e-olymp 8361. Робот

Задача взята с сайта e-olymp

Условие

Движение робота управляется программой. Программа состоит из следующих команд:

  • [latex]S[/latex] — сделать шаг вперед
  • [latex]L[/latex] — повернуться на [latex]90°[/latex] влево
  • [latex]R[/latex] — повернуться на [latex]90°[/latex]вправо

Напишите программу, которая по заданной программе для робота определит, сколько шагов он сделает прежде, чем впервые вернется на то место, на котором уже побывал до этого, либо установит, что этого не произойдет.

Входные данные

Одна строка из заглавных латинских букв [latex]S[/latex], [latex]L[/latex], [latex]R[/latex], описывающая программу для робота. Общее число команд в программе не превышает [latex]200[/latex], при этом команд [latex]S[/latex] — не более [latex]50[/latex].

Выходные данные

Выведите одно число, количество шагов, которое будет сделано (то есть выполнено команд [latex]S[/latex]) прежде, чем робот впервые окажется в том месте, через которое он уже проходил. Если такого не произойдет, выведите число [latex]-1[/latex].

Тесты

Inputs Outputs
1 SSLSLSLSSRSRS 5
2 LSSSS -1
3 LLSRSRSRSLLLLSSSSLRSRSSSRSRSRS 15
4 LLLLLLLL -1
5 SRLSRLSLRSLRLSLSLSLSSSLRLSSLRSLRSRSRSRSLRLSRLLLLLSRLSRL 7

Код

Решение

Если представить, что точка старта движения робота имеет координаты [latex]\left(0;0 \right)[/latex], то, соответственно, при движении координата будет изменяться на 1 единицу за шаг. Всего координата может изменяться четырьмя способами: координата [latex]x[/latex] уменьшается на единицу, координата [latex]x[/latex] увеличивается на единицу, координата [latex]y[/latex] уменьшается на единицу, координата [latex]y[/latex] увеличивается на единицу. Тогда можно сделать вывод, что эти 4 состояния можно привязать к счетчику, который будет меняться при каждом повороте налево и направо. Для хранения координат как единого объекта можно создать структуру point. Также необходимо запоминать в массив координаты точки после передвижения вперед для того, чтобы в будущем проверять каждую точку на совпадение с предыдущими, чтобы знать когда прервать проверку строки. В главном цикле при встрече символа «[latex]S[/latex]» делаем проверку на состояние счетчика, чтобы увеличивать соответствующую координату. После изменения координаты необходимо проверить ее на совпадение с предыдущими, если она совпала, то назначаем переменной stop значение true для того, чтобы прервать цикл и вывести результат. Если координата не совпала, то добавляем ее в массив(если использовать vector, это делается с помощью команды push_back(), если обычный массив, то придется создать дополнительную переменную и увеличивать ее каждую встречу команды «[latex]S[/latex]»). Если в итоге робот не вернется в то место, где побывал, то переменная stop останется со значением false и выведется «[latex]-1[/latex]».

Ссылки

e-olymp 333. Детская железная дорога-2

Задача

После того как мама запретила Витэку заниматься неизвестным языком и забрала у него все кубики, не относящиеся к латинскому алфавиту, он нашел для себя новое занятие на детской железной дороге. Для начала он построил несколько депо, куда мог отправлять лишние вагончики, правда забирать их оттуда он не научился. И вот, имея некий запас кубиков с большими буквами латинского алфавита, он решил тайком от мамы заняться изучением английского языка. Но так как даже словарем с не родным английским языком мама запретила ему пользоваться, Витэк решил составить свой словарь.

В словарь он вначале заносил слово, образованное из начального расположения кубиков с буквами на вагончиках, а далее новые образовывал путем отцепления некоторого количества букв либо в начале состава, либо в конце, либо с обеих сторон, каждый раз используя за начальное первичное расположение кубиков.

Сколько всего разных слов может быть в таком необычном «английском» словаре Витэка?

