前言:
在經過這一兩個月的java學習,我對於java的認知和理解和剛開始學習的時候已經有很大不同,java可以更好的用物件導向技術來寫程式,pta裡的題每週都像一個小程式一樣,就像是c語言的課設,每週一個,再加上我學藝不精,所以有的題目集沒寫或者沒得到多少分,尤其是這三次pta,但我對其中的一道題也算是精心盡力地給他完成了,感覺非常艱難,但是在完成之後還是感覺很有成就感。
第四次pta:
7-1 答題判題程式-4
分數 82
困難
作者 蔡軻
單位 南昌航空大學
設計實現答題程式,模擬一個小型的測試,要求輸入題目資訊、試卷資訊、答題資訊、學生資訊、刪除題目資訊,根據輸入題目資訊中的標準答案判斷答題的結果。本題在答題判題程式-3基礎上新增的內容統一附加在輸出格式說明之後,用粗體標明。
輸入格式:
程式輸入資訊分五種,資訊可能會打亂順序混合輸入。
1、題目資訊
題目資訊為獨行輸入,一行為一道題,多道題可分多行輸入。
格式:"#N:"+題目編號+" "+"#Q:"+題目內容+" "#A:"+標準答案
格式約束:
1、題目的輸入順序與題號不相關,不一定按題號順序從小到大輸入。
2、允許題目編號有缺失,例如:所有輸入的題號為1、2、5,缺少其中的3號題。此種情況視為正常。
樣例:#N:1 #Q:1+1= #A:2
#N:2 #Q:2+2= #A:4
2、試卷資訊
試卷資訊為獨行輸入,一行為一張試卷,多張卷可分多行輸入資料。 \
格式:"#T:"+試卷號+" "+題目編號+"-"+題目分值+" "+題目編號+"-"+題目分值+...
格式約束:
題目編號應與題目資訊中的編號對應。
一行資訊中可有多項題目編號與分值。
樣例:#T:1 3-5 4-8 5-2
3、學生資訊
學生資訊只輸入一行,一行中包括所有學生的資訊,每個學生的資訊包括學號和姓名,格式如下。
格式:"#X:"+學號+" "+姓名+"-"+學號+" "+姓名....+"-"+學號+" "+姓名
格式約束:
答案數量可以不等於試卷資訊中題目的數量,沒有答案的題目計0分,多餘的答案直接忽略,答案之間以英文空格分隔。
樣例:
#S:1 #A:5 #A:22
1是試卷號
5是1號試卷的順序第1題的題目答案
4、答卷資訊
答卷資訊按行輸入,每一行為一張答卷的答案,每組答案包含某個試卷資訊中的題目的解題答案,答案的順序號與試 卷資訊中的題目順序相對應。答卷中:
格式:"#S:"+試卷號+" "+學號+" "+"#A:"+試卷題目的順序號+"-"+答案內容+...
格式約束:
答案數量可以不等於試卷資訊中題目的數量,沒有答案的題目計0分,多餘的答案直接忽略,答案之間以英文空格分隔。
答案內容可以為空,即””。
答案內容中如果首尾有多餘的空格,應去除後再進行判斷。
答卷資訊中僅包含試卷號、學號,而沒有後續內容的,視為一張空白卷,為有效資訊,不做格式錯誤處理。
樣例:
#T:1 1-5 3-2 2-5 6-9 4-10 7-3
#S:1 20201103 #A:2-5 #A:6-4
1是試卷號
20201103是學號
2-5中的2是試卷中順序號,5是試卷第2題的答案,即T中3-2的答案
6-4中的6是試卷中順序號,4是試卷第6題的答案,即T中7-3的答案
注意:不要混淆順序號與題號
5、刪除題目資訊
刪除題目資訊為獨行輸入,每一行為一條刪除資訊,多條刪除資訊可分多行輸入。該資訊用於刪除一道題目資訊,題目被刪除之後,引用該題目的試卷依然有效,但被刪除的題目將以0分計,同時在輸出答案時,題目內容與答案改為一條失效提示,例如:”the question 2 invalid~0”
格式:"#D:N-"+題目號
格式約束:
題目號與第一項”題目資訊”中的題號相對應,不是試卷中的題目順序號。
本題暫不考慮刪除的題號不存在的情況。
樣例:
end
輸出:
alert: full score of test paper1 is not 100 points
1+1=5false
the question 2 invalid~0
20201103 Tom: 0 0~0
答題資訊以一行"end"標記結束,"end"之後的資訊忽略。
輸出格式:
1、試卷總分警示
該部分僅當一張試卷的總分分值不等於100分時作提示之用,試卷依然屬於正常試卷,可用於後面的答題。如果總分等於100 分,該部分忽略,不輸出。
格式:"alert: full score of test paper"+試卷號+" is not 100 points"
約束:有多張試卷時,按輸入資訊的先後順序輸出警示。
樣例:alert: full score of test paper2 is not 100 points
2、答卷資訊
一行為一道題的答題資訊,根據試卷的題目的數量輸出多行資料。
格式:題目內容+""+答案++""+判題結果(true/false)
約束:如果輸入的答案資訊少於試卷的題目數量,每一個缺失答案的題目都要輸出"answer is null" 。
樣例:
answer is null
3+2=~5~true
4+6=~22~false.
