【大厂机试题解法笔记】报文响应时间

题目

IGMP 协议中,有一个字段称作最大响应时间 (Max Response Time) ,HOST收到查询报文,解折出 MaxResponseTime 字段后,需要在 (0,MaxResponseTime] 时间 (s) 内选取随机时间回应一个响应报文,如果在随机时间内收到一个新的查询报文,则会根据两者时间的大小,选取小的一方刷新回应时间。

最大响应时间有如下计算方式:
当 Max Resp Code < 128, Max Resp Time = Max Resp Code;
当 Max Resp Code ≥ 128,

Max Resp Time = (mant | 0x10) << (exp + 3);
注: exp最大响应时间的高5~7位: mant 为最大响应时间的低4位。

其中接收到的MaxRespCode 最大值为 255,以上出现所有字段均为无符号数。

现在我们认为 HOST收到查询报文时,选取的随机时间必定为最大值,现给出 HOST 收到查询报文个数 C,HOST 收到该报文的时间T,以及查询报文的最大响应时间字段值 M,请计算出HOST 发送响应报文的时间。

输入描述

第一行为查询报文个数 C,后续每行分别为 HOST 收到报文时间 T 及最大响应时间M,以空格分割。

输出描述

HOST发送响应报文的时间。

备注
用例确定只会发送一个响应报文, 不存在计时结束后依然收到查询报文的情况。

用例

输入输出说明
3  
0 20  
1 10  
8 20
11第0秒收到报文,响应时间为20秒(0+20=20)。
第1秒收到新报文,响应时间为1+10=11秒,因11<20,更新最小时间为11秒。
第8秒收到报文,响应时间为8+20=28秒,维持最小时间11秒。
最终结果为11秒

思路

题目核心在考察二进制操作和各进制互转。主要关注 Max Resp Code ≥ 128 时怎么把响应码转成响应时间。mant 是响应码低四位,怎么提取二进制的低四位?提取低四位应该是保留低四位的01状态,把其它位的状态值都置为0,那么与(&)上只有低四位是1其它位是0的二进制数不就保留了第四位,即 mant = code & 0b00001111(0b开头是JavaScript表示二进制字面量的一种写法),为了代码写起来简洁,一般不直接用二进制字面量,0b00001111可以被看成掩码,转成十进制或十六进制不影响二进制运算。JavaScript 把二进制转十进制需先调用变量toString(radix)方法转为字符串,radix是进制,默认是10,再解析为数字。let b = 0b00001111,  decimal = Number(b.toString()) = 15,转为16进制为 hex = toString(16) = 'f',写成十六进制为 0xf 或0x0f,0x0f 是推荐十六进制字面量写法,它包含了前导0,0x0f 能清晰地表示低 4 位为 1111,高 4 位为 0000,即二进制的 00001111。JavaScript 没法通过函数输出数值类型0x0f 或 0xf 形式的十六进制,只能用字符串表示,JavaScript数值表示一般都是十进制。代码里这样写吧:mant = code & 15。接下来提取exp,图片中显示exp位于第5到第7位之间包含边界,八位二进制从右边第一位起计数,索引按1开始。那么提取高5~7位可以用高5~7位的状态位都是1其余位都是0的二进制数0b01110000进行与操作,然后右移动4位把其余位冲掉,为什么要右移呢,根据题意用掩码提取二进制中的某个部分是用它表示一个新数的,低位的0是丢弃的,故要右移把提取的部分挪到最低位。0b01110000对应十进制是112,所以 exp = code & 112,如果嫌十进制表示的112有点大,可以用十六进制0x70。有了 mant 和 exp 就可以根据公式 Max Resp Time = (mant | 0x10) << (exp + 3) 计算最大响应时间了。

参考代码


function solution() {const C = parseInt(readline());const calculateMPT = function(code) {if (code < 128) return code;const mant = code & 15;const exp = code & 112 >> 4;return (mant | 0x10) << (exp + 3);}let result = Infinity;for (let i = 0; i < C; i++) {const [T, M] = readline().split(' ').map(Number);let mT =  calculateMPT(M);result = Math.min(result, T + mT);}console.log(result);
}const cases = [`3
0 20
1 10
8 20`,
`2
0 255
200 60`
];let caseIndex = 0;
let lineIndex = 0;const readline = (function () {let lines = [];return function () {if (lineIndex === 0) {lines = cases[caseIndex].trim().split("\n").map((line) => line.trim());}return lines[lineIndex++];};
})();cases.forEach((_, i) => {caseIndex = i;lineIndex = 0;solution();
});

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