#H348. [CSP-J 2020] 表达式

[CSP-J 2020] 表达式

题目描述

小 C 热衷于学习数理逻辑。有一天,他发现了一种特别的逻辑表达式。在这种逻辑表达式中,所有操作数都是变量,且它们的取值只能为0或1,运算从左往右进行。如果表达式中有括号,则先计算括号内的子表达式的值。特别的,这种表达式有且仅有以下几种运算:

  1. 与运算:a & b。当且仅当a和b的值都为1时,该表达式的值为1。其余情况该表达式的值为0。
  2. 或运算:a | b。当且仅当a和b的值都为0时,该表达式的值为0。其余情况该表达式的值为1。
  3. 取反运算:!a。当且仅当a的值为0时,该表达式的值为1。其余情况该表达式的值为0。

小 C 想知道,给定一个逻辑表达式和其中每一个操作数的初始取值后,再取反某一个操作数的值时,原表达式的值为多少。

为了化简对表达式的处理,我们有如下约定:

表达式将采用后缀表达式的方式输入。

后缀表达式的定义如下:

  1. 如果E是一个操作数,则E的后缀表达式是它本身。
  2. 如果E是E1opE2E_1 op E_2​形式的表达式,其中op是任何二元操作符,且优先级不高于E1E2E_1、E_2​中括号外的操作符,则E的后缀式为E1E2E_1' E_2' ​op,其中E1E2E_1'、E_2'​分别为E1E2E_1、E_2​的后缀式。
  3. 如果E是E1E_1​形式的表达式,则E1E_1E的后缀式就是E的后缀式。

同时为了方便,输入中:

  1. 与运算符(&)、或运算符(|)、取反运算符(!)的左右均有一个空格,但表达式末尾没有空格。
  2. 操作数由小写字母x与一个正整数拼接而成,正整数表示这个变量的下标。例如:x10,表示下标为10的变量x10x_{10}​。数据保证每个变量在表达式中出现恰好一次。

输入格式

第一行包含一个字符串s,表示上文描述的表达式。

第二行包含一个正整数n,表示表达式中变量的数量。表达式中变量的下标为1,2,⋯,n。

第三行包含n个整数,第i个整数表示变量xix_i的初值。

第四行包含一个正整数q,表示询问的个数。

接下来q行,每行一个正整数,表示需要取反的变量的下标。注意,每一个询问的修改都是临时的,即之前询问中的修改不会对后续的询问造成影响。

数据保证输入的表达式合法。变量的初值为0或1。

输出格式

输出一共有q行,每行一个0或1,表示该询问下表达式的值。

x1 x2 & x3 |
3
1 0 1
3
1
2
3
1
1
0
x1 ! x2 x4 | x3 x5 ! & & ! &
5
0 1 0 1 1
3
1
3
5
0
1
1

提示

样例 1 解释

该后缀表达式的中缀表达式形式为(x1&x2)x3(x_1 \& x_2) | x_3​。

  • 对于第一次询问,将x1x_1的值取反。此时,三个操作数对应的赋值依次为0,0,1。原表达式的值为(0&0)∣1=1。
  • 对于第二次询问,将x2x_2​的值取反。此时,三个操作数对应的赋值依次为1,1,1。原表达式的值为(1&1)∣1=1。
  • 对于第三次询问,将x3x_3的值取反。此时,三个操作数对应的赋值依次为1,0,0。原表达式的值为(1&0)∣0=0。

样例 2 解释

该表达式的中缀表达式形式为(!x1)&(!((x2x4)&(x3&(!x5))))(!x_1)\&(!((x_2|x_4)\&(x_3\&(!x_5))))