PTA-帅到没朋友 (C++)

题目：帅到没朋友

分数 20

作者 陈越

单位 浙江大学

当芸芸众生忙着在朋友圈中发照片的时候，总有一些人因为太帅而没有朋友。本题就要求你找出那些帅到没有朋友的人。

输入格式：

输入第一行给出一个正整数N（≤100），是已知朋友圈的个数；随后N行，每行首先给出一个正整数K（≤1000），为朋友圈中的人数，然后列出一个朋友圈内的所有人——为方便起见，每人对应一个ID号，为5位数字（从00000到99999），ID间以空格分隔；之后给出一个正整数M（≤10000），为待查询的人数；随后一行中列出M个待查询的ID，以空格分隔。

注意：没有朋友的人可以是根本没安装“朋友圈”，也可以是只有自己一个人在朋友圈的人。虽然有个别自恋狂会自己把自己反复加进朋友圈，但题目保证所有K超过1的朋友圈里都至少有2个不同的人。

输出格式：

按输入的顺序输出那些帅到没朋友的人。ID间用1个空格分隔，行的首尾不得有多余空格。如果没有人太帅，则输出No one is handsome。

注意：同一个人可以被查询多次，但只输出一次。

输入样例1：

3
3 11111 22222 55555
2 33333 44444
4 55555 66666 99999 77777
8
55555 44444 10000 88888 22222 11111 23333 88888

输出样例1：

10000 88888 23333

输入样例2：

3
3 11111 22222 55555
2 33333 44444
4 55555 66666 99999 77777
4
55555 44444 22222 11111

输出样例2：

No one is handsome

代码长度限制：16 KB

时间限制：300 ms

内存限制：64 MB

栈限制：8192 KB

解答：

1、我首先写了一版，使用vector容器，但是有一个测试点超时了，可能是因为find()函数导致时间复杂度到了 O(所有朋友圈中的总人数S * M)。

下面是代码，除了一个测试点过不了，基本框架是对的：

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define int long long

signed main(){
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(0);
    vector <string> v;
    int n;
    cin>>n;
    for(int i=0;i<n;i++){
        int k;
        cin>>k;
        if(k==1){
            string lj;
            cin>>lj;
            continue;
        }
        for(int j=0;j<k;j++){
            string s;
            cin>>s;
            v.push_back(s);
        }
    }
    int m;
    cin>>m;
    vector <string> res;
    for(int i=0;i<m;i++){
        string r;
        cin>>r;
        if(find(v.begin(),v.end(),r)==v.end()&&find(res.begin(),res.end(),r)==res.end()){
            res.push_back(r);
        } //就是这里的find()函数比较费时间
    }
    if(res.size()==0){
        cout<<"No one is handsome"<<endl;
    }
    for(int i=0;i<res.size();i++){
        cout<<res[i];
        if(i!=res.size()-1){
            cout<<' ';
        }
    }
    return 0;
}

2、于是我转换了思路，不把每个朋友的ID号用String格式传输，因为ID号，为5位数字（从00000到99999），所以可以作为Int传输。

预先初始化一个固定大小（N = 1e5 + 10）的数组，把ID号作为数组的下标。这样想要查找一个人是否有朋友就可以就可以直接查找，原本find()函数这里时间复杂度为O(M)，现在直接变成了O(1)，非常省时，这就是“用空间换时间”的优化策略。

有一个小细节，要确保最后没朋友的ID号输出格式要是5位的，比如在我们设置的数组里下标为5的没有朋友输出ID号要为00005，我用了一个巧办法，这样就算不记得怎么补0输出也能做。

下面是代码和注释：

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define int long long

int N = 1e5 + 10; //预先设置好我们要用的数组的大小

signed main(){
    ios::sync_with_stdio(false);
    cin.tie(0);

    int v[N]={0}; //设置好数组，全部的值为0，即所有人最初都是没有朋友的
    int n;
    cin>>n;

    for(int i=0;i<n;i++){
        int k;
        cin>>k;

        if(k==1){ //如果一个人的朋友圈只有一个人，那就是没有朋友
            string lj;
            cin>>lj;
            continue; 
//这里要注意的是：一定要记得把这个没用的ID号输入了，不然就乱了
        }

        for(int j=0;j<k;j++){
            int s;
            cin>>s; 
//这里别担心，读取整数时，前导零会被自动忽略（即00005这种，输入整数直接是5）
            v[s]=1; 
//如果朋友圈里不止一个人，那在这个朋友圈里的所有人都是有朋友的(v[ID号]=1)
        }
    }
    int m;
    cin>>m;
    vector <string> res;
//设置一个res容器接收没朋友的，便于防止重复查询
    for(int i=0;i<m;i++){
        string r;
        cin>>r;
        int x=stoi(r); 
//我这里用了个巧办法，输入时用的是String型，再用stoi()函数给自己一个Int型的：
//如果要结果就用String型，如果要在数组v[]里查询是否有朋友就用Int型
        if(v[x]==0 && find(res.begin(),res.end(),r)==res.end()){
//上面的判断条件里前面v[x]查询是否有朋友，后面的用于确认是否因为重复查询导致重复答案
            res.push_back(r); //直接就存String型
        }
    }
    if(res.size()==0){ //判断一下是否有人帅到没朋友
        cout<<"No one is handsome"<<endl;
    }
    for(int i=0;i<res.size();i++){ 
//如果有人帅到没朋友，res.size()就会大于0，这个for函数就会运作
        cout<<res[i];
        if(i!=res.size()-1){
            cout<<' ';
        }
    }
    return 0;
}

总结一下知识点：

1、可以用空间换时间，如果find()时间复杂度太高了，可以开一个大空间。

2、整数读取时会自动忽略前导零，即00005这种可以直接给整型输入，整型得到5。