题目描述
哈利波特在魔法学校的必修课之一就是学习魔咒。据说魔法世界有100000种不同的魔咒，哈利很难全部记住，但是为了对抗强敌，他必须在危急时刻能够调用任何一个需要的魔咒，所以他需要你的帮助。
给你一部魔咒词典。当哈利听到一个魔咒时，你的程序必须告诉他那个魔咒的功能；当哈利需要某个功能但不知道该用什么魔咒时，你的程序要替他找到相应的魔咒。如果他要的魔咒不在词典中，就输出“what?”
输入
首先列出词典中不超过100000条不同的魔咒词条，每条格式为：
[魔咒] 对应功能
其中“魔咒”和“对应功能”分别为长度不超过20和80的字符串，字符串中保证不包含字符“[”和“]”，且“]”和后面的字符串之间有且仅有一个空格。词典最后一行以“@END@”结束，这一行不属于词典中的词条。
词典之后的一行包含正整数N（<=1000），随后是N个测试用例。每个测试用例占一行，或者给出“[魔咒]”，或者给出“对应功能”。
输出
每个测试用例的输出占一行，输出魔咒对应的功能，或者功能对应的魔咒。如果魔咒不在词典中，就输出“what?”
以下借鉴了几位网友的思路和代码
样例输入
[expelliarmus] the disarming charm [rictusempra] send a jet of silver light to hit the enemy [tarantallegra] control the movement of one's legs [serpensortia] shoot a snake out of the end of one's wand [lumos] light the wand [obliviate] the memory charm [expecto patronum] send a Patronus to the dementors [accio] the summoning charm @END@ 4 [lumos] the summoning charm [arha] take me to the sky
样例输出
light the wand accio what? what?
提示
使用stl当中的map将对应的字符串建立一一映射。
代码如下:
1 #include<iostream> 2 #include<string> 3 #include<algorithm> 4 #include<cstdio> 5 #include<cstring> 6 #include<cmath> 7 #include<map> 8 using namespace std; 9 int main() 10 { 11 map<string,string>a; 12 int n,l,r; 13 string s,index,value; 14 while(getline(cin,s) && s!="@END@") 15 { 16 l=s.find('[');r=s.find(']');//找出左右括号所处的下表 17 index=s.substr(l+1,r-l-1);//在字符串中提取出魔咒，具体怎么计算的，可以自己选个测试用例在草稿纸上画画便一目了然 18 value=s.substr(r+2,s.size()-r);//提取出魔咒对应的内容 19 a[index]=value;//将魔咒作为索引 20 a[value]=index;//将内容作为索引 21 } 22 cin>>n;getline(cin,s);//读取走缓冲区中讨厌的回车键 23 for(int i=0;i<n;i++) 24 { 25 getline(cin,s); 26 if(s[0]=='[') 27 { 28 s.erase(s.size()-1,1);//如果以魔咒为索引，就把讨厌的左右中括号去掉 29 s.erase(0,1); 30 } 31 if(a.find(s)==a.end()) cout<<"what?"<<endl;//判断在map里是否有这个索引 32 else cout<<a[s]<<endl; 33 } 34 return 0; 35 }
题解：如果数据量小，每个字符串的长度小的话，直接使用map<string,string>轻松解决，但是数据量大，字符串的长度可能很长，这样会造成超时和超内存的问题，因此使用字符串hash和映射解决
1 #include<iostream> 2 #include<string> 3 #include<map> 4 #include<utility> 5 6 using namespace std; 7 typedef unsigned long long ull; 8 const int N=200010; 9 const ull p=1e9+13; 10 const ull mod=1e9+7; 11 string a[N]; 12 map<ull,int>d; 13 14 ull hashstr(string s) //hash函数 15 { 16 ull v=0; 17 for(int i=0;s[i];i++) 18 v=(v*p+(int)s[i])%mod; 19 return v; 20 } 21 22 int main() 23 { 24 int k=0,n; 25 for(;;){ 26 string s1,s2,s; 27 getline(cin,s); 28 int p1=s.find("[",0); 29 int p2=s.find("] ",p1+1); 30 if(p1==string::npos||p2==string::npos) 31 break; 32 s1=s.substr(p1+1,p2-p1-1);//s1为名字 33 s2=s.substr(p2+2);//s2为功能 34 a[++k]=s1; 35 ull v=hashstr(s2); 36 d.insert(make_pair(v,k)); 37 a[++k]=s2; 38 v=hashstr(s1); 39 d.insert(make_pair(v,k)); 40 } 41 scanf("%d",&n); 42 getchar(); 43 for(int i=1;i<=n;i++){ 44 string s; 45 getline(cin,s); 46 if(s[0]=='['){ 47 s.erase(s.end()-1); 48 s.erase(s.begin()); 49 } 50 ull v=hashstr(s); 51 if(d.find(v)!