answer is null
3、判分資訊
判分資訊為一行資料,是一條答題記錄所對應試卷的每道小題的計分以及總分,計分輸出的先後順序與題目題號相對應。
格式:學號+" "+姓名+": "+題目得分+" "+....+題目得分+"~"+總分
格式約束:
1、沒有輸入答案的題目、被刪除的題目、答案錯誤的題目計0分
2、判題資訊的順序與輸入答題資訊中的順序相同
樣例:20201103 Tom: 0 0~0
根據輸入的答卷的數量以上2、3項答卷資訊與判分資訊將重複輸出。
4、被刪除的題目提示資訊
當某題目被試卷引用,同時被刪除時,答案中輸出提示資訊。樣例見第5種輸入資訊“刪除題目資訊”。
5、題目引用錯誤提示資訊
試卷錯誤地引用了一道不存在題號的試題,在輸出學生答案時,提示”non-existent question~”加答案。例如:
輸入:
end
輸出:
alert: full score of test paper1 is not 100 points
non-existent question~0
20201103 Tom: 0~0
如果答案輸出時,一道題目同時出現答案不存在、引用錯誤題號、題目被刪除,只提示一種資訊,答案不存在的優先順序最高,例如:
輸入:
end
輸出:
alert: full score of test paper1 is not 100 points
answer is null
20201103 Tom: 0~0
6、格式錯誤提示資訊
輸入資訊只要不符合格式要求,均輸出”wrong format:”+資訊內容。
例如:wrong format:2 #Q:2+2= #4
7、試卷號引用錯誤提示輸出
如果答卷資訊中試卷的編號找不到,則輸出”the test paper number does not exist”,答卷中的答案不用輸出,參見樣例8。
8、學號引用錯誤提示資訊
如果答卷中的學號資訊不在學生列表中,答案照常輸出,判分時提示錯誤。參見樣例9。
本次作業新增內容:
1、輸入選擇題題目資訊
題目資訊為獨行輸入,一行為一道題,多道題可分多行輸入。
格式:"#Z:"+題目編號+" "+"#Q:"+題目內容+" "#A:"+標準答案
格式基本的約束與一般的題目輸入資訊一致。
新增約束:標準答案中如果包含多個正確答案(多選題),正確答案之間用英文空格分隔。
例如:
多選題輸出:
輸出格式與一般答卷題目的輸出一致,判斷結果除了true、false,增加一項”partially correct”表示部分正確。
多選題給分方式:
答案包含所有正確答案且不含錯誤答案給滿分;包含一個錯誤答案或完全沒有答案給0分;包含部分正確答案且不含錯誤答案給一半分,如果一半分值為小數,按截尾規則只保留整數部分。
例如:
end
輸出:
alert: full score of test paper1 is not 100 points
1+1=5false
黨十八大報告提出要加強()建設。A 政務誠信 B 商務誠信 C社會誠信 D司法公信~A C~partially correct
20201103 Tom: 0 4~4
2、輸入填空題題目資訊
題目資訊為獨行輸入,一行為一道題,多道題可分多行輸入。
格式:"#K:"+題目編號+" "+"#Q:"+題目內容+" "#A:"+標準答案
格式基本的約束與一般的題目輸入資訊一致。
例如:#K:2 #Q:古琴在古代被稱為: #A:瑤琴或七絃琴
填空題輸出:
輸出格式與一般答卷題目的輸出一致,判斷結果除了true、false,增加一項”partially correct”表示部分正確。
填空題給分方式:
答案與標準答案內容完全匹配給滿分,包含一個錯誤字元或完全沒有答案給0分,包含部分正確答案且不含錯誤字元給一半分,如果一半分值為小數,按截尾規則只保留整數部分。
例如:
end
輸出:
alert: full score of test paper1 is not 100 points
1+1=5false
古琴在古代被稱為:瑤琴partially correct
20201103 Tom: 0 5~5
3、輸出順序變化
只要是正確格式的資訊,可以以任意的先後順序輸入各類不同的資訊。比如試卷可以出現在題目之前,刪除題目的資訊可以出現在題目之前等。
例如:
end
輸出:
alert: full score of test paper1 is not 100 points
1+1=5false
古琴在古代被稱為:古箏false
20201103 Tom: 0 0~0
4、多張試卷資訊
本題考慮多個同學有多張不同試卷的答卷的情況。輸出順序優先順序為學號、試卷號,按從小到大的順序先按學號排序,再按試卷號。
例如:
end
輸出:
alert: full score of test paper1 is not 100 points
alert: full score of test paper2 is not 100 points
1+1=5false
古琴在古代被稱為:瑤琴或七絃琴true
