CCF201709-3 JSON查询(100分)【文本处理】

问题描述

    JSON (JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式,可以用来描述半结构化的数
据。JSON 格式中的基本单元是值 (value),出于简化的目的本题只涉及 2 种类型的值:
    * 字符串 (string):字符串是由双引号 " 括起来的一组字符(可以为空)。如果字符串的内容中出现双
引号 ",在双引号前面加反斜杠,也就是用 \" 表示;如果出现反斜杠 \,则用两个反斜杠 \\ 表示。反斜杠
后面不能出现 " 和 \ 以外的字符。例如:""、"hello"、"\"\\"。
    * 对象 (object):对象是一组键值对的无序集合(可以为空)。键值对表示对象的属性,键是属性名,
值是属性的内容。对象以左花括号 { 开始,右花括号 } 结束,键值对之间以逗号 , 分隔。一个键值对的键
和值之间以冒号 : 分隔。键必须是字符串,同一个对象所有键值对的键必须两两都不相同;值可以是字符
串,也可以是另一个对象。例如:{}、{"foo": "bar"}、{"Mon": "weekday", "Tue": "weekday", "Sun": 
"weekend"}。
    除了字符串内部的位置,其他位置都可以插入一个或多个空格使得 JSON 的呈现更加美观,也可以在一
些地方换行,不会影响所表示的数据内容。例如,上面举例的最后一个 JSON 数据也可以写成如下形式。
{
"Mon": "weekday",
"Tue": "weekday",
"Sun": "weekend"
}
    给出一个 JSON 格式描述的数据,以及若干查询,编程返回这些查询的结果。

输入格式

第一行是两个正整数 n 和 m,分别表示 JSON 数据的行数和查询的个数。
接下来 n 行,描述一个 JSON 数据,保证输入是一个合法的 JSON 对象。
接下来 m 行,每行描述一个查询。给出要查询的属性名,要求返回对应属性的内容。需要支持多层查询,各层的
属性名之间用小数点 . 连接。保证查询的格式都是合法的。

输出格式

对于输入的每一个查询,按顺序输出查询结果,每个结果占一行。
如果查询结果是一个字符串,则输出 STRING ,其中  是字符串的值,中间用一个空格分隔。
如果查询结果是一个对象,则输出 OBJECT,不需要输出对象的内容。
如果查询结果不存在,则输出 NOTEXIST。

样例输入

10 5
{
"firstName": "John",
"lastName": "Smith",
"address": {
"streetAddress": "2ndStreet",
"city": "NewYork",
"state": "NY"
},
"esc\\aped": "\"hello\""
}
firstName
address
address.city
address.postal
esc\aped

样例输出

STRING John
OBJECT
STRING NewYork
NOTEXIST
STRING "hello"

评测用例规模与约定

n ≤ 100,每行不超过 80 个字符。
m ≤ 100,每个查询的长度不超过 80 个字符。
字符串中的字符均为 ASCII 码 33-126 的可打印字符,不会出现空格。所有字符串都不是空串。
所有作为键的字符串不会包含小数点 .。查询时键的大小写敏感。
50%的评测用例输入的对象只有 1 层结构,80%的评测用例输入的对象结构层数不超过 2 层。举例来说,
{"a": "b"} 是一层结构的对象,{"a": {"b": "c"}} 是二层结构的对象,以此类推。

 

问题链接:CCF201709-3 JSON查询

问题分析

  这是一个文本处理题,处理JSON格式的文件,用于查询关键字的值。

  一般而言,文本处理使用的技术有这么几种:一是使用C语言的字符串库函数;二是使用C++的string类的方法;三是使用正则表达式。应该说能够使用正则表达式来处理的话,是最佳的做法,但是需要一定的训练才能做到。

  本题这里的解法采用有限状态自动机的思想来编写程序,出现某种语法成分后进入到某一种状态,在某种状态下则做相应的处理。对于文本处理来说,用有限状态自动机的原理进行处理是是否有效的。程序中有三种状态,另外用变量来辅助,最后实现对JSON文本的处理。这种处理是简易的,语法上未必是严密的,虽然能够得100分。

  文本处理问题也可以用正则表达式来处理,但是其本质(背后的处理)也是有限状态自动机。

程序说明:(略)

题记:(略)

 

提交后得100分的C++语言程序如下:

/* CCF201709-3 JSON查询 */

#include 
#include 
#include 

using namespace std;

int n, m;
string s, key;
map json;
int state;

void handle(string& s)
{
    for(int i = 0; s[i]; i++) {
        if(s[i] == '{') {
            if(state == 0) {
                key = "";
            } else {
//                cout << "map: " << t << " " << "OBJECT" << endl;
                json[key] = "OBJECT";
            }
            state = 1;
        } else if(s[i] == '}') {
            int j;
            for(j = (int)key.size() - 1; j >= 0; j--) {
                if(key[j] == '.')
                    break;
            }
            if(j >= 0)
                key = key.substr(0, j);
            else
                key = "";
        } if(s[i] == ':') {
            state = 2;
        } if(s[i] == ',') {
            state = 1;
        } if(s[i] == '"') {  // 双引号
            string tmp;
            for(i++; s[i]; i++) {
                if(s[i] == '\\')
                    tmp += s[++i];
                else if(s[i] == '"')    // 双引号
                    break;
                else
                    tmp += s[i];
            }
            if(state == 1) {
                if(key == "")
                    key = tmp;
                else
                    key += '.' + tmp;
                state = 2;
            } else if(state == 2) {
//                cout << "map: " << t << " " << "STRING " + tmp << endl;
                json[key] = "STRING " + tmp;
                int j;
                for(j = (int)key.size() - 1; j >= 0; j--) {
                    if(key[j] == '.')
                        break;
                }
                if(j >= 0)
                    key = key.substr(0, j);
                else
                    key = "";
                state = 1;
            }
        }
    }
}

int main()
{
    cin >> n >> m;
    getline(cin, s);

    state = 0;
    while(n--) {
        getline(cin, s);
        handle(s);
    }

    while(m--) {
        cin >> s;
        cout << (json[s] == "" ? "NOTEXIST" : json[s]) << endl;
    }

    return 0;
}

 

 

 

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