问题:从标准输入中读入N(1行以换行符结束且长度不超过2048的字符串,并在输入结束后输出其中最长10行的输入序号、长度和内容。当有多行长度相等的最长行时,输出最先输入的行的信息。分别使用不同的方法实现这一程序,比较各种方法的运行效率。
对于这个问题,我想要落脚在数据结构上。很明显,是有序的结构,而且要支持任一位置的插入和删除操作,适合这种操作的就是二叉树了。但是我不想返回以前在C语言下写的那些简易的数据结构,虽然它们可以工作,但是既然有STL作为C++标准的存在,毫无疑问要熟悉使用——它们不是C++的附庸,不是可有可无的东西!所以我努力开始用STL写程序。不过很明显的看到作为一个C程序员的残留,printf!
但是STL并没有二叉树这种数据结构,而是以红黑树作为内部存储结构提供了set和map。当然从数学角度来说,这个问题是key到value的一一映射。使用map来解决这个问题是再适合不过了。
这次没有先写好伪代码,所以实现上会有一些多余的东西。试着对于简单的程序,在脑中酝酿成熟再写,我想是必要的——写伪代码也是挺麻烦的一件事情?如果不是开发算法的情况下,还是可以避免这样做的必要。
//this file is to demo the use of map STL
#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <cstdlib>
#include <cstring>
#include <cctype>
#include <map>
#define MAXLEN 2064
typedef struct
{
int number;
char *content;
}line_infoT;
//to care the << and >>, when use template, keep a space
typedef std::map< int, line_infoT *, std::less< int > > micp;
int main()
{
int min_len=0;//the mininum length of members
int micp_size=0;//the size of micp
bool test_10=true;//when the micp gets 10 members, stop test micp_size
FILE *data;
char *line, *content, *temp_line;
int line_len=0, number=0;
micp line_micp;
line_infoT *line_info;//to store the infomation for line
line=(char *)malloc(sizeof(char)*MAXLEN);
temp_line=line;
if(line==NULL)
{
exit(1);
}
data=fopen("data", "r");
if(data==NULL)
{
exit(1);
}
while(!feof(data))
{
line=temp_line;//take line back to the original head
fgets(line, MAXLEN, data);
while(isspace(*line++));//to delete the space in the begin of line
line--;
line_len=strlen(line);
if(test_10 || line_len>min_len)
{
if(!line_micp.count(line_len))
{
//wrap the content into the line_info to insert
content=(char *)malloc(sizeof(line)*(strlen(line)+1));
strcpy(content, line);
line_info=(line_infoT *)malloc(sizeof(line_infoT));
line_info->number=++number;
line_info->content=content;
line_micp.insert(micp::value_type(line_len, line_info));
if(!test_10)//if micp has less than 10 members, we don't need to do these steps
{
//remember to free the member which you want to erase
free((line_micp.begin())->second->content);
(line_micp.begin())->second->content=NULL;
free((line_micp.begin())->second);
(line_micp.begin())->second=NULL;
line_micp.erase(line_micp.begin());
//updata the min_len
min_len=(line_micp.begin())->first;
}
else
{
//updata the micp_size
micp_size++;
test_10=micp_size<10?true:false;
}
}
}
}
//display the 10 members in micp and in the same time, free them
printf("the top 10 lines are:\n");
printf("len \tnumb\tcontent\n");
for(int i=0;i<10;i++)
{
printf("%4d\t%4d\t%s\n", (line_micp.begin())->first, (line_micp.begin())->second->number, (line_micp.begin())->second->content);
free((line_micp.begin())->second->content);
(line_micp.begin())->second->content=NULL;
free((line_micp.begin())->second);
(line_micp.begin())->second=NULL;
line_micp.erase(line_micp.begin());
}
fclose(data);
data=NULL;
line=temp_line;
free(line);
line=NULL;
}
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