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📅  最后修改于: 2023-12-03 14:57:33.904000             🧑  作者: Mango

计算由给定的水平和垂直线段切出的三角形的数量

需求描述

给定一组水平和垂直线段,你需要计算通过这些线段能够切出多少个三角形。

例如,下面的线段可以切出4个三角形:

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解决方案

我们可以遍历每一对相交的线段,将它们看作三角形的两条边。接着,我们需要确定第三条边是由其他线段组成还是由边界组成。

对于第一种情况,我们需要检查是否存在另外两条边和这两条边共点,这样才形成一个三角形。

对于第二种情况,我们只需要确定这条边是否与边界相交即可。如果相交,那么就能够切出一个三角形。

具体实现上,我们可以使用一个set来存储所有的点。对于每条线段,我们将它的两个端点加入set中。接着,我们可以遍历所有的线段,以每一对线段为两条边,寻找第三条边从而判断是否能构成三角形。

下面是具体实现代码:

def count_triangles(horizontal_lines, vertical_lines):
    points = set()
    count = 0
    
    # 将每条线段的端点加入set中
    for x1, y, x2 in horizontal_lines:
        points.add((x1, y))
        points.add((x2, y))
    for x, y1, y2 in vertical_lines:
        points.add((x, y1))
        points.add((x, y2))
    
    # 遍历每一对相交线段,计算三角形数量
    for x1, y, x2 in horizontal_lines:
        for x, y1, y2 in vertical_lines:
            if x1 < x < x2 and y1 < y < y2: # 线段相交
                if (x1, y2) in points and (x2, y1) in points: # 存在第三个点
                    count += 1
                elif x == x1 or x == x2 or y == y1 or y == y2: # 第三个点在边界上
                    count += 1
    
    return count
总结

以上就是计算由给定的水平和垂直线段切出的三角形的数量的实现。该算法时间复杂度为$O(n^2)$,其中n为线段的数量。如果你有更好的实现方案,欢迎在评论区中留言。