圆排列C++

Description

给定n个大小不等的圆c1,c2,…,cn,现要将这n个圆排进一个矩形框中,且要求各圆与矩形框的底边相切。圆排列问题要求从n个圆的所有排列中找出有最小长度的圆排列。例如,当n=3,且所给的3个圆的半径分别为1,1,2时,这3个圆的最小长度的圆排列如下图所示。(注意,只要求圆和矩形框底边相切,不要求相邻圆都相切)

图片1.png

Input

输入为两行,第一行为一个整数n,即圆的个数;第二行为n个数,即圆的

Output

输出为一个浮点数,取到小数点后2位,即圆排列的最小长度

Sample Input 1 

3
1 1 2

Sample Output 1

7.65

思路

他只给出半径,没给顺序,所以给他来个全排列。

假设大的圆的半径x,小的圆的半径y

根据勾股定理,那么矩形底边的那段长就是(x+y)*(x+y)-(x-y)*(x*-y)然后开根号

把所有这样的结果(1到2,2到3····一直到n-1到n)全部加起来,再加上第一个和最后一个圆的半径,就是底边的长了。

然后取最小的。还没剪枝就过了。。。。

好像是可以用剪枝来优化,(代码里没有)如果当前的排列的底边已经大于已经求得的最小值了,

那么可以直接剪枝(直接跳过该排序)

代码

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
int n;
int r[1000];//存放半径double calculate(int r[],int n,double minL){double x,y;//表示两个圆的半径double sum=0;for(int i=1;i<n;i++){//取大的半径为x,小的为yif(r[i]>r[i+1]){x=r[i];y=r[i+1];}else{y=r[i];x=r[i+1];}//两个圆的矩形边方向的距离sum+= sqrt((x+y)*(x+y)-(x-y)*(x-y));}sum+=r[1]+r[n];//加上开头和结束minL=min(minL,sum);return minL;
}int main(){cin>>n;double ans=DBL_MAX;//取一个无穷大for(int i=1;i<=n;i++){cin>>r[i];}do{ans=calculate(r,n,ans);}while(next_permutation(r+1,r+n+1));//全排列printf("%.2f",ans-0.005);//减去0.005来进行浮点数精度修正
}

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