题面
小晨的电脑上安装了一个机器翻译软件,他经常用这个软件来翻译英语文章。
这个翻译软件的原理很简单,它只是从头到尾,依次将每个英文单词用对应的中文含义来替换。
对于每个英文单词,软件会先在内存中查找这个单词的中文含义,如果内存中有,软件就会用它进行翻译;如果内存中没有,软件就会在外存中的词典内查找,查出单词的中文含义然后翻译,并将这个单词和
译义放入内存,以备后续的查找和翻译。
假设内存中有M个单元,每单元能存放一个单词和译义。
每当软件将一个新单词存入内存前,如果当前内存中已存入的单词数不超过M−1,软件会将新单词存入一个未使用的内存单元;若内存中已存入M个单词,软件会清空最早进入内存的那个单词,腾出单元来,存放新单词。
假设一篇英语文章的长度为N个单词。
给定这篇待译文章,翻译软件需要去外存查找多少次词典?
假设在翻译开始前,内存中没有任何单词。
输入格式
输入文件共2行,每行中两个数之间用一个空格隔开。
第一行为两个正整数M和N,代表内存容量和文章的长度。
第二行为N个非负整数,按照文章的顺序,每个数(大小不超过1000)代表一个英文单词。
文章中两个单词是同一个单词,当且仅当它们对应的非负整数相同。
输出格式
输出文件共1行,包含一个整数,为软件需要查词典的次数。
数据范围
(0<M≤100)
(0<N≤1000)
输入样例:
3 7
1 2 1 5 4 4 1
输出样例:
5
算法
(模拟,队列) (O(N))
这道题是让我们实现一个先进先出的缓存机制。
数据的存储:
由于是先进先出,所以我们可以用循环队列来维护缓存中的所有单词,这里可以用C++STL中的queue。
用(bool)数组存储每个单词是否已经在队列中,这样就可以用 (O(1))的时间判断每个单词是否已在缓存中了。
从前往后依次处理文章中的每个单词,然后分情况处理:
-
如果 (x) 已在缓存中,不需要做其他处理;
-
如果 (x) 不在缓存中:
-
如果队列不满,将 (x) 插入队尾;
-
如果队列已满,将队头弹出,然后将 (x) 插入队尾;
时间复杂度分析
依次对每个单词处理一遍,每次处理时只有常数次操作,所以总时间复杂度是 (O(N)),其中 (N) 是单词个数。
-
代码
#include <iostream>
#include <queue>
using namespace std;
const int N = 1010;
int m, n;
bool st[N];
int main()
{
cin >> m >> n;
queue<int> q;
int res = 0;
for (int i = 0; i < n; i ++ )
{
int x;
cin >> x;
if (!st[x])
{
if (q.size() == m)
{
int t = q.front();
st[t] = false;
q.pop();
}
q.push(x);
st[x] = true;
res ++ ;
}
}
cout << res << endl;
return 0;
}