京东笔试-交易清单

Posted 2020-10-05

题目要求：
1、使用c语言实现，不能使用c++的stl容器，map、vector等等
2、自己定义数据结构
3、如果需要排序，自己写排序算法

股票交易中，高峰期委托买卖数量是十分大的，尤其在9:30分左右，而证券公司关心的抢手的信息条数会远小于委托买卖数量。实际情况是题目中的n会非常大，而s很小，因此需要考虑算法的时间复杂度。

题目如下：
京东笔试-交易清单（京东2016实习生真题）
题目描述
金融证券行业超好的薪酬待遇，吸引了大批的求职者前往应聘，小东也不例外，准备应聘一家证券公司。面试官为考察她的数据分析、处理和编码能力，为她准备了以下问题。
股票交易中，委托是指股票交易者在证券公司买卖股票。每手委托包括一个委托单号i、价格pi、买入或卖出标记di及交易数量qi。
交易处理中，需要把同类业务（买入或卖出）中相同价格的所有委托合并起来，形成一个清单。清单的第一部分为按价格降序排列的合并后的卖出委托，紧随其后的是按相同顺序排列的买入合并委托。证券公司比较关心的是比较抢手的s条合并委托信息，需要得到买入及卖出最抢手的s条合并委托。对于买入委托，抢手的是指报价高的委托，而卖出委托中报价低的较为抢手。若买或卖的合并委托数小于s条，则全部列入清单中。
现在小东拿到的是n个委托，请你帮忙找出最抢手的s个合并委托。

输入
输入有若干组，每组的第一行为两个正整数n和s（1<=n<=1000，1<=s<=50），分别表示委托数和最抢手的清单数，接下来的n行为具体的委托信息，每行包含3部分，第一部分为一个字母‘B’或‘S’，表示买入或卖出，后两部分为两个整数p和q，表示报价和数量。任何卖出委托的报价都比买入委托的报价高。

输出
输出不超过2s行合并委托清单，格式与输入相同。

样例输入
6 2
B 10 3
S 50 2
S 40 1
S 50 6
B 20 4
B 25 10

样例输出
S 40 1
S 50 8
B 25 10
B 20 4

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
#include<stdbool.h>
typedef struct {
  unsigned int in;
  unsigned int out;
}InOut;
typedef struct {
  char type; // transaction type, ‘B‘ means buy, ‘S‘ means sell.
  unsigned int price;
  unsigned int quantity;
} TransData;
// DDL - Doubly Linked List.
typedef struct _node {
  TransData data;
  struct _node *next, *prev;
}DDLNode;
typedef struct _list {
  DDLNode *head, *tail;
}DDL;
DDLNode* CreateDDLNode(TransData *pData);
void ShowDDLNode(DDLNode *pNode);
void InitDDL(DDL *pddl);
bool IsEmptyDDL(DDL *pList);
bool IsHeadNode(DDL *pList, DDLNode *pNode);
bool IsTailNode(DDL *pList, DDLNode *pNode);
// DDDL - Descending DDL.
int InsertToDDDL(DDL *pList, TransData *pData);
void ShowDDLFromHead(DDL *pList, unsigned int cnt);
void ShowDDLFromTail(DDL *pList, unsigned int cnt);
#define CHECK_NULL_POINTER(ptr)   if(!ptr){     fprintf(stderr, "null pointer at %s, line %d\n", __FUNCTION__, __LINE__);     exit(-1);   }
int main(){
  InOut io = {0,0};
  DDL sddl, bddl;
  int i;
  
