# APCS實作題2016年10月第4題：棒球遊戲

> 第1版：2023年2月14日
> 第2版：2023年6月14日，加上 C++ 程式碼
> 第3版：2023年10月19日，將 Python 程式碼改成較為精簡的版本
> 作者：王一哲
> 題目來源：[105年10月29日實作題第4題](https://apcs.csie.ntnu.edu.tw/wp-content/uploads/2020/11/1051029APCSImplementation.pdf)
> [ZeroJudge 題目連結](https://zerojudge.tw/ShowProblem?problemid=c297)

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## 題目

### 問題描述

謙謙最近迷上棒球，他想自己寫一個簡化的棒球遊戲計分程式。這個程式會讀入球隊
中每位球員的打擊結果，然後計算出球隊的得分。

這是個簡化版的模擬，假設擊球員的打擊結果只有以下情況：
1. 安打：以 1B, 2B, 3B 和 HR 分別代表一壘打、二壘打、三壘打和全（四）壘打。
2. 出局：以 FO, GO, 和 SO 表示。

這個簡化版的規則如下：
1. 球場上有四個壘包，稱為本壘、一壘、二壘和三壘。
2. 站在本壘握著球棒打球的稱為「擊球員」，站在另外三個壘包的稱為「跑壘員」。
3. 當擊球員的打擊結果為「安打」時，場上球員（擊球員與跑壘員）可以移動；結果為「出局」時，跑壘員不動，擊球員離場，換下一位擊球員。
4. 球隊總共有九位球員，依序排列。比賽開始由第 1 位開始打擊，當第 $i$ 位球員打擊完畢後，由第 $(i+1)$ 位球員擔任擊球員。當第九位球員完畢後，則輪回第一位球員。
5. 當打出 K 壘打時，場上球員（擊球員和跑壘員）會前進 K 個壘包。從本壘前進一個壘包會移動到一壘，接著是二壘、三壘，最後回到本壘。
6. 每位球員回到本壘時可得 1 分。
7. 每達到三個出局數時，一、二和三壘就會清空（跑壘員都得離開），重新開始。

現在請你也寫出具備這樣功能的程式，計算球隊的總得分。
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<img height="30%" width="30%" src="https://i.imgur.com/LJSgADK.png" style="display: block; margin-left: auto; margin-right: auto;"/>
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### 輸入格式

1. 每組測試資料固定有十行。
2. 第一到九行，依照球員順序，每一行代表一位球員的打擊資訊。每一行開始有一個正整數 $a$ ($1 \leq a \leq 5$)，代表球員總共打了 $a$ 次。接下來有 $a$ 個字串（均為兩個字元），依序代表每次打擊的結果。資料之間均以一個空白字元隔開。球員的打擊資訊不會有錯誤也不會缺漏。
3. 第十行有一個正整數 $b$ ($1 \leq b \leq 27$)，表示我們想要計算當總出局數累計到 $b$ 時，該球隊的得分。輸入的打擊資訊中至少包含 $b$ 個出局。
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### 輸出格式

計算在總計第 $b$ 個出局數發生時的總得分，並將此得分輸出於一行。
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### 範例一：輸入

5 1B 1B FO GO 1B
5 1B 2B FO FO SO
4 SO HR SO 1B
4 FO FO FO HR
4 1B 1B 1B 1B
4 GO GO 3B GO
4 1B GO GO SO
4 SO GO 2B 2B
4 3B GO GO FO
3

### 範例一：正確輸出

0

（說明）
1B：一壘有跑壘員。
1B：一、二壘有跑壘員。
SO：一、二壘有跑壘員，一出局。
FO：一、二壘有跑壘員，兩出局。
1B：一、二、三壘有跑壘員，兩出局。
GO：一、二、三壘有跑壘員，三出局。

達到第三個出局數時，一、二、三壘均有跑壘員，但無法得分。因為 $b = 3$，代表三個出局就結束比賽，因此得到 0 分。
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### 範例二：輸入

5 1B 1B FO GO 1B
5 1B 2B FO FO SO
4 SO HR SO 1B
4 FO FO FO HR
4 1B 1B 1B 1B
4 GO GO 3B GO
4 1B GO GO SO
4 SO GO 2B 2B
4 3B GO GO FO
6

### 範例二：正確輸出

5

（說明）接續範例一，達到第三個出局數時未得分，壘上清空。
1B：一壘有跑壘員。
SO：一壘有跑壘員，一出局。
3B：三壘有跑壘員，一出局，得一分。
1B：一壘有跑壘員，一出局，得兩分。
2B：二、三壘有跑壘員，一出局，得兩分。
HR：一出局，得五分。
FO：兩出局，得五分。
1B：一壘有跑壘員，兩出局，得五分。
GO：一壘有跑壘員，三出局，得五分。

因為 $b = 6$，代表我們要計算的是累積六個出局時的得分，因此在前 3 個出局數時得 0 分，第 4~6 個出局數得到 5 分，因此總得分是 0 + 5 = 5 分。
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### 評分說明

輸入包含若干筆測試資料，每一筆測試資料的執行時間限制(time limit)均為 1 秒，依正確通過測資筆數給分。其中：
- 第 1 子題組 20 分，打擊表現只有 HR 和 SO 兩種。
- 第 2 子題組 20 分，安打表現只有 1B，而且 b 固定為 3。
- 第 3 子題組 20 分， b 固定為 3。
- 第 4 子題組 40 分，無特別限制。

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## Python 程式碼

players = {} # 字典格式，儲存球員各打席的資料
for i in range(1, 10):  # 棒次 i，由標準輸入讀取打擊表現
    line = list(input().split())
    players[i] = line[1:]
b = int(input())

# 印出各打席資料及輸出分數時的出局數，提交程式碼測試時要註解或刪除
#print(players)
#print(b)

outs = 0   # 出局數
count = 0  # 總出局數
runs = 0   # 得分
first, second, third = False, False, False  # 各壘包是否有人
idx = 1    # 目前的打者棒次
pa = 0     # 第幾打席，索引值由0開始

# 主要的程式碼，總出局數小於題目要求的b時繼續執行
while count < b:
    play = players[idx][pa]   # 讀取打者該打席的表現
    if play == "1B":          # 一壘安打
        if third == True: runs += 1; third = False
        if second == True: third = True; second = False
        if first == True: second = True; first = False
        first = True
    elif play == "2B":        # 二壘安打
        if third == True: runs += 1; third = False
        if second == True: runs += 1; second = False
        if first == True: third = True; first = False
        second = True
    elif play == "3B":        # 三壘安打
        if third == True: runs += 1; third = False
        if second == True: runs += 1; second = False
        if first == True: runs += 1; first = False
        third = True
    elif play == "HR":        # 全壘打
        if third == True: runs += 1; third = False
        if second == True: runs += 1; second = False
        if first == True: runs += 1; first = False
        runs += 1
    elif play == "FO" or play == "GO" or play == "SO":   # 出局
        outs += 1; count += 1
    if outs == 3:   # 三出局，壘包清空，出局數 outs 歸零
        first = second = third = False
        outs = 0
    # 印出此打者打擊後壘上狀況、分數、出局數，提交程式碼測試時要註解或刪除
    #print("idx: {:d}, First: {:}, Second: {:}, Third: {:}, Runs: {:d}, Outs:{:d}".format(idx, first, second, third, runs, outs))
    idx += 1   # 棒次 idx 加1，若棒次大於9，輪回第1棒，打席 pa 加1
    if idx > 9: idx -= 9; pa += 1

print(runs)   # 印出第b個出局數時的分數，提交程式碼測試時維一印出的值

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1. 程式碼中的變數名稱及用途已經寫在後方的註釋中，為了便於理解變數的用途，盡量採用棒球術語作為變數名稱，例如得分 (runs)、出局數 (outs)、打席 (plate appearance, PA)，有興趣的同學可以上網搜尋一下。
2. 我選擇用字典格式儲存球員打席資料，key 值為棒次，格式為整數；元素值為各打席表現，格式為字串；不儲存打席數；資料內容為

    {1: ['1B', '1B', 'FO', 'GO', '1B'], 2: ['1B', '2B', 'FO', 'FO', 'SO'], 
     3: ['SO', 'HR', 'SO', '1B'], 4: ['FO', 'FO', 'FO', 'HR'], 
     5: ['1B', '1B', '1B', '1B'], 6: ['GO', 'GO', '3B', 'GO'],
     7: ['1B', 'GO', 'GO', 'SO'], 8: ['SO', 'GO', '2B', '2B'], 
     9: ['3B', 'GO', 'GO', 'FO']}

