UVA ~ 506 ~ System Dependencies （DFS + 模拟）

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本文介绍了一种模拟软件组件安装与卸载过程的方法，包括处理依赖关系、显式和隐式安装的区别，以及如何通过算法高效实现这些操作。

题意：软件组件之间可能会有依赖关系，例如，TELNEL和FTP都依赖于TCP/IP。你的任务是模拟安装和卸载软件的组件的过程，首先是一些DEOEND指令，说明软件之间的依赖关系（保证不存在循环依赖），然后是一些INSTALL，REMOVE和LIST指令，如表6-1所示。

DEPEND item1 item2 [item3 ...]	iitem1 依赖组件item2，item3，...
INSTALL item1	安装item1和他的依赖（已安装过得不用重新安装）
REMOVE item1	卸载item1和他的依赖（如果某组件还被其他显式安装的组件所依赖，则不能卸载这个组件）
LIST	输出所有已安装组件

在INSTALL指令中提到的组件称为显式安装，这些组件必须用REMOVE指令显式删除。同样地，被这些显式安装组件所直接或间接依赖的其他组件也不能在REMOVE指令中删除。

每行指令包含不超过80个字符，所有组件名称都是大小写敏感的。指令名称均为大写字母。

【分析】

这道题目在概念上并没有什么难点，但是有一些细节问题容易写错。首先，维护一个组件名字列表，这样可以把输入中的组件名字列表，这样可以把输入中的组件名全部转化为整数编号。接下来用两个vector数组depend[x]和depend2分别表示组件x所依赖的组件列表和依赖于x的组件列表（即当读到DEPEND x y时要把y加入depend[x]，把x加入depend2[y]），这样就可以方便地安装，删除组件，以及判断某个组件是否仍然需要了。

为了区分显式和隐式安装，需要一个数组status[x]，0表示组件x未安装，1表示显式安装，2表示隐式安装。

删除的顺序相反：首先判断本组件是否能删除，如果可以删除，在删除之后再递归删除它所依赖的组件。

以上内容来自《算法竞赛入门经典》

补充：输入有一堆字符串，处理到END结束，每次处理前先输出一下这句指令。用stringstream可以很方便的处理输入。

#include<bits/stdc++.h>
using namespace std;
const int MAXN = 10005;
int cnt = 0;
map<string, int> nameid;
string name[MAXN];
vector<int> depend[MAXN], depend2[MAXN];
int status[MAXN]; // 0-not installed, 1-explicitly installed, 2-implicitly installed
vector<int> installed;//安装列表
int ID(string s)
{
    if (!nameid.count(s)) name[cnt] = s, nameid[s] = cnt++;
    return nameid[s];
}
void INSTALL(int item, bool toplevel)
{
    if (!status[item])//没有被安装过
    {
        for (int i = 0; i < depend[item].size(); i++)
            INSTALL(depend[item][i], false);
        cout << "   Installing " << name[item] << "\n";
        status[item] = toplevel ? 1 : 2;
        installed.push_back(item);
    }
}
bool needed(int item)//该组件是否还被需要
{
    for (int i = 0; i < depend2[item].size(); i++)
        if (status[depend2[item][i]]) return true;
    return false;
}
void REMOVE(int item, bool toplevel)
{
    //不需要了且（被隐式安装或者被显式卸载）
    if ((toplevel || status[item] == 2) && !needed(item))
    {
        status[item] = 0;//表示已经卸载
        installed.erase(remove(installed.begin(), installed.end(), item),
                        installed.end());
        cout << "   Removing " << name[item] << "\n";
        for(int i = 0; i < depend[item].size(); i++)
            REMOVE(depend[item][i], false);
    }
}
void LIST()
{
    for (int i = 0; i < installed.size(); i++)
        cout << "   " << name[installed[i]] << "\n";
}
int main()
{
    //freopen("C:\\Users\\张松超\\Desktop\\in.txt", "r", stdin);
    //freopen("C:\\Users\\张松超\\Desktop\\out.txt", "w", stdin);
    memset(status, 0, sizeof(status));
    string line, cmd;
    while (getline(cin, line))
    {
        cout << line << "\n";
        stringstream ss(line);
        ss >> cmd;
        if (cmd[0] == 'E') break;
        if (cmd[0] == 'L') LIST();
        else
        {
            string item1, item2;
            int i1, i2;
            ss >> item1;
            i1 = ID(item1);
            if (cmd[0] == 'D')
            {
                while (ss >> item2)
                {
                    i2 = ID(item2);
                    depend[i1].push_back(i2);
                    depend2[i2].push_back(i1);
                }
            }
            else if (cmd[0] == 'I')
            {
                if (status[i1]) cout << "   " << item1 << " is already installed.\n";
                else INSTALL(i1, true);
            }
            else if (cmd[0] == 'R')
            {
                if(!status[i1]) cout << "   " << item1 << " is not installed.\n";
                else if(needed(i1)) cout << "   " << item1 << " is still needed.\n";
                else REMOVE(i1, true);
            }
        }
    }
    return 0;
}
/*

*/