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[C++知识库]C案例:最小覆盖圆问题

一、提出任务 - 最小覆盖圆

(一)描述

  • 给出平面上 N ( N ≤ 1 0 2 ) N(N\le10^2) N(N102)个点。请求出一个半径最小的圆覆盖住所有的点。

(二)输入

  • 第一行给出数字 N N N,接下来 N N N行,每行两个实数 x , y x,y x,y表示其坐标。其中, ? 1 0 5 ≤ x , y ≤ 1 0 5 -10^5\le x,y \le 10^5 ?105x,y105

(三)输出

  • 第一行输出最小覆盖医的圆心
  • 第二行输出半径
  • 输出保留三位小数

(四)样例

输入

4
1 0
0 1
0 -1
-1 0

输出

0.000 0.000
1.000

二、完成任务

(一)编程思路

  • 任意两点间距离的最大值就是最小覆盖圆的直径
  • 距离最大值的两个点的中心就是最小覆盖圆的圆心

(二)编写代码,实现功能

  • C_WORK目录里创建C程序 - 最小覆盖圆.c
    在这里插入图片描述
#include "stdio.h"
#include "math.h"

int main()
{
    int n;
    double distance, maxDistance = 0;
    double cx = 0, cy = 0, r;

    // 输入点数量
    scanf("%d", &n);

    // 声明点坐标数组
    double x[n], y[n];

    // 输入全部点的坐标
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        scanf("%lf %lf", &x[i], &y[i]);
    }

    // 求两点间最大距离
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        for (int j = 0; j < n; j++)
        {
            distance = sqrt(pow(x[i] - x[j], 2) + pow(y[i] - y[j], 2));
            if (maxDistance < distance)
            {
                maxDistance = distance;
            }
        }
    }

    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        for (int j = 0; j < n; j++)
        {
            distance = sqrt(pow(x[i] - x[j], 2) + pow(y[i] - y[j], 2));
            if (maxDistance == distance)
            {
                cx = (x[i] + x[j]) / 2; // 最小覆盖圆圆心横坐标
                cy = (y[i] + y[j]) / 2; // 最小覆盖圆圆心纵坐标
                break;
            }
        }
    }

    // 最小覆盖圆半径
    r = maxDistance / 2;
    4
        // 输出最小覆盖圆圆心坐标
        printf("%.3f %.3f\n", cx, cy);
    // 输出最小覆盖圆半径
    printf("%.3f\n", r);

    return 0;
}

(三)运行程序,查看结果

  • 输入4,与四个点坐标
    在这里插入图片描述
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