题解：洛谷 P1597 语句解析

【题目来源】

洛谷：P1597 语句解析 - 洛谷

【题目描述】

一串长度不超过 \(255\) 的 PASCAL 语言代码，只而且只有赋值语句，赋值只能是一个一位的数字或一个变量，每条赋值语句的格式是 [变量]:=[变量或一位整数];。未赋值的变量值为 \(0\) 输出 \(a,b,c\) 的值。

【输入】

一串符合语法的 PASCAL 语言，只有 \(a,b,c\) 三个变量，而且只有赋值语句，赋值只能是一个一位的数字或一个变量，未赋值的变量值为 \(0\)。

【输出】

输出 \(a,b,c\) 最终的值。

【输入样例】

a:=3;b:=4;c:=5;

【输出样例】

3 4 5

【核心思想】

1. 问题分析：给定一串符合语法的 PASCAL 赋值语句，只包含 a、b、c 三个变量，赋值语句格式固定为 [变量]:=[变量或一位整数];。需要按顺序执行所有赋值语句，输出最终 a、b、c 的值。未赋值的变量初始值为 0。这是一个简单赋值语句解析与模拟问题，因为语句数量有限且格式固定，可以直接遍历字符串查找赋值模式并进行赋值。

2. 算法选择：

   • 字符串扫描 + 条件匹配：遍历字符串，当检测到 变量:= 的模式时，判断赋值源是数字（0~9）还是变量（a/b/c），然后执行相应的赋值操作。
   • 注意事项：由于语句以分号 ; 结尾，扫描时需要跳过已处理的部分，但代码中通过逐字符扫描并匹配 i、i+1、i+2 的方式，每处理一条语句后，i 会自动递增，但需注意避免重复匹配。

3. 关键步骤：

   • 读入：读取整个字符串 s（包含所有赋值语句）。
   • 初始化：a = 0, b = 0, c = 0。
   • 扫描赋值：遍历 i 从 0 到 s.length() - 1：
     • 若 s[i] 是 'a' 且 s[i+1] == ':' 且 s[i+2] == '='，则检查 s[i+3]：
       • 若是数字 '0'~'9'，则 a = s[i+3] - '0'；
       • 若是 'b'，则 a = b；
       • 若是 'c'，则 a = c。
     • 同理处理 'b' 和 'c' 的赋值。
   • 输出：输出 a、b、c 的值。

4. 时间/空间复杂度：

   • 时间复杂度：\(O(n)\)，\(n\) 是字符串长度（不超过 255）。
   • 空间复杂度：\(O(1)\)，只使用了常数个变量。

5. 字符串解析与模拟：

   • 固定格式匹配：由于格式严格，直接通过索引定位 := 和赋值源，无需复杂的词法分析。
   • 按顺序执行：字符串中赋值语句从左到右出现，扫描顺序即为执行顺序，符合要求。
   • 变量引用：赋值源可能是变量，此时需要取该变量的当前值，因此必须按顺序执行。
   • 分号分隔：每个赋值语句以分号结束，但代码中没有显式利用分号，而是通过匹配 := 来识别，这要求 := 不会出现在别处（符合题意）。
   • 适用场景：这类“简单语言解释器”的简化版，是字符串处理与模拟的典型练习。

【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()
{
    int a = 0, b = 0, c = 0;  // 定义变量：三个变量a、b、c，初始化为0
    string s;                 // 定义字符串：存储输入的赋值语句

    cin >> s;                 // 输入赋值语句字符串

    // 遍历字符串，解析赋值语句
    for (int i = 0; i < s.length(); i++)
    {
        // 检查是否为a的赋值语句（格式：a:=x）
        if (s[i] == 'a' && s[i + 1] == ':' && s[i + 2] == '=')
        {
            // 如果赋值为数字
            if (s[i + 3] >= '0' && s[i + 3] <= '9')
                a = s[i + 3] - '0';  // 将字符数字转换为整数值
            // 如果赋值为变量b
            if (s[i + 3] == 'b')
                a = b;
            // 如果赋值为变量c
            if (s[i + 3] == 'c')
                a = c;
        }

        // 检查是否为b的赋值语句（格式：b:=x）
        if (s[i] == 'b' && s[i + 1] == ':' && s[i + 2] == '=')
        {
            // 如果赋值为数字
            if (s[i + 3] >= '0' && s[i + 3] <= '9')
                b = s[i + 3] - '0';
            // 如果赋值为变量a
            if (s[i + 3] == 'a')
                b = a;
            // 如果赋值为变量c
            if (s[i + 3] == 'c')
                b = c;
        }

        // 检查是否为c的赋值语句（格式：c:=x）
        if (s[i] == 'c' && s[i + 1] == ':' && s[i + 2] == '=')
        {
            // 如果赋值为数字
            if (s[i + 3] >= '0' && s[i + 3] <= '9')
                c = s[i + 3] - '0';
            // 如果赋值为变量a
            if (s[i + 3] == 'a')
                c = a;
            // 如果赋值为变量b
            if (s[i + 3] == 'b')
                c = b;
        }
    }

    // 输出三个变量的最终值
    cout << a << " " << b << " " << c;

    return 0;  // 程序正常结束
}

【运行结果】

a:=3;b:=4;c:=5;
3 4 5