824. Goat Latin

本文介绍了一种基于特定规则的字符串操作方法,用于将英文句子转换为GoatLatin格式。GoatLatin是一种类似PigLatin的人造语言,转换过程中会根据单词首字母是否为元音进行不同处理,并按单词位置添加特定数量的'a'。

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1,题目要求
A sentence S is given, composed of words separated by spaces. Each word consists of lowercase and uppercase letters only.

We would like to convert the sentence to “Goat Latin” (a made-up language similar to Pig Latin.)

The rules of Goat Latin are as follows:

If a word begins with a vowel (a, e, i, o, or u), append “ma” to the end of the word.
For example, the word ‘apple’ becomes ‘applema’.

If a word begins with a consonant (i.e. not a vowel), remove the first letter and append it to the end, then add “ma”.
For example, the word “goat” becomes “oatgma”.

Add one letter ‘a’ to the end of each word per its word index in the sentence, starting with 1.
For example, the first word gets “a” added to the end, the second word gets “aa” added to the end and so on.
Return the final sentence representing the conversion from S to Goat Latin.
这里写图片描述
给定一个字符串,对于其中的每一个单词,如果该字母是以元音字母所开头的,那么就直接在该单词后面加上”ma”;如果不是,则将该单词的第一个字母已到单词最后,再加上”ma”。
最后,对于每一个单词,如果它是第k个单词,就在该单词最后加上k个’a’。

2,题目思路
就是基于特定条件的对字符串的便利操作。

3,程序源码


class Solution {
public:
    string toGoatLatin(string S) {
        string tmp = "", res = "", vol = "aeiouAEIOU";
        int count = 0;
        S = S + ' ';
        for(int i = 0;i<S.size();i++)
        {
            if(S[i] !=' ')
            {
                tmp += S[i];
                continue;
            }
            else        //find a word
            {
                count++;
                if(vol.find(tmp[0]) !=-1)   //begin with a vol
                    tmp += "ma";
                else
                {
                    char tt = tmp[0];
                    string ttmp = tmp.substr(1,tmp.size()-1);
                    tmp = ttmp + tt + "ma";
                }
                string aa(count,'a');
                res += tmp + aa + ' ';
            }
            tmp = "";
        }
        return res.substr(0,res.size()-1);
    }
};

注:

