PTA数据结构与算法题目集(中文) 7-27

Posted 2021-05-07 57one

PTA数据结构与算法题目集(中文)  7-27

7-27 家谱处理 (30 分)

 

人类学研究对于家族很感兴趣，于是研究人员搜集了一些家族的家谱进行研究。实验中，使用计算机处理家谱。为了实现这个目的，研究人员将家谱转换为文本文件。下面为家谱文本文件的实例：

John
  Robert
    Frank
    Andrew
  Nancy
    David

家谱文本文件中，每一行包含一个人的名字。第一行中的名字是这个家族最早的祖先。家谱仅包含最早祖先的后代，而他们的丈夫或妻子不出现在家谱中。每个人的子女比父母多缩进2个空格。以上述家谱文本文件为例，John这个家族最早的祖先，他有两个子女Robert和Nancy，Robert有两个子女Frank和Andrew，Nancy只有一个子女David。

在实验中，研究人员还收集了家庭文件，并提取了家谱中有关两个人关系的陈述语句。下面为家谱中关系的陈述语句实例：

John is the parent of Robert
Robert is a sibling of Nancy
David is a descendant of Robert

研究人员需要判断每个陈述语句是真还是假，请编写程序帮助研究人员判断。

输入格式:

输入首先给出2个正整数N（2）和M（≤），其中N为家谱中名字的数量，M为家谱中陈述语句的数量，输入的每行不超过70个字符。

名字的字符串由不超过10个英文字母组成。在家谱中的第一行给出的名字前没有缩进空格。家谱中的其他名字至少缩进2个空格，即他们是家谱中最早祖先（第一行给出的名字）的后代，且如果家谱中一个名字前缩进k个空格，则下一行中名字至多缩进k+2个空格。

在一个家谱中同样的名字不会出现两次，且家谱中没有出现的名字不会出现在陈述语句中。每句陈述语句格式如下，其中X和Y为家谱中的不同名字：

X is a child of Y
X is the parent of Y
X is a sibling of Y
X is a descendant of Y
X is an ancestor of Y

输出格式:

对于测试用例中的每句陈述语句，在一行中输出True，如果陈述为真，或False，如果陈述为假。

输入样例:

6 5
John
  Robert
    Frank
    Andrew
  Nancy
    David
Robert is a child of John
Robert is an ancestor of Andrew
Robert is a sibling of Nancy
Nancy is the parent of Frank
John is a descendant of Andrew

输出样例:

True
True
True
False
False
题目分析：一道利用树的基础题 主要就是对数据的处理 然后对各种操作的实现 树利用孩子兄弟法存储 对每一个树节点元素 添加一个Level元素 进行对其位置判别 比如空格空2位 其level就是2 注意将其添加到树中时 要去掉空格 
(os:这道题没全队 后两个测试点显示 我段错误 找了一会都没找出来哪里越界了)

