[C++知识库]C语言舞伴问题 PTA

舞伴问题 PTA

描述

假设男士和女士的记录存放在一个数组中，设计算法实现舞伴配对，要求输出配对的舞伴，并输出没有配对的队头元素的姓名。

样例

输入样例

李敏浩 M
李钟硕 M
高欣雅 F
吴彦祖 M
王思聪 M
张甜源 F
张智霖 M
许丹丹 F
马小云 F

输出样例

高欣雅 李敏浩
张甜源 李钟硕
许丹丹 吴彦祖
马小云 王思聪

张智霖

函数定义接口：

void DancePartner(DataType dancer[], int num) ;

其中 dancer[]是存放男士和女士信息的数组，num是数组大小。

裁判测试程序样例：

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

typedef struct {
    char name[20]; 
    char sex; 
} DataType;

struct Node {
    DataType      data;
    struct Node*  next;
};
typedef struct Node  *PNode;
struct Queue
{
    PNode        f;
    PNode        r;
};
typedef struct Queue *LinkQueue;
LinkQueue  SetNullQueue_Link()
{
    LinkQueue lqueue;
    lqueue = (LinkQueue)malloc(sizeof(struct Queue));
    if (lqueue != NULL)
    {
        lqueue->f = NULL;
        lqueue->r = NULL;
    }
    else
        printf("Alloc failure! \n");
    return  lqueue;
}

int IsNullQueue_link(LinkQueue lqueue)
{
    return (lqueue->f == NULL);
}

void EnQueue_link(LinkQueue lqueue, DataType x)
{
    PNode  p;
    p = (PNode)malloc(sizeof(struct Node));
    if (p == NULL)
        printf("Alloc failure!");
    else {
        p->data = x;
        p->next = NULL;
        if (lqueue->f == NULL)
        {
            lqueue->f = p;
            lqueue->r = p;
        }
        else
        {
            lqueue->r->next = p;
            lqueue->r = p;
        }
    }
}
void DeQueue_link(LinkQueue lqueue)
{
    struct Node  * p;
    if (lqueue->f == NULL)
        printf("It is empty queue!\n ");
    else
    {
        p = lqueue->f;
        lqueue->f = lqueue->f->next;
        free(p);
    }
}
DataType  FrontQueue_link(LinkQueue lqueue)
{
    if (lqueue->f == NULL)
    {
        printf("It is empty queue!\n");
    }
    else
        return (lqueue->f->data);
}

void DancePartner(DataType dancer[], int num) 
{
            /* 请在这里填写答案 */
}

int main()
{
    DataType dancer[9];
    for (int i = 0; i < 9; i++)
    scanf("%s %c", dancer[i].name, &dancer[i].sex);
    DancePartner(dancer, 9);
    return 0;
}

思路一

只定义一个队列，如果配对队列出队，并且不进行入队操作。最后打印没有配对的队头元素的姓名。

void DancePartner(DataType dancer[], int num)
{
    LinkQueue Queue_head = SetNullQueue_Link();

    for (int i = 0; i < num; i++)
    {

        if (!IsNullQueue_link(Queue_head) &&
            (FrontQueue_link(Queue_head).sex) != dancer[i].sex)
        {
            if (dancer[i].sex == 'F')
                printf("%s %s\n", dancer[i].name, Queue_head->f->data.name);
            else
            {
                printf("%s %s\n", Queue_head->f->data.name, dancer[i].name);
            }
            DeQueue_link(Queue_head);
        }
        else
        {
            EnQueue_link(Queue_head, dancer[i]);
        }
    }
    printf("\n");

    if (!IsNullQueue_link(Queue_head))
    {
        printf("%s", Queue_head->f->data.name);
    }
}

思路二

定义两个队列，先入队再一一匹配进行出队，最后打印没有配对的队头元素的姓名

void DancePartner(DataType dancer[], int num)
{
	LinkQueue Mdancers = SetNullQueue_Link();
	LinkQueue Fdancers = SetNullQueue_Link();
    for (int i = 0; i < num; ++i) {
        if (dancer[i].sex == 'M')
            EnQueue_link(Mdancers,dancer[i]);
        else{
            EnQueue_link(Fdancers,dancer[i]);
        }
        if (dancer[i].sex == 'M'){
            if (IsNullQueue_link(Fdancers) != 1){
                printf("%s %s\n",FrontQueue_link(Fdancers).name,FrontQueue_link(Mdancers).name);
                DeQueue_link(Mdancers);
                DeQueue_link(Fdancers);
            }

        } else{
            if(IsNullQueue_link(Mdancers) != 1){
                printf("%s %s\n",FrontQueue_link(Fdancers).name,FrontQueue_link(Mdancers).name);
                DeQueue_link(Mdancers);
                DeQueue_link(Fdancers);
            }
        }
    }
    printf("\n");
    if (IsNullQueue_link(Mdancers) != 1)
        printf("%s",FrontQueue_link(Mdancers).name);
    if (IsNullQueue_link(Fdancers) != 1)
        printf("%s",FrontQueue_link(Fdancers).name);
}

END

相信你们刚看队列的时候，跟昨天的我一样也是闷逼的。

    lqueue->f = NULL;
    lqueue->r = NULL;

队列中的lqueue->f指向的队头（出队的地方），lqueue->r指向队尾（入队的地方）。

随着对上述题目的不断阅读与理解，我发现队列有更复杂的结构。以前的学的单链表，双链表只是为了服务于后面的队列，栈，树这类。如果你认真看过题目的代码，再看下面这个语句应该就懂了这种套娃。
$$Queue\_head?f?data.name$$
对上面式子进行化简
$$\begin{gathered} a=Queue\_head?f \\ a?data.name \end{gathered}$$
$a?data.name$这个是不是挺眼熟的

struct Node {
    DataType      data;
    struct Node*  next;
};		

一看，诶还有next，这不就是链表嘛。

对于.data.name有些人也会感到疑惑，这个是怎么来的。这个是结构体的用法，平时用的箭头是访问结构体指针中的变量。忘记的小伙伴再百度百度相关的知识点吧。

data用DataType去定义，而DataType用如下的方式进行typedef

typedef struct {
    char name[20]; 
    char sex; 
} DataType;

以前只知道typedef有用，但是不太了解，经历了这题我算是懂了。自己去创造一个数值类型的真的牛批，在大项目中还可以一键修改，有一点宏定义的感觉。

唔，这里还用到了结构体数组。

DataType dancer[9];

就不详细写了，戛然而止式结尾。

ps:
如果有些同学是部分正确但是始终找不错误：
对于不匹配的同学，只输出一个同学的名字，不是把所有不匹配的名字都打印。