程序设计思维与实践 Week2 实验 A 化学

最新推荐文章于 2020-05-10 18:13:45 发布

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本文介绍了一种通过分析原子间的化学键和度数特征来识别和分类不同类型的烷烃基的算法。该算法首先记录每个原子的度数，然后根据特定的度数分布识别出五种常见的烷烃基类型，包括n-hexane、2-methylpentane、3-methylpentane、2,3-dimethylbutane和2,2-dimethylbutane。对于度数特征相同但结构不同的2-methylpentane和3-methylpentane，算法进一步检查原子的连接关系以进行区分。

题目来源：

Gym 270437A

题目描述：

化学很神奇，以下是烷烃基。

假设如上图，这个烷烃基有6个原子和5个化学键，6个原子分别标号1~6，然后用一对数字 a,b 表示原子a和原子b间有一个化学键。这样通过5行a,b可以描述一个烷烃基

你的任务是甄别烷烃基的类别。

原子没有编号方法，比如
1 2
2 3
3 4
4 5
5 6
和
1 3
2 3
2 4
4 5
5 6
是同一种，本质上就是一条链，编号其实是没有关系的，可以在纸上画画就懂了

Input：

输入第一行为数据的组数T（1≤T≤200000）。每组数据有5行，每行是两个整数a, b(1≤a,b≤6,a ≤b)

数据保证，输入的烷烃基是以上5种之一

Output：

每组数据，输出一行，代表烷烃基的英文名

思路：

这是一道模拟题，题目给了五种烷烃基，通过观察发现，如果将每个原子连接的化学家定义为度，则不同的烷烃基有不同的特点，例如：2，2dimethylbutane中，有一个原子的度为4，而其他四种烷烃基则没有这个特点。所以思路就形成了，在输入时，利用数组记录每个原子的度。再通过烷烃基的度的特点来进行分类。但是，2-methylpentane和3-methylpentane中，原子的度的特点是一样的，此时则需要对这两种物质进行特判，即：在输入时记录原子的连接关系（类似于邻接矩阵），然后通过连接关系来区分这两种物质。

总结：

模拟题的算法难度并不大，但是侧重于对于逻辑的考察。做题时，要抓住题目的特点，注意观察。

AC代码：

#include<iostream>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<algorithm>
using namespace std;
int du[7],m[7][7],c[7];
string s[6];
int main()
{
	s[1]="n-hexane";
	s[2]="2-methylpentane";
	s[3]="3-methylpentane";
	s[4]="2,3-dimethylbutane";
	s[5]="2,2-dimethylbutane";
	int T,a,b;
	cin>>T;
	while(T--)
	{
		memset(c,0,sizeof(c));
		memset(du,0,sizeof(du));
		memset(m,0,sizeof(m));
		for(int i=1;i<=5;i++)
		{
			cin>>a>>b;
			du[a]++;du[b]++;
			m[a][b]++;
			m[b][a]++;
		}
		for(int i=1;i<=6;i++)
		{
			if(du[i]==1) c[1]++;
			if(du[i]==2) c[2]++;
			if(du[i]==3) c[3]++;
			if(du[i]==4) c[4]++;
		}
		if(c[4]==1)
		cout<<s[5]<<endl;
		else if(c[2]==4)
		cout<<s[1]<<endl;
		else if(c[3]==2)
		cout<<s[4]<<endl;
		else
		{
			int flag;
			for(int i=1;i<=6;i++)
			if(du[i]==3)
			{
				flag=i;
				break;
			}
			int sum=0;
			for(int i=1;i<=6;i++)
			if(m[flag][i])
			{
				if(du[i]==1)
				sum++;
			}
			if(sum==2)
			cout<<s[2]<<endl;
			else cout<<s[3]<<endl;
		}
	}
	return 0;
}