  1 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS
  2 #include<stdio.h>
  3 #include<string.h>
  4 #include<malloc.h>
  5 
  6 typedef struct TreeNode* PtrToTreeNode;
  7 typedef PtrToTreeNode Parent;
  8 typedef PtrToTreeNode NextSibiling;
  9 typedef PtrToTreeNode FirstChild;
 10 struct TreeNode
 11 {
 12     char Data[1000];
 13     NextSibiling sibiling;
 14     FirstChild firstChild;
 15     int Level;
 16 };
 17 void ChangeStr(int i, char name[])
 18 {
 19     int k = strlen(name);
 20     int j;
 21     for (j = 0; j < k - i; j++)
 22         name[j] = name[j + i];
 23     for (; j < k; j++)
 24         name[j] = ‘‘;
 25 }
 26 
 27 PtrToTreeNode Insert(char name[],PtrToTreeNode Tree)
 28 {
 29     int i = 0;
 30     for (i = 0; name[i] == ‘ ‘; i++)
 31         ;
 32     //i /= 2;
 33     if (!Tree)
 34     {
 35         Tree = (PtrToTreeNode)malloc(sizeof(struct TreeNode));
 36         ChangeStr(i, name);
 37         strcpy(Tree->Data, name);
 38         Tree->firstChild = NULL;
 39         Tree->sibiling = NULL;
 40         Tree->Level = i;
 41     }
 42     else
 43     {
 44         if (i > Tree->Level)
 45         {
 46             if (!Tree->sibiling)
 47                 Tree->firstChild = Insert(name, Tree->firstChild);
 48             else
 49                 Tree->sibiling = Insert(name, Tree->sibiling);
 50         }
 51         else if (i == Tree->Level)
 52             Tree->sibiling = Insert(name, Tree->sibiling);
 53     }
 54     return Tree;
 55 }
 56 
 57 PtrToTreeNode FindElement(PtrToTreeNode Tree, char a[])
 58 {
 59     PtrToTreeNode Tmp;
 60     if (Tree)
 61     {
 62         if (!strcmp(Tree->Data, a))
 63             return Tree;
 64         if (Tmp = FindElement(Tree->firstChild, a))
 65             return Tmp;
 66         if (Tmp = FindElement(Tree->sibiling, a))
 67             return Tmp;
 68     }
 69     return NULL;
 70 }
 71 
 72 int FindChild(PtrToTreeNode Tree,char a[], char c[])
 73 {
 74     PtrToTreeNode Parent = FindElement(Tree, c);
 75     PtrToTreeNode Position = Parent->firstChild;
 76     if (!strcmp(Position->Data, a))
 77         return 1;
 78     while (Position->sibiling)
 79     {
 80         Position = Position->sibiling;
 81         if (!strcmp(Position->Data, a))
 82             return 1;
 83     }
 84     return 0;
 85 }
 86 
 87 int FindAncestor(PtrToTreeNode Ancestor,char c[])
 88 {
 89     if(Ancestor)
 90     {
 91         if (!strcmp(Ancestor->Data, c))
 92             return 1;
 93         if (FindAncestor(Ancestor->firstChild, c) || FindAncestor(Ancestor->sibiling, c))
 94             return 1;
 95         else
 96             return 0;
 97     }
 98     return 0;
 99 }
100 
101 int FindBrother(PtrToTreeNode T, PtrToTreeNode Bro)
102 {
103     while (T)
104     {
105         if (T == Bro)
106             return 1;
107         else
108             T = T->sibiling;
109     }
110     return 0;
111 }
112 
113 int FindSibiling(PtrToTreeNode Tree, char a[], char b[])
114 {
115     PtrToTreeNode Brother1 = FindElement(Tree, a);
116     PtrToTreeNode Brother2 = FindElement(Tree, b);
117     if (FindBrother(Brother1, Brother2) || FindBrother(Brother2, Brother1))
118         return 1;
119     else
120         return 0;
121 }
122 
123 int Judget(PtrToTreeNode Tree,char a[], char b[], char c[])
124 {
125     PtrToTreeNode Ancestor = NULL;
126     switch (b[0])
127     {
128     case‘c‘:return FindChild(Tree, a, c); break;
129     case‘a‘:Ancestor = FindElement(Tree,a); return FindAncestor(Ancestor, c); break;
130     case‘s‘:return FindSibiling(Tree, a, c); break;
131     case‘p‘:return FindChild(Tree, c, a); break;
132     case‘d‘:Ancestor = FindElement(Tree, c); return FindAncestor(Ancestor,a); break;
133     }
134 }
135 
136 int main()
137 {
138     int N, M;
139     scanf("%d%d
", &N, &M);
140     PtrToTreeNode Tree=NULL;
141     while (N--)
142     {
143         char name[1000];
144         gets(name);
145         Tree=Insert(name, Tree);
146     }
147     while (M--)
148     {
149         char a[1000], b[1000], c[1000], d[1000], e[1000],f[1000];
150         scanf("%s%s%s%s%s%s",a, b, c, d, e,f);
151         if (Judget(Tree,a, d, f))
152             printf("True
");
153         else
154             printf("False
");
155     }
156     return 0;
157 }

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