当前位置：首页 > news >正文

CSP-J 2020 入门级第一轮阅读程序（1）

news 来源：原创 2025/6/13 13:10:05

【题目】

01 #include <cstdlib>
02 #include <iostream>
03 using namespace std;
04 
05 char encoder[26] = {'C','S','P',0};
06 char decoder[26];
07 
08 string st;
09 
10 int main()  {
11   int k = 0;
12   for (int i = 0; i < 26; ++i)
13     if (encoder[i] != 0) ++k;
14   for (char x ='A'; x <= 'Z'; ++x) {
15     bool flag = true;
16     for (int i = 0; i < 26; ++i)
17       if (encoder[i] ==x) {
18         flag = false;
19         break;
20       }
21       if (flag) {
22         encoder[k]= x;
23         ++k;
24       }
25   }
26   for (int i = 0; i < 26; ++i)
27      decoder[encoder[i]- 'A'] = i + 'A';
28   cin >> st;
29   for (int i = 0; i < st.length( ); ++i)
30      st[i] = decoder[st[i] -'A'];
31   cout << st;
32   return 0;
33 }

•判断题

输入的字符串应当只由大写字母组成，否则在访问数组时可能越界。（）
若输入的字符串不是空串，则输入的字符串与输出的字符串一定不一样。（）
将第 12 行的 i < 26 改为 i < 16，程序运行结果不会改变。（）
将第 26 行的 i < 26 改为 i < 16，程序运行结果不会改变。（）

•单选题

若输出的字符串为 ABCABCABCA，则下列说法正确的是（）。
A. 输入的字符串中既有 S 又有 P
B. 输入的字符串中既有 S 又有 B
C. 输入的字符串中既有 A 又有 P
D. 输入的字符串中既有 A 又有 B
若输出的字符串为 CSPCSPCSPCSP，则下列说法正确的是（）。
A. 输入的字符串中既有 P 又有 K
B. 输入的字符串中既有 J 又有 R
C. 输入的字符串中既有 J 又有 K
D. 输入的字符串中既有 P 又有 R

【题目考点】

1. 字符串

2. 映射关系

【解题思路】

05 char encoder[26] = {'C','S','P',0};
06 char decoder[26];
07 
08 string st;

首先看数组名字，encoder是加密器的意思，大概是通过该数组可以对字符串进行加密。decode是解密器的意思，大概是通过该数组可以将一个加密后的字符串解密。一个逻辑清晰、工整的代码的变量名都是有意义的，我们可以通过其名字推测它的实际作用。
已知encoder数值：encoder[0]:'C'，encode[1]:'S'，encode[2]:'P'。

11   int k = 0;
12   for (int i = 0; i < 26; ++i)
13     if (encoder[i] != 0) ++k;

encoder下标范围为0到25，共26个位置。k为encoder数组中不为0的元素的数量，有encoder[0]~encoder[2]不为0，共3个元素，因此k的值为3。encode的下标从0开始，因此下标k是encoder数组最后一个元素的下一个位置，也是下一次要填充的元素的位置。

14   for (char x ='A'; x <= 'Z'; ++x) {
15     bool flag = true;
16     for (int i = 0; i < 26; ++i)
17       if (encoder[i] ==x) {
18         flag = false;
19         break;
20       }
21     if (flag) {
22       encoder[k]= x;
23       ++k;
24     }
25   }

字符型变量x从A循环到Z，对于每个x，遍历encoder数组，看是否存在一个元素的值为x：

如果encoder中存在x，则将flag设为false，跳出循环。此处flag为true表示encoder中没有x，flag为false表示encoder中存在x。
如果encoder中不存在x，则将x填充至encoder数组的末尾，k表示encoder数组中元素的个数，也是待填充元素的位置。

完成填充后，encoder数组为

下标`i`	值`encoder[i]`
0	C
1	S
2	P
3	A
4	B
5	D
6	E
7	F
8	G
9	H
10	I
11	J
12	K
13	L
14	M
15	N
16	O
17	Q
18	R
19	T
20	U
21	V
22	W
23	X
24	Y
25	Z

26   for (int i = 0; i < 26; ++i)
27      decoder[encoder[i]- 'A'] = i + 'A';

自然，这里的i是字母对应的数字，0对应A，1对应B，…，25对应Z。
此时decoder数组的值为i+'A'。该值是通过encoder[i]这个字符转成的编号在decoder数组中得到的。
结合encoder的意思是加密器，decoder的意思是解密器，该代码应该是完成了对字符的加密和解密的过程。
为方便理解：设原字符为i+'A'，加密后的字符为j+'A'。
那么有：encoder[i] = j+'A'
根据：decoder[encoder[i]-'A'] = decoder[j+'A'-'A'] = decoder[j] = i+'A'
所以有：decoder[j] = i+'A'。

因此可以理解为：

如果原字符为i+'A'，那么加密后的字符为encoder[i] = j+'A'。使用encoder数组可以通过原字符找到加密后的字符。
如果加密后的字符为j+'A'，那么解密后的字符为decoder[j] = i+'A'。使用decoder数组可以通过加密后的字符找到原字符。

