第十一届湖南省大学生程度设计竞赛部分题解

阶乘除法

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Description

输入两个正整数 n, m，输出 n!/m!，其中阶乘定义为 n!= 1*2*3*...*n (n>=1)。
比如，若 n=6, m=3，则 n!/m!=6!/3!=720/6=120。是不是很简单？现在让我们把问题反过来：输入 k=n!/m!，找到这样的整数二元组(n,m)(n>m>=1)。
如果答案不唯一， n 应该尽量小。比如，若 k=120，输出应该是 n=5， m=1，而不是 n=6，m=3，因为 5!/1!=6!/3!=120，而 5<6。  

Input

输入包含不超过 100 组数据。每组数据包含一个整数 k (1<=k<=109)。  

Output

对于每组数据，输出两个正整数 n 和 m。无解输出"Impossible"，多解时应让 n 尽量小。  

Sample Input

1201210

Sample Output

Case 1: 5 1Case 2: ImpossibleCase 3: 7 4

找连续的数字乘积即可，用for循环或者尺取法

代码：

#include <iostream>#include <stdio.h>#include <string.h>#include <math.h>using namespace std;typedef long long LL;int main(){    LL k;    LL t = 1;    while(scanf("%lld",&k)!=EOF){        LL n = (LL)sqrt(k)+10;        LL l = 1,r =2,sum=1;        LL ans1=k-1,ans2=k;        bool flag = true;        while(l<n){            while(r<n&&sum<k){                sum*=r;                r++;            }            if(sum==k){                ans1 = l;                ans2 = r-1;                flag = false;                break;            }            sum=sum/l;            l++;        }        if(!flag){            if(ans1!=1) ans1--;        }        printf("Case %lld: ",t++);        if(k==1){            printf("Impossible\n");        }else{            printf("%lld %lld\n",ans2,ans1);        }    }    return 0;}

大还是小？

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Description

输入两个实数，判断第一个数大，第二个数大还是一样大。每个数的格式为：
[整数部分].[小数部分]简单起见，整数部分和小数部分都保证非空，且整数部分不会有前导 0。 不过， 小数部分的最后可以有 0，因此 0.0 和 0.000 是一样大的  

Input

输入包含不超过 20 组数据。每组数据包含一行，有两个实数（格式如前所述）。每个实数都
包含不超过 100 个字符。

Output

对于每组数据， 如果第一个数大， 输出"Bigger"。 如果第一个数小， 输出"Smaller"。 如果两个数相同， 输出"Same"。  

Sample Input

<span class="sampledata" style="font-family: monospace; font-size: 18px; white-space: pre; background: none 0px 0px repeat scroll rgb(141, 184, 255);">1.0 2.00.00001 0.000000.0 0.000</span>

Sample Output

<span class="sampledata" style="font-family: monospace; font-size: 18px; white-space: pre; background: none 0px 0px repeat scroll rgb(141, 184, 255);">Case 1: SmallerCase 2: BiggerCase 3: Same</span>

代码：

import java.math.BigDecimal;import java.util.Scanner;  public class Main {     public static void main(String[] args) {        Scanner sc = new Scanner(System.in);        int t = 1;        while(sc.hasNext()){            String str = sc.next();            String str1 = sc.next();            BigDecimal a = new BigDecimal(str);            BigDecimal  b = new BigDecimal(str1);            System.out.print("Case "+(t++)+": ");            if(a.compareTo(b)==0){                System.out.println("Same");            }else if(a.compareTo(b)<0){                System.out.println("Smaller");            }else{                System.out.println("Bigger");            }        }    } }

多边形的公共部分

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Description

给定两个简单多边形， 你的任务是判断二者是否有面积非空的公共部分。如下图， (a)中的两个
矩形只有一条公共线段，没有公共面积。
(a) (b)
在本题中，简单多边形是指不自交（也不会接触自身）、不含重复顶点并且相邻边不共线的多
边形。
注意： 本题并不复杂，但有很多看上去正确的算法实际上暗藏缺陷，请仔细考虑各种情况。  

