当前课程知识点:计算几何 > 03. Triangulation > F. Triangulating Monotone Polygons > 03-F-03. Strategy
好 正如我们刚才已经介绍过的
整个我们要介绍的
三角剖分的算法
是分为上下两部分的
首先我们将任何一个简单多边形
剖分成若干个单调多边形
而在底层
我们只需要研究
如何将一个单调多边形三角剖分
那么接下来我们就来做
这样一件事儿
我们的目标
还是将任何一个单调多边形
有效的三角剖分
好消息是什么呢
这件事儿可以在线性时间内完成
就像我们马上就要看到的这样
其实在这个算法背后的构思
或者策略是非常简单的
什么方法呢
就是我们在前一章
已经用过并且熟悉的
扫描线策略
我们不妨来温习一下
假设这就是我们要处理的
一个单调多边形
先验证一下它确实是一个
单调多边形
那么接下来呢
我们将通过一条扫描线
逐次的去处理每一个顶点
有些顶点处理的会非常简单
基本上没有什么输出
那是因为机会没到
但是在有些顶点处
我们就有可能会
有一些实质的动作
比如说生成这样一个三角形
有可能还会生成一个三角形
以及再生成一个三角形
在另外一些位置呢
我们也会采用不同的方法
总而言之
我们会用这么样一条扫描线
这条扫描线你已经看出来了
它从我们的惯例来讲
应该是水平的
它是自顶而下扫过整个多边形
为了完成刚才的
那样的一个扫描的过程
和我们所有的扫描线算法一样
我们需要确定
到底应该有哪些事件点
是需要处理的
所以我们首先要对所有的事件
做一个梳理
并且做一个排序
因为我们这里采用的是纵向的方向
所以我们不妨就用高度
来作为优先级
所以所有的顶点
正像这个图里所画的那样
会按照高度由高到低
从零 1 2
一直到最后
做这么样一个排序
一谈到排序
你或许会有一些担心
是的
一般情况下
这需要O(nlogn)
而不是线性的时间
那么我们怎么才能够做到
总体是线性的时间呢
不要紧
你不要忘了
我们整个这个多边形
就是一个单调多边形
它是由两条单调链构成的
左边一条右边一条
在这样的情况下
我们要得到整体的有序
我们只要做一个归并
merge 就可以了
你应该记得两条有序链
确实可以在线性时间内
就得到归并
而不再需要
常规的O(nlogn)的时间
所以这样我们先打消了一个顾虑
也是个好消息
那么为了简化起见
我们在课中讲解的
会把一些
一些复杂的情况去掉
比如说你可能会在实际应用中碰到
有两个顶点高度一样
从而发生歧异
这种情况在课上
我们作为简化就不再考虑了
同样我们如果拿这样的一个
扫描线算法的一个模式
和上章所介绍的
那种扫描线的模式
来做一个比较
我们会发现
某种意义上讲
这里碰到的扫描线算法
是更简单的
是的
因为它的所有的事件点
无非就是这些顶点
而这些顶点
都是在事先都已经确定
并且组织好了的
而不像我们此前的求交算法那样
有可能会在中间的计算过程中
动态的生成一些事件点
而在这里我们并没有
这样的复杂情况
所以从这个意义上讲
这个算法相对更简单一些
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