Solution -「SPOJ-VCIRCLES」Area of Circles
\(\mathcal{Description}\)
Link.
求平面上 \(n\) 个圆的并的面积。
\(n\le50\),可能被圆覆盖的横纵坐标区域在 \([-10^4,10^4]\)。
\(\mathcal{Solution}\)
做了那么多计算几何之后写了这道不那么计算几何的计算几何题的题解。
若想直接处理面积,就需要处理圆的各种相交关系,但是仅计算在某个 \(x_0\) 处,被圆的并覆盖的线段长度是很好处理地:每次 \(\mathcal O(n\log n)\) 排序后扫一遍即可。我们记 \(f(x)\) 表示 \(x_0=x\) 时,被圆的并覆盖的线段长度。所以问题转为求 \(\int_{-\infty}^{+\infty}f(x)dx\)。
运用自适应 Simpson 积分,有 Simpson 公式:
\]
其本质是用二次函数 \(g\) 近似地替换一个复杂的函数 \(f\),即设:
\]
利用 \(g(x)\) 化简积分,注意 \(g\) 仅是一种形式,我们的目的使用 \(f\) 的一些点值近似表示原积分。推导:
\]
记 \(h(a,b)=\frac{b-a}6\left(f(a)+4f(\frac{a+b}2)+f(b)\right)\),自适应 Simpson 积分的表达式如下:
\]
其中 \(\approx^*\) 根据题目精度要求等自行判断。若精度不合适,则递归求解提升精确度。
注意自适应 Simpson 积分只能处理平滑函数。例如依照上述算法,\(\int_0^{2\pi}|\sin x|\text dx=0\)(大雾)。
回到本题,结合求 \(\mathcal O(n\log n)\) 求 \(f(x_0)\) 的方法近似求出 \(\int_{-\infty}^{+\infty}f(x)dx\) 即可。复杂度与圆的位置和要求精度有关(aka. 我不知道 qwq)。
\(\mathcal {Code}\)
讲道理若某两块并在 \(x\) 轴上的投影相离应该分开求积分,但那样写我 WA 掉了 qwq。
/* Clearink */
#include <cmath>
#include <cstdio>
#include <vector>
#include <algorithm>
typedef std::pair<double, double> PDD;
const int MAXN = 50;
const double EPS = 1e-9;
int n;
bool ban[MAXN + 5];
inline double sqr ( const double a ) { return a * a; }
inline double dabs ( const double a ) { return a < 0 ? -a : a; }
inline double dmin ( const double a, const double b ) { return a < b ? a : b; }
inline double dmax ( const double a, const double b ) { return a < b ? b : a; }
struct Circle { double x, y, r; } O[MAXN + 5];
inline double func ( const double x ) {
static std::vector<PDD> sec; sec.clear ();
for ( int i = 1; i <= n; ++i ) {
const Circle& C ( O[i] );
if ( dabs ( x - C.x ) < C.r ) {
double yd = sqrt ( sqr ( C.r ) - sqr ( dabs ( C.x - x ) ) );
sec.push_back ( { C.y - yd, C.y + yd } );
}
}
std::sort ( sec.begin (), sec.end () );
double las = -1e9, ret = 0;
for ( PDD s: sec ) {
las = dmax ( las, s.first );
ret += dmax ( 0, s.second - las );
las = dmax ( las, s.second );
}
return ret;
}
inline double scalc ( const double lx, const double rx,
const double fl, const double fm, const double fr ) {
return ( fl + 4 * fm + fr ) / 6 * ( rx - lx );
}
inline double simpson ( const double lx, const double rx,
const double fl, const double fm, const double fr ) {
double mx = 0.5 * ( lx + rx );
double fll = func ( 0.5 * ( lx + mx ) ), frr = func ( 0.5 * ( mx + rx ) );
double s = scalc ( lx, rx, fl, fm, fr );
double sl = scalc ( lx, mx, fl, fll, fm ), sr = scalc ( mx, rx, fm, frr, fr );
if ( dabs ( s - sl - sr ) < EPS ) return sl + sr;
return simpson ( lx, mx, fl, fll, fm ) + simpson ( mx, rx, fm, frr, fr );
}
int main () {
scanf ( "%d", &n );
double mn = 1e9, mx = -1e9;
for ( int i = 1; i <= n; ++i ) {
scanf ( "%lf %lf %lf", &O[i].x, &O[i].y, &O[i].r );
mn = dmin ( mn, O[i].x - O[i].r );
mx = dmax ( mx, O[i].x + O[i].r );
}
printf ( "%.5f\n", simpson ( mn, mx,
func ( mn ), func ( 0.5 * ( mn + mx ) ), func ( mx ) ) );
return 0;
}
Solution -「SPOJ-VCIRCLES」Area of Circles的更多相关文章
- 「SPOJ 3105」Power Modulo Inverted
「SPOJ 3105」Power Modulo Inverted 传送门 题目大意: 求关于 \(x\) 的方程 \[a^x \equiv b \;(\mathrm{mod}\; p) \] 的最小自 ...
