UVa 11768 格点判定(扩展欧几里得求线段整点)

时间:2023-07-02 22:44:51

https://vjudge.net/problem/UVA-11768

题意:

给定两个点A(x1,y1)和B(x2,y2),均为0.1的整数倍。统计选段AB穿过多少个整点。

思路:

做了这道题之后对于扩展欧几里得有了全面的了解。

根据两点式公式求出直线 UVa 11768 格点判定(扩展欧几里得求线段整点),那么ax+by=c 中的a、b、c都可以确定下来了。

接下来首先去计算出一组解(x0,y0),因为根据这一组解,你可以写出它的任意解UVa 11768 格点判定(扩展欧几里得求线段整点),其中UVa 11768 格点判定(扩展欧几里得求线段整点),K取任何整数。

需要注意的是,这个 a' 和 b' 是很重要的,比如说 b' ,它代表的是x每隔 b' ,就会出现一个整点。

所以这道题目的关键就是,我们先求出一组解,然后通过它的 b' 将x0改变成x,使得x在[x1,x2]区间之内,这样每 b' 个单位就有一个整点了,即UVa 11768 格点判定(扩展欧几里得求线段整点)

 #include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cstring>
#include<cstdio>
#include<vector>
#include<stack>
#include<queue>
#include<cmath>
#include<map>
using namespace std; typedef long long LL;
double X1,Y1,X2,Y2; void gcd(LL a,LL b,LL& d,LL& x,LL& y)
{
if(!b) {d=a;x=;y=;}
else { gcd(b,a%b,d,y,x); y-=x*(a/b);}
} LL solve()
{
LL x1=X1*, y1=Y1*, x2=X2*, y2=Y2*;
if(x1==x2) //平行y轴
{
if(x1%) return ; //原来的X1为小数,肯定不是整点
if(Y2<Y1) swap(Y1,Y2);
return floor(Y2)-ceil(Y1)+;
}
if(y1==y2)
{
if(y1%) return ;
if(X2<X1) swap(X1,X2);
return floor(X2)-ceil(X1)+;
}
LL a=(y2-y1)*, b=(x1-x2)*, c=y2*x1-y1*x2; //c相当于扩大了100倍,所以前面还得乘10
LL d,x,y;
gcd(a,b,d,x,y);
if(c%d) return ; //扩展欧几里得算法无解的判断 x=x*c/d; y=y*c/d; //获得一组整数解(x,y)
b=abs(b/d); //这里的b其实就是b' if(X1>X2) swap(X1,X2);
x1=ceil(X1);
x2=floor(X2);
if(x1>x2) return ; x=x+(x1-x)/b*b; //使x进入[x1,x2]的区间内
if(x<x1) x+=b;
if(x>x2) return ;
return (x2-x)/b+;
} int main()
{
//freopen("D:\\input.txt","r",stdin);
int T;
scanf("%d",&T);
while(T--)
{
scanf("%lf%lf%lf%lf",&X1,&Y1,&X2,&Y2);
LL ans = solve();
printf("%lld\n",ans);
}
return ;
}