Luogu P2382 化学分子式 (模拟)

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题目

题目背景

元首和元老正在共同努力学习化学，他们想让电脑帮助他模拟分子式减轻负担。请你帮他设计一个程序。

题目描述

你的任务是编写一个能处理在虚拟的化学里分子式的程序，在真正的化学里，每个分子式描述分子包括一个或者多个原子，但是，它可能没有真正的化学药品。

下面是原子符号和分子式的定义：

分子中一个原子由一个原子符号表示，原子符号由单个大写字母或者一个大写字母和一个小写字母组成。例如：H和He都是原子符号。

一个分子式是一个原子符号的非空序列，例如，\(HHHeHHHe\)是一个分子式，表示一个分子包括\(4\)个\(H\)和\(2\)个\(He\)。

为了方便起见，一段相同的式子，如\(x\cdots x\)(\(n\)个\(X\)，\(2\leq n\leq 99\))，可以被缩写为\((X)_n\)。如果\(X\)是一个原子符号，那么括号可以省略。例如，\(HHHeHHHe\)也可以写作\(H_2HeH_2He\),\((HHHe)_2\),\((H_2He)_2\),\(((H)_2He)_2\)。

分子式的定义可以用一种规范的语言描述。简而言之，分子式的语法描述如下：

分子：原子|原子数量|（分子）数字|分子 分子 原子：大写字母|大写字母 小写字母

数字：\(2|3|4|5|\cdots|99|\) 大写字母：\(A|B|\cdots|Z|\) 小写字母：\(a|b|c|\cdots|z|\)

在我们这个虚拟的化学里的每一个原子都有自己的原子质量，给你原子的质量，你的程序必须输出一个用分子式表示的分子质量。分子的质量定义为所有包括的原子的质量之和。例如，假设\(H\)和\(He\)的原子质量为\(1\)和\(4\)，那么\((H_2He)_2\)的分子量为\(12\)。

输入输出格式

输入格式：

输入由两部分组成。第一部分是原子表，由一些行组成，每行包括一个原子符号、一个或者多个空格，以及该原子的原子质量(\(\leq 1000\))。没有两行包含相同的原子符号。

第一部分最后仅包括一行字符串"END_OF_FIRST_PART"。

第二部分是一些行的序列。每行是一个分子式，不多于\(80\)个字符，而且不包括空格。一个分子最多包括\(10^5\)个原子，一些分子中的原子可能没有在原子表中出现。

最后一行仅一个零，表示输入结束。

输出格式：

输出时一些行的序列，和输入文件的第二部分行数相同。如果分子中的每一个原子都在原子表中出现，输出一个整数，并表示分子质量。否者输出UNKNOWN。不要输出多余的字符。

输入输出样例

输入样例:

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H 1
He 4
C 12
O 16
F 19
Ne 20
Cu 64
Cc 333
END_OF_FIRST_PART
H2C
(MgF)2As
Cu(OH)2
H((CO)2F)99
0

输出样例:

1
2
3
4
5
14
UNKNOWN
98
7426

题解

第一次写的时候用的栈来模拟, RE+WA, 索性全删了重新用DFS写了一遍就过了\(\cdots \cdots\)

纯模拟, 不多说。

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#include <iostream>
#include <map>
#include <string>
#include <cstdio>
#include <cctype>
std::map<std::string, int> elements;
std::string matter;
int cur, weight, length;
inline int GetInt() {
  register int ret(0);
  while (cur < length && isdigit(matter[cur])) {
    ret = ret * 10 + matter[cur++] - '0';
  }
  return ret ? ret : 1;
}
inline int Dfs() {
  register int ret(0);
  while (cur < length) {
    if (matter[cur] == '(') {
      ++cur;
      ret += Dfs();
    } else if (matter[cur] == ')') {
      ++cur;
      return ret * GetInt();
    } else {
      if (isalpha(matter[cur + 1]) && islower(matter[cur + 1])) {
        register std::string cur_element = std::string("") + matter[cur] + matter[cur + 1];
        if (!elements.count(cur_element)) {
          return -2147483647;
        }
        ++++cur;
        ret += elements[cur_element] * GetInt();
      } else {
        register std::string cur_element = std::string("") + matter[cur];
        if (!elements.count(cur_element)) {
          return -2147483647;
        }
        ++cur;
        ret += elements[cur_element] * GetInt();
      }
    }
  }
  return ret;
}
int main(int argc, char const *argv[]) {
  {
    register std::string element;
    while (std::cin >> element && element != "END_OF_FIRST_PART") {
      scanf("%d", &weight);
      elements[element] = weight;
    }
    while (std::cin >> matter && matter != "0") {
      cur = 0, length = matter.length();
      register int num(Dfs());
      if (num < 0) {
        puts("UNKNOWN");
      } else {
        printf("%d\n", num);
      }
    }
  }
  return 0;
}