[蓝桥杯-历届试题] 拉马车 (栈与队列)

问题描述
　　小的时候，你玩过纸牌游戏吗？
　　有一种叫做“拉马车”的游戏，规则很简单，却很吸引小朋友。

其规则简述如下：
　　假设参加游戏的小朋友是A和B，游戏开始的时候，他们得到的随机的纸牌序列如下：
　　A方：[K, 8, X, K, A, 2, A, 9, 5, A]
　　B方：[2, 7, K, 5, J, 5, Q, 6, K, 4]

其中的X表示“10”，我们忽略了纸牌的花色。

从A方开始，A、B双方轮流出牌。

当轮到某一方出牌时，他从自己的纸牌队列的头部拿走一张，放到桌上，并且压在最上面一张纸牌上（如果有的话）。

此例中，游戏过程：
　　A出K，B出2，A出8，B出7，A出X，此时桌上的序列为：

K,2,8,7,X

当轮到B出牌时，他的牌K与桌上的纸牌序列中的K相同，则把包括K在内的以及两个K之间的纸牌都赢回来，放入自己牌的队尾。注意：为了操作方便，放入牌的顺序是与桌上的顺序相反的。
　　此时，A、B双方的手里牌为：
　　A方：[K, A, 2, A, 9, 5, A]
　　B方：[5, J, 5, Q, 6, K, 4, K, X, 7, 8, 2, K]

赢牌的一方继续出牌。也就是B接着出5，A出K，B出J，A出A，B出5，又赢牌了。
　　5,K,J,A,5
　　此时双方手里牌：
　　A方：[2, A, 9, 5, A]
　　B方：[Q, 6, K, 4, K, X, 7, 8, 2, K, 5, A, J, K, 5]

注意：更多的时候赢牌的一方并不能把桌上的牌都赢走，而是拿走相同牌点及其中间的部分。但无论如何，都是赢牌的一方继续出牌，有的时候刚一出牌又赢了，也是允许的。

当某一方出掉手里最后一张牌，但无法从桌面上赢取牌时，游戏立即结束。

对于本例的初始手牌情况下，最后A会输掉，而B最后的手里牌为：

9K2A62KAX58K57KJ5

本题的任务就是已知双方初始牌序，计算游戏结束时，赢的一方手里的牌序。当游戏无法结束时，输出-1。

输入为2行，2个串，分别表示A、B双方初始手里的牌序列。
　　输出为1行，1个串，表示A先出牌，最后赢的一方手里的牌序。
样例输入
96J5A898QA
6278A7Q973
样例输出
2J9A7QA6Q6889977
样例输入
25663K6X7448
J88A5KJXX45A
样例输出
6KAJ458KXAX885XJ645
数据规模和约定
　　我们约定，输入的串的长度不超过30

资源约定：
　　峰值内存消耗（含虚拟机） < 256M
　　CPU消耗 < 1000ms

请严格按要求输出，不要画蛇添足地打印类似：“请您输入…” 的多余内容。

注意：
　　main函数需要返回0;
　　只使用ANSI C/ANSI C++ 标准;
　　不要调用依赖于编译环境或操作系统的特殊函数。
　　所有依赖的函数必须明确地在源文件中 #include
　　不能通过工程设置而省略常用头文件。

提交程序时，注意选择所期望的语言类型和编译器类型。

思路分析：

明显的栈与队列数据结构。牌面为栈，A,B为队列，接下来模拟拉马车过程。
1.将A, B初始牌入队。
2.A出队(出牌)，将A的出队元素压进牌面。
3.检索牌面是否有与A出的牌相同，若有，则将这一段牌反向入A队同时牌面出栈，并且A再次出牌……
4.A出牌后若判断A队列为空，则判B赢牌。
B同理。

牌面不能用STL里的stack，因为stack是容器适配器，无法遍历，因此就无法进行检索过程。
这道题主要难在要处理的内容和细节太多，而且某一处地方不对，结果就不对，debug比较困难。另外，这道题的所有测试数据都有结果，-1不用判定也可以
下面一个代码是大一寒假做的，当时还不会用STL，手写链队，将细节全盘打印出来（因为要debug…）

#include 
#include 
using namespace std;

typedef struct node
{
	char data;
	struct node *next;
}Queue;

void create(Queue *&L, Queue *&r)	//创建队列并传递尾指针 
{
	char ch;
	L = (Queue *)malloc(sizeof(Queue));
	r = L;
	while((ch = getchar()) != '\n')
	{
		Queue *s = (Queue *)malloc(sizeof(Queue));
		s->data = ch;
		r->next = s;
		r = s;
	}
	r->next = NULL;
}

void print(Queue *&L)	//输出队列 
{
	Queue *p;
	p = L->next;
	while(p != NULL)
	{
		printf("%c",p->data);
		p = p->next;
	}
	printf("\n");
}

