机器翻译
来源:NOIP2010提高组 https://ac.nowcoder.com/acm/contest/258/A
问题:
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。
输入描述:
输入共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。
输出描述:
共1 行,包含一个整数,为软件需要查词典的次数。
输入
3 7 1 2 1 5 4 4
输出
5
说明
整个查字典过程如下:每行表示一个单词的翻译,冒号前为本次翻译后的内存状况:
空:内存初始状态为空。
1. 1:查找单词1 并调入内存。
2. 1 2:查找单词2 并调入内存。
3. 1 2:在内存中找到单词1。
4. 1 2 5:查找单词5 并调入内存。
5. 2 5 4:查找单词4 并调入内存替代单词1。
6. 2 5 4:在内存中找到单词4。
7. 5 4 1:查找单词1 并调入内存替代单词2。
共计查了5次词典。
备注:
对于10%的数据有M=1,N ≤5。
对于100%的数据有0
算法知识点: 模拟,队列
复杂度:O(N)
解题思路:
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。
题解代码:
1 #include <iostream> 2 #include <algorithm> 3 #include <queue> 4 using namespace std; const int N = 1010; 5 6 int n, m; 7 bool st[N]; 8 9 int main() 10 { 11 cin >> m >> n; 12 13 int res = 0; 14 queue<int> q; 15 for (int i = 0; i < n; i++) 16 { 17 int x; 18 cin >> x; 19 if (!st[x]) 20 { 21 res++; 22 if (q.size() == m) 23 { 24 st[q.front()] = false; 25 q.pop(); 26 } 27 q.push(x); 28 st[x] = true; 29 } 30 } 31 32 cout << res << endl; 33 34 return 0; 35 }
我用的数组模拟队列,有点麻烦,但是能AC
flag表示队列的头,size和m的最小值是当前队列长度,flag+min(size,n)是对列的尾,最后size就是入队的次数,也就是答案
1 #include <stdio.h> 2 #include <algorithm> 3 #include <math.h> 4 using namespace std; 5 #define N 50 6 7 int main() 8 { 9 int n,m; 10 // int a[1010]; 11 scanf("%d %d",&n,&m); 12 int b[100010]; 13 int size=0; 14 int cont=0; 15 int flag=0; 16 for(int i=0;i<m;i++) 17 { 18 int t; 19 scanf("%d",&t); 20 if(cont==0) 21 { 22 b[++cont]=t; 23 flag=1; 24 size=1; 25 } 26 else 27 { 28 int f=1; 29 // printf("size=%d,flag+min(size,n)=%d\n",size,flag+min(size,n)); 30 for(int j=flag;j<flag+min(size,n);j++) 31 { 32 if(b[j]==t) 33 { 34 f=0; 35 break; 36 } 37 } 38 if(f) 39 { 40 if(size>=n) 41 flag++; 42 size++; 43 b[++cont]=t; 44 } 45 } 46 // printf("i=%d size=%d cont=%d flag=%d\n",i,size,cont,flag); 47 } 48 printf("%d\n",size); 49 return 0; 50 }