【题解】车厢调度
【题目描述】
有一个火车站,铁路如图所示,每辆火车从A驶入,再从B方向驶出,同时它的车厢可以重新组合。假设从A方向驶来的火车有n节(n<=1000)。分别按照顺序编号为1,2,3,...n。假定在进入车站前,每节车厢之间都不是连着的,并且它们可以自行移动到B处的铁轨上。另外假定车站C可以停放任意多节车厢。但是一旦进入车站C,它就不能再回到A方向的铁轨上了,并且一旦当它进入B方向的铁轨,它就不能在回到车站C。车厢调度的工作人员需要知道能否使它以a1,a2,...,an的顺序从B方向驶出,请来判断能否得到指定的车厢顺序。
【输入描述】
第一行为一个整数n,其中n<=1000,表示有n节车厢,第二行为n个数字,表示指定的车厢顺序。
【输出描述】
如果可以得到指定的车厢顺序,则输出一个字符串“YES
”,否则输出“NO
”(注意要大写,不包含引号)
【样例输入】
5 5 4 3 2 1
【样例输出】
YES
【提示】
解析:观察发现,整个调度过程其实是在模拟入栈出栈的过程,而这个过程中,我们可以分成三种状态:栈前、栈中、栈后。我们可以发现,当某个数字出栈了,说明比它小的数字要么已经出栈了,要么还在栈里,不能是入栈前状态,并且在栈中的顺序是从大到小的(从栈顶往栈底看),比如出5,那么1,2,3,4要么已经在5之前出了,要么还在栈中(假如1,3,4在栈中,从栈顶往栈底看依次为4,3,1),不能是入栈前的状态。如果某个数字要出栈,那么当前在栈中的数字都必须小于它,否则就与栈的性质矛盾,不合法,于是我们可以这样解决:
从第一个数字开始扫描,a[i]表示当前出栈的数字,如果有比a[i]大的数字还在栈中,那么就产生矛盾,输出“NO”;否则,标记当前数字a[i]为栈后状态,那么[1, a[i]-1]这些数字如果还没出栈,标记为栈中状态。具体我们可以用0表示为确定状态,1表示栈中状态,2表示栈后状态。
【题目分析】
车站c相当于一个栈.我们用模拟法来做,假设我们已经处理了前i-1节从B方向驶出的车厢.我们现在要让ai驶岀.
若ai不在车站C中,就让若干车厢从A方向驶入车站C,直到ai驶入.再将它从B方向装出,
若ai在车站C中,如果它是车站C中停在最前面的,则将它从B方向駛出.否则原问题无解.
如样例中.出桟序列是3 5 4 2 1 .模拟过程如下,
① 一开始栈为空,
② 由于3不在栈中,就需要把1,2.3依次进栈.再出栈,这样符合出栈序列第一个数为3,当前栈为{1,2}
③ 第2个出枚的是5,5不在栈中,就要把4.5压栈,再出栈就可以得到5,此时検为{1,2,4}
④ 第3个出校的是4,正好是栈顶元素,直接出栈,栈变为{1,2}
⑤ 第4个出栈的是2,正好是栈顶元素,直接出栈,栈变为(2}
⑥ 第5个出校的是1,正好是栈頂元素,直接出栈,栈变为{}.
在模拟过程中没有碰到要出栈的数在栈中但不是栈頂元素的情况,所以该方案可行
观察发现,整个调度过程其实是在模拟入栈出栈的过程,
而这个过程中,我们可以分成三种状态:栈前、栈中、栈后。
可以发现,当某个数字出栈了,说明比它小的数字要么已经出栈了,要么还在栈里,不能是入栈前状态,
并且在栈中的顺序是从大到小的(从栈顶往栈底看),
比如出5,那么1,2,3,4要么已经在5之前出了,要么还在栈中(假如1,3,4在栈中,从栈顶往栈底看依次为4,3,1),不能是入栈前的状态。
如果某个数字要出栈,那么当前在栈中的数字都必须小于它,否则就与栈的性质矛盾,不合法,于是我们可以这样解决:
从第一个数字开始扫描,a[i]表示当前出栈的数字,
如果有比a[i]大的数字还在栈中,那么就产生矛盾,输出“NO”;否则,标记当前数字a[i]为栈后状态,
那么[1, a[i]-1]这些数字如果还没出栈,标记为栈中状态。
具体我们可以用0表示为确定状态,1表示栈中状态,2表示栈后状态。
#include<iostream> using namespace std; //数据初始化 const int N=1010; int stack[N],a[N]; int top,n; //处理函数 //主函数 int main(){ //输入数据 int i,n,cur; cin>>n; for(i=1;i<=n;i++){ cin>>a[i]; } //事务处理 top=0; //cur是当前要从A方向驶入的车厢号 for(i=1,cur=1;i<=n;i++){ //让车厢按大小顺序入栈,一个车厢想入栈,比它小的要先入栈 while(cur<=a[i]){ stack[++top]=cur++; } //栈顶数据弹出,当前的车厢可以出栈了 if(stack[top]==a[i]){ --top; }else{ cout<<"NO"<<endl; return 0; } cout<<"YES"<<endl; return 0; } //输出数据 return 0; }
【总结】
来说,就是某个数字想入栈,它前面的数字就得先入栈。它想出栈,那它前面的数字可能在栈中或已经出栈,不能是还没有进栈。
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