Тесты

Входные данные
Выходные данные
ALPHABET 35
AAAA 4
UNIVERSITY

54
ABABABABC

24

Код на C++

Код на Java

Решение

Казалось бы, задачу можно решить простым циклом. Ведь в 6-буквенном слове: 6 однобуквенных слов, 5 двубуквенных и т.д. Однако очевидной становится проблема повторения,причем не только повторений букв, но и повторений подстрок, что изрядно усложняет наше решение. Создадим вектор, состоящий из строк, куда мы будем добавлять все подстроки строки из входного потока. Отсортируем полученный вектор. Это нужно для того чтобы одинаковые элементы шли рядом с друг другом. Тогда мы можем использовать функцию unique(), которая удалит из вектора все повторяющиеся элементы, кроме одного. Для того, чтобы провести resize() вектора нам понадобится итератор, который мы приравняем к функции unique(). После resize() останется только вывести размер вектора и прибавить к нему единицу, так как само слово не является подстрокой.

Ссылки

1.Код на С++

2.Код на Java

3.Условие на e-olymp

A272. Количество осадков

Задача

Даны действительные числа [latex]a_{1}, a_{2}, …, a_{n}[/latex] – количество осадков (в миллиметрах), выпавших в Москве в течение [latex]n[/latex] лет. Вычислить среднее количество осадков [latex]average[/latex] и отклонение от среднего для каждого года [latex]d_{1}, d_{2}, …, d_{n}[/latex].

Входные данные: 

Последовательность действительных чисел.

Выходные данные:

Среднее количество осадков [latex]average[/latex].
Последовательность действительных чисел [latex]d_{1}, d_{2}, …, d_{n}[/latex] — отклонение от среднего.

Тесты

 №  Входные данные  Выходные данные
 1  0 0 0 0 0 0 1 0 0 0  0.1
0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.9 0.1 0.1 0.1
 2  1.23 2.34 3.45 4.56 5.67  3.45
2.22 1.11 0 1.11 2.22
 3  234.109 4655.15 43.629 14.109  1236.75
1002.64 3418.4 1193.12 1222.64
 4  5 5 5 5 5 5  5
0 0 0 0 0 0

Код программы

Решение

В цикле считываем числа из входного потока и прибавляем их к переменной [latex]average[/latex] (изначально [latex]average=0[/latex]), а также помещаем их в вектор [latex]v[/latex]. Далее делим [latex]average[/latex] на количество элементов в векторе, таким образом получим среднее количество осадков. Затем при помощи цикла поочередно будем выводить отклонение от среднего количества осадков для каждого года. Отклонением от среднего будет абсолютная величина разности соответствующего элемента вектора [latex]v[/latex] и среднего значения [latex]average[/latex].

Ссылки

e-olymp 1075. Умножение многочленов

Задача с сайта e-olymp.com.
Засчитанное решение. (C++)
Засчитанное решение. (Java)

Условие задачи

Вводится в символьной форме два многочлена от [latex]x[/latex] с целыми коэффициентами. Вывести их произведение в порядке убывания степеней — также в символьной форме. Степень исходных многочленов не более [latex]10[/latex], коэффициенты исходных многочленов по модулю не более [latex]{ 10 }^{ 4 }[/latex].

Входные данные

В двух строках находятся многочлены.

Выходные данные

В единственной строке выводится многочлен.

Тесты

Входные данные Выходные данные
1 0
0
0
2 x+1
x-1
x^2-1
3 -5
x^2+x+x-2x^3
10x^3-5x^2-10x
3 x^10+2x^9+3x^8
-1
-x^10-2x^9-3x^8
4 x^10+2x^9+3x^8
0
0
5 x^10+5x^2
x^3-4x
x^13-4x^11+5x^5-20x^3

Решение с использованием класса string

Код программы

Нажмите, чтобы выполнить его на ideone.com.

Описание

Сначала в функции main объявляются две строки a и b. В них водятся исходные два многочлена. Но в форме строк, особенно учитывая, что подобные слагаемые не всегда приведены, умножать многочлены не удобно. Потому объявляются три вектора: a_decomposed, b_decomposed
и c_decomposed. Первые два имеют размер [latex]11[/latex], поскольку в условии сказано, что многочлены могут быть от нулевой до десятой степени включительно. В них элемент с индексом [latex]i[/latex] равняется коэффициенту при слагаемом многочлена, в котором [latex]x[/latex] имеет степень [latex]i[/latex]. Они заполняются при помощи функции decompose. В ней при помощи функции analyze отдельно анализируется каждое слагаемое многочлена, и результат заносится в вектор. c_decomposed хранит коэффициенты многочлена, полученного умножением двух исходных. Значения его элементов вычисляются при помощи функции multiplicate. После в ходе работы функции compose многочлен в требуемой форме записывается в строку c. Далее, если её первым символом является [latex]+[/latex], он удаляется из строки. Наконец, если c — непустая строка, она выводится. Иначе выводится [latex]0[/latex].

