2014华为机试——地铁换乘寻找最少车站数和排序算法

1.地铁换乘

        题目：已知2条地铁线路，其中A为环线，B为东西向线路，线路都是双向的。经过的站点名分别如下，两条线交叉的换乘点用T1、T2表示。编写程序，任意输入两个站点名称，输出乘坐地铁最少需要经过的车站数量（含输入的起点和终点，换乘站点只计算一次）。
     地铁线A（环线）经过车站：
          A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 T1 A10 A11 A12 A13 T2 A14 A15 A16 A17 A18
     地铁线B（直线）经过车站：
          B1 B2 B3 B4 B5 T1 B6 B7 B8 B9 B10 T2 B11 B12 B13 B14 B15

1.1代码

#include "stdafx.h"
#include"iostream"
using namespace std;
int metrostation(char line1,double num1,char line2,double num2)
  {
	double A[20]={1,2,3,4,5,6,7,8,9,9.5,10,11,12,13,13.5,14,15,16,17,18};//T1=9.5,T2=13.5,T1,T2在lineA的标号
	double B[17]={1,2,3,4,5,5.5,6,7,8,9,10,10.5,11,12,13,14,15};//T1=5.5,T2=10.5 T1,T2在lineB的标号
	int station=0;
	int start=0;//记录起点站

	//条件反转
	if(num1>num2&&line1==line2&&line1!='T')
	   {double temp=num1;num1=num2;num2=temp;}//A->A或B->B时，从序号低的站往序号高的站走
	else if(line1=='A'&&line2=='B'||line1=='A'&&line2=='T'||line1=='B'&&line2=='T')
	   {double temp=num1;num1=num2;num2=temp;//A->B,A->T,B->T三种情况分别反转为B->A, T->A,T->B
	    char chartemp=line1;line1=line2;line2=chartemp;}
	
	//从A站点出发到A站点
	if(line1=='A'&&line2=='A')
	  {for(int i=0,start=0;i<20;i++)
	     {if(num1==A[i]) 
		 start=i;//查找起点站在A[20]的索引
	      else if(num2==A[i]) 
	         {station=i-start+1;break;}}//获得正向车站数
          station=station<(22-station)?station:(22-station);}//由于为环线，考虑反向车站数
	
	//从B站点出发到B站点
	else if(line1=='B'&&line2=='B')
	 {if(num1<6&&num2>10)//结合第5种情况"T->B"思考为什么不是if(num<=5&&num2>=11)
	    station=num2-num1+2;
	  else
	    {for(int i=0,start=0;i<17;i++)
	      if(num1==B[i]) 
		  start=i;
	      else if(num2==B[i]) 
	          {station=i-start+1;break;}}}
	 
	//从B站点出发到A站点,若输入为A->B,在程序开始反转部分即进行反转成B->A
	else if(line1=='B'&&line2=='A')
	  {if(num1<=5) 
	     station=6-num1+metrostation('A',9.5,'A',num2);
	   else if(num1>=11)
	     station=num1-10+metrostation('A',13.5,'A',num2);
	   else
	     {int station1=num1-5+metrostation('A',9.5,'A',num2);
	      int station2=11-num1+metrostation('A',13.5,'A',num2);
	      station=station1<station2?station1:station2;}}
	
	//从T站点出发到A站点,若输入为A->T,在程序开始反转部分即进行反转成T->A
	else if(line1=='T'&&line2=='A')
	   {if(num1==1)
	     station=metrostation('A',9.5,'A',num2);
	   else
	     station=metrostation('A',13.5,'A',num2);}
	
	//从T站点出发到B站点,若输入为B->T,在程序开始反转部分即进行反转成T->B
	else if(line1=='T'&&line2=='B')
	   if(num1==1)
	     station=metrostation('B',5.5,'B',num2);
	   else//num1=2
	     station=metrostation('B',10.5,'B',num2);
	
	//起始站和终点站相同
	else if(line1==line2&&num1==num2)
	  {station=1;cout<<"起始站和终点站相同！";}
	
	//从站点T1->T2或站点T2->T1
	else
	   station=6;

	return station;
  }
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
  {
 	cout<<"请输入起点站和终点站，如“A13,B2”"<<endl;
	char start;int start_squence;
	char destination;int destination_sequence;
	cin>>start>>start_squence;
	cin.get();//比如输入A13，B1,cin.get()从输入流中清除‘,’
	cin>>destination>>destination_sequence;
	cout<<metrostation(start,start_squence,destination,destination_sequence)<<endl;//最少要经过的车站数量
	return 0;
  }

1.2思想

       我们约定：A站点为“A环线的站点”的简写，B站点为“B直线的站点”的简写，T站点为“T1站点或T2站点”的简写。分6种情况考虑：

     ①从A站点出发到A站点。此时，起点站和终点站都不含T1,T2，但可以含T1,T2在A[20]中的索引值，参考情况四T->A。由于为环线，仅需要统计正向和反向的经过的站点数，取最小值即可。

    ②从B站点出发到B站点。此时，起点站和终点站可以含T1,T2在B[17]中的索引值，参考情况5T->B,此时if()里面的条件语句要考虑到第5种情况的。注意到，当起点站和终点站分别落在T1--T2区间段之外，即一个在T1之前，一个在T2之后的时候。从T1(反向时，T2)换乘至A线继而在T2(反向时，T1)下车转回B线节省一个站点。因此首先列出此种情况。由于B为直线，剩下的情况，统计单向站点数即可。

    ③从B站点出发至A站点。此时，起点站和终点站都不为T1,T2。倘若是从A站点出发至B站点，在程序首先进行参数反转，由于线路为双向因此并不影响结果。这里以B起点站点序号为基准，分为3种情况计算结果。B线起点站，⑴若是正向在T1之前的站点，需要经由T1站换乘到A号线。因此最小站点=B起点站至T1+T1到A终点站；⑵若是正向在T2之后的站点，经由T2换乘至A终点站，即因此最小站点=B起点站至T2+T2到A终点站；⑶若是正向在T1,T2之间站点，需要考虑，是从T1换乘后站点最少，还是从T2换乘后站点最少。由于T1,T2均为A环线站点，这里嵌套调用很方便。注意嵌套形参与A[20]保持一致

    ④从T站点出发至A站点。这里把换乘站点考虑为A号线的站点，嵌套调用即可，注意嵌套形参与A[20]保持一致。

    ⑤从T站点出发至B站点。以起始站相异分2种情况。⑴起点站为T1，此时要考虑终点站在B线正向中是否在T2之后，若是，则最小站点=6+B11至B终点站站点数，若不是，简单嵌套调用即可。⑵起点站为T2，此时则要考虑终点站正向是否在T1之前，此时以此类推。

    ⑥从T站点出发至T站点。最小站点数为6；

    若起点站和终点站相同。此时应该设置嵌套终止条件，最小站点数为1。

2.排序问题

代码

#include"iostream"
using namespace std;
void Sort(int num[],int n)
{
  int temp;
  for(int i=0;i<n;i++)
    for(int j=i+1;j<n;j++)
     if(num[i]>num[j])
	{temp=num[i];
	 num[i]=num[j];
	 num[j]=temp;}																   
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
  int num[128]={-1};
  int temp;int length=0;
  while(cin>>temp)
   {num[length]=temp;length++;
    if(cin.peek()==',')
      cin.get();
    else
      break;
    }
  Sort(num,length);
  cout<<num[0];
  for(int i=1;i<length;i++)
  cout<<","<<num[i];
  return 0;
}

       这里调用cin.peek()检测输入流下一个字符是否为分界符‘，’,若真，则调用cin.get()从输入流中抽取并删掉。