ACM/ICPC 之 双向链表_构造列表-模拟祖玛 (TSH OJ-Zuma(祖玛))
这一题是TsingHua OJ上的一道题目,学堂在线的一位数据结构老师的题目(原创),所以我直接把题目先贴下来了,这道题对复习双向链表很有帮助,而且也对数据结构中List,也就是对列表的回顾也是很有帮助的。
祖玛(Zuma)
描述
祖玛是一款曾经风靡全球的游戏,其玩法是:在一条轨道上初始排列着若干个彩色珠子,其中任意三个相邻的珠子不会完全同色。此后,你可以发射珠子到轨 道上并加入原有序列中。一旦有三个或更多同色的珠子变成相邻,它们就会立即消失。这类消除现象可能会连锁式发生,其间你将暂时不能发射珠子。
开发商最近准备为玩家写一个游戏过程的回放工具。他们已经在游戏内完成了过程记录的功能,而回放功能的实现则委托你来完成。
游戏过程的记录中,首先是轨道上初始的珠子序列,然后是玩家接下来所做的一系列操作。你的任务是,在各次操作之后及时计算出新的珠子序列。
输入
第一行是一个由大写字母'A'~'Z'组成的字符串,表示轨道上初始的珠子序列,不同的字母表示不同的颜色。
第二行是一个数字n,表示整个回放过程共有n次操作。
接下来的n行依次对应于各次操作。每次操作由一个数字k和一个大写字母Σ描述,以空格分隔。其中,Σ为新珠子的颜色。若插入前共有m颗珠子,则k ∈ [0, m]表示新珠子嵌入之后(尚未发生消除之前)在轨道上的位序。
输出
输出共n行,依次给出各次操作(及可能随即发生的消除现象)之后轨道上的珠子序列。
如果轨道上已没有珠子,则以“-”表示。
Example
Input
ACCBA
5
1 B
0 A
2 B
4 C
0 A
Output
ABCCBA
AABCCBA
AABBCCBA
-
A
限制
0 ≤ n ≤ 10^4
0 ≤ 初始珠子数量 ≤ 10^4
时间:2 sec
内存:256 MB
解题思路:
这道题考察的就是大家对列表的理解和DIY重构能力,模拟Zuma这一远近闻名的游戏中的色块序列。
我们来回顾一下数据结构的两个基本结构 向量(vetor)和列表(List),这两个数据结构非常类似,但是两种结构的优势和构造却也有很大差距,Vetor实质就是一个可以动态增长空间的数组,也就是通俗的动态数组,可以方便得对数据进行动态管理。
但是Vetor相对于List却让人觉得有些静态了,因为List的实质是一个双向链表,因此可以比Vetor更加高效得insert或者delete数据,但是List不能随意查询到其中的数据,需要通过指针一次次得遍历查找,即便可以从首部或者尾部查找,但总得来说,每一次遍历的时间度依然是O(n)。
Ps:另外有一个特别注意的地方,当数据量比较大的时候,每次输出都会调用一次I/O接口(即printf OR cout),这样会造成大量调用,如果按照最坏情况,最大数组有20000个字符,最大输出有10000次,因此调用量可能会达到10^8次,如此大的调用量显然会在数据极端的时候爆出TLE,因此我们也应该对I/O调用的次数也要优化,我这里直接用一个非常大的数组存储所有情况,直到最后输出。
如果没有这个优化,在TsingHhua OJ上只能通过95%的数据,最后一个测试用例是过不了的。
Ps:然后注意数据中输入序列可以为空。(length==0的情况刚开始一直没注意,所以第二个测试用例一直过不了。。。ヾ(。`Д´。),做这道题就因为这个耗时一小时啊!!)
所以注意输入数据的时候用gets()之类读取行字符的函数。
Ok,贴Code!
#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
using namespace std; #define MAX 200000000 /*祖玛色块类*/
struct Zuma{
char date;
Zuma *up;
Zuma *down;
Zuma(){};
Zuma(char s):date(s){};
}*header,*tailer; //首尾哨兵 char s[MAX];
int length; //链表长度
int k; //记录数据长度 /*双向链表-尾插法*/
void Creat_zuma(char *s)
{
header = new Zuma();
header->up = NULL; Zuma *rear = header; //定义尾部指针-穿针
for (int i = ; i < length; i++)
{
Zuma *p = new Zuma(s[i]);
rear->down = p;
p->up = rear; rear = p; //换针
}
tailer = new Zuma();
rear->down = tailer;
tailer->up = rear;
tailer->down = NULL;
} /*遍历查找pos位置的指针*/
Zuma* Find(int pos)
{
int counter = ;
Zuma *p = header;
if (length - pos >= pos) //首部遍历
{
while (counter < pos && p->down != tailer)
{
p = p->down;
counter++;
}
}
else{ //尾部遍历
p = tailer;
counter = length;
while (counter >= pos && p->up != header)
{
p = p->up;
counter--;
}
}
return p;
} /*消除*/
Zuma* Remove(Zuma *cur,char c)
{
while ()
{
Zuma *pre = cur->down;
int counter = ;
while (cur != header && cur->date == c) //向前查重
{
cur = cur->up;
counter++;
}
while (pre != tailer && pre->date == c) //向后查重
{
pre = pre->down;
counter++;
}
if (counter >= ) //重复元素大于三个
{
length -= counter;
Zuma *p1 = cur->down, *p2;
while (p1 != pre) //delete
{
p2 = p1->down;
delete p1;
p1 = p2;
}
cur->down = pre;
if (pre != NULL)
pre->up = cur;
c = cur->date;
}
else break;
}
return cur;
} /*插入*/
void Insert(Zuma *p, char c)
{
Zuma *x = new Zuma(c);
if (p->down != NULL)
{
x->up = p;
x->down = p->down;
p->down->up = x;
p->down = x;
}
else{
x->up = p;
x->down = NULL;
p->down = x;
}
length++;
}
int main()
{
int n;
gets(s);
scanf("%d", &n);
length = strlen(s);
/*搭建*/
Creat_zuma(s); for (int t = ; t < n; t++)
{
char c[];
int pos;
scanf("%d%s", &pos, &c); Zuma *p = Find(pos);
Insert(p, c[]);
Zuma *flag = Remove(p, c[]);
/*Record*/
if (flag == header && flag->down == tailer)
{
s[k++] = '-';
s[k++] = '\n';
}
else{
flag = header;
while (flag->down != tailer)
{
s[k++] = flag->down->date;
flag = flag->down;
}
s[k++] = '\n';
}
/*Single Input*/
if (t == n - )
{
s[k] = '\0';
printf("%s", s);
k = ;
}
}
return ;
}
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