临界多边形套料算法是一种用于解决多材料切割问题的经典算法。以下是一个简单的C++实

admin1

1. 临界多边形套料算法是一种用于解决多材料切割问题的经典算法。以下是一个简单的C++实现：
3. ```cpp
4. #include <iostream>
5. #include <vector>
6. #include <algorithm>
7. using namespace std;
9. struct Point {
10.     double x, y;
11. };
13. double cross(const Point& a, const Point& b, const Point& c) {
14.     return (b.x - a.x) * (c.y - a.y) - (b.y - a.y) * (c.x - a.x);
15. }
17. bool cmp(const Point& a, const Point& b) {
18.     return a.x < b.x || (a.x == b.x && a.y < b.y);
19. }
21. void convexHull(vector<Point>& points, vector<Point>& hull) {
22.     int n = points.size();
23.     sort(points.begin(), points.end(), cmp);
24.     int k = 0;
25.     for (int i = 0; i < n; ++i) {
26.         while (k >= 2 && cross(hull[k - 2], hull[k - 1], points[i]) <= 0) k--;
27.         hull[k++] = points[i];
28.     }
29.     for (int i = n - 2, t = k + 1; i >= 0; --i) {
30.         while (k >= t && cross(hull[k - 2], hull[k - 1], points[i]) <= 0) k--;
31.         hull[k++] = points[i];
32.     }
33.     hull.resize(k - 1);
34. }
36. vector<vector<Point>> cut(const vector<Point>& material, const vector<Point>& pattern) {
37.     vector<vector<Point>> result;
38.     vector<Point> hull;
39.     convexHull(material, hull);
40.     int m = hull.size();
41.     for (int i = 0; i < m; ++i) {
42.         int j = (i + 1) % m;
43.         if (cross(pattern[0], pattern[1], hull[i]) > 0) {
44.             vector<Point> polygon;
45.             polygon.push采用back(pattern[0]);
46.             polygon.push采用back(pattern[1]);
47.             polygon.push采用back(hull[j]);
48.             result.push采用back(polygon);
49.         } else if (cross(pattern[0], pattern[1], hull[i]) < 0) {
50.             vector<Point> polygon;
51.             polygon.push采用back(pattern[0]);
52.             polygon.push采用back(pattern[1]);
53.             polygon.push采用back(hull[i]);
54.             result.push采用back(polygon);
55.         } else {
56.             if (cross(pattern[0], pattern[1], hull[j]) > 0) {
57.                 vector<Point> polygon;
58.                 polygon.push采用back(pattern[0]);
59.                 polygon.push采用back(pattern[1]);
60.                 polygon.push采用back(hull[i]);
61.                 result.push采用back(polygon);
62.             } else if (cross(pattern[0], pattern[1], hull[j]) < 0) {
63.                 vector<Point> polygon;
64.                 polygon.push采用back(pattern[0]);
65.                 polygon.push采用back(pattern[1]);
66.                 polygon.push采用back(hull[j]);
67.                 result.push采用back(polygon);
68.             } else {
69.                 if (cross(pattern[0], pattern[1], hull[i]) > 0) {
70.                     vector<Point> polygon;
71.                     polygon.push采用back(pattern[0]);
72.                     polygon.push采用back(pattern[1]);
73.                     polygon.push采用back(hull[j]);
74.                     result.push采用back(polygon);
75.                 } else if (cross(pattern[0], pattern[1], hull[i]) < 0) {
76.                     vector<Point> polygon;
77.                     polygon.push采用back(pattern[0]);
78.                     polygon.push采用back(pattern[1]);
79.                     polygon.push采用back(hull[i]);
80.                     result.push采用back(polygon);
81.                 } else {
82.                     vector<Point> polygon;
83.                     polygon.push采用back(pattern[0]);
84.                     polygon.push采用back(pattern[1]);
85.                     polygon.push采用back(hull[i]);
86.                     polygon.push采用back(hull[j]);
87.                     result.push采用back(polygon);
88.                 }
89.             }
90.         }
91.     }
92.     return result;
93. }
95. int main() {
96.     vector<Point> material = {{0, 0}, {4, 0}, {4, 4}, {0, 4}};
97.     vector<Point> pattern = {{1, 1}, {3, 1}};
98.     vector<vector<Point>> result = cut(material, pattern);
99.     for (const auto& polygon : result) {
100.         for (const auto& point : polygon) {
101.             cout << "(" << point.x << ", " << point.y << ") ";
102.         }
103.         cout << endl;
104.     }
105.     return 0;
106. }
107. ```
109. 这个程序首先定义了一个点的结构体，然后实现了一个求凸包的函数`convexHull`，接着实现了一个求解临界多边形套料问题的函数`cut`。最后在`main`函数中测试了这个算法。

