UVA 822 Queue and A

题目链接：https://vjudge.net/problem/UVA-822

翻译摘自：《算法禁赛入门经典》

题目大意

　　你的任务是模拟一个客户中心运作情况。客服请求一共有n（1 ≤ n ≤ 20）种主题，每种主 题用 5 个整数描述：tid, num, t0, t, dt，其中 tid 为主题的唯一标识符，num为该主题的请求个 数，t0 为第一个请求的时刻，t 为处理一个请求的时间，dt 为相邻两个请求之间的间隔（为了简化情况，假定同一个主题的请求按照相同的间隔到达）。

　　客户中心有m（1 ≤ m ≤ 5）个客服，每个客服用至少 3 个整数描述：pid, k, tid₁ , tid₂ , …, tid_k，表示一个标识符为 pid 的人可以处理 k 种主题的请求，按照优先级从大到小依次为 tid₁ , tid₂ , …, tid_k。当一个人有空时，他会按照优先级顺序找到第一个可以处理的请求。如果有多 个人同时选中了某个请求，上次开始处理请求的时间早的人优先；如果有并列，再输入列表前面的优先。输出最后一个请求处理完毕的时刻。

分析

　　这道题我是崩溃的，首先 udebug 上的程序跑出来的数据是错误的，我在网上找了一份 AC 代码，和《算法禁赛入门经典》的 AC 代码对拍，两个跑出来还是不一样。

　　题目是好题，但不推荐做，因为数据实在太马虎了。

代码如下

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
 
#define INIT() ios::sync_with_stdio(false);cin.tie(0);cout.tie(0);
#define Rep(i,n) for (int i = 0; i < (int)(n); ++i)
#define For(i,s,t) for (int i = (int)(s); i <= (int)(t); ++i)
#define rFor(i,t,s) for (int i = (int)(t); i >= (int)(s); --i)
#define ForLL(i, s, t) for (LL i = LL(s); i <= LL(t); ++i)
#define rForLL(i, t, s) for (LL i = LL(t); i >= LL(s); --i)
#define foreach(i,c) for (__typeof(c.begin()) i = c.begin(); i != c.end(); ++i)
#define rforeach(i,c) for (__typeof(c.rbegin()) i = c.rbegin(); i != c.rend(); ++i)
 
#define pr(x) cout << #x << " = " << x << "  "
#define prln(x) cout << #x << " = " << x << endl
 
#define LOWBIT(x) ((x)&(-x))
 
#define ALL(x) x.begin(),x.end()
#define INS(x) inserter(x,x.begin())
#define UNIQUE(x) x.erase(unique(x.begin(), x.end()), x.end())
#define REMOVE(x, c) x.erase(remove(x.begin(), x.end(), c), x.end()); // 删去 x 中所有 c 
#define TOLOWER(x) transform(x.begin(), x.end(), x.begin(),::tolower);
#define TOUPPER(x) transform(x.begin(), x.end(), x.begin(),::toupper);
 
#define ms0(a) memset(a,0,sizeof(a))
#define msI(a) memset(a,0x3f,sizeof(a))
#define msM(a) memset(a,-1,sizeof(a))

#define MP make_pair
#define PB push_back
#define ft first
#define sd second
 
template<typename T1, typename T2>
istream &operator>>(istream &in, pair<T1, T2> &p) {
    in >> p.first >> p.second;
    return in;
}
 
template<typename T>
istream &operator>>(istream &in, vector<T> &v) {
    for (auto &x: v)
        in >> x;
    return in;
}

template<typename T>
ostream &operator<<(ostream &out, vector<T> &v) {
    Rep(i, v.size()) out << v[i] << " \n"[i == v.size() - 1];
    return out;
}
 
template<typename T1, typename T2>
ostream &operator<<(ostream &out, const std::pair<T1, T2> &p) {
    out << "[" << p.first << ", " << p.second << "]" << "\n";
    return out;
}