int main()
{
	int i, j, ok1 = 1, ok2 = 1;	//用ok1和ok2判定赢牌后先出牌 
	char a[100], top = -1;	//创建栈（牌面） 
	Queue *L1 = (Queue *)malloc(sizeof(Queue));
	Queue *L2 = (Queue *)malloc(sizeof(Queue));
	Queue *r1, *r2, *p1, *p2, *s;
	create(L1, r1);		//初始化两个队列 
	create(L2, r2);
	while(L1->next != NULL && L2->next != NULL)
	{
		//1出队
		if(ok1 && L2->next != NULL)		//若A出牌之后没牌了，B直接胡 
		{
			ok2 = 1;
			printf("A牌：");
			print(L1);
			a[++top] = L1->next->data;	//打出牌 
			a[top+1] = '\0';
			p1 = L1->next;
			if(p1->next == NULL)		//防止出队的时候把尾指针删了 
			r1 = L1;
			L1->next = p1->next;
			free(p1);
			printf("A出牌，牌面：");
			puts(a);
			for(i = 0;i < top;i++)	//检验结果 
			{
				if(a[i] == a[top])	//与牌相同
				{
					for(j = top;j >= i;j--)	//赢的牌入1队 
					{
						Queue *s = (Queue *)malloc(sizeof(Queue));
						s->data = a[j];
						r1->next = s;
						r1 = s;
					}
					r1->next = NULL;
					top = i-1;		//牌面出栈
					a[top+1] = '\0';
					printf("A赢牌：");
					print(L1);
					printf("A赢牌，牌面：");
					puts(a); 
					ok2 = 0;		//2不能出牌。（因此ok1再出一次牌） 
					break;
				} 
			}	
		}
		if(ok2 && L1->next != NULL)		//若B出牌之后没牌了，A直接胡
		{
			ok1 = 1;
			printf("B牌：");
			print(L2);
			a[++top] = L2->next->data;	//打出牌 
			a[top+1] = '\0';
			p2 = L2->next;
			if(p2->next == NULL)		//防止出队的时候把尾指针删了
			r2 = L2;
			L2->next = p2->next;
			free(p2);
			printf("B出牌，牌面：");
			puts(a);
			for(i = 0;i < top;i++)	//检验结果 
			{
				if(a[i] == a[top])	//与牌相同
				{
					for(j = top;j >= i;j--)	//赢的牌入2队 
					{
						Queue *s = (Queue *)malloc(sizeof(Queue));
						s->data = a[j];
						r2->next = s;
						r2 = s;
					}
					r2->next = NULL;
					top = i-1;		//牌面出栈
					a[top+1] = '\0';
					printf("B赢牌：");
					print(L2);
					printf("B赢牌，牌面：");
					puts(a);
					ok1 = 0;		//2不能出牌。（因此ok1再出一次牌） 
					break;
				} 
			}
		}
	}
	if(L1->next == NULL)
	{
		printf("B胡牌。\n");
		print(L2);
	}
	else if(L2->next == NULL)
	{
		printf("A胡牌。\n");
		print(L1);
	}
	else printf("系统出错\n");
	return 0;
} 

下面上用STL写的AC代码，因为queue也是容器适配器，无法遍历，所以不能将整个细节打印出来。

#include 
#include 
using namespace std;

int main()
{
	string a, b, pai;
	int N = 100010, t = -1, ok_A = 1, ok_B = 1, flag = 0;
	cin>>a>>b;
	queue<char> A, B;
	for(int i = 0;i < a.length();i++) A.push(a[i]);
	for(int i = 0;i < b.length();i++) B.push(b[i]);
	while(N--)	//如果循环10w次都无法判定，直接判为游戏无法结束 
	{
		if(ok_A)	//利用ok_A和ok_B来实现赢牌后先出牌的操作 
		{
			ok_B = 1;
			int sign = -1;
			pai[++t] = A.front();	//A出牌 
			A.pop();
			for(int i = 0;i < t;i++)//查牌面 
			{
				if(pai[i] == pai[t])
				{
					sign = i;
					break;
				}
			}
			if(sign != -1)	//A赢牌 
			{
				ok_B = 0;
				for(int i = t;i >= sign;i--) A.push(pai[i]);	//反向收牌 
				t = sign-1;		//更新牌面 
			}
			if(A.empty())	//若A出牌后没牌了，判B赢 
			{
				flag = 2;
				break;
			}
		}
	
		if(ok_B)
		{
			ok_A = 1;
			int sign = -1;
			pai[++t] = B.front();
			B.pop();
			for(int i = 0;i < t;i++)
			{
				if(pai[i] == pai[t])
				{
					sign = i;
					break;
				}
			}
			if(sign != -1)	//B赢牌 
			{
				ok_A = 0;
				for(int i = t;i >= sign;i--) B.push(pai[i]);	//反向收牌 
				t = sign-1;		//更新牌面 
			}
			if(B.empty())	//若B出牌后没牌了，判A赢 
			{
				flag = 1;
				break;
			}
		}
	}
	
	//判定结果 
	if(flag == 1)
	{
		while(!A.empty())
		{
			cout<<A.front();
			A.pop();
		} 
	}
	else if(flag == 2)
	{
		while(!B.empty())
		{
			cout<<B.front();
			B.pop();
		} 
	}
	else cout<<-1<<endl;
	return 0;
}