java数据结构41:家谱处理

旧城等待， 2023-02-20 06:21 119阅读 0赞

## 41:家谱处理 ##

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描述

人类学研究对于家族很感兴趣，于是研究人员搜集了一些家族的家谱进行研究。实验中，使用计算机处理家谱。为了实现这个目的，研究人员将家谱转换为文本文件。下面为家谱文本文件的实例:

![format_png][]

家谱文本文件中，每一行包含一个人的名字。第一行中的名字是这个家族最早的祖先。家谱仅包含最早祖先的后代，而他们的丈夫或妻子不出现在家谱中。每个人的子女比父母多缩进2个空格。以上述家谱文本文件为例，John这个家族最早的祖先，他有两个子女Robert和Nancy，Robert有两个子女Frank和Andrew，Nancy只有一个子女David。

在实验中，研究人员还收集了家庭文件，并提取了家谱中有关两个人关系的陈述语句。下面为家谱中关系的陈述语句实例：

John is the parent of Robert

David is a descendant of Robert

Robert is a sibling of Nancy

研究人员需要判断每个陈述语句是真还是假，请编写程序帮助研究人员判断。为简化程序，我们约定测试数据中出现的每个人，其子女不超过2个。

输入

输入首先给出2个正整数N（2<=N<=100）和M（<=100），其中N为家谱中名字的数量，M为家谱中陈述语句的数量，输入的每行不超过70个字符。  
名字的字符串由不超过10个英文字母组成。在家谱中的第一行给出的名字前没有缩进空格。家谱中的其他名字至少缩进2个空格，即他们是家谱中最早祖先（第一行给出的名字）的后代，且如果家谱中一个名字前缩进k个空格，则下一行中名字至多缩进k+2个空格。  
在一个家谱中同样的名字不会出现两次，且家谱中没有出现的名字不会出现在陈述语句中。每句陈述语句格式如下，其中X和Y为家谱中的不同名字：  
X is a child of Y  
X is the parent of Y  
X is a sibling of Y  
X is a descendant of Y  
X is an ancestor of Y

输出

对于测试用例中的每句陈述语句，在一行中输出True，如果陈述为真，或False，如果陈述为假。

样例输入

6 5
    John
      Robert
        Frank
        Andrew
      Nancy
        David
    Robert is a child of John
    Robert is an ancestor of Andrew
    Robert is a sibling of Nancy
    Nancy is the parent of Frank
    John is a descendant of Andrew

样例输出

True
    True
    True
    False
    False

提示

为简化程序，我们约定测试数据中出现的每个人，其子女不超过2个。

实现代码如下：

import java.util.ArrayList;
    import java.util.Scanner;
    
    /**
     * @author baikunlong
     * @date 2020/6/22 23:45
     */
    public class Main {
    
        private static ArrayList<Person> list;
    
        public static void main(String[] args) {
            Scanner scanner = new Scanner(System.in);
            int n = scanner.nextInt();
            int m = scanner.nextInt();
            scanner.nextLine();
            list = new ArrayList<>();
            for (int i = 0; i < n; i++) {
                String name = scanner.nextLine();
                int kongGe = getKongGe(name);
                list.add(new Person(kongGe, name.trim(), i));
            }
    
            ArrayList<String> qList = new ArrayList<>();
            for (int i = 0; i < m; i++) {
                qList.add(scanner.nextLine());
            }
    
            for (int i = 0; i < qList.size() - 1; i++) {
                show(qList, i);
            }
            show(qList, qList.size() - 1);
        }
    