Input

输入包含不超过 100 组数据。每组数据包含两行，每个多边形占一行。多边形的格式是：第一
个整数 n 表示顶点的个数 (3<=n<=100)， 接下来是 n 对整数(x,y) (-1000<=x,y<=1000)， 即多边
形的各个顶点， 按照逆时针顺序排列。  

Output

对于每组数据， 如果有非空的公共部分， 输出"Yes"， 否则输出"No"。  

Sample Input

<span class="sampledata" style="font-family: monospace; font-size: 18px; white-space: pre; background: none 0px 0px repeat scroll rgb(141, 184, 255);">4 0 0 2 0 2 2 0 24 2 0 4 0 4 2 2 24 0 0 2 0 2 2 0 24 1 0 3 0 3 2 1 2</span>

Sample Output

<span class="sampledata" style="font-family: monospace; font-size: 18px; white-space: pre; background: none 0px 0px repeat scroll rgb(141, 184, 255);">Case 1: NoCase 2: Yes</span>

思路：去年比赛没做出来，今年一开始用计算几何去判点，线段，多边形的关系然后还是过不去。

最后求面积并才过去了

代码：

#include<stdio.h>#include<string.h>#include<stdlib.h>#include<math.h>#include<algorithm>using namespace std;const int maxn = 300;const double eps = 1e-8;const double pi = acos(-1.0);int dcmp(double x){    if(x > eps) return 1;    return x < -eps ? -1 : 0;}struct Point{    double x, y;};double cross(Point a,Point b,Point c) ///叉积{    return (a.x-c.x)*(b.y-c.y)-(b.x-c.x)*(a.y-c.y);}Point intersection(Point a,Point b,Point c,Point d){    Point p = a;    double t =((a.x-c.x)*(c.y-d.y)-(a.y-c.y)*(c.x-d.x))/((a.x-b.x)*(c.y-d.y)-(a.y-b.y)*(c.x-d.x));    p.x +=(b.x-a.x)*t;    p.y +=(b.y-a.y)*t;    return p;}double PolygonArea(Point p[], int n){    if(n < 3) return 0.0;    double s = p[0].y * (p[n - 1].x - p[1].x);    p[n] = p[0];    for(int i = 1; i < n; ++ i)        s += p[i].y * (p[i - 1].x - p[i + 1].x);    return fabs(s * 0.5);}double CPIA(Point a[], Point b[], int na, int nb)//ConvexPolygonIntersectArea{    Point p[20], tmp[20];    int tn, sflag, eflag;    a[na] = a[0], b[nb] = b[0];    memcpy(p,b,sizeof(Point)*(nb + 1));    for(int i = 0; i < na && nb > 2; i++)    {        sflag = dcmp(cross(a[i + 1], p[0],a[i]));        for(int j = tn = 0; j < nb; j++, sflag = eflag)        {            if(sflag>=0) tmp[tn++] = p[j];            eflag = dcmp(cross(a[i + 1], p[j + 1],a[i]));            if((sflag ^ eflag) == -2)                tmp[tn++] = intersection(a[i], a[i + 1], p[j], p[j + 1]); ///求交点        }        memcpy(p, tmp, sizeof(Point) * tn);        nb = tn, p[nb] = p[0];    }    if(nb < 3) return 0.0;    return PolygonArea(p, nb);}double SPIA(Point a[], Point b[], int na, int nb)///SimplePolygonIntersectArea 调用此函数{    int i, j;    Point t1[4], t2[4];    double res = 0, num1, num2;    a[na] = t1[0] = a[0], b[nb] = t2[0] = b[0];    for(i = 2; i < na; i++)    {        t1[1] = a[i-1], t1[2] = a[i];        num1 = dcmp(cross(t1[1], t1[2],t1[0]));        if(num1 < 0) swap(t1[1], t1[2]);        for(j = 2; j < nb; j++)        {            t2[1] = b[j - 1], t2[2] = b[j];            num2 = dcmp(cross(t2[1], t2[2],t2[0]));            if(num2 < 0) swap(t2[1], t2[2]);            res += CPIA(t1, t2, 3, 3) * num1 * num2;        }    }    return PolygonArea(a, na)+PolygonArea(b, nb) - res;}Point p1[maxn], p2[maxn];int n1, n2;int main(){    int t = 1;    while(scanf("%d", &n1) != EOF)    {        for(int i = 0; i < n1; i++) scanf("%lf%lf", &p1[i].x, &p1[i].y);        scanf("%d",&n2);        for(int i = 0; i < n2; i++) scanf("%lf%lf", &p2[i].x, &p2[i].y);        double Area = SPIA(p1, p2, n1, n2);        double Area1 = PolygonArea(p1,n1)+PolygonArea(p2,n2);        if(Area==Area1) printf("Case %d: No\n",t++);        else printf("Case %d: Yes\n",t++);    }    return 0;}

