y*p,z*p);
}
node operator /(const double p)
{
return node(x/p,y/p,z/p);
}
double operator ^(const node p)
{
return x*p.x+y*p.y+z*p.z;
}
};
struct threeD_convex_hull
{
struct face
{
int a,b,c;
int ok;
};
int n;
int cnt;
node p[M];
face f[M*8];
int to[M][M];
double len(node p)
{
return sqrt(p.x*p.x+p.y*p.y+p.z*p.z);
}
double area(node a,node b,node c)
{
return len((b-a)*(c-a));
}
double volume(node a,node b,node c,node d)
{
return (b-a)*(c-a)^(d-a);
}
double ptof(node q,face f)
{
node m=p[f.b]-p[f.a];
node n=p[f.c]-p[f.a];
node t=q-p[f.a];
return m*n^t;
}
void dfs(int q,int cur)
{
f[cur].ok=0;
deal(q,f[cur].b,f[cur].a);
deal(q,f[cur].c,f[cur].b);
deal(q,f[cur].a,f[cur].c);
}
void deal(int q,int a,int b)
{
int fa=to[a][b];
face add;
if(f[fa].ok)
{
if(ptof(p[q],f[fa])>eps)
dfs(q,fa);
else
{
add.a=b;
add.b=a;
add.c=q;
add.ok=1;
to[b][a]=to[a][q]=to[q][b]=cnt;
f[cnt++]=add;
}
}
}
int same(int s,int t)
{
node a=p[f[s].a];
node b=p[f[s].b];
node c=p[f[s].c];
if(fabs(volume(a,b,c,p[f[t].a]))<eps
&&fabs(volume(a,b,c,p[f[t].b]))<eps
&&fabs(volume(a,b,c,p[f[t].c]))<eps)
return 1;
return 0;
}
void make()
{
cnt=0;
if(n<4)
return;
int sb=1;
for(int i=1;i<n;i++)
{
if(len(p[0]-p[i])>eps)
{
swap(p[1],p[i]);
sb=0;
break;
}
}
if(sb)return;
sb=1;
for(int i=2;i<n;i++)
{
if(len((p[1]-p[0])*(p[i]-p[0]))>eps)
{
swap(p[2],p[i]);
sb=0;
break;
}
}
if(sb)return;
sb=1;
for(int i=3;i<n;i++)
{
if(fabs(volume(p[0],p[1],p[2],p[i]))>eps)
{
swap(p[3],p[i]);
sb=0;
break;
}
}
if(sb)return;
face add;
for(int i=0;i<4;i++)
{
add.a=(i+1)%4;
add.b=(i+2)%4;
add.c=(i+3)%4;
add.ok=1;
if(ptof(p[i],add)>eps)
swap(add.c,add.b);
to[add.a][add.b]=to[add.b][add.c]=to[add.c][add.a]=cnt;
f[cnt++]=add;
}
for(int i=4;i<n;i++)
{
for(int j=0;j<cnt;j++)
{
if(f[j].ok&&ptof(p[i],f[j])>eps)
{
dfs(i,j);
break;
}
}
}
int tmp=cnt;
cnt=0;
for(int i=0;i<tmp;i++)
if(f[i].ok)
f[cnt++]=f[i];
}
double Area()//表面积
{
double S=0;
if(n==3)
{
S=area(p[0],p[1],p[2])/2.0;
return S;
}
for(int i=0;i<cnt;i++)
S+=area(p[f[i].a],p[f[i].b],p[f[i].c]);
return S/2.0;
}
double Volume()//体积
{
double V=0;
node mid(0,0,0);
for(int i=0;i<cnt;i++)
V+=volume(p[f[i].a],p[f[i].b],p[f[i].c],mid);
V=fabs(V)/6.0;
return V;
}
int tringleCnt()
{
return cnt;
}
int faceCnt()
{
int num=0;
for(int i=0;i<cnt;i++)
{
int flag=1;
for(int j=0;j<i;j++)
{
if(same(i,j))
{
flag=0;
break;
}
}
num+=flag;
}
return num;
}
double pf_dis(face f,node q)//点到面的距离
{
double V=volume(p[f.a],p[f.b],p[f.c],q);
double S=area(p[f.a],p[f.b],p[f.c]);
return fabs(V/S);
}
double min_dis(node q)//暴力搜索内部的点q到面的最短距离即体积/面积
{
double mini=inf;
for(int i=0;i<cnt;i++)
{
double h=pf_dis(f[i],q);
if(mini>h)
mini=h;
}
return mini;
}
node barycenter()
{
node ret(0,0,0),mid(0,0,0);
double sum=0;
for(int i=0;i<cnt;i++)
{
double V=volume(p[f[i].a],p[f[i].b],p[f[i].c],mid);
ret=ret+(mid+p[f[i].a]+p[f[i].b]+p[f[i].c])/4.0*V;
sum+=V;
}
ret=ret/sum;
return ret;
} }hull;
/*int main()
{
while(scanf("%d",&hull.n)!=EOF)
{
for(int i=0;i<hull.n;i++)
scanf("%lf%lf%lf",&hull.p[i].x,&hull.p[i].y,&hull.p[i].z);
hull.make();
printf("%d\n",hull.faceCnt());
}
return 0;
}*/
int main()
{
while(scanf("%d",&hull.n)!=-1)
{
for(int i=0;i<hull.n;i++)
scanf("%lf%lf%lf",&hull.p[i].x,&hull.p[i].y,&hull.p[i].z);
hull.make();
node center=hull.barycenter();
double min1=hull.min_dis(center);
scanf("%d",&hull.n);
for(int i=0;i<hull.n;i++)
scanf("%lf%lf%lf",&hull.p[i].x,&hull.p[i].y,&hull.p[i].z);
hull.make();
center=hull.barycenter();
double min2=hull.min_dis(center);
printf("%.5lf\n",min1+min2);
}
return 0;
}
三维凸包(两个没有公共点)经过旋转平移后使其重心相距最近(POJ3862)的更多相关文章
- hdu4449Building Design(三维凸包+平面旋转)
链接 看了几小时也没看懂代码表示的何意..无奈下来问问考研舍友. 还是考研舍友比较靠谱,分分钟解决了我的疑问. 可能三维的东西在纸面上真的不好表示,网上没有形象的题解,只有简单"明了&quo ...
