PAT（甲级）2020年春季考试 7-4 Replacement Selection

Posted 2021-09-13 CSU迦叶

这种复杂的模拟题，对于我这种菜鸡，只能是根据自己的理解，去把题目给演示出来，然后结合测试用例，一点一点debug+打印输出，的确耗时，所以考试要是遇到就放最后吧。

把这题做出来，我的一个收获是，学会了用优先队列对结构体进行排序。

本题我用一个结构体类型的priority_queue模拟那个关键的内存。对于每个结点，都有2个属性，数据和标签，标签代表这个结点属于哪一批被排序。也是最后输出的依据。

本题的关键点就在于，一个待进入的数字，可能不是这一批的，但是又一定会进入。所以结构体排序的依据就是先让批次小的浮上来，再让数值小的浮上来。

第一次得分是10/30。还遇到一个运行时错误，说明可能有越界访问，我加了一个队列的判空，于是那个用例变成了答案错误。

去看别人的代码，我受到启发，我以内存是否为空为主线程，后来因为读不全被迫加上判断是否所有的元素都进入了。为什么不换种思路，把读入全部数据作为主线程呢？担心内存最后还有元素剩余，再后补一个while循环即可。便有了第二次的AC程序。

也由此，我又得到一个宝贵经验，主线程的选择十分重要。别的可以修修补补。并列比嵌套容易处理。

第一次程序

#include<string>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include<iostream>
#include<set>
#include<vector>
#include<queue>

using namespace std;

const int maxn = 100010;

//81, 94, 11, 96, 12, 99, 35
//[81 94 11] 96 12 99 35
//run1:11  [81 94 96] 12 99 35
//run1:11 81 run2:12  [94 96 12] 99 35
//run1:11 81 94 run2:12 [96 99 12] 35
//run1:11 81 94 96 run2:12 35 [35 99 12]
//run1:11 81 94 96 99 run2:12 35

//13 3
//81 94 11 96 12 99 17 35 28 58 41 75 15
//run1:81 94 11 [81 94 11]
//run1:81 94 11 96 [81 94 96]
//run1:81 94 11 96 run2:12 [94 96]
//run1:81 94 11 96 99 run2:12 [99 96]
//run1:81 94 11 96 99 run2:12 17 [99]
//run1:81 94 11 96 99 run2:12 17 35 []
//run1:81 94 11 96 99 run2:12 17 35 [12 17 35]
//run1:81 94 11 96 99 run2:12 17 35 28[28 17 35]
//run1:81 94 11 96 99 run2:12 17 35 28 58[28 58 35]
//run1:81 94 11 96 99 run2:12 17 35 28 58 41[41 58 35]
//run1:81 94 11 96 99 run2:12 17 35 28 58 41 75[41 58 75]

struct Node{
	int data;
	int label;
	friend bool operator < (Node a,Node b){
		if(a.label!=b.label)return a.label>b.label;
		else return a.data>b.data;
	} 
	Node(int _data,int _label):data(_data),label(_label){}
};

vector<Node> vi;//存放读入 

priority_queue<int,vector<int>,greater<int> > run[maxn];//存放结果 

priority_queue<Node> RS;//模拟内存空间 

int main(){
	
	int n,L,label = 1;
	scanf("%d %d",&n,&L);
	for(int i=0;i<n;i++){
		int data;
		scanf("%d",&data);
		Node node = Node(0,0);
		if(i<L){
			node = Node(data,label);//前L个元素一定在第一轮
			RS.push(node);
		}else{
			node = Node(data,0); 
		}
		vi.push_back(node);  
	}
	
	int q = L;//vi[q] 
	int left = 0;//剩余的存储空间 
	//test
//	printf("初始:RS内存中的可进入空间为为%d\\n",left); 
//	printf("RS内存中的已有元素为%d\\n",RS.size());
//	printf("\\n");
	while(RS.size()!=0||q<n){
		Node node = RS.top();
		int data = node.data;
		int nLabel = node.label;
		run[nLabel].push(data);
		RS.pop();
		if(nLabel == label)left ++;
		
		if(left==0){
			label ++;
			printf("改朝换代了\\n\\n");
			continue; 
		}
		
		//test
//		printf("经过弹出:RS内存中的元素大小为%d\\n",left);
//		printf("RS内存中的已有元素为%d\\n",RS.size()); 
//		printf("\\n");
		if(q<n){
			if(vi[q].data>=data){
				vi[q].label = label;
				RS.push(vi[q]);
				left --;
			}else{
				vi[q].label = label+1;
				RS.push(vi[q]);
				left --;
			}
			q++;
		}
		