错误的算法

Time Limit: 1 Sec  Memory Limit: 128 MB
Submit: 13  Solved: 6
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Description

有道题目是这样的：
输入一个 n 行 m 列网格，找一个格子，使得它所在的行和列中所有格子的数之和最大。 如果答案不唯一，输出任意解即可。 比如， 在下面的例子中，最优解是(1,3)，即第一行和的三列的交点（行从上到下编号为 1~n，列从左到右编号为 1~m），所有 7 个数之和为 35。
快要比赛的时候， 有一个裁判想到了这样一个算法：首先找一行 r(1<=r<=n) 使得该行所有数之和最大， 然后找一列 c(1<=c<=m) 使得该列所有数之和最大，最后直接输出(r,c)。 如果有多个满足条件的 r，输出最小的r。对于 c 同样处理。

hint:     首先找一行 r(1<=r<=n) 使得该行所有数之和最大， 然后找一列(1<=c<=m) 使得该列所有数之和最大，最后直接输出(r,c)。 如果有多个满足条件的 r，输出最小的 r。对于 c 同样处理。      

显然， 这个算法是错的， 但它竟然通过了大部分测试数据！你能找出那些让这个错误算法得到正确结果的“弱”数据，以便裁判们改进这些数据吗？  

Input

输入包含不超过 100 组数据。每组数据第一行为两个整数 n, m (1<=n<=500, 1<=m<=500)， 即行数和列数。 以下 n 行每行包含 m 个 1~100 的整数。输入的总大小不超过 2MB。  

Output

对于每组数据， 如果错误算法能得到正确结果， 输出"Weak"，否则输出"Strong"。  

Sample Input

4 45 5 5 51 1 5 11 1 5 11 1 5 15 42 5 1 11 1 9 11 1 1 11 1 1 11 1 1 1

Sample Output

Case 1: WeakCase 2: Strong

思路：注意只要比值不要比坐标

代码：

#include <iostream>#include <stdio.h>#include <string.h>using namespace std;const int N = 550;int rsum[N],csum[N];int graph[N][N];int n,m;int main(){    int t = 1;    while(scanf("%d%d",&n,&m)!=EOF){        memset(rsum,0,sizeof(rsum));        memset(csum,0,sizeof(csum));        int r1,c1,r2,c2,MAX1=-1,MAX2=-1,MAX3=-1;        for(int i=1;i<=n;i++){            for(int j=1;j<=m;j++){                scanf("%d",&graph[i][j]);                rsum[i] += graph[i][j];                csum[j] += graph[i][j];            }        }        for(int i=1;i<=n;i++){            if(MAX1<rsum[i]){                MAX1 = rsum[i];                r1 = i;            }        }        for(int i=1;i<=m;i++){            if(MAX2<csum[i]){                MAX2 = csum[i];                c1 = i;            }        }        for(int i=1;i<=n;i++){            for(int j=1;j<=m;j++){                if(MAX3<rsum[i]+csum[j]-graph[i][j]){                    MAX3 = rsum[i]+csum[j]-graph[i][j];                    r2 = i,c2 = j;                }            }        }        printf("Case %d: ",t++);        if(r1==r2&&c1==c2){            printf("Weak\n");        }else{            printf("Strong\n");        }    }    return 0;}

