【CSP试题回顾】201709-3-JSON查询-编程知识

CSP-201709-3-JSON查询

解题思路

1. 初始化数据结构

map<string, string> strContent: 存储字符串类型属性的内容。键是属性名（可能包含通过点.连接的多级属性名），值是属性的字符串值。
vector<string> keyVec: 存储当前正在处理的属性路径。例如，对于嵌套的对象，这个向量帮助跟踪当前的属性名路径。
set<string> objContent: 存储对象类型属性的集合，只保存对象属性的键名。

2. 解析JSON字符串

ProcessObject函数用于处理JSON对象，它逐字符读取JSON字符串，识别出键和值，并根据值的类型（字符串或对象）进行相应的处理。
当发现一个双引号"时，会调用GetStr函数提取双引号之间的字符串，处理转义字符，并返回字符串值。这个返回的字符串可能是键也可能是值，取决于它的上下文位置。
当发现一个冒号:时，表明接下来的部分是值，此时会调用ProcessPropertyContent来处理这个值。

3. 处理属性内容

ProcessPropertyContent函数用来处理和存储属性的内容。这个函数会根据值的类型来决定下一步的操作：
- 如果值是字符串（以双引号开头），则将该字符串与当前的属性路径（由keyVec构建）关联，并存储到strContent映射中。
- 如果值是对象（以左花括号{开头），则记录这个属性是对象类型（存储到objContent），并递归调用ProcessObject来处理这个嵌套对象。

4. 查询处理

主函数最后部分读取查询，并根据查询的键去查找之前解析的JSON数据：
- 如果查询的键对应的是字符串类型的属性，则从strContent中获取该属性的值，并以STRING <value>的格式输出。
- 如果查询的键对应的是对象类型的属性，则检查objContent集合，如果存在，则输出OBJECT。
- 如果查询的键在JSON中不存在，则输出NOTEXIST。

总结解题思路

初始化和解析: 代码首先初始化用于存储数据的结构，然后逐行读取输入的JSON数据，将其拼接成一个完整的字符串。
处理JSON对象: 使用ProcessObject函数逐个字符遍历整个JSON字符串，利用GetStr函数提取出键和字符串值，并根据上下文确定它们是键还是值。对于每个键值对，如果值是字符串，就将它存储在strContent映射中；如果值是另一个对象，则将键存储在objContent集合中，并递归地处理这个嵌套对象。
构建属性路径: 在解析过程中，使用keyVec向量跟踪当前的属性路径（例如，对于嵌套的对象）。这个属性路径用于构建strContent映射和objContent集合中的键。
回答查询: 最后，对于每个查询，程序检查该属性是否存在于strContent或objContent中，并按照格式要求输出结果。

【100分代码】

#include <iostream> 
#include <string>   
#include <map>    
#include <vector>  
#include <set>      
#include <algorithm> 
using namespace std;map<string, string> strContent; // 存储字符串类型属性内容的映射
vector<string> keyVec; // 存储当前处理路径的键向量
set<string> objContent; // 存储对象类型属性内容的集合void ProcessPropertyContent(int& i, string& jsonStr); // 函数声明，因为ProcessObject中要调用ProcessPropertyContentstring GetStr(int& i, string& jsonStr) { // 提取双引号之间的字符串，此字符串可能是键，也可能是值string result = "";while (++i) {if (jsonStr[i] == '\\') { // 处理转义字符result += jsonStr[++i];}else if (jsonStr[i] == '"') { // 遇到闭合引号则停止break;}else {result += jsonStr[i];}}return result;
}// 处理JSON对象，从start到end之间的字符串
void ProcessObject(int start, int end, string& jsonStr) {for (int i = start + 1; i < end; ++i) {if (jsonStr[i] == '"') { // 遇到引号，后面的内容是键keyVec.push_back(GetStr(i, jsonStr));}else if (jsonStr[i] == ':') { // 遇到冒号，后面的内容是值ProcessPropertyContent(i, jsonStr);}}if (!keyVec.empty()) {keyVec.pop_back(); // 移除处理完的键}
}// 处理属性内容，可以是字符串或对象
void ProcessPropertyContent(int& i, string& jsonStr) {// 初始化fullKey，开始构建完整的键名string fullKey;if (!keyVec.empty()) {fullKey = keyVec[0]; // 开始时fullKey为第一个键名for (int j = 1; j < keyVec.size(); ++j) { // 遍历剩余的键名fullKey += "." + keyVec[j]; // 将键名用点连接起来}}// 解析jsonStr中的属性值while (++i) {if (jsonStr[i] == '"') { // 如果属性值是字符串keyVec.pop_back(); // 从路径中移除当前键strContent[fullKey] = GetStr(i, jsonStr); // 存储键值对return;}else if (jsonStr[i] == '{') { // 如果属性值是对象objContent.insert(fullKey); // 记录这是一个对象int count = 1; // 用于匹配花括号int j = i; // 记录当前位置while (count) { // 查找匹配的闭合花括号j++;if (jsonStr[j] == '{') count++;else if (jsonStr[j] == '}') count--;}ProcessObject(i, j, jsonStr); // 递归处理嵌套对象i = j; // 跳过已处理的对象return;}}
}int main() {int n, m;cin >> n >> m;getchar(); // 消耗换行符string temp, jsonStr = "";for (int i = 0; i < n; ++i) {getline(cin, temp);jsonStr += temp;}ProcessObject(0, jsonStr.size(), jsonStr); // 处理整个JSON字符串for (int i = 0; i < m; ++i) {cin >> temp;if (strContent.count(temp)) // 查询字符串类型的属性cout << "STRING " << strContent[temp] << endl;else if (objContent.count(temp)) // 查询对象类型的属性cout << "OBJECT" << endl;else // 属性不存在cout << "NOTEXIST" << endl;}
}

