Java实现蛮力法实现凸包问题可视化

时间: 2024-06-08 09:12:18 浏览: 86
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凸包问题 蛮力法-C语言

实现凸包问题的蛮力法,需要以下步骤: 1.定义点类,表示平面上的一个点,包括横坐标和纵坐标。 2.定义凸包类,实现凸包问题的蛮力解法。 3.实现凸包类的构造方法,传入一个点集合。 4.实现凸包类的计算凸包方法,利用双重循环遍历点集合,找出凸包上的点。 5.实现凸包类的可视化方法,将计算出的凸包用图形展示出来。 下面是一个简单的Java代码示例,实现了凸包问题的蛮力解法可视化: ``` import java.awt.*; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import javax.swing.*; public class ConvexHull extends JPanel { // 定义点类 private class Point { double x, y; public Point(double x, double y) { this.x = x; this.y = y; } } // 定义凸包类 private class Hull { List<Point> points = new ArrayList<Point>(); public Hull(List<Point> points) { this.points = points; } public List<Point> calculate() { List<Point> hull = new ArrayList<Point>(); int n = points.size(); for (int i = 0; i < n; i++) { for (int j = i+1; j < n; j++) { boolean flag = true; Point p1 = points.get(i), p2 = points.get(j); for (int k = 0; k < n; k++) { if (k == i || k == j) continue; Point p = points.get(k); if (cross(p1, p2, p) < 0) { flag = false; break; } } if (flag) { if (!hull.contains(p1)) hull.add(p1); if (!hull.contains(p2)) hull.add(p2); } } } return hull; } private double cross(Point p1, Point p2, Point p) { return (p2.x-p1.x)*(p.y-p1.y)-(p2.y-p1.y)*(p.x-p1.x); } } // 画出凸包 public void paint(Graphics g) { super.paint(g); Graphics2D g2d = (Graphics2D) g; List<Point> points = new ArrayList<Point>(); points.add(new Point(100, 100)); points.add(new Point(200, 50)); points.add(new Point(300, 100)); points.add(new Point(250, 200)); points.add(new Point(150, 200)); points.add(new Point(50, 150)); Hull hull = new Hull(points); List<Point> hullPoints = hull.calculate(); int[] xPoints = new int[hullPoints.size()]; int[] yPoints = new int[hullPoints.size()]; for (int i = 0; i < hullPoints.size(); i++) { xPoints[i] = (int) hullPoints.get(i).x; yPoints[i] = (int) hullPoints.get(i).y; } g2d.drawPolygon(xPoints, yPoints, hullPoints.size()); } // 主函数 public static void main(String[] args) { JFrame frame = new JFrame("Convex Hull"); frame.add(new ConvexHull()); frame.setSize(400, 400); frame.setLocationRelativeTo(null); frame.setVisible(true); frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); } } ``` 在这个例子中,我们随意定义了一个点集合,包含六个点,然后利用凸包类计算出凸包,最后将凸包用多边形图形展示出来。你可以根据自己的需要修改点集合,或者将点集合通过参数传入。
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