简单的图论问题？

Time Limit: 5 Sec  Memory Limit: 128 MB
Submit: 11  Solved: 5
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Description

给一个 n 行 m 列的迷宫，每个格子要么是障碍物要么是空地。每个空地里都有一个权值。你的任务是从找一条(r1,c1)到(r2,c2)的路径，使得经过的空地的权值之和最小。每一步可以往上下左右四个方向之一移动一格，但不能斜着移动，也不能移动到迷宫外面或者进入障碍物格子。
如下图，灰色格子代表障碍物。路径 A->B->D->F->E 的权值为 10+3+6+14+8=41，它是从 A 到E 的最优路径。 注意，如果同一个格子被经过两次，则权值也要加两次。  

为了让题目更有趣（顺便增加一下难度），你还需要回答另外一个问题：如果你每次必须转弯（左转、右转或者后退，只要不是沿着上次的方向继续走即可），最小权值是多少？ 比如， 在上图中， 如果你刚刚从 A 走到 B，那么下一步你可以走到 D 或者 A，但不能走到 G。 在上图中， A 到 E 的最优路径是 A->B->D->H->D->F->E，权和为10+3+6+2+6+14+8=49。注意， D 经过了两次。  

Input

输入包含不超过 10 组数据。每组数据第一行包含 6 个整数 n, m, r1, c1, r2, c2 (2<=n,m<=500,1<=r1,r2<=n, 1<=c1,c2<=m). 接下来的 n 行每行包含 m 个格子的描述。每个格子要么是一个1~100 的整数，要么是星号"*"（表示障碍物）。起点和终点保证不是障碍物。  

Output

对于每组数据， 输出两个整数。 第一个整数是“ 正常问题” 的答案， 第二个整数是“ 有趣问题” 的答案。 如果每个问题的答案是“无解”，对应的答案应输出-1。  

Sample Input

4 4 1 2 3 27 10 3 9* 45 6 2* 8 14 *21 1 * *2 4 1 1 1 41 2 3 49 * * 92 4 1 1 1 41 * 3 49 9 * 9

Sample Output

Case 1: 41 49Case 2: 10 -1Case 3: -1 -1

思路：多记录一个方向

代码：

#include <iostream>#include<cstdio>>#include<cstring>#include<queue>using namespace std; struct Node{    int x,y,dir,w; //d表示方向     Node(){}    Node(int x,int y,int dir,int w)    {        this->x = x;        this->y = y;        this->dir = dir;        this->w = w;    }    bool operator < (const Node &rhs)const {        return w > rhs.w;    }};int n,m,r1,r2,c1,c2;int map[505][505];int dire[4][2] = {{-1,0},{1,0},{0,-1},{0,1}}; int getnum(char *str){    int len = strlen(str);    int ans = 0;    for(int i = 0; i < len; i++)    {        ans = ans * 10 + str[i] - '0';    }    return ans;} int bfs1(int x,int y){    priority_queue<Node> q;    bool vis[505][505] = {0};    vis[x][y] = true;    Node now;    now.x = x, now.y = y;    now.w = map[x][y];    q.push(now);    while(!q.empty())    {        now = q.top();        q.pop();        if(now.x == r2 && now.y == c2) return now.w;        for(int i = 0; i < 4; i++)        {            int newx = now.x + dire[i][0];            int newy = now.y + dire[i][1];            if(newx < 1 || newx > n || newy < 1 || newy > m) continue;            if(vis[newx][newy] || map[newx][newy] == -1) continue;            vis[newx][newy] = true;            Node next;            next.x = newx, next.y = newy, next.w = now.w + map[newx][newy];            q.push(next);        }    }    return -1;} int bfs2(int x,int y){    priority_queue<Node> q;    bool vis[505][505][4] = {0};    q.push(Node(x,y,-1,map[x][y]));    while(!q.empty())    {        Node now = q.top();        q.pop();        if(now.x == r2 && now.y == c2) return now.w;        for(int i = 0; i < 4; i++)        {            int newx = now.x + dire[i][0];            int newy = now.y + dire[i][1];            if(newx < 1 || newx > n || newy < 1 || newy > m) continue;            if(vis[newx][newy][i] || map[newx][newy] == -1) continue;            if(i == now.dir) continue;            vis[newx][newy][i] = true;            q.push(Node(newx,newy,i,now.w + map[newx][newy]));        }    }    return -1;} int main(){    int cas = 1;    char str[10];    while(scanf("%d%d%d%d%d%d",&n,&m,&r1,&c1,&r2,&c2)!=EOF)    {        for(int i = 1; i <= n; i++)        {           for(int j = 1; j <= m; j++)           {               scanf("%s",str);               if(str[0] == '*')                   map[i][j] = -1;               else map[i][j] = getnum(str);           }        }        int ans1 = bfs1(r1,c1);        int ans2 = bfs2(r1,c1);        printf("Case %d: %d %d\n",cas++,ans1,ans2);    }    return 0;}

