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问题描述
军情紧急，我们需要立刻开发出一个程序去处理前线侦察兵发回的情报，并做出相应的分析。现在由你负责其中的一个子模块，你需要根据情报计算出敌方坦克的位置。
当敌方坦克静止时，侦察兵会尽力估算出它们之间的位置，而每当敌方坦克移动时，侦察兵都会记录下坦克新的位置并向你报告。每个坦克的位置可以由一个二维整数坐标来描述。
前线发回的情报有四种格式：
1 A B X Y
表示A坦克移动到了与B坦克的相对位置是
的地方，即 。
2 A X Y
表示A坦克移动到了绝对位置是 的地方，即 , 。
3 A B X Y
表示发现了A坦克与B坦克的相对位置是 ，即 。
4 A X Y
表示发现了A坦克的绝对位置是 ，即 , 。
我们需要你对于如下两种询问及时做出回应：
5 A B
表示询问A坦克与B坦克的相对位置是多少，即分别求出 以及 。
6 A
表示询问A坦克的绝对位置是多少，即求出 。
其中A和B代表的是任意的一个坦克的编号，(X,Y)表示了坦克的二维坐标。你可以假设初始时刻我们对于敌方任何坦克的位置都一无所知，在此之后坦克的每一次移动都被侦察兵侦察到了。请注意两个坦克的坐标有可能相同。
输入
输入的第一行是一个整数T（T<
1000），表示共有T组数据。
对于每组数据，第一行有一个整数N，表示这组数据有N次查询。接下来的每行表示一次查询，每次查询第一个数字代表是哪种询问，询问的格式详见上文。
数据范围：
，X和Y都是整数且
测试数据中98%的数据N不超过50。
输出
对于每组数据，首先需要输出单独一行”Case#?:”，其中问号处应填入当前的数据组数，组数从1开始计算。
对于每一个类型(1)或者(2)的询问，请把它们加入到你的记录中。
对于每一个类型(3)或者(4)的询问，如果与之前记录的内容有矛盾，请输出”REJECT”并将这个情报忽略掉，如没有矛盾，请把它们加入到你的记录中。
对于每一个类型(5)或者(6)的询问，如果根据之前的记录能推出结论，请输出两个整数X和Y，两个整数之间有一个空格；如果不能推出结论，请输出”UNKNOWN”。输出的所有信息都不包括引号。
样例输入
2
7
1 1 2 3 4
2 3 4 5
3 4 5 2 1
4 6 2 2
3 2 4 6 2
5 4 1
6 3
6
6 3
4 3 2 2
6 3
2 4 2 3
5 3 4
3 3 4 1 2
样例输出
Case #1:
-9 -6
4 5
Case #2:
UNKNOWN
2 2
0 -1
REJECT
解题报告 –Information
这题的算法并不复杂，主要就是一个并查集的使用，不过写的时候要注意很多细节。每个Tank的状态可以分3种情况：
1. 未初始化，不在任何集合里；
2. 在一个互相间已知相对位置的集合里；
3. 已知绝对位置。
具体的处理规则如下：
1. 1A B X Y
1) 如果A原来在一个集合里，把它从这个集合移除；
2) 根据B的情况：
a) 如果B已知绝对位置，设置A的绝对位置；
b) 如果B不在任何集合里，则创建一个集合，把A、B都加入，并设置相对位置；
c) 如果B已经在一个集合里，则把A加入这个集合，并设置相对位置；
2. 2 A X Y
1) 如果A原来在一个集合里，把它从这个集合移除；
2) 设置A的绝对位置；
3. 3 A B XY
1) 如果A和B其中一个不在任何集合里，则等于把其移到另一个的相对位置上，和类型1的处理流程一样；
2) 如果A和B都有绝对位置或者在同一个集合里，判断他们的相对位置是否和这次发现的一致，如果不一致，输出REJECT，忽略本次操作；
3) 如果A和B其中一个有绝对位置，则可以把另外一个所在集合里的所有Tank都设置绝对位置；
4) 如果A和B在不同的集合里，则把其中一个集合合并到另一个集合，并更新所有Tank的相对位置；
4. 4 A X Y
1) 如果A已经有绝对位置，判断他的绝对位置是否和这次发现的一致，如果不一致，输出REJECT，忽略本次操作；
2) 如果A不在任何集合内，设置A的绝对位置即可；
3) 如果A在一个集合内，设置这个集合里的所有Tank的绝对位置；
5. 5 A B
1) 如果A和B都有绝对位置或者在同一个集合里，输出他们的相对位置；
2) 否则输出UNKNOWN；
6. 6 A
1) 如果A有绝对位置，输出A的绝对位置；
2) 否则输出UNKNOWN。
解题代码： |
#include <set>
#include <string>
#include <stdio.h>
using namespace std;
struct Tank {
int id;
int x;
int y;
};
Tank tank[100005];
int id;
set<int> tanks[100005];
FILE* fout = NULL;
void insert(int m, int a, int b, int x, int y) {
if (m == 1) {
if (tank[b].id == -2) {
tank[b].id = id++;
tank[b].x = tank[b].y = 0;
tanks[tank[b].id].insert(b);
}
if (tank[a].id >= 0) {
tanks[tank[a].id].erase(a);
}
tank[a].id = tank[b].id;
if (tank[a].id >= 0) {
tanks[tank[a].id].insert(a);
}
tank[a].x = tank[b].x + x;
tank[a].y = tank[b].y + y;
}
else if (m == 2) {
if (tank[a].id >= 0) {
tanks[tank[a].id].erase(a);