		
		//test
//		printf("经过放入:RS内存中的元素大小为%d\\n",left);
//		printf("RS内存中的已有元素为%d\\n",RS.size()); 
//		printf("\\n");
	}

	for(int i=1;i<=label+1;i++){
		int size = run[i].size();
		int out = 0;
		while(!run[i].empty()){
			printf("%d",run[i].top());
			out++;
			if(out<size)printf(" ");
			else printf("\\n");
			run[i].pop();
		}
	}
	
	
	return 0;
}

第一次结果

 第二次程序(AC代码)

#include<string>
#include<cstdio>
#include<algorithm>
#include<cmath>
#include<iostream>
#include<set>
#include<vector>
#include<queue>

using namespace std;

const int maxn = 100010;

//81, 94, 11, 96, 12, 99, 35
//[81 94 11] 96 12 99 35
//run1:11  [81 94 96] 12 99 35
//run1:11 81 run2:12  [94 96 12] 99 35
//run1:11 81 94 run2:12 [96 99 12] 35
//run1:11 81 94 96 run2:12 35 [35 99 12]
//run1:11 81 94 96 99 run2:12 35

//13 3
//81 94 11 96 12 99 17 35 28 58 41 75 15
//run1:81 94 11 [81 94 11]
//run1:81 94 11 96 [81 94 96]
//run1:81 94 11 96 run2:12 [94 96]
//run1:81 94 11 96 99 run2:12 [99 96]
//run1:81 94 11 96 99 run2:12 17 [99]
//run1:81 94 11 96 99 run2:12 17 35 []
//run1:81 94 11 96 99 run2:12 17 35 [12 17 35]
//run1:81 94 11 96 99 run2:12 17 35 28[28 17 35]
//run1:81 94 11 96 99 run2:12 17 35 28 58[28 58 35]
//run1:81 94 11 96 99 run2:12 17 35 28 58 41[41 58 35]
//run1:81 94 11 96 99 run2:12 17 35 28 58 41 75[41 58 75]

struct Node{
	int data;
	int label;
	friend bool operator < (Node a,Node b){
		if(a.label!=b.label)return a.label>=b.label;
		else return a.data>=b.data;
	} 
	Node(int _data,int _label):data(_data),label(_label){}
};

vector<int> vi;//存放读入 

priority_queue<int,vector<int>,greater<int> > run[maxn];//存放结果 

priority_queue<Node> RS;//模拟内存空间 

int main(){
	
	int n,L,label = 1;
	scanf("%d %d",&n,&L);
	for(int i=0;i<n;i++){
		int data;
		scanf("%d",&data);
		Node node = Node(0,0);
		if(i<L){
			node = Node(data,label);//前L个元素一定在第一轮
			RS.push(node);
		}else{
			node = Node(data,0); 
		}
		vi.push_back(data);  
	}
	
	int q;//vi[q] 
	int dead = 0;//已死内存 
	
	for(q=L;q<n;q++){
		Node now = RS.top();
		int nData = now.data;
		int nLabel = now.label;
		run[nLabel].push(nData);
		RS.pop(); 
		
		int cData = vi[q];
		if(cData>=nData){
			Node node = Node(cData,label);
			RS.push(node);
		}else{
			Node node = Node(cData,label+1);
			RS.push(node);
			dead ++;
			if(dead == L){
				label ++;//改朝换代了 
				dead = 0;//清零 
			} 
		}
	}
	
	while(!RS.empty()){//还有没出内存的 
		Node now = RS.top();
		int nData = now.data;
		int nLabel = now.label;
		run[nLabel].push(nData);
		RS.pop();  
	} 

	//检验成果的时候到了 
	int i = 1;
	while(run[i].size()>0){
		int size = run[i].size();
		int out = 0;
		while(!run[i].empty()){
			printf("%d",run[i].top());
			out++;
			if(out<size)printf(" ");
			else printf("\\n");
			run[i].pop();
		}
		i ++;
	}
	
	
	return 0;
}

第二次结果