Решение с использованием c-string

Код программы

Нажмите, чтобы выполнить его на ideone.com.

Описание

Алгоритм решения тот же. Следует отметить: поскольку объекты типа char* «не знают» свою длину, и в силу других причин, в некоторых местах программы используются «магические числа». Однако они не взяты случайно, а продиктованы условием задачи (к примеру, тем, что максимальная степень исходных многочленов — [latex]10[/latex] и т.п.). Только подходящее значение переменной max_number_of_symbols было найдено эмпирически.

Решение на Java

Код программы

Нажмите, чтобы выполнить его на ideone.com.

А273. Центр тяжести системы

Задача. Задача из сборника задач по программированию С.А.Абрамова за 2000 год.
Система из 25 материальных точек в пространстве задана с помощью последовательности действительных чисел [latex]x_{1}, y_{1}, z_{1}, p_{1}, x_{2}, y_{2}, z_{2}, p_{2},\ldots,x_{25}, y_{25}, z_{25}, p_{25}[/latex], где [latex]x_{i}, y_{i}, z_{i}[/latex] — координаты [latex]i[/latex]-ой точки, а [latex]p_{i}[/latex] — ее вес ([latex]i=1,2,\ldots,25[/latex]). Получить координаты центра тяжести системы, а также расстояние от центра тяжести до всех точек системы.

Входные данные:
[latex]x, y, z, p[/latex] — координаты и вес точки.

Выходные данные:
[latex]sum(x,y,z)[/latex] — координаты центра тяжести системы, [latex]l[/latex] — расстояние от центра тяжести до одной из точек.

Тесты:

Входные данные Выходные данные
[latex]x[/latex] [latex]y[/latex] [latex]z[/latex] [latex]p[/latex] [latex]sum[/latex]
[latex](x[/latex]
[latex]y[/latex]
[latex]z)[/latex]
[latex]l[/latex]
2 2 1 2
3 1 2 1
2.33333 1.66667 1.33333 0.57735
1.1547
7 10 5 20
1 0 3 1
43 50 6 3
0 9 0 200
4 8 15 66
1.84138 9.23448 3.83103 5.34452
9.3099
57.9704
4.25705
11.4424

Код программы на С++

Код программы на Java

Решение
В цикле «[latex]while[/latex]» читаем числа из входного потока и запоминаем координаты точек в векторе [latex]а[/latex], к переменной [latex]sum[/latex] прибавляем эти координаты, умноженные на [latex]p[/latex].
Потом подсчитываем координаты центра тяжести системы и выводим эти координаты.
В цикле «[latex]for[/latex]» берем из вектора координаты одной из точек системы, считаем расстояние от центра тяжести до одной из точек системы и выводим это расстояние.

Ссылки
Код в ideone.com (C++)
Код в ideone.com (Java)
Условие задачи (с.117)

А282(а)

Задача

Даны действительные числа [latex]a_1,a_2, …,a_{2n}[/latex]. Получить:
[latex]a_1,a_{n+1},a_2,a_{n+2}, …,a_n,a_{2n}[/latex]

Тесты

Ввод
Вывод
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 6 2 7 3 8 4 9 5 10
8 25 3 7 8 3 25 7
5.5 6.025 2.387 1.0986 7.762 3.5958

5.5 1.0986 6.025 7.762 2.387 3.5958

Хороший код

Решение

Считываем действительные числа в первый вектор и узнаем [latex]n[/latex]. Затем поочередно вписываем элементы и элементы с измененным индексом в другой вектор, пока счетчик не будет равен [latex]n[/latex] и выводим полученный вектор, он и будет ответом.

