UVa 221 Urban Elevations 城市正视图 离散化初步 无限化有限

Posted 2020-10-01 仰望高端玩家的小清新

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题目大意：

题目传送门：UVa 221 Urban Elevations

给出城市中建筑物的x, y 坐标的最小值：x,y ， 再给出其以左下角为坐标原点的关于x轴、y轴上的长度 w, 和 d，最后给出建筑物的高度 h，将建筑物的正视图中，能够看到的建筑物的id打印出来：要求先打印x小的，当x相同时，打印y小的。为了简化，假定建筑物都是长方体。同时，每个输出之间要用一个空行隔开 One blank line must separate output from consecutive input records.(一开始没注意审题，wa在这了┭┮﹏┭┮)

 

 

 

思路：

首先，这个题我本来没什么思路，还是不得不参考一波刘汝佳老师的思路

本题最大的收获是初步认识了 “离散化” ：将无限转化为有限的方法。

1. 首先，我们注意到，每个建筑物的深度在这里没有影响，因此深度是个干扰项
2. 一个关键点是，题目给定的数据是实数，即浮点数，因此我们不能穷举所有的x坐标来遍历，对于无穷问题，我们需要考虑离散化，化无穷为有限
3. 对于本题，离散化的关键在于，如何表示建筑物之间的互相重叠的关系
4. 必须注意到，每个建筑物有2个x坐标，一个是input中直接给出的x，而另一个是我们可以通过w+x得到的“右边的x坐标”
5. 通过2个坐标，我们可以首先对x去重，然后构建出相应的x轴的多个区间，这样，每一组重叠关系必然会落在我们的x区间之中。这也正是代码中x数组开2倍空间的原因，以及用途。
6. 我们只需在区间内任选一点，即可作为区间的整体代表元素，来判断某个建筑是否经过了此区间，因此，可以选择比较方便的区间中点。没有经过区间代表元素的，显然不会经过该区间。经过了第5步和这一步，我们就将一个无限问题，转化为有限问题了。
7. 对于每个建筑，我们考虑2点：是否经过了区间中点；是否存在y坐标小于它，且高度大于等于它的建筑。上述两点满足任何一点，则该建筑都不可见
8. 其他小细节：代码 53 行的  b[j].y < b[i].y  能够保证 i != j； 53行的判定语句的顺序也可以些微提高代码效率，比如将函数调用延迟到最后一个，以降低调用概率，降低平均运行时间；unique() 函数调用前必须首先排序，因为unique函数只能对相邻元素去重，这和unique的原理有关，话说，这里的unique函数真的没有python 里的 set() 好用啊。。。

代码如下：

 1 // UVa 221 Urban Elevations
 2 // Ruiyuan Lu
 3 #include<cstdio>
 4 #include<algorithm>
 5 using namespace std;
 6 
 7 const int maxn = 100 + 5;
 8 double x[maxn*2];    // each building has 2 coordinates of x axis
 9 int n;                // number of the buildings
10 
11 struct Building{
12     int id;
13     double x, y, w, d, h;                             // w: means x_len, d:depth means y_len, h:height
14     bool operator < (const Building& b) const {        // sort for output
15         return x < b.x || (x == b.x && y < b.y);
16     }
17 }b[maxn];
18 
19 bool cover(int i, double mx);        // determine if the mx is in the range of building\'s x coordinate
20 bool visible(int i, double mx);        // i: the index of buildings; mx: middle x coordinate of an interval
21 
22 int main(){
23     int cnt = 0;
24     while(scanf("%d", &n) == 1 && n > 0){
25         for(int i=0; i<n;i++){
26             scanf("%lf%lf%lf%lf%lf", &b[i].x, &b[i].y, &b[i].w, &b[i].d, &b[i].h);
27             b[i].id = i + 1;
28             x[i*2] = b[i].x; x[i*2+1] = b[i].x + b[i].w;    // init x for discretization
29         }
30         sort(x, x+n*2);                        // sort before unique() is invoked
31         sort(b, b+n);                        // sort for output
32         int m = unique(x, x+maxn*2) - x;    // get the number of unique x in the array
33         // print result
34         if(cnt++)printf("\\n");                // print the \'\\n\' for last output
35         printf("For map #%d, the visible buildings are numbered as follows:\\n%d", cnt, b[0].id);
36         for(int i=1;i<n;i++)
37             for(int j=1;j<m;j++)            // check each building if it is visible in any interval of m intervals
38                 if(visible(i, (x[j-1] + x[j]) / 2)){
39                     printf(" %d", b[i].id);
40                     break;
41                 }
42         printf("\\n");                    // as they required: One blank line must separate output from consecutive input records.
43     }
44 }
45 
46 bool cover(int i, double mx){
47     return b[i].x <= mx && b[i].x + b[i].w >= mx;
48 }
49 
50 bool visible(int i, double mx){
51     if(!cover(i, mx)) return false;    
52     for(int j=0;j<n;j++)
53         if(b[j].y < b[i].y && b[j].h >= b[i].h && cover(j, mx)) return false;
54     return true;
55 }

 

啦啦啦，今天就到这里啦~改天见*★,°*:.☆(￣▽￣)/$:*.°★* 。