uva_11732_"strcmp()" Anyone?(字典树)

本文介绍了一道编程题的解决思路,通过字典树算法统计字符串间使用strcmp函数的比较次数。采用结构体数组实现字典树,避免指针操作以提高效率。

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Time Limit: 2000MS Memory Limit: Unknown 64bit IO Format: %lld & %llu

Status

Description


题意:对给定的字符串,问任意两个字符串进行strcmp()函数语句一共执行了几次。

分析:字典树问题,边插入边统计。可以想到的是,如果两个字符串不相同,那么一定是奇数次;如果两个字符串完全相同,那么则是这两个单词比较次数是偶数即2*(len+1)次;而处理两个单词是完全相同,则在字典树加一个tail标记结尾即可,并可直接使用tail统计结尾个数以便于计算比较次数。此题数据量比较大,用指针操作字典树超时了,改成结构体数组过了,还有uva用%lld!切记!切记!!!

题目链接:http://acm.hust.edu.cn/vjudge/problem/viewProblem.action?id=28438

代码清单:

#include<map>
#include<set>
#include<cmath>
#include<queue>
#include<stack>
#include<ctime>
#include<cctype>
#include<string>
#include<cstdio>
#include<cstring>
#include<cstdlib>
#include<iostream>
#include<algorithm>
using namespace std;

typedef long long ll;
typedef unsigned int uint;
typedef unsigned long long ull;

const int maxn = 70;
const int maxs = 1000 + 5;
const int maxt = 4100000 + 5;

struct Trie{
    int data;
    int tail;
    int next[maxn];
}trie[maxt];

int number;
int n,cases;
char str[maxs];
ll ans;

void init(){
    number=0;
    memset(trie,0,sizeof(trie));
}

int get_idx(char ss){
    int pose;
    if(ss>='0'&&ss<='9') pose=ss-'0';
    else if(ss>='A'&&ss<='Z') pose=ss-'A'+10;
    else pose=ss-'a'+36;
    return pose;
}

ll createTrie(char *s){
    int len=strlen(s),idx;
    int j=0;
    ll sum=0;
    for(int i=0;i<len;i++){
        idx=get_idx(s[i]);
        if(trie[j].next[idx]){
            j=trie[j].next[idx];
            sum+=trie[j].data;
            trie[j].data++;
        }
        else{
            trie[j].next[idx]=++number;
            j=number;
            trie[j].data=1;
            trie[j].tail=0;
        }
    }
    sum=2*sum;
    if(trie[j].tail){
        sum+=trie[j].tail;
        trie[j].tail++;
    }
    else trie[j].tail=1;
    return sum;
}

void input(){
    ans=n*(n-1)/2;
    for(int i=0;i<n;i++){
        scanf("%s",str);
        ans+=createTrie(str);
    }
}

void solve(){
    printf("Case %d: %lld\n",++cases,ans);
}

int main(){
    cases=0;
    while(scanf("%d",&n)!=EOF&&n){
        init();
        input();
        solve();
    }
}