Лучший код на C++

Лучший код на Java

 

Решение

В первом способе мы задавали два вектора, чем естественно увеличивали занимаемую память. C помощью функции insert() мы можем вставлять элементы в вектор, не используя дополнительных средств. Однако мы сталкиваемся с тем, что функция по определению вставляет в вектор константу из-за чего наш цикл не будет правильно работать. Чтобы изменять параметр вводимого элемента, заводим отдельный счетчик. Теперь каждый [latex]2*i+1[/latex]-ый шаг мы вставляем [latex]n+b+i[/latex]-ый элемент вектора. Проведем resize() вектора чтобы убрать лишние элементы и получим готовый результат.

Ссылки

  1. Хорошее решение на C++
  2. Лучшее решение на C++
  3. Лучшее решение на Java
  4. Условие в задачнике Абрамова(стр.120)

А282в

Задача

Даны действительные числа [latex]a_{1}, a_{2}, \cdots, a_{2n}.[/latex] Получить [latex]a_{1}+a_{2n}, a_{2}+ a_{2n-1}, \cdots, a_{n}+a_{n+1}.[/latex]

Тесты

Входные данные Выходные данные
 2 4 6 2 2 9 7 5 7 11 15 4
1 2 2 1 1 4
139 64 15 20 10 5 6 1 140 70 20 30
 111111 22222 33333 11 25 4 111115 22247 33344
15 7 6 9 24 13
2 2 4
138 56 78 3 141 134

Код программы

Решение задачи

Считаем все числа [latex]a_{1}, \cdots, a_{2n}[/latex] в ранее объявленный вектор, пока есть, что считывать. Поскольку мы используем класс vector и цикл  while (cin >> b)  и метод push_back(), в числе [latex]n[/latex] нет необходимости, а во входых данных присутствуют только сами числа [latex]a_{1}, \cdots, a_{2n}[/latex]. Далее, чтобы узнать количество элементов в векторе, будем использовать метод size(). Остается только выводить в цикле сумму двух текущих чисел, начиная с краев вектора и сдвигаясь в каждом витке на элемент ближе к центру вектора, пока не дойдем до центра.

Ссылки

Задача взята из задачника С. Абрамова;
Ссылка на код на ideone.com.

A285

Задача

Даны действительные числа [latex]{ a }_{ 1 }[/latex]…[latex]{ a }_{ n }[/latex] .  Если в результате замены отрицательных членов последовательности [latex]{ a }_{ 1 }[/latex]…[latex]{ a }_{ n }[/latex] их квадратами члены будут образовывать неубывающую последовательность, то получить сумму членов исходной последовательности ; в противном случае получить их произведение.

Входные данные

Последовательность

Выходные данные

Сумма членов, если последовательность неубывающая и их произведение в противном случае.

Тесты

 

Последовательность Результат
1 1 2 3 4 10
2 1 2 -3 4 -24
3 1 -2 5 6 7 8 25
4 -1 -1 -2 -3 -4 -5 -16

Код

Решение

Предлагаю следующее решение. Записываем каждый член последовательности в элемент типа vector. Сразу находим их сумму и произведение. Затем заменяем каждый отрицательный элемент его квадратом и проверяем возрастающая ли последовательность. Если да — то выводим сумму, если нет — то произведение.

Код на ideone.

A288

Задача A288

Условие задачи

Даны целые числа [latex]a_{1}[/latex], …, [latex]a_{n}[/latex], каждое из которых отлично от нуля. Если в последовательности отрицательные и положительные члены чередуются (+, –, +, –,  или –, +, –, +, … ), то ответом должна служить сама исходная последовательность. Иначе получить все отрицательные члены последовательности, сохранив порядок их следования.

Код программы

Тесты

 

Входные данные Выходные данные
5 5 3 1 2 7 8 100000
-9 -5 -1 -3 -7 -4198 -852 -9 -5 -1 -3 -7 -4198 -852
5 -3 1 81 3 -7 1 -5 6 -3 -7 -5
-1 2 -8 995 -3 777 -42 -1 2 -8 995 -3 777 -42

Решение

Для решение данной задачи я воспользовался следующим алгоритмом. Заводим два целочисленных вектора, булеву переменную, которую мы будем проверять при печати и целочисленную переменную, которая будет являться первым элементом последовательности, а также начальным значением переменной [latex]tester[/latex], с которой будет сравниваться следующий элемент, а после этого его значение мы снова положим в [latex]tester[/latex].  В ходе цикла мы положительные числа кладем в один вектор, а отрицательные в оба. И в зависимости от того чередовались ли знаки или нет (значение переменной [latex]alternate[/latex]), мы печатаем нужный вектор.

