HDU 1558 Segment set( 判断线段相交 + 并查集 )


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题意:输入一个数 n 代表有 n 组操作,P 是在平面内加入一条线段,Q x 是查询第 x 条线段所在相交集合的线段个数

  • 例如:下图 5 与 1、2 相交,1 与 3 相交,2 与 4 相交,所以这个相交集合的线段为 1、2、3、4、5,所以 Q 5 答案为 5

    HDU 1558 Segment set( 判断线段相交 + 并查集 )

思路:

  1. 可以使用并查积来描述“相交集合”,如果两个线段相交,就 unite 这两个线段所在集合,需要注意的是,在进行 unite 的时候,需要对两个集合中所有元素进行处理

  2. 如何查询每个集合中线段的个数?题目给的数据量较小,可以直接扫描整个 par[] 数组来记录个数

balabala:下面两种做法再次体现了知识面的决定性作用TAT!方法1——46 Ms AC ,方法2——156 Ms AC!接近4倍的时间!


方法1:加一个数组维护集合中线段的个数,这个想法来源于这一道题 ---> 戳这里!

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> File Name: hdu1558t2.cpp
> Author: WArobot
> Blog: http://www.cnblogs.com/WArobot/
> Created Time: 2017年05月08日 星期一 19时38分36秒
************************************************************************/ #include<bits/stdc++.h>
using namespace std; #define eps 1e-10
const int maxn = 1010;
struct point{ double x,y; };
struct V{ point s,e; };
int par[maxn] , num[maxn]; // 线段相交部分
bool inter(point a,point b,point c,point d){
if( min(a.x,b.x) > max(c.x,d.x) ||
min(a.y,b.y) > max(c.y,d.y) ||
min(c.x,d.x) > max(a.x,b.x) ||
min(c.y,d.y) > max(a.y,b.y)
)return 0;
double h,i,j,k;
h = (b.x-a.x)*(c.y-a.y) - (b.y-a.y)*(c.x-a.x);
i = (b.x-a.x)*(d.y-a.y) - (b.y-a.y)*(d.x-a.x);
j = (d.x-c.x)*(a.y-c.y) - (d.y-c.y)*(a.x-c.x);
k = (d.x-c.x)*(b.y-c.y) - (d.y-c.y)*(b.x-c.x);
return h*i<=eps && j*k<=eps;
}
// 并查集部分
void init(){
for(int i=0;i<maxn;i++){
par[i] = i;
num[i] = 1;
}
}
int find(int x){
if(par[x] == x) return x;
else return par[x] = find(par[x]);
}
void unite(int x,int y){
x = find(x);
y = find(y);
if(x==y) return;
else{
par[y] = x;
num[x] += num[y]; // 在合并的同时维护集合数目
}
} void solve(int k,int x){
int fx = find(x);
unite( k , x );
/*for(int i = 0 ; i < k ; i++){
if( par[i] == fx ) par[i] = k;
}*/
}
int main(){
int T , N , x , k , kase = 0;;
string op;
V v[maxn];
scanf("%d",&T);
while(T--){
if( kase > 0 ) printf("\n");
kase++; init(); // 初始化并查集 scanf("%d",&N);
k = 0;
while(N--){
cin>>op;
if( op == "P" ){
scanf("%lf%lf%lf%lf", &v[k].s.x , &v[k].s.y , &v[k].e.x , &v[k].e.y );
for(int i = 0 ; i < k ; i++){
if( inter(v[k].s,v[k].e,v[i].s,v[i].e) )
solve( k , i );
}
k++;
}
else{
scanf("%d",&x); x -= 1;
/*int cnt = 0;
for(int i = 0 ; i <= k ; i++){
if( par[i] == par[x] ) cnt++;
}
printf("%d\n",cnt);*/
printf("%d\n", num[ find(x) ] );
}
}
/*for(int i = 0 ; i < k ; i++){
printf("i = %d , par[i] = %d\n",i,par[i]);
}*/
}
return 0;
}

方法2:非常非常蠢的写法

/*************************************************************************
> File Name: hdu1558.cpp
> Author: WArobot
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> Created Time: 2017年05月08日 星期一 00时00分36秒
************************************************************************/ #include<bits/stdc++.h>
using namespace std; #define eps 1e-10
const int maxn = 1010;
struct point{ double x,y; };
struct V{ point s,e; };
int par[maxn]; // 线段相交部分
bool inter(point a,point b,point c,point d){
if( min(a.x,b.x) > max(c.x,d.x) ||
min(a.y,b.y) > max(c.y,d.y) ||
min(c.x,d.x) > max(a.x,b.x) ||
min(c.y,d.y) > max(a.y,b.y)
)return 0;
double h,i,j,k;
h = (b.x-a.x)*(c.y-a.y) - (b.y-a.y)*(c.x-a.x);
i = (b.x-a.x)*(d.y-a.y) - (b.y-a.y)*(d.x-a.x);
j = (d.x-c.x)*(a.y-c.y) - (d.y-c.y)*(a.x-c.x);
k = (d.x-c.x)*(b.y-c.y) - (d.y-c.y)*(b.x-c.x);
return h*i<=eps && j*k<=eps;
}
// 并查集部分
void init(){
for(int i=0;i<maxn;i++){
par[i] = i;
}
}
int find(int x){
if(par[x] == x) return x;
else return par[x] = find(par[x]);
}
void unite(int x,int y){
x = find(x);
y = find(y);
if(x==y) return;
else par[y] = x;
} void solve(int k,int x){
int fx = find(x); // 先找到 x 的祖先再合并 x,否则合并之后就无法处理原本 x 所在集合的所有元素了
unite( k , x );
for(int i = 0 ; i < k ; i++){
if( par[i] == fx ) par[i] = k;
}
}
int main(){
int T , N , x , k , kase = 0;;
string op;
V v[maxn];
scanf("%d",&T);
while(T--){
if( kase > 0 ) printf("\n");
kase++; init(); // 初始化并查集 scanf("%d",&N);
k = 0;
while(N--){
cin>>op;
if( op == "P" ){
scanf("%lf%lf%lf%lf", &v[k].s.x , &v[k].s.y , &v[k].e.x , &v[k].e.y );
for(int i = 0 ; i < k ; i++){
if( inter(v[k].s,v[k].e,v[i].s,v[i].e) )
solve( k , i );
}
k++;
}
else{
scanf("%d",&x); x -= 1;
int cnt = 0;
for(int i = 0 ; i <= k ; i++){
if( par[i] == par[x] ) cnt++;
}
printf("%d\n",cnt);
}
}
/*for(int i = 0 ; i < k ; i++){
printf("i = %d , par[i] = %d\n",i,par[i]);
}*/
}
return 0;
}
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