平面坐标上有n个点,你知道能组成四边形中面积最大的是多少吗?
输入
有多组测试数据
第一行整数n,表示有n个点,( 4<=n<=300 )
然后n行,每行x,y表示点的坐标。(没有重复的点)
输出
最大四边形的面积.(保留六位小数)
样例输入
5
0 0
0 4
4 0
4 4
2 3
样例输出
16.000000
思路:
以O(n2)枚举每一条边,以这条边作为四边形的对角线(注意:这里所说的 对角线是指把四边形分成两部分的线,不考虑凹四边形可能出现的两个点在对角线同一侧的情况),以O(n)枚举每一个点,判断是在对角线所在直线的左侧还是 右侧。因为被对角线分割开的两三角形不相关,所以可以单独讨论:分别找出左右两侧的最大三角形,二者之和即为此边对应的最大四边形。整个算法为 O(n3)。
求三角形的面积:叉乘公式
A(x1,y1) B(x2,y2) C(x3,y3)
s=((x2-x1)*(y3-y1)-(x3-x1)*(y2-y1))/2
如果s<0,表示A,B,C三点顺时针,反之。
#include <iostream> #include <math.h> #include <algorithm> #include <stdio.h> #include <string.h> using namespace std; #define eps 1e-10 #define maxn 310 struct point { double x,y; }Point[maxn]; double cross(point p1,point p2,point p0)///叉乘求三角形的面积 { return ((p1.x-p0.x)*(p2.y-p0.y)-(p1.y-p0.y)*(p2.x-p0.x))*0.5; } double max(double a,double b) { if(a>b) return a; return b; } int main() { int n; while(~scanf("%d",&n)) { for(int i=0; i<n; i++) scanf("%lf %lf",&Point[i].x,&Point[i].y); double ans=0,lmax=0,rmax; for(int i=0; i<n; i++) { for(int j=i+1; j<n; j++)///这两个for是枚举对角线的两个点 { rmax=0,lmax=0; for(int k=0; k<n; k++)///这是枚举对角线两侧的点 { if(k!=i && k!=j) { double s=cross(Point[i],Point[j],Point[k]); /*利用叉乘求三角形面积,点的顺时针, 逆时针的正负不同,知道这个点在对角线的哪侧, 分别求出各侧面积的最大的,俩个相加,就为这条对角线所获的最大四边形面积*/ if(s<eps) { lmax=max(lmax,-s); } else { rmax=max(rmax,s); } } } if(lmax==0 || rmax==0)continue;///判断是否构成四边形 ans=max(ans,(rmax+lmax));///比较各对角线所获的最大四边形的面积 } } printf("%.6lf\n",ans); } return 0; }