伪AI

7-2 AI核心代码 （30 分)

本题要求你实现一个简易版的 AI 英文问答程序，规则是：

1. 无论用户说什么，首先把对方说的话在一行中原样打印出来；
2. 消除原文中多余空格：把相邻单词间的多个空格换成 1 个空格，把行首尾的空格全部删掉，把标点符号前面的空格删掉；
3. 把原文中所有大写英文字母变成小写，除了 I；
4. 把原文中所有独立的 I 和 me 换成 you；
5. 把原文中所有的问号 ? 换成惊叹号 !；
6. 把原文中所有独立的 can you 换成 I can —— 这里“独立”是指被空格或标点符号分隔开的单词；
7. 在一行中输出替换后的句子作为 AI 的回答

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　　这道题是上机课上老师带着做到，看到这道题时，首先想到的时用if else或者case，但是看了一下要实现的内容，有太多的边界问题了。

　　根据题目所给的规则，可以把处理的问题分为：空格、大写变小写（除了I）、独立的I和me改为you、？变！、独立的can you变为I can。

　　按照老师的思路，首先从主函数开始写起，主函数主要是实现输入的功能。

 

int main()
{
    int n;
    string s;
    cin>>n;
    getchar();  //吸收回车 
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {//输入对话 
        getline(cin,s);
        cout<<s<<endl;
        cout<<"AI: ";
        go(s);  //根据s输出AI的回答 
    }
    return 0; 
}

 

　　根据main函数中构造调用的一个go函数，可以开始构思如何写go函数，其中go函数的功能主要是根据输入的内容，输出相应的内容。

 

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       下面开始写go函数：

        一开始是定义string t，我们有选择地把我们需要输出的字符放到数组t中，到最后直接输出t数组的元素即可。但是这会出现问题，因为我们给t分配了空间，但是我们并不知道这个空间的首地址。所以改为定义一个字符数组t，根据题目，每一句不超过字符1000，那我们设的长度是不是1000或者1001就足够了呢？不是的，如果输入的字符全为I，那么长度为1000或1001显然是不够的，因此设定的长度应为3001。在处理前面根据规则分的五类的问题前，我们要先用一个空循环定位到字符串s的第一个非空元素，因为一句话最前面的空格我们是不需要输出的。

char t[3001];  //输入全为I时，输出的长度是输入的3倍 
    int i,j=0;  //i为s的下标，j为t的下标 
    for(i=0;s[i]!='\0'&&s[i]==' ';i++);  //定位到s的第一个非空（循环体为空） 

      定位到s的第一个非空元素后，我们先处理s中的空格的问题：在一句话中间有连续的空格

      方法：连续空格的一个特点是，当前扫描字符是空格，前一个也是空格，这时，除了第一个空格可以放进数组t以外，其他空格都不需要放进数组t里。

if(s[i]==' '&&s[i-1]==' ')   
        {//连续空格时，只copy一个空格
            i++;
            continue;
        }

     解决？→！的问题

     方法：当前扫描字符为？时，放进数组t的字符为！。

if(s[i]=='?')  //解决？->! 
        {
            t[j++]='!';
            i++; 
            continue;
        } 

     解决大写转小写的问题（除了I）

     方法，先判断当前元素是否为I，如果是，则放进数组t，如果不是，则先转换成小写，再放进数组t里

if(s[i]!='I')  
        {//如果当前的元素不是I就大小写并转换 
            t[j]=tolower(s[i]);  //大写转小写 
            i++;
            j++; 
            continue;
        }   
        else t[j++]=s[i++]; //当s[i]=I时，直接写入t数组

     处理完字符串s后，此时的数组t已经是处理完连续空格、？→！、大写转小写的字符串s了，这时应该在数组t的后面加个结尾符。

     此时的数组t是否就是我们想要的最后结果呢？当然不是，空格问题我们只处理了连续空格还有开头空格的问题，还有分割符前的空格以及每句话最后的空格我们还没有处理。

     处理分隔符前空格的方法：判断条件是：当前扫描字符为空格，且下一个扫描的字符为分割符。

     处理每句话最后的空格的方法：判断条件：当前扫描字符为空格，且下一个扫描的字符为结尾符。

if(t[j]==' ' && inDependent(t[j+1]))   
        {//分隔符前没有空格
            j++;
            continue;
        }
if(s[j]==' '&&s[j+1]=='\0')
        {//处理最后一个空格 
            j++;
            continue;
        }

     在处理剩余空格问题时，用到了一个判断是否为分隔符的函数

bool inDependent(char ch)
{//判断ch是否为分隔字符 
    ch=tolower(ch);  //把大写转换成小写，便于比较 
    if(ch>= '0' && ch<='9' || ch>='a' && ch<='z')  return false;
    else return true;
}