}
tank[a].id = -1;
tank[a].x = x;
tank[a].y = y;
}
else if (m == 3) {
if (tank[a].id == -2) {
insert(1, a, b, x, y);
}
else if (tank[b].id == -2) {
insert(1, b, a, -x, -y);
}
else if (tank[a].id == -1 && tank[b].id == -1) {
if (tank[a].x != tank[b].x + x || tank[a].y != tank[b].y + y) {
fprintf(fout, "REJECT
");
}
}
else if (tank[a].id == -1) {
insert(4, b, -1, tank[a].x - x, tank[a].y - y);
}
else if (tank[b].id == -1) {
insert(4, a, -1, tank[b].x + x, tank[b].y + y);
}
else {
if (tank[a].id == tank[b].id) {
if (tank[a].x != tank[b].x + x || tank[a].y != tank[b].y + y) {
fprintf(fout, "REJECT
");
}
}
else {
int dx = tank[b].x + x - tank[a].x;
int dy = tank[b].y + y - tank[a].y;
int j = tank[a].id;
int k = tank[b].id;
for (set<int>::const_iterator itr = tanks[j].begin(); itr != tanks[j].end(); itr++) {
tank[*itr].id = tank[b].id;
tank[*itr].x += dx;
tank[*itr].y += dy;
tanks[k].insert(*itr);
}
set<int> temp;
tanks[j].swap(temp);
}
}
}
else if (m == 4) {
if (tank[a].id == -1) {
if (tank[a].x != x || tank[a].y != y) {
fprintf(fout, "REJECT
");
}
}
else if (tank[a].id == -2) {
tank[a].id = -1;
tank[a].x = x;
tank[a].y = y;
}
else {
int dx = x - tank[a].x;
int dy = y - tank[a].y;
int j = tank[a].id;
for (set<int>::const_iterator itr = tanks[j].begin(); itr != tanks[j].end(); itr++) {
tank[*itr].id = -1;
tank[*itr].x += dx;
tank[*itr].y += dy;
}
set<int> temp;
tanks[j].swap(temp);
}
}
}
void query(int m, int a, int b) {
if (m == 5) {
if (tank[a].id > -2 && tank[b].id > -2 && tank[a].id == tank[b].id) {
fprintf(fout, "%d %d
", tank[a].x - tank[b].x, tank[a].y - tank[b].y);
}
else {
fprintf(fout, "UNKNOWN
", m, a, b);
}
}
else {
if (tank[a].id == -1) {
fprintf(fout, "%d %d
", tank[a].x, tank[a].y);
}
else {
fprintf(fout, "UNKNOWN
", m, a);
}
}
}
int main() {
int T, N, t = 1;
int m = 0, a = 0, b = 0, x = 0, y = 0;
FILE* fp = stdin; //fopen("data.in", "r");
fout = stdout; //fopen("output", "w");
fscanf(fp, "%d", &T);
while (T--) {
fscanf(fp, "%d", &N);
for (int i = 0; i <= N; i++) {
tank[i].id = -2;
}
id = 0;
fprintf(fout, "Case #%d:
", t++);
while (N--) {
fscanf(fp, "%d", &m);
if (m == 1 || m == 3) {
fscanf(fp, "%d %d %d %d", &a, &b, &x, &y);
insert(m, a, b, x, y);
}
else if (m == 2 || m == 4) {
fscanf(fp, "%d %d %d", &a, &x, &y);
insert(m, a, b, x, y);
}
else if (m == 5) {
fscanf(fp, "%d %d", &a, &b);
query(m, a, b);
}
else if (m == 6) {
fscanf(fp, "%d", &a);
query(m, a, b);
}
}
for (int i = 0; i < id; i++) {
set<int> temp;
tanks[i].swap(temp);
}
}
}