  • s.find(char c):找到s中对应的字符的index,如果没有,则返回-1。
  • stirng s(int num, char c):创建一个字符串,有num个c组成。
  • s.substr(int index, int len):获取一个字符串s的一个子串,该子串由索引index开始,长度为len。
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <stdbool.h> #define MAX_STATES 16 // 总共有2^4=16种状态 // 定义状态结构 typedef struct { int farmer; int wolf; int goat; int cabbage; } State; // 定义队列节点结构 typedef struct { State state; int parent; int step; char action[50]; } QueueNode; // 定义队列 QueueNode queue[MAX_STATES]; int front = 0, rear = 0; // 检查状态是否安全 bool is_safe(State s) { if (s.farmer != s.goat && (s.goat == s.wolf || s.goat == s.cabbage)) { return false; } return true; } // 检查状态是否为目标状态 bool is_goal(State s) { return s.farmer == 1 && s.wolf == 1 && s.goat == 1 && s.cabbage == 1; } // 检查状态是否已经访问过 bool is_visited(State s, State visited[], int count) { for (int i = 0; i < count; i++) { if (visited[i].farmer == s.farmer && visited[i].wolf == s.wolf && visited[i].goat == s.goat && visited[i].cabbage == s.cabbage) { return true; } } return false; } // 打印步骤 void print_step(QueueNode node) { printf("步骤%d: %s\n", node.step, node.action); printf("状态: 农夫: %s, 狼: %s, 羊: %s, 白菜: %s\n", node.state.farmer ? "北岸" : "南岸", node.state.wolf ? "北岸" : "南岸", node.state.goat ? "北岸" : "南岸", node.state.cabbage ? "北岸" : "南岸"); } // 打印解决方案 void print_solution(int index) { if (index == -1) return; print_solution(queue[index].parent); print_step(queue[index]); } // 广度优先搜索 void bfs() { State visited[MAX_STATES]; int visited_count = 0; State initial_state = {0, 0, 0, 0}; queue[rear].state = initial_state; queue[rear].parent = -1; queue[rear].step = 0; sprintf(queue[rear].action, "初始状态"); rear++; visited[visited_count++] = initial_state; while (front < rear) { State current = queue[front].state; int current_index = front; int current_step = queue[front].step; front++; if (is_goal(current)) { printf("祝贺您! 过河问题求解成功!\n"); print_solution(current_index); return; } for (int i = 0; i < 4; i++) { State next_state = current; next_state.farmer = 1 - next_state.farmer; char action[50]; if (i == 0) { next_state.wolf = 1 - next_state.wolf; sprintf(action, "农夫把狼带到%s", next_state.farmer ? "北岸" : "南岸"); } else if (i == 1) { next_state.goat = 1 - next_state.goat; sprintf(action, "农夫把羊带到%s", next_state.farmer ? "北岸" : "南岸"); } else if (i == 2) { next_state.cabbage = 1 - next_state.cabbage; sprintf(action, "农夫把白菜带到%s", next_state.farmer ? "北岸" : "南岸"); } else { sprintf(action, "农夫独自回到%s", next_state.farmer ? "北岸" : "南岸"); } if (is_safe(next_state) && !is_visited(next_state, visited, visited_count)) { queue[rear].state = next_state; queue[rear].parent = current_index; queue[rear].step = current_step + 1; sprintf(queue[rear].action, "%s", action); rear++; visited[visited_count++] = next_state; } } } printf("未找到解决方案!\n"); } // 主函数 int main() { bfs(); // 开始广度优先搜索 return 0; }分析一下
最新发布
03-20
这段代码解决的是经典的“农夫过河”问题,即如何通过合理安排船的运输顺序,在保证安全的前提下将农夫、狼、羊和白菜从河流的一侧运到另一侧。以下是对此程序的具体分析: --- ### **整体流程** 1. 使用**广度优先搜索(BFS)**算法探索所有可行的状态组合,并寻找最优解路径。 2. 每个状态由`State`结构体表示,包括农夫、狼、羊和白菜的位置信息(分别用 `0` 和 `1` 表示两岸位置)。 3. 队列用于存储当前状态下可以生成的所有合法新状态。 --- ### **关键点解析** #### 1. 数据结构设计 - **`State` 结构体**: ```c typedef struct { int farmer; // 农夫所在岸边(0 或 1) int wolf; // 狼所在岸边(0 或 1) int goat; // 羊所在岸边(0 或 1) int cabbage; // 白菜所在岸边(0 或 1) } State; ``` - 记录每个物品的位置状态。 - **`QueueNode` 结构体**: ```c typedef struct { State state; // 当前状态 int parent; // 上一状态索引 int step; // 第几步到达此状态 char action[50]; // 动作描述 } QueueNode; ``` - 描述 BFS 的每一步操作及对应状态变化。 - **队列与已访问集合**: - 全局变量 `queue[MAX_STATES]` 存储待处理状态; - 数组 `visited[]` 维护已经遍历过的状态以防重复计算。 --- #### 2. 核心功能模块 ##### (1)安全性检查 ```c bool is_safe(State s) { if (s.farmer != s.goat && (s.goat == s.wolf || s.goat == s.cabbage)) { return false; } return true; } ``` - 如果农夫不在同一边,则不允许出现 “羊单独与狼在一起” 或者 “羊单独与白菜在一起”。 ##### (2)目标检测 ```c bool is_goal(State s) { return s.farmer == 1 && s.wolf == 1 && s.goat == 1 && s.cabbage == 1; } ``` - 目标状态是所有人都移到北岸 (`farmer`, `wolf`, `goat`, `cabbage` 均为 `1`)。 ##### (3)状态去重 ```c bool is_visited(State s, State visited[], int count) { for (int i = 0; i < count; i++) { if (visited[i].farmer == s.farmer && visited[i].wolf == s.wolf && visited[i].goat == s.goat && visited[i].cabbage == s.cabbage) { return true; } } return false; } ``` - 对比历史记录避免循环或冗余搜索。 ##### (4)打印步骤 ```c void print_step(QueueNode node) { printf("步骤%d: %s\n", node.step, node.action); printf("状态: 农夫: %s, 狼: %s, 羊: %s, 白菜: %s\n", node.state.farmer ? "北岸" : "南岸", node.state.wolf ? "北岸" : "南岸", node.state.goat ? "北岸" : "南岸", node.state.cabbage ? "北岸" : "南岸"); } ``` - 输出每次动作及其结果状态。 --- #### 3. 主要逻辑:广度优先搜索(BFS) ```c void bfs() { ... 初始化 ... while (front < rear) { // 循环直到队列为空 State current = queue[front].state; front++; // 取出当前状态 if (is_goal(current)) { // 判断是否达到目标状态 print_solution(...); // 回溯并打印路径 return; } // 尝试四种可能性:带不同物品过河或者空手返回 for (int i = 0; i < 4; i++) { State next_state = generate_next_state(current, i); if (is_safe(next_state) && !is_visited(next_state, ..., ...)) { enqueue(next_state); // 添加至队列 } } } printf("未找到解决方案!"); // 若无解则提示失败 } ``` --- ### **运行结果** 假设初始状态 `[农民=0, 狼=0, 羊=0, 白菜=0]` ,最终会输出一系列移动方案使得所有人到达对岸。例如: ``` 步骤1: 农夫把羊带到北岸 状态: 农夫: 北岸, 狼: 南岸, 羊: 北岸, 白菜: 南岸 ... 祝贺您! 过河问题求解成功! ``` --- ###
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