算法习题---5.5集合栈计算机（Uva12096）*****

一：题目

对于一个以集合为元素的栈，初始时栈为空。

输入的命令有如下几种：

PUSH：将空集{}压栈

DUP：将栈顶元素复制一份压入栈中

UNION：先进行两次弹栈，将获得的集合A和B取并集，将结果压栈

INTERSECTION：先进行两次弹栈，将获得的集合A和B取交集，将结果压栈

ADD：先进行两次弹栈，将获得的集合A和B中，先出栈的集合（如A先）加入到后出栈的集合，将结果压栈

输出每一步操作后栈顶集合的元素的个数。

（一）样例输入

2
9
PUSH
DUP
ADD
PUSH
ADD
DUP
ADD
DUP
UNION
5
PUSH
PUSH
ADD
PUSH
INTERSECT

（二）样例输出

0
0
1
0
1
1
2
2
2
***
0
0
1
0
0
***

二：代码实现

（一）知识前提STL补充--set集合相等判断

（二）代码实现

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
#include <iostream>
#include <map>
#include <vector>
#include <set>
#include <stack>
#include <string>
#include <algorithm>

using namespace std;

typedef set<int> Set;

vector<Set> Vec_Set_ID;    //辅助获取集合对应ID号，其中每次只往里面添加新的集合
map<Set, int> Map_Set;    //集合对应集合标识号，同上面vector，向其中添加新的集合和集合号

stack<int> Sta;    //集合号栈

int GetIDForSet(Set s)
{
    int number;
    if (Map_Set.count(s))    //如果直接找到了编号，则直接返回集合编号
        return Map_Set[s];
    //若是没有找到集合标号，先将该集合放入容器中之后获取编号
    Vec_Set_ID.push_back(s);
    number = Vec_Set_ID.size() - 1;        //重点：每个集合和其对应的编号与下标一致，方便寻找
    Map_Set.insert(pair<Set, int>(s, number));
    return number;
}

int main()
{
    freopen("data5_5.in", "r", stdin);
    freopen("data5_5.out", "w", stdout);

    int count,oper_c;
    string cmd;
    cin >> count;
    while (count--)
    {
        cin >> oper_c;
        while (oper_c--)
        {
            cin >> cmd;
            //开始处理
            if (cmd[0] == 'P')    //入空集合
                Sta.push(GetIDForSet(Set()));
            else if (cmd[0] == 'D')    //栈顶集合复制一份入栈
                Sta.push(Sta.top());
            else 
            {
                Set s;
                Set s1 = Vec_Set_ID[Sta.top()]; Sta.pop();
                Set s2 = Vec_Set_ID[Sta.top()]; Sta.pop();
                if (cmd[0] == 'U')    //出栈两个集合将其并集入栈
                    set_union(s1.begin(), s1.end(), s2.begin(), s2.end(), inserter(s, s.begin()));
                else if (cmd[0] == 'I')
                    set_intersection(s1.begin(), s1.end(), s2.begin(), s2.end(), inserter(s, s.begin()));
                else if (cmd[0] == 'A')
                {
                    s2.insert(GetIDForSet(s1));
                    s = s2;
                }
                //进行插入栈中
                Sta.push(GetIDForSet(s));
            }
            //输出每一步栈顶集合的大小
            cout << Vec_Set_ID[Sta.top()].size() << endl;
        }
        cout << "***" << endl;
    }

    freopen("CON", "r", stdin);
    freopen("CON", "w", stdout);
    return 0;
}