這是M小白實(shí)驗(yàn)室第一篇娛樂性科普文章

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筆者公眾號(hào)：技術(shù)雜學(xué)鋪

又到了過年的時(shí)候，每到這個(gè)時(shí)候，你總是能見到自己幾乎沒印象但父母就是很熟的親戚。

而且關(guān)系凌亂到你自己都說不清。

不信？那就來幾道測(cè)試題。

2019年親戚關(guān)系測(cè)試題正式開始。請(qǐng)完成如下填空。

爸爸的姐姐的女兒的女兒 = ________

媽媽的姐姐的弟弟的女兒 = ________

爺爺?shù)牡艿艿呐畠旱膬鹤?= ________

媽媽的媽媽的弟弟的兒子 = ________

參考答案如下：

表外甥女

舅表姐/舅表妹

堂姑表兄/堂姑表弟

舅表舅父

啥？

由于不知道該如何稱呼，面對(duì)陌生的親戚時(shí)，我們只能說一句“您好”，附帶一個(gè)尷尬又不失禮貌的微笑。

BUT!?作為21世紀(jì)的資深網(wǎng)民（手機(jī)重度依賴患者），我們應(yīng)該使用新時(shí)代的技術(shù)來解決這個(gè)尷尬的局面。那就是使用軟件——親戚關(guān)系計(jì)算器。

在微信小程序中搜索“親戚計(jì)算器”會(huì)顯示很多類似的程序。

操作界面和普通的計(jì)算器類似，不過數(shù)字和加減乘除鍵都變成了“父” “母” “兄” “姐” 這樣的關(guān)系。

以后遇見類似有不確定該如何稱呼的親戚，直接這樣用程序就可以了。

再BUT!?作為21世紀(jì)的新型人才（這個(gè)詞是我現(xiàn)想的，我也不知道是啥意思），我們不能只能滿足于使用，更應(yīng)該探求其本質(zhì)，了解親戚關(guān)系計(jì)算器是如何實(shí)現(xiàn)的。

實(shí)現(xiàn)方法一：死記硬背法

關(guān)系	稱謂
父親的父親	爺爺
父親的母親	奶奶
父親的姐姐	姑媽
父親的妹妹	姑媽
……	……

該方法嘗試記下所有親戚關(guān)系的結(jié)果，當(dāng)用戶想要查詢某一種關(guān)系時(shí)，直接查表。

假設(shè)親戚之間的關(guān)系只有父、母、兄、弟、姐、妹、子、女八種。（先不考慮夫妻關(guān)系）

那么像父親的父親，哥哥的女兒這樣簡單的 “XX的XX” 的關(guān)系有 8*8 = 64種可能，而 “XX的XX的XX” 有8*8*8 = 512種可能，四個(gè)關(guān)系的有4096種可能！如此大量的關(guān)系，光是把這些可能一個(gè)一個(gè)地列舉出來就會(huì)讓程序員精神崩潰。

然而這樣的死記硬背法是可行的，之前我們看到的微信小程序（其源代碼已公布在github上）就是用這個(gè)方法來實(shí)現(xiàn)的：

我們先對(duì)關(guān)系進(jìn)行簡化，比如在 ‘我’ 是男性的情況下，那么‘我的兒子的父親的XX’在正常情況下就可以化簡成 ‘我的XX’。

再比如 母親的丈夫 = 我的父親，兄弟的父母=我的父母，姐姐的姐姐 = 姐姐等等。

接著，我們?nèi)藶榻o出六七百條最常用的關(guān)系和其對(duì)應(yīng)的稱謂。任何一條用戶輸入的關(guān)系，其化簡后如果在已知的六七百條關(guān)系中，我們則返回其對(duì)應(yīng)的稱謂，否則，返回不知道。

實(shí)現(xiàn)方法二：網(wǎng)狀圖

在親戚關(guān)系中，所有的名詞可以分為兩類。

一類是稱謂，也就是我們?nèi)绾畏Q呼其他人的，如父親、母親、爺爺、姑姑、舅舅等。

另一類是基礎(chǔ)關(guān)系，是稱謂的子集，由父親、母親、兒子、女兒、哥哥、弟弟、姐姐、妹妹、丈夫、妻子，這十個(gè)詞組成。任何一個(gè)稱謂都可以由基礎(chǔ)關(guān)系來表達(dá)。

如 爺爺 = 父親的父親；姥爺 = 母親的父親；太爺爺 = 父親的父親的父親。

圓角長方形框內(nèi)為稱謂，箭頭為基礎(chǔ)關(guān)系（先不考慮丈夫與妻子這兩個(gè)關(guān)系）。我們可以用如下圖來表示“我”的親戚關(guān)系：

