人类学研究对于家族很感兴趣，于是研究人员搜集了一些家族的家谱进行研究。实验中，使用计算机处理家谱。为了实现这个目的，研究人员将家谱转换为文本文件。下面为家谱文本文件的实例：
John
Robert
Frank
Andrew
Nancy
David
家谱文本文件中，每一行包含一个人的名字。第一行中的名字是这个家族最早的祖先。家谱仅包含最早祖先的后代，而他们的丈夫或妻子不出现在家谱中。每个人的子女比父母多缩进2个空格。以上述家谱文本文件为例，John这个家族最早的祖先，他有两个子女Robert和Nancy，Robert有两个子女Frank和Andrew，Nancy只有一个子女David。
在实验中，研究人员还收集了家庭文件，并提取了家谱中有关两个人关系的陈述语句。下面为家谱中关系的陈述语句实例：
John is the parent of Robert
Robert is a sibling of Nancy
David is a descendant of Robert
研究人员需要判断每个陈述语句是真还是假，请编写程序帮助研究人员判断。
输入格式:
输入首先给出2个正整数N（2≤N≤100）和M（≤100），其中N为家谱中名字的数量，M为家谱中陈述语句的数量，输入的每行不超过70个字符。
名字的字符串由不超过10个英文字母组成。在家谱中的第一行给出的名字前没有缩进空格。家谱中的其他名字至少缩进2个空格，即他们是家谱中最早祖先（第一行给出的名字）的后代，且如果家谱中一个名字前缩进k个空格，则下一行中名字至多缩进k+2个空格。
在一个家谱中同样的名字不会出现两次，且家谱中没有出现的名字不会出现在陈述语句中。每句陈述语句格式如下，其中X和Y为家谱中的不同名字：
X is a child of Y
X is the parent of Y
X is a sibling of Y
X is a descendant of Y
X is an ancestor of Y
输出格式:
对于测试用例中的每句陈述语句，在一行中输出True，如果陈述为真，或False，如果陈述为假。
输入样例:
6 5
John
Robert
Frank
Andrew
Nancy
David
Robert is a child of John
Robert is an ancestor of Andrew
Robert is a sibling of Nancy
Nancy is the parent of Frank
John is a descendant of Andrew
输出样例:
True
True
True
False
False方法一：
可以利用树的双亲表示法解决这道题，创建一个Node的结构体如下
struct Node{
char name[15];//名字
char father[15];//父亲名字
int num;//空格数
}其中name是当前节点的名字，father是其父亲节点的名字，num是输入的空格数（通过空格数判断父亲和孩子节点的关系）
全部代码如下：
#include<stdio.h>
#include<string.h>
struct Node{
char name[15];//名字
char father[15];//父亲名字
int num;//空格数
}people[101];
int main()
{
int n,m;//n是家谱中名字的数目，m是家谱中陈述语句的数目
scanf("%d %d",&n,&m);
getchar();//从缓冲区读入\n
char temp[75];
int k,i;
//读取家谱中的名字
for(k = 0;k < n;k++)
{
gets(temp);
people[k].num = 0;//初始化空格数
for(i = 0;i < strlen(temp);i++)//添加家谱的名字
{
if(temp[i] == ' ')
people[k].num++;
else
{
strcpy(people[k].name,temp+i);//复制名字
break;
}
}
if(people[k].num == 0)
{
strcpy(people[i].father,"root");//空格数为0则为根节点
}
else
{
for(i = k-1;i >= 0;i--)
{
//寻找父节点
if(people[k].num > people[i].num)
{
strcpy(people[k].father,people[i].name);
break;
}
}
}
}
char a[15],b[15],c[15],d[15];
char temp1[15],temp2[15];
//读取家谱中的陈述句
for(i = 0;i < m;i++)
{
scanf("%s %s %s %s %s %s",a,d,d,b,d,c);
if(b[0] == 'c')
{//X is a child of Y
for(k = 0; k < n;k++)
{
if(!strcmp(people[k].name,a))
{
if(!strcmp(people[k].father,c))
printf("True\n");
else
printf("False\n");
break;
}
}
}
if(b[0] == 'p')
{//X is the parent of Y
for(k = 0;k < n; k++)
{
if(!strcmp(people[k].name,c))
{
if(!strcmp(a,people[k].father))
printf("True\n");
else
printf("False\n");
break;
}
}
}
if(b[0] == 's')
{//X is a sibling of Y
for(k = 0;k < n;k++)
{
if(!strcmp(a,people[k].name))
strcpy(temp1,people[k].father);
if(!strcmp(c,people[k].name))
strcpy(temp2,people[k].father);
}
if(!strcmp(temp1,temp2))
printf("True\n");
else
printf("False\n");
}
if(b[0] == 'd')
{//X is a descendant of Y
for(k = 0;k < n;k++)
{
if(!strcmp(people[k].name,a))
{
strcpy(temp1,people[k].father);
break;
}
}
//循环结束条件：成功找到X的祖先是c或者没有找到
while( strcmp(temp1,c)&&strcmp(temp1,"root") )
{
for(k = 0;k < n;k++)
{
if(!strcmp(people[k].name,temp1))
{
strcpy(temp1,people[k].father);
break;
}
}
}
if(!strcmp(temp1,"root"))
printf("False\n");
else
printf("True\n");
}
if(b[0] == 'a')
{//X is an ancestor of Y
for(k = 0;k < n;k++)
{
if(!strcmp(people[k].name,c))
{
strcpy(temp1,people[k].father);
break;
}
}
while( strcmp(temp1,a)&&strcmp(temp1,"root") )
{
for(k = 0;k < n;k++)
{
if(!strcmp(people[k].name,temp1))
{
strcpy(temp1,people[k].father);
break;
}
}
}
if(!strcmp(temp1,"root"))
printf("False\n");
else
printf("True\n");
}
}
return 0;
}
方法二：
可以利用C++中的map来保存孩子结点和父亲节点之间的关系
#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<string>
#include<vector>
#include<map>
#include<algorithm>
using namespace std;
const int N = 110;
int main()
{
vector<string>name(N);//保存人物名字
map<string,string>father;//保存人物关系
int n,m;
scanf("%d %d",&n,&m);
getchar();
while(n--)
{
string str;
getline(cin,str);
//count(first,last,value); first是容器的首迭代器，last是容器的尾迭代器，value是查询的元素
int cnt = count(str.begin(),str.end(),' ');//计算空格的数目
if(cnt == 0)
{
father[str] = "root";//祖先
name[0] = str;
}
else
{
str = str.substr(cnt);//取空格之后的字符串
father[str] = name[cnt/2 - 1];
name[cnt/2] = str; //如果cnt重复则会覆盖之前相同cnt的名字
}
}
while(m--)
{
string a,b,c,d;
cin >> a >> b >> b >> c >> b >> d;
switch(c[0])
{
case 'p':
swap(a,d);
case 'c':
if(father[a] == d)
printf("True\n");
else
printf("False\n");
break;
case 's':
if(father[a] == father[d])
printf("True\n");
else
printf("False\n");
break;
case 'a':
swap(a,d);
case 'd':
while(father[a]!=d && father[a]!="root") a=father[a];
if(father[a]!="root")
printf("True\n");
else
printf("False\n");
}
}
return 0;
}