华为OD机试 - TLV格式 - 逻辑分析（Java 2023 B卷 100分）

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专栏导读

本专栏收录于《华为OD机试（JAVA）真题（A卷+B卷）》。

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一、题目描述

两端通过TLV格式的报文来通信，现在收到对端的一个TLV格式的消息包，要求生成匹配后的(tag,length,valueOffset)列表。
具体要求如下：

1. 消息包中多组tag,length,value紧密排列，其中tag,length各种1字节(uint8_t)，value所占字节数等于length的值。
2. 结果数组中tag值已知，需要田中每个tag对应数据的length和valueOffset值(valueOffset为value在原消息包中的起始偏移量(从0开始，以字节为单位))，即将消息包中的tag与结果数组中的tag进行匹配(可能存在匹配失败的情况，若结果数组中tag在消息包中找不到，则length和valueOffset都为0)。
3. 消息包和结果数组职工的tag值都按升序排序，且不重复。
4. 此消息包未被篡改，但尾部可能不完整，不完整的一组TLV请丢弃掉。

二、输入描述

第一行：一个字符，代表收到的消息包。字符串长度在10000以内。

• 说明1：字符串使用十六进制文本格式(字母为大写)来展示消息包的数据，如0F04ABABABAB代表一组TLV：前两个字符(OF)代表tag值为15，接下来两个字符(04)代表length值为4字节，接下来8个字符即为4字节的value。
• 说明2：输入字符串中，每一组TLV紧密排列，中间无空格等分隔符

第二行：需要匹配的tag数量n(0 < n < 1000)
后面N行：需要匹配n个tag值(十进制表示)，递增排列。

三、输出描述

和需要匹配的n个tag对应的n行匹配结果，每一行由长度和偏移量组成。

四、解题思路

1. 第一行：一个字符，代表收到的消息包；
2. 第二行：需要匹配的tag数量n(0 < n < 1000)；
3. 后面N行：需要匹配n个tag值(十进制表示)，递增排列；
4. 定义哈希表，存储tag对应的length和valueOffset；
5. 解析字符串msg，初始化哈希表；
   • 将16进制字符串转换为整数；
   • 计算valueOffset；
   • 跳过value，更新i；
   • 如果i超出msg长度，跳出循环；
   • 将tag、length、valueOffset存入tagMap中；
6. 遍历tags，输出匹配结果。

五、Java算法源码

package com.guor.od;

import java.util.*;

public class OdTest {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);

        // 收到的消息包
        String msg = sc.next();
        // 需要匹配的tag数量n
        int n = sc.nextInt();

        // 后面N行：需要匹配n个tag值(十进制表示)，递增排列
        int[] tags = new int[n];
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            tags[i] = sc.nextInt();
        }

        // 定义哈希表，存储tag对应的length和valueOffset
        Map<Integer, List<Integer>> tagMap = new HashMap<>();

        // 解析字符串msg，初始化哈希表
        for (int i = 0; i + 3 < msg.length(); i++) {
            int tag, len, valueOffset;
            String tagStr = msg.substring(i, i + 2);
            String lenStr = msg.substring(i + 2, i + 4);

            // 将16进制字符串转换为整数
            tag = Integer.parseInt(tagStr, 16);
            len = Integer.parseInt(lenStr, 16);

            // 计算valueOffset
            valueOffset = (i + 5) / 2;

            // 跳过value，更新i
            i += 3 + len * 2;

            // 如果i超出msg长度，跳出循环
            if (i >= msg.length()) {
                break;
            }

            // 将tag、length、valueOffset存入tagMap中
            tagMap.put(tag, Arrays.asList(len, valueOffset));
        }

        // 遍历tags，输出匹配结果
        for (int tag : tags) {
            if (tagMap.containsKey(tag)) {
                List<Integer> tmp = tagMap.get(tag);
                int len = tmp.get(0);
                int valueOffset = tmp.get(1);
                System.out.println(len + " " + valueOffset);
            } else {
                System.out.println("0 0");
            }
        }
    }
}

六、效果展示

1、输入

0F04ABABABAB
1
15

2、输出

4 2

3、说明

tag15(十六进制0F)对应数据的长度为4,其value从第三个字节开始，因此偏移量为2。

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