=d.end()){ 52 int pos=(d.find(v))->second;; 53 cout<<a[pos]<<endl; 54 } 55 else 56 cout<<"what?"<<endl; 57 } 58 return 0; 59 }
思路
模拟赛上拉的题目，意思很简单，给你多行“【咒语】功能”以“@END@”结尾，最后输入字符串查询，要求输入的如果是功能输出咒语，如果是咒语输出功能，都不存在则输出“what？”，首先想到的就是直接用map映射但是数据量太大有10w想着肯定会超内存，就没有用后来想到用Hash+二分快速查找，但是没学会字符串Hash无奈只能对着字符串进行二分查找结果浪费很多时间还wa掉了，后来看榜单发现大家基本都写出来了，就猜肯定是hd数据弱果断暴力遍历着查找，虽然在数组范围上坑了几次，最后还是AC，果然是弱数据。赛完就赶紧学了字符串Hash把我比赛中没实现的想法给实现了，效率果然比暴力高了很多。就是将每一个串Hash一个值（这里用BKDRHash是java用的Hash算法可以达到10W数据无冲突hash值是32位整数），用结构体将这个Hash值与字符串的位置对应起来，来达到随机读取的目的，把输入的字典全部Hash后将这些Hash值排序，方便二分查找。
PS：后来有找来了几个10W的数据结果果断wa掉，看来不解决Hash冲突还是不行的，可能真的是hd数据水的没有冲突把，或者后来找到数据专门对几个Hash算法进行的针对，看来对于大数据的题目还是要解决问题
1 #include <iostream> 2 #include <cstdio> 3 #include <cstring> 4 #include <cmath> 5 #include <algorithm> 6 #define N 100005 7 using namespace std; 8 char spell[N][85];//储存功能 9 char magic[N][25];//储存咒语 10 int num=1; 11 struct node//Hash值对应的数组下标 12 { 13 int Hash; 14 int l; 15 } key[N],tail[N];//咒语和功能 16 int cmp(node a,node b) 17 { 18 return a.Hash<b.Hash;//按照Hash排序 19 } 20 21 unsigned int BKDRHash(char *str)//Hash算法 22 { 23 unsigned int seed = 131; 24 unsigned int hash = 0; 25 26 while (*str) 27 { 28 hash = hash * seed + (*str++); 29 } 30 return (hash & 0x7FFFFFFF); 31 } 32 void init()//初始化，计算所有串的Hash值 33 { 34 for(int i=1; i<num; i++) 35 { 36 key[i].Hash=BKDRHash(magic[i]); 37 key[i].l=i; 38 tail[i].Hash=BKDRHash(spell[i]); 39 tail[i].l=i; 40 } 41 sort(key,key+num,cmp);//按照Hash值排序，方便二分查找 42 sort(tail,tail+num,cmp); 43 } 44 int main() 45 { 46 47 while(scanf("%s",magic[num])) 48 { 49 if(!strcmp(magic[num],"@END@"))//终止条件 50 break; 51 getchar();//吞掉空格 52 gets(spell[num++]);//第二个串 53 } 54 init();//初始化 55 int n; 56 scanf("%d",&n); 57 getchar();//吞回车 58 while(n--)//n次查询 59 { 60 node tmp; 61 char str[120]; 62 gets(str); 63 if(str[0]=='[')//是咒语 64 { 65 tmp.Hash=BKDRHash(str);//计算Hsah值 66 int mid=lower_bound(key,key+num,tmp,cmp)-key;二分查找位置（如果没找到，返回值为假设这个值存在应该在的位置） 67 if(key[mid].Hash!=tmp.Hash)//比较两者是否相同（是否存在） 68 printf("what? "); 69 else 70 printf("%s ",spell[key[mid].l]);//输出 71 } 72 else 73 { 74 tmp.Hash=BKDRHash(str); 75 int mid=lower_bound(tail,tail+num,tmp,cmp)-tail; 76 if(tail[mid].Hash!=tmp.Hash) 77 printf("what? "); 78 else 79 { 80 int l=strlen(magic[tail[mid].l]);//处理咒语两边的方括号 81 magic[tail[mid].l][l-1]=0; 82 printf("%s ",magic[tail[mid].l]+1); 83 } 84 } 85 } 86 return 0; 87 }