20201103 Tom: 0 10~10
1+1=2true
古琴在古代被稱為:古箏false
20201103 Tom: 8 0~8
1+1=2true
古琴在古代被稱為:瑟false
20201104 Jack: 5 0~5
1+1=5false
古琴在古代被稱為:七絃琴partially correct
20201104 Jack: 0 10~10
新增的題目異常情況的處理與一般題目相同,具體樣例參考上一次大作業的樣例說明:
答題判題程式-3題面.pdf
輸入樣例1:
多選題測試,不含刪除。例如:
end
輸出樣例1:
在這裡給出相應的輸出。例如:
alert: full score of test paper1 is not 100 points
1+1=5false
黨十八大報告提出要加強()建設。A 政務誠信 B 商務誠信 C社會誠信 D司法公信~A C~partially correct
20201103 Tom: 0 4~4
輸入樣例2:
填空題測試,不含刪除。例如:
end
輸出樣例2:
在這裡給出相應的輸出。例如:
alert: full score of test paper1 is not 100 points
1+1=5false
古琴在古代被稱為:瑤琴partially correct
20201103 Tom: 0 5~5
輸入樣例3:
亂序測試,不含刪除。例如:
end
輸出樣例3:
在這裡給出相應的輸出。例如:
alert: full score of test paper1 is not 100 points
1+1=5false
古琴在古代被稱為:古箏false
20201103 Tom: 0 0~0
輸入樣例4:
兩個同學多張不同試卷的答卷,不含刪除。例如:
end
輸出樣例4:
在這裡給出相應的輸出。例如:
alert: full score of test paper1 is not 100 points
alert: full score of test paper2 is not 100 points
1+1=5false
古琴在古代被稱為:瑤琴或七絃琴true
20201103 Tom: 0 10~10
1+1=2true
古琴在古代被稱為:古箏false
20201103 Tom: 8 0~8
1+1=2true
古琴在古代被稱為:瑟false
20201104 Jack: 5 0~5
1+1=5false
古琴在古代被稱為:七絃琴partially correct
20201104 Jack: 0 10~10
程式碼長度限制
50 KB
時間限制
1000 ms
記憶體限制
64 MB
棧限制
8192 KB
這道題是答題通判程式的最後一道,當時我看到這個輸入輸出之後感覺很蒙,然後看題發現加了多選題,填空題,單選題,所以不知道怎麼下手,怎麼在原來的程式碼上更新迭代,所以這道題沒寫。
第五次pta:
7-1 家居強電電路模擬程式-1
分數 75
作者 蔡軻
單位 南昌航空大學
智慧家居是在當下家庭中越來越流行的一種配置方案,它透過物聯網技術將家中的各種裝置(如音影片裝置、照明系統、窗簾控制、空調控制、安防系統、數字影院系統、影音伺服器、影櫃系統、網路家電等)連線到一起,提供家電控制、照明控制、電話遠端控制、室內外遙控、防盜報警、環境監測、暖通控制、紅外轉發以及可程式設計定時控制等多種功能和手段。與普通家居相比,智慧家居不僅具有傳統的居住功能,兼備建築、網路通訊、資訊家電、裝置自動化,提供全方位的資訊互動功能。請根據如下要去設計一個智慧家居強電電路模擬系統。
1、控制裝置模擬
本題模擬的控制裝置包括:開關、分檔調速器、連續調速器。
開關:包括0和1兩種狀態。
開關有兩個引腳,任意一個引腳都可以是輸入引腳,而另一個則是輸出引腳。開關狀態為0時,無論輸入電位是多少,輸出引腳電位為0。當開關狀態為1時,輸出引腳電位等於輸入電位。
分檔調速器
按檔位調整,常見的有3檔、4檔、5檔調速器,檔位值從0檔-2(3/4)檔變化。本次迭代模擬4檔調速器,每個檔位的輸出電位分別為0、0.3、0.6、0.9倍的輸入電壓。
連續調速器
沒有固定檔位,按位置比例得到檔位引數,數值範圍在[0.00-1.00]之間,含兩位小數。輸出電位為檔位引數乘以輸入電壓。
所有調速器都有兩個引腳,一個固定的輸入(引腳編號為1)、一個輸出引腳(引腳編號為2)。當輸入電位為0時,輸出引腳輸出的電位固定為0,不受各類開關調節的影響。
所有控制裝置的初始狀態/檔位為0。
控制裝置的輸入引腳編號為1,輸出引腳編號為2。
2、受控裝置模擬
本題模擬的受控裝置包括:燈、風扇。兩種裝置都有兩根引腳,透過兩根引腳電壓的電壓差驅動裝置工作。
燈有兩種工作狀態:亮、滅。在亮的狀態下,有的燈會因引腳電位差的不同亮度會有區別。
風扇在接電後有兩種工作狀態:停止、轉動。風扇的轉速會因引腳的電位差的不同而有區別。
本次迭代模擬兩種燈具。
白熾燈:
亮度在0~200lux(流明)之間。
