L3-009 长城 (30分):几何数学

正如我们所知,中国古代长城的建造是为了抵御外敌入侵。在长城上,建造了许多烽火台。每个烽火台都监视着一个特定的地区范围。一旦某个地区有外敌入侵,值守在对应烽火台上的士兵就会将敌情通报给周围的烽火台,并迅速接力地传递到总部。

现在如图1所示,若水平为南北方向、垂直为海拔高度方向,假设长城就是依次相联的一系列线段,而且在此范围内的任一垂直线与这些线段有且仅有唯一的交点。

在这里插入图片描述

图 1

进一步地,假设烽火台只能建造在线段的端点处。我们认为烽火台本身是没有高度的,每个烽火台只负责向北方(图1中向左)瞭望,而且一旦有外敌入侵,只要敌人与烽火台之间未被山体遮挡,哨兵就会立即察觉。当然,按照这一军规,对于南侧的敌情各烽火台并不负责任。一旦哨兵发现敌情,他就会立即以狼烟或烽火的形式,向其南方的烽火台传递警报,直到位于最南侧的总部。

以图2中的长城为例,负责守卫的四个烽火台用蓝白圆点示意,最南侧的总部用红色圆点示意。如果红色星形标示的地方出现敌情,将被哨兵们发现并沿红色折线将警报传递到总部。当然,就这个例子而言只需两个烽火台的协作,但其他位置的敌情可能需要更多。

然而反过来,即便这里的4个烽火台全部参与,依然有不能覆盖的(黄色)区域。

在这里插入图片描述

图 2

另外,为避免歧义,我们在这里约定,与某个烽火台的视线刚好相切的区域都认为可以被该烽火台所监视。以图3中的长城为例,若A、B、C、D点均共线,且在D点设置一处烽火台,则A、B、C以及线段BC上的任何一点都在该烽火台的监视范围之内。

在这里插入图片描述

图 3

好了,倘若你是秦始皇的太尉,为不致出现更多孟姜女式的悲剧,如何在保证长城安全的前提下,使消耗的民力(建造的烽火台)最少呢?

输入格式:
输入在第一行给出一个正整数N(3 ≤ N ≤10
​5
​​ ),即刻画长城边缘的折线顶点(含起点和终点)数。随后N行,每行给出一个顶点的x和y坐标,其间以空格分隔。注意顶点从南到北依次给出,第一个顶点为总部所在位置。坐标为区间[−10
​9
​​ ,10
​9
​​ )内的整数,且没有重合点。

输出格式:
在一行中输出所需建造烽火台(不含总部)的最少数目。

输入样例:
10
67 32
48 -49
32 53
22 -44
19 22
11 40
10 -65
-1 -23
-3 31
-7 59
输出样例:
2

#include <bits/stdc++.h>
#define ll long long
using namespace std;
int book[100010];
struct point
{
    
    
	int id;
	ll x,y;
	point operator-(point other)
	{
    
    
		return point{
    
    0,x-other.x,y-other.y};
	}
	double operator^(point b)
	{
    
    
		return 1.0*x*b.y-1.0*b.x*y;
	}
}in[100010],que[100010];
bool judge(point a,point b,point c)
{
    
    
	point ab=b-a;
	point ac=c-a;
	return (ab^ac)<=0;
}
int main()
{
    
    
	int n,ans=0;
	cin>>n;
	for(int i=0;i<n;i++)
	{
    
    
		in[i].id=i+1;
		cin>>in[i].x>>in[i].y;
	}
	int flag=0;
	for(int  i=0;i<n;i++)
	{
    
    
		while(flag>1&&judge(que[flag-2],que[flag-1],in[i]))
			flag--;
		if(flag>0)
			book[que[flag-1].id]=1;
		que[flag++]=in[i];
	}
	flag=0;
	for(int i=2;i<=n;i++)
	    if(book[i]==1)
		flag++;
	cout<<flag;
	return 0;
}

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转载自blog.csdn.net/weixin_43540515/article/details/110258424
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