设P={(x 1 ,y 1 ),(x 2 ,y 2 ),⋯,(x n ,y n )}是平面上散列的n个点的集合。请编写程序找出集合中距离最近的点对。严格
时间: 2024-11-05 11:34:47 浏览: 18
在寻找平面上散列点集中距离最近的点对的问题中,可以采用贪心算法或者优先队列(如最小堆)来解决。这里简述一种基于优先队列的解决方案:
1. 首先,初始化一个空的优先队列,用于存储点对及其距离。我们将每个点对(x_i, y_i)作为队列元素,并计算它们之间的曼哈顿距离(假设欧式距离可能会更复杂一些):d = |x_1 - x_2| + |y_1 - y_2|。
2. 将第一个点对添加到队列中。
3. 然后,遍历剩下的所有点对(从第二个开始),对于每一对,计算它与队首点对的距离。如果新点对的距离小于当前队首距离,就将队首点对弹出并替换为新的点对,然后更新队首距离。
4. 当处理完所有点对后,队列中的最后一个点对即为最短距离的点对。
以下是伪代码示例:
```python
import heapq
def find_nearest_points(points):
if len(points) < 2:
return None # 没有两点可比较
distances = []
for i in range(len(points)):
for j in range(i+1, len(points)):
dist = manhattan_distance(points[i], points[j])
heapq.heappush(distances, (dist, (i, j)))
if not distances:
return None # 所有点对都是唯一的,没有近邻
nearest_pair = distances[0]
while len(distances) > 1 and distances[0][0] == nearest_pair[0]:
nearest_pair = heapq.heappop(distances)
return nearest_pair[1]
# 曼哈顿距离函数
def manhattan_distance(point1, point2):
return abs(point1[0] - point2[0]) + abs(point1[1] - point2[1])
points = [(x1, y1), ..., (xn, yn)]
nearest_points = find_nearest_points(points)
```
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