C++-网络连接（CSP-J 2021 T3） 解题思路

【Horn Studio】编程专栏：网络连接（CSP-J 2021 T3）解题思路

题目

题目描述

TCP/IP 协议是网络通信领域的一项重要协议。今天你的任务，就是尝试利用这个协议，还原一个简化后的 网络连接场景。
在本问题中, 计算机分为两大类：服务机（server） 和客户机（ Client）。服务机负责建立连接，客 户机负责加入连接。 轫接或加入连接的操作。
一个符合规范的地址串应当具有以下特征：
1. 必须形如 a.b.c⋅d:ea.b.c⋅d:e 的格式, 其中 a,b,c,d,e 均为非负整数;
2. 0≤a,b,c,d≤255,0≤e≤655350≤a,b,c,d≤255,0≤e≤65535
3. a,b,c,d,e均不能含有多余的前导 0 。
相应地，不符合规范的地址串可能具有以下特征：
1. 不是形如 a.b.c⋅d:e格式的字符串, 例如含有多于 3 个字符 . 或多于 1 个字符 : 等情况;
2. 整数 a,b,c,d,e中某一个或多个超出上述范围;
3. 整数 a,b,c,d,e中某一个或多个含有多余的前导 0 。
例如，地址串 192.168.0.255:80192.168.0.255:80 是符合规范的，但 192.168.0.999:80 、 192.168.00.1:10、 192.168.0.1:088,192:168:0:1.233均是不符合规范的。
如果服务机或客户机在发起操作时提供的地址串不符合规范，这条操作将被直接忽略。
在本问题中，我们假定凡是符合上述规范的地址串均可参与正常的连接，你无需考虑每个地址串的实际意 x0x0 认为这台客户机无法成功加入连接。
倩注意，尽管不允许两台不同的服务机使用相同的地址串，但多台客户机使用同样的地址串，以及同一台 服务机同时被多台客户机连接的情况是被允许的。
你的任务很简单：在给出每台计算机的类型以及地址串之后，判断这台计算机的连接情况。

输入

第一行, 一个正整数 nn 。
接下来 nn 行, 每行两个字符串 op,adop,ad, 按照编号从小到大给出每台计算机的类型及地址串。
其中 opop 保证为字符串 Server 或 Client 之一, adad 为一个长度不超过 25 的, 仅由数字、字符 . 和字 符 : 组成的非空字符串。
每行的两个字符串之间用恰好一个空格分隔开, 每行的末尾没有多余的空格。

输出

输出共 nn 行, 每行一个正整数或字符串表示第 ii 台计算机的连接状态。其中:
如果第 ii 台计算机为服务机，则：
1. 如果其提供符合规范的地址串且成功建立连接, 输出字符串 o OO 。
2. 如果其提供符合规范的地址串, 但由于先前有相同地址串的服务机而无法成功建立连接, 输出字符串 FAIL 。
3. 如果其提供的地址串不是符合规范的地址串, 输出字符串 ERR。
如果第 ii 台计算机为客户机，则：
1. 如果其提供符合规范的地址串且成功加入连接, 输出一个正整数表示这台客户机连接到的服务机的编 号。
2. 如果其提供符合规范的地址串, 但无法成功加入连接时, 输出字符串 FAIL 。
3. 如果其提供的地址串不是符合规范的地址串，输出字符串 ERR 。

样例输入 复制

10
Server 192.168.1.1:80
Client 192.168.1.1:80
Client 192.168.1.1:8080
Server 192.168.1.1:80
Server 192.168.1.1:8080
Server 192.168.1.999:0
Client 192.168.1.1.8080
Client 192.168.1.1:8080
Client 192.168.1.1:80
Client 192.168.1.999:0

样例输出 复制

OK
1
FAIL
FAIL
OK
ERR
ERR
5
1
ERR

提示

对于 100%100% 的数据, 保证 1≤n≤10001≤n≤1000 。

来源

新知识点

sscanf():读取格式化的字符串中的数据。swscanf 和 sscanf 的行为完全相同。

sprintf():发送格式化输出到str所指向的字符串

regex():正则表达式是一种文本模式，包括普通字符（例如，a 到 z 之间的字母）和特殊字符（称为"元字符"）。

正则表达式使用单个字符串来描述、匹配一系列匹配某个句法规则的字符串。

正则表达式是繁琐的，但它是强大的，学会之后的应用会让你除了提高效率外，会给你带来绝对的成就感。只要认真阅读本教程，加上应用的时候进行一定的参考，掌握正则表达式不是问题。

