大致题意:
有一打(12枚)硬币,其中有且仅有1枚假币,11枚真币
用A~L作为各个硬币的代号
假币可能比真币略轻,也可能略重
现在利用天枰,根据Input输入的3次称量,找出假币,并输出假币是轻还是重。
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解题思路:
模拟法要考虑的情况较繁琐,可利用简单的逻辑推理进行解题。
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注意Input一行代表一次称量,每行有三个字符串,分别为
Left right status
代表该次称量时,天枰左盘放的硬币、天枰右盘放的硬币、天枰右盘的状态
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共三种状态:
Up:右盘上升,说明右盘可能有轻假币,也可能左盘有重假币。
Down:右盘下降,说明右盘可能有重假币,也可能左盘有轻假币。
Even:右盘与左盘平衡,由于假币有且仅有1枚,则说明此时天枰两边的硬币全为真币。
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注意题目的字眼:
1、 有且仅有1枚假币
2、 假币相对于真币的重量,可能轻可能重
3、 只称量3次,且称量3次恰好且必能找到假币
4、 每次称量时天枰两边的硬币数目一样
5、 选取哪些硬币称量由input决定
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从3、4、5可知,由于无法知道每次选取称量的硬币,那么3次称量可能只选用了几个硬币,也可能仅有一两个硬币没有选上,那么用模拟法去记录每次用于称量的硬币的状态(真假,其中假币又有轻重之分)并推导没有被称量的硬币状态(或状态变化)是很困难的,虽然人很容易做到这点,但计算机却很难去“推导”,因为称量硬币的方法是无规律的且非常多。
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那么只能通过适当转化问题后用另一种有效的方法去解决。
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虽然称量硬币的方法是无规律且未知的,但是称量硬币后的结果却只有3个,up、down和 even。且当出现even时,天枰两边的硬币必然都为真币,假币必定在余下的硬币之间(这是因为假币有且只有一枚),那么我们就可以定义一个标记数组 zero[]去标记even时的真币,在以后的处理把他们排除在外。
而唯一难以处理的是up和down的状态,因为假币可能轻可能重,则这两种状态都无法得知究竟假币出现在天枰的哪边。
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处理up和down状态方法:
当出现up或down状态时,天枰两边的所有硬币都应该被怀疑为假币(已标记必定为真币的硬币不必被怀疑)。
首先time[]记录每个硬币的被怀疑程度,time[i]=0表示该硬币i不被怀疑(即其可能为真币)。定义在up状态盘的硬币为“轻怀疑假币”,通过“--”操作加深其被怀疑为轻假币的程度,“负号”为轻假币的怀疑方向;在down状态盘的硬币为“重怀疑假币”,通过“++”操作加深其被怀疑为重假币的程度,“正号”为重假币的怀疑方向。
那么若一枚真币被怀疑为“轻假币”时,它就可能通过下次称量通过“++”操作取消嫌疑了。初始化所有硬币的怀疑程度均为0。
称量完毕后,找出被怀疑程度最大(注意取绝对值)的硬币,它就是假币。而当其怀疑方向为正时,则其为重假币。为负时,为轻假币。
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//Memory Time //252K 0MS #include<iostream> #include<cmath> using namespace std; int main(void) { int cases; cin>>cases; for(int c=1;c<=cases;c++) { char left[3][7],right[3][7],status[3][7]; int time['L'+1]={0}; //标记各个字母被怀疑的次数 bool zero['L'+1]={false}; //标记绝对为真币的字母(令天枰平衡的所有字母) for(int k=0;k<3;k++) cin>>left[k]>>right[k]>>status[k]; for(int i=0;i<3;i++) { switch(status[i][0]) //检查天枰状态 { case 'u': //up,天枰左重右轻 { for(int j=0;left[i][j];j++) { time[ left[i][j] ]++; //左重 time[ right[i][j] ]--; //右轻 } break; } case 'd': //down,天枰左轻右重 { for(int j=0;left[i][j];j++) { time[ left[i][j] ]--; //左轻 time[ right[i][j] ]++; //右重 } break; } case 'e': //down,天枰平衡 { for(int j=0;left[i][j];j++) { zero[ left[i][j] ]=true; //绝对真币 zero[ right[i][j] ]=true; //绝对真币 } break; } } } int max=-1; //查找被怀疑程度最高的硬币(假币) char alpha; for(int j='A';j<='L';j++) { if(zero[j]) //绝对真币 continue; if(max<=abs(time[j])) { max=abs(time[j]); alpha=j; } } cout<<alpha<<" is the counterfeit coin and it is "; if(time[alpha]>0) cout<<"heavy."<<endl; else cout<<"light."<<endl; } return 0; }
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