最小距离问题 (一)

2014-11-24 10:51:00 · 作者: · 浏览: 0

[java]
/*已知平面上若干个点的坐标。

需要求出在所有的组合中,4个点间平均距离的最小值(四舍五入,保留2位小数)。

比如有4个点:a,b,c,d, 则平均距离是指:ab, ac, ad, bc, bd, cd 这6个距离的平均值。

每个点的坐标表示为:横坐标,纵坐标

坐标的取值范围是:1~1000

所有点的坐标记录在in.txt中,请读入该文件,然后计算。

注意:我们测试您的程序的时候,in.txt 可能会很大,比如包含上万条记录。

举例:
如果,in.txt 内的值为:

10,10
20,20
80,50
10,20
20,10

则程序应该输出:
11.38


编程,读入in.txt文件,计算并输出4个点平均距离的最小值。


要求考生把所有函数写在一个文件中。调试好后,存入与考生文件夹下对应题号的“解答.txt”中即可。
相关的工程文件不要拷入。
不能使用诸如绘图、中断调用等硬件相关或操作系统相关的API。
*/
import java.io.*;
import java.util.*;
import java.math.*;

class PP {
public int x;
public int y;

public String toString() {
return x + "," + y;
}

public PP(int x, int y) {
this.x = x;
this.y = y;
}
}

class RR {
double x1;
double x2;
double y1;
double y2;

public RR() {

}

public RR(double x1, double y1, double x2, double y2) {
this.x1 = x1;
this.y1 = y1;
this.x2 = x2;
this.y2 = y2;
}

boolean isIn(PP p) {
return (x1 < p.x && p.x < x2 && y1 < p.y && p.y < y2);
}
}

public class PointDistance {
public static double f(List lis, RR r) {
if (lis.size() < 4)
return 10000.0;
if (lis.size() < 13) {
double min = 10000;
for (int i = 0; i < lis.size(); i++)
for (int j = i + 1; j < lis.size(); j++)
for (int k = j + 1; k < lis.size(); k++)
for (int m = k + 1; m < lis.size(); m++) {

double d = distance(lis.get(i), lis.get(j), lis
.get(k), lis.get(m));
if (d < min)
min = d;
}
return min;
}
double x1a = r.x2;
double x2a = r.x1;
double y1a = r.y2;
double y2a = r.y1;
for (int i = 0; i < lis.size(); i++) {
PP p = lis.get(i);
if (p.x < x1a)
x1a = p.x;
if (p.x > x2a)
x2a = p.x;
if (p.y < y1a)
y1a = p.y;
if (p.x > y2a)
y2a = p.y;
}
r.x1 = x1a;
r.x2 = x2a;
r.y1 = y1a;
r.y2 = y2a;

RR r1 = new RR();
RR r2 = new RR();
RR r3 = new RR();
RR r4 = new RR();

r1.x1 = r.x1;
r1.y1 = r.y1;
r1.x2 = r.x1 * 0.25 + r.x2 * 0.75;
r1.y2 = r.y1 * 0.25 + r.y2 * 0.75;

r2.x1 = r.x1 * 0.75 + r.x2 * 0.25;
r2.y1 = r.y1 * 0.75 + r.y2 * 0.25;
r2.x2 = r.x2;
r2.y2 = r.y2;

r3.x1 = r.x1;
r3.y1 = r.y1 * 0.75 + r.y2 * 0.25;
r3.x2 = r.x1 * 0.25 + r.x2 * 0.75;
r3.y2 = r.y2;

r4.x1 = r.x1 * 0.75 + r.x2 * 0.25;
r4.y1 = r.y1;
r4.x2 = r.x2;
r4.y2 = r.y1 * 0.25 + r.y2 * 0.75;

List t1 = new Vector();
List t2 = new Vector();
List t3 = new Vector();
List t4 = new Vector();

for (int i = 0; i < lis.size(); i++) {
PP p = lis.get(i);
if (r1.isIn(p))
t1.add(p);
if (r2.isIn(p))
t2.add(p);
if (r3.isIn(p))
t3.add(p);
if (r4.isIn(p))
t4.add(p);
}

double d1 = f(t1, r1);
double d2 = f(t2, r2);
double d3 = f(t3, r3);
double d4 = f(t4, r4);
double d = d1;
if (d2 < d)
d = d2;
if (d3 < d)
d = d3;
if (d4 < d)
d = d4;

return d;
}

public static double distance(PP a1, PP