電位差為0-9V時亮度為0,其他電位差按比例,電位差10V對應50ux,220V對應200lux,其他電位差與對應亮度值成正比。白熾燈超過220V。
日光燈:
亮度為180lux。
只有兩種狀態,電位差為0時,亮度為0,電位差不為0,亮度為180。
本次迭代模擬一種吊扇。
工作電壓區間為80V-150V,對應轉速區間為80-360轉/分鐘。80V對應轉速為80轉/分鐘,150V對應轉速為360轉/分鐘,超過150V轉速為360轉/分鐘(本次迭代暫不考慮電壓超標的異常情況)。其他電壓值與轉速成正比,輸入輸出電位差小於80V時轉速為0。
輸入資訊:
1、裝置資訊
分別用裝置識別符號K、F、L、B、R、D分別表示開關、分檔調速器、連續調速器、白熾燈、日光燈、吊扇。
裝置標識用識別符號+編號表示,如K1、F3、L2等。
引腳格式:裝置標識-引腳編號,例如:K1-1標識編號為1的開關的輸入引腳。
三種控制開關的輸入引腳編號為1,輸出引腳編號為2。
受控裝置的兩個引腳編號分別為1、2。
約束條件:
不同裝置的編號可以相同。
同種裝置的編號可以不連續。
裝置資訊不單獨輸入,包含在連線資訊中。
2、連線資訊
一條連線資訊佔一行,用[]表示一組連線在一起的裝置引腳,引腳與引腳之間用英文空格" "分隔。
格式:"["+引腳號+" "+...+" "+引腳號+"]"
例如:[K1-1 K3-2 D5-1]表示K1的輸入引腳,K3的輸出引腳,D5的1號引腳連線在一起。
約束條件:
本次迭代不考慮兩個輸出引腳短接的情況
考慮調速器輸出串聯到其他控制裝置(開關)的情況
不考慮調速器串聯到其他調速器的情況。
不考慮各類控制裝置的並聯接入或反饋接入。例如,K1的輸出接到L2的輸入,L2的輸出再接其他裝置屬於串聯接線。K1的輸出接到L2的輸出,同時K1的輸入接到L2的輸入,這種情況屬於並聯。K1的輸出接到L2的輸入,K1的輸入接到L2的輸出,屬於反饋接線。
3、控制裝置調節資訊
開關調節資訊格式:
分檔調速器的調節資訊格式:
連續調速器的調節資訊格式:
4、電源接地標識:VCC,電壓220V,GND,電壓0V。沒有接線的引腳預設接地,電壓為0V。
輸入資訊以end為結束標誌,忽略end之後的輸入資訊。
輸出資訊:
按開關、分檔調速器、連續調速器、白熾燈、日光燈、吊扇的順序依次輸出所有裝置的狀態或引數。每個裝置一行。同類裝置按編號順序從小到大輸出。
輸出格式:@裝置標識+裝置編號+":" +裝置引數值(控制開關的檔位或狀態、燈的亮度、風扇的轉速,只輸出值,不輸出單位)
連續調速器的檔位資訊保留兩位小數,即使小數為0,依然顯示兩位小數.00。
開關狀態為0(開啟)時顯示turned on,狀態為1(合上)時顯示closed
如:
@K1:turned on
@B1:190
@L1:0.60
本題不考慮輸入電壓或電壓差超過220V的情況。
本題只考慮串聯的形式,所以所有測試用例的所有連線資訊都只包含兩個引腳
本題電路中除了開關可能出現多個,其他電路裝置均只出現一次。
電源VCC一定是第一個連線的第一項,接地GND一定是最後一個連線的後一項。
家居電路模擬系列所有題目的預設規則:
1、當計算電壓值等數值的過程中,最終結果出現小數時,用截尾規則去掉小數部分,只保留整數部分。為避免精度的誤差,所有有可能出現小數的數值用double型別儲存並計算,不要作下轉型資料型別轉換,例如電壓、轉速、亮度等,只有在最後輸出時再把計算結果按截尾規則,捨棄尾數,保留整數輸出。
2、所有連線資訊按電路從電源到接地的順序依次輸入,不會出現錯位的情況。
3、連線資訊如果只包含兩個引腳,靠電源端的引腳在前,靠接地端的在後。
4、對於調速器,其輸入端只會直連VCC,不會接其他裝置。整個電路中最多隻有一個調速器,且連線在電源上。
家居電路模擬系列1-4題目後續迭代設計:
1、電路結構變化:
迭代1:只有一條線路,所有元件串聯
迭代2:線路中包含一個並聯電路
迭代3:線路中包含多個串聯起來的並聯電路
迭代4:並聯電路之間可能出現包含關係
電路結構變化示意圖見圖1。
2、輸入資訊的變化
串聯線路資訊:用於記錄一段串聯電路的元件與連線資訊。
例如: #T1:[IN K1-1] [K1-2 D2-1] [D2-2 OUT]
#T1:[IN K1-1] [K1-2 M1-IN][M1-OUT D2-1] [D2-2 GND]
並聯線路資訊:用於記錄一段並聯電路所包含的所有串聯電路資訊。
例如:#M1:[T1 T2 T3]
以上格式僅做參考,格式細節可能會調整,以具體釋出的為準。
3、計算方式的變化
迭代1只包含1個受控元件,不用計算電流,之後的電路計算要包含電流、電阻等電路引數。
4、電路元件的變化
每次迭代會增加1-2個新的電路元件。
設計建議:
1、電路裝置類:描述所有電路裝置的公共特徵。
2、受控裝置類、控制裝置類:對應受控、控制裝置
3、串聯電路類:一條由多個電路裝置構成的串聯電路,也看成是一個獨立的電路裝置
其他類以及類的屬性、方法自行設計。
輸入樣例1:
在這裡給出一組輸入。例如:
[VCC K1-1]
[K1-2 D2-1]
