C++——字符串处理题——万能遥控器

万能遥控器

题目描述

Z 企业有各种各样的机器人。为了控制所有机器人，操作员 Tom 造了一个“万能遥控器”。只要向遥控器输入一个机器人的 IP 地址，就能遥控这个机器人。可是机器人实在太多，以至于使用 IPv4 协议都不能够唯一地标记每一个机器人。Tom 听说 Ipv6 协议拥有近无穷个地址，于是他就想用 IPv6 协议为机器人设定 IP 地址。

不过，完整的 IPv6 地址很长（有39个字符），手工输入很费时间，所以 IPv6 有一套简化的机制。

IPv6 的地址定义如下：
IPv6 的地址有 128 位，以 16 位为一分组，每个 16位 分组写成 4 个十六进制数，中间用冒号分割，称为冒号分十六进制格式。
例如：21DA:00D3:0000:2F3B:02AA:00FF:FE28:9C5A 是一个完整 IPv6 地址。

IPv6 地址中每个 16 位分组中的前导零位可以去除做简化表示，但每个分组必须至少保留一位数字。如上例中的地址，去除前导零位后可写成：
21DA:D3:0:2F3B:2AA:FF:FE28:9C5A

某些地址中可能包含很长的零序列，为进一步简化表示法，还可以将冒号十六进制格式中相邻分组的连续零位合并，用双冒号“::”表示。“::”符号在一个地址中只能出现一次，该符号也能用来压缩地址中前部和尾部相邻的连续零位。
注意：（一个单独的 0 分组不能使用“::”省略。

例如地址：
样例一：1080:0:0:0:8:800:200C:417A  可表示为压缩格式  1080::8:800:200C:417A
样例二：0:0:0:0:0:0:0:1   可表示为压缩格式  ::1
样例三：0:0:0:0:0:0:0:0   可表示为压缩格式  ::

现在，Tom 给了你一些 IPv6 地址，请你编写程序，把它们转换成完整的地址。

输入格式

第一行为一个正整数 N ，表示将有 N 个 IP 地址。
接下来有 n 行，每行一个非空字符串，表示一个地址。输入只包含数字、大写字母、冒号（:）和换行符，输入每行不超过 39 个字符。

输出格式

输出一共 N 行，每行一个字符串。对每个输入的字符串，如果符合 IPv6 标准，则输出其对应的完整的 IPv6 地址，否则输出“INVALID”。

样例数据 1

输入　 [复制]

4 
1080::8:800:200C:417A 
::1 
:: 
1234567890ABCDEF

输出

1080:0000:0000:0000:0008:0800:200C:417A 
0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0001 
0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000 
INVALID

备注

【数据范围】

对100%的数据，保证：1≤N≤35

个人说明：

此题比较坑，有大量情况需要讨论，试了N次才AC................................................

而且最后才发现compile error的原因：

忘打这个了..................

#include<cstring>#include<sting>

正解如下：

版本1（原创）（复制上来有点错位。。）：

#include<iostream>#include<cstdio>#include<cstdlib>#include<algorithm>#include<cmath>#include<cstring>#include<string>using namespace std;int n,len,tot1,tot2,kong,ong,index,num;char ip[40],out[40];bool dd,hh,more;int main(){freopen("ipv6.in","r",stdin);freopen("ipv6.out","w",stdout);cin>>n;while(n>0){memset(ip,0,sizeof(ip));scanf("%s",ip);len=strlen(ip);tot1=0,tot2=0;kong=0,index=0,ong=0;dd=hh=more=false;for(int i=0;i<len;i++){if(ip[i]!=':'){tot1++,tot2=0;if(tot1==1) ong++;}if(tot1>4) hh=true;if(ip[i]>'F') more=true;if(ip[i]==':') tot2++,tot1=0,kong++;if(tot2>2) hh=true;if(tot2==2){if(dd==true) more=true;else dd=true,index=kong;}}if((ip[0]==':'&&ip[1]!=':')||(ip[len-1]==':'&&ip[len-2]!=':')||ong>8) more=true;if((ong<8&&dd==false)||(ong>=7&&dd==true)) more=true;if(kong>7&&dd==true) more=true;tot1=0,tot2=0,num=0;if(hh==false&&more==false){for(int i=0;i<len;i++){if(ip[i]!=':') tot1++,tot2=0;else{tot2++,num++;if(tot1==4){for(int j=4;j>=1;j--) cout<<ip[i-j];cout<<":";}else{for(int j=1;j<=4-tot1;j++) cout<<"0";for(int j=tot1;j>=1;j--) cout<<ip[i-j];cout<<":"; }tot1=0;if(num==index-1){for(int j=1;j<=8-kong;j++) cout<<"0000:";i++;}}}if(tot1==4){for(int j=4;j>=1;j--) cout<<ip[len-j];}else{for(int j=1;j<=4-tot1;j++) cout<<"0";for(int j=tot1;j>=1;j--) cout<<ip[len-j];}cout<<" "<<endl;}else cout<<"INVALID"<<endl;n--;}return 0;}