许多程序设计语言都支持利用正则表达式进行字符串操作。

思路

这道题目并不需要任何的算法，只考验了我们字符串、和基础题目，但它却是三级的难度，因为……你要

手速足够快！思路足够快！

我们需要一个公式

sscanf(s, "%lld.%lld.%lld.%lld:%lld", &a, &b, &c, &d, &port) 

表示从 s 中读入 a，忽略下一个 .，读入 b，忽略下一个。以此类推。其返回值是成功读取的元素个数。因此如果返回值不是 55 一定不合法。如果几个值不满足题目要求也不合法。
然后考虑处理前导 0 和后面是否多出来一些内容。但是我们可以反过来，用得到的的数拼出合法的地址，然后和原串比较一下是否完全相同。如果没有前导 0 且后面没有多余内容，两者应该完全相同。

另外，如果你使用的是C++ 14标准，那么你可使用regex正则表达式，就像这样：

regex r("(\\d|[1-9]\\d|1\\d{2}|2[0-4]\\d|25[0-5])\\.(\\d|[1-9]\\d|1\\d{2}|2[0-4]\\d|25[0-5])\\.(\\d|[1-9]\\d|1\\d{2}|2[0-4]\\d|25[0-5])\\.(\\d|[1-9]\\d|1\\d{2}|2[0-4]\\d|25[0-5]):(\\d|[1-9]\\d{1,3}|[1-5]\\d{4}|6[0-4]\\d{3}|65[0-4]\\d{2}|655[0-2]\\d|6553[0-5])");

虽然很长，但其实并不难理解，就是ip地址的格式串,当然我们需要用正常的思路，也是需要写一个函数的。

大概就是这样，应该很好理解：

bool check(char s[]){
    int a=-1,b=-1,c=-1,d=-1,e=-1;
    int t=sscanf(s,"%d.%d.%d.%d:%d",&a,&b,&c,&d,&e);
    if(t!=5) return 0;
    if(a<0||a>255) return 0;
    if(b<0||b>255) return 0;
    if(c<0||c>255) return 0;
    if(d<0||d>255) return 0;
    if(e<0||e>65535) return 0;
    char s2[35];
    sprintf(s2,"%d.%d.%d.%d:%d",a,b,c,d,e);
    int lens=strlen(s);
    bool ok=0;
    for(int i=0;i<lens;i++){
        if(s[i]==s2[i]) ok=1;
        else{
            ok=0;
            break;
        }
    }
    return ok;
}

代码

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
map<string,int> vis;
int n;
bool check(char s[]){
    int a=-1,b=-1,c=-1,d=-1,e=-1;
    int t=sscanf(s,"%d.%d.%d.%d:%d",&a,&b,&c,&d,&e);
    if(t!=5) return 0;
    if(a<0||a>255) return 0;
    if(b<0||b>255) return 0;
    if(c<0||c>255) return 0;
    if(d<0||d>255) return 0;
    if(e<0||e>65535) return 0;
    char s2[35];
    sprintf(s2,"%d.%d.%d.%d:%d",a,b,c,d,e);
    int lens=strlen(s);
    bool ok=0;
    for(int i=0;i<lens;i++){
        if(s[i]==s2[i]) ok=1;
        else{
            ok=0;
            break;
        }
    }
    return ok;
}
int main(){
    cin>>n;
    for(int i=1;i<=n;i++){
        char op[1005],ad[1005];
        cin>>op>>ad;
        string t(ad);
        if(op[0]=='S'){
            if(!check(ad)) cout<<"ERR"<<endl;
            else if(vis.count(t)!=0){
                cout<<"FAIL"<<endl;
            } 
            else{
                cout<<"OK"<<endl;
                vis[t]=i;
            }
        }
        else{
            if(!check(ad)){
                cout<<"ERR"<<endl; 
            }
            else if(vis.count(t)==0){
                cout<<"FAIL"<<endl;
            }
            else{
                cout<<vis[ad]<<endl;
            }
        }
    }
}

彩蛋

潘老师：这题超级简单~~~~~~~~~