我們對(duì)圖中的每一個(gè)圓角長方形（稱謂）計(jì)算其八種關(guān)系（父母兒女兄弟姐妹）。

比如，對(duì)于上圖，我們接著計(jì)算父親和母親的八種關(guān)系對(duì)應(yīng)的人，獲得如下圖：

之后對(duì)于得到的這張圖，接著計(jì)算每個(gè)圓角長方形（稱謂）對(duì)應(yīng)的關(guān)系， 不斷地畫下去，可以得到一張巨大的網(wǎng)狀圖。

這張網(wǎng)狀圖可以無限延伸（如父親 的 父親 的 父親 的 父親……），我們根據(jù)實(shí)際情況，將網(wǎng)狀圖擴(kuò)展到足夠用的地步就行了。

關(guān)系網(wǎng)

網(wǎng)狀圖的每一個(gè)稱謂和關(guān)系都是我們?nèi)藶榇_定了。不過其工作量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于“死記硬背法”。因?yàn)閷?duì)于一個(gè)經(jīng)過四個(gè)關(guān)系的問題，如：父親的兒子的父親的父親=爺爺，母親的母親的女兒的父親=姥爺，一個(gè)很小的網(wǎng)狀圖就能確定這個(gè)問題的結(jié)果。而“死記硬背法”則需要記錄下所有 “XX的XX的XX的XX” 對(duì)應(yīng)的結(jié)果才行。

網(wǎng)狀圖如何實(shí)現(xiàn)

不懂編程的朋友可跳過本節(jié)往下看。

C語言可以使用結(jié)構(gòu)體來表示稱謂，用指針來表示關(guān)系（這里沒有考慮父親的兒子可能是自己，哥哥，弟弟多種可能）。

struct node {struct node *father; struct node *mother; struct node *big_bro; struct node *small_bro; struct node *big_sister; struct node *small_sister; struct node *son; struct node *daughter; };

python可以使用字典。這里主要用python寫一個(gè)簡單的示意程序，具體代碼見github：

1.建立數(shù)據(jù)庫（該工作量十分龐大，這里只展示幾個(gè)例子）：

me = {'f':'父親','m':'母親','bb':'哥哥','sb':'弟弟','bs':'姐姐','ss':'妹妹','son':'兒子','dau':'女兒'} father = {'f':'爺爺','m':'奶奶','bb':'伯父','sb':'叔叔','bs':'姑媽','ss':'姑媽','son':['我','哥哥','弟弟'],'dau':['我','姐姐','妹妹']} mother = {'f':'姥爺','m':'姥姥','bb':'大舅','sb':'小舅','bs':'大姨','ss':'小姨','son':['我','哥哥','弟弟'],'dau':['我','姐姐','妹妹']} …………

2.建立中文名與變量的對(duì)應(yīng)關(guān)系：

name2var = {'我':me,'父親':father,'母親':mother,'哥哥':big_bro,\'弟弟':small_bro,'姐姐':big_sister,'妹妹':small_sister,\'兒子':son,'女兒':daughter} relation2char = dict(zip(me.values(), me.keys()))import numpy as np# 考慮返回值可能不止一個(gè) 如父親的兒子可能為[‘我’，‘哥哥’，‘弟弟’] def returnNext(names,relation):return_name = []for name in names:return_name.append(name2var[name][relation2char[relation]])return list(set(np.array(return_name).flatten()))

3.使用一個(gè)函數(shù)，封裝所有操作:

def getName(relation_name):relationships = relation_name.split('的')name = [relationships[0]]for relation in relationships[1:]:name = returnNext(name,relation)return name

4. 使用：

輸入	輸出
getName(‘我的父親的兒子’)	[‘哥哥’, ‘我’, ‘弟弟’]
getName(‘我的母親的女兒’)	[‘姐姐’, ‘我’, ‘妹妹’]
getName(‘我的父親的兒子的父親’)	[‘父親’]

?

一些細(xì)節(jié)

首先，是性別：如果‘我’是女性，那么‘我的父親的兒子’可以為[‘哥哥’，‘弟弟’]，而不可以包含‘我’。（上述代碼沒實(shí)現(xiàn)）

另外，關(guān)于夫妻關(guān)系：在正常情況下，男性稱謂只可以有‘妻子’，女性稱謂只可以有‘丈夫’。（上述代碼沒實(shí)現(xiàn)）

第三，多種可能：‘我的父親的兒子’ 可以是[‘我’，‘哥哥’，‘弟弟’]，再若是再往后計(jì)算，如‘我的父親的兒子的兒子’ ，需要同時(shí)考慮‘我的兒子’，‘哥哥的兒子’，‘弟弟的兒子’這三種可能。（上述代碼已實(shí)現(xiàn)）

?

最后，給出一個(gè)線上的親戚關(guān)系計(jì)算器。該計(jì)算器為開源代碼，由mumuy開發(fā)。

參考資料

• “親戚關(guān)系計(jì)算器”算法實(shí)現(xiàn)
• “親戚關(guān)系”程序github源代碼

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的如何开发亲戚计算器的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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