版本2（teacher的题解）（<- _<- 尽管并不能AC。。）：

#include<iostream>#include<cstdio>#include<cstdlib>#include<cstring>#include<algorithm>#include<cmath>#include<queue>using namespace std;char s[100],a[100];int main(){freopen("ipv6.in","r",stdin);freopen("ipv6.out","w",stdout);int n;scanf("%d\n",&n);for(int ii=1;ii<=n;ii++){memset(s,'0',sizeof(s));memset(a,'0',sizeof(a));char c;int p1=0,p2=0,p3=0,p4=0,k=0,point=0;while((c=getchar())!=EOF && c!='\n'){s[++k]=c;if(c==':') {  p1=0; p2++;    }else p1++;if(p1>4 || p2>7)  p4=1;if(c==':' && s[k-1]==':') {  p3++;point=k; }if(p3>1) p4=1;}if(!p3 && p2<7) p4=1;if(p3 && p2==7 && point!=2 && point!=k) p4=1;for(int i=1;i<=k;i++)   a[i]=s[k-i+1];          if(p4){    printf("INVALID\n");continue;    }        int q=0;    p1=0;    for(int i=1;i<=k;i++)    {      s[++q]=a[i];      p1++;      if(a[i]==':')      {      q--;while(p1<5)      {      s[++q]='0';      p1++;      }      s[++q]=':';      p1=0;        if(a[i+1]==':')        {        while(p2<=7)        {        for(int j=1;j<=4;j++)          s[++q]='0';        s[++q]=':';        p2++;        }        q--;        p1=4;        }        }  }      for(int i=39;i>=1;i--) printf("%c",s[i]);cout<<endl;}return 0;}

版本3（某位同学的，因其太有个性。。。）：

#include<iostream>#include<algorithm>#include<cmath>#include<ctime>#include<cctype>#include<cstdio>#include<cstdlib>#include<cstring>#include<string>#include<vector>using namespace std;int n,len,top,next[25],figure[25];char str[25];void move(){for(int i=len;i>=1;i--)str[i]=str[i-1];return;}int main(){freopen("ipv6.in","r",stdin);freopen("ipv6.out","w",stdout);scanf("%d",&n);for(int p=1;p<=n;p++){scanf("%s",str);len=strlen(str);if(str[1]!=':'&&str[0]==':'){cout<<"INVALID"<<endl;continue;}top=0;memset(next,0,sizeof(next));move();bool update=true,judge=false;int check=0,repeat=0;for(int i=1;i<=len;i++){if(str[i]!=':'&&update){next[++top]=i;update=false;check=0;}if(str[i]==':'){update=true;judge=true;check++;if(check>=3){judge=false;break;}if(check==2){repeat++;if(repeat>=2){judge=false;break;}}}}if(top>8)judge=false;if(repeat==0&&top<8)judge=false;if(repeat==1&&top>=7)judge=false;if(!judge){            cout<<"INVALID"<<endl;            continue;}judge=false;if(top==0&&str[1]==':'&&str[2]==':'){cout<<"0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000:0000"<<endl;continue;}for(int i=1;i<=top;i++){int num=0,pos=next[i];while(pos<=len&&str[pos]!=':'){pos++;num++;}figure[i]=num;if(figure[i]>4){judge=true;break;}}if(judge){ cout<<"INVALID"<<endl; continue;}figure[0]=1;for(int i=1;i<=top;i++){if(next[i]-(next[i-1]+figure[i-1]-1)==3){if(top>=7){judge=true;break;    }}if(next[i]-(next[i-1]+figure[i-1]-1)>3){judge=true;break;    }}if(judge){ cout<<"INVALID"<<endl; continue;}if(next[top]+figure[top]-1<len){int k=next[top]+figure[top]-1;if(len-k!=2)judge=true;}if(judge){ cout<<"INVALID"<<endl; continue;}for(int i=1;i<=top;i++){if(next[i]-(next[i-1]+figure[i-1]-1)==3){for(int j=1;j<=8-top;j++)cout<<"0000:";}if(figure[i]==1) cout<<"000";if(figure[i]==2) cout<<"00";if(figure[i]==3) cout<<"0";for(int j=next[i];j<=next[i]+figure[i]-1;j++)cout<<str[j];if(i!=top)cout<<":";}if(next[top]+figure[top]-1<len){int k=next[top]+figure[top]-1;if(len-k==2){cout<<":";for(int j=1;j<=8-top-1;j++)cout<<"0000:";cout<<"0000";}}cout<<endl;}return 0;}