[D2-2 GND]
end
輸出樣例1:
在這裡給出相應的輸出。例如:
@K1:closed
@D2:360
輸入樣例2:
在這裡給出一組輸入。例如:
[VCC K1-1]
[K1-2 D2-1]
[D2-2 GND]
end
輸出樣例2:
在這裡給出相應的輸出。例如:
@K1:turned on
@D2:0
輸入樣例3:
在這裡給出一組輸入。例如:
[VCC F1-1]
[F1-2 D2-1]
[D2-2 GND]
end
輸出樣例3:
在這裡給出相應的輸出。例如:
@F1:1
@D2:0
輸入樣例4:
在這裡給出一組輸入。例如:
[VCC F1-1]
[F1-2 D2-1]
[D2-2 GND]
end
輸出樣例4:
在這裡給出相應的輸出。例如:
@F1:2
@D2:288
輸入樣例5:
在這裡給出一組輸入。例如:
[VCC F1-1]
[F1-2 D2-1]
[D2-2 GND]
end
輸出樣例5:
在這裡給出相應的輸出。例如:
@F1:3
@D2:360
輸入樣例6:
在這裡給出一組輸入。例如:
[VCC L1-1]
[L1-2 D2-1]
[D2-2 GND]
end
輸出樣例6:
在這裡給出相應的輸出。例如:
@L1:1.00
@D2:360
輸入樣例7:
在這裡給出一組輸入。例如:
[VCC L1-1]
[L1-2 D2-1]
[D2-2 GND]
end
輸出樣例7:
在這裡給出相應的輸出。例如:
@L1:0.68
@D2:358
輸入樣例8:
在這裡給出一組輸入。例如:
[VCC L1-1]
[L1-2 B2-1]
[B2-2 GND]
end
輸出樣例8:
在這裡給出相應的輸出。例如:
@L1:0.68
@B2:149
輸入樣例9:
在這裡給出一組輸入。例如:
[VCC L1-1]
[L1-2 B2-1]
[B2-2 GND]
end
輸出樣例9:
在這裡給出相應的輸出。例如:
@L1:1.00
@B2:200
輸入樣例10:
在這裡給出一組輸入。例如:
[VCC L1-1]
[L1-2 R2-1]
[R2-2 GND]
end
輸出樣例10:
在這裡給出相應的輸出。例如:
@L1:1.00
@R2:180
程式碼長度限制
50 KB
時間限制
1000 ms
記憶體限制
64 MB
棧限制
8192 KB
這道題沒有在套用之前的通判程式的模板,是給了一個重新的機會從頭開始寫,所以在看到這道題的時候我很認真的對這道題進行了分析:
這道題是電路的題,會涉及到一些物理的內容,所以我剛看到電路的時候心裡還是有點慌,然後還看到裡面的燈和風扇會根據電流的改變而改變,然後還要算出變化,剛開始看到好像涉及到這麼多東西下意識地感覺這題好複雜,但是在仔細地看了好多遍之後,感覺雖然用到了很多其他方面的東西,但是都只是淺顯的接觸一下,並沒有很深地利用,所以只要瞭解了之後就可以就可以簡單的運用。
然後這道題的設計思路,在準備寫這道題的時候,第一個首先是先想好都需要哪些類,然後要有一個從屬關係,我決定把所有的裝置都放在一個父類下,一個整個的Equipment類,然後下面分有control和controled類,再下分到各種裝置細節,其中,分檔調速器和速率調速器讓我想到了以前寫過的雨刷的調節那個,然後感覺這兩個很像。在寫完這些基礎的裝置之後,我覺得一整個串聯電路應該有一個串聯電路類來連線起每個裝置之間的關係,然後所有的類都設計完畢,之後開始思考整個程式要怎麼執行。
雖然把所有類都想好了,但我對於整個電路到底要怎麼執行還是一片模糊,所以最開始有很多想法,最後確定感覺以兩個引腳電壓為基礎,來執行整個程式,所以需要一個傳輸從一個裝置到下一個裝置電壓的方法,將這個方法寫在串聯電路類中,我認為對這一題來說,這個方法是最重要的,所以最開始只寫了這個方法:
這個方法僅僅可以實現在我設計的Map中遍歷時將上一個遍歷出來的值傳遞給下一個遍歷出來的值,然後我開始去寫Main類裡的字串解析。
要如何對輸入的資料進行完整的解析,最開始我設想的是從程式識別到VCC開始,將初始電壓設定為220V,然後透過很長很多的if-else進行字串解析,最後寫完之後。。。。。。。程式執行出了下面的結果:
在詢問過老師之後,我覺得應該是因為我設定的if-else太多導致的,所以我要選擇其他的解析方式,經過思考之後,我舉得在輸入的時候兩個引線都是按照順序接好的,所以兩個引線只要考慮一個就可以了,所以只針對一個引線進行解析,並且不用考慮VCC,只要把控制裝置的初始電壓直接設定為220V即可,這樣可以有很大的便利,最終我使用了正規表示式對這種字串進行了處理:
這樣只收集到-2的資訊,然後對對應裝置所對應的英文字母建立物件即可:
這樣,就大致簡單的完成了整個程式的大概過程。
在寫完之後我透過輸入樣例進行除錯,發現有幾個檢測點一直過不去,不管怎麼輸入,最終輸出結果用電器的功率始終為0;就好像是透過控制裝置的電壓始終沒有傳到受控裝置一樣,我當時特別蒙,因為我專門寫的那個傳遞電壓的方法是可以用的,其他幾個檢測點都可以用到,然後我查詢了一些Map的資料,發現Map在遍歷出來的時候是隨機遍歷的,出來的順序不是固定的,這完全可以是先出來受控裝置,再出來控制裝置,所以受控裝置的電壓始終為0,然後我在網上查了之後可以使用LinkedHashMap,這個可以在遍歷的時候按照資料進入時的順序遍歷出來,所以確保了可以先遍歷出控制裝置在傳遞給受控裝置,最終完成更改。
