当前课程知识点:计算几何 > 01. Convex Hull > C. Extreme Edges > 01-C-02. Algorithm
按照刚才所介绍的这种极边的思路
我们就很自然地可以得到
这样一段算法的伪代码
具体地来说
我们要找出每一条有向的线段pq
它是候选者
为此的话,我们需要来对
除它们之外的每一个点
相对它们做一个检测
看它们到底是落在
这条有向直线的左侧或是右侧
如果有朝一日发现
它的左右都有点
那么我们就立即可以判定
它不是一条极边
反之如果一直到最后
所有的点都能确定
确实是落在它的同一侧
我们就可以将这条边归入到Extreme Edge
这个集合中
并最终构成凸包
尽管我们现在还不知道
甄别extreme edges的细节
但是我们也不妨先来估算一下
这个算法总体的复杂度
我们可以看到
为了枚举出每一条
有向直线
我们累计所需要的时间是n^2
那么好消息是
接下来为了甄别
每一条有向线段
是否是一条极边
我们只需要线性的时间
所以总体我们算法复杂度
将从n^4改进为n^3
如果是60个点的话
原来需要一分钟
你现在只需要一秒钟了
按照极边的思路
我们可以将刚才的那段伪代码
具体地细化为
这样一段真实的代码
我们看到我们这里需要对
由n个点所构成的
一个特定的集合S
从中找出极边 或者叫做极点
在这里与刚才极点算法
不同的就在于
首先我们要按照有罪推论
将所有的点首先标注为是非极点
接下来呢
我们按照两重循环的方式
枚举出所有的pq有向边
并且参照这个整体的、原来的集合
对这个边进行甄别
针对一条特定的有向边pq
甄别的算法可以具体描述成这样
刚才我们讲过
如果它要是一条极边
那么它的左侧或者是右侧
必须是空的
不含任何的点
所以在最初始的情况下
我们也不妨就认为
它们都是空的
接下来我们要去枚举
所有的其它点
然后来判断一下
所有的其它的点k
究竟是落在pq的左侧
还是右侧
如果是落在左侧
那么我们就认为
左侧不再是空的
相应地如果是右侧
那么也自然右侧就不再是空的
再经过了这样的一系列的判断之后
如果最终我们能发现
左侧或者右侧
依然是空的
那么我们就当然可以断定
这条边才是一条名副其实的极边
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