А282б

Условия задачи

Даны действительные числа [latex]a_{1}[/latex], [latex]a_{2}[/latex], [latex]\ldots[/latex], [latex]a_{2n}[/latex]. Получить [latex]a_{1}[/latex], [latex]a_{2n}[/latex], [latex]a_{2}[/latex], [latex]a_{2n-1}[/latex], [latex]a_{3}[/latex], [latex]\ldots[/latex], [latex]a_{n}[/latex], [latex]a_{n+1}[/latex].

Данную задачу можно найти здесь.

Входные данные

Последовательность действительных чисел [latex]a_{1}[/latex], [latex]a_{2}[/latex], [latex]\ldots[/latex], [latex]a_{2n}[/latex].

Выходные данные

Последовательность действительных чисел [latex]a_{1}[/latex], [latex]a_{2n}[/latex], [latex]a_{2}[/latex], [latex]a_{2n-1}[/latex], [latex]a_{3}[/latex], [latex]\ldots[/latex], [latex]a_{n}[/latex], [latex]a_{n+1}[/latex] .

Тесты

Входные данные Выходные данные
1 1 2 3 4 5 6 1 6 2 5 3 4
2 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0
3 3 12 42 -6 15 0 0 0 501 20 20 20 3 20 12 20 42 20 -6 501 15 0 0 0
4 42 0 17 -2.6 -54 41888 0.25 13 1.3333 -284.73 42 -284.73 0 1.3333 17 13 -2.6 0.25 -54 41888
5 0 1 -1 0 1 -1 97 113 -7.777 0 48 -69 0 -69 1 48 -1 0 0 -7.777 1 113 -1 97

Код

Код на ideone можно найти здесь.

Ход решения

Считываем все числа из входного потока и записываем их в вектор исходной последовательности sequence. Результатом работы нашей программы должна быть новая последовательность действительных чисел result_sequence, которая задаётся по следующему правилу: первый член новой последовательности совпадает с первым членом исходной, второй член новой последовательности является последним членом исходной, третий – второй член исходной и так далее до исчерпания чисел. Иными словами, новая последовательность из [latex]2n[/latex] чисел на нечётных номерах имеет члены исходной последовательности (от первого и до [latex]n[/latex]-го включительно), чётным же номерам новой последовательности соответствуют члены исходной с номерами от [latex]n+1[/latex] до [latex]2n[/latex] включительно, записанные в обратном порядке.

e-olymp 1073. Статическая сложность

Условие

Задача взята с сайта e-olymp, полное условие можно прочитать здесь.

Входные данные

В первой строке находится целое число [latex]k[/latex] — число программ во входном файле. Затем идут [latex]k[/latex] программ, удовлетворяющих приведенной грамматике. Пробелы и переводы строк могут встречаться везде в программе, но не в ключевых словах [latex]BEGIN[/latex],  [latex]END[/latex], [latex]LOOP[/latex] и [latex]OP[/latex], нет их и в целых числах.

Вложенность операторов [latex]LOOP[/latex] не превышает [latex]10[/latex], размер входного файла не более [latex]2[/latex] Кбайт, коэффициенты многочлена в ответе не превышают [latex]50000[/latex].

(Примечание: то, что представляет из себя программа, можно прочитать по ссылке выше.)

Выходные данные

Для каждой программы сначала идет строка с номером программы. В следующей строке записывается время работы программы в терминах [latex]n[/latex] — многочлен степени не более [latex]10[/latex]. Многочлен должен быть записан обычным способом, то есть подобные слагаемые должны быть приведены, слагаемое большей степени должно предшествовать слагаемому меньшей степени, слагаемые с коэффициентом [latex]0[/latex] не записываются, множители [latex]1[/latex] не записываются. Общий вид второй строки [latex]Runtime = a*n^{10}+b*n^9+\ldots+i*n^2+j*n+k[/latex]. Если время выполнения нулевое, нужно вывести [latex]Runtime = 0[/latex]. За строкой с многочленом должна следовать пустая строка, кроме последнего тестового случая.