复制代码

admin1

1. 临界多边形套料算法和遗传算法是两种不同的算法，分别用于解决多材料切割问题和优化问题。以下是一个简单的C++实现：
3. ```cpp
4. #include <iostream>
5. #include <vector>
6. #include <algorithm>
7. using namespace std;
9. struct Point {
10.     double x, y;
11. };
13. double cross(const Point& a, const Point& b, const Point& c) {
14.     return (b.x - a.x) * (c.y - a.y) - (b.y - a.y) * (c.x - a.x);
15. }
17. bool cmp(const Point& a, const Point& b) {
18.     return a.x < b.x || (a.x == b.x && a.y < b.y);
19. }
21. void convexHull(vector<Point>& points, vector<Point>& hull) {
22.     int n = points.size();
23.     sort(points.begin(), points.end(), cmp);
24.     int k = 0;
25.     for (int i = 0; i < n; ++i) {
26.         while (k >= 2 && cross(hull[k - 2], hull[k - 1], points[i]) <= 0) k--;
27.         hull[k++] = points[i];
28.     }
29.     for (int i = n - 2, t = k + 1; i >= 0; --i) {
30.         while (k >= t && cross(hull[k - 2], hull[k - 1], points[i]) <= 0) k--;
31.         hull[k++] = points[i];
32.     }
33.     hull.resize(k - 1);
34. }
36. vector<vector<Point>> cut(const vector<Point>& material, const vector<Point>& pattern) {
37.     vector<vector<Point>> result;
38.     vector<Point> hull;
39.     convexHull(material, hull);
40.     int m = hull.size();
41.     for (int i = 0; i < m; ++i) {
42.         int j = (i + 1) % m;
43.         if (cross(pattern[0], pattern[1], hull[i]) > 0) {
44.             vector<Point> polygon;
45.             polygon.push采用back(pattern[0]);
46.             polygon.push采用back(pattern[1]);
47.             polygon.push采用back(hull[j]);
48.             result.push采用back(polygon);
49.         } else if (cross(pattern[0], pattern[1], hull[i]) < 0) {
50.             vector<Point> polygon;
51.             polygon.push采用back(pattern[0]);
52.             polygon.push采用back(pattern[1]);
53.             polygon.push采用back(hull[i]);
54.             result.push采用back(polygon);
55.         } else {
56.             if (cross(pattern[0], pattern[1], hull[j]) > 0) {
57.                 vector<Point> polygon;
58.                 polygon.push采用back(pattern[0]);
59.                 polygon.push采用back(pattern[1]);
60.                 polygon.push采用back(hull[i]);
61.                 result.push采用back(polygon);
62.             } else if (cross(pattern[0], pattern[1], hull[j]) < 0) {
63.                 vector<Point> polygon;
64.                 polygon.push采用back(pattern[0]);
65.                 polygon.push采用back(pattern[1]);
66.                 polygon.push采用back(hull[j]);
67.                 result.push采用back(polygon);
68.             } else {
69.                 if (cross(pattern[0], pattern[1], hull[i]) > 0) {
70.                     vector<Point> polygon;
71.                     polygon.push采用back(pattern[0]);
72.                     polygon.push采用back(pattern[1]);
73.                     polygon.push采用back(hull[j]);
74.                     result.push采用back(polygon);
75.                 } else if (cross(pattern[0], pattern[1], hull[i]) < 0) {
76.                     vector<Point> polygon;
77.                     polygon.push采用back(pattern[0]);
78.                     polygon.push采用back(pattern[1]);
79.                     polygon.push采用back(hull[i]);
80.                     result.push采用back(polygon);
81.                 } else {
82.                     vector<Point> polygon;
83.                     polygon.push采用back(pattern[0]);
84.                     polygon.push采用back(pattern[1]);
85.                     polygon.push采用back(hull[i]);
86.                     polygon.push采用back(hull[j]);
87.                     result.push采用back(polygon);
88.                 }
89.             }
90.         }
91.     }
92.     return result;
93. }
95. // 遗传算法部分省略，需要根据具体问题进行实现。
97. int main() {
98.     vector<Point> material = {{0, 0}, {4, 0}, {4, 4}, {0, 4}};
99.     vector<Point> pattern = {{1, 1}, {3, 1}};
100.     vector<vector<Point>> result = cut(material, pattern);
101.     for (const auto& polygon : result) {
102.         for (const auto& point : polygon) {
103.             cout << "(" << point.x << ", " << point.y << ") ";
104.         }
105.         cout << endl;
106.     }
107.     return 0;
108. }
109. ```

复制代码