火车入轨_算法

【问题描述】

　　某城市有一个火车站，铁轨铺设如图所示。有n节车厢从A方向驶入车站，按进站顺序编号为1~n。你的任务是让它们按照某种特定的顺序进入B方向的铁轨并驶出车站。为了重组车厢，你可以借助中转站C。这是一个可以停放任意多节车厢的车站，但由于末端封顶，驶入C的车厢必须按照相反的顺序驶出。对于每个车厢，一旦从A移入C，就不能再回到A了；一旦从C移入B，就不能回到C了。换句话说，在任意时刻，只有两种选择：A→C和C→B。

这个问题和之前数据结构实验的火车入轨类似，而且较之简化。自己尝试写了下，和书上参考答案的代码量仍有较大差距。代码如下：

#include<iostream>
using namespace std;
const int MAXSIZE=100;
void main()
{
    int n;
    cin>>n;
    int a[MAXSIZE],b[MAXSIZE];
    int stack[MAXSIZE];
    for(int i=0;i<n;i++)
    {
        a[i]=i+1;
        cin>>b[i];                   　　 //出栈顺序
    }
    int top=-1;
    int count=0;
    int i=0;
    for(;;)
    {
        if(i<n)
        {
            ++top;
            stack[top]=a[i++];            //入栈
            cout<<"PUSH"<<endl;
        }
    
        if(stack[top]==b[count])
        {
            top--;count++;
            cout<<"POP"<<endl;
        }
        else if(i==n)
        {
            cout<<"NO"<<endl;
            break;
        }
        if(count==n)
        {
            cout<<"YES"<<endl;
            break;
        }
        if(top<-1)
        {    
            cout<<"NO"<<endl;
            break;
        }
    }

}

 书中参考代码如下：

#include<iostream>
using namespace std;
const int MAXN=1000+10;
int n,target[MAXN];
void main()
{
    while(cin>>n)
    {
        int stack[MAXN],top=0;
        int A=1,B=1;                                          　　  //A用来记录入栈次数，B用来记录出轨的火车序号
        for(int i=1;i<=n;i++)
            cin>>target[i];                                        //记录出轨顺序
        int ok=1;
        while(B<=n)
        {
            if(A==target[B]){A++;B++;}
            else if(top && stack[top]==target[B]){top--;B++;}    　　//出栈
            else if((A<=n)) stack[++top]=A++;                   　　 //入栈
            else {ok=0;break;}
        }
        if(ok)
            cout<<"Yes"<<endl;
        else
            cout<<"No"<<endl;
    }

同样，可以用STL来实现，只需对书中参考答案作微小改动，代码如下：

/*STL栈来实现*/
#include<iostream>
#include<stack>
using namespace std;
const int MAXN=1000+10;
int n,target[MAXN];
int main()
{
    while(cin>>n)
    {
        stack<int> s;
        int A=1,B=1;
        for(int i=1;i<=n;i++)
            cin>>target[i];
        int ok=1;
        while(B<=n)
        {
            if(A==target[B]){A++;B++;}
            else if(!s.empty() && s.top()==target[B]){s.pop();B++;}
            else if(A<=n) s.push(A++);
            else {ok=0;break;}
        }
        if(ok)
            cout<<"YES"<<endl;
        else
            cout<<"NO"<<endl;
    }
}

【总结】

　　自己写的代码仍有优化的空间。学习参考答案的清晰逻辑的表达。学习STL栈的使用。

　　联系数据结构实验中关于火车入轨的提升，对缓冲轨的限制，应该增加一个判断即可。