什么是扫描线算法?
扫描线算法(Sweep Line Algorithm)是一种常用于解决几何问题(尤其是涉及区间、时间线或事件的重叠问题)的算法。
它的基本思想是“模拟一条扫描线从一个方向扫过所有事件”,在扫描过程中维护一个数据结构来追踪当前的状态(例如活动区间的数量、最小值、最大值等)。
扫描线算法的基本步骤
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事件表示:每个问题中的区间(例如会议时间)或事件,都可以转化为若干个关键事件(例如开始时间和结束时间)。
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事件排序:将所有事件按照时间排序(如果时间相同,则根据事件的类型来排序,例如结束事件优先于开始事件)。
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扫描过程:从最早的事件开始,按照排序顺序逐一处理每个事件,并在处理每个事件时更新状态(例如活动会议的数量、最大活动时间等)。
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数据维护:根据事件类型,更新当前的活动状态。例如,遇到一个开始事件时,我们增加一个计数,遇到结束事件时,减少计数,或者更新其他需要维护的值。
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输出结果:在扫描过程中,根据需求输出解答。