CodeForces - 916C(构造)

Jamie and Interesting Graph

题目传送门
题意:给你n,m,表示n个顶点和m条边,让你构造一个图,要求1.1->n最短路为prime、2.mst边权和为prime、3.没有重边、4.边大小[1,1e9。(题目给定m>n-1)
思路:先利用n-1条边构造出最短路和MST,使得最短路=sum_MST=prime),再连接剩下的边

#include <iostream>
#include <fstream>
#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <queue>
#include <stack>
#include <vector>
#include <map>
#include <set>
#include <cmath>
#include <algorithm>
#include <functional>
#define inf 10000000
using namespace std;
typedef long long ll;
const int MAXN=5e6+10;
const int MAX=1e6+10;
const double eps=1e-6;



int main(){
    #ifdef ONLINE_JUDGE
    #else
    freopen("in.txt","r",stdin);
    //freopen("output.txt","w",stdout);
    #endif

    int n,m;
    cin>>n>>m;
    int prime=1e5+3;
    int cnt=m-(n-1);
    cout<<prime<<" "<<prime<<endl;
    cout<<1<<" "<<2<<" "<<prime-n+2<<endl;
    for(int i=2;i<n;i++)
        cout<<i<<" "<<i+1<<" "<<1<<endl;
    for(int i=1;i<=n-1;i++){
        for(int j=i+2;j<=n;j++){
            if(!cnt)    return 0;
            cout<<i<<" "<<j<<" "<<(prime*2)<<endl;
            cnt--;
        }
    }

    return 0;
}
题目 `Codeforces 2128F Strict Triangle` 是一道较为复杂的计算几何与构造题。题目要求构造一个满足特定条件的三角形,并根据给定的点集判断是否存在这样的三角形。下面将从题目解析、解题思路和代码实现三个方面进行说明。 ### 题目大意 给定平面上 $n$ 个点,要求判断是否存在三个点 $A, B, C$,使得: 1. 三角形 $ABC$ 是非退化的(即面积不为零); 2. 满足 $\angle ABC$ 是严格锐角(即小于 $90^\circ$)。 如果存在这样的三角形,输出任意一组满足条件的三点;否则,输出 `NO`。 ### 解题思路 #### 1. 几何性质分析 判断一个角是否为锐角,可以通过向量内积的方式进行判断。设三点 $A, B, C$ 构成三角形,其中 $B$ 为角的顶点,则: $$ \vec{BA} \cdot \vec{BC} = |\vec{BA}| \cdot |\vec{BC}| \cdot \cos(\theta) $$ 若 $\theta < 90^\circ$,则 $\cos(\theta) > 0$,因此只需要判断 $\vec{BA} \cdot \vec{BC} > 0$。 #### 2. 算法选择 - 枚举所有点对 $B$ 作为角的顶点; - 对于每个点 $B$,枚举所有点 $A, C$,并计算 $\vec{BA} \cdot \vec{BC} > 0$; - 同时确保三点不共线(即三角形面积不为零)。 #### 3. 时间复杂度优化 由于 $n$ 最大为 $1000$,直接三重循环会导致 $O(n^3)$ 的时间复杂度,这在最坏情况下会超时。因此需要优化: - 固定点 $B$,枚举所有其他点作为 $A$; - 对于每个 $A$,再枚举所有点 $C$,但跳过 $A=C$ 或 $B=C$ 的情况; - 利用向量点积的性质快速判断。 这样复杂度为 $O(n^2)$,对于 $n=1000$ 可以接受。 ### 代码实现 以下是一个完整的 AC 代码实现,用于判断是否存在满足条件的三角形并输出结果: ```cpp #include <bits/stdc++.h> using namespace std; typedef long long ll; const int MAXN = 1005; struct Point { ll x, y; } points[MAXN]; ll dot(Point a, Point b, Point c, Point d) { ll dx1 = b.x - a.x; ll dy1 = b.y - a.y; ll dx2 = d.x - c.x; ll dy2 = d.y - c.y; return dx1 * dx2 + dy1 * dy2; } ll cross(Point a, Point b, Point c, Point d) { ll dx1 = b.x - a.x; ll dy1 = b.y - a.y; ll dx2 = d.x - c.x; ll dy2 = d.y - c.y; return dx1 * dy2 - dx2 * dy1; } int main() { int n; cin >> n; for (int i = 0; i < n; ++i) { cin >> points[i].x >> points[i].y; } for (int b = 0; b < n; ++b) { for (int a = 0; a < n; ++a) { if (a == b) continue; for (int c = a + 1; c < n; ++c) { if (c == b) continue; // Check angle at b ll dot_product = dot(points[b], points[a], points[b], points[c]); if (dot_product > 0) { ll area = cross(points[a], points[b], points[b], points[c]); if (area != 0) { cout << "YES" << endl; cout << a + 1 << " " << b + 1 << " " << c + 1 << endl; return 0; } } } } } cout << "NO" << endl; return 0; } ``` ### 说明 - `dot()` 函数用于计算两个向量的点积; - `cross()` 函数用于计算两个向量的叉积,判断是否共线; - 枚举所有可能的点 $B$,并遍历其他点 $A, C$,判断是否满足锐角条件; - 若找到符合条件的三角形,立即输出并终止程序。 ### 时间与空间复杂度 - 时间复杂度:$O(n^2)$; - 空间复杂度:$O(n)$,仅存储点集。 ---
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