        private static void show(ArrayList<String> qList, int i) {
            String s = qList.get(i);
            String[] strings = s.split(" ");
            Person person1 = getPersonKongGeByName(strings[0].trim());
            Person person2 = getPersonKongGeByName(strings[strings.length - 1].trim());
            if (i != qList.size() - 1) {
                if (s.contains("is a child of")) {
                    if (person1.kongGe - person2.kongGe == 2) {
                        if (person1.index - person2.index <= 2 && person1.index - person2.index > 0) {
                            System.out.println("True");
                        } else {
                            System.out.println("False");
                        }
                    } else {
                        System.out.println("False");
                    }
                } else if (s.contains("is the parent of")) {
                    if (person2.kongGe - person1.kongGe == 2) {
                        if (person2.index - person1.index <= 2 && person2.index - person1.index > 0) {
                            System.out.println("True");
                        } else {
                            System.out.println("False");
                        }
                    } else {
                        System.out.println("False");
                    }
                } else if (s.contains("is a sibling of")) {
                    if (person1.kongGe == person2.kongGe) {
                        int p1Father = 0, p2Father = 0;
                        for (int j = 0; j < person1.index; j++) {
                            if (person1.kongGe - list.get(j).kongGe == 2) {
                                p1Father = j;
                            }
                        }
                        for (int k = 0; k < person2.index; k++) {
                            if (person2.kongGe - list.get(k).kongGe == 2) {
                                p2Father = k;
                            }
                        }
                        if (p1Father == p2Father) {
                            System.out.println("True");
                        } else {
                            System.out.println("False");
                        }
                    } else {
                        System.out.println("False");
                    }
                } else if (s.contains("is a descendant of")) {
                    if (person1.kongGe > person2.kongGe) {
                        System.out.println("True");
                    } else {
                        System.out.println("False");
                    }
                } else if (s.contains("is an ancestor of ")) {
                    if (person1.kongGe < person2.kongGe) {
                        System.out.println("True");
                    } else {
                        System.out.println("False");
                    }
                }
            }else {
                if (s.contains("is a child of")) {
                    if (person1.kongGe - person2.kongGe == 2) {
                        if (person1.index - person2.index <= 2 && person1.index - person2.index > 0) {
                            System.out.print("True");
                        } else {
                            System.out.print("False");
                        }
                    } else {
                        System.out.print("False");
                    }
                } else if (s.contains("is the parent of")) {
                    if (person2.kongGe - person1.kongGe == 2) {
                        if (person2.index - person1.index <= 2 && person2.index - person1.index > 0) {
                            System.out.print("True");
                        } else {
                            System.out.print("False");
                        }
                    } else {
                        System.out.print("False");
                    }
                } else if (s.contains("is a sibling of")) {
                    if (person1.kongGe == person2.kongGe) {
                        int p1Father = 0, p2Father = 0;
                        for (int j = 0; j < person1.index; j++) {
                            if (person1.kongGe - list.get(j).kongGe == 2) {
                                p1Father = j;
                            }
                        }
                        for (int k = 0; k < person2.index; k++) {
                            if (person2.kongGe - list.get(k).kongGe == 2) {
                                p2Father = k;
                            }
                        }
                        if (p1Father == p2Father) {
                            System.out.print("True");
                        } else {
                            System.out.print("False");
                        }
                    } else {
                        System.out.print("False");
                    }
                } else if (s.contains("is a descendant of")) {
                    if (person1.kongGe > person2.kongGe) {
                        System.out.print("True");
                    } else {
                        System.out.print("False");
                    }
                } else if (s.contains("is an ancestor of ")) {
                    if (person1.kongGe < person2.kongGe) {
                        System.out.print("True");
                    } else {
                        System.out.print("False");
                    }
                }
            }
        }
    
        private static Person getPersonKongGeByName(String name) {
            for (Person person : list) {
                if (person.name.equals(name)) {
                    return person;
                }
            }
            return null;
        }
    
        private static int getKongGe(String name) {
            int n = 0;
            char[] chars = name.toCharArray();
            for (char aChar : chars) {
                if (aChar == ' ') {
                    n++;
                }
            }
            return n;
        }
    
        static class Person {
            int kongGe;
            String name;
            int index;
    
            public Person(int kongGe, String name, int index) {
                this.kongGe = kongGe;
                this.name = name;
                this.index = index;
            }
    
            @Override
            public String toString() {
                return "Person{" +
                        "kongGe=" + kongGe +
                        ", name='" + name + '\'' +
                        ", index=" + index +
                        '}';
            }
        }
    }

[format_png]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cDovL21lZGlhLm9wZW5qdWRnZS5jbi9pbWFnZXMvdXBsb2FkLzE0MzU0NjI3OTEuSlBH?x-oss-process=image/format,png