计算几何算的实现.docVIP

《程序设计艺术与方法》课程实验报告 实验名称 计算几何算法的实现 姓 名 系院专业 计算机与信息 班 级 学 号 实验日期 2012年11月8日 指导教师 成 绩 一、实验目的和要求 (1) 理解线段的性质、叉积和有向面积。 (2) 掌握寻找凸包的算法。 (3) 综合运用计算几何和有哪些信誉好的足球投注网站中的知识求解有关问题。 二、实验预习内容 (1) 将讲义第三章第三节中的凸包代码上机运行并检验结果。 (2) 完成讲义第三章的课后习题，上机运行并检验结果。 (3) 思考： 判线段相交时，如果有个线段的端点在另一条线段上，注意可能与另一条线段上的 端点重合，思考这样的情况怎么办。 (4) 房间最短路问题： 给顶一个内含阻碍墙的房间，求解出一条从起点到终点的最最短路径。房间的边界 固定在x=0,x=10,y=0 和y=10。起点和重点固定在(0,5)和(10,5)。房间里还有0 到18 个 墙，每个墙有两个门。输入给定的墙的个数，每个墙的x 位置和两个门的y 坐标区间， 输出最短路的长度。 三 实验项目摘要 (1) 将讲义第三章第三节中的凸包代码上机运行并检验结果。 (2) 完成讲义第三章的课后习题，上机运行并检验结果。 (3) 思考：判线段相交时，如果有个线段的端点在另一条线段上，注意可能与另一条线段上的端点重合，思考这样的情况怎么办。 (4) 房间最短路问题：给顶一个内含阻碍墙的房间，求解出一条从起点到终点的最最短路径。房间的边界固定在x=0,x=10,y=0 和y=10。起点和重点固定在(0,5)和(10,5)。房间里还有0 到18 个墙，每个墙有两个门。输入给定的墙的个数，每个墙的x 位置和两个门的y 坐标区间，输出最短路的长度。下图是个例子： 四、实验结果与分析（源程序及相关说明） 1)#includeiostream #includeutility #includevector #includealgorithm using namespace std; typedef pairdouble,double POINT;//线段 //fuction dirction determines the direction that the seqment //p1p turns to p2p with respect to point p //if return value is positive,means clockwise; //if return value is negative,means counter-clockwise; //naught means on the same line; double direction(POINT p,POINT p1,POINT p2){ POINT v1,v2; v1.first=p2.first-p1.first; v1.second=p2.second-p1.first; v2.first=p1.first-p.first; v2.second=p1.second-p.second; return v1.first*v2.second-v1.second*v2.second;} //fuction on_seqment determines whether the point p is on the segment p1p2 bool on_segment(POINT p,POINT p1,POINT p2){ double min_x=p1.firstp2.first?p1.first:p2.first; double max_x=p1.firstp2.first?p1.first:p2.first; double min_y=p1.secondp2.second?p1.second:p2.second; double max_y=p1.secondp2.second?p1.second:p2.second; if(p.first=min_xp.firstmax_xp.second= min_yp.second=max_y) return true; else return false;} //point startPoint is the polor point that is needed for comparing two other poinr; POINT startPoint; //function sortByPolorAngle provides the realizing of comparing two points,which support //the STL function sort(); bool so