CSP-201803-2-碰撞的小球

解题思路

解题思路是通过模拟小球在数轴上的移动来计算t秒后各个小球的位置。

1. 初始化阶段：首先，读入小球的数量 n、线段长度 L 和时间 t。然后，对于每个小球，程序读入它们的初始位置，并创建一个 Myball 结构体实例来存储每个小球的当前位置 pos 和它的移动方向 isLeft（这里用布尔值表示，false 表示向右，true 表示向左）。如果小球开始时位于线段的右端点，它的移动方向将被设置为向左。

2. 模拟移动：接下来，程序进入一个循环，每次循环模拟一秒钟内小球的移动。在每一秒钟内，所有小球根据它们的方向移动一个单位距离（向左或向右）。

3. 碰撞检测：在每秒移动后，程序检测两个主要类型的碰撞：

   • 小球之间的碰撞：程序检查是否有两个小球占据了同一个位置。如果是这样，这两个小球将改变它们的移动方向（即，如果它们之前是向左移动的，现在将改为向右，反之亦然）。
   • 小球与墙的碰撞：如果任何小球到达线段的端点（位置 0 或 L），它们也将改变它们的移动方向。

完整代码

#include<iostream> 
#include<vector> 
using namespace std;

int n, L, t;
struct Myball
{
    int pos; // 球的位置坐标
    bool isLeft; // 0-右；1-左
};
vector<Myball>ballList;

int main() {
    cin >> n >> L >> t;
    for (int i = 0; i < n; i++)
    {
        Myball t{ 0,0 };
        cin >> t.pos;
        if (t.pos == L) // 位于右端点处的小球需要改变其方向
        {
            t.isLeft = 1;
        }
        ballList.push_back(t);
    }

    for (int i = 0; i < t; i++)
    {
        // 每1s小球移动1个单位，左--，右++
        for (auto& it : ballList) {
            if (it.isLeft) {
                it.pos--;
            }
            else
            {
                it.pos++;
            }
        }

        // 两球碰撞检测
        for (int j = 0; j < n; j++)
        {
            for (int k = j + 1; k < n; k++)
            {
                // 同一位置的小球发生碰撞，位置取反
                if (ballList[j].pos == ballList[k].pos) {
                    ballList[j].isLeft = !ballList[j].isLeft;
                    ballList[k].isLeft = !ballList[k].isLeft;
                }
            }
        }

        // 碰墙检测
        for (auto& it : ballList) {
            if (it.pos == 0 || it.pos == L)
            {
                it.isLeft = !it.isLeft;
            }
        }
    }

    for (auto& it : ballList) {
        cout << it.pos << " ";
    }
    return 0; 
}