乐创IT程序设计大赛习题:生活大爆炸版 石头剪刀布 [C语言解法]

发布于:2022-11-13 ⋅ 阅读:(880) ⋅ 点赞:(0)

Description

石头剪刀布是常见的猜拳游戏:石头胜剪刀,剪刀胜布,布胜石头。如果两个人出拳一样,则不分胜负。在《生活大爆炸》第二季第8集中出现了一种石头剪刀布的升级版游戏。

升级版游戏在传统的石头剪刀布游戏的基础上,增加了两个新手势:

斯波克:《星际迷航》主角之一。

蜥蜴人:《星际迷航》中的反面角色。

这五种手势的胜负关系如表一所示,表中列出的是甲对乙的游戏结果。

现在,小A和小B尝试玩这种升级版的猜拳游戏。已知他们的出拳都是有周期性规律的,但周期长度不一定相等。

例如:如果小A以“石头-布-石头-剪刀-蜥蜴人-斯波克”长度为6的周期出拳,那么他的出拳序列就是“石头-布-石头-剪刀-蜥蜴人-斯波克-石头-布-石头-剪刀-蜥蜴人-斯波克-……”,

而如果小B以“剪刀-石头-布-斯波克-蜥蜴人”长度为5的周期出拳,那么他出拳的序列就是“剪刀-石头-布-斯波克-蜥蜴人-剪刀-石头-布-斯波克-蜥蜴人-……”

已知小A和小B一共进行N次猜拳。每一次赢的人得1分,输的得0分;平局两人都得0分。现请你统计N次猜拳结束之后两人的得分。

Input 

第一行包含三个整数:N,NA,NB,分 别 表 示 共 进 行N次猜拳、小A出拳的周期长度,小B出拳的周期长度。数与数之间以一个空格分隔。

第二行包含NA个整数,表示小A出拳的规律,第三行包含NB个整数,表示小B出拳的规律。其中,0表示“剪刀”,1表示“石头”,2表示“布”,3表示“蜥蜴人”,  4表示“斯波克”。数与数之间以一个空格分隔。

Output

输出一行,  包含两个整数,以一个空格分隔,分别表示小A、小B的得分。

Sample Input 1

10 5 6
0 1 2 3 4
0 3 4 2 1 0

Sample Output 1

6 2

Hint

对于100%的数据,0 < N ≤  200,0 < NA  ≤  200,  0 < NB  ≤  200。

Source

NOIP全国联赛提高组



分析

本题是一道石头剪刀布的改编题,我们根据传统的石头剪刀布的解题方法就能想出思路。但在做的时候我们要注意和传统的剪刀石头布不同的地方,可能就是因为这些改动导致某些传统方法会变得不适用。

首先

本题设置了双方出拳的规律周期,周期的长度和规律的内容都需要输入。自然想到,我们需要一个数组来存放规律周期,数组的长度设为周期长度,通过 for 循环来将规律输入进数组里。

可是这里就有一个问题了,周期长度我们不知道,而数组下标又只能放置常量表达式。这该怎么办呢?这里我们可以使用 'malloc()' 函数来创建动态数组。

int* pa = (int*)malloc(NA * (sizeof(int)));
int* pb = (int*)malloc(NB * (sizeof(int)));

其实这里也可以不用动态数组,在Hint里写有:0 < NA <= 200, 0 < NB <= 200。所以,我们也可以直接设置200个数组,因为NA最大也不会超过200。

int a[200] = { 0 };
int b[200] = { 0 };

(PS:用动态数组后,在VS上运行会报warning:警告    C6385    正在从 "pa" 读取无效数据。

而直接设置200个数组就不会报,我也不知道为什么,也没有发生数组越界的情况,希望能有大牛赏脸解答)

接着再是

本题相比传统的石头剪刀布,新加了两个手势:蜥蜴人,斯波克。

这一点相当重要,可能有些人在这里一瞟就过了,没有去细想这里新加了两个手势会对传统模型产生什么样的改动,认为无非就是多了两个需要比较的变量罢了,没什么大不了的。但如果你是用传统的switch数值算法,那么就会产生一些让你二丈和尚摸不着头脑的结果。

我们先来看看传统的石头剪刀布的解题模型。

传统的石头剪刀布解题模型里有一种解法是将手势数值化,双方比较的结果用数值差来表示,然后根据相减得出的数字通过switch来输出。

传统石头剪刀布的结果图示:

结果

剪刀(0)

石头(1)

布(2)

剪刀(0)

平(0)

输(-1)

赢(-2)

石头(1)

赢(1)

平(0)

输(-1)

布(2)

输(2)

赢(1)

平(0)

结果:

赢:-2、1

平:0

输:-1、2

由上图可知,当 A - B = -2 、1 时,A获胜。也就是说,我们只用检查A、B相减后得出的差值,就能判断出胜败结果,这样做可以很方便的将比较过程进行量化而不用一 一判断所有的过程,因此很多人都倾向于使用这种解法。但如果你没有注意到本题新加的两个手势,想都不想地就使用这一解法的话,那就要小心了。

我们来看看在传统的基础上新加两个手势会怎么样。

本题的改版石头剪刀布的图示:

结果(A)

剪刀(0)

石头(1)

布(2)

蜥蜴人(3)

斯波克(4)

剪刀(0)

平(0)

输(-1)

赢(-2)

赢(-3)

输(-4)

石头(1)

赢(1)

平(0)

输(-1)

赢(-2)

输(-3)

布(2)

输(2)

赢(1)

平(0)

输(-1)

赢(-2)

蜥蜴人(3)

输(3)

输(2)

赢(1)

平(0)

赢(-1)

斯波克(4)

赢(4)

赢(3)

输(2)

输(1)

平(0)

结果:

赢:-3、-2、-1、13、4

平:0

输:-4、-31、2、3

通过上表可知,如果使用传统的剪刀石头布的switch数值算法,将结果用双方数值的差来表示,会发现赢的结果和输的结果里都有 -3、1、3 这三个数字,那么就会导致在你用数值判断的时候,可能会将输的结果判断成赢,赢的结果判断成输,最后发现输出与所想的不一样,但却怎么也看不出来哪里错了。

因此,本题不能选择方便快捷的数值算法,此时选择你们认为麻烦,愚笨,但更为明确清晰,且更容易想到的将所有过程一一比较的穷举法更为妥当。比赛时可没有时间给你思考精明简便的算法,应该果断选取能想到的可靠的算法。

本题穷举法结果图示:

结果

剪刀

石头

蜥蜴人

斯波克

布、蜥蜴人

剪刀、蜥蜴人

石头、斯波克

布、斯波克

剪刀、石头

剪刀

石头

蜥蜴人

斯波克

石头、斯波克

布、斯波克

剪刀、蜥蜴人

剪刀、石头

布、蜥蜴人

例如:当 A 是 '剪刀' 时,检查 B 的值,若为 '布' 或者 '蜥蜴人' ,则 A 获胜;若为 '剪刀' ,则为 平局 ;若为 '石头' 或 '斯波克' ,则 B 获胜。

穷举法也有两种写法:

  • 一种是if嵌套

if (pa[x] == 0)
{
	if (pb[y] == 2 || pb[y] == 3)
	{
		sum_A++;
	}
	else if (pb[y] != 0)
	{
		sum_B++;
	}
}
else if (pa[x] == 1)
{
	if (pb[y] == 0 || pb[y] == 3)
	{
		sum_A++;
	}
	else if (pb[y] != 1)
	{
		sum_B++;
	}
}
else if (pa[x] == 2)
{
	if (pb[y] == 1 || pb[y] == 4)
	{
		sum_A++;
	}
	else if (pb[y] != 2)
	{
		sum_B++;
	}
}
else if (pa[x] == 3)
{
	if (pb[y] == 2 || pb[y] == 4)
	{
		sum_A++;
	}
	else if (pb[y] != 3)
	{
		sum_B++;
	}
}
else if (pa[x] == 4)
{
	if (pb[y] == 0 || pb[y] == 1)
	{
		sum_A++;
	}
	else if (pb[y] != 4)
	{
		sum_B++;
	}
}

  • 一种是switch嵌套

switch (pa[x])
{
case 0 :
	switch (pb[y])
	{
	case 2:
	case 3:
		sum_A++;
		break;
	case 0 :
		break;
	default:
		sum_B++;
		break;
	}
	break;

case 1 :
	switch (pb[y])
	{
	case 0:
	case 3:
		sum_A++;
		break;
	case 1:
		break;
	default:
		sum_B++;
		break;
	}
	break;

case 2 :
	switch (pb[y])
	{
	case 1:
	case 4:
		sum_A++;
		break;
	case 2:
		break;
	default:
		sum_B++;
		break;
	}
	break;

case 3 :
	switch (pb[y])
	{
	case 2:
	case 4:
		sum_A++;
		break;
	case 3:
		break;
	default:
		sum_B++;
		break;
	}
	break;

default :
	switch (pb[y])
	{
	case 0:
	case 1:
		sum_A++;
		break;
	case 4:
		break;
	default:
		sum_B++;
		break;
	}
	break;
}

