CSP201803-2 碰撞的小球 (Python)

题目

试题编号：	201803-2
试题名称：	碰撞的小球
时间限制：	1.0s
内存限制：	256.0MB

问题描述
　　数轴上有一条长度为L（L为偶数)的线段，左端点在原点，右端点在坐标L处。有n个不计体积的小球在线段上，开始时所有的小球都处在偶数坐标上，速度方向向右，速度大小为1单位长度每秒。
　　当小球到达线段的端点（左端点或右端点）的时候，会立即向相反的方向移动，速度大小仍然为原来大小。
　　当两个小球撞到一起的时候，两个小球会分别向与自己原来移动的方向相反的方向，以原来的速度大小继续移动。
　　现在，告诉你线段的长度L，小球数量n，以及n个小球的初始位置，请你计算t秒之后，各个小球的位置。
提示
　　因为所有小球的初始位置都为偶数，而且线段的长度为偶数，可以证明，不会有三个小球同时相撞，小球到达线段端点以及小球之间的碰撞时刻均为整数。
　　同时也可以证明两个小球发生碰撞的位置一定是整数（但不一定是偶数）。
　
输入格式
　　输入的第一行包含三个整数n, L, t，用空格分隔，分别表示小球的个数、线段长度和你需要计算t秒之后小球的位置。
　　第二行包含n个整数a₁, a₂, …, a_n，用空格分隔，表示初始时刻n个小球的位置。
　　
输出格式
　　输出一行包含n个整数，用空格分隔，第i个整数代表初始时刻位于a_i的小球，在t秒之后的位置。
　　
样例输入
　　3 10 5
　　4 6 8
　　
样例输出
　　7 9 9
　　
样例说明
　　初始时，三个小球的位置分别为4, 6, 8。

　　一秒后，三个小球的位置分别为5, 7, 9。

　　两秒后，第三个小球碰到墙壁，速度反向，三个小球位置分别为6, 8, 10。

　　三秒后，第二个小球与第三个小球在位置9发生碰撞，速度反向（注意碰撞位置不一定为偶数），三个小球位置分别为7, 9, 9。

　　四秒后，第一个小球与第二个小球在位置8发生碰撞，速度反向，第三个小球碰到墙壁，速度反向，三个小球位置分别为8, 8, 10。

　　五秒后，三个小球的位置分别为7, 9, 9。

样例输入
　　10 22 30
　　14 12 16 6 10 2 8 20 18 4
　　
样例输出
　　6 6 8 2 4 0 4 12 10 2
　　
数据规模和约定
　　对于所有评测用例，1 ≤ n ≤ 100，1 ≤ t ≤ 100，2 ≤ L ≤ 1000，0 < a_i < L。L为偶数。
　　保证所有小球的初始位置互不相同且均为偶数。

程序代码

# 输入小球的数、线段长度和时间间隔
n,l,t = map(int,input().split())

# 输入初始位置 创建二维列表 表示小球的位置和速度方向
ball = list(map(lambda x:([int(x),1]),input().split()))

# 添加小球序号
for i in range(n):
    ball[i].append(i)

# 按小球所在位置排序
ball.sort(key=lambda x:x[0])

# 模拟t时间内小球的运动
for i in range(t):
    for j in range(n):
        # 模拟小球移动
        if ball[j][1] == 1:
            ball[j][0] += 1
        else:
            ball[j][0] -= 1
        # 当 1 号小球运动到 0 位置时正向运动
        if ball[0][0] == 0:
            ball[0][1] = 1
        # 当 n 号小球运动到 l 位置时反向运动
        if ball[n-1][0] == l:
            ball[n-1][1] = -1
        # 当两小球位置相同(相撞) 反弹
        if j != 0 and ball[j-1][0] == ball[j][0] and ball[j][1] == -1:
            ball[j-1][1] = -ball[j-1][1]
            ball[j][1] = -ball[j][1]
            j += 1 # 跳过相撞的第二个小球

# 按小球序号排序
ball.sort(key=lambda x:x[2])

# 输出
for i in range(n):
    print(ball[i][0],end=" ")