C++2d矩形2d最小面积二叉树装箱,箱子知道长宽,矩形数据为double型,包含ID,长宽,矩形允许旋转 90度,并且返回矩形的摆放位置,代码

时间: 2023-10-16 14:06:17 浏览: 91
以下是C++实现矩形最小面积二叉树装箱的代码,其中包含矩形ID,长宽,是否旋转以及矩形的放置位置和朝向。 ```c++ #include <iostream> #include <vector> #include <algorithm> #include <cmath> #include <iomanip> using namespace std; struct Rect { int id; double width; double height; bool rotated; double x; double y; double angle; bool operator<(const Rect& other) const { return width > other.width; } }; struct Node { Node* left; Node* right; Rect rect; double x; double y; Node(Rect r) : rect(r), left(nullptr), right(nullptr), x(0), y(0) {} ~Node() { if (left) delete left; if (right) delete right; } }; Node* insert(Node* node, Rect rect, double width, double height) { if (!node) { node = new Node(rect); node->x = 0; node->y = 0; node->rect.x = node->x; node->rect.y = node->y; return node; } if (node->left && node->right) { Node* new_node = insert(node->left, rect, width, height); if (new_node) { return new_node; } return insert(node->right, rect, width, height); } else { double w = node->rect.width + rect.width; double h = max(node->rect.height, rect.height); if (w <= width && h <= height) { Node* new_node = nullptr; if (!node->left) { new_node = new Node(rect); new_node->x = node->rect.width; new_node->y = 0; new_node->rect.x = node->x + new_node->x; new_node->rect.y = node->y + new_node->y; node->left = new_node; } else { new_node = new Node(rect); new_node->x = 0; new_node->y = node->rect.height; new_node->rect.x = node->x + new_node->x; new_node->rect.y = node->y + new_node->y; node->right = new_node; } return new_node; } } return nullptr; } void print_tree(Node* node) { if (!node) return; cout << "Rect ID: " << node->rect.id << " Width: " << node->rect.width << " Height: " << node->rect.height << " X: " << node->x << " Y: " << node->y; if (node->rect.rotated) cout << " Angle: " << node->rect.angle; cout << endl; print_tree(node->left); print_tree(node->right); } double pack(vector<Rect>& rects, double width, double height) { sort(rects.begin(), rects.end()); Node* root = nullptr; for (auto& rect : rects) { Node* node = insert(root, rect, width, height); if (!node) { root = insert(root, rect, height, width); rect.rotated = true; swap(rect.width, rect.height); } } print_tree(root); delete root; return 0; } int main() { vector<Rect> rects{ { 1, 20, 10 }, { 2, 10, 40 }, { 3, 30, 5 }, { 4, 5, 30 }, { 5, 15, 15 }, { 6, 10, 10 }, { 7, 20, 20 }, { 8, 15, 5 }, { 9, 5, 15 }, { 10, 10, 5 } }; double width = 50; double height = 50; pack(rects, width, height); return 0; } ``` 这里使用了最简单的二叉树装箱算法,将每个矩形从大到小排序,然后尝试将它们插入到已有的节点中。如果节点有两个子节点,则先尝试将矩形插入到左子节点中,如果不行则尝试右子节点。如果节点只有一个子节点或没有子节点,则尝试将矩形插入到该节点中。如果插入成功,则将新的矩形节点返回,否则返回nullptr。如果无法放入,则尝试在高度方向上旋转矩形并再次尝试放置。 在每个节点中,存储了矩形以及该节点的坐标,如果矩形被旋转,则还存储了旋转角度。在装箱结束后,打印出每个矩形的摆放位置和朝向。
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