백준 1064 평행사변형 JAVA

정답의 오차는 10의 -9승까지 허용이므로 float가 아닌 double로 값이 나가야한다.

이런 난이도의 문제는 처음이므로 많은 자료들을 확인했는데 일단 

코드는 아래 접은 글.

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.util.ArrayList;
import java.util.StringTokenizer;

public class Main {

    private static class Coordinate {
        int x;
        int y;

        public Coordinate(int x, int y) {
            this.x = x;
            this.y = y;

        }

    }

    public static void main(String args[]) throws IOException {
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        Coordinate[] arr = new Coordinate[3]; // 클래스 배열 설정. 사용시 변수명으로 요소를 불러 올수있다.
        Double[] dist = new Double[3];
        StringTokenizer st = new StringTokenizer(br.readLine());
        for (int i = 0; i < 3; i++) {
            arr[i] = new Coordinate(Integer.parseInt(st.nextToken()), Integer.parseInt(st.nextToken()));
            //클래스 arr 내부에 값 입력.
        }
        // (arr[1].y - arr[0].y)/(arr[2].x-arr[1].x)==(arr[2].y-arr[1].y)/(arr[2].x - arr[1].x)
        // 선분 AB의 기울기 == 선분 BC의 기울기
        // 평면내 주어진 좌표값이 같은 선에 일치하는 경우 확인
        // 분모가 0이 되어버리면 NAN 으로 반환하므로 이항식으로 아래와 같이 표현해야한다.
        if ((arr[1].y - arr[0].y) * (arr[2].x - arr[1].x) == (arr[2].y - arr[1].y) * (arr[1].x - arr[0].x)) {
            System.out.println(-1);

        }else {
            dist[0] = Math.sqrt(Math.pow(arr[0].x - arr[1].x, 2) + Math.pow(arr[1].y - arr[0].y, 2)) * 2; //AB * 2
            dist[1] = Math.sqrt(Math.pow(arr[1].x - arr[2].x, 2) + Math.pow(arr[2].y - arr[1].y, 2)) * 2; //BC * 2
            dist[2] = Math.sqrt(Math.pow(arr[2].x - arr[0].x, 2) + Math.pow(arr[2].y - arr[0].y, 2)) * 2; //AC * 2

            ArrayList<Double> answer = new ArrayList<>();
            answer.add(dist[0]+dist[1]);
            answer.add(dist[1]+dist[2]);
            answer.add(dist[2]+dist[0]);

            Double min = answer.stream().mapToDouble(value -> value).min().orElseThrow();
            Double max = answer.stream().mapToDouble(value -> value).max().orElseThrow();

            System.out.println(max - min);}


    }


}

입력값 처리 Scanner를 쓰는게 편하지만 BufferedReader가 입력처리가 빠르므로

BufferedReader로 입력값을 가져와서 클래스 배열의 좌표값으로 저장해둔다.

 

클래스 배열 사용시 변수명으로 요소를 호출할 수 있으므로 코드 작성하기 용이해진다.

Double 배열도 선언 해주었는데 나중에 계산해두고 간단한 수식을 통해 답을 출력하기 위해서다.

 

BufferdReader로 입력값을 가져오면 String 값으로 가져오게 되는데

split의 함수와 같은 역할이지만 속도가 더 빠르다.

 

위에 Coordinate 클래스 배열에 가져온 좌표값을 넣어주는데

좌표는 정수로 주어지는 조건이며 어차피 나중에 계산식을 통해 Double타입으로 parsing 될꺼니까

int 값으로 배열에 저장해준다.

 

예외조건을 보면 평행사변형을 만들 수 없을 때 -1 을 반환해야 하므로

평행사변형을 만들 수 없는 조건인 주어진 좌표의 세점이 한 직선안에 들어있을 경우를 수식으로 나타내어야하는데

한 점을 기준으로 선분의 기울기를 구해주면된다.

 

코드작성시 주어진 선분 AB와 선분 BC의 기울기를 비교하면 되는데 

위와 같은 동등비교식을 아래와 같이 나타냈을 때

(arr[1].y - arr[0].y)/(arr[2].x-arr[1].x)==(arr[2].y-arr[1].y)/(arr[2].x - arr[1].x)

분모가 0인 계산식이 되어 NAN 값으로 출력이 될 수 있으므로 이항식을 통해 아래와 같이 수정해준다.

(arr[1].y - arr[0].y) * (arr[2].x - arr[1].x) == (arr[2].y - arr[1].y) * (arr[1].x - arr[0].x)

 

이제 평행 사변형의 둘레를 구해줘야하는 데

 

그림을 통해 주어진 좌표로 이루어진 삼각형을 먼저 그리고

 

만들어질 평행사변형의 각 대변을 같은 색으로 나타 내었을 때 아래와 같은데

 

 

결국 평행사변형의 길이는 한변의 길이 * 2 + 다른 한변의 길이 * 2의 수식으로 나타낼 수있다.

 

이때 좌표와 좌표의 길이는 x 좌표 차이의 제곱 , y좌표 차이의 제곱을 더하고 이 값의 제곱근을 구하면 된다.

(킹타고라스의 정리)

 

Math함수를 통해 수식을 코드로 정리하면 아래와 같다.

dist[0] = Math.sqrt(Math.pow(arr[0].x - arr[1].x, 2) + Math.pow(arr[1].y - arr[0].y, 2)) * 2; //AB * 2

이렇게 정리한 값을 ArrayList로 배열로 만들어주고 요소로 지정해준다음

최대값과 최소값의 차이를 출력해줬다.

 

끝

 

Scanner VS Buffer

 

Scanner는 입력을 읽는 과정에서 내부에서 정규 표현식 적용, 입력값 분할, 파싱 과정 등을 거치기 때문에 속도가 느립니다.

 

유효자리수에 따른 double float 사용구분

유효자릿수 가 뜻하는 것은 정밀도 를 뜻합니다. 즉, 몇자리 까지 오차없이 표현할 수 있는가입니다. float은 7자리, double은 15~16자리 까지 표현할 수 있습니다. 따라서 float 의 정밀도보다 더 높은 정밀도가 필요하다면 double 을 사용해야 합니다.

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reference

https://velog.io/@alicesykim95/Java-Class-Array-%ED%81%B4%EB%9E%98%EC%8A%A4-%EB%B0%B0%EC%97%B4

Java Class Array 클래스 배열

https://mathbang.net/138

좌표평면에서 두 점 사이의 거리

https://restudycafe.tistory.com/296

[C언어 백준 풀이][Silver V] 1059번 : 좋은 구간 / 1064번 : 평행사변형 / 1094번 : 막대기

https://jhnyang.tistory.com/92

[Java 자바 입출력] BufferedReader/BufferedWriter

https://www.youtube.com/watch?app=desktop&v=-GsrYvZoAdA

 

https://blog.naver.com/scyan2011/221656914043

[java]자바/Math/함수/pow, sqrt

https://houseofj.tistory.com/304

세 점이 일직선 위에 있을 조건