Фирма "1С". "Алгоритмы. Олимпиадное программирование на языке Java для школьников"

Вспомогательные функции

Квадрат расстояния между двумя точками

static long dist2(Point a1, Point a2)
{
	return (long)(a2.x - a1.x) * (a2.x - a1.x) + 
				(long)(a2.y - a1.y) * (a2.y - a1.y);
}

"Косое" произведение

static long cross (Point a1, Point a2, Point b1, Point b2)
{
	return (long)(a2.x - a1.x)*(b2.y - b1.y) - (long)(b2.x - b1.x)*(a2.y - a1.y);
}

Алгоритм Джарвиса

static Point[] JarvisConvexHull(Point a[])
{

	int m = 0;
	for (int i = 1; i < a.length; i++)
	{
		if (a[i].x > a[m].x) m = i;
		else if (a[i].x == a[m].x && a[i].y < a[m].y) m = i;
	}
         
	Point p[] = new Point[a.length + 1];
		
	p[0] = a[m];
	a[m] = a[0];
	a[0] = p[0];
	
	int k = 0;
	int min = 0;
		
	do		
	{
		for (int j = 1; j < a.length; j++)
		{
			if (cross(p[k], a[min], p[k], a[j]) < 0 ||
				cross(p[k], a[min], p[k], a[j]) == 0 &&
				dist2(p[k], a[min]) < dist2(p[k], a[j]))
			{
					min = j;
			}
		}
		k++;
		p[k] = a[min];
		min = 0;
	}
	while (!(p[k].x == p[0].x && p[k].y == p[0].y));

		
	return Arrays.copyOf(p, k);
}

Алгоритм Грэхэма

static Point[] GrahamConvexHull(Point a[])
{
		
	int m = 0;
	for (int i = 1; i < a.length; i++)
	{
		if (a[i].x < a[m].x) m = i;
		else if (a[i].x == a[m].x && a[i].y < a[m].y) m = i;
		}
		
	Point p[] = new Point[a.length];
		
	p[0] = a[m];
	a[m] = a[1];
	a[1] = p[0];
	int k = 0;
	
	for (int i = 1; i <  a.length - 1; i++)
	{
		for (int j = 1; j <  a.length - 1; i++)
		{
			if (cross(a[1], a[j], a[1], a[j + 1]) < 0 ||
			cross(a[1],a[j],a[1],a[j + 1]) == 0  &&
				dist2(a[1],a[j]) > dist2(a[1],a[j + 1]))
			{
				Point t = a[j];
				a[j] = a[j + 1];
				a[j + 1] = t;
			}
		}
	}

	p[1] = a[1];
	p[2] = a[2];
	k = 2;
	for (int i = 3; i < a.length; i++)
	{
		while (cross(p[k - 1], p[k], p[k], a[i]) <= 0)
		{
			k--;
		}
		k = k + 1;
		p[k] = a[i];
	}
	return Arrays.copyOf(p, k);
}