3. 依據打席表現可以分為以下5種狀況
1. 第21 ~ 25行：一壘安打 (1B)，若三壘有人得1分、三壘清空；若二壘有人推進到三壘、二壘清空；若一壘有人推進到二壘、一壘清空；打者上一壘。
2. 第26 ~ 30行：二壘安打 (2B)，若三壘有人得1分、三壘清空；若二壘有人得1分、二壘清空；若一壘有人推進到三壘、一壘清空；打者上二壘。
3. 第31 ~ 35行：三壘安打 (3B)，若三壘有人得1分、三壘清空；若二壘有人得1分、二壘清空；若一壘有人得1分、一壘清空；打者上三壘。
4. 第36 ~ 40行：全壘打 (HR)，若三壘有人得1分、三壘清空；若二壘有人得1分、二壘清空；若一壘有人得1分、一壘清空；打者回本壘得1分。
5. 第41、42行：飛球出局 (FO)、滾地球出局 (GO)、三振出局 (SO)，出局數 outs 加1，總出局數 count 加1。
4. 第43 ~ 45行：三出局，壘包清空，出局數 outs 歸零。
5. 第48、49行：棒次 idx 加1，若 idx 等於 9，輪回第1棒，打席數 pa 加1。
6. 第51行：印出第b個出局數時的總得分，也是提交程式碼測試時維一印出的值。
6. 於 ZeroJudge 測試結果，每筆測資花費時間約 21 ms，使用記憶體 3.4 MB。

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## C++ 程式碼

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

int main(int argc, char* argv[]) {
    // 由標準輸入讀取各棒次打席數存入陣列 PAs、打擊表現存入陣列 players
    int PAs[9];
    string** players = new string* [9];
    for(int i=0; i<9; i++) {
        cin >> PAs[i];
        players[i] = new string[PAs[i]];
        for(int j=0; j<PAs[i]; j++) {
            cin >> players[i][j];
        }
    }
    // 由標準輸入讀取題目要求的出局數存入 b
    int b; cin >> b;
    // 除錯用，印出打擊表現
/*    for(int i=0; i<9; i++) {
        for(int j=0; j<pa[i]; j++) {
            cout << players[i][j] << " ";
        }
        cout << endl;
    }*/
    
    // 依序為出局數、總出局數、得分、目前打者棒次索引值由0開始、第幾打席索引值由0開始
    int outs = 0, count = 0, runs = 0, idx = 0, pa = 0;
    // 各壘包是否有人
    bool first = false, second = false, third = false;
    
    // 比賽過程
    while(count < b) {
        string play = players[idx][pa];   // 讀取打者該打席的表現
        if (play == "1B") {   // 一壘安打
            if (third) { runs++; third = false; }
            if (second) { third = true; second = false; }
            if (first) { second = true; first = false; }
            first = true;
        } else if (play == "2B") {   // 二壘安打
            if (third) { runs++; third = false; }
            if (second) { runs++; second = false; }
            if (first) { third = true; first = false; }
            second = true;
        } else if (play == "3B") {   // 三壘安打
            if (third) { runs++; third = false; }
            if (second) { runs++; second = false; }
            if (first) { runs++; first = false; }
            third = true;
        } else if (play == "HR") {   // 全壘打
            if (third) { runs++; third = false; }
            if (second) { runs++; second = false; }
            if (first) { runs++; first = false; }
            runs++;
        } else if (play == "FO" || play == "GO" || play == "SO") {   // 出局
            outs++; count++;
        }
        // 三出局，壘包清空，出局數 outs 歸零
        if (outs == 3) {
            first = false; second = false; third = false; outs = 0;
        }
        // 棒次 idx 加1，若棒等於9，輪回第1棒，idx = 0，打席 pa 加1
        idx++;
        if (idx == 9) { idx = 0; pa++; }
    }
    
    // 印出第b個出局數時的分數，提交程式碼測試時維一印出的值
    cout << runs << endl;
    return 0;
}

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1. 程式運作邏輯與 Python 程式碼相同，以下只說明不同之處。
2. 第7 ~ 15行：由標準輸入讀取各棒次打席數存入整數陣列 PAs、打擊表現存入二維字串陣列 players。
3. 第27行：棒次索引值 idx 由0開始。
4. 第62、63行：棒次 idx 加1，若棒等於9，輪回第1棒，idx = 0，打席數 pa 加1。
5. 第67行：印出第b個出局數時的總得分，也是提交程式碼測試時維一印出的值。
6. 於 ZeroJudge 測試結果，每筆測資花費時間約 2 ms，使用記憶體 332 kB。

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###### tags:`APCS`、`C++`、`Python`