问题遇到的现象和发生背景 有一辆智能小车,最初(时间为0)的位置为(0,0),我们想知道它最后的位置。小车以每小时10公里的速度向北移动(以北为y轴正向,以东为x轴正向)。小车会受到一系列依照时间戳记排序的命令,1表示“向左转”,2表示“向右转”,3表“停止”。每个命令的前面有一个时间戳记,所以我们知道该命令是何时发出的。最后一个命令一定是“停止”。我们另外假设,这辆小车非常灵活,它可以在瞬间转弯。
以下列输入为例。小车在时间为5的时候收到一个“向左转”的命令1,在时间10收到一个“向右转”的命令2,在时间15收到一个“停止”的命令3。那么在最后时间15的时候,小车的位置将在(-50,100)。程序只要求输出小车最后的位置,第一个整数是x坐标,第二个整数是y坐标。
此题该用什么方法求解
用向量计算
初始化速度v(0,10),位置p(0,0)
接到一个命令,计算一下运动时间t,运动p = p + v * t,更新速度。
如果向左转,给v乘上旋转矩阵,theta = pi/2,如果右转,theta= -pi/2。
#include <iostream>
#include <math.h>
#define PI 3.14159
using namespace std;
struct Vector2d
{
int x;
int y;
Vector2d(int a,int b):x(a),y(b){}
Vector2d operator+(const Vector2d& v) {
return Vector2d(x + v.x, y + v.y);
}
Vector2d operator*(float a) {
return Vector2d(a * x, a * y);
}
};
void rotate(Vector2d& v,bool isLeft) {
float theta = PI / 2;
if (!isLeft) //右转
theta = -theta;
float m11, m12, m21, m22; //旋转矩阵
m11 = cos(theta);
m12 = -sin(theta);
m21 = sin(theta);
m22 = cos(theta);
int x, y;
x = m11 * v.x + m12 * v.y;
y = m21 * v.x + m22 * v.y;
v.x = x;
v.y = y;
}
int main() {
Vector2d velocity(0, 10);
Vector2d position(0, 0);
int t = 5;
position = position + velocity * 5;
rotate(velocity, 1);
position = position + velocity * 5;
rotate(velocity, 0);
position = position + velocity * 5;
cout << position.x << " " << position.y << endl; //输出-50 100
}