inline int gc(){
    static const int BUF = 1e7;
    static char buf[BUF], *bg = buf + BUF, *ed = bg;
    
    if(bg == ed) fread(bg = buf, 1, BUF, stdin);
    return *bg++;
} 

inline int ri(){
    int x = 0, f = 1, c = gc();
    for(; c<48||c>57; f = c=='-'?-1:f, c=gc());
    for(; c>47&&c<58; x = x*10 + c - 48, c=gc());
    return x*f;
}

template<class T>
inline string toString(T x) {
    ostringstream sout;
    sout << x;
    return sout.str();
}

inline int toInt(string s) {
    int v;
    istringstream sin(s);
    sin >> v;
    return v;
}

//min <= aim <= max
template<typename T>
inline bool BETWEEN(const T aim, const T min, const T max) {
    return min <= aim && aim <= max;
}

typedef unsigned int uI;
typedef long long LL;
typedef unsigned long long uLL;
typedef vector< int > VI;
typedef vector< bool > VB;
typedef vector< char > VC;
typedef vector< double > VD;
typedef vector< string > VS;
typedef vector< LL > VL;
typedef vector< VI > VVI;
typedef vector< VB > VVB;
typedef vector< VS > VVS;
typedef vector< VL > VVL;
typedef vector< VVI > VVVI;
typedef vector< VVL > VVVL;
typedef pair< int, int > PII;
typedef pair< LL, LL > PLL;
typedef pair< int, string > PIS;
typedef pair< string, int > PSI;
typedef pair< string, string > PSS;
typedef pair< double, double > PDD;
typedef vector< PII > VPII;
typedef vector< PLL > VPLL;
typedef vector< VPII > VVPII;
typedef vector< VPLL > VVPLL;
typedef vector< VS > VVS;
typedef map< int, int > MII;
typedef unordered_map< int, int > uMII;
typedef map< LL, LL > MLL;
typedef map< string, int > MSI;
typedef map< int, string > MIS;
typedef multiset< int > mSI;
typedef set< int > SI;
typedef stack< int > SKI;
typedef deque< int > DQI;
typedef queue< int > QI;
typedef priority_queue< int > PQIMax;
typedef priority_queue< int, VI, greater< int > > PQIMin;
const double EPS = 1e-8;
const LL inf = 0x7fffffff;
const LL infLL = 0x7fffffffffffffffLL;
const LL mod = 1e9 + 7;
const int maxN = 1e5 + 7;
const LL ONE = 1;
const LL evenBits = 0xaaaaaaaaaaaaaaaa;
const LL oddBits = 0x5555555555555555;

struct Event{
    int id; // 活动对应实体在数组中的序号 
    int time;
    bool isRorC; // 是请求到达还是客服空闲事件 
    
    Event(int x, int y, bool z) {
        time = x;
        id = y;
        isRorC = z;
    }
    
    bool operator< (const Event &x) const {
        return time > x.time;
    }
};

struct ReqInfo {
    int tid; // 请求id 
    int idx; // 数组下标id 
    int num; // 请求数量 
    int t0;  // 第一个请求到达时间 
    int t;   // 请求处理耗时 
    int dt;  // 两个相邻请求之间的到达间隔 
}; 

istream& operator>> (istream& in, ReqInfo &x) {
    in >> x.tid >> x.num >> x.t0 >> x.t >> x.dt;
    return in;
} 

struct StaffInfo {
    int pid;   // 职员id 
    int idx;  // 数组下标id 
    int k;    // 职员所能处理的请求数量 
    VI tids;  // 所能处理的请求id，优先级从大到小
    int last; // 上次开始处理请求的时间 
    
    bool operator< (const StaffInfo &x) const {
        return last < x.last || last == x.last && idx < x.idx;
    }
};

istream& operator>> (istream& in, StaffInfo &x) {
    in >> x.pid >> x.k;
    x.tids.resize(x.k);
    Rep(i, x.k) in >> x.tids[i];
    return in;
}

