7-4 银行排队问题之单窗口“夹塞”版 （30 分）

题目：

排队“夹塞”是引起大家强烈不满的行为，但是这种现象时常存在。在银行的单窗口排队问题中，假设银行只有1个窗口提供服务，所有顾客按到达时间排成一条长龙。当窗口空闲时，下一位顾客即去该窗口处理事务。此时如果已知第i位顾客与排在后面的第j位顾客是好朋友，并且愿意替朋友办理事务的话，那么第i位顾客的事务处理时间就是自己的事务加朋友的事务所耗时间的总和。在这种情况下，顾客的等待时间就可能被影响。假设所有人到达银行时，若没有空窗口，都会请求排在最前面的朋友帮忙（包括正在窗口接受服务的朋友）；当有不止一位朋友请求某位顾客帮忙时，该顾客会根据自己朋友请求的顺序来依次处理事务。试编写程序模拟这种现象，并计算顾客的平均等待时间。

输入格式：

输入的第一行是两个整数：1≤N≤10000，为顾客总数；0≤M≤100，为彼此不相交的朋友圈子个数。若M非0，则此后M行，每行先给出正整数2≤L≤100，代表该圈子里朋友的总数，随后给出该朋友圈里的L位朋友的名字。名字由3个大写英文字母组成，名字间用1个空格分隔。最后N行给出N位顾客的姓名、到达时间T和事务处理时间P（以分钟为单位），之间用1个空格分隔。简单起见，这里假设顾客信息是按照到达时间先后顺序给出的（有并列时间的按照给出顺序排队），并且假设每个事务最多占用窗口服务60分钟（如果超过则按60分钟计算）。

 

输出格式：

按顾客接受服务的顺序输出顾客名字，每个名字占1行。最后一行输出所有顾客的平均等待时间，保留到小数点后1位。

思路：

题目整体的思路并不是很难，但需要注意的细节有点多。

1、对于每个朋友圈，我们可以对每一个客户进行编号，然后用并查集来储存每一个朋友圈。

2、首先让第一个到达的客户进行处理业务，对之后的客户分两个情况处理

（1）后边在当前客户的业务处理之前，有加塞客户到来，依次处理这些加塞客户

（2）没有加塞客户到来的话，就去处理按正常顺序来的下一个客户，然后循环步骤2

3、每处理一个客户相应的就更新下窗口当前业务的结束时间和当前窗口处理的客户的编号。

代码：

#include <bits/stdc++.h>
#define inf 0x3f3f3f3f
using namespace std;
typedef long long ll;
const int maxn = 1e4+10;
struct Peo {
    string name;
    int arrive;
    int timeNeed;
    int waitTime;
    bool vis;
} p[maxn];
map<string, int> mp;
vector<string> v[110];
queue<Peo> que;
int m,n,k;
int pre[maxn];

void init(){
    for(int i = 0; i<110; i++)
        v[i].clear();
    while(!que.empty()) que.pop();
    for(int i = 0; i<maxn; i++){//对每一个客户进行编号，后边并查集存朋友圈会用到
        pre[i] = i;
    }
}

int Find(int x){
    return x==pre[x] ? x : pre[x] = Find(pre[x]);
}

void putIn(){
    string name;
    cin>>m>>n;
    for(int i = 0; i<n; i++){//输入朋友圈
        cin>>k;
        for(int j = 0; j<k; j++){
            cin>>name;
            v[i].push_back(name);
        }
    }
    for(int i = 0; i<m; i++){//输入每一个客户的有关信息
        cin>>p[i].name>>p[i].arrive>>p[i].timeNeed;
        if(p[i].timeNeed>60)
            p[i].timeNeed = 60;
        p[i].waitTime = 0;
        p[i].vis = false;
        mp[p[i].name] = i;
    }
    for(int i = 0; i<n; i++){//对给出的朋友圈，用并查集储存
        int tx = Find(mp[v[i][0]]);
        for(int j = 1; j<v[i].size(); j++){
            int ty = Find(mp[v[i][j]]);
            if(tx!=ty)
                pre[ty] = tx;
        }
    }
}

void solve(){
    int endTime = p[0].arrive+p[0].timeNeed,curId = 0;//endTime是窗口当前业务结束的时间,curId是当前正在
    p[0].vis = true;                                 //处理业务的客户
    p[0].waitTime = 0;
    que.push(p[0]);
    while(1){
        bool isFind = false;
        for(int i = 1; i<m; i++){//处理加塞的人(即与当前所有与正在处理业务的客户在一个朋友圈的人)
            int tx = Find(i),ty = Find(curId);
            if(tx==ty && !p[i].vis && p[i].arrive <= endTime){//这个客户必须没有访问过，而且是在他朋友结束前到来
                p[i].vis = true;
                que.push(p[i]);//压入答案队列
                p[i].waitTime = endTime-p[i].arrive;//更新这个客户的等待时间
                endTime = endTime+p[i].timeNeed;//更新窗口的当前业务的结束时间
                curId = i;//更新窗口当前客户的id
                isFind = true;//说明有加塞的客户出现
            }
        }
        if(!isFind){//没有加塞的客户的话,就去处理其余的客户
            for(int i = 1; i<m; i++){
                int tx = Find(i),ty = Find(curId);
                if(tx!=ty && !p[i].vis){
                    p[i].vis = true;
                    que.push(p[i]);
                    if(p[i].arrive<=endTime){//根据这个客户到达时间的不同分别更新客户的等待时间
                        p[i].waitTime = endTime-p[i].arrive;//窗口的结束时间
                        endTime = endTime+p[i].timeNeed;
                        curId = i;
                    }
                    else{
                        p[i].waitTime = 0;
                        endTime = p[i].arrive+p[i].timeNeed;
                        curId = i;
                    }
                    break;//这种不加塞的客户只要找到一个就可以了,然后进入下一个循环去处理与这个客户有关的加塞客户
                }
            }
        }
        if(que.size() == m)
            break;
    }
    while(!que.empty()){
        cout<<que.front().name<<endl;
        que.pop();
    }
    double sum = 0;
    for(int i = 0; i<m; i++){//遍历所有的客户,求等待时间的和,求平均值
        sum += p[i].waitTime;
    }
    printf("%.1f\n",sum/m);
    return;
}

int main() {
    init();
    putIn();
    solve();
    return 0;
}
/*
putIn:
6 2
3 ANN BOB JOE
2 JIM ZOE
JIM 0 20
BOB 0 15
ANN 0 30
AMY 0 2
ZOE 1 61
JOE 3 10
putOut:
JIM
ZOE
BOB
ANN
JOE
AMY
75.2
*/