如上图,设A、B为点集中的两个点, 分别以A、B为圆心作单位圆,则相交范围内的任意位置作新的单位圆,都可以同时包含A与B,如圆C,如果把C放在一个其中一个圆A的圆周上,则圆C的圆周会穿过点A。
假设已得到题目的一个解圆O,则把得到的圆O通过移动,总可以让圆内的某个点X靠在圆周上,换言之,O也在X所作单位圆的圆周上。
由此,可枚举在最终结果的圆周上的点X,目标圆心O在X的圆周上。
每枚举一个X作为图中的点A,枚举其他所有点作为点B,可得到C对应点A、B的在A圆周上的一个范围,覆盖次数最多的那个范围就是当X作为点O圆周上的点所能得到的最优解O的范围,这个次数加1(点X)就是对应X的最优解。
通过枚举所有X,更新出最优解。
覆盖范围可以用圆周角表示,则为区间覆盖问题。
1 #include<stdio.h> 2 #include<string.h> 3 #include<stdlib.h> 4 #include<math.h> 5 #include<algorithm> 6 const int maxn = 2111; 7 const double eps = 1e-8; 8 const double pi = acos(-1.0); 9 int n, R, ctp; 10 inline int dcmp(double x) {return (x > eps) - (x < -eps);} 11 inline double Sqr(double x){return x * x;} 12 struct Point {int x, y;} p[maxn]; 13 inline double CalDis(const Point &a, const Point &b) 14 {return sqrt(Sqr(a.x - b.x) + Sqr(a.y - b.y));} 15 struct Cov { double site; int se;}cover[maxn <<2]; 16 int AScomp(const void *a, const void *b)//角度区间排序 17 { 18 if(!dcmp((*(Cov*)a).site - (*(Cov*)b).site)) 19 return -((*(Cov*)a).se - (*(Cov*)b).se); 20 return dcmp((*(Cov*)a).site - (*(Cov*)b).site); 21 } 22 void AngManage(double &x)//角度区间修正,(-pi, pi] 23 { 24 while(x + pi < eps) x += 2 * pi; 25 while(x - pi > eps) x -= 2 * pi; 26 } 27 void AddAnSeg(double start, double end)//圆心角转区间 28 { 29 AngManage(start), AngManage(end); 30 if(start - end > eps) AddAnSeg(start, pi), AddAnSeg(-pi + eps * 2, end); 31 else 32 { 33 cover[ctp].site = start, cover[ctp].se = 1;++ ctp; 34 cover[ctp].site = end, cover[ctp].se = -1;++ ctp; 35 } 36 } 37 int MakeAns() 38 { 39 int i, j, ans = 0, cnt; 40 double dis, ang, ac, RR = 2 * (R + 0.001); 41 for(i = 0 ; i < n; ++ i) 42 { 43 for(j = ctp = 0; j < n; ++ j) 44 if(j != i && (dis = CalDis(p[i], p[j])) < RR) 45 { 46 ang = atan2((double)p[j].y - p[i].y, (double)p[j].x - p[i].x); 47 ac = acos(dis * 0.5 / R); 48 AddAnSeg(ang - ac, ang + ac); 49 } 50 qsort(cover, ctp, sizeof(Cov), AScomp); 51 for(j = cnt = 0; j < ctp; ++ j) 52 ans = std::max(ans, cnt += cover[j].se); 53 } 54 return ans + 1; 55 } 56 int main() 57 { 58 while(scanf("%d%d", &n, &R), n | R) 59 { 60 for(int i = 0; i < n; ++ i) 61 scanf("%d%d", &p[i].x, &p[i].y); 62 printf("It is possible to cover %d points.\n", MakeAns()); 63 } 64 return 0; 65 }