[CSP-J 2021] 网络连接

该博客详细介绍了CSP-J 2021中关于网络连接的问题,涉及TCP/IP协议的简化场景。内容包括服务机和客户机的连接规则,地址串的规范定义,以及输入输出格式。博主分享了如何判断地址串是否符合规范,以及使用C++ STL库中的unordered_map解决问题的思路。文章提供了样例解释、数据范围和完整的C++代码示例。

题目描述:

TCP/IP 协议是网络通信领域的一项重要协议。今天你的任务,就是尝试利用这个协议,还原一个简化后的网络连接场景。

在本问题中,计算机分为两大类:服务机(Server)和客户机(Client)。服务机负责建立连接,客户机负责加入连接。

需要进行网络连接的计算机共有 n 台,编号为 1∼n,这些机器将按编号递增的顺序,依次发起一条建立连接或加入连接的操作。

每台机器在尝试建立或加入连接时需要提供一个地址串。服务机提供的地址串表示它尝试建立连接的地址,客户机提供的地址串表示它尝试加入连接的地址。

一个符合规范的地址串应当具有以下特征:

  1. 必须形如 a.b.c.d:e 的格式,其中 a, b, c, d, e 均为非负整数;
  2. 0≤a,b,c,d≤255,0≤e≤65535;
  3. a, b, c, d, e均不能含有多余的前导 0。

相应地,不符合规范的地址串可能具有以下特征:

  1. 不是形如 a.b.c.d:e 格式的字符串,例如含有多于 3 个字符 . 或多于 1 个字符 : 等情况;
  2. 整数 a, b, c, d, e 中某一个或多个超出上述范围;
  3. 整数 a, b, c, d, e 中某一个或多个含有多余的前导 0。

例如,地址串 192.168.0.255:80 是符合规范的,但 192.168.0.999:80192.168.00.1:10192.168.0.1:088192:168:0:1.233 均是不符合规范的。

如果服务机或客户机在发起操作时提供的地址串不符合规范,这条操作将被直接忽略。

在本问题中,我们假定凡是符合上述规范的地址串均可参与正常的连接,你无需考虑每个地址串的实际意义。

由于网络阻塞等原因,不允许两台服务机使用相同的地址串,如果此类现象发生,后一台尝试建立连接的服务机将会无法成功建立连接;除此之外,凡是提供符合规范的地址串的服务机均可成功建立连接。

如果某台提供符合规范的地址的客户机在尝试加入连接时,与先前某台已经成功建立连接的服务机提供的地址串相同,这台客户机就可以成功加入连接,并称其连接到这台服务机;如果找不到这样的服务机,则认为这台客户机无法成功加入连接。

请注意,尽管不允许两台不同的服务机使用相同的地址串,但多台客户机使用同样的地址串,以及同一台服务机同时被多台客户机连接的情况是被允许的。

你的任务很简单:在给出每台计算机的类型以及地址串之后,判断这台计算机的连接情况。

输入格式:

第一行,一个正整数 n。

接下来 n 行,每行两个字符串op,ad,按照编号从小到大给出每台计算机的类型及地址串。

其中op 保证为字符串 Server 或 Client 之一,ad 为一个长度不超过 25 的,仅由数字、字符 . 和字符 : 组成的非空字符串。

每行的两个字符串之间用恰好一个空格分隔开,每行的末尾没有多余的空格。

输出格式:

输出共 n 行,每行一个正整数或字符串表示第 i 台计算机的连接状态。其中:

如果第 i 台计算机为服务机,则:

  1. 如果其提供符合规范的地址串且成功建立连接,输出字符串 OK
  2. 如果其提供符合规范的地址串,但由于先前有相同地址串的服务机而无法成功建立连接,输出字符串 FAIL
  3. 如果其提供的地址串不是符合规范的地址串,输出字符串 ERR

如果第 ii 台计算机为客户机,则:

  1. 如果其提供符合规范的地址串且成功加入连接,输出一个正整数表示这台客户机连接到的服务机的编号。
  2. 如果其提供符合规范的地址串,但无法成功加入连接时,输出字符串 FAIL
  3. 如果其提供的地址串不是符合规范的地址串,输出字符串 ERR

输入输出样例:

<
CSP - J 2021网络连接题目代码实现有不同的方式,以下给出两种代码示例。 ### 55分代码 此代码可以拿到测试点1到11的分,核心思路是根据输入的操作类型(服务器或客户端)和地址串,判断是否满足相应条件并输出结果。 ```cpp #include <bits/stdc++.h> using namespace std; //看数据范围:根据特殊性质1:保证所有的地址串均符合规范 //拿测试点1到11的分:55分 int n; string op[1010],ad[1010]; bool f=1; int main(){ cin>>n; for(int i=1;i<=n;i++){ cin>>op[i]>>ad[i]; f=1; if(op[i]=="Server"){ for(int j=1;j<i;j++){ if(op[j]=="Server" && ad[j]==ad[i]){ cout<<"FAIL"<<endl; f=0; break; } } if(f==1) cout<<"OK"<<endl; } f=1; if(op[i]=="Client"){ for(int j=1;j<i;j++){ if(op[j]=="Server" && ad[j]==ad[i]){ cout<<j<<endl; f=0; break; } } if(f==1) cout<<"FAIL"<<endl; } } return 0; } ``` ### 100分代码 使用C++11的regex,通过正则表达式判断地址串是否合法,再根据操作类型进行相应处理。 ```cpp #include <bits/stdc++.h> using namespace std; int n; regex r("(\\d|[1-9]\\d|1\\d{2}|2[0-4]\\d|25[0-5])\\.(\\d|[1-9]\\d|1\\d{2}|2[0-4]\\d|25[0-5])\\.(\\d|[1-9]\\d|1\\d{2}|2[0-4]\\d|25[0-5])\\.(\\d|[1-9]\\d|1\\d{2}|2[0-4]\\d|25[0-5]):(\\d|[1-9]\\d{1,3}|[1-5]\\d{4}|6[0-4]\\d{3}|65[0-4]\\d{2}|655[0-2]\\d|6553[0-5])"); map<string, int> m; string o, a; int main(int argc, char const *argv[]) { cin >> n; for (int i = 1; i <= n; i++) { cin >> o >> a; if (!regex_match(a, r)) { cout << "ERR\n"; continue; } if (o[0] == 'S') { if (m[a]) cout << "FAIL\n"; else m[a] = i, cout << "OK\n"; } else { if (!m.count(a)) cout << "FAIL\n"; else cout << m[a] << '\n'; } } return 0; } ```
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