到此為止,這道題基本已經完成了很大一部分,只剩下幾個小問題:
(1).在輸出資料時要按照題目給的英文字母順序輸出整個電路的裝置情況,所以我想著是在輸出整個裝置前,在update整個電路後,對整個Map中的物件進行一個排序,按照題目給的順序排序,排完序之後再整個遍歷輸出,所以寫了這個方法:
點選檢視程式碼
public void getEquipmentStatus() {
List<Map.Entry<String, Equipment>> entries = new ArrayList<>(equipmentMap.entrySet());
Comparator<Map.Entry<String, Equipment>> comparator = new Comparator<Map.Entry<String, Equipment>>() {
private int compareStrings(String s1, String s2) {
char c1 = Character.toUpperCase(s1.charAt(0));
char c2 = Character.toUpperCase(s2.charAt(0));
int order1 = "KFLBRD".indexOf(c1);
int order2 = "KFLBRD".indexOf(c2);
if (order1 != order2) {
return order1 - order2;
}
if (s1.length() > 1 && Character.isDigit(s1.charAt(1))&&s2.length() > 1 && Character.isDigit(s2.charAt(1))) {
return Integer.compare(Character.getNumericValue(s1.charAt(1)), Character.getNumericValue(s2.charAt(1)));
}
return s1.compareTo(s2);
}
public int compare(Map.Entry<String, Equipment> o1, Map.Entry<String, Equipment> o2) {
return compareStrings(o1.getKey(), o2.getKey());
}
};
Collections.sort(entries, comparator);
for (Map.Entry<String, Equipment> entry : entries) {
System.out.print("@" + entry.getKey() + ":");
entry.getValue().display();
}
}
這個方法會排序之後再輸出,實現了我最基本的要去。
(2).整個電路要考慮這個電路中有多個開關的情況,然後題目將第一個開關閉合之後,將第二個開關開啟,兩個開關之間連著一個用電器,這是按照常理來說,整個電路時斷路,所以不能形成通路,所以應該輸出為0,但在我的程式中會照例輸出用電器的情況,考慮到這個之後,我在傳遞電壓的那個方法中增加了一個判斷,判斷整個電路中是否所有的開關全部都閉合,如果都閉合的話再開始傳遞電壓,如果不是全部都閉合的話就不傳遞,這樣就可以不改變其餘裝置的狀態。
(3).當整個電路沒有控制裝置只有受控裝置的時候,這時候由開關直接接到受控裝置再接地,形成通路,這時候應該是可以輸出狀態的,但由於我最初對程式的設定是不要VCC直接將控制裝置的起始電壓設定為220V,將受控裝置的初始電壓設定為0,這就導致如果沒有控制裝置的話整個電路的電壓就是0,為解決這個問題,我再次加了一個判斷,判斷整個電路中是否有控制裝置,如果整個電路中都沒有控制裝置的話,就將第一個受控裝置的初始電壓更改為220V,這樣也解決了問題。
最終整個電路程式趨於完整,終於解決了這一整道題。
第六次pta:
7-1 家居強電電路模擬程式-2
分數 100
作者 蔡軻
單位 南昌航空大學
智慧家居是在當下家庭中越來越流行的一種配置方案,它透過物聯網技術將家中的各種裝置(如音影片裝置、照明系統、窗簾控制、空調控制、安防系統、數字影院系統、影音伺服器、影櫃系統、網路家電等)連線到一起,提供家電控制、照明控制、電話遠端控制、室內外遙控、防盜報警、環境監測、暖通控制、紅外轉發以及可程式設計定時控制等多種功能和手段。與普通家居相比,智慧家居不僅具有傳統的居住功能,兼備建築、網路通訊、資訊家電、裝置自動化,提供全方位的資訊互動功能。請根據如下要去設計一個智慧家居強電電路模擬系統。以下題目介紹中加粗的部分為本次迭代在“家居強電電路模擬程式-1”的基礎上增加的功能要求。