Решение

Создадим массив коэффициентов [latex]coefficients[/latex] на 11 элементов (нулевой элемент — свободный член, 10-й — десятая (максимальная) степень). В цикле для каждой программы будем:

  1. Обнулять массив [latex]coefficients[/latex].
  2. Заполнять его новыми данными с помощью функции  void getCoefficients(int* coefficients);
  3. Строить на основании полученных коэффициентов требуемую строку-многочлен, за это отвечает функция string toString(int* coefficients);
  4. Выводить требуемую информацию.

Рассмотрим процесс заполнения массива. Создадим вектор для строк [latex]params[/latex], где будем хранить кол-ва повторений для всех открытых циклах, от внешнего к внутреннему, и переменную-счетчик [latex]keywords[/latex]. Функция будет завершать свою работу при значении [latex]keywords[/latex] равном [latex]0[/latex]. Изначально присвоим [latex]keywords = 1[/latex] (оператор [latex]BEGIN[/latex]). Далее, в цикле будем, в зависимости от прочитанного оператора:

  • [latex]END[/latex]: уменьшаем значение [latex]keywords[/latex] на [latex]1[/latex], удаляем последний элемент из [latex]params[/latex] (чтобы не было проблем с последним оператором [latex]END[/latex] (пустой вектор), положим в него перед циклом строку «[latex]1[/latex]»). Если [latex]keywords[/latex] равно нулю — завершаем работу.
  • [latex]LOOP[/latex]: увеличиваем значение [latex]keywords[/latex] на [latex]1[/latex], считываем следующую строку и добавляем ее в конец [latex]params[/latex].
  • [latex]OP[/latex]: Считываем следующую строку, преобразовываем ее к числу (кол-ву операций) стандартной функцией stoi(). Далее, проходя по строкам из [latex]params[/latex], если строка равна [latex]n[/latex], увеличиваем степень (номер ячейки массива, куда прибавим результат) на [latex]1[/latex], иначе — преобразовываем к числу и домножаем на кол-во операций. Прибавляем полученный результат к числу в соответствующей ячейке массива.

Функция toString() реализована достаточно просто (см. код). Пробегаем по элементам массива с конца, и если элемент [latex]n[/latex] не равен нулю, прибавляем к строке-многочлену  соответствующий набор символов (отдельно учитывая случаи при [latex]n = 1[/latex], [latex]n=-1[/latex], первой и нулевой степени и т.д.). Если в итоге строка пустая, возвращаем «[latex]0[/latex]».

Тесты

Ввод Вывод
1 2
BEGIN
LOOP n
OP 4
LOOP 3
LOOP n
OP 1
END
OP 2
END
OP 1
END
OP 17
END

BEGIN
OP 1997 LOOP n LOOP n OP 1 END END
END
Program #1
Runtime = 3*n^2+11*n+17

Program #2
Runtime = n^2+1997

2 3
BEGIN
END

BEGIN
LOOP n LOOP n LOOP n OP 1
LOOP n LOOP n LOOP n OP 1
LOOP n LOOP n LOOP n OP 1
END END END OP 3
END END END OP 3
END END END OP 3
END

BEGIN OP 42
LOOP n LOOP 5 LOOP n
OP 7 END OP 2 END OP 1 END
OP 1 END
Program #1
Runtime = 0

Program #2
Runtime = n^9+4*n^6+4*n^3+3

Program #3
Runtime = 35*n^2+11*n+43

Код

 

Ссылки

Засчитанное решение на e-olymp.

Рабочий код на ideaone.

Ю12.20

Задача: В имеющемся словаре найти пары слов ( анаграммы), при прочтении каждого из которых в обратном направлении образуется другое слово пары.

Ввод Вывод
qwerty
ytrewq
av
ab
va
tg
qwerty — ytrewq
av — va
12345
45
67
54
123567
543
54321
12345 — 54321
45 — 54

 

 

Записываем каждое слово словаря в вектор. А цикле переворачиваем каждое слово вектора и потом в цикле сравниваем его с каждым словом в словаре, если найдено обратное слово, то закидываем пару слов в новый вектор. Выводим вектор из пар слов на экран.

Ideone.

