在前面的文章C++判斷四個點能否構成正方形
中,關於“直角邊中三個點是如何選擇的?”和“正方形四條邊中四個點是如何選擇的?”,沒有進行解釋,這裏做了詳細的講述:
I: 確定點 關係着 計算直角時三個點的選擇:
確定點的序號(0,1,2,3)時,無論比較函數 cmp(point,point) 怎麼排序,
第3個點都是距離第0個點最遠的點,
正方形中距離最遠的兩個點就是對角線上的兩個點,即第3個點是第0個點的對角點,
所以確定點的序號,其實就是確定對角點,爲計算直角做準備。
現在可以知道:0,3爲對角點,那麼1,2也是對角點,
所以計算直角時,可以有四x2種選擇:
1:(1,0,2)(2,0,1) 2:(0,1,3) (3,1,0) 3:(1,3,2) (2,3,1) 4:(0,2,3) (3,2,0)
eg:(1,0,2)
IsRightAngle(a[1], a[0], a[2]);
中間的數字是直角的頂點序號。
II: 確定點 也關係着 確定邊時兩個點的選擇:
根據I:0,3是對角點,1,2是對角點
故四條邊就可以是 (0,1),(0,2),(1,3),(2,3)
對於該題目而言,到此爲止就可以計算了,如果想深究的話:
III:根據點的序號,確定邊s1,s2,s3,s4按順時針還是逆時針排列的
就需要做如下判斷了:
根據判斷結果:其實在確定點的編號時,用到的比較函數cmp(point,point),是可以唯一確認順逆時針的:
(1)x升序,y降序: 點 0->2->3->1->0 確定的正方形爲順時針,反之,則是逆時針
(2)x降序,y升序: 點 0->2->3->1->0 確定的正方形也爲順時針,反之,則是逆時針
即順時針:s1(0,2),s2(2,3),s3(3,1),s4(1,0) 逆時針:s1(0,1),s2(1,3),s3(3,2),s4(2,0)
eg:
s1 = TwoPointDiatance(a[0], a[2]); //s1(0,2)
s2 = TwoPointDiatance(a[2], a[3]); //s2(2,3)
s3 = TwoPointDiatance(a[3], a[1]); //s3(3,1)
s4 = TwoPointDiatance(a[1], a[0]); //s4(1,0)
(1.1) x升序,y降序
bool cmp(point a, point b)
{
if (a.x != b.x)
return a.x < b.x; //如果橫座標不相等,所有點按橫座標升序排列---x升序
return a.y > b.y;//如果橫座標相等,所有點按縱座標降序排列----------y降序
}
(2.1)x降序,y升序
bool cmp(point a, point b)
{
if (a.x != b.x)
return a.x > b.x; //如果橫座標不相等,所有點按橫座標降序排列---x降序
return a.y < b.y;//如果橫座標相等,所有點按縱座標升序排列----------y升序
}
修正後的整體代碼如下:
//C++判斷四個點能否構成正方形
#include<iostream>
#include<algorithm>
#include<cmath>
using namespace std;
struct point
{
double x, y;
} a[4];
bool cmp(point a, point b)//x升序,y降序, 點 0->2->3->1->0 確定的正方形爲順時針,此時,邊爲:s1(0,2),s2(2,3),s3(3,1),s4(1,0)
{
if (a.x != b.x)
return a.x < b.x; //如果,橫座標不相等,所有點按橫座標升序排列
return a.y > b.y;//如果橫座標相等,所有點按縱座標降序排列
}
double TwoPointDiatance(point a, point b)//計算兩點之間的距離
{
return sqrt(pow((a.x - b.x), 2) + pow((a.y - b.y), 2));
}
bool IsRightAngle(point A, point O, point B)//判斷 角AOB 是否爲直角
{
double x;
x = (A.x - O.x)* (B.x - O.x) + (A.y - O.y)*(B.y - O.y);
if (x == 0)
return 1;
else
return 0;
}
int main()
{
int t, k;
double s1, s2, s3, s4;
cout << "請問您想要玩幾次? ";
cin >> t;
cout << "輸入4個點的座標:" << endl;
while (t--)
{
for (int i = 0; i < 4; i++)
cin >> a[i].x >> a[i].y;
//確定點,排序,給點確定標號
sort(a, a + 4, cmp);
//確定邊,邊要確定是順時針還是逆時針,就得看確定點時的排序情況了。下面就是順時針排列的。
s1 = TwoPointDiatance(a[0], a[2]);
s2 = TwoPointDiatance(a[2], a[3]);
s3 = TwoPointDiatance(a[3], a[1]);
s4 = TwoPointDiatance(a[1], a[0]);
//分析是否爲正方形
if (s1 == s2&&s3 == s4&&s1 == s2&&s1 != 0 && IsRightAngle(a[1], a[0], a[2]))//三個條件同時滿足(1:四條邊相等,2:邊不爲0,3:有一個直角)
cout << "Yes" << endl;
else
cout << "No" << endl;
cout << "還剩 " << t << " 次。" << endl;
cout << "輸入4個點的座標:" << endl;
}
return 0;
/*
幾組正方形測試座標:
0 1 1 1 1 0 0 0
0 2 3 -2 -1 -5 -4 -1
0 4 4 7 7 3 3 0
0 1 1 6 5 0 6 5
*/
}