题目大意:墙上有两个等宽的木板(宽度为一个单位),问它们能够接到多少雨水。
分析:就是求能够接到雨水的区域的截面面积,本来这道题没什么思考上的难度的,但是情况有很多种,一开始我就忽略掉了几种能够接到雨水的情况。。代码写了详细的注释,我感觉自己的代码写得还是挺清晰简洁的-.-
代码:
#include <iostream>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <iomanip>
using namespace std;
const double EPS=1e-8;
struct Point;
typedef Point Vec;
int dblcmp(double x){
return fabs(x)<EPS?0:(x>0?1:-1);
}
struct Point{
double x,y;
Point(){}
Point(double xx,double yy):x(xx),y(yy){}
Vec operator -(Point p){ //两点相减得向量
return Vec(x-p.x,y-p.y);
}
double operator ^(Vec v){ //叉积
return x*v.y-y*v.x;
}
};
struct Segment{
Point p1,p2;
Segment(){}
Segment(Point pp1,Point pp2):p1(pp1),p2(pp2){}
bool isParallel(Segment s){ //是否共线
return dblcmp((p2-p1)^(s.p1-p1))==0&&
dblcmp((p2-p1)^(s.p2-p1))==0;
}
bool isCross(Segment s,double& s1,double &s2){ //线段相交判断,允许端点相交,但不允许延长线相交
return max(p1.x,p2.x)>=min(s.p1.x,s.p2.x)&&
max(p1.y,p2.y)>=min(s.p1.y,s.p2.y)&&
max(s.p1.x,s.p2.x)>=min(p1.x,p2.x)&&
max(s.p1.y,s.p2.y)>=min(p1.y,p2.y)&&
dblcmp(s1=((p2-p1)^(s.p1-p1)))*dblcmp(s2=((p2-p1)^(s.p2-p1)))<=0&&
dblcmp((s.p2-s.p1)^(p1-s.p1))*dblcmp((s.p2-s.p1)^(p2-s.p1))<=0;
}
Point intersectionPoint(double s1,double s2){//求交点,定点分比法
double x=(p1.x*s2-s1*p2.x)/(s2-s1);
double y=(p1.y*s2-s1*p2.y)/(s2-s1);
return Point(x,y);
}
};
Segment s[2];
void solve(){
double s1,s2;
Point p[2];
int c=0;
if(s[0].isParallel(s[1])) cout<<"0.00"<<endl;
else if(s[0].isCross(s[1],s1,s2)){
Point o=s[1].intersectionPoint(s1,s2);
for(int i=0;i<2;++i){ //找出在交点上方的点
if(s[i].p1.y>o.y) p[c++]=s[i].p1;
if(s[i].p2.y>o.y) p[c++]=s[i].p2;
}
if(c!=2) cout<<"0.00"<<endl; //交点上方不是两个点,一定不能接到雨水
else{
Vec v1=p[0]-o,v2=p[1]-o;
int top=0;
if(p[1].y>p[0].y) top=1;
Point pl=p[top^1],pt=p[top]; //pt是较高的点
int flag1=dblcmp(fabs(pt.x-o.x)-fabs(pl.x-o.x));//水平方向上,较高点是否离交点更远
int flag2=dblcmp((pt-o)^(pl-o)); //较高点与交点形成的木板,与较低点与交点形成的木板之间的相对位置(逆时针还是顺时针)
int flag3=dblcmp(pt.x-o.x); //当两点位于交点同侧是,是在右侧还是左侧
int flag=dblcmp(flag1*flag2*flag3); //综合影响。画一画图就会发现,当两点位于交点同侧时,以上三个判断的结果相乘大于0才能接到雨水
if(dblcmp(v1.x*v2.x)==1&&flag<=0) //只有当两点位于交点同侧时,才需判断flag
cout<<"0.00"<<endl;
else{
double yg=pt.y,yl=pl.y;
double r=(yl-o.y)/(yg-o.y); //能接到雨水的区域所占的比例
cout<<fixed<<setprecision(2)<<fabs((v1^v2)*r/2.0)<<endl;
}
}
}
else cout<<"0.00"<<endl; //没有交点
}
int main(){
ios::sync_with_stdio(false);
int n;
cin>>n;
while(n--){
double x1,y1,x2,y2;
for(int i=0;i<2;++i){
cin>>x1>>y1>>x2>>y2;
s[i]=Segment(Point(x1,y1),Point(x2,y2));
}
solve();
}
return 0;
}