又一道简单题

Time Limit: 1 Sec  Memory Limit: 128 MB
Submit: 3  Solved: 3
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Description

输入一个四个数字组成的整数 n，你的任务是数一数有多少种方法，恰好修改一个数字，把它变成一个完全平方数（不能把首位修改成 0）。比如 n=7844，有两种方法： 3844=622和7744=882。  

Input

输入第一行为整数 T (1<=T<=1000)，即测试数据的组数，以后每行包含一个整数 n(1000<=n<=9999)。  

Output

对于每组数据， 输出恰好修改一个数字， 把 n 变成完全平方数的方案数。  

Sample Input

278449121

Sample Output

Case 1: 2Case 2: 0

思路：一位一位去改即可

代码：

#include <iostream>#include <stdio.h>#include <string.h>#include <math.h>using namespace std;int f[10000];int d[4],vis[10000];void init(){    memset(f,0,sizeof(f));    for(int i=32;;i++)    {        if(i*i>9999) break;        f[i*i]=1;    }}int solve(int x){    int ans=0;    memset(vis,0,sizeof(vis));    int l=x,t=0;    while(l)    {        d[t++]=l%10;        l/=10;    }    vis[x]=1;    for(int i=0;i<10;i++)    {        if(i==d[0]) continue;        int m=d[3]*1000+d[2]*100+d[1]*10+i;        if(vis[m]) continue;        vis[m]=1;        if(f[m])  ans++;    }    for(int i=0;i<10;i++)    {        if(i==d[1]) continue;        int m=d[3]*1000+d[2]*100+i*10+d[0];        if(vis[m]) continue;        vis[m]=1;        if(f[m])    ans++;    }    for(int i=0;i<10;i++)    {        if(i==d[2]) continue;        int m=d[3]*1000+i*100+d[1]*10+d[0];        if(vis[m]) continue;        vis[m]=1;        if(f[m])   ans++;    }    for(int i=1;i<10;i++)    {        if(i==d[3]) continue;        int m=i*1000+d[2]*100+d[1]*10+d[0];        if(vis[m]) continue;        vis[m]=1;        if(f[m])  ans++;    }    return ans;}int main(){    int T,n,tot=1;    init();    scanf("%d",&T);    while(T--)    {        scanf("%d",&n);        printf("Case %d: ",tot++);        printf("%d\n",solve(n));    }    return 0;} 

聊天止于呵呵

Time Limit: 5 Sec  Memory Limit: 128 MB
Submit: 15  Solved: 2
[Submit][Status][Web Board]

