【ccf-csp题解】第11次csp认证-第三题-Json查询超详细讲解-编程知识

此题思路来源于acwing ccfcsp认证辅导课

题目描述

思路分析

此题的难点在于对输入的内容进行解析，题目中说除了保证字符串内容不会有空格存在之外，其它的任意地方都可能出现空格，甚至在某些地方还会出现空行，这样的话，如果一行一行地处理数据，需要做出大量的分类讨论，所以在这里使用一个技巧，就是事先把所有数据拼成一行str：

while(n--)
{getline(cin,s);str+=s;
}

拼在一起称为一个str之后，可以设置一个游标k，表示现在已经处理到的str的下标

接下来，分析对象的存储方式

我们可以写下面这样一个结构体去存储：

struct Obj
{int type;//1:str,2:dictstring str;Obj(){}Obj(string _str){type=1;str=_str;}map<string,Obj>obj;
}

在这里面，type为1表示字符串，为2表示字典

接下来开始对输入的对象进行解析：

首先，可以写一个解析对象的函数Obj work_obj(string,int)，这个函数传入待解析对象的字符串形式和处理的起始位置（本题中实际上就是传入0就行了，当然也可以传入上面说的游标k，毕竟刚开始这个k的值一定被初始化为0）在这个函数内部，首先创建一个Obj对象obj，这个就是最终解析之后的Obj用于后续的查询，把这个obj的type设置为2。由于前面有空格存在的可能性，所以用下面的代码过滤掉’{‘，使k进入obj字典的内部：

while(str[k]!='{')k++;
k++;

然后使用下面的代码对后续的内容进行处理，只要不见到结束的标志符号’}’就一直处理下去：

while(str[k]!='}')
{if(str[k]=='\"')work_kv(obj,str,k);else k++;
}

在这个处理的过程当中，每遇到一个双引号，就代表即将要处理一个键值对，我们再写一个函数work_kv专门处理一个键值对，参数传入对应的Obj对象，str和游标k

下面是这个work_kv函数具体实现

void work_kv(Obj& obj,string &str,int &k)
{auto key=work_str(str,k);while(str[k]!=':')k++;k++;while(str[k]!='\"'&&str[k]!='{')k++;if(str[k]=='\"') obj.obj[key]=Obj(work_str(str,k));else obj.obj[key]=work_obj(str,k);
}

首先，由于键一定是字符串，而字符串我们需要对'\'特殊处理，所以就专门地为字符串的处理写一个函数work_str，由于空格的存在，使用while循环找到':'的存在并过滤它，接下来就是对值的处理，值的开头就两种情况，如果是双引号开头就是string，如果是左大括号开头就是object。接下来对这两种情况分别讨论，如果是string，那么就直接创建一个新的OBJ对象赋给obj的字典中，如果不是string，直接调用已经写好的work_obj即可

接下来是对work_str的实现

string work_str(string &str,int &k)
{k++;string res;while(str[k]!='\"')if(str[k]=='\\')res+=str[k+1],k+=2;else res+=str[k++];k++;return res;
}

这个函数传入的参数和work_obj相同，第一行会首先过滤掉字符串的开头符号——双引号，然后继续遍历，如果遇到了反斜杠就跳过即可，最后返回res

以上就是解析过程的三个函数，在main函数中仅仅调用work_obj(str,0)即可，假设返回Obj类型的obj，下面是查询过程

对于每一行的查询内容，先读入整行内容，然后以’.’为依据进行分隔，放入vector<string>。由于分隔符’.’每次只会有一个，每次push_back之后，只需要让i等于j即可。对于有些以空格为依据进行分隔的情况，由于空格的数量是不确定的，所以具体要让i跳跃到哪里还需要一个新的while循环判断，当然还有一种简单的方法就是使用stringstream，链接如下：

stringstream空格分割

分成vector<string>之后，需要遍历里面的每一个string，对于每个string，需要对上述返回的obj进行迭代（就是把obj的值变成obj中的字典key为string的值），最后根据具体情况给出查询结果，具体的就看最后的代码吧

心得体会

1.学会了把多行字符串拼接成一个字符串从而避免对各种各样的空行、空格分类讨论的思想

2.学会了这种使用while循环去过滤某些字符的方法，而不是仅仅依靠string中的substr+find+replace函数去做，不仅费时间，而且代码难写

3.学会了这种使用一个全局游标＋工作函数对代码的结构化简化，使得整体的思路清晰，不容易混乱

4.使用工作函数时，仅仅需要传入开始处理的位置即可，对于何时结束的问题交给工作函数本身处理就行

完整代码

#include <iostream>
#include <cstring>
#include <algorithm>
#include <map>
#include <vector>
using namespace std;
struct Obj
{int type;  // 1: str, 2: dictstring str;Obj(){}Obj(string _str){type = 1;str = _str;}map<string, Obj> obj;
};string work_str(string& str, int& k)
{k ++ ;  // 过滤掉'\"'string res;while (str[k] != '\"')if (str[k] == '\\') res += str[k + 1], k += 2;else res += str[k ++ ];k ++ ;  // 过滤掉'\"'return res;
}Obj work_obj(string&, int&);void work_kv(Obj& obj, string& str, int& k)
{auto key = work_str(str, k);while (str[k] != ':') k ++ ;k ++ ;  // 将':'过滤掉while (str[k] != '\"' && str[k] != '{') k ++ ;if (str[k] == '\"') obj.obj[key] = Obj(work_str(str, k));else obj.obj[key] = work_obj(str, k);
}Obj work_obj(string& str, int& k)
{Obj obj;obj.type = 2;while (str[k] != '{') k ++ ;k ++ ;  // 过滤掉 '{'while (str[k] != '}'){if (str[k] == '\"') work_kv(obj, str, k);else k ++ ;}k ++ ;  // 过滤掉 '}'return obj;
}
void query(Obj o, vector<string>& qs)
{for (auto& s: qs){if (o.type == 1 || !o.obj.count(s)){puts("NOTEXIST");return;}auto t = o.obj[s];o = t;}if (o.type == 1) printf("STRING %s\n", o.str.c_str());else puts("OBJECT");
}int main()
{int n, m;cin >> n >> m;getchar();string str, s;while (n -- ){getline(cin, s);str += s;}int k = 0;auto obj = work_obj(str, k);while (m -- ){getline(cin, s);vector<string> qs;for (int i = 0; i < s.size(); i ++ ){int j = i + 1;while (j < s.size() && s[j] != '.') j ++ ;qs.push_back(s.substr(i, j - i));i = j;}query(obj, qs);}return 0;
}