    处理完剩余的空格问题后，开始处理独立的I和me转换成you

    I转换成you的方法：判断条件：当前扫描字符为I，同时前一个字符以及后一个字符为分隔符。但是这时有可能会发生越界，当字符的第一个就是I时，此时j-1就成了-1，发生了越界。因此在判断I的前一个字符是否为分隔符时，首先判断I是否为第一个字符。而I的下一个字符处不用担心越界问题，因为就算I是最后一个字符，在I的后面还有一个结尾符，因此不会发生越界。

    me转换成you的方法：判断条件：当前扫描字符为m，以及下一个扫描字符为e，同时前一个字符以及后一个字符为分隔符。me和上面I的情况一样，有可能会发生越界问题。要做相同的处理

if(t[j]=='I' && (j==0 || inDependent(t[j-1])) && inDependent(t[j+1]))  //独立的I转成you 
        {//把独立的I转换成you，要考虑I就是第一个字符的情况，j=0处有可能发生越界 
            cout<<"you" ;
            j++;
            continue;
        } 
        if(t[j]=='m' && t[j+1]=='e' && (j==0 || inDependent(t[j-1])) && inDependent(t[j+2]))  //独立的me转成you
        {//把独立的me转换成you，同样要考虑y是第一个字符的情况，j=0有可能发生越界 
            cout<<"you";
            j=j+2;  //右移两个字符，判断了m、e两个字符 
            continue;
        }
        if(t[j]==' ' && inDependent(t[j+1]))  

   此时只剩下独立的can you转换成I can的问题了。

   方法：先判断是否为can you，再判断是否独立，同样要考虑越界的问题。

if(iscanyou(t,j)&&(j==0||inDependent(t[j-1]))&&inDependent(t[j+7]))
        {//把can you →I can 
            cout<<"I can";
            j=j+7;  //can you一共有七个字符 
            continue;
        }

   在判断是否为can you时用到了一个iscanyou的函数。

bool iscanyou(char t[],int j)
{//判断是否为can you 
    if(t[j]=='c'&&t[j+1]=='a'&&t[j+2]=='n'&&t[j+3]==' '&&t[j+4]=='y'&&t[j+5]=='o'&&t[j+6]=='u')
    return true;
    else return false;
}

 

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   全部代码如下：

#include <iostream>
#include <string>
#include <cstdio>
using namespace std; 
bool inDependent(char ch)
{//判断ch是否为分隔字符 
    ch=tolower(ch);  //把大写转换成小写，便于比较 
    if(ch>= '0' && ch<='9' || ch>='a' && ch<='z')  return false;
    else return true;
}

bool iscanyou(char t[],int j)
{//判断是否为can you 
    if(t[j]=='c'&&t[j+1]=='a'&&t[j+2]=='n'&&t[j+3]==' '&&t[j+4]=='y'&&t[j+5]=='o'&&t[j+6]=='u')
    return true;
    else return false;
}
void go(string s)
{//根据s输出AI的回答
    char t[3001];  //输入全为I时，输出的长度是输入的3倍 
    int i,j=0;  //i为s的下标，j为t的下标 
    for(i=0;s[i]!='\0'&&s[i]==' ';i++);  //定位到s的第一个非空（循环体为空）  
    while(s[i]!='\0')  //把s串copy到t
    {
        if(s[i]==' '&&s[i-1]==' ')  //连续空格时，只copy一个空格 
        {
            i++;
            continue;
        }
        if(s[i]=='?')  //解决？->! 
        {
            t[j++]='!';
            i++; 
            continue;
        } 
        if(s[i]!='I')  
        {//如果当前的元素不是I就大小写并转换 
            t[j]=tolower(s[i]);  //大写转小写 
            i++;
            j++; 
            continue;
        }   
        else t[j++]=s[i++]; //当s[i]=I时，直接写入t数组 
    } //while 
    t[j]='\0';    //给t数组补上结尾符
    j=0;
    while(t[j]!='\0')  
    {
        if(t[j]=='I' && (j==0 || inDependent(t[j-1])) && inDependent(t[j+1]))  //独立的I转成you 
        {//把独立的I转换成you，要考虑I就是第一个字符的情况，j=0处有可能发生越界 
            cout<<"you" ;
            j++;
            continue;
        } 
        if(t[j]=='m' && t[j+1]=='e' && (j==0 || inDependent(t[j-1])) && inDependent(t[j+2]))  //独立的me转成you
        {//把独立的me转换成you，同样要考虑y是第一个字符的情况，j=0有可能发生越界 
            cout<<"you";
            j=j+2;  //右移两个字符，判断了m、e两个字符 
            continue;
        }
        if(t[j]==' ' && inDependent(t[j+1]))   
        {//分隔符前没有空格
            j++;
            continue;
        }
        if(iscanyou(t,j)&&(j==0||inDependent(t[j-1]))&&inDependent(t[j+7]))
        {//把can you →I can 
            cout<<"I can";
            j=j+7;  //can you一共有七个字符 
            continue;
        }
        if(s[j]==' '&&s[j+1]=='\0')
        {//处理最后一个空格 
            j++;
            continue;
        }
        cout<<t[j];  //输出 
        ++j;
    }//while
    cout<<endl;
}

int main()
{
    int n;
    string s;
    cin>>n;
    getchar();  //吸收回车 
    for(int i=1;i<=n;i++)
    {//输入对话 
        getline(cin,s);
        cout<<s<<endl;
        cout<<"AI: ";
        go(s);  //根据s输出AI的回答 
    }
    return 0; 
}

 

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   刚开始看到这道题时，觉得很难，无从下手。老师带着我们从主函数写起，再返回去写主函数中调用的函数，同时还把规则中要处理的问题分成具体的五类问题，五类问题又细分了，这样一个问题一个问题地解决就好解决了。

   上次目标是做题速度快一点，这一次可能是题目简单？确实比上一次快了。再接再厉！

   接下来的目标：解决问题先从主函数开始想。