力扣:16.13. 平分正方形

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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 1:
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

解析

根据题意,第一部是要确认两个正方形的交点位置,然后根据交点位置计算出线性方程,然后判断线程方程和正方形的交点是在x轴平行的边还是y轴平行的边,只要代入x的一个点,判断的出的 y 是否在正方形上即可;根据相交的边,得出最大和最小的交点,就是我们需要的答案。

class Solution {
    public double[] cutSquares(int[] square1, int[] square2) {
        double f = square1[0];
        double s = square1[1];
        double t = square1[2];
        double x = f + t / 2;
        double y = s + t / 2;
        double f2 = square2[0];
        double s2 = square2[1];
        double t2 = square2[2];
        double x2 = f2 + t2 / 2;
        double y2 = s2 + t2 / 2;
​
​
        if(x == x2){
            return new double[]{x,Math.min(s,s2),x,Math.max(s+t,s2+t2)};
        }
​
        if(y == y2){
            return new double[]{Math.min(f,f2),y,Math.max(f+t,f2+t2),y};
        }
        double k = (y2 - y) / (x2 - x);
        double v = y - k * x;
        boolean flag = false;
        double y1 = k * f + v;
        if(y1>=s && y1<=s+t){
            flag = true;
        }
        if(flag){
            final double minx = Math.min(f, f2);
            final double miny = k * minx + v;
            final double maxx = Math.max(f+t, f2+t2);
            final double maxy = k * maxx + v;
            if(minx>maxx){
                return new double[]{maxx,maxy,minx,miny};
            }
            return new double[]{minx,miny,maxx,maxy};
        }else {
            double miny = Math.min(s, s2);
            double minx = (miny - v) / k;
            double maxy = Math.max(s + t, s2 + t2);
            double maxx = (maxy - v ) / k;
            if(minx>maxx){
                return new double[]{maxx,maxy,minx,miny};
            }
            return new double[]{minx,miny,maxx,maxy};
        }
    }
}

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