分子

题目

在遥远的斯卡布罗集市，有机分子只能由 C, H, O 三种元素组成。
根据珂学家们的探测，一个 C 原子的式量为 13，一个 H 原子的式量为 1，一个 O 原子的式量为 17。
一个有机分子的式量恰为各个原子的式量的总和。

对于有机分子式给出如下定义：

• 有机分子式只可能包含数字、括号和 C, H, O 三种元素标记；
• 数字只能出现在元素标记或右括号的右边，代表该元素（或括号内的分子式）重复出现的次数；
• 数字只可以是不包含前导零的正整数；
• 如果一个元素右侧没有数字，那么表示该元素只出现一次；
• 括号内包含非空的有机分子式，但该有机分子式不再嵌套括号。

例如 (HH)3H(H)、CO2、CH12、CHHOO 都是合法的有机分子式。
而 4HC、CHTHOLLOY、CH3(CH2)3(CH(CHCH3)2CH3)2(CH2)3CH3 都不是合法的有机分子式。

对于符合上述要求的分子式，你能帮助珂学家们计算它的分子式量吗？

解题思路

因为题目中没有嵌套括号，所以在程序中直接分成两种情况计算：

• 不在括号内（）：
  此时直接计算原子的式量累加计入 。

• 在括号内的情况（）：
  此时，先统计括号内的 3 种元素个数。在遇到右括号时，再计算统计的原子式量，累加计入 。

C++代码

#include<iostream>
using namespace std;

int main(){
    string s;
    cin >> s;
    int n = s.size();
    long long ans = 0;
    bool inside = false;
    int t = 0;
    long long nc=0, nh=0, no=0;
    while(t<n){
        if(inside){
            if(s[t]=='C' || s[t]=='H' || s[t]=='O'){
                char c = s[t];
                long long m = 0;
                ++t;
                while(isdigit(s[t])){
                    m *= 10;
                    m += s[t]-'0';
                    ++t;
                }
                if(m==0)
                    m = 1;
                if(c=='C') nc += m;
                else if(c=='H') nh += m;
                else no += m;
            }
            else if(s[t]==')'){
                inside = false;
                ++t;
                long long m = 0;
                while(t<n && isdigit(s[t])){
                    m *= 10;
                    m += s[t]-'0';
                    ++t;
                }
                if(m==0)
                    m = 1;
                ans += m * (13*nc + nh + 17*no);
                nc = 0;
                nh = 0;
                no = 0;
            }
        }
        else{
            if(s[t]=='C' || s[t]=='H' || s[t]=='O'){
                char c = s[t];
                long long m = 0;
                ++t;
                while(t<n && isdigit(s[t])){
                    m *= 10;
                    m += s[t]-'0';
                    ++t;
                }
                if(m==0)
                    m = 1;
                if(c=='C') ans += 13*m;
                else if(c=='H') ans += m;
                else ans += 17*m;
            }
            else if(s[t]=='('){
                inside = true;
                ++t;
            }
        }
    }
    cout << ans << endl;
    return 0;
}