- hdu4273Rescue(三维凸包重心)
链接 模板题已不叫题.. 三维凸包+凸包重心+点到平面距离(体积/点积) 体积-->混合积(先点乘再叉乘) #include <iostream> #include<cstd ...
- POJ 2225 / ZOJ 1438 / UVA 1438 Asteroids --三维凸包,求多面体重心
题意: 两个凸多面体,可以任意摆放,最多贴着,问他们重心的最短距离. 解法: 由于给出的是凸多面体,先构出两个三维凸包,再求其重心,求重心仿照求三角形重心的方式,然后再求两个多面体的重心到每个多面体的 ...
- hdu 4273 2012长春赛区网络赛 三维凸包中心到最近面距离 ***
新模板 /* HDU 4273 Rescue 给一个三维凸包,求重心到表面的最短距离 模板题:三维凸包+多边形重心+点面距离 */ #include<stdio.h> #include&l ...
- bzoj 1964: hull 三维凸包 计算几何
1964: hull 三维凸包 Time Limit: 1 Sec Memory Limit: 64 MBSubmit: 54 Solved: 39[Submit][Status][Discuss ...
- POJ 3528 求三维凸包表面积
也是用模板直接套的题目诶 //#pragma comment(linker, "/STACK:16777216") //for c++ Compiler #include < ...
- 三维凸包求其表面积(POJ3528)
Ultimate Weapon Time Limit: 2000MS Memory Limit: 131072K Total Submissions: 2074 Accepted: 989 D ...
- 三维凸包求凸包表面的个数(HDU3662)
3D Convex Hull Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others) Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Others) T ...
- 三维凸包求重心到面的最短距离(HDU4273)
http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=4273 Rescue Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others) Memo ...
随机推荐
- linux -- Ubuntuserver图形界面下安装、配置lampp、phpmyadmin
PHP开发和服务器运行环境首选LAMP组合,即Linux+Apache+Mysql+Php/Perl/Python,能最优化服务器性能.如何在本地电脑Ubuntu 中安装和配置LAMP环境搭建?Ubu ...
- eclipse集成Python开发环境
话说近期听说 Python 非常牛, 非常强大, 至于到底有多强大, 俺作为一枚菜鸟也就不好发表太多评价. 言归正传, 本文教你在eclipse中安装 Python 插件, 以下我们就跟着步骤一起做吧 ...
- (转载)UTF-8和GBK的编码方式的部分知识:重要
GBK的文字编码是双字节来表示的,即不论中.英文字符均使用双字节来表示,只不过为区分中文,将其最高位都定成1. 至于UTF-8编码则是用以解决国际上字符的一种多字节编码,它对英文使用8位(即一个字节) ...
- Ironic , Openstack Baremetal Hypervisor
Ironic , Openstack Baremetal Hypervisor,首发于UnitedStack Inc.. 转自: http://ju.outofmemory.cn/entry/4876 ...
- [转]NMON服务器监控、指标说明
一.NMON中的各项参数指标: SYS_SUMM:显示当前服务器的总体性能情况 Total System I/OStatistics:Avg tps during an interval:显示采集间隔 ...
- mongodb php auto increment 自增
mongodb的自增实现根oracle,postgresql是差不多,都是通过计数器来实现的. oracle自增实现: 实例说明oracle序列用法 postgresql自增实现: postgresq ...
- 实操演练!MathType几个绝妙小技巧!
在论文中编写公式时MathType绝对是很多人不二的选择,它的功能比较完善,操作比较方便,包含的符号模板很多,易学易上手,这些都是它的优点.但是在使用MathType时,还有很多绝妙的小技巧,使用起来 ...
- 手机web不同屏幕字体大小高度自适应
body{font-size:0.6rem:} <script> //使用rem策略,不断更新html的fontsize (function(){ function sizeHtm ...
- [Scikit-learn] Dynamic Bayesian Network - Kalman Filter
看上去不错的网站:http://iacs-courses.seas.harvard.edu/courses/am207/blog/lecture-18.html SciPy Cookbook:http ...
- 虚幻4 - ARPG实战教程(第一季)
在广受欢迎的的<虚幻4高速开发入门>视频教程之后.我收到了许多的反馈,当中大量的同学想要一个实战类的教程.于是,我花了一段时间准备之后,推出了新的一系列实战教程. 希望以深入浅出的方式.解 ...