• [NOI2003] 文本编辑器


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    题目描述

    很久很久以前, DOS3.xDOS3.xDOS3.x 的程序员们开始对 EDLINEDLINEDLIN 感到厌倦。于是,人们开始纷纷改用自己写的文本编辑器⋯⋯

    多年之后,出于偶然的机会,小明找到了当时的一个编辑软件。进行了一些简单的测试后,小明惊奇地发现:那个软件每秒能够进行上万次编辑操作(当然,你不能手工进行这样的测试) !于是,小明废寝忘食地想做一个同样的东西出来。你能帮助他吗?

    为了明确目标,小明对“文本编辑器”做了一个抽象的定义:

    文本:由 000 个或多个 ASCII 码在闭区间[ 323232 , 126126126 ]内的字符构成的序列。

    光标:在一段文本中用于指示位置的标记,可以位于文本首部,文本尾部或文本的某两个字符之间。

    文本编辑器:由一段文本和该文本中的一个光标组成的,支持如下操作的数据结构。如果这段文本为空,我们就说这个文本编辑器是空的。

    操作名称 输入文件中的格式功能
    MOVE(k) Move k 将光标移动到第 k个字符之后,如果 k=0,将光标移到文本开头
    INSERT(n,s) Insert n s 在光标处插入长度为n的字符串s,光标位置不变n≥1
    DELETE(n) Delete n 删除光标后的n个字符,光标位置不变,n ≥ 1
    GET(n) Get n 输出光标后的n个字符,光标位置不变,n ≥ 1
    PREV() Prev 光标前移一个字符
    NEXT() Next 光标后移一个字符

    你的任务是:

    • 建立一个空的文本编辑器。

    • 从输入文件中读入一些操作并执行。

    • 对所有执行过的 GET 操作,将指定的内容写入输出文件。

    输入输出格式

    输入格式:

    输入文件 editor.in 的第一行是指令条数 t,以下是需要执行的 t 个操作。其中:

    为了使输入文件便于阅读, Insert 操作的字符串中可能会插入一些回车符, 请忽略掉它们(如果难以理解这句话,可以参照样例) 。

    除了回车符之外,输入文件的所有字符的 ASCII 码都在闭区间[32, 126]内。且

    行尾没有空格。

    这里我们有如下假定:

    • MOVE 操作不超过 50000 个, INSERT 和 DELETE 操作的总个数不超过 4000,

    PREV 和 NEXT 操作的总个数不超过 200000。

    • 所有 INSERT 插入的字符数之和不超过 2M(1M=1024*1024 字节) ,正确的输出文件长度不超过 3M 字节。

    • DELETE 操作和 GET 操作执行时光标后必然有足够的字符。 MOVE 、 PREV 、 NEXT

    操作必然不会试图把光标移动到非法位置。

    • 输入文件没有错误。

    对 对 C++ 选手的提示:经测试,最大的测试数据使用 fstream 进行输入有可能会比使用进行输入有可能会比使用 stdio 慢约 1 秒。

    输出格式:

    输出文件 editor.out 的每行依次对应输入文件中每条 Get 指令的输出。

    输入输出样例

    输入样例#1:

    15
    Insert 26
    abcdefghijklmnop
    qrstuv wxy
    Move 15
    Delete 11
    Move 5
    Insert 1
    ^
    Next
    Insert 1
    _
    Next
    Next
    Insert 4
    ./.
    Get 4
    Prev
    Insert 1
    ^
    Move 0
    Get 22

    输出样例#1:

    ./.

    abcde^_^f./.ghijklmno


    题意是模拟,就不多扯了

    题解: 显然是一道数据结构题,考虑用平衡树来维护.这里我用的是无旋treap.如果不知道如何实现无旋treap请戳这里讲一下怎么处理这几个操作(用pos表示光标位置).

    • (Insert):将要插入的一个序列构成一颗treap,然后再接上原序列.
    • (Delete):分离出(1)~(pos+len), (1)~(pos)的两颗子树,然后合并的时候不合并(pos) ~(pos+len)的这颗子树.
    • (Move):直接模拟改变pos位置.
    • (Prev/Next):还是模拟改变pos位置.

    所以这里比较麻烦的就是如何在插入之前先建好一颗treap再插入了.

    其实这里可以用一个栈来实现,用栈顶记录已经插入的元素中的最右下的那一个,然后每次多加入一个元素就判断是否将这个元素旋上去,最后栈的第一位就是合并出的树根了.

    #include<bits/stdc++.h>
    #define ls t[x].ch[0]
    #define rs t[x].ch[1]
    #define debug out(root), printf("
    ")
    using namespace std;
    const int N=2050000;
    
    int n, cnt = 0, root = 0, r1, r2, r3;
    int pos = 0, stk[N], top = 1;
    char s[N];
    
    struct treap{
        int ch[2], size, rd, val;
    }t[N];
    
    int gi(){
        int ans = 0, f = 1; char i = getchar();
        while(i<'0'||i>'9'){if(i=='-')f=-1;i=getchar();}
        while(i>='0'&&i<='9'){ans=ans*10+i-'0';i=getchar();}
        return ans * f; 
    }
    
    void out(int x){
        if(ls) out(ls);
        printf("%c", t[x].val);
        if(rs) out(rs);
    }
    
    void up(int x){t[x].size=t[ls].size+t[rs].size+1;}
    int newnode(int val){t[++cnt].val = val; t[cnt].size = 1; t[cnt].rd = rand(); return cnt;}
    
    void split(int x, int k, int &a, int &b){
        if(!x){a = b = 0; return;}
        if(k <= t[ls].size) b = x, split(ls, k, a, ls);
        else a = x, split(rs, k-t[ls].size-1, rs, b); up(x);
    }
    
    int merge(int x, int y){
        if(x == 0 || y == 0) return x+y;
        if(t[x].rd < t[y].rd){
            t[x].ch[1] = merge(t[x].ch[1], y);
            up(x); return x;
        } else {
            t[y].ch[0] = merge(x, t[y].ch[0]);
            up(y); return y;
        }
    }
    
    int build(int len){//重点
        for(int i=1;i<=len;i++){
            int temp = newnode(s[i]), last = 0;
            while(top && t[stk[top]].rd > t[temp].rd)
                up(stk[top]), last = stk[top], stk[top--] = 0;
            if(top) t[stk[top]].ch[1] = temp;
            t[temp].ch[0] = last, stk[++top] = temp;
        }
        while(top) up(stk[top--]); return stk[1];
    }
    
    void Insert(int len){
        split(root, pos, r1, r3);
        for(int i=1;i<=len;i++){
            char ch = getchar();
            while(ch == 10 || ch == 13 || ch < 32 || ch > 126)
                ch = getchar(); s[i] = ch;
        }
        top = 0; int r2 = build(len);
        root = merge(r1, merge(r2, r3));
    }
    
    void Delet(int len){split(root, pos+len, r1, r3); split(r1, pos, r1, r2); root = merge(r1, r3);}
    void Get(int len){
        split(root, pos+len, r1, r3); split(r1, pos, r1, r2);
        out(r2), printf("
    ");
        root = merge(r1, merge(r2, r3));
    }
    
    int main(){
        int x; char opt[10]; n = gi();
        for(int i=1;i<=n;i++){
            scanf("%s", opt);
            if(opt[0] == 'M') pos = gi();
            if(opt[0] == 'I') x = gi(), Insert(x);
            if(opt[0] == 'D') Delet(gi());
            if(opt[0] == 'G') Get(gi());
            if(opt[0] == 'P') pos--;
            if(opt[0] == 'N') pos++;
            //debug;
        }
        return 0;
    }
    
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