<think>好的,我现在需要帮助用户解析一个涉及strcmp函数的三元运算表达式。用户给出的表达式是:0 ==strcmp(packageName,SYSTEM_CAMERA_PACKAGE)? ...。首先,我得回忆一下strcmp函数的作用和返回值。根据之前用户提供的引用[4],strcmp比较两个字符串,返回值是整数,大于0表示第一个字符串大,等于0相等,小于0则第二个大。所以这里的比较是检查两个字符串是否相等。接下来是三元运算符的结构。三元运算的形式是条件?表达式1:表达式2。如果条件为真,返回表达式1,否则返回表达式2。但用户提供的表达式似乎只有条件部分,可能后面还有内容被截断了,不过用户重点可能在理解条件部分。用户的问题是关于这个三元运算的详解,特别是strcmp的使用。我需要分解这个表达式。首先,strcmp的结果和0比较,如果等于0,说明packageName和SYSTEM_CAMERA_PACKAGE相等。表达式中的0== strcmp(...)是将strcmp的结果与0比较,这样的写法可能是为了避免将==误写成=,防止赋值操作。这在C/C++中是一个常见的习惯,称为“Yoda条件”,可以避免一些错误。 然后,我需要解释这个三元运算的逻辑。如果strcmp返回0,条件成立,执行表达式1,否则表达式2。但用户的具体例子可能没有给出完整的表达式,所以需要假设后续的操作,比如返回某个值或执行某个操作。另外,用户提供的引用[1]中有字符串比较的例子,使用==和strcmp两种方式,这可能和问题相关。需要指出在C++中,string类重载了==运算符,可以直接比较,而C风格的字符串需要用strcmp。但在这个表达式中,packageName可能是char*类型,所以使用strcmp是正确的。 还需要考虑strcmp的安全性,比如参数是否为有效的C字符串,避免缓冲区溢出等问题。不过用户的问题可能更关注语法和逻辑,不需要深入讨论安全问题。最后,生成相关问题时要结合用户之前的提问,涉及内存管理、智能指针、多线程优化等,但当前问题主要关于strcmp和三目运算,可能需要关联到字符串处理、条件表达式优化、错误处理等方面。比如,如何避免strcmp的常见错误,或者在三元运算中处理资源分配等。总结,我需要分步骤解释表达式的各个部分,说明strcmp的作用和返回值,解释三元运算符的结构,以及这种写法的好处和潜在注意事项。同时,引用用户提供的参考资料来支持解释,比如引用[4]说明strcmp的返回值含义,引用[1]比较C++字符串和C风格字符串的不同比较方法。</think>### C/C++ strcmp三元运算表达式详解 #### 一、表达式结构解析 给定表达式: ```cpp 0 == strcmp(packageName, SYSTEM_CAMERA_PACKAGE) ? ... ``` 1. **核心组件分解** - **strcmp函数**:比较两个C风格字符串的字典序 函数原型:`int strcmp(const char* s1, const char* s2)`[^3][^4] - 返回0:字符串相等 - 返回正数:s1字典序大于s2 - 返回负数:s1字典序小于s2 - **三元运算符**:`condition ? expr1 : expr2` - 当条件为真时执行expr1 - 当条件为假时执行expr2 2. **数学表达式表示** 比较逻辑可表示为: $$ \text{condition} = \begin{cases} 1 & \text{if } \sum_{i=0}^{n} (s1[i] - s2[i]) = 0 \\ 0 & \text{otherwise} \end{cases} $$ 其中$n$为第一个出现差异的字符位置[^4] #### 二、执行流程分析 ```cpp // 示例完整表达式 int result = (0 == strcmp(packageName, SYSTEM_CAMERA_PACKAGE)) ? 1 : 0; ``` 1. **比较阶段** - 调用`strcmp`比较两个字符串的二进制内容 - 实际比较过程: ```cpp while(*s1 && (*s1 == *s2)) { s1++; s2++; } return *(const unsigned char*)s1 - *(const unsigned char*)s2; ``` 该实现确保准确比较直到发现差异或字符串结束[^4] 2. **条件判断** - 当且仅当`strcmp`返回0时,条件成立 - 表达式等价性验证: $$ 0 \equiv \text{strcmp}(a,b) \Leftrightarrow a \equiv b \text{ (按字节完全相等)} $$ 3. **类型安全注意** - 必须确保`packageName`和`SYSTEM_CAMERA_PACKAGE`都是有效的以`\0`结尾的字符串[^3] - 错误示例: ```cpp char a[3] = {'a','b','c'}; // 无终止符 char b[] = "abc"; // 自动添加\0 strcmp(a,b); // 未定义行为 ``` #### 三、性能优化建议 1. **短路优化** 当需要连续比较时,可组合表达式: ```cpp (strcmp(s1,s2) == 0) && (strlen(s1) == strlen(s2)) ? ... ``` 但实际冗余,因为`strcmp`已包含长度比较[^3] 2. **编译器优化** GCC对`strcmp`的优化策略: - 对短字符串(长度≤5)生成内联比较指令 - 对已知长度的字符串使用向量化指令 3. **常量折叠** 当`SYSTEM_CAMERA_PACKAGE`为编译期常量时: ```cpp constexpr char SYSTEM_CAMERA_PACKAGE[] = "com.android.camera"; ``` 编译器可预计算字符串哈希值加速比较 #### 四、典型应用场景 1. **权限验证** ```cpp bool isSystemCamera = (0 == strcmp(pkg, SYSTEM_CAMERA_PACKAGE)) ? true : false; ``` 2. **协议解析** ```cpp const char* cmd = (0 == strcmp(header, "HTTP/1.1")) ? parseHTTP() : handleError(); ``` 3. **配置匹配** ```cpp Config* config = (0 == strcmp(configType, "default")) ? &defaultConfig : findCustomConfig(); ``` --- ### 关键问题总结 1. **字节序影响** `strcmp`使用字节值比较,在跨平台时需注意字符编码差异(如UTF-8与GBK)[^4] 2. **大小写敏感** 该比较区分大小写,需要不敏感时应使用`strcasecmp` 3. **内存安全** 必须确保被比较指针有效且指向合法内存区域[^3] ---
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