2732: [HNOI2012]射箭
Description
沫沫最近在玩一个二维的射箭游戏,如下图 1 所示,这个游戏中的 x 轴在地面,第一象限中有一些竖直线段作为靶子,任意两个靶子都没有公共部分,也不会接触坐标轴。沫沫控制一个位于(0,0)的弓箭手,可以朝 0 至 90?中的任意角度(不包括 0度和 90度),以任意大小的力量射出带有穿透能力的光之箭。由于游戏中没有空气阻力,并且光之箭没有箭身,箭的轨迹会是一条标准的抛物线,被轨迹穿过的所有靶子都认为被沫沫射中了,包括那些 只有端点被射中的靶子。这个游戏有多种模式,其中沫沫最喜欢的是闯关模式。在闯关模式中,第一关只有一个靶 子,射中这个靶子即可进入第二关,这时在第一关的基础上会出现另外一个靶子,若能够一箭 双雕射中这两个靶子便可进入第三关,这时会出现第三个靶子。依此类推,每过一关都会新出 现一个靶子,在第 K 关必须一箭射中前 K 关出现的所有 K 个靶子才能进入第 K+1 关,否则游戏 结束。沫沫花了很多时间在这个游戏上,却最多只能玩到第七关“七星连珠”,这让她非常困惑。 于是她设法获得了每一关出现的靶子的位置,想让你告诉她,最多能通过多少关
Input
输入文件第一行是一个正整数N,表示一共有N关。接下来有N行,第i+1行是用空格隔开的三个正整数xi,yi1,yi2(yi1<yi2 ),表示第i关出现的靶子的横坐标是xi,纵坐标的范围是从yi1到yi2 。
输入保证30%的数据满足N≤100,50%的数据满足N≤5000,100%的数据满足N≤100000且给 出的所有坐标不超过109 。
Output
仅包含一个整数,表示最多的通关数。
Sample Input
2 8 12
5 4 5
3 8 10
6 2 3
1 3 7
Sample Output
HINT
数据已加强By WWT15。特鸣谢!---2015.03.09
二分+半平面交
设抛物线为 y = ax2 + bx,
那么靶子(xi, yi1, yi2)即为限制条件 yi1 ≤ axi2 + bxi ≤ yi2,
过靶子i 即为满足限制条件i
对于限制条件i, 我们设 p = xi2 , q = xi,则有
(-p)a + (-b)q ≤ -yi1 , pa + qb ≤ yi2
对于一个不等式 ax + by ≤ c 有
y ≤ c/b - a/b x 或 y ≥ c/b - a/b x
所以一个不等式对应一个半平面
半平面的交集即为满足限制条件的解集
现在我们二分答案
有一个判定性问题:当前答案mid是否合法
我们将[1, mid]的限制条件对应的半平面求交
若有交集, 则合法
反之,若交集为空 则不合法
值得一提的是,
我们可以在最外围加上四个半平面
保证 若有解集, 解集一定是个凸包
#include <cstdio> #include <algorithm> #include <cmath> using namespace std; const double eps = 1e-7; inline int sgn(const double &x) { if (fabs(x) < eps) return 0; return x > 0 ? 1 : -1; } const double INF = 0x3f3f3f3f; const int MaxN = 100010; const int MaxM = 200010; int n, m, res; int que[MaxM], ql, qr; struct point { double x, y; point (double a = 0, double b = 0) { x = a, y = b; } inline double operator * (const point &b) const { return x * b.y - b.x * y; } inline point operator + (const point &b) const { return point(x + b.x, y + b.y); } inline point operator - (const point &b) const { return point(x - b.x, y - b.y); } inline point operator / (const double &b) const { return point(x / b, y / b); } inline point operator * (const double &b) const { return point(x * b, y * b); } }P[MaxM]; struct line { point a, b; int id, k, bo; }L[MaxM]; inline bool cmp(const line &a, const line &b) { if (a.k != b.k) return a.k < b.k; return sgn((a.b - a.a) * (b.b - b.a)) > 0; } point JD(const line &a, const line &b) { double s1 = (b.b - a.a) * (b.a - a.a), s2 = (b.a - a.b) * (b.b - a.b); return a.a + (a.b - a.a) / (s1 + s2) * s1; } bool check(int x) { for (int i = 1; i <= m; ++i) L[i].bo = L[i].id <= x; ql = 1, qr = 0; for (int i = 1; i <= m; ++i) if (L[i].bo) { while (ql < qr && sgn((L[i].b - L[i].a) * (P[qr - 1] - L[i].a)) < 0) --qr; while (ql < qr && sgn((L[i].b - L[i].a) * (P[ql] - L[i].a)) < 0) ++ql; que[++qr] = i; if (ql < qr && sgn((L[que[qr - 1]].b - L[que[qr - 1]].a) * (L[que[qr]].b - L[que[qr]].a)) == 0) { if (sgn((L[que[qr]].b - L[que[qr]].a) * (L[que[qr - 1]].a - L[que[qr]].a)) < 0) que[qr - 1] = que[qr]; --qr; } if (ql < qr) P[qr - 1] = JD(L[que[qr]], L[que[qr - 1]]); } while (ql < qr - 1 && sgn((L[que[ql]].b - L[que[ql]].a) * (P[qr - 1] - L[que[ql]].a)) < 0) --qr; while (ql < qr - 1 && sgn((L[que[qr]].b - L[que[qr]].a) * (P[ql] - L[que[qr]].a)) < 0) ++ql; return qr - ql >= 2; } int main() { L[++m].a = point(-INF, -INF), L[m].b = point(INF, -INF), L[m].id = 0; L[++m].a = point(INF, -INF), L[m].b = point(INF, INF), L[m].id = 0; L[++m].a = point(INF, INF), L[m].b = point(-INF, INF), L[m].id = 0; L[++m].a = point(-INF, INF), L[m].b = point(-INF, -INF), L[m].id = 0; scanf("%d", &n); for (int i = 1; i <= n; ++i) { double x, y1, y2; scanf("%lf%lf%lf", &x, &y1, &y2); L[++m].a = point(0, y1 / x), L[m].b = point(100, y1 / x - x * 100), L[m].id = i; L[++m].a = point(100, y2 / x - x * 100), L[m].b = point(0, y2 / x), L[m].id = i; } for (int i = 1; i <= m; ++i) L[i].k = sgn(L[i].a.y - L[i].b.y) == 0 ? (sgn(L[i].b.x - L[i].a.x)) : (sgn(L[i].b.y - L[i].a.y)); sort(L + 1, L + m + 1, cmp); int l = 1, r = n; while (l <= r) { int mid = l + r >> 1; if (check(mid)) { res = mid; l = mid + 1; } else r = mid - 1; } printf("%d\n", res); return 0; }
wy悲催地回忆由于板子打错, 没开O2, eps判错等各种原因导致的重码程序TAT。。。