原字符和加密后的字符就是一组映射关系。根据encoder数组，把encoder数组的下标i变为字符i+'A'，就能得到原字符和加密后的字符的对应关系。

原字符	加密后的字符
A	C
B	S
C	P
D	A
E	B
F	D
G	E
H	F
I	G
J	H
K	I
L	J
M	K
N	L
O	M
P	N
Q	O
R	Q
S	R
T	T
U	U
V	V
W	W
X	X
Y	Y
Z	Z

28   cin >> st;
29   for (int i = 0; i < st.length( ); ++i)
30      st[i] = decoder[st[i] -'A'];
31   cout << st;

输入字符串st，将字符串st中每个字符通过decoder数组，从加密后的字符变为原字符，最后输出st。

整篇代码解决的问题是：
输入一个加密后的字符串，根据上述映射表找到每个加密后的字符对应的解密后的字符，完成对字符串的解密，最后输出解密后的字符串。

判断题
1. 输入的字符串应当只由大写字母组成，否则在访问数组时可能越界。（）
答：T
输入st后，有语句st[i] = decoder[st[i] -'A'];。当st[i]不是大写字母时，st[i]-'A'的值会小于0或大于25，会超出decoder数组的下标范围0~25，可能会发生数组越界。

2. 若输入的字符串不是空串，则输入的字符串与输出的字符串一定不一样。（）
答：F
观察映射表，对于字母TUVWXYZ，原字符和加密后的字符是相同的。对于完全由这几个字母组成的加密后的字符串，解密后的字符串与加密后的字符串也是相同的。比如输入“TUVWXYZ”，就会输出“TUVWXYZ”。输入的字符串与输出的字符串可能一样。

3. 将第 12 行的 i < 26 改为 i < 16，程序运行结果不会改变。（）
答：T

12   for (int i = 0; i < 26; ++i)
13     if (encoder[i] != 0) ++k;

第12行和第13行的作用的统计k的值，k的值指的是encoder数组中已有元素的数量。
根据

05 char encoder[26] = {'C','S','P',0};

可知，encoder数组中已有3个元素。第12、13行运行时，只有在i位0、1、2时，encoder[i]不为0，k会增加1。在i大于等于3的情况下，encoder[i]都为0，k不会增加。
当i循环到3时，k已经为3了。i无论是循环到15还是25，k的值都为3，没有区别。
因此当第12行for循环第二个表达式改为i < 16时，结果不变。

4. 将第 26 行的 i < 26 改为 i < 16，程序运行结果不会改变。（）
答：F

26   for (int i = 0; i < 26; ++i)
27      decoder[encoder[i]- 'A'] = i + 'A';

第26~27行完成的对decoder数组的设置。
如果i只循环到15，那么decoder[16]~decoder[25]都为0。
对于原字符i+'A'，假设加密后的字符为encoder[i] = j+'A'。
当i >= 16时，没有设置decoder[j] = i+'A'。因此对于i >= 16的情况，无法通过decoder[encoder[i]-'A']得到加密后的字符j+'A'对应的原字符i+'A'。会导致一些字符无法正确解码，无法正常输出。因此该题选“错误”。

比如将第 26 行的 i < 26 改为 i < 16。已知encoder[25]='Z'，那么就没有当i为25时设置decoder[encoder[25]-'A'] = decoder[25] = 25+'A' = 'Z'。而是保持decoder[25] = '\0'。当输入的加密后的字符串st中存在Z时，无法将Z解密为Z，而是解密为\0，导致该字符无法输出。

•单选题

5. 若输出的字符串为 ABCABCABCA，则下列说法正确的是（）。
A. 输入的字符串中既有 S 又有 P
B. 输入的字符串中既有 S 又有 B
C. 输入的字符串中既有 A 又有 P
D. 输入的字符串中既有 A 又有 B
答：A
输入的字符串为加密后的字符串，输出的字符串为原字符串。给输出字符串，询问输入字符串的请，进行的就是加密的过程。
对字符"ABCABCABCA"加密，观察上述映射表，A加密为C，B加密为S，C加密为P，因此加密后的字符串，也就是输入字符串为"CSPCSPCSPC"。
该字符串中既有S又有P，选A。

6. 若输出的字符串为 CSPCSPCSPCSP，则下列说法正确的是（）。
A. 输入的字符串中既有 P 又有 K
B. 输入的字符串中既有 J 又有 R
C. 输入的字符串中既有 J 又有 K
D. 输入的字符串中既有 P 又有 R
答：D
输入的字符串为加密后的字符串，输出的字符串为原字符串。给输出字符串，询问输入字符串的请，进行的就是加密的过程。
对字符"CSPCSPCSPCSP"加密，观察上述映射表，C加密为P，S加密为R，P加密为N，因此加密后的字符串，也就是输入字符串为PRNPRNPRNPRN"。. 输入的字符串中既有 P 又有 R。因此选D。