【 2013华为杯编程大赛成都第三组前两题试题及答案】
2013-09-12 16:41:24
题目描述
某省会城市街道纵横交错,为了监控路灯的运行状况,每条街道使用一个数字字符串标识该街道上所有路灯的运行状况。
假设路灯只有如下3种状态(分别用数字0, 1, 2标识,一盏路灯只对应其中一种状态):
0 标识路灯熄灭;
1 标识路灯开启;
2 标识路灯故障;
请根据输入的字符串,找出该街道上连续的处于相同状态的路灯的最大个数。若两种状态的路灯数量相同,则返回最先出现的路灯状态。
输入
街道上连续的路灯组成的状态字符串。字符串中只包含数字,每个路灯的状态为0,1,2中的一种状态。如“1101”代表4盏路灯,第3盏路灯为熄灭状态,其它3盏为开启状态。
输出
连续为相同状态的路灯的最大数量;
上述路灯的状态;
要求:先输出数量,再输出状态,两个整数间采用一个空格间隔。如输出:
53 2
样例输入
112200111
样例输出
3 1
提示
OK
地区
成都研究所
题目描述
由实部和虚部组成,形如(a,bi)这样的数,称为复数。通信系统中,通常用32bit数来表示复数(高16bit表示实部,低16bit表示虚部),如整数524295(16进制为0x00080007)所代表的复数,实部为0x0008,虚部为0x0007。
有别于实数运算,复数加、减、乘、除运算定义如下:
复数加公式:(a,bi) + (c,di) = (a + c),(b + d)i
复数减公式:(a,bi) + (c,di) = (a - c),(b - d)i
复数乘公式:(a,bi) * (c,di) = (ac - bd),(ad + bc)i
复数除公式:(a,bi) / N = (a/N),(b/N)i
题目要求,输入N个复数,计算这个N个复数的平均值,复数Avg = (复数1*复数2 + 复数3*复数4 + … + 复数N-1*复数N) / N。
复数加、复数减、复数乘、复数除的结果仍然为复数,实部和虚部均为16bit有符号数,计算过程中,当结果大于32767(0x7fff)时,输出32767;当计算结果小于-32768(0x8000)时,输出-32768。
输入
输入共计两行
有别于实数运算,复数加减乘除运算定义如下第一行包含1个整数,表示输入复数个数N(N为偶数,N不大于1000)
第一行包含1个整数,表示输入复数个数N(N为偶数,N不大于1000)
输出
经计算得到的复数的平均值。
样例输入
4
262149,393223,524297,655371
262149 = 0x40005,393223 = 0x6007,524297 = 0x8009,655371 = 0xA00B
[(4+5i)*(6+7i) + (8+9i)*(10+11i)]/4 = (-28+236i)/4 = -7+59i
-7对应的16位有符号数为65529,59对应的16位有符号数为59,对应的32位有符号数为int((-7+65536)*65536 + 59 ) = -458693
4,
-196613,393223,-458761,655371
[(-4-5i)*(6+7i) + (-8-9i)*(10+11i)]/4 = (28-236i)/4 = 7-59i,对应的32位有符号数为:
int(7*65536 + (65536-59 ) = 524229
对应的4个数为:-196613,393223,-458761,655371
样例输出
-458693
提示
无
地区
成都研究所
注意几点:
- 对于复数平均值的题目,要注意数据类型,在代码中有详细的说明;
- 注意输入非法的检查;
- 注意边界条件的测试。
代码:
1 #include <iostream> 2 #include <cassert> 3 using namespace std; 4 5 const size_t SIZE = 1000; 6 7 void CheckValidInput(const char *pStrState) 8 { 9 assert(pStrState != NULL); 10 char *pCur = (char *)pStrState; 11 12 while (*pCur) 13 { 14 assert(*pCur >= '0' && *pCur <= '2'); 15 ++pCur; 16 } 17 } 18 19 void CountLamp(const char *pStrState,char &state,size_t &count) 20 { 21 CheckValidInput(pStrState); 22 23 count = 0; 24 state = '\0'; 25 26 char *pCur = (char *)pStrState; 27 char curChar = '\0'; 28 size_t curTimes = 0; 29 30 while (*pCur) //对非法状态的处理??? 31 { 32 curTimes = 0; 33 curChar = *pCur; 34 35 while (*pCur && *pCur == curChar) 36 { 37 ++curTimes; 38 ++pCur; 39 } 40 41 if (curTimes > count) 42 { 43 state = curChar; 44 count = curTimes; 45 } 46 } 47 } 48 49 const size_t BitWidth = 16; 50 const int Max = 65535; 51 const int MaxPositiveNum = 32767; //2^15 - 1,是2与15异或的结果减1 52 const int MinNegativeNum = -32768; 53 54 //需要溢出处理,直接定义为short类型不能按照 55 //当结果大于32767(0x7fff)时,输出32767;当计算结果小于-32768(0x8000)时,输出-32768 56 //的方式处理 57 short HandleOverFlow(int num) //返回值类型 58 { 59 if (num < MinNegativeNum) 60 { 61 return MinNegativeNum; 62 } 63 else if (num > MaxPositiveNum) 64 { 65 return MaxPositiveNum; 66 } 67 68 return num; 69 } 70 71 int ComplexAdd(const int compNum1,const int compNum2) 72 { 73 short ar = compNum1 >> BitWidth; 74 short ai = compNum1 & Max; 75 short br = compNum2 >> BitWidth; 76 short bi = compNum2 & Max; 77 78 cout<<"("<<ar<<" + j*"<<ai<<") + ("<<br<<" + j*"<<bi<<") = "; 79 80 int sumr = ar + br; //需定义为int类型,保证溢出处理时按要求的 81 int sumi = ai + bi; 82 83 sumr = HandleOverFlow(sumr); //HandleOverFlow返回即为short类型的 84 sumi = HandleOverFlow(sumi); 85 86 cout<<sumr<<" + j* "<<sumi<<endl; 87 return ((sumr << BitWidth) | (sumi & Max) ); 88 } 89 90 int ComplexMult(const int compNum1,const int compNum2) 91 { 92 short ar = compNum1 >> BitWidth; //定义为short类型即可 93 short ai = compNum1 & Max; 94 short br = compNum2 >> BitWidth; 95 short bi = compNum2 & Max; 96 97 cout<<"("<<ar<<" + j*"<<ai<<") * ("<<br<<" + j*"<<bi<<") = "; 98 99 int multr = ar * br - ai * bi; //要定义为int类型,而非short类型,否则在溢出时,不能按照要求的溢出处理输出 100 int multi = ar * bi + ai * br; 101 102 multr = HandleOverFlow(multr); 103 multi = HandleOverFlow(multi); 104 105 cout<<multr<<" + j* "<<multi<<endl; 106 107 return ((multr << BitWidth) | (multi & Max) ); 108 } 109 110 int ComplexDivideN(const int compNum1,const int N) 111 { 112 short ar = compNum1 >> BitWidth; 113 short ai = compNum1 & Max; 114 115 cout<<"("<<ar<<" + j*"<<ai<<") / "<<N<<" = "; 116 117 int divider = (short)ar / N; //divider、dividei定义为int、short都可 118 int dividei = (short)ai / N; 119 120 cout<<"("<<divider<<" + j* "<<dividei<<")"<<endl; 121 122 return ( (divider << BitWidth) | (dividei & Max) ); 123 } 124 125 int ComplexMultAddDivide(const int *compArray,const int n) 126 { 127 assert(compArray != NULL); 128 assert(n > 0 && n <= 1000 && (n % 2 == 0)); 129 130 int index; 131 long long sum = 0; 132 133 for (index = 0;index < n;index += 2) 134 { 135 sum = ComplexAdd( sum,ComplexMult(compArray[index],compArray[index + 1]) ); 136 } 137 138 return ComplexDivideN(sum,n); 139 } 140 141 void TestDriver() 142 { 143 //char *pStrState = "112200111"; 144 //char *pStrState = "112200"; 145 //char *pStrState = "12200"; 146 //char *pStrState = "1200"; 147 /*char *pStrState = ""; 148 char state = '\0'; 149 size_t count = 0; 150 CountLamp(pStrState,state,count); 151 152 cout<<"the state appears most is : "<<state<<endl; 153 cout<<"the times is : "<<count<<endl;*/ 154 155 156 //int compArray[SIZE] = {1,0xff00ff}; 157 int compArray[SIZE] = { 262149,393223,524297,655371 }; 158 //int compArray[SIZE] = { -196613,393223,-458761,655371 }; 159 //int compArray[SIZE] = { 32767,32767,-32767,32767 }; //溢出测试 160 //int compArray[SIZE] = {524297,655371}; 161 int n = 4; 162 int average = 0; 163 average = ComplexMultAddDivide(compArray,n); 164 165 cout<<"the average is : "<<average<<endl; 166 } 167 168 int main() 169 { 170 TestDriver(); 171 return 0; 172 }
运行结果:
(4 + j*5) * (6 + j*7) = -11 + j* 58 (0 + j*0) + (-11 + j*58) = -11 + j* 58 (8 + j*9) * (10 + j*11) = -19 + j* 178 (-11 + j*58) + (-19 + j*178) = -30 + j* 236 (-30 + j*236) / 4 = (-7 + j* 59) the average is : -458693 请按任意键继续. . .
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