CCF认证201803-2 碰撞的小球 java&C++代码实现。

问题描述
　　数轴上有一条长度为L（L为偶数)的线段，左端点在原点，右端点在坐标L处。有n个不计体积的小球在线段上，开始时所有的小球都处在偶数坐标上，速度方向向右，速度大小为1单位长度每秒。
　　当小球到达线段的端点（左端点或右端点）的时候，会立即向相反的方向移动，速度大小仍然为原来大小。
　　当两个小球撞到一起的时候，两个小球会分别向与自己原来移动的方向相反的方向，以原来的速度大小继续移动。
　　现在，告诉你线段的长度L，小球数量n，以及n个小球的初始位置，请你计算t秒之后，各个小球的位置。
提示
　　因为所有小球的初始位置都为偶数，而且线段的长度为偶数，可以证明，不会有三个小球同时相撞，小球到达线段端点以及小球之间的碰撞时刻均为整数。
　　同时也可以证明两个小球发生碰撞的位置一定是整数（但不一定是偶数）。
输入格式
　　输入的第一行包含三个整数n, L, t，用空格分隔，分别表示小球的个数、线段长度和你需要计算t秒之后小球的位置。
　　第二行包含n个整数a1, a2, …, an，用空格分隔，表示初始时刻n个小球的位置。
输出格式
　　输出一行包含n个整数，用空格分隔，第i个整数代表初始时刻位于ai的小球，在t秒之后的位置。
样例输入
3 10 5
4 6 8
样例输出
7 9 9

思路如下：

每个小球是一个类，分别含有三个属性：方向，位置，编号。然后根据时间的推移对小球的位置进行判断和推移。对小球的属性进行更改。小球存储在list列表中，因为arraylist的查找性能比较强并且有序，将小球信息存储在arraylist中。最后输出球的位置信息。贴一下java代码，欢迎各位大佬批评指正。

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Scanner;

public class BallMotion {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int ballCount = sc.nextInt();
        int lineLen = sc.nextInt();
        int time = sc.nextInt();
        List<Ball> ballList = new ArrayList<Ball>();
        for (int i = 1; i <= ballCount; i++) {
            Ball ball = new Ball(i,1,sc.nextInt());
            ballList.add(ball);
        }
        for(int i = 1; i <= time;i++){
            //开始时间循环
            for(int j = 0; j< ballList.size(); j++){
                //是否在尽头
                if(ballList.get(j).getPosition() == lineLen || ballList.get(j).getPosition() == 1){
                    ballList.get(j).setDirction(-ballList.get(j).getDirection());
                }
                //是否有球重合
                for (int k = 0; k< ballList.size(); k++) {
                    if( k == j){
                        continue;
                    }else{
                        if (ballList.get(j).getPosition() == ballList.get(k).getPosition()) {
                            //重合时方向两个球的方向都相反
                            ballList.get(j).setDirction(-ballList.get(j).getDirection());
                            ballList.get(k).setDirction(-ballList.get(k).getDirection());
                        }
                    }
                    
                }
                // 移动位置
                ballList.get(j).setPosition(ballList.get(j).getPosition()+ ballList.get(j).getDirection());
            }
        }
        //打印各个小球位置
        for(int i = 0; i < ballCount; i++){
            System.out.print(ballList.get(i).getPosition()+" ");;
        }
    }
}

class Ball {
    private int id;// 编号
    private int direction;// 方向,1右 -1左
    private int position;// 位置

    public Ball() {
    }

    public Ball(int id, int direction, int position) {
        this.id = id;
        this.direction = direction;
        this.position = position;
    }
    
    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

    public void setDirction(int direction) {
        this.direction = direction;
    }

    public void setPosition(int position) {
        this.position = position;
    }

    public int getId() {
        return id;
    }

    public int getDirection() {
        return direction;
    }

    public int getPosition() {
        return position;
    }

}

 最近练习C++,再贴一把C++代码（思路还是没变，没想到过了这么久，思路还是一样的）

#include<iostream>
#include<list>

using namespace std;
class ball {
public:
    int id;
    int direction;//1为右-1为左
    int position;//当前位置
};
int main() {
    int ballcount, lineLen, time;
    cin >> ballcount >> lineLen >> time;
    int pos;
    list<ball> balist;
    for (int i = 1; i <= ballcount; i++) {
        cin >> pos;
        ball b;
        b.id = i;
        b.direction = 1;
        b.position = pos;
        balist.push_back(b);
    }
    //开始计算球每个时刻的位置
    list<ball>::iterator bit,tempbit;
    for (int i = 0; i < time; i++) {
        for (bit = balist.begin(); bit != balist.end(); bit++) {
            //判断是否在尽头
            if (bit->position == lineLen || bit->position == 1) {
                bit->direction = -1;
            }
            //判断是否有球重合
            for (tempbit = balist.begin(); tempbit != balist.end(); tempbit++) {
                if (bit->id == tempbit->id) {
                    continue;
                }
                else {
                    if (bit->position == tempbit->position) {
                        bit->direction = -bit->direction;
                        tempbit->direction = -bit->direction;
                    }
                }
            }
            //移动球的位置
            bit->position = bit->position + bit->direction;
        }
    }
    //打印球的位置
    for (bit = balist.begin(); bit != balist.end(); bit++) {
        if (bit == balist.begin()) {
            cout << bit->position;
        }
        else {
            cout << " " << bit->position;
        }    
    }
    system("pause");
    return 0;
}