GESP 4级（相当于 CSP-J 普及组 T1/T2 难度）主要考察基础的模拟、字符串处理、数组映射以及简单的数学逻辑。

这次我们选取高中生物必修一《分子与细胞》中关于蛋白质合成的核心考点—— 脱水缩合（Dehydration Condensation） 作为背景。这个过程涉及数量关系计算，非常适合转化为编程题。

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题目：蛋白质的质量计算 (Protein Mass Calculator)

【背景知识讲解】

在高中生物必修一中，我们学习了生命活动的主要承担者——蛋白质。 蛋白质是由氨基酸连接而成的长链。

1. 脱水缩合：两个氨基酸分子结合在一起形成二肽时，会脱去一分子水（$H_2O$）。
2. 肽键：连接两个氨基酸的化学键叫做肽键。
3. 计算规律：
   • 如果有 $N$ 个氨基酸连成一条链（称为多肽），那么会形成 $N-1$ 个肽键，同时脱去 $N-1$ 个水分子。
   • 蛋白质分子的相对分子质量 = 氨基酸总质量 - 脱去水的总质量。
   • 水的相对分子质量为 $18$。

例如：有 3 个氨基酸，质量分别是 100, 120, 110。 它们连成一条链，脱去了 $3-1=2$ 个水分子。 蛋白质总质量 = $(100+120+110) - 2 \times 18 = 330 - 36 = 294$。

【题目描述】

生物实验室合成了一条由 $N$ 个氨基酸组成的肽链。 为了计算这条肽链的相对分子质量，实验员给出了每种氨基酸的代号（一个大写字母）和它对应的相对分子质量。

现在给出一个长度为 $N$ 的字符串 $S$，表示这条肽链的氨基酸序列。请你利用给定的氨基酸质量表，计算出这条肽链最终的相对分子质量。

计算公式提示：

$$\text{总质量} = (\sum \text{所有氨基酸的质量}) - (\text{氨基酸数量} - 1) \times 18 $$

(注意：如果只有 1 个氨基酸，不会脱水，减去 0)

【输入格式】

第一行包含两个整数 $K$ 和 $N$，分别表示氨基酸的种类数量和肽链的长度。 接下来 $K$ 行，每行包含一个大写字母 $C$ 和一个整数 $W$，表示氨基酸代号及其质量。 最后一行包含一个长度为 $N$ 的字符串 $S$，表示肽链序列。

【输出格式】

输出一个整数，表示该肽链的相对分子质量。

【样例数据】

输入：

3 5
A 89
G 75
L 131
AGLLA

输出：

443

样例解释：

• 氨基酸种类表：A=89, G=75, L=131。
• 肽链序列：A G L L A (5个氨基酸)。
• 氨基酸总质量：$89 + 75 + 131 + 131 + 89 = 515$。
• 脱水数量：$5 - 1 = 4$ 个水分子。
• 脱水总质量：$4 \times 18 = 72$。
• 最终质量：$515 - 72 = 443$。

【数据范围】

• 对于 100% 的数据：$1 \le K \le 26$，$1 \le N \le 1,000$。
• 氨基酸质量 $W$ 为整数，$50 \le W \le 300$。
• 字符串 $S$ 只包含输入中给出的大写字母。
• 保证最终结果在 int 范围内。

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一、 思路提示

1. 数据的存储（映射）：
   • 题目给出了“字符 $\to$ 整数”的对应关系。比如 'A' 对应 89。
   • 怎么快速查表呢？因为字符是大写字母，我们可以用一个数组来充当“字典”。
   • 定义 int weight[128]。如果输入 A 89，我们就存 weight['A'] = 89。
   • 这样后续读到字符 c 时，直接用 weight[c] 就能拿到质量，速度最快。
2. 累加求和：
   • 遍历字符串 $S$，把每个字符对应的质量加到 total_weight 变量中。
3. 减去水的质量：
   • 如果 $N > 1$，需要减去 $(N-1) \times 18$。
   • 如果 $N = 1$，不需要减（或者套用公式 $1-1=0$，也没问题）。
   • 如果 $N = 0$，题目虽然说 $N \ge 1$，但在编程中注意这种边界总是不亏的。

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二、 预备知识点总结

1. 数组映射（Hash Map 思想）：利用 ASCII 码将字符作为数组下标，实现 $O(1)$ 查找。
2. 字符串遍历：使用 for 循环访问字符串的每一位。
3. 基础数学：累加器和简单的算术运算。

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三、 启发式教学：草稿纸上的推理过程

教练：“同学们，想象我们是一台电子秤。现在来了一串珠子（氨基酸），我们要称重。”

1. 建立价格表：

   • “先看说明书（输入前几行）。'A' 是 89克，'G' 是 75克... 把它写在黑板的角落，别忘了。”
   • 草稿操作：画个表格，A$\to$89, G$\to$75。

2. 称重过程：

   • “传送带送来了序列 AGLLA。”
   • “第1个是 A，加 89。总重 89。”
   • “第2个是 G，加 75。总重 164。”
   • “第3个是 L，加 131... ”
   • “算出一共重 515。”

3. 扣除包装皮（脱水）：

   • “这5个珠子是连在一起的。每连接处都要挤出一滴水（重18）。”
   • “5个珠子有几个连接处？”（画图：O-O-O-O-O）
   • “4个缝隙。所以减去 $4 \times 18 = 72$。”

4. 最终结果：

   • “$515 - 72 = 443$。搞定！”

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四、 读题关键词总结

1. “代号和质量” $\rightarrow$ 需要建立映射关系（数组或 map）。
2. “$N-1$ 个水分子” $\rightarrow$ 这是生物题转数学题的核心公式，千万别漏减，也别多减。
3. “相对分子质量” $\rightarrow$ 结果是整数，用 int 即可。

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