python动态演示蛮力法解决凸包问题

爱被打了一巴掌 2021-10-01 06:58 272阅读 0赞

最近开了算法课，但是我的算法着实不咋地，一直搞web和逆向，就没怎么编程。记录一下0.0

算法倒是不难实现，但是这个动态演示很烦，从纯粹的可视化小白，强行写完了，写完发现非常简单，只是自己不知道的函数太多了，哭了。。。。

蛮力法就不用解释了，通俗的说就是把所有可能试一遍。

凸包问题，就是将n个点中某几个点围成一个多边形，除了这n个点，其余的点都在这个多边形内。

核心算法其实就是一个行列式演变而来，后悔没学好线代。。。。。

![1524059-20190511222156584-1475272883.png][]

参考：[https://blog.csdn.net/u011001084/article/details/72768075][https_blog.csdn.net_u011001084_article_details_72768075]

贴出我的代码：

import random
    import matplotlib.pyplot as p
    
    input = int(input('输入生成点的数量：'))
    dot = [[0]*3 for i in range(input)]
    x = [[0]*2 for a in range(int(input * (input - 1) / 2))]
    y = [[0]*2 for b in range(int(input * (input - 1) / 2))]
    fg = p.figure()
    cn = fg.add_subplot(1, 1, 1)
    cn.set_xlim(0, 1000)
    cn.set_ylim(0, 1000)
    p.ion()
    for i in range(input):
        dot[i][0] = random.randrange(1000)
        dot[i][1] = random.randrange(1000)
        dot[i][2] = 0
    def judge(inp):
        n = 0
        for i in range(inp):
            for j in range(i+1, inp):
                a = dot[j][1] - dot[i][1]
                b = dot[i][0] - dot[j][0]
                c = (dot[i][0] * dot[j][1]) - (dot[i][1] * dot[j][0])
                sign1 = 0
                sign2 = 0
                x[n][0] = dot[i][0]
                x[n][1] = dot[j][0]
                y[n][0] = dot[i][1]
                y[n][1] = dot[j][1]
                n += 1
                for k in range(inp):
                    if k == j or k == i:
                        continue
                    if a*dot[k][0]+b*dot[k][1] == c:
                        sign1 += 1
                        sign2 += 1
                    if a*dot[k][0]+b*dot[k][1] > c:
                        sign1 += 1
                    if a*dot[k][0]+b*dot[k][1] < c:
                        sign2 += 1
                    if (sign1 == (inp - 2)) or (sign2 == (inp - 2)):
                        dot[i][2] = 1
                        dot[j][2] = 1
                        cn.scatter(dot[i][0], dot[i][1], color='g', marker='.')
                        cn.scatter(dot[j][0], dot[j][1], color='g', marker='.')
                        cn.plot(x[n-1], y[n-1], color='b')
                cn.scatter(dot[i][0], dot[i][1], color='g', marker='.')
                cn.scatter(dot[j][0], dot[j][1], color='g', marker='.')
                cn.plot(x[n-1], y[n-1], color='r')
                p.pause(0.1)
                cn.lines.pop()
    judge(input)
    print("凸包极点：")
    for i in range(input):
        if dot[i][2] == 1:
            print((dot[i][0], dot[i][1]))

转载于:https://www.cnblogs.com/whitehawk/p/10850368.html

[1524059-20190511222156584-1475272883.png]: /images/20210724/940eb5bfb3c148638a636acc61ae5ea0.png
[https_blog.csdn.net_u011001084_article_details_72768075]: https://blog.csdn.net/u011001084/article/details/72768075