Description

（现代版） 俗话说： 流言止于智者，聊天止于呵呵。 输入一段聊天记录，你的任务是数一数有多少段对话“止于呵呵”，即对话的最后一句话包含单词 hehe 或者它的变形。具体来说， 我们首先提取出对话的最后一句话， 把所有非字母的字符替换成空格， 把所有字符替换成小写， 然后导出一个单词列表（ 由空格隔开） ，只要列表中的任何一个单词是hehe，这段对话就算作“止于呵呵” 。比如， "Hi! Are you OK?" 会变成四个单词： hi, are, you, ok。 注意，单词列表可以是空的（比如，这句话是： "?!?!!"）有些人喜欢使用 hehe 的变形，这些变形也应被视为“呵呵”。为了简单起见，本题只考虑由n(n>1)个 he 连接而成的单词，比如 hehehe 或者 hehehehe。注意，以 hehe 为连续子串的其他单词不应视为“呵呵”，比如 hehee，或者 ehehe。
每两个不同人之间的所有对话算作“一段对话”。  

Input

输入仅包含一组数据， 每行是一句对话， 格式为人名 1->人名 2: 一句话.
每行最多包含 1000 个字符，最多 100 行。  

Output

输出“ 止于呵呵” 的对话段落所占的百分比， 四舍五入到最近的整数。 输入数据保证答案不会同时和两个整数最近。  

Sample Input

A->B: Hello!A->C: Hi!B->A: HeheB->D: Hei!D->B: How are you?A->C: Hi???A->C: Are you there?B->D: Hehehei!D->B: What does hehehei mean?F->E: I want to hehehehehe yah.

Sample Output

50%

HINT

A 和 B 之间的最后一句话是"Hehe".

A 和 C 之间的最后一句话是"Are you there?".

B 和 D 之间的最后一句话是"What does hehehei mean?".

E 和 F 之间的最后一句话是"I want to hehehehehe yah".

最后第一段和最后一段话是“止于呵呵”的（注意最后一段对话是以呵呵的变种结束），因此

比例是 50%。

思路：对每一段话进行判断有没有一个段落是由n个hehe组成的即可，注意边界条件

代码：

#include <iostream>#include <cstdio>#include <cstring>#include <algorithm>#include <cmath>#include <map>using namespace std;int ma[101][101];map<string,int>m;int main(){    char op[10],s[1100];    int cnt=0;    memset(ma,0,sizeof(ma));    while(scanf("%s",op)!=EOF)    {        gets(s);        int len=strlen(s);        for(int i=len-1; i>=0; i--)        {            if(s[i]>='A'&&s[i]<='Z')                s[i+1]=s[i]-'A'+'a';            else if(s[i]<'a'||s[i]>'z')                s[i+1]=' ';            else s[i+1]=s[i];        }        s[0]=' ';        int flag=-1;        for(int i=0; i<len; i++)        {            if(s[i]==' '&&s[i+1]=='h')            {                int t=1;                for(i=i+2; i<=len&&s[i]!=' '; i++)                {                    if(s[i-1]=='h'&&s[i]!='e') break;                    if(s[i-1]=='e'&&s[i]!='h') break;                    t++;                }                if(t>=4&&(s[i]==' '||i>len)&&s[i-1]=='e')                {                    flag=1;                    break;                }                i--;            }        }        int q=0;        string a;        for(q=0; q<strlen(op); q++)        {            if(op[q]=='-') break;            a+=op[q];        }        if(m.find(a)==m.end())            m[a]=cnt++;        string b;        for(q=q+2; q<strlen(op)-1; q++)            b+=op[q];        if(m.find(b)==m.end())            m[b]=cnt++;        ma[m[a]][m[b]]=ma[m[b]][m[a]]=flag;    }    double qian=0,hou=0;    for(int i=0; i<=100; i++)        for(int j=i+1; j<=100; j++)        {            if(ma[i][j]==-1) hou+=1.0;            else if(ma[i][j]==1) qian+=1.0;        }        hou+=qian;    int ans=(int)(qian*100/hou+0.5);    printf("%d%%\n",ans);    return 0;}