题意:无限大的棋盘上,在横向和纵向上被包围的白子会变成黑子,求最终黑子个数?
分析:
首先这个棋盘十分的大,但已给黑点的个数为1e5,我们需要离散化,所谓的离散化就是数组下标的重新定义。
这里给出离散化函数,返回的是离散化后数组的个数
1 int compress(int *p,int N) 2 { 3 vector ps(N); 4 for (int i = 0; i < N; ++i)ps[i] = p[i]; 5 sort(ps.begin(), ps.end()); 6 ps.erase(unique(ps.begin(), ps.end()), ps.end()); 7 for (int i = 0; i < N; ++i) 8 { 9 p[i] = 1 + distance(ps.begin(), lower_bound(ps.begin(), ps.end(), p[i]));10 }11 return ps.size();12 }
View Code 扫描线算法:
扫描线算法其实是计算机几何里面的算法,这里引用
基本思想
按扫描线顺序,计算扫描线与多边形的相交区间,再用要求的颜色显示这些区间的象素,即完成填充工作。
对于一条扫描线填充过程可以分为四个步骤:
(1) 求交:计算扫描线与多边形各边的交点
(2) 排序:把所有交点按 x 坐标递增顺序来排序
(3) 配对:确定扫描线与多边形的相交区间,第一个与第二个,第三个与第四个等等,每对交点代表扫描线与多边形的一个相交区间
(4) 填充:显示相交区间的象素
那么对于这道题目来说我们如何使用?
首先构造扫描线,这里使用Y轴,X轴其实一样的
对于每一条扫描线上的点按x坐标排序,然后得到n个区间,我们需要统计在这个区间里面有多少白色的点可以变为黑点
条件是上下都被黑点包围(左右已经符合)
如何判断上下有没有黑点呢?这里巧妙的使用了一个bool数组used,used[i]表示x=i这条竖线上是否已经出现过黑点
由于扫描线算法中扫描线是按y从小到大枚举的,所以如果之前有出现过黑点,加上当前扫描的点也是黑点,那么这个区间一定是被黑点包围的。
现在来处理区间统计问题,这是树状数组的强项。(区间加减+区间求和)
实际上这里只用到了区间加减+单点查询,都差不多
现在给出算法:
首先离散化,然后构造扫描线。
接着按y从小到大枚举扫描线,对于每条扫描线的点按x从小到大排序,遍历所有的点可以得到n个区间[a[i-1],a[i]]
对于区间[a[i-1],a[i]],当前遍历到a[i],如果竖轴x=a[i]上used[x]=true 那么需要将答案加上当前竖轴上区间的白点个数query(x,x),否认设置used[x]=true(因为当前遍历的就是黑点),计算完该区间以后一定要记得将该区间的树状数组清掉,因为树状数组维护的区间和,如果不清会导致重复计算(两条扫描线之间的点),
至于更新的话很简单,就是把区间(a[i-1],a[i])都加上1,因为区间中都是满足左右被黑点包围的白点。(注意不要越界)
最后上代码:
1 #include 2 #include 3 #include 4 #include 5 #include 6 #include
&v = line[i];77 sort(v.begin(),v.end());78 for(vector
::iterator j = v.begin();j!=v.end();++j){79 int x = *j;80 ll s = T.query(x,x);81 if(used[x])ans+=s;82 else used[x]=true;83 T.update(x,x,-s);84 if(j!=v.end()-1)T.update(x+1,*(j+1)-1,1);85 }86 }87 printf("%lld\n",ans);88 }89 }
View Code