堆栈—冲刺十三模拟赛 外星密码

P1967 - 【NOIP2010冲刺十三模拟赛】外星密码

Description

有了防护伞，并不能完全避免2012的灾难。地球防卫小队决定去求助外星种族的帮助。经过很长时间的努力，小队终于收到了外星生命的回信。但是外星人发过来的却是一串密码。只有解开密码，才能知道外星人给的准确回复。 
解开密码的第一道工序就是解压缩密码，外星人对于连续的若干个相同的子串“x”会压缩为“[DX]”的形式（D是一个整数且0＜D≤99），比如说字符串“CBCBCBCB”就压缩为“[4CB]”或者“[2[2CB]]”，类似于后面这种压缩之后再压缩的我们称之为二重压缩。如果是“[2[2[2CB]]]"，则是三重。 
现在我们给你外星人发送的密码，请你对其进行解压缩。

Input

1行：一个字符串

Output

1行：一个字符串

Sample Input

输入样例一： 
AC[3FUN] 
输入样例二： 
[2BILI]

Sample Output

输出样例一： 
ACFUNFUNFUN

输出样例二： 
BILIBILI

Hint

数据范围： 
对于50%的数据：解压后的字符串长度在1,000以内，最多只有三重压缩。 
对于100%的数据：解压后的字符串长度在20,000以内，最多只有十重压缩。 
保证只包含数字、大写字母、‘[’和‘]’。

字符串栈维护，一个存数，一个存字符串（就是括号里面的字符串）

然后每读到'['的时候就读一个数，进栈，然后就读字符，一直读到'[' 或者 ']'的时候停下，并把字符串也压栈。
后面遇到']'的时候就弹出数栈和字符串栈进行复制加倍，最后输出
例子 A[2A[2AB]A]，很显然应该输出 A | A ABAB A | A ABAB A  (空格和竖线加上便于观察)
对于案例，需要手动模拟一下入栈出栈的过程......

    

步骤	数栈	字符串栈
定义字符串s最为答案用	<null>	<null>
读到A，并且不再括号内，所以加入s，s现在为"A"	<null>	<null>
读到'['，然后读一个数2，压栈	2	<null>
一直读字符串，直到'['或']'停下，结果为A，压栈	2	A
刚才最后读到的为'['，所以读一个数字2，压栈	2 2	A
接着又读字符串，读到']'停止，结果为AB，压栈	2 2	AB A
刚才最后读到']'，所以弹出数栈和字符串栈进行加倍	2	A
加倍后变为ABAB，压栈	2	ABAB A
接着读到字符串A压栈	2	A ABAB A
又读到']'，弹出字符串栈和数栈加倍	<null>	<null>
加倍为AABABAAABABA，压栈	<null>	AABABAAABABA
读到文末，字符串栈弹出	<null>	<null>
s加上字符串栈弹出的，输出	<null>	<null>

    

但是具体操作起来，有一些细节是需要注意的。

模拟时注意几个地方
①：如何判断是否在括号里面呢？我们可以用区间的思想，用一个变量，遇到'['就+1，遇到']'就-1，
那么当其值为0的时候就不在括号内
②：如何弹出，弹出几个呢？注意到第二处和第三处，如果不是手动维护，根本不知道到底要弹出几个，
那该怎么办呢？一个有效的解决办法就是在数字压栈的时候同时把一个"["（或者其他可以区分的符号）也压入字符
串栈，那为什么不在字符串入栈的时候压呢？因为字符串入栈的时候不一定是因为'['而入栈的。
这样处理后，我们每次只需一直弹出字符串栈，直到弹出的是"["为止。
还有一个需要注意的问题就是弹出的时候，要注意字符串拼接相加的顺序，后出栈的要加在前面（可以自己模拟一次），才能保证不改变原来顺序。

代码如下

#include<cstdio>
#include<stack>
#include<string>
#include<iostream>
using namespace std;
/*
	用的栈维护，一个存数，一个存字符串（就是括号里面的字符串）
	然后每读到'['的时候就读一个数，进栈，然后就读字符，一直读到'[' 或者 ']'的时候停下，并把字符串也压栈。
	后面遇到']'的时候就弹出数栈和字符串栈进行复制加倍，最后输出
	例子 A[2A[2AB]A]，很显然应该输出 A | A ABAB A | A ABAB A  (空格和竖线加上便于观察)
    对于案例，需要手动模拟一下入栈出栈的过程......(省略)
    模拟时注意几个地方
	①：如何判断是否在括号里面呢？我们可以用区间的思想，用一个变量，遇到'['就+1，遇到']'就-1，
		那么当其值为0的时候就不在括号内
	②：如何弹出，弹出几个呢？注意到第二处和第三处，如果不是手动维护，根本不知道到底要弹出几个，
		那该怎么办呢？一个有效的解决办法就是在数字压栈的时候同时把一个"["（或者其他可以区分的符号）也压入字符
		串栈，那为什么不在字符串入栈的时候压呢？因为字符串入栈的时候不一定是因为'['而入栈的。
		这样处理后，我们每次只需一直弹出字符串栈，直到弹出的是"["为止。

	还有一个需要注意的问题就是弹出的时候，要注意字符串拼接相加的顺序，后出栈的要加在前面（可以自己模拟一次），
	才能保证不改变原来顺序
*/
string s;           //s保存解压串的结果
stack<int> nu;      //数字栈
stack<string> alp;  //字符串栈
int co=0;

void work()
{
	char ch;
	int x;
	while(scanf("%c",&ch)==1)
	{
		if(ch=='\n') break;//只读第一行
		if(co>0)
		{
			string ss="";  //储存[]之间的连续子串
			while(ch!=']' && ch!='[')
			{
				ss+=ch;
				scanf("%c",&ch);
			}
			alp.push(ss); //[]之间的子串，压入栈
		}

		if(ch=='[')
		{
			co++;
			scanf("%d",&x);
			nu.push(x);
			alp.push("[");
		}

		if(ch==']')     //遇到 ] 解压串栈进行拓展，并将拓展后的串压入字符串栈
		{
			co--;
			x=nu.top();
			nu.pop();
			string t="";
			while(!alp.empty())   // 查找哪些串位于当前的 ] 范围内，(直到字符串栈中遇到第一个 '[' 为止)
			{
				string ss=alp.top();
				alp.pop();
				if(ss=="[") break;
				t=ss+t;
			}
			string tt=t;
			t="";
			for(int i=1; i<=x; i++) t=t+tt;   //循环赋值，解压操作
			alp.push(t);                      //解压后子串入栈
		}
		if(co<=0)                             //如果co计数为0了，说明栈里没有元素在[]中了,子串出栈加到s前面
			while(!alp.empty())               //注意这个地方只有当co为0，立即将栈底的子串出栈加到结果s中
			{                       //才能保证栈底先入栈的前段部分子串先输出，否则会后进栈的先出(出现倒转了)
				if(alp.top()!="[") s+=alp.top();
				alp.pop();
			}
		if(ch!='[' && ch!=']') s+=ch;  //中间不属于任何[]部分的字符直接粘贴到解压结果串s的后面
	//	cout<<s<<endl;
	}
	cout<<s;
	/*                     // 检验，在经过压栈，出栈的字符密码解压操作后，字符串栈是否为空
	while(!alp.empty())    // 如果在上边部分边输入边进行压栈、出栈处理后，栈中还剩余子串元素，出栈输出
	{                      // 事实上只要是一个合法的密码串，经过入栈，出栈的解压操作后，最终栈必定为空了
		cout<<alp.top();
		alp.pop();
	}
	*/
	printf("\n");
}

int main()
{
	work();
	return 0;
}