题目链接:http://acm.hdu.edu.cn/showproblem.php?pid=1007
题意:给你n(2<=n<=10^6)个点的坐标,然后找到两个点使得他们之间的距离最小,然后输出最小距离的一半;
先把n个点按x坐标排序,然后求左边n/2个和右边n/2个的最近距离,最后合并。
首先,假设点是n个,编号为1到n。我们要分治求,则找一个中间的编号mid,先求出1到mid点的最近距离设为d1,还有mid+1到n的最近距离设为d2。这里的点需要按x坐标的顺序排好,并且假设这些点中,没有2点在同一个位置。(若有,则直接最小距离为0了)。
然后,令d为d1, d2中较小的那个点。如果说最近点对中的两点都在1-mid集合中,或者mid+1到n集合中,则d就是最小距离了。但是还有可能的是最近点对中的两点分属这两个集合,所以我们必须先检测一下这种情况是否会存在,若存在,则把这个最近点对的距离记录下来,去更新d。这样我们就可以得道最小的距离d了。
关键是要去检测最近点对,理论上每个点都要和对面集合的点匹配一次,那效率还是不能满足我们的要求。所以这里要优化。怎么优化呢?考虑一下,假如以我们所选的分割点mid为界,如果某一点的横坐标到点mid的横坐标的绝对值超过d1并且超过d2,那么这个点到mid点的距离必然超过d1和d2中的小者,所以这个点到对方集合的任意点的距离必然不是所有点中最小的。
所以我们先把在mid为界左右一个范围内的点全部筛选出来,放到一个集合里。筛选好以后,当然可以把这些点两两求距离去更新d了,不过这样还是很慢,万一满足条件的点很多呢。这里还得继续优化。首先把这些点按y坐标排序。假设排序好以后有cnt个点,编号为0到cnt-1。那么我们用0号去和1到cnt-1号的点求一下距离,然后1号和2到cnt-1号的点求一下距离。。。如果某两个点y轴距离已经超过了d,这次循环就可以直接break了,开始从下一个点查找了.
#include <stdio.h> #include <string.h> #include <math.h> #include <algorithm> #include <bitset> #include <iostream> #include <time.h> #include <vector> #include <queue> typedef long long LL; using namespace std; const int N = 1e6+1; const double eps = 1e-10; const int INF = 0x3f3f3f3f; const int mod = 1000000007; const double PI = 4*atan(1.0); struct point { double x, y; }p[N], t[N]; double dist(point p1, point p2) { return sqrt((p1.x-p2.x)*(p1.x-p2.x) + (p1.y-p2.y)*(p1.y-p2.y)); } bool cmpX(point p1, point p2) { return p1.x < p2.x; } bool cmpY(point p1, point p2) { return p1.y < p2.y; } double Find(int L, int R) { if(L+1 == R)///当只有两个点的时候; return dist(p[L], p[R]); if(L+2 == R)///三个点的时候; return min(min(dist(p[L], p[L+1]), dist(p[L], p[R])), dist(p[L+1], p[R])); int Mid = (L+R)/2; double Min_d = min(Find(L, Mid), Find(Mid+1, R));///找到两边的最小值, 下面更新中间部分的; int cnt = 0; for(int i=L; i<=R; i++) { if(fabs(p[i].x-p[Mid].x) <= Min_d) t[cnt++] = p[i];///把可能是最近点对中的点加入t集合中去; } sort(t, t+cnt, cmpY);///排序,下面找到,t集合中最近的两点间的距离,跟新Min_d; for(int i=0; i<cnt; i++) { for(int j=i+1; j<cnt; j++) { if( t[j].y - t[i].y > Min_d ) break; Min_d = min(Min_d, dist(t[i], t[j])); } } return Min_d; } int main() { int n; while(scanf("%d", &n), n) { for(int i=0; i<n; i++) scanf("%lf %lf", &p[i].x, &p[i].y); sort(p, p+n, cmpX);///按横坐标x排序; double ans = Find(0, n-1);///递归 求解; printf("%.2f\n", ans/2); } return 0; }