М16. Freshly Pressed Juice

Формулировка задачи

Известно, что каждый посетитель фруктового бара просит сделать наиболее дешевый коктейль из свежевыжатого сока. Объем стакана для сока V. Рассчитайте стоимость и сформируйте рецепт коктейля, который достанется n-тому посетителю. V и n читаются из входного потока. Во входном потоке имеется неизвестное количество строк – справочник в котором для каждого вида фруктов указано его название, текущая стоимость за килограмм, процент выхода сока и количество фруктов на складе.
а) Прочитать справочник в список (vector) соответствующих структур.
б) Сформировать рецепт и рассчитать стоимость наиболее дешёвого коктейля.

Тесты

[latex]V[/latex] [latex]n[/latex] [latex]Menu[/latex] [latex]Recipe[/latex] Комментарий
150 2 Apple 10 60 200

Cherry 20 70 50
Sorry, we are closed for today Объем фруктов на складе меньше 300.
80 8 Dragonfruit 123 50 10

Aplle 10 60 200

Cherry 40 80 100

Coconut 20 5 30

Pineapple 80 90 50

Raspberry 70 95 30

Blackberry 130 95 30

Strawberry 60 95 40

Grape 20 95 120

Orange 10 80 200

Melon 10 98 300

Banana 20 30 120
Apple 80 800 В самом деле, более выгодным будет использование только арбузов и апельсинов, израсходованных ранее.
80 14 (см. тест № 2) Banana 40.000000

Raspberry 30.000000

Pineapple 10.000000

3700
Корректно
110 1 (см. тест №2) Melon 110 1100 Корректно

Анализ задачи

  1. Параметры «количество», «удельная стоимость», «процент выхода сока» описывают сущность типа «фрукт». Следовательно, необходимо создать одноименную структуру, связав конкретное наименование в меню (списке) с его количественными характеристиками.
  2. Условие задачи можно переформулировать как поиск наиболее выгодного фрукта по соотношению (у.е./куб.ед.) — фрукта, из единицы массы которого можно дешевле всего получить кубическую единицу объема, [latex]\frac {price}{volume}[/latex]. Данные, необходимые для сортировки фруктов в порядке возрастания стоимости единицы объема сока, присуствуют в исходных данных. Подробнее: [latex]\frac {price}{volume} = \frac {amount*specificCost}{amount*percentage*\rho} = \frac {specificCost}{percentage*\rho}[/latex]. В условии не указано обратное, потому плотность сока принята равной [latex]\rho = 1[/latex](г/мл). Окончательно, [latex]worth = \frac {specificCost}{percentage}[/latex].

Алгоритм решения

    • Объявить структуру [latex]fruit[/latex] с переменными:
      • name
      • specific_cost
      • percentage
      • amount
    • Необходимо
      1. считывать информацию о фрукте;
      2. сортировать фрукты по некоторому параметру

      Следовательно, уместно определить методы [latex]get()[/latex] и [latex]worth()[/latex] соответственно.

  1. Дальнейшее решение распадается на несколько подзадач:
    1. Сортировка элементов вектора в порядке убывания стоимости единицы объема.
    2. Поиск фруктов, доступных в момент, когда [latex]n[/latex]-ый посетитель делает заказ.
    3. Составление коктейля наименьшей стоимости при заданном объёме порции.

    Был намечен следующий алгоритм действий:

    1. После сортировки определить, какая масса фруктов должна быть израсходована к моменту заказа, и последовательно проходить по вектору, уменьшая количество каждого фрукта, пока не дойдем до требуемого значения.
    2. Если оставшихся фруктов достаточно для приготовления коктейля, последовательно перерабатывать фрукты, пока на складе не закончится текущее наименование, а тогда перейти к следующему, и так пока не прийдем к заданному объему.
    3. На каждом шаге добавлять в рецепт количество использованных фруктов вместе с их названиями. В конце рецепта указать стоимость коктейля.

Программный код

Программа доступна для тестирования по ссылке: http://ideone.com/qj8ovB.

Подробности реализации

Из интереса и эксперимента ради решение было запрограммировано в двух вариантах: в процедурном, в духе классического языка C, и средствами стандарта C++11. Вторая версия получилась более лаконичной, но, при необходимости, может быть предъявлена и первая.

  1. После считывания списка переменная [latex]total amount[/latex] хранит в себе общее количество всех фруктов на складе.
  2. Метод [latex]get()[/latex] возвращает значение булевого типа, так как таким образом можