1. 题目描述
本题描述了一个“机器人”的世界，初始状态如下所示：
现实世界中，机器人没有自主思想，只能接受指令去完成工作。类似地，题目中定义了下面的几种指令：
问题：给定一系列操作指令，计算出“机器人”在完成这些指令之后，“机器人”世界（即Block world）的状态。注意：指令操作结束是使用quit指令来完成。
2. 算法设计
问题很简单，显然需要用stack数据结构表示。
然后只需要把上面的指令描述清楚，模拟各个指令的操作设计出5个API来完成这5个指令即可。
简单地把上面五种机器人指令描述一下：
move a onto b:
先找到block a和block b所在的block stack，然后把压在a和b上面的所有block还原到初始stack（的栈顶位置）。最后把a弹出，压在b（所在的stack栈顶）上面。
move a over b:
先找到block a和block b所在的block stack，然后只把a上面的所有block还原到初始stack（的栈顶位置），而b所在的stack不动。最后把a弹出，压在b所在的stack栈顶。
pile a onto b:
先找到block a和block b所在的block stack，然后只把b上面的所有block还原到出事stack（的栈顶位置），而a所在的stack不动。最后把a以及其上一直到栈顶的所有栈元素，保持相对位置不变，一起被截取然后放到b（所在的stack栈顶）上面。
pile a over b:
先找到block a和block b所在的block stack，然后直接把a以及其上一直到栈顶的所有栈元素，保持相对位置不便，一起被截取然后放到b（所在的stack栈顶）上面。
quit:
读到这条指令，算法直接结束。
3. AC Code
1 #include <iostream>
2 #include <stdio.h>
3 #include <stack>
4 #include <iomanip>
5 #define N 30
6 using namespace std;
7
8 int block_num; // 积木数目
9
10 int get_block_position(stack<int> block, int a) {
11 stack<int> q = block;
12 while(!q.empty()) {
13 if(a == q.top()) return 1;
14 q.pop();
15 }
16 return 0;
17 }
18 void move_onto(stack<int> blocks[], int block_a, int block_b) {
19 if(block_a == block_b) return;
20
21 for(int i = 0; i < block_num; i ++) {
22 if(get_block_position(blocks[i], block_a)) {
23 while(!blocks[i].empty() && block_a != blocks[i].top()) {
24 blocks[blocks[i].top()].push(blocks[i].top());
25 blocks[i].pop();
26 }
27 for(int j = 0; i < block_num; j ++) {
28 if(get_block_position(blocks[j], block_b)) {
29 if(i == j) return;
30 while(!blocks[j].empty() && block_b != blocks[j].top()) {
31 blocks[blocks[j].top()].push(blocks[j].top());
32 blocks[j].pop();
33 }
34 blocks[j].push(blocks[i].top());
35 blocks[i].pop();
36 break;
37 }
38 }
39 break;
40 }
41 }
42
43 }
44
45 void move_over(stack<int> blocks[], int block_a, int block_b) {
46 if(block_a == block_b) return;
47
48 for(int i = 0; i < block_num; i ++) {
49 if(get_block_position(blocks[i], block_a)) {
50 while(!blocks[i].empty() && block_a != blocks[i].top()) {
51 blocks[blocks[i].top()].push(blocks[i].top());
52 blocks[i].pop();
53 }
54 for(int j = 0; i < block_num; j ++) {
55 if(get_block_position(blocks[j], block_b)) {
56 if(i == j) return;
57 blocks[j].push(blocks[i].top());
58 blocks[i].pop();
59 break;
60 }
61 }
62 break;
63 }
64 }
65 }
66
67 void pile_onto(stack<int> blocks[], int block_a, int block_b) {
68 if(block_a == block_b) return;
69
70 for(int i = 0; i < block_num; i ++) {
71 if(get_block_position(blocks[i], block_b)) {
72 while(!blocks[i].empty() && block_b != blocks[i].top()) {
73 blocks[blocks[i].top()].push(blocks[i].top());
74 blocks[i].pop();
75 }
76 for(int j = 0; i < block_num; j ++) {
77 if(get_block_position(blocks[j], block_a)) {
78 if(i == j) return;
79 stack<int> q;
80 while(!blocks[i].empty() && block_a != blocks[j].top()) {
81 q.push(blocks[j].top());
82 blocks[j].pop();
83 }
84 q.push(blocks[j].top());
85 blocks[j].pop();
86
87 while(!q.empty()) {
88 blocks[i].push(q.top());
89 q.pop();
90 }
91 break;
92 }
93 }
94 break;
95 }
96 }
97 }
98
99 void pile_over(stack<int> blocks[],int block_a, int block_b) {
100 if(block_a == block_b) return;
101
102 for(int i = 0; i < block_num; i ++) {
103 if(get_block_position(blocks[i], block_b)) {
104
105 for(int j = 0; i < block_num; j ++) {
106 if(get_block_position(blocks[j], block_a)) {
107 if(i == j) return;
108 stack<int> q;
109 while(!blocks[i].empty() && block_a != blocks[j].top()) {
110 q.push(blocks[j].top());
111 blocks[j].pop();
112 }
113 q.push(blocks[j].top());
114 blocks[j].pop();
115
116 while(!q.empty()) {
117 blocks[i].push(q.top());
118 q.pop();
119 }
120 break;
121 }
122 }
123 break;
124 }
125 }
126 }
127
128 void output(stack<int> blocks[]) {
129 for(int i = 0; i < block_num; i ++) {
130 cout <<setw(2)<< i << ": ";
131 stack<int> q;
132 while(!blocks[i].empty()) {
133 q.push(blocks[i].top());
134 blocks[i].pop();
135 }
136 while(!q.empty()) {
137 cout << " ";
138 cout << q.top();
139 q.pop();
140 }
141 cout << endl;
142 }
143 }
144 int main() {
145
146 string commend_1; // 命令
147 string commend_2;
148 int block_a;
149 int block_b;
150 // freopen("in.txt", "r", stdin);
151 cin >> block_num;
152 stack<int> blocks[N];
153
154
155 for(int i = 0; i < block_num; i ++) {
156 blocks[i].push(i);
157 }
158
159 while(cin >> commend_1 && commend_1 != "quit") {
160 if(commend_1 == "move") {
161 cin >> block_a;
162 cin >> commend_2;
163 if(commend_2 == "onto") {
164 cin >> block_b;
165 move_onto(blocks, block_a, block_b);
166 }else if(commend_2 == "over"){
167 cin >> block_b;
168 move_over(blocks, block_a, block_b);
169 }
170 }else if(commend_1 == "pile") {
171 cin >> block_a;
172 cin >> commend_2;
173 if(commend_2 == "onto") {
174 cin >> block_b;
175 pile_onto(blocks, block_a, block_b);
176 }else if(commend_2 == "over"){
177 cin >> block_b;
178 pile_over(blocks,block_a, block_b);
179 }
180 }
181 }
182
183 output(blocks);
184 return 0;
185 }
时间： 2024-11-06 20:56:48