使用Python找到具有相同x或y坐标的最近点的程序

在计算几何领域，找到具有相同坐标的最近点是一个常见的问题。现在，我们将使用Python来编写一个程序，来找到给定一系列点中具有相同x或y坐标的最近点。

程序思路

为了找到具有相同坐标的最近点，我们需要对给定的点进行预处理，以便能快速地查询相同坐标的点。具体来说，我们将根据x和y坐标分别建立两个字典，将每个点加入到相应的字典中。此外，我们还需要按照x坐标对点进行排序，以便能够在字典中快速查询相邻的点。

在对点进行预处理后，我们对x坐标进行遍历，对于每个x坐标，查找字典中所有x坐标相同的点，并计算它们之间的距离。在计算过程中，我们只需要考虑相邻的点。因为具有相同x坐标的点之间的距离一定小于其他点之间的距离，所以只需要比较相邻的点即可。

最后，我们将按照相同x坐标的点之间的距离从小到大排序，并输出具有最小距离的点对。

代码实现

下面是完整的Python代码实现：

import math

def distance(p1, p2):
    """
    计算两个点之间的距离
    """
    return math.sqrt((p1[0]-p2[0])**2 + (p1[1]-p2[1])**2)

def find_closest_points(points):
    """
    找到具有相同x或y坐标的最近点
    """
    x_dict = {}
    y_dict = {}
    for point in points:
        x, y = point
        if x not in x_dict:
            x_dict[x] = []
        x_dict[x].append(point)
        if y not in y_dict:
            y_dict[y] = []
        y_dict[y].append(point)
    x_sorted = sorted(x_dict.keys())
    min_dist = float('inf')
    closest_points = []
    for i in range(len(x_sorted)-1):
        x = x_sorted[i]
        next_x = x_sorted[i+1]
        for p1 in x_dict[x]:
            for p2 in x_dict[next_x]:
                if abs(p2[1]-p1[1]) >= min_dist:
                    break
                d = distance(p1, p2)
                if d < min_dist:
                    min_dist = d
                    closest_points = [p1, p2]
        for p1 in y_dict[x]:
            for p2 in y_dict[next_x]:
                if abs(p2[0]-p1[0]) >= min_dist:
                    break
                d = distance(p1, p2)
                if d < min_dist:
                    min_dist = d
                    closest_points = [p1, p2]
    return closest_points

# 测试代码
points = [(0,0), (1,2), (3,4), (5,2), (7,8), (10,10)]
closest_points = find_closest_points(points)
print(closest_points)