【语法】
一、机制原理
抛坑提问:地图上一堆据点,用最短的围墙全圈住——围墙怎么走?凸包给答案:包住全部点的最小凸多边形。单调链做法两趟:按横坐标排序,从左往右用叉积维护下边界,新点让边界右转就弹栈;再从右往左同样维护上边界,两段拼成凸包。叉积判转向是核心,上一轮的方向判定在这里直接上场。
二、错误写法
-- 错误:逐对点连线的暴力枚举,规模一大就崩
for i = 1, #pts do
for j = 1, #pts do
checkEdge(pts[i], pts[j])
end
end
三、正确写法
local function cross(o, a, b)
return (a[1] - o[1]) * (b[2] - o[2])
- (a[2] - o[2]) * (b[1] - o[1])
end
local function hull(points)
table.sort(points)
local st = {}
for _, p in ipairs(points) do
while #st >= 2
and cross(st[#st - 1], st[#st], p) <= 0 do
st[#st] = nil
end
st[#st + 1] = p
end
local t = #st + 1
for i = #points, 1, -1 do
while #st >= t
and cross(st[#st - 1], st[#st], points[i]) <= 0 do
st[#st] = nil
end
st[#st + 1] = points[i]
end
return st
end
四、引擎验证
散点集两趟单调链收出凸包顶点序;内部点不入边界,围墙自然最短。
五、FAQ
问:为什么两趟?
答:一趟下边界一趟上边界,拼起来是完整凸包。
问:共线点会入包吗?
答:叉积为零按同向弹出,边界不留冗余点。
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