int N, M, T, ans;
vector< ReqInfo > reqs;
vector< StaffInfo > staffs;

priority_queue< Event > waitQ; // 等待队列，按时间升序 
mSI mInQ;                      // 当前队列中的所有任务 
SI freeStaffs;                 // 空闲员工集合 

bool readInfoAndGenerateEvent() {
    MII ridToIdx; // 存请求id与实际存的数组下标的对应关系 
    
    cin >> N;
    if(!N) return false;
    reqs.resize(N);
    Rep(i, N) {
        auto &r = reqs[i];
        
        cin >> r;
        ridToIdx[r.tid] = i;
        r.idx = i; // 把请求id变成数组下标，方便写代码 
        
        Rep(j, r.num) waitQ.push(Event(r.t0 + r.dt * j, i, true)); // 请求到达活动 
    }
    
    cin >> M;
    staffs.resize(M);
    Rep(i, M) {
        auto &sf = staffs[i];
        
        cin >> sf;
        Rep(j, sf.k) sf.tids[j] = ridToIdx[sf.tids[j]];
        sf.idx = i; // 把客服id变成数组下标，方便写代码 
        sf.last = 0;
        
        waitQ.push(Event(0, i, false)); // 客服空闲活动 
    }
    
    return true;
}

struct StaffCompByIdx {
    bool operator() (int x, int y) const {
        return staffs[x] < staffs[y];
    }
};

void solve() {
    int nowTime = waitQ.top().time;
    ans = nowTime;
    
    while(!waitQ.empty() && nowTime == waitQ.top().time) { // 把到达的活动全取出来 
        const Event &e = waitQ.top();
        
        if(e.isRorC) mInQ.insert(e.id);   // 有新请求到达了 
        else freeStaffs.insert(e.id);     // 有客服空闲了 
        
        waitQ.pop();
    }
    
    // 分配任务
    while(!mInQ.empty() && !freeStaffs.empty()) { // 任务队列里有请求并且有员工空闲 
        vector< set< int, StaffCompByIdx > > req_staffs(N); // 每种请求可供受理的员工集合  
        bool canAssign = false; // 是否能分配任务 
        
        for(auto &i : freeStaffs) { // 枚举每个空闲客服 
            auto &fs = staffs[i];
            
            Rep(j, fs.k) { // 依次遍历每一项可处理的请求 
                int tid = fs.tids[j];
                
                if(mInQ.find(tid) == mInQ.end()) continue;
                canAssign = true;
                
                req_staffs[tid].insert(fs.idx); // 第一个可处理的请求
                break;                  // 直接退出即可，后面优先级的请求等这轮循环没分配到再进入下一轮分配 
            }
        }
        
        if(!canAssign) break; // 没人分配到工作就退出
        
        Rep(i, N) { // 枚举请求号 
            auto &rs = req_staffs[i];
            
            while(mInQ.find(i) != mInQ.end() && !rs.empty()) { // 任务队列中有这个请求并且有员工能处理这个请求 
                mInQ.erase(mInQ.find(i));
                
                int pid = *(rs.begin()); // 排名第一的能处理 i 号请求的员工 id，给他分配任务 
                auto &sf = staffs[pid];
                
                sf.last = nowTime;
                waitQ.push(Event(nowTime + reqs[i].t, sf.idx, false)); // 下一个客服空闲请求 
                freeStaffs.erase(sf.idx);
                rs.erase(pid);
            }
        }
    } 
}

int main() {
    //freopen("MyOutput.txt","w",stdout);
    //freopen("input.txt","r",stdin);
    //INIT();
    while(readInfoAndGenerateEvent()) {
        ans = 0;
        freeStaffs.clear();
        
        while(!waitQ.empty()) solve();
        printf("Scenario %d: All requests are serviced within %d minutes.\n", ++T, ans);
    }
    return 0;
}