分析：
此题其实就是字符串哈希的模板题，将字符串s1映射到s2,输入s1求s2,输入s2求s1
第一反应是用STL，但此题用map会MLE或TLE，所以手写哈希表
字符串哈希的方法如下：
1.将前8位字母的ASCII码乘积作为key(用long long存），转换为数字的哈希问题
2.用数组和链表存储，key对应的字符串存在数组下标为key%c(c为常数）的地方
若key%c相同，则存在链表里,下图直观展示了该过程(图中数字为key) 
3.查找时先到key对应的数组，如果元素不对，则继续遍历链表，直到查到该元素
1 #include<iostream> 2 #include<cstdio> 3 #include<cstring> 4 using namespace std; 5 const int c=10000; 6 struct myhash{//评测机上hash是关键字 7 struct node { 8 long long key;//若key%c相同辅助判重 9 string s1;//若key相同辅助判重 10 string s2;//要查找的东西,字符串s1对应的字符串s2 11 node* next;//链表用指针 12 }a[c+5]; 13 void push(long long x,string s1,string s2) {//插入函数 14 if(a[x%c].key==0) {//如果数组x%c处没有元素，直接插入 15 a[x%c].key=x; 16 a[x%c].s1=s1; 17 a[x%c].s2=s2; 18 } else {//如果有，链表插入新节点（头插入） 19 node *tmp=new node(); 20 tmp->key=x; 21 tmp->s1=s1; 22 tmp->s2=s2; 23 tmp->next=a[x%c].next;//此处相当于head 24 a[x%c].next=tmp; 25 } 26 } 27 string found(long long x,string s1) {//查找函数 28 if(a[x%c].key==x&&a[x%c].s1==s1) return a[x%c].s2;//如果字符串在数组里，直接返回对应的字符串s2 29 if(a[x%c].key==0) return "what?";//如果数组里没有元素，链表里肯定也没有，返回what? 30 else { 31 node* tmp=a[x%c].next;//遍历链表查找 32 while(tmp!=NULL) { 33 if(tmp->key==x&&tmp->s1==s1) return tmp->s2; 34 tmp=tmp->next; 35 } 36 return "what?"; 37 } 38 } 39 }; 40 myhash H1,H2;//H1存储名字对应的内容，H2存储内容对应的名字 41 long long to_num(string str){//前8位的乘积hash 42 long long ans=1; 43 int len=str.length(); 44 if(len>8) len=8; 45 for(int i=0;i<len;i++) ans*=str[i]; 46 return ans; 47 } 48 int main() { 49 int t; 50 string str,s1,s2; 51 while(1) { 52 int i; 53 getline(cin,str);//有空格，必须用getline 54 if(str=="@END@") break; 55 for(i=0; i<str.length(); i++) { 56 if(str[i]==']') break;//找到咒语名字和内容的分界点 57 } 58 s1=str.substr(0,i+1); 59 s2=str.substr(i+2,str.length()-i-1); 60 //将str分为两部分，s1是名字，s2是内容 61 H1.push(to_num(s1),s1,s2); 62 H2.push(to_num(s2),s2,s1); 63 } 64 cin>>t; 65 getchar();//输入一个换行符，否则换行符会被getline读入到str中,导致在哈希表中查找' '，多输出一个"what?" 66 while(t--){ 67 getline(cin,str); 68 bool have_kuo=false;//区分输入的是内容还是名字 69 for(int i=0;i<str.length();i++){ 70 if(str[i]==']'){ 71 have_kuo=true; 72 break; 73 } 74 } 75 string tmp; 76 if(have_kuo) tmp=H1.found(to_num(str),str); 77 else tmp=H2.found(to_num(str),str); 78 if(tmp[0]=='['){ 79 for(int i=1;i<tmp.length()-1;i++) cout<<tmp[i];//输出咒语名字时不带括号 80 cout<<endl; 81 } 82 else cout<<tmp<<endl; 83 } 84 }