BH-ICPC-Management-System-2023/Michelle/README.md

Michelle 的学生会工作

评测地址

1 背景

Michelle 接到了花咲川学生会的协助请求，想要她帮忙写一个程序管理学生的信息。但她还有 Hello, Happy World 新曲的编曲没有完成，实在是没有时间了。你能帮帮她吗？

2 题目目的

本题目为 ICPC Management System 的前置作业，意在确保大家掌握结构体与部分 STL 容器的基本操作。

3 任务描述

在这个任务中，你需要实现一个管理系统，通过控制台输入对学生信息进行维护。

题目保证：

• 输入格式合法
• 在开始统计前只会出现 ADD 操作
• START 操作仅出现一次

具体需要实现以下操作。

添加学生

ADD <name> <gender> <class> <score0> ... <score8>

向系统中添加一名学生。学生有 12 个参数，name、gender、class 与 9 个成绩。

• name为长度不超过 30 的字符串，由数字、大小写字母与下划线组成；
• gender 为一个字母，M 代表男性，F 代表女性；
• class 为 [1,20] 内的一个整数；
• scorei 为课程代号为 i（i = 0, 1, ..., 8）的课程的得分，得分为 [1,100] 内的一个整数。

开始统计后不能再添加学生。若已经开始统计，输出 [Error]Cannot add student now.；若未开始统计但学生名字重复输出 [Error]Add failed.。

本题中，添加失败只有一种情况，即学生名字重复。

开始统计

START

开始进行学生的成绩统计。在开始统计时，榜单应该按照顺序排列。

更新成绩

UPDATE <name> <code> <score>

更新学生 name 课程代号为 code 的分数为 score。保证 score 为 [0,100] 内的整数，code 为 [0,8] 内的整数。

若学生不存在输出 [Error]Update failed.。

刷新榜单

FLUSH

刷新榜单。注意更改学生成绩但未刷新榜单时榜单的排名不会变化（但数据可能变化）。

输出榜单

PRINTLIST 

输出共 N（学生总数）行，每行以

<rank> <name> <gender> <class> <avg_score>

的格式输出，其中 rank 为 1-based，gender 男性输出male，女性输出 female；avg_score 为该学生所有分数的平均值，向下取整。

学生的排名由平均成绩（即 avg_score，注意为向下取整的平均成绩）决定，平均成绩高者靠前；平均成绩相同时从 0 到 8 分别比较成绩，成绩高者靠前；依旧平局时，比较学生名字的字典序，字典序较小者靠前。

查询学生排名

QUERY <name>

若学生存在，以

STUDENT <name> NOW AT RANKING <ranking>

的格式输出学生的排名，1-based。否则，输出 [Error]Query failed.。

退出程序

END

结束程序。

4 数据范围

学生总数为 n ，操作次数为 \mathit{opt} 。

对于 60% 数据， n\le 100 ， \mathit{opt}\le 3\times 10^3 。​​

对于 100% 数据， n\le 10^4 ， \mathit{opt}\le 3\times 10^5 ​。​

5 提示

在这道题目中，你应该使用一个 struct 去保存所有学生的信息，并使用一个 string 到该结构体的 map 来维护学生的信息；同时，你需要使用 set 维护一个排行榜，排序标准为学生的成绩。

map 与 set 的相关接口可以在 cpp reference 上学习。

本目录下的 data 文件夹即 Online Judge 上的测试数据点。

在 START 之后，各个指令出现的频率大致如下：

• UPDATE 45%
• QUERY 45%
• ADD 5%
• FLUSH 4.9%
• PRINTLIST 0.1%

如果你遇到 Time Limit Exceed 的问题，可以考虑以下几种优化方法。

• 将 map 换成 unordered_map。这两个容器在接口上十分相似，且均实现了映射的功能，但 unordered_map 的性能较好。（相应的，unordered_map 牺牲了容器内元素的有序性。）
• 避免使用函数的值传递，改成 const & 传递。
• 你是否在 map 和 set 中各保存了一份学生信息？对于冗余信息的大量移动与复制是十分消耗时间的。可以在 set 中只保存少量元素，例如只保存学生名字，或者使用一个数组或者 vector 来存放学生的信息，map 和 set 都只存放学生在 vector 中的位置。
• 你是否每次 QUERY 指令都要从头遍历一遍 set？这个操作的时间复杂度是 O(n) 的，对于占比 45% 的 QUERY 指令来说是一个不可接受的复杂度。可以尝试把这个排名存下来，输出的时候直接去调用。
• 对于 FLUSH 指令，你是否在执行时将 set 清空并全部重新插入？你可以试试在 UPDATE 时就维护正确的排名。注意，当 set 中的元素值变化后，其在容器中的位置 不会 及时更新；你可以通过把这个元素 erase 之后重新 insert 来刷新这个元素的位置。