2018.10.15 bzoj4445: [Scoi2015]小凸想跑步(半平面交)
阿新 • • 發佈:2018-12-15
傳送門 話說去年的省選計算幾何難度跟前幾年比起來根本不能做啊(雖然去年考的時候並沒有學過計算幾何) 這題就是推個式子然後上半平面交就做完了。 什麼? 怎麼推式子? 先把題目的概率轉換成求出可行區域。 然後用可行區域的面積比上總面積就是答案了。 我們設0號點,1號點,i號點,i+1號點 然後由題可知 然後化簡得: 這不就是半平面交嗎? 直接上半平面交就行了。 程式碼:
#include<bits/stdc++.h>
#define N 200005
#define inf 2000000000
using namespace std;
int n,tot,q[N],hd,tl,siz=0;
struct Pot{double x,y;}p[N];
struct line{Pot a,b;}L[N];
inline Pot operator+(const Pot&a,const Pot&b){return (Pot){a.x+b.x,a.y+b.y};}
inline Pot operator-(const Pot&a,const Pot&b){return (Pot){a.x-b.x,a.y-b.y};}
inline double operator^(const Pot&a,const Pot&b){return a.x*b.y-a.y*b.x;}
inline double operator*(const Pot&a,const Pot&b){return a.x*b.x+a.y*b.y;}
inline Pot operator*(const Pot&a,const double&b){return (Pot){a.x*b,a.y*b};}
inline bool check(const Pot&a,const line&b){return ((a-b.a)^b.b)>=0;}
inline Pot cross(const line&a,const line&b){return b.a+b.b*((a.b^(a.a-b.a))/(a.b^b.b));}
inline int read(){
int ans=0,w=1;
char ch=getchar();
while(!isdigit(ch)){if(ch=='-')w=-1;ch=getchar();}
while(isdigit(ch))ans=(ans<<3)+(ans<<1)+(ch^48),ch=getchar();
return ans*w;
}
inline bool cmp(const line&a,const line&b){return atan2(a.b.y,a.b.x)<atan2(b.b.y,b.b.x);}
int main(){
double sum1=0.0,sum2=0.0;
n=read();
for(int i=1;i<=n;++i)p[i].x=read()*1.0,p[i].y=read()*1.0;
for(int i=1;i<n;++i)sum2+=p[i]^p[i+1];
sum2+=p[n]^p[1];
L[++tot]=(line){p[2],p[1]-p[2]};
for(int i=2;i<=n-1;++i){
double a=p[1].y-p[2].y-p[i].y+p[i+1].y;
double b=-p[1].x+p[2].x+p[i].x-p[i+1].x;
double c=(p[1]^p[2])-(p[i]^p[i+1]);
L[++tot]=(line){(Pot){b?0:-c/a,b?-c/b:0},(Pot){b,-a}};
}
double a=p[1].y-p[2].y-p[n].y+p[1].y;
double b=-p[1].x+p[2].x+p[n].x-p[1].x;
double c=p[1].x*p[2].y-p[2].x*p[1].y-p[n].x*p[1].y+p[1].x*p[n].y;
L[++tot]=(line){(Pot){b?0:-c/a,b?-c/b:0},(Pot){b,-a}};
L[++tot]=(line){(Pot){-inf,-inf},(Pot){0,1}};
L[++tot]=(line){(Pot){-inf,inf},(Pot){1,0}};
L[++tot]=(line){(Pot){inf,inf},(Pot){0,-1}};
L[++tot]=(line){(Pot){inf,-inf},(Pot){-1,0}};
sort(L+1,L+tot+1,cmp),siz=1;
for(int i=2;i<=tot;++i){
if(atan2(L[i].b.y,L[i].b.x)-atan2(L[i-1].b.y,L[i-1].b.x)>1e-10)L[++siz]=L[i];
else if(check(L[i].a,L[siz]))L[siz]=L[i];
}
q[hd=1]=1,q[tl=2]=2;
for(int i=3;i<=siz;++i){
while(hd<tl&&!check(cross(L[q[tl-1]],L[q[tl]]),L[i]))--tl;
while(hd<tl&&!check(cross(L[q[hd]],L[q[hd+1]]),L[i]))++hd;
q[++tl]=i;
}
while(hd<tl&&!check(cross(L[q[tl-1]],L[q[tl]]),L[q[hd]]))--tl;
while(hd<tl&&!check(cross(L[q[hd]],L[q[hd+1]]),L[q[tl]]))++hd;
for(int i=hd;i<tl;++i)p[i-hd+1]=cross(L[q[i]],L[q[i+1]]);
p[tl-hd+1]=cross((L[q[tl]]),L[q[hd]]);
for(int i=1;i<=tl-hd;++i)sum1+=p[i]^p[i+1];
sum1+=p[tl-hd+1]^p[1];
printf("%.4lf",sum1/sum2);
return 0;
}