请添加图片描述

【70分代码：未处理二级对象结构】

#include <iostream>
#include <sstream>
#include <vector>
#include <map>
#include <string>
#include <algorithm> /
using namespace std;struct MyObject {string objName;map<string, string> strMap;
};vector<MyObject> objList;
map<string, string> globalStringMap; // 全局字符串map，避免重复定义void init(string& t) { // 初始化函数，处理转义字符size_t pos = 0;while ((pos = t.find("\\\"", pos)) != string::npos) { // 处理转义双引号t.erase(pos, 1);}pos = 0; // 处理转义反斜杠while ((pos = t.find("\\\\", pos)) != string::npos) {t.erase(pos, 1);}
}void parseJSON(string& text) { // 解析JSON字符串，填充对象列表和全局字符串map// 预处理输入文本：移除空格和最外层的大括号text.erase(remove(text.begin(), text.end(), ' '), text.end());text = text.substr(1, text.length() - 2);stringstream ss(text);string token;bool inString = false;while (getline(ss, token, ',')) {// 处理字符串外的逗号分割if (!inString) {// 检查是否为对象起始if (token.find('{') != string::npos) {// 对象处理逻辑string objName = token.substr(1, token.find(':') - 2);init(objName);// 获取对象内容size_t pos = token.find('{');string objContent = token.substr(pos + 1);objContent.pop_back(); // 移除末尾的}MyObject newObj;newObj.objName = objName;stringstream objStream(objContent);string pair;while (getline(objStream, pair, ',')) {size_t sepPos = pair.find(':');string key = pair.substr(1, sepPos - 2);string value = pair.substr(sepPos + 2, pair.length() - sepPos - 3);init(key);init(value);newObj.strMap[key] = value;}objList.push_back(newObj);}else {// 全局字符串处理逻辑size_t sepPos = token.find(':');string key = token.substr(1, sepPos - 2);string value = token.substr(sepPos + 2, token.length() - sepPos - 3);init(key);init(value);globalStringMap[key] = value;}}}
}// 查询逻辑
void query(const string& q) {if (q.find('.') == string::npos) { // 查询全局字符串或对象名if (globalStringMap.count(q)) {cout << "STRING " << globalStringMap[q] << endl;}else {bool found = false;for (auto& obj : objList) {if (obj.objName == q) {cout << "OBJECT\n";found = true;break;}}if (!found) cout << "NOTEXIST\n";}}else { // 查询对象内的字符串auto dotPos = q.find('.');string objName = q.substr(0, dotPos);string key = q.substr(dotPos + 1);for (auto& obj : objList) {if (obj.objName == objName) {if (globalStringMap.count(key)) {cout << "STRING " << globalStringMap[key] << endl;return;}}}cout << "NOTEXIST\n";}
}int main() {int n, m;cin >> n >> m;getchar(); // 消耗掉换行符string text, line;for (int i = 0; i < n; ++i) {getline(cin, line);text += line;}// 解析JSON字符串parseJSON(text);// 查询for (int i = 0; i < m; ++i) {string q;cin >> q;query(q);}return 0;
}