问题描述
问题陈述::在平面上给定n个点(n为偶数)。找到点对的数量,以使穿过它们的线的两边都具有相等数量的点。
我正在通过蛮力(〜O(n ^ 3))进行尝试,对于改进解决方案的任何建议都将不胜感激。我也找到了这个answer来解决相同的问题,但是无法实现。
主要技术问题:我已用// HERE
标记了导致错误的部分。更准确地说,错误是:
error: no matching function for call to 'sign'
if(sign(A,B,M) == 1) right++;
error: no matching function for call to 'sign'
if(sign(A,M) == -1) left++;
我的代码:
#include <iostream>
using namespace std;
// check which side of the line AB does the point M lie on
int sign(float A[2],float B[2],float M[2]) {
float det = (A[0] - M[0]) * (B[1] - M[1]) - (B[0] - M[0]) * (A[1] - M[1]);
if(det > 0) return 1;
if(det < 0) return -1;
else return 0;
}
int main() {
int n,res = 0;
cin >> n;
float points[n][2]; // array of points
// enter points via coordiantes
for(int i = 0; i < n; i++) {
for(int j = 0; j < 2; j++) {
cin >> points[i][j];
}
}
// brute force :(
for(int i = 0; i < n; i++) {
int left = 0,right = 0;
float &A = *points[i];
for(int j = 0; i < n; i++) {
if(j == i) continue;
float &B = *points[j];
for(int k = 0; k < n; k++) {
if(k == j || k == i) continue;
float &M = *points[k];
if(sign(A,M) == 1) right++; // HERE
if(sign(A,M) == -1) left++; // HERE
}
}
if(left == right) res++;
}
cout << res << endl;
return 0;
}
解决方法
我认为您不需要强行使用它,至少n^2logn
应该比n ^ 3好。我不会用c ++编写代码,但是我将解释算法:
-
以每个点为中心,通过线连接到所有其他点。然后,每对具有该中心的点都与x轴成一定角度,您可以简单地使用arctan(deltay / deltax)来找到它。
-
然后您可以为每个中心排序(
nlogn
)个角度,并且很容易在O(1)
中知道该组角度的中间角度是多少,因此对添加到列表中。可能会有几个共线对是一个极端的情况,所以请不要忘记。 -
因此,如果对n个点进行n次排序,则可以得到
n^2logn