- Solution -「ARC 104E」Random LIS
\(\mathcal{Description}\) Link. 给定整数序列 \(\{a_n\}\),对于整数序列 \(\{b_n\}\),\(b_i\) 在 \([1,a_i]\) 中等概率 ...
- Solution -「CTS 2019」「洛谷 P5404」氪金手游
\(\mathcal{Description}\) Link. 有 \(n\) 张卡牌,第 \(i\) 张的权值 \(w_i\in\{1,2,3\}\),且取值为 \(k\) 的概率正比于 \ ...
- Solution -「BZOJ 3812」主旋律
\(\mathcal{Description}\) Link. 给定含 \(n\) 个点 \(m\) 条边的简单有向图 \(G=(V,E)\),求 \(H=(V,E'\subseteq E)\ ...
- Solution -「CF 1342E」Placing Rooks
\(\mathcal{Description}\) Link. 在一个 \(n\times n\) 的国际象棋棋盘上摆 \(n\) 个车,求满足: 所有格子都可以被攻击到. 恰好存在 \(k\ ...
- Solution -「简单 DP」zxy 讲课记实
魔法题位面级乱杀. 「JOISC 2020 Day4」治疗计划 因为是不太聪明的 Joker,我就从头开始理思路了.中途也会说一些和 DP 算法本身有关的杂谈,给自己的冗长题解找借口. 首先,治疗方案 ...
- Solution -「基环树」做题记录
写的大多只是思路,比较简单的细节和证明过程就不放了,有需者自取. 基环树简介 简单说一说基环树吧.由名字扩展可得这是一类以环为基础的树(当然显然它不是树. 通常的表现形式是一棵树再加一条非树边,把图画 ...
- Solution -「WC 2022」秃子酋长
\(\mathscr{Description}\) Link. (It's empty temporarily.) 给定排列 \(\{a_n\}\),\(q\) 次询问,每次给出 \([l,r ...
- Solution -「JSOI 2019」「洛谷 P5334」节日庆典
\(\mathscr{Description}\) Link. 给定字符串 \(S\),求 \(S\) 的每个前缀的最小表示法起始下标(若有多个,取最小的). \(|S|\le3\time ...
随机推荐
- Java Date 类型比较
//某时间Date time = tRemind.getTime();//现在时间Date now = new Date();//结果大于0则是现在时间大于某时间//结果等于0则为刚好相等//结果小于 ...
- vue js格式化数字为金额格式
/** * @description 格式化金额 * @param number:要格式化的数字 * @param decimals:保留几位小数 默认0位 * @param decPoint:小数点 ...
- iView 用renderContent自定义树组件
iview的树组件在有默认选中状态的时候默认选中状态的样式改变有bug,默认选中的样式不好看,鉴于此,有renderContent来改造iview的树组件, 效果如图 代码如下 <templat ...
- 使用Hot Chocolate和.NET 6构建GraphQL应用文章索引
系列背景 在进入微服务的实践系列之前,我们一起来学习和实践一下.NET应用开发生态中一些比较重要的技术,这个系列就是关于GraphQL在.NET 6应用中的实现. 系列导航 使用Hot Chocola ...
- 使用3D Tiles Overview学习3D Tiles
Cesium中文网:http://cesiumcn.org/ | 国内快速访问:http://cesium.coinidea.com/ 3D Tiles的创建是为了在web上传输大量的3D数据集.作为 ...
- c#重写和多态
多态是基于重写的 继承:向子类中添加父类没有的成员,子类对父类的横向扩展 重写:纵向扩展,成员没有增加,但成员的版本增加了 引言 Rider JetBrains:Rider.ReSharper.dot ...
- Sping简介
SSH:Struct2 + Spring +Hibernate SSM:SpringMVC + Spring + Mybatis 优点 1,Sping是一个开源的免费的框架(容器) 2,Spirng是 ...
- Qt中添加静态库.lb,.a和动态库.dll,.so,头文件和.cpp文件
添加步骤 1.-Qt Creator中,"项目"------"添加库"2.把静态库和动态库文件放到项目文件夹中3.在.pro文件中会添加如下代码: - 添加动态 ...
- MacBook USB 连 iPhone 响个不停,充电频繁的连上/断开
电脑是 MacBook Pro (Retina, 15-inch, Mid 2015) 连 iPhone 响个不停,充电频繁的连上 /断开,数据线是原装的,想连接爱思助手连接不上. 网上方法 1 开启 ...
- TreeMap相关
Map接口 Map集合的特点 1.能够存储唯一的列的数据(唯一,不可重复) Set 2.能够存储可以重复的数据(可重复) List 3.值的顺序取决于键的顺序 4.键和值都是可以存储null元素的 T ...