题目描述
给定两个正方形及一个二维平面。请找出将这两个正方形分割成两半的一条直线。假设正方形顶边和底边与 x 轴平行。
每个正方形的数据square包含3个数值,正方形的左下顶点坐标[X,Y] = [square[0],square[1]],以及正方形的边长square[2]。所求直线穿过两个正方形会形成4个交点,请返回4个交点形成线段的两端点坐标(两个端点即为4个交点中距离最远的2个点,这2个点所连成的线段一定会穿过另外2个交点)。2个端点坐标[X1,Y1]和[X2,Y2]的返回格式为{X1,Y1,X2,Y2},要求若X1 != X2,需保证X1 < X2,否则需保证Y1 <= Y2。
若同时有多条直线满足要求,则选择斜率最大的一条计算并返回(与Y轴平行的直线视为斜率无穷大)。
示例:
输入:
square1 = {-1, -1, 2}
square2 = {0, -1, 2}
输出: {-1,0,2,0}
解释: 直线 y = 0 能将两个正方形同时分为等面积的两部分,返回的两线段端点为[-1,0]和[2,0]
提示:
square.length == 3
square[2] > 0
题目分如下三种情况即可:
代码如下
import java.util.Arrays;
public class osot {
public double[] cutSquares(int[] square1, int[] square2) {
// 计算两正方形中心位置
double centerX1 = square1[0]+square1[2]/2.0;
double centerY1 = square1[1]+square1[2]/2.0;
double centerX2 = square2[0]+square2[2]/2.0;
double centerY2 = square2[1]+square2[2]/2.0;
if(centerX1==centerX2){ //图示1
double y1 = Math.min(square1[1], square2[1]); //最底位置
double y2 = Math.max(square1[1]+square1[2], square2[1]+square2[2]); //最上位置
return new double[]{centerX1, y1, centerX1, y2};
}
double k = (centerY2-centerY1)/(centerX2-centerX1);
double b = centerY1-k*centerX1;
double p1X, p1Y, p2X, p2Y; //交点坐标
if(Math.abs(k)<=1){//斜率k小于1,交点在左右两侧,图示2列出其中一种情况
p1X = square1[0]<square2[0]?square1[0]:square2[0];
p1Y = k*p1X+b;
p2X = square1[0]+square1[2]>square2[0]+square2[2]?(square1[0]+square1[2]):(square2[0]+square2[2]);
p2Y = k*p2X+b;
}else{//交点在上下两侧,图示3
p1X = Math.min(Math.min((square1[1]+square1[2]-b)/k,(square1[1]-b)/k), Math.min((square2[1]+square2[2]-b)/k,(square2[1]-b)/k));
p1Y = k*p1X+b;
p2X = Math.max(Math.max((square1[1]+square1[2]-b)/k,(square1[1]-b)/k), Math.max((square2[1]+square2[2]-b)/k,(square2[1]-b)/k));
p2Y = k*p2X+b;
}
return new double[]{p1X, p1Y, p2X, p2Y};
}
public static void main(String[] args){
int[] square1 = {-1,-1,2};
int[] square2 = {0,-1,2};
osot oscs =new osot();
System.out.println(Arrays.toString(oscs.cutSquares(square1,square2)));
}
}