火车车厢重排

来源：互联网发布：网络切换器连不上网编辑：程序博客网时间：2024/05/01 20:27

火车车厢重排

一列货车共有n节车厢，每个车厢都有自己的编号，编号范围从1~n。给定任意次序的车厢，通过转轨站将车厢编号按顺序重新排成1~n。转轨站共有k个缓冲轨，缓冲轨位于入轨和出轨之间。开始时，车厢从入轨进入缓冲轨，经过缓冲轨的重排进入出轨。缓冲轨按照先进先出方式----队列，编写一个算法，将任意次序的车厢进行重排，.重排后车厢次序为n~1 。重排成功：则输出，否则，程序终止.

提示：

一列火车的每个车厢按顺序从入轨进入不同缓冲轨，缓冲轨重排后的进入出轨，重新编排成一列货车。

比如：

有 n=9 , 入轨次序为：3 ， 6 ， 9 ， 2 ， 4 ， 7 ， 1 ， 5 ， 8 。缓冲轨 k = 2。要将这n节车厢重排成 9，8，7，6，5，4，3，2，1. 假如：任意一节车厢 T ，不能直接从入轨直接移至出轨，那么就必须进入缓冲轨：要求每个缓冲轨都是有序的，及先进入缓冲轨的车厢号小于后入缓冲轨的车厢号。

如图：

图1 图2

图3 图4

代码实现：

#include <iostream>#include <stdlib.h>using namespace std;const int QueueSize = 20;template <class T>///----------------队列class CriQueue{    public:        CriQueue(){            front = rear = 0;        };        ~CriQueue(){        };        void EnQueue(T x);        T DeQueue();        T GetQueue();        T Get_End_Queue();        void RearrangementTrian(int n , int m);        bool Empty(){///-----------队空？            return front == rear? true : false;        };        bool Full(){///-----------队满？            return (rear+1)%QueueSize == front ? true : false;        };    private:        T data[QueueSize];        int front, rear;};template<class T>void CriQueue<T>::EnQueue(T x)///--------入队{    if(!Full()){        rear = (rear+1)%QueueSize;        data[rear] = x;    }}template<class T>T CriQueue<T>::DeQueue()///-------------出队{    if(!Empty()){        front = (front+1)%QueueSize;        return data[front];    }}template<class T>T CriQueue<T>::GetQueue()///---------获得队头元素{    if(!Empty()){        int i = (front+1)%QueueSize;        return data[i];    }    return 0;}template<class T>T CriQueue<T>::Get_End_Queue()///---------访问队尾元素(为了方便：自己增加的权限){    if(!Empty()){        return data[rear];    }    return 0;}///------------------------核心思想-----------------------template<class T>void CriQueue<T>::RearrangementTrian(int n , int m)///-------火车车厢重排{    int arr[n];              ///---出轨元素集    int nowOut = 1;         ///----车厢编号    int i , j , temp =0 ;    CriQueue<int> Trian[m];  ///---数组队列    while( !Empty() )    {        if(GetQueue() == nowOut){///--------是否可以直接出轨            arr[nowOut++] = DeQueue();        }        else{            for(i = 0 ; i < m ; i++){///-------------判断缓冲轨是否可以出轨                if( Trian[i].GetQueue() == nowOut){                    arr[nowOut++] = Trian[i].DeQueue();                    i = -1;                }                if(GetQueue() == nowOut){///--------入轨是否可以直接出轨                    arr[nowOut++] = DeQueue();                    i = -1;                }            }            int max = -1, max_j = -1;            for(j = 0 ; j < m ; j++){///------------选择缓冲轨                if(GetQueue() != nowOut && Trian[j].Get_End_Queue() < GetQueue()){                    if(max < Trian[j].Get_End_Queue()){                        max = Trian[j].Get_End_Queue();                        max_j = j;                    }                }            }            if(max == -1 && j == m && nowOut < n){///------ERROR                cout<<"---NO! ( NUM== "<<GetQueue()<<" ) IS--ERROR!----"<<endl;///------m条缓冲轨都不能入，exit(-1),重排失败                exit(-1);            }            else if(max != -1 && j == m && nowOut < n){///-----入缓冲轨队                Trian[max_j].EnQueue(DeQueue());            }        }    }    while(nowOut <= n){ ///----------按顺序出轨        temp = temp%m;        if(Trian[temp].GetQueue() == arr[nowOut-1]+1){            arr[nowOut++] = Trian[temp].DeQueue();        }        temp++;    }    for(temp = n; temp >= 1 ; temp--)///----打印        cout<<arr[temp]<<" ";}int main()///----------main(){    int n , num , m;    bool flag = true;    while( flag ){        CriQueue<int> a;        cout<<"请输入 n m >0"<<endl;///------------ n 车厢 ， m 条缓冲轨        cin>>n>>m;        if( n == 0 && m == 0){            flag = false;            break;        }        for( int i = 1 ; i <= n; i++){            cin>>num;            a.EnQueue(num);        }        a.RearrangementTrian(n,m);        cout<<endl<<"---------end-----------"<<endl<<endl;    }    return 0;}

运行如下：

OK！！！！！！！！