【面试笔试算法】Program 4 : Best Compression Algorithms（网易游戏笔试题）

时间限制:10000ms
单点时限:1000ms
内存限制:256MB

描述

易信是由网易和电信联合开发的一款即时通讯软件。除了语音聊天，免费电话等新功能以外，传统的文字信息聊天功能也得以保留，因此每天都有大量的文字信息需要在服务器中存储，中转。



小Y是一名负责处理文字信息的易信工程师，每天他都要和字符串打交道。为了提高存储和传输效率，小Y在课余时间经常会去研究字符串的存储方法。通过内部使用的一种统一的加密算法，所有的文字信息首先都会被转化成只包含大写字母['A'...'Z']的字符串。为了压缩这个加密后的字符串，小Y最近想出了两个存储的规则：
(1)如果字符串中有连续相同的大写字母，它们可以选择用"字符+出现次数"的方式替代。如字符串'AABCCCCDD'，可以用'A2BC4D2'表示，也可以用'A2BC2C2DD'表示。
(2)如果字符串中有连续出现的模式串(模式串长度大于1)，它们可以选择用"(模式)+出现次数"的方式替代。如字符串'FABCABCABCE'，可以用'F(ABC)3E'表示，也可以用'F(ABC)2ABCE'表示。
上述规则中的"连续"均指出现次数大于1，规则(2)中的括号后一定是一个大于1的数值，代表出现次数。
综合上述两个规则，字符串'AABAABFAABAABFG'可以用'((A2B)2F)2G'表示。小Y保证输出的压缩串符合上述的两个规则，以下类型的非法字符串不会出现：
'(A)5': 括号冗余
'A1A4': 数字1冗余
'A((AA))2': 括号冗余
(ABC)1: 括号和数字1冗余
对于给定的一个用上述规则压缩后的字符串，对应的原串是唯一的。小Y想知道这个字符串原来的长度是多少，以此计算压缩倍率。你能帮助他吗？

输入

第一行是整数T(T <= 100)，表示下面有T组数据。之后T行，每行为一组数据，每组数据为一个字符串。
每个字符串只会包含26个大写字母['A'...'Z']，数字['0'...'9']和左右括号['(', ')']。
保证输入数据一定合法，括号内的模式串长度一定大于1，表示出现次数的数字一定大于1，且字符串长度L <= 100。

输出

输出T行，每行对应一个数据的输出结果，表示字符串的实际长度。
保证每个字符串展开后的长度不超过109。

样例输入

4
(AA)2A
((A2B)2)2G
WANGYI
A2BC4D2

样例输出

5
13
6
9

代码：

#include "stdio.h"
#include <iostream>
#include <string>
#include <stack>
using namespace std;

int pow( int n)
{
int result =1;
if (n == 0)
{
return 1 ;
}
else {
for ( int i = 0 ; i < n; ++i )
{
result *= 10 ;
}
}
return result ;
}

int main() {
int n;
string str;
cin >> n ;
while (n--) {
cin >> str;
stack <char> stack1;
stack <char> stack2;
bool isleft = false;
bool isbacket = false;
int result = 0;

for ( int i = 0 ; i < str.length (); ++ i)
{
if ( str[i ] == '(' )
{
isleft = true ;
stack1 .push( str[i ]);
}
else if (str[i ]==')')
{
int multi = 1;
int count = 0;
bool hasnum=false;
while ( stack1.size () > 0 && stack1.top ()!= '(' )
{
if ( stack1.top () >= '0' && stack1.top () <= '9' )
{
multi += ( stack1.top () - '0' ) * pow(count ) - 1;
count ++;
hasnum = true ;
stack1 .pop();
}
else if (stack1.top () >= 'A' && stack1.top () <= 'Z' )
{
if ( hasnum)
{
result += multi;
multi = 1 ;
count = 0 ;
hasnum = false ;
}
else {
result ++;
}
stack1 .pop();
}

}
if ( isbacket&& hasnum && stack1.top() == '(' )
{
result *= multi;
isbacket = false ;
hasnum = false ;
}
stack1 .pop();
if ( stack1.empty ())
{
isleft = false ;
}
}
else {
int multi = 1;
int count = 0;
bool hasnum = false;
if ( isleft)
{
if ( str[i ] >= '0' && str[i ] <= '9' && str[i - 1 ] == ')')
{
isbacket = true ;
}
stack1 .push( str[i ]);
}
else if (str[i ]>= '0' && str[i ] <= '9')
{
if ( str[i -1] == ')'&& isbacket == false)
{
isbacket = true ;
}
stack2 .push( str[i ]);
if (( str[i +1]>= 'A' && str[i +1]<= 'Z')|| str [i+ 1] == '\0')
{
while (! stack2.empty ())
{
multi += ( stack2.top () - '0' )* pow( count) -1;
count ++;
stack2 .pop();
}

}
if ( isbacket)
{
result = multi* result;
isbacket = false ;
}
else {
result += multi;
hasnum = true ;
}
}
else if (str[i ] >= 'A' && str[i ] <= 'Z' )
{
isbacket = false ;
result ++;
}
if ( hasnum)
{
result --;
}
}
}
cout << result << endl;
}
}