  printf("Please input transactions count (in out):");
  scanf(" %u %u", &io.in, &io.out);
  //printf("io(%u, %u)\n", io.in, io.out);
  printf("Please input the raw transaction data.\"(‘B‘ price quantity)\" for buying stocks, \"(‘S‘ price quantity)\" for selling stocks.\n");
  TransData record[io.in];
  for(i = 0; i < io.in; ){
    scanf(" %c %u %u", &(record[i].type), &(record[i].price), &(record[i].quantity));  
    //printf("record[%d]:%c, %u, %u\n", i, record[i].type, record[i].price, record[i].quantity);  
    if(record[i].type != ‘B‘ && record[i].type != ‘S‘){
      printf("Wrong transaction type. It must be ‘B‘ or ‘S‘!\n");
      continue;
    }
    else{
      ++i;
    }
  }
  InitDDL(&sddl);
  InitDDL(&bddl);
  for(i = 0; i < io.in; ++i){
    //printf("\ninsert record[%d]: %c %u %u\n", i, record[i].type, record[i].price, record[i].quantity);  
    if(record[i].type == ‘B‘){
      InsertToDDDL(&bddl, &(record[i]) );
    }
    else if(record[i].type == ‘S‘){
      InsertToDDDL(&sddl, &(record[i]) );
    }
  } 
  printf("\noutput:\n");
  ShowDDLFromTail(&sddl, io.out);
  ShowDDLFromHead(&bddl, io.out);
  return 0;
}
DDLNode* CreateDDLNode(TransData *pData){
  DDLNode *pNewNode = (DDLNode *)malloc(sizeof(DDLNode));
  CHECK_NULL_POINTER(pNewNode);
  if(pData){
    pNewNode->data.type = pData->type;
    pNewNode->data.price = pData->price;
    pNewNode->data.quantity = pData->quantity;
  }
  else{
    pNewNode->data.type = 0;
    pNewNode->data.price = 0;
    pNewNode->data.quantity = 0;
  }
  pNewNode->next = NULL;
  pNewNode->prev = NULL;
}
void ShowDDLNode(DDLNode *pNode){
  if(pNode)
    printf("%c %u %u %p %p %p\n", pNode->data.type, pNode->data.price, pNode->data.quantity, pNode, pNode->prev, pNode->next);
  else
    printf("null node\n");
}
void InitDDL(DDL *pList){
  CHECK_NULL_POINTER(pList);
  pList->head = NULL;
  pList->tail = NULL;
}
bool IsEmptyDDL(DDL *pList){
  CHECK_NULL_POINTER(pList);
  return pList->head == NULL && pList->tail == NULL;
}
bool IsHeadNode(DDL *pList, DDLNode *pNode){
  CHECK_NULL_POINTER(pList);
  return pList->head == pNode;
}
bool IsTailNode(DDL *pList, DDLNode *pNode){
  CHECK_NULL_POINTER(pList);
  return pList->tail == pNode;
}
/*Function: create a new node to save data, and insert or merge it to descending DDL. 
 *@return value: 0 : success, -1 : fail. 
 */
int InsertToDDDL(DDL *pList, TransData *pData){
  CHECK_NULL_POINTER(pList);
  if(IsEmptyDDL(pList) ){
    DDLNode *pNewNode = CreateDDLNode(pData);
    pList->head = pNewNode;
    pList->tail = pNewNode;
    return 0;
  }
  DDLNode *pNode = pList->head;
  while(pNode){
    if(pNode->data.price == pData->price){
      pNode->data.quantity += pData->quantity;
      return 0; 
    }
    if(pNode->data.price < pData->price){
      //Insert a new node before pNode.
      DDLNode *pNewNode = CreateDDLNode(pData);
      if(IsHeadNode(pList, pNode) ){
        pNewNode->next = pNode;
        pNode->prev = pNewNode;
        pList->head = pNewNode;
        return 0;
      }
      pNewNode->prev = pNode->prev;
      pNode->prev->next = pNewNode;
      pNewNode->next = pNode;
      pNode->prev = pNewNode;
      return 0;
    }
    if(pNode->data.price > pData->price){
      if(IsTailNode(pList, pNode) ){
        //Insert a new node after pNode.
        DDLNode *pNewNode = CreateDDLNode(pData);
        pNode->next = pNewNode;
        pNewNode->prev = pNode;
        pList->tail = pNewNode;
        return 0;
      }
      pNode = pNode->next;
    }
  }
  fprintf(stderr, "Fail to insert node to descending DDL.");
  return -1;
}
void ShowDDLFromHead(DDL *pList, unsigned int cnt){
  CHECK_NULL_POINTER(pList);
  unsigned int i=0;
  DDLNode *pNode = pList->head;
  for(; i < cnt && pNode; ++i, pNode = pNode->next){
    printf("%c %u %u\n", pNode->data.type, pNode->data.price, pNode->data.quantity);
  }
}
void ShowDDLFromTail(DDL *pList, unsigned int cnt){
  CHECK_NULL_POINTER(pList);
  unsigned int i=0;
  DDLNode *pNode = pList->tail;
  for(; i < cnt && pNode; ++i, pNode = pNode->prev){
    printf("%c %u %u\n", pNode->data.type, pNode->data.price, pNode->data.quantity);
  }
}

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