当前课程知识点:计算几何 > 08. Windowing Query > E. Stabbing With A Segment > 08-E-05. Overview
好 现在我们已经可以说
我们完全地彻底地
将刚才的那种
2D windowing query
这个问题给解决了
鉴于我们解决这个问题的方法
是自顶而下 逐层的剖析
不断的进行转换
大量的利用了计算几何
或者算法设计中的各种技巧
所以有必要做一个梳理
以避免你迷路
好 我们来看看
我们整个的路线图是什么样的
我们最开始要求解的
就是这样的一个
windowing query的问题
在这个query的问题中
我们遇到的实际上有两类的结果
难道不是吗
我们首先碰到的是这个和这个
也就是所谓type A的segments
绿色的这部分
我们前面讲过
这类的segments
既然归属于type A
就是因为它们都可以通过
一次2D range query
也就是针对所有的end points来做一次
同样的查询
就可以将它们全部摘除出来
所以这是我们求解的一部分
我们也刚才讲过比较棘手的
是这类红色的
也就是它又和这个当前的
这种window有交
同时它又没有任何一个端点
落在其中
以至于这种检测
会将它们遗漏掉
这种type B的这种
非常地棘手
所以我们又进而
将它们做一个转换
因为在type A
已经被摘出来的情况下
任何一条线段
如果要和这个window相交的话
那么它必然会
完全的跨越在其上
就像这样
当然这里
我们只画出了水平方向的
垂直方向的是完全对称的
好 对于这种情况
我们又可以将它做一个简化
我们可以将它简化为
与其说是
和这个window相交
不如说是和它的某一个边界
比如说左边界相交
这是处为重要的条件
所以我们就顺利的
做了一个reduction
这个时候我们就会发现
我们要做的是找出所有
与这样一条给定的线段相交的
那些水平的线段
以这个红色为代表的
有可能有一系列的红色的
怎么办
我们要做的事情
又是继续对它做一个
reduction
或者叫简化
我们将它归位为一个
一维的问题
也就是将这样一条线段
取而代之为它所在的
那样一条直线
这样的话我们就得到了一个
经典的一维的
stabbing query的问题
在这样的一个问题解决的同时
我们引入了
range tree一个结构
而一旦有了这样的一个结构以后
我们现在就反过头来回到二维
我们就会发现
我们求解的问题
如果要说有什么改变
或者什么扩展的话
其实只有一条
就是将每一个节点处的
那个left right
这两个lists
替换成一棵
2D range tree
一旦我们在任何一个位置上
找到了其中的一个median
或者对应的那个S_mid集合
我们只需要对S_mid
那个集合中的所有的线段
它们的左端点来做
同样又是一个
二维的range query
好 在做完了这样的range query之后
我们又享受了
interval tree的那种优势
也就是说
它只需要最多沿着一个方向
继续递归下去就可以了
所以 这样的话
按照这样的
一个总体的路线图
我们就最终圆满的解决了
windowing query这个问题
那么 这只是说明
这种方法是可行的
严格的来说
它的效率又是如何的呢
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-A. Range Query--作业
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-E. kd-Tree: Performance--作业
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-F. Range Tree: Structure--作业
-G. Range Tree: Query
-G. Range Tree: Query--作业
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-H. Range Tree: Performance--作业
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