题解：洛谷 P1765 手机

【题目来源】

洛谷：P1765 手机 - 洛谷

【题目描述】

一般的手机的键盘是这样的：

要按出英文字母就必须要按数字键多下。例如要按出 \(x\) 就得按 \(9\) 两下，第一下会出 \(w\)，而第二下会把 \(w\) 变成 \(x\)。\(0\) 键按一下会出一个空格。

你的任务是读取若干句只包含英文小写字母和空格的句子，求出要在手机上打出这个句子至少需要按多少下键盘。

【输入】

一行句子，只包含英文小写字母和空格，且不超过 \(200\) 个字符。

【输出】

一行一个整数，表示按键盘的总次数。

【输入样例】

i have a dream

【输出样例】

23

【核心思想】

1. 问题分析：给定一个只包含小写字母和空格的字符串（长度不超过 200），需要计算在九宫格手机键盘上输入该字符串所需的总按键次数。每个字母的按键次数取决于它在键盘上的位置（如 a、b、c 在按键 2 上，分别按 1、2、3 次；s 和 z 特殊，需要按 4 次；空格按 1 次）。本质是字符到按键次数的映射问题。

2. 算法选择：

   • 映射表 + 遍历：预先建立一个数组 m，将每个字符映射到其对应的按键次数。然后遍历字符串，累加每个字符的按键次数。
   • 实现方式：代码中使用 int m[300] 作为映射表，手动初始化每个字母的按键次数（按九宫格键盘布局）。

3. 关键步骤：

   • 读入：使用 getline(cin, s) 读入可能包含空格的整行。
   • 构建映射表：
     • 'a' 到 'r'：按 3 个一组循环映射为 1、2、3（即 abc → 1、2、3；def → 1、2、3；...；pqr → 1、2、3）。
     • 's' 和 'z'：特殊处理，映射为 4。
     • 't' 到 'y'：同样按 3 个一组循环映射为 1、2、3（tuv → 1、2、3；wxyz 中的 wxy → 1、2、3；z 已特殊处理）。
     • 空格：映射为 1。
   • 统计：遍历字符串，ans += m[s[i]]。
   • 输出：ans。

4. 时间/空间复杂度：

   • 时间复杂度：\(O(L)\)，\(L\) 是字符串长度。
   • 空间复杂度：\(O(1)\)，映射表固定大小。

5. 映射与键盘布局：

   • 九宫格键盘映射：熟悉手机键盘布局是解题前提。按键 2: abc，3: def，4: ghi，5: jkl，6: mno，7: pqrs，8: tuv，9: wxyz。每个字母所需的按键次数即它在该键上的位置（从 1 开始），但 s 和 z 分别在 7 和 9 键的第 4 个位置，所以需要按 4 次。
   • 直接模拟 vs 映射表：手动构建映射表是最直接的方法，也可以使用数组预定义所有字母的按键次数，但代码中通过循环初始化减少重复。
   • 空格处理：题目明确 0 键按一次输出空格，所以空格对应次数为 1。
   • 适用场景：这类“键盘输入模拟”是字符串处理中的常见题型，核心是准确建立字符到操作次数的映射。

【算法标签】

入门 #字符串入门

【代码详解】

#include <bits/stdc++.h>  // 包含标准库头文件（万能头文件）
using namespace std;      // 使用标准命名空间

int main()
{
    string s;            // 定义字符串：存储输入的字符串
    int ans = 0;         // 定义变量：存储最终按键次数总和
    int m[300];          // 定义数组：存储每个字符对应的按键次数
    int mark = 1;        // 定义变量：辅助赋值变量

    getline(cin, s);     // 读取整行输入（包含空格）

    // 初始化字母a-r的按键次数（循环1-3）
    for (int i = 'a'; i <= 'r'; i++)
    {
        m[i] = mark;     // 赋值当前字母的按键次数
        mark++;          // 辅助变量递增
        if (mark == 4)   // 每3个字母循环一次
            mark = 1;
    }

    // 特殊处理字母s、z和空格
    m['s'] = 4;          // 字母s需要按4次
    m['z'] = 4;          // 字母z需要按4次
    m[' '] = 1;          // 空格需要按1次

    mark = 1;            // 重置辅助变量
    // 初始化字母t-y的按键次数（循环1-3）
    for (int i = 't'; i <= 'y'; i++)
    {
        m[i] = mark;     // 赋值当前字母的按键次数
        mark++;          // 辅助变量递增
        if (mark == 4)   // 每3个字母循环一次
            mark = 1;
    }

    // 计算字符串中所有字符的按键次数总和
    for (int i = 0; i < s.length(); i++)
    {
        ans += m[s[i]];  // 累加当前字符的按键次数
    }

    cout << ans;         // 输出总按键次数

    return 0;            // 程序正常结束
}

【运行结果】

i have a dream
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