Python程序:查找最佳服务中心位置
假设我们有一组位置坐标点,这些点代表一些房屋的位置。如果想在 (xc, yc) 处建立一个服务中心,使得从任意给定点到 (xc, yc) 的欧几里得距离之和最小,那么我们需要找到这个最小距离之和。
例如,如果输入是 positions = [(10,11),(11,10),(11,12),(12,11)],则输出为 4.0
为了解决这个问题,我们将遵循以下步骤:
numIter := 50
定义一个函数 total()。该函数接收 cx, cy, positions 作为参数。
total := 0.0
对于 positions 中的每个点 p,执行以下操作:
x, y := p
total := total + (cx, cy) 和 (x, y) 之间的欧几里得距离
返回 total
定义一个函数 fy()。该函数接收 x, positions 作为参数。
l := 0, r := 101
res := 0
对于 i in range(0, numIter),执行以下操作:
y1 := l + (r - l) / 3
y2 := r - (r - l) / 3
t1 := total(x, y1, positions)
t2 := total(x, y2, positions)
res := min(t1, t2)
如果 t1 < t2,则
r := y2
否则,
l := y1
返回 res
定义一个函数 fx()。该函数接收 positions 作为参数。
l := 0, r := 101
res := 0
对于 i in range(0, numIter),执行以下操作:
x1 := l + (r - l) / 3
x2 := r - (r - l) / 3
t1 := fy(x1, positions)
t2 := fy(x2, positions)
res := min(t1, t2)
如果 t1 < t2,则
r := x2
否则,
l := x1
返回 res
在主方法中,返回 fx(positions)
示例
让我们来看下面的实现来更好地理解。
from math import sqrt def solve(points): numIter = 50 def total(cx, cy, positions): total = 0.0 for p in positions: x, y = p total += sqrt((cx - x) * (cx - x) + (cy - y) * (cy - y)) return total def fy(x, positions): l, r = 0, 101 res = 0 for i in range(numIter): y1 = l + (r - l) / 3 y2 = r - (r - l) / 3 t1 = total(x, y1, positions) t2 = total(x, y2, positions) res = min(t1, t2) if t1 < t2: r = y2 else: l = y1 return res def fx(positions): l, r = 0, 101 res = 0 for i in range(numIter): x1 = l + (r - l) / 3 x2 = r - (r - l) / 3 t1 = fy(x1, positions) t2 = fy(x2, positions) res = min(t1, t2) if t1 < t2: r = x2 else: l = x1 return res return fx(positions) positions = [(10,11),(11,10),(11,12),(12,11)] print(solve(positions))
输入
[(10,11),(11,10),(11,12),(12,11)]
输出
4.0