【C++数学 曼哈顿距离】3102. 最小化曼哈顿距离|2215

本文涉及知识点

数学 曼哈顿距离

LeetCode3102. 最小化曼哈顿距离

给你一个下标从 0 开始的数组 points ,它表示二维平面上一些点的整数坐标,其中 points[i] = [xi, yi] 。
两点之间的距离定义为它们的曼哈顿距离。
请你恰好移除一个点,返回移除后任意两点之间的 最大 距离可能的 最小 值。
示例 1:
输入:points = [[3,10],[5,15],[10,2],[4,4]]
输出:12
解释:移除每个点后的最大距离如下所示:

  • 移除第 0 个点后,最大距离在点 (5, 15) 和 (10, 2) 之间,为 |5 - 10| + |15 - 2| = 18 。
  • 移除第 1 个点后,最大距离在点 (3, 10) 和 (10, 2) 之间,为 |3 - 10| + |10 - 2| = 15 。
  • 移除第 2 个点后,最大距离在点 (5, 15) 和 (4, 4) 之间,为 |5 - 4| + |15 - 4| = 12 。
  • 移除第 3 个点后,最大距离在点 (5, 15) 和 (10, 2) 之间的,为 |5 - 10| + |15 - 2| = 18 。
    在恰好移除一个点后,任意两点之间的最大距离可能的最小值是 12 。
    示例 2:
    输入:points = [[1,1],[1,1],[1,1]]
    输出:0
    解释:移除任一点后,任意两点之间的最大距离都是 0 。
    提示:
    3 <= points.length <= 105
    points[i].length == 2
    1 <= points[i][0], points[i][1] <= 108

数学 曼哈顿距离

令pt1和pt2的距离最大 。
一,如果pt1和pt2外,还有最长点对。则删除任意一点多一样。
二,如果p1和pt2外,没有任何点是最长点对,则删除p1,p2都一样。
三,如果p1只和p2是最长点对,pt1和多个点是最长点对。则删除pt1。
四,如果p2只和p1是最长点对,pt2和多个点是最长点对。则删除pt2。
综上所述:值需要考虑删除两种情况:删除pt1,pt2。
一,求pt1,pt2。如果有多对最长点对,求任意一对。
二,求删除pt1后的最大距离ans1。
三,求删除pt2后的最大距离ans2。
答案就是:min(ans1,ans2)
求最大曼哈顿距离的方法:先转成且比雪夫距离。

代码

核心代码

class Solution {
    
    
		public:
			int minimumDistance(vector<vector<int>>& points) {
    
    
				auto [tmp, i1, i2] = Cal(points, -1);
				auto [ans1, tmp1, tmp2] = Cal(points, i1);
				auto [ans2, tmp3, tmp4] = Cal(points, i2);
				return min(ans1, ans2);
			}
			tuple<int, int, int> Cal(const vector<vector<int>>& points,const int iExclude= -1) {
    
    
				vector<pair<int, int>> xs, ys;
				for (int i = 0; i < points.size();i++) {
    
    
					if (iExclude == i) {
    
     continue; }
					const auto& v = points[i];
					xs.emplace_back(v[0] + v[1], i);
					ys.emplace_back(v[0] - v[1], i);
				}
				sort(xs.begin(), xs.end());
				sort(ys.begin(), ys.end());
				if (ys.back().first - ys.front().first > xs.back().first - xs.front().first) {
    
    
					swap(xs, ys);
				}
				return {
    
     xs.back().first - xs.front().first ,xs.back().second,xs.front().second };
			}
		};

单元测试

	vector<vector<int>> points;;
		TEST_METHOD(TestMethod11)
		{
    
    
			points = {
    
     {
    
    9,8},{
    
    1,8},{
    
    3,1},{
    
    9,1},{
    
    7,7},{
    
    3,6} };
			auto res = Solution().minimumDistance(points);
			AssertEx(13, res);
		}
		TEST_METHOD(TestMethod12)
		{
    
    
			points = {
    
     {
    
    3,10},{
    
    5,15},{
    
    10,2},{
    
    4,4} };
			auto res = Solution().minimumDistance(points);
			AssertEx(12, res);
		}
		TEST_METHOD(TestMethod13)
		{
    
    
			points = {
    
     {
    
    3,2},{
    
    3,9},{
    
    7,10},{
    
    4,4},{
    
    8,10},{
    
    2,7} };
			auto res = Solution().minimumDistance(points);
			AssertEx(10, res);
		}
		TEST_METHOD(TestMethod14)
		{
    
    
			points = {
    
     {
    
    1,1},{
    
    1,1},{
    
    1,1},{
    
    1,1} };
			auto res = Solution().minimumDistance(points);
			AssertEx(0, res);
		}

扩展阅读

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测试环境

操作系统:win7 开发环境: VS2019 C++17
或者 操作系统:win10 开发环境: VS2022 C++17
如无特殊说明,本算法用**C++**实现。

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