一、题目描述
二、题目讲解
下面我们针对每个测试点进行讲解，应该怎么处理各种情况
（1）只包含大写字母和等号
这一步我们只需要统计好每个大写字母的个数即可，但是这里要注意可能会出现重复的大写字母，例如：AAAA=AAAB
（2）加入小写字母和加号
这一步我们要针对每个化学式进行处理，同时我们要注意有的元素是同时包含了大小写字母，在处理的时候要把这些合在一起构成一个元素。
（3）加入数字
这一步就要判断数字的情况了，数字如果位于化学式的前面，则代表这个化学式的系数，意味着里面每一个元素都要乘以这个系数；如果数字位于这个元素的后面，则只需要这个元素乘以这个数字就行；如果数字位于一对括号的后面，则需要把这个括号里面的所有元素都乘以这个系数。
（4）加入括号
这一步我们可以进行倒序遍历，去挨个计算每一个括号内的元素，这里要注意的是括号嵌套的情况，具体的实现方法在下面的代码都有详细注释，方便大家理解。
三、代码实现
#include<iostream>
#include<sstream>
#include<vector>
#include<ctype.h>
#include<map>
using namespace std;
//结构体，便于存储每一个化学式中的每一个元素
struct Elem{
string name;//元素名称
int num;//元素个数
//构造函数，便于直接赋值，注意最后没有分号
Elem(string n1,int n2):name(n1),num(n2){
}
};
//便于获取系数和化学式下标
int number(string &str,int &i)
{
int num = 0;
while(isdigit(str[i]))
{
num = num * 10 + str[i] - '0';
i++;
}
return num;
}
//分别处理化学方程式等号两边
void calculate(string &str,map<string,int> &mp)
{
stringstream ss(str);
string item;
//以加号为标志分割方程式，处理每一个化学式
while(getline(ss,item,'+'))
{
int factor = 1;//化学式初始系数，默认为1
int i = 0;
vector<Elem> elem;
//如果化学式前面的系数不为0，则进行计算，赋值给factor
if(isdigit(item[i])) factor = number(item,i);
//开始处理每个化学式
while(i<item.size())
{
if(isdigit(item[i]))
{
int num = number(item,i);
//开始处理一对括号
if(elem[elem.size()-1].name==")")
{
int j = elem.size() - 1;
//把倒数第一个有括号赋值为*，防止括号嵌套时混淆
elem[j].name = "*";
//元素倒序处理，当出现第一个左括号时，配对成功
while(elem[--j].name != "(")
{
//给这对括号里面的每个元素赋值个数
elem[j].num *= num;
}
//把这个左括号也赋值为*，代表这对括号处理完毕
elem[j].name = "*";
}
else elem[elem.size()-1].num *= num;
}
//如果是（的话，加入elem，num赋值为0
else if(item[i]=='(')
{
elem.push_back(Elem("(",0));
i++;
}
//如果是）的话，加入elem，num赋值为0
else if(item[i]==')')
{
elem.push_back(Elem(")",0));
//这里可能会出现）是最后一个字符，所以我们要添加一个字符串“1，以便进行下标计算”
if(i+1 == item.size() || !isdigit(item[i+1]))
{
item.insert(i+1,"1");
}
i++;
}
//如果是大写字母
else if(isupper(item[i]))
{
string name = "";
name += item[i];
i++;
//如果大写字母后面紧跟小写字母，凑个一个元素
if(islower(item[i]))
{
name += item[i];
i++;
}
//把元素加入elem中
elem.push_back(Elem(name,1));
}
}
//把这个化学式内的元素乘以化学式前的系数
for(int j=0;j<elem.size();j++)
{
//忽略*，因为*代指的是之前处理时的括号
if(elem[j].name == "*") continue;
mp[elem[j].name] += elem[j].num * factor;
}
}
}
//左右两边进行比较
bool judge(map<string,int> &mp1,map<string,int> &mp2)
{
if(mp1.size() != mp2.size()) return false;
//挨个比较每个元素的个数，个数一致则化学方程式成立
for(map<string,int>::iterator it = mp1.begin();it!=mp1.end();it++)
{
if(mp2[it->first]!=it->second) return false;
}
return true;
}
int main()
{
int n;
cin>>n;
string str,str_left,str_right;
while(n--)
{
cin>>str;
stringstream ss(str);
getline(ss,str_left,'=');//赋值化学方程式等号左边
getline(ss,str_right);//赋值化学方程式等号右边
map<string,int> left,right;
calculate(str_left,left);//处理化学方程式的左半部分
calculate(str_right,right);//处理化学方程式的右半部分
if(judge(left,right)) cout<<"Y"<<endl;
else cout<<"N"<<endl;
}
return 0;
}
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