C++ 侦探推理算法

题目描述

明明同学最近迷上了侦探漫画《柯南》并沉醉于推理游戏之中，于是他召集了一群同学玩推理游戏。游戏的内容是这样的，明明的同学们先商量好由其中的一个人充当罪犯（在明明不知情的情况下），明明的任务就是找出这个罪犯。接着，明明逐个询问每一个同学，被询问者可能会说：

证词内容：

I am guilty.

I am not guilty.

XXX is guilty.

XXX is not guilty.

Today is XXX

证词含义：

我是罪犯

我不是罪犯

xxx 是罪犯（ xxx 表示某个同学的名字）

xxx 不是罪犯

今天是xxx （ xxx 表示星期几，是 Monday Tuesday wednesday Thursday Fnday Saturday 其中之一） 

证词中出现的其他话，都不列入逻辑推理的内容。明明所知道的是，他的同学中有 N 个人始终说假话，其余的人始终说真。现在，明明需要你帮助他从他同学的话中推断出谁是真正的凶手，请记住，凶手只有一个！

输入描述

输入若干行。

第一行有三个整数，M（1 ≤ M ≤ 20）、N（1 ≤ N ≤ M）和P（1 ≤ P ≤ 100）；M 是参加游戏的明明的同学数，N 是其中始终说谎的人数，P 是证言的总数。

接下来 M 行，每行是明明的一个同学的名字（英文字母组成，没有主格，全部大写）。

往后有 P 行，每行开始是某个同学的名宇，紧跟着一个冒号和一个空格，后面是一句证词，符合前表中所列格式。证词每行不会超过 250 个字符。

输入中不会出现连续的两个空格，而且每行开头和结尾也没有空格。

输出描述

如果你的程序能确定谁是罪犯，则输出他的名字；如果程序判断出不止一个人可能是罪犯，则输出 Cannot Determine；如果程序判断出没有人可能成为罪犯，则输出 Impossible。

输入输出样例

输入

3 1 5

MIKE

CHARLES

KATE

MIKE: I am guilty.

MIKE: Today is Sunday.

CHARLES: MIKE is guilty.

KATE: I am guilty.

KATE: How are you??

输出

MIKE

运行限制

最大运行时间：1s

最大运行内存：128M

算法实现

/*
大模拟问题
*/

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

//m：总人数  n：始终说谎人数  p：说话的总数
int m, n,  p;
//judge[i]：第i句话是真是假，真1假-1不清楚0  w[i]：第i局话是编号多少的的人说的
int judge[21], w[200];
//err：矛盾标记  nx：当前可能的罪犯
int err,  nx;
//name[i]：所有人名字（编号为1~m）  say[i]：所有人说的话  day[i]：所有星期几名字
string name[100], say[200];
string day[10] = {"0", "Today is Sunday.", "Today is Monday.",
                "Today is Tuesday.", "Today is Wednesday.", "Today is Thursday.",
                "Today is Friday.", "Today is Saturday.",
               };

//sset函数标记一个人说话真假
void sset(int who, int x) {
	if (judge[who] == -x)
		err = 1; //如果一个人既说真话又说假话，则矛盾
	else
		judge[who] = x;
}

int main() {
	cin >> m >> n >> p;
	for (int i = 1; i <= m; i++) {
		cin >> name[i];
	}
	for (int i = 1; i <= p; i++) {
		string nm;
		cin >> nm; //输入说这句话人的名字
		nm.erase(nm.end() - 1); //删除nm中冒号，便于判断这句话编号多少的的人说的
		for (int j = 1; j <= m; j++) {
			if (name[j] == nm)
				w[i] = j;
		}
		getline(cin, say[i]);
		say[i].erase(say[i].begin()); //删除say[i]中的起始空格
	}

	for (int td = 1; td <= 7; td++) { //暴力枚举今天是星期几
		for (int px = 1; px <= m; px++) { //暴力枚举罪犯编号是几号
			err = 0; //清除标记
			memset(judge, 0, sizeof(judge)); //初始化为不清楚真假
			//依次判断每一句说的话
			for (int i = 1; i <= p; i++) {
				int who = w[i]; //说这句话人的编号
				//如果一个人是罪犯，并且说自己是罪犯，则说的就是真话，否则就是假话
				if (say[i] == "I am guilty.")
					sset(who, px == who ? 1 : -1);
				//如果一个人不是罪犯，并且说自己不是罪犯，则说的就是真话，否则就是假话
				if (say[i] == "I am not guilty.")
					sset(who, px != who ? 1 : -1);
				//如果一个人说今天是星期几，说对了就是真话，说错了就是假话
				for (int j = 1; j <= 7; j++) {
					if (say[i] == day[j])
						sset(who, j == td ? 1 : -1);
				}
				//如果一个人说其他人不是罪犯，说对了就是真话，说错了就是假话
				for (int j = 1; j <= m; j++) {
					if (say[i] == name[j] + " is guilty.")
						sset(who, j == px ? 1 : -1);
					if (say[i] == name[j] + " is not guilty.")
						sset(who, j != px ? 1 : -1);
				}
			}
			int cnt = 0; //说假话的人数
			int no = 0; //不清楚真假的的人数
			for (int i = 1; i <= m; i++) {
				if (judge[i] == -1) //假
					cnt++;
				if (judge[i] == 0) //不清楚
					no++;
			}
			//如果出现Impossible的情况，err = 1，出现矛盾
			//如果cnt<=n<=cnt+no,即假设合理
			if (!err && cnt <= n && cnt + no >= n) {
				if (nx && nx != px) { //如果出现了两个合理的罪犯
					cout << "Cannot Determine";
					return 0;
				} else {
					nx = px;
				}
			}
		}
	}
	if (!nx)
		cout << "Impossible";
	else
		cout << name[nx];

	return 0;
}

以上所述是小编给大家介绍的C++趣味算法之侦探推理，希望对大家有所帮助。在此也非常感谢大家对编程宝库网站的支持！

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