[ccf/csp题]201709-2公共钥匙盒

古城微笑少年丶 2022-06-07 12:46 165阅读 0赞

**试题编号：** 201709-2  
**试题名称：** 公共钥匙盒  
**时间限制**： 1.0s  
**内存限制：** 256.0MB

**问题描述**  
　　有一个学校的老师共用N个教室，按照规定，所有的钥匙都必须放在公共钥匙盒里，老师不能带钥匙回家。每次老师上课前，都从公共钥匙盒里找到自己上课的教室的钥匙去开门，上完课后，再将钥匙放回到钥匙盒中。  
　　钥匙盒一共有N个挂钩，从左到右排成一排，用来挂N个教室的钥匙。一串钥匙没有固定的悬挂位置，但钥匙上有标识，所以老师们不会弄混钥匙。  
　　每次取钥匙的时候，老师们都会找到自己所需要的钥匙将其取走，而不会移动其他钥匙。每次还钥匙的时候，还钥匙的老师会找到最左边的空的挂钩，将钥匙挂在这个挂钩上。如果有多位老师还钥匙，则他们按钥匙编号从小到大的顺序还。如果同一时刻既有老师还钥匙又有老师取钥匙，则老师们会先将钥匙全还回去再取出。  
　　今天开始的时候钥匙是按编号从小到大的顺序放在钥匙盒里的。有K位老师要上课，给出每位老师所需要的钥匙、开始上课的时间和上课的时长，假设下课时间就是还钥匙时间，请问最终钥匙盒里面钥匙的顺序是怎样的？  
**输入格式**  
　　输入的第一行包含两个整数N, K。  
　　接下来K行，每行三个整数w, s, c，分别表示一位老师要使用的钥匙编号、开始上课的时间和上课的时长。可能有多位老师使用同一把钥匙，但是老师使用钥匙的时间不会重叠。  
　　保证输入数据满足输入格式，你不用检查数据合法性。  
**输出格式**  
　　输出一行，包含N个整数，相邻整数间用一个空格分隔，依次表示每个挂钩上挂的钥匙编号。  
**样例输入**  
5 2  
4 3 3  
2 2 7  
**样例输出**  
1 4 3 2 5  
**样例说明**  
　　第一位老师从时刻3开始使用4号教室的钥匙，使用3单位时间，所以在时刻6还钥匙。第二位老师从时刻2开始使用钥匙，使用7单位时间，所以在时刻9还钥匙。  
　　每个关键时刻后的钥匙状态如下（X表示空）：  
　　时刻2后为1X345；  
　　时刻3后为1X3X5；  
　　时刻6后为143X5；  
　　时刻9后为14325。  
**样例输入**  
5 7  
1 1 14  
3 3 12  
1 15 12  
2 7 20  
3 18 12  
4 21 19  
5 30 9  
**样例输出**  
1 2 3 5 4  
**评测用例规模与约定**  
　　对于30%的评测用例，1 ≤ N, K ≤ 10, 1 ≤ w ≤ N, 1 ≤ s, c ≤ 30；  
　　对于60%的评测用例，1 ≤ N, K ≤ 50，1 ≤ w ≤ N，1 ≤ s ≤ 300，1 ≤ c ≤ 50；  
　　对于所有评测用例，1 ≤ N, K ≤ 1000，1 ≤ w ≤ N，1 ≤ s ≤ 10000，1 ≤ c ≤ 100。

## **解析：** ##

这道题难度不大，但是如果想要拿满分，还要把所有情况考虑周全，刚开始我没认真审题，少考虑了情况。  
我的思路是定义一个K行3列的二维数组，存储输入。  
定义一个2\*K行2列的二维数组，将第1列存借或还钥匙事件的发生时间，第2列存钥匙号。  
若为归还钥匙，则存储的就是该钥匙号，若为借钥匙，则存储的是该钥匙号的相反值。  
通过值的正负我们就可以判断出是借事件还是还事件。同时自定义排序数组，按事件发生的时间升序排序。我用的是冒泡排序，**需要注意的两种情况。第一是若借事件和还事件在同一时刻发生，则我们将还事件排在借事件之前。**这样我们就能保证满足同一钥匙刚还之后，就可以被借走的情况。**第二种情况就是题目要求的，若同一时刻存在很多还钥匙的事件，则按钥匙号从小到大的顺序依次归还。**  
定义一个一维数组存储结果。

代码如下：

#include<iostream>
    using namespace std;
    
    int find_index(int *result,int N)   //返回还钥匙的数组下标位置
    {
        for(int i=0;i<N;i++)
        {
            if(result[i]==0)
            {
                return i;
            }
        }
        return -1;
    
