现有n个矩形,任何两个矩形恰好相交于两点,且任何三个矩阵不相交于同一点,请计算出n个矩形之间相交的点有多少个? image.png 输入描述 一行,一个整数n,代表矩形的个数。(1≤n≤10000) 输出描述 一个整数,n代表矩形之间相交的点数。c++
时间: 2024-10-27 17:09:45 浏览: 30
这个问题可以用图论中的“并查集”数据结构来解决。我们可以构建一个点-边图,其中每个矩形的两个边界点对应为图中的两个节点,每对相交的矩形会连接这两个对应的节点。因为任何三个矩形不相交于同一点,所以任意两条边都不交叉。使用并查集维护每个集合(由一个矩形的所有边界点构成)内的点数,当发现一对边界点属于同一集合时(即它们所在的矩形相交),我们只需合并这两个集合,并增加计数。
以下是C++的一个简要实现:
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
using namespace std;
class UnionFind {
private:
vector<int> parent;
int setSize;
public:
UnionFind(int n) {
parent.resize(n);
setSize = n;
for (int i = 0; i < n; i++) {
parent[i] = i;
}
}
int findSet(int node) {
if (parent[node] == node) {
return node;
}
return parent[node] = findSet(parent[node]);
}
void unionSet(int a, int b) {
a = findSet(a);
b = findSet(b);
if (a != b) {
if (setSize[a] < setSize[b]) {
swap(a, b);
}
parent[b] = a;
setSize[a]--;
}
}
int sizeOfSet(int node) {
return setSize[findSet(node)];
}
};
int countIntersectionPoints(int n) {
UnionFind uf(n * 4); // 因为每个矩形有4个边界点
int intersectionCount = 0;
for (int i = 0; i < n; i++) {
// 对于每个矩形的四个边界点...
for (int j = i + 1; j < n; j++) {
// 检查是否相交...
if (uf.findSet(i*2) != uf.findSet(j*2+1) && uf.findSet(i*2+1) != uf.findSet(j*2)) {
uf.unionSet(i*2, j*2+1); // 相交则合并集合
uf.unionSet(i*2+1, j*2); // 相交则合并集合
intersectionCount++; // 计数加一
}
}
}
return intersectionCount;
}
int main() {
int n;
cin >> n;
cout << countIntersectionPoints(n) << endl;
return 0;
}
```
阅读全文