描述

编写一个程序，从输入文件中读取四行大写（即全是大写字母）文本输入（每行不超过 72 个字符），并打印一个垂直直方图，展示每个字母（不包括空格、数字或标点符号）在全大写输入中出现的次数。严格按照所示格式输出。

输入

• 第 1 行到第 4 行：四行大写文本，每行不超过 72 个字符。

输出

• 第 1 行到若干行：若干行包含星号和空格的内容，后面跟着一行由空格分隔的大写字母。任何一行的末尾都不要打印不需要的空格。不要打印任何前导空白行。

输入数据 1

THE QUICK BROWN FOX JUMPED OVER THE LAZY DOG. THIS IS AN EXAMPLE TO TEST FOR YOUR HISTOGRAM PROGRAM. HELLO!

输出数据 1

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A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z

来源

USACO 2003 年 2 月 Orange 组

题意分析

程序的任务是读取四行大写字母文本（每行不超过 72 个字符），统计每个大写字母（不包含空格、数字和标点符号）在这些文本中出现的次数，并以垂直直方图的形式输出每个字母的出现情况，最后再输出一行由空格分隔的大写字母，用于标识直方图中各列所代表的字母。

解题思路

1. 输入与字母统计：通过 std::getline 逐行读取四行文本，对于每行文本，遍历其中的字符，若字符是大写字母，则将其对应的计数数组 total 中的相应位置加 1，以此统计每个大写字母的出现次数。
2. 找出最大出现次数：遍历 total 数组，使用 std::max 函数找出其中的最大值 max_t，这个值将决定直方图的高度。
3. 初始化和填充 word 数组：使用 std::memset 将二维数组 word 初始化为 0，然后根据每个字母的出现次数，在 word 数组中相应位置赋值为 1，表示该字母在对应出现次数位置有星号。
4. 输出垂直直方图：从最大出现次数 max_t 开始，逐行输出直方图。对于每一行，遍历 26 个字母，根据 word 数组的状态打印空格、星号，从而形成垂直直方图的一行。
5. 输出字母行：遍历 26 个字母，按格式输出由空格分隔的大写字母，作为直方图的字母标识行。

算法标签

1. 字符串处理：使用 std::string 和 std::getline 进行文本输入，并遍历字符串中的字符进行字母统计。
2. 数组操作：利用一维数组 total 统计字母出现次数，二维数组 word 记录直方图中每个位置是否有星号。
3. 基本循环结构：通过多层循环实现输入文本的处理、统计信息的计算以及直方图和字母标识行的输出。

代码实现

#include <iostream>
#include <string>
#include <algorithm>
#include <cstring>

const int MAXN = 35;

int main() {
    std::string s;
    int total[MAXN], word[MAXN][100];
    std::memset(total, 0, sizeof(total));

    for (int i = 0; i < 4; i++) {
        std::getline(std::cin, s);
        int len = s.length();
        for (int j = 0; j < len; j++) {
            if (s[j] >= 'A' && s[j] <= 'Z') {
                total[s[j] - 'A']++;
            }
        }
    }

    int max_t = total[0];
    for (int i = 0; i <= 25; i++) {
        max_t = std::max(max_t, total[i]);
    }

    std::memset(word, 0, sizeof(word));

    for (int i = 0; i <= 25; i++) {
        for (int j = 1; j <= total[i]; j++) {
            word[i][j] = 1;
        }
    }

    for (int i = max_t; i > 0; i--) {
        for (int j = 0; j <= 25; j++) {
            if (!word[j][i] && j == 0) {
                std::cout << " ";
            } else if (word[j][i] && j == 0) {
                std::cout << "*";
            } else if (!word[j][i]) {
                std::cout << "  ";
            } else if (word[j][i]) {
                std::cout << " *";
            }
        }
        std::cout << std::endl;
    }

    for (int i = 0; i <= 25; i++) {
        if (i == 0) {
            std::cout << static_cast<char>(i + 'A');
        } else {
            std::cout << " " << static_cast<char>(i + 'A');
        }
    }
    std::cout << std::endl;

    return 0;
}