3235: [CSP-J 2022] 逻辑表达式
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题目描述
逻辑表达式是计算机科学中的重要概念和工具,包含逻辑值、逻辑运算、逻辑运算优先级等内容。
在一个逻辑表达式中,元素的值只有两种可能:$0$(表示假)和 $1$(表示真)。元素之间有多种可能的逻辑运算,本题中只需考虑如下两种:“与”(符号为 &)和“或”(符号为 |)。其运算规则如下:
0&0=0&1=1&0=0,1&1 = 1;
0|0 = 0,0|1=1|0=1|1= 1。
在一个逻辑表达式中还可能有括号。规定在运算时,括号内的部分先运算;两种运算并列时,& 运算优先于 | 运算;同种运算并列时,从左向右运算。
比如,表达式 0|1&0 的运算顺序等同于 0|(1&0);表达式 0&1&0|1 的运算顺序等同于 ((0&1)&0)|1。
此外,在 C++ 等语言的有些编译器中,对逻辑表达式的计算会采用一种“短路”的策略:在形如 a&b 的逻辑表达式中,会先计算 a 部分的值,如果 a = 0,那么整个逻辑表达式的值就一定为 0,故无需再计算 b 部分的值;同理,在形如 a|b 的逻辑表达式中,会先计算 a 部分的值,如果 a = 1,那么整个逻辑表达式的值就一定为 1,无需再计算 b 部分的值。
现在给你一个逻辑表达式,你需要计算出它的值,并且统计出在计算过程中,两种类型的“短路”各出现了多少次。需要注意的是,如果某处“短路”包含在更外层被“短路”的部分内则不被统计,如表达式 1|(0&1) 中,尽管 0&1 是一处“短路”,但由于外层的 1|(0&1) 本身就是一处“短路”,无需再计算 0&1 部分的值,因此不应当把这里的 0&1 计入一处“短路”。
输入
输入共一行,一个非空字符串 s 表示待计算的逻辑表达式。
输出
输出共两行,第一行输出一个字符 0 或 1,表示这个逻辑表达式的值;第二行输出两个非负整数,分别表示计算上述逻辑表达式的过程中,形如 a&b 和 a|b 的“短路”各出现了多少次。
样例输入 复制
0&(1|0)|(1|1|1&0)
样例输出 复制
1
1 2
提示
该逻辑表达式的计算过程如下,每一行的注释表示上一行计算的过程:
```plain
0&(1|0)|(1|1|1&0)
=(0&(1|0))|((1|1)|(1&0)) //用括号标明计算顺序
=0|((1|1)|(1&0)) //先计算最左侧的 &,是一次形如 a&b 的“短路”
=0|(1|(1&0)) //再计算中间的 |,是一次形如 a|b 的“短路”
=0|1 //再计算中间的 |,是一次形如 a|b 的“短路”
=1
| 测试点编号 | s<= | 特殊条件 |
| 1 - 2 | 3 | 无 |
| 3 - 4 | 5 | 无 |
| 5 | 2000 | 1 |
| 6 | 2000 | 2 |
| 7 | 2000 | 3 |
| 8 - 10 | 2000 | 无 |
| 11 - 12 |10^6 | 1 |
| 13 - 14 |10^6 | 2 |
| 15 - 17 |10^6 | 3 |
| 18 - 20 |10^6 | 无 |
```