结论前置：在发现老公和小三在一起时，若他们的行为涉及重婚、非法侵入住宅等违法行为，报警是合法且有效的维护自身权益的方式。但需注意，单纯的感情纠纷或道德问题并不属于警方的管辖范围，应通过其他途径解决。
一、报警的合法性及前提条件
法律依据：
- 重婚罪：根据《中华人民共和国刑法》的相关规定，重婚罪是指有配偶而重婚，或明知他人有配偶而与之结婚的行为。若你老公与小三以夫妻名义同居，那么他们的行为可能构成重婚罪，此时你可以报警。
- 非法侵入住宅罪：如果小三未经你同意，长期居住在你所有的或使用的住宅内，且在你要求其退出后仍拒不退出，那么她的行为可能构成非法侵入住宅罪，你也可以报警。
前提条件：
- 在报警前，你需要收集充分的证据来支持你的指控，如通信记录、照片、视频、证人证言等。这些证据需要合法有效，且不侵犯他人的隐私权。
- 报警行为应基于事实，不得故意捏造或诬告陷害他人，否则你可能需要承担相应的法律责任。
二、报警方式及步骤
选择报警方式：
- 你可以直接拨打110报警电话，或者前往当地派出所报案。
- 在报警时，保持冷静，清晰陈述事实，并提供你所掌握的证据。
详细说明情况：
- 向警方详细解释你老公和小三的具体行为、时间地点等细节。
- 强调这些行为对你的伤害和影响，以及你认为这些行为可能构成的违法犯罪行为。
配合警方调查：
- 警方会对你提供的信息进行调查核实，你需要积极配合，提供必要的协助和信息。
尊重法律程序：
- 报警后，警方会按照法律程序处理。你需要耐心等待调查结果，并尊重警方的决定。
- 如果警方认为无违法犯罪行为或证据不足无法立案，你应接受结果，并考虑通过其他途径解决问题。
三、注意事项
区分违法与道德问题：
- 单纯的出轨、同居并不一定构成犯罪，关键在于是否以夫妻名义共同生活或存在其他违法行为。因此，在报警前，你需要明确他们的行为是否涉及违法。
证据的重要性：
- 报警前务必收集充分证据，以确保报警的有效性和合法性。如果证据不足或存在瑕疵，可能会影响警方的调查和处理结果。
保持理性和冷静：
- 在处理感情纠纷或家庭问题时，应保持理性和冷静，避免做出过激行为。过激行为不仅可能加剧矛盾，还可能让你陷入法律纠纷。
四、其他维权途径
- 除了报警外，你还可以考虑寻求心理咨询、法律援助等其他途径的帮助。心理咨询可以帮助你缓解情绪压力，法律援助则可以为你提供法律上的支持和指导。
- 在离婚时，你可以根据《中华人民共和国民法典》的相关规定，主张损害赔偿等合法权益。如果老公的行为构成重婚或与其他异性同居，那么你在离婚时有权要求他进行损害赔偿。
总结与建议：在发现老公和小三在一起时，你应首先明确他们的行为是否涉及违法。如果涉及违法，你可以报警并配合警方的调查；如果不涉及违法，你可以考虑通过其他途径来维护自己的权益。无论选择哪种方式，都需要保持理性和冷静，避免做出过激行为。如果你有任何疑问或需要进一步的法律帮助，请随时向我咨询。