    }
    
    void find_change(int *result,int N,int m)   //借钥匙，借走后值设为0
    {
        for(int i=0;i<N;i++)
        {
            if(result[i]==m)
            {
                result[i]=0;
            }
        }
    
    }
    void my_sort(int tt[][2],int K)   //排序,将借与还的时间升序排序，冒泡排序
    {
        int a,b;
        for(int i=0;i<2*K-1;i++)
        {
            for(int j=0;j<2*K-1-i;j++)
            {
                if(tt[j][0]>tt[j+1][0])
                {
                    a=tt[j][0];
                    b=tt[j][1];
                    tt[j][0]=tt[j+1][0];
                    tt[j][1]=tt[j+1][1];
                    tt[j+1][0]=a;
                    tt[j+1][1]=b;
                }
                else if(tt[j][0]==tt[j+1][0])
                {
                    if(tt[j][1]<0)     //将借钥匙事件放在还钥匙事件之后
                    {
                        a=tt[j][0];
                        b=tt[j][1];
                        tt[j][0]=tt[j+1][0];
                        tt[j][1]=tt[j+1][1];
                        tt[j+1][0]=a;
                        tt[j+1][1]=b;
                    }
                    else if(tt[j][1]>0&&tt[j+1][1]>0&&(tt[j][1]>tt[j+1][1]))   //若同时有多人还钥匙，则将钥匙号小的排在前面
                    {
                        a=tt[j][0];
                        b=tt[j][1];
                        tt[j][0]=tt[j+1][0];
                        tt[j][1]=tt[j+1][1];
                        tt[j+1][0]=a;
                        tt[j+1][1]=b;
    
                    }
                }
            }
        }
    }
    
    int main()
    {
        int N,K;
        int w,s,c;
        cin>>N>>K;
        int input[K][3];   //存储输入
        int tt[2*K][2];  //存储借还钥匙的所有事件
        int result[N];   //结果
        for(int i=0;i<N;i++) result[i]=i+1;
        int n=0;
        for(int i=0;i<K;i++)
        {
            cin>>input[i][0]>>input[i][1]>>input[i][2];
            tt[n][0]=input[i][1];
            tt[n++][1]=-input[i][0];
            tt[n][0]=input[i][1]+input[i][2];
            tt[n++][1]=input[i][0];
        }
        my_sort(tt,K);
        for(int i=0;i<2*K;i++)
        {
            int index;
            if(tt[i][1]>0)   //还钥匙
            {
                index=find_index(result,N);
                if(index>=0)
                {
                    result[index]=tt[i][1];
                }
            }
            else if(tt[i][1]<0)  //借钥匙
            {
                find_change(result,N,-tt[i][1]);
    
            }
    
        }
        for(int i=0;i<N-1;i++)
        {
            cout<<result[i]<<" ";
        }
        cout<<result[N-1]<<endl;
        return 0;
    
    }

上面的代码是我起初的思路，其实我们可以应用C++的特性，来使代码更加简洁。  
我们可以创建一个Action类，同时重载<运算符，调用algorithm库里的sort函数来替我们完成排序的工作。

优化代码如下：

#include<iostream>
    #include<algorithm>
    #include<vector>
    using namespace std;
    
    
    class Action {
        public:
            int room;  //钥匙号
            int time;  //归还事件发生的时间
            int type; // 0:还钥匙, 1:借钥匙
            Action(int room_, int time_, int type_) : room(room_), time(time_), type(type_) {}
            bool operator<(const Action &other) const {
                if(time<other.time) return true;
                else if(time==other.time && type<other.type) return true;
                else if(time==other.time && type==other.type && room<other.room) return true;
                return false;
             }
    };
    
    int main() {
        int N, K;
        cin>>N>>K;
        vector<Action> actions;
        vector<int> result(N+1);
        for(int n=1; n<=N; n++) result[n] = n;
    
        for(int k=0; k<K; k++) {
            int room, begin, length;
            cin>>room>>begin>>length;
            actions.push_back(Action(room, begin, 1));
            actions.push_back(Action(room, begin+length, 0));
        }
        sort(actions.begin(), actions.end());
        for(int i=0; i<actions.size(); i++) {
            Action &act = actions[i];
            if(act.type == 0) { // put
                for(int n=1; n<=N; n++) {
                    if(result[n] == -1) {
                        result[n] = act.room;
                        break;
                    }
                }
            }
            else { // get
                for(int n=1; n<=N; n++) {
                    if(result[n] == act.room) {
                        result[n] = -1;
                        break;
                    }
                }
            }
        }
        for(int n=1; n<=N; n++) {
            cout<<result[n]<<" ";
        }
    }