这两种写法并无本质区别,看个人喜好。还有,在写判断条件的时候可以转换一下。例如:在判断 A输(B赢)的局面时,可以将其作为其它项,即:A 既没赢也不是平局。这样可以使代码更简便一点。

另外还有一点

本题用 '0' 表示 “剪刀” , '1' 表示 “石头” , '2' 表示 “布” , '3' 表示 “蜥蜴人” , '4' 表示 “斯波克” 。

所以,可以用枚举来给 '0'、'1' 、'2' 、'3' 、'4' 这五个数字赋予符号名称,这样可以更方便地列举情况,而不会将数字对应的手势混淆。

enum hand { jd, st, bu, xyr, sbk };

完整代码:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
enum hand { jd, st, bu, xyr, spk };

int main(void)
{
	int N, NA, NB;
	int sum_A = 0;
	int sum_B = 0;
	int x = 0;
	int y = 0;
	scanf_s("%d %d %d", &N, &NA, &NB);

    // 动态数组写法
	int* pa = (int*)malloc(NA * (sizeof(int)));
	int* pb = (int*)malloc(NB * (sizeof(int)));

	/* // 静态数组写法
    int pa[200] = { 0 };
	int pb[200] = { 0 };
    */
	
	for (int a = 0; a < NA; a++)
	{
		scanf_s("%d", &pa[a]);
	}
	for (int b = 0; b < NB; b++)
	{
		scanf_s("%d", &pb[b]);
	}

	for (int i = 1; i <= N; i++)
	{
	    /*	// if嵌套写法
        if (pa[x] == jd)
		{
			if (pb[y] == bu || pb[y] == xyr)
			{
				sum_A++;
			}
			else if (pb[y] != jd)
			{
				sum_B++;
			}
		}
		else if (pa[x] == st)
		{
			if (pb[y] == jd || pb[y] == xyr)
			{
				sum_A++;
			}
			else if (pb[y] != st)
			{
				sum_B++;
			}
		}
		else if (pa[x] == bu)
		{
			if (pb[y] == st || pb[y] == spk)
			{
				sum_A++;
			}
			else if (pb[y] != bu)
			{
				sum_B++;
			}
		}
		else if (pa[x] == xyr)
		{
			if (pb[y] == bu || pb[y] == spk)
			{
				sum_A++;
			}
			else if (pb[y] != xyr)
			{
				sum_B++;
			}
		}
		else if (pa[x] == spk)
		{
			if (pb[y] == jd || pb[y] == st)
			{
				sum_A++;
			}
			else if (pb[y] != spk)
			{
				sum_B++;
			}
		}*/

        // switch嵌套写法
		switch (pa[x])
		{
		case jd :
			switch (pb[y])
			{
			case bu:
			case xyr:
				sum_A++;
				break;
			case jd :
				break;
			default:
				sum_B++;
				break;
			}
			break;

		case st :
			switch (pb[y])
			{
			case jd:
			case xyr:
				sum_A++;
				break;
			case st:
				break;
			default:
				sum_B++;
				break;
			}
			break;

		case bu :
			switch (pb[y])
			{
			case st:
			case spk:
				sum_A++;
				break;
			case bu:
				break;
			default:
				sum_B++;
				break;
			}
			break;

		case xyr :
			switch (pb[y])
			{
			case bu:
			case spk:
				sum_A++;
				break;
			case xyr:
				break;
			default:
				sum_B++;
				break;
			}
			break;

		case spk :
			switch (pb[y])
			{
			case jd:
			case st:
				sum_A++;
				break;
			case spk:
				break;
			default:
				sum_B++;
				break;
			}
			break;

		default :
			break;
		}

		x++;
		y++;
		if (x == NA)
		{
			x = 0;
		}
		if (y == NB)
		{
			y = 0;
		}
	}
	printf("%d %d", sum_A, sum_B);
	free(pa);
	free(pb);

	return 0;
}

本文含有隐藏内容,请 开通VIP 后查看