1、控制裝置
本題模擬的控制裝置包括:開關、分檔調速器、連續調速器。
開關:包括0和1兩種狀態。
開關有兩個引腳,任意一個引腳都可以是輸入引腳,而另一個則是輸出引腳。開關狀態為0時,無論輸入電位是多少,輸出引腳電位為0。當開關狀態為1時,輸出引腳電位等於輸入電位。
分檔調速器
按檔位調整,常見的有3檔、4檔、5檔調速器,檔位值從0檔-2(3/4)檔變化。本次迭代模擬4檔調速器,每個檔位的輸出電位分別為0、0.3、0.6、0.9倍的輸入電壓。
連續調速器
沒有固定檔位,按位置比例得到檔位引數,數值範圍在[0.00-1.00]之間,含兩位小數。輸出電位為檔位引數乘以輸入電壓。
所有調速器都有兩個引腳,一個固定的輸入(引腳編號為1)、一個輸出引腳(引腳編號為2)。當輸入電位為0時,輸出引腳輸出的電位固定為0,不受各類開關調節的影響。
所有控制裝置的初始狀態/檔位為0。
控制裝置的輸入引腳編號為1,輸出引腳編號為2。
所有開關的電阻為 0。
2、受控裝置
本題模擬的受控裝置包括:燈、風扇。兩種裝置都有兩根引腳,透過兩根引腳電壓的電壓差驅動裝置工作。
燈有兩種工作狀態:亮、滅。在亮的狀態下,有的燈會因引腳電位差的不同亮度會有區別。
風扇在接電後有兩種工作狀態:停止、轉動。風扇的轉速會因引腳間電位差的不同而有區別。
本次迭代模擬兩種燈具。
白熾燈:
亮度在0~200lux(流明)之間。
電位差為0-9V時亮度為0,其他電位差按比例,電位差10V對應50ux,220V對應200lux,其他電位差與對應亮度值成正比。白熾燈超過220V。
日光燈:
亮度為180lux。
只有兩種狀態,電位差為0時,亮度為0,電位差不為0,亮度為180。
本次迭代模擬一種吊扇。
工作電壓區間為80V-150V,對應轉速區間為80-360轉/分鐘。80V對應轉速為80轉/分鐘,150V對應轉速為360轉/分鐘,超過150V轉速為360轉/分鐘(本次迭代暫不考慮電壓超標的異常情況)。其他電壓值與轉速成正比,輸入輸出電位差小於80V時轉速為0。
本次迭代模擬一種落地扇。
工作電壓區間為 [80V,150V],對應轉速區間為 80-360 轉/分鐘。電壓在[80,100)V 區間對應轉速為 80 轉/分 鍾,[100-120)V 區間對應轉速為 160 轉/分鐘,[120-140)V 區間對應轉速為 260 轉/分鐘,超過 140V 轉速 為 360 轉/分鐘(本次迭代暫不考慮電壓超標的異常情況)輸入資訊:
本次迭代考慮電阻:白熾燈的電阻為 10,日光燈的電阻為 5,吊扇的電阻為 20,落 地扇的電阻為 20
3、輸入資訊
1)輸入裝置資訊
分別用裝置識別符號K、F、L、B、R、D、A分別表示開關、分檔調速器、連續調速器、白熾燈、日光燈、吊扇、落地扇。
裝置標識用識別符號+編號表示,如K1、F3、L2等。
引腳格式:裝置標識-引腳編號,例如:K1-1標識編號為1的開關的輸入引腳。
三種控制開關的輸入引腳編號為1,輸出引腳編號為2。
受控裝置的兩個引腳編號分別為1、2。
約束條件:
不同裝置的編號可以相同。
同種裝置的編號可以不連續。
裝置資訊不單獨輸入,包含在連線資訊中。
2)輸入連線資訊
一條連線資訊佔一行,用[]表示一組連線在一起的裝置引腳,引腳與引腳之間用英文空格" "分隔。
格式:"["+引腳號+" "+...+" "+引腳號+"]"
例如:[K1-1 K3-2 D5-1]表示K1的輸入引腳,K3的輸出引腳,D5的1號引腳連線在一起。
約束條件:
不考慮調速器串聯到其他調速器的情況。
不考慮調速器串聯到其他調速器的情況。
考慮各類裝置的並聯接入。例如,K1 的輸出接到 L2 的輸入,L2 的輸出再接其他裝置屬於串聯接線。K1 的輸出接到 L2 的輸出,同時 K1 的輸入接到 L2 的輸入,這種情況屬於並聯。
本次迭代的連線資訊不單獨輸入,包含線上路資訊中。
3)輸入控制裝置調節資訊
開關調節資訊格式:
分檔調速器的調節資訊格式:
連續調速器的調節資訊格式:
4)電源接地標識:
VCC,電壓220V,GND,電壓0V。沒有接線的引腳預設接地,電壓為0V。
5)輸入串聯電路資訊
一條串聯電路佔一行,串聯電路由按從靠電源端到接地端順序依次輸入的 n 個連線 資訊組成,連線資訊之間用英文空格" "分隔。
串聯電路資訊格式:
"#T"+電路編號+":"+連線資訊+" "+連線資訊+...+" "+連線資訊
例如:#T1:[IN K1-1] [K1-2 D2-1] [D2-2 OUT] 一個串聯電路的第一個引腳是 IN,代表起始端,靠電源。最後一個引腳是 OUT,代表結尾端, 靠接地。
約束條件:
不同的串聯電路資訊編號不同。
輸入的最後一條電路資訊必定是總電路資訊,總電路資訊的起始引腳是 VCC,結束引腳是 GND。
連線資訊中的引腳可能是一條串聯或並聯電路的 IN 或者 OUT。例如:
6)輸入並聯電路資訊
一條並聯電路佔一行,並聯電路由其包含的幾條串聯電路組成,串聯電路標識之間用英文空格" "分隔。
格式:
"#M"+電路編號+":"+”[”+串聯電路資訊+" "+....+" "+串聯電路資訊+”]”
例如:#M1:[T1 T2 T3]
該例宣告瞭一個並聯電路,由 T1、T2、T3 三條串聯電路並聯而成,三條串聯電路的 IN 短 接在一起構成 M1 的 IN,三條串聯電路的 OUT 短接在一起構成 M1 的 OUT。
約束條件:
本次迭代不考慮並聯電路中包含並聯電路的情況,也不考慮多個並聯電路串聯的情況。
本題不考慮輸入電壓或電壓差超過220V的情況。
輸入資訊以end為結束標誌,忽略end之後的輸入資訊。
本題中的並聯資訊所包含的串聯電路的資訊都在並聯資訊之前輸入,不考慮亂序輸入的情況。
電路中的短路如果不會在電路中產生無窮大的電流燒壞電路,都是合理情況,在本題測試點的考慮範圍之內。
本題不考慮一條串聯電路中包含其他串聯電路的情況。例如:
本例中T1\T2兩條串聯電路實際是T3的一個部分,本題不考慮這種型別的輸入,而是當將T1\T2的所有連線資訊直接包含在T3中定義。
下次迭代中需要考慮這種型別的輸入。
4、輸出資訊:
按開關、分檔調速器、連續調速器、白熾燈、日光燈、吊扇、落地扇的順序依次輸出所有裝置的狀態或引數。每個裝置一行。同類裝置按編號順序從小到大輸出。
輸出格式:@裝置標識+裝置編號+":" +裝置引數值(控制開關的檔位或狀態、燈的亮度、風扇的轉速,只輸出值,不輸出單位)
連續調速器的檔位資訊保留兩位小數,即使小數為0,依然顯示兩位小數.00。
開關狀態為0(開啟)時顯示turned on,狀態為1(合上)時顯示closed
如:
@K1:turned on
@B1:190
@L1:0.60
5、家居電路模擬系列所有題目的預設規則:
1)當計算電壓值等數值的過程中,最終結果出現小數時,用截尾規則去掉小數部分,只保留整數部分。為避免精度的誤差,所有有可能出現小數的數值用double型別儲存並計算,不要作下轉型資料型別轉換,例如電壓、轉速、亮度等,只有在最後輸出時再把計算結果按截尾規則,捨棄尾數,保留整數輸出。
2)所有連線資訊按電路從電源到接地的順序依次輸入,不會出現錯位的情況。電源VCC一定是第一個連線的第一項,接地GND一定是最後一個連線的後一項。
3)連線資訊如果只包含兩個引腳,靠電源端的引腳在前,靠接地端的在後。
4)調速器的輸入端只會直連VCC,不會接其他裝置。整個電路最多隻有連線在電源上的一個調速器,且不包含在並聯單路中。
6、家居電路模擬系列1-4題目後續迭代設計:
1)電路結構變化:
迭代1:只有一條線路,所有元件串聯
迭代2:線路中包含一個並聯電路
迭代3:線路中包含多個串聯起來的並聯電路
迭代4:並聯電路之間可能出現包含關係
電路結構變化示意圖見圖1。
2)計算方式的變化
迭代1只包含1個受控元件,不用計算電流,之後的電路計算要包含電流、電阻等電路引數。
3)電路元件的變化
每次迭代會增加1-2個新的電路元件。
設計建議:
1、電路裝置類:描述所有電路裝置的公共特徵。
2、受控裝置類、控制裝置類:對應受控、控制裝置
3、串聯電路類:一條由多個電路裝置構成的串聯電路,也看成是一個獨立的電路裝置
4、並聯電路類:繼承電路裝置類,也看成是一個獨立的電路裝置
其他類以及類的屬性、方法自行設計。
輸入格式:
請在這裡寫輸入格式。例如:輸入在一行中給出2個絕對值不超過1000的整數A和B。
輸出格式:
請在這裡描述輸出格式。例如:對每一組輸入,在一行中輸出A+B的值。
輸入樣例1:
在這裡給出一組輸入。例如:
end
輸出樣例1:
在這裡給出相應的輸出。例如:
@K1:closed
@K2:turned on
@L1:0.00
@D1:0
@D2:0
@D3:0
輸入樣例2:
在這裡給出一組輸入。例如:
end
輸出樣例2:
在這裡給出相應的輸出。例如:
@K1:closed
@K2:turned on
@L1:1.00
@D1:0
@D2:200
@D3:200
輸入樣例3:
在這裡給出一組輸入。例如:
end
輸出樣例3:
在這裡給出相應的輸出。例如:
@K1:closed
@K2:closed
@L1:1.00
@D1:0
@D2:0
@D3:346
程式碼長度限制
40 KB
時間限制
1000 ms
記憶體限制
64 MB
棧限制
8192 KB
第六次pta增加的東西不多,只是增加了一個用電器,然後增加了一個並聯電路,我剛看到這題時,對於並聯電路時一臉懵逼,完全不知道要怎麼下手,再加上那星期有考試,一直在複習,所以對於這次pta前面一直沒怎麼寫,1只到了最後幾天,開始認真想這個並聯電路,最終我貌似想到了一個方向,將整個並聯的部分當作一個用電器放在整個串聯電路中,他的電阻提前算出來,作為這個用電器的屬性,將並聯電路里的兩個串聯電路的屬性算好之後給並聯電路,然後連線到整個電路中,但最終這只是我的一個想法方向,並沒有將這道題寫出來。
總結:
在這三次pta中我實際上只完成了第五次,第四次感覺難度太大沒有完成,第六次又感覺時間不夠用,還要複習別的,所以沒完成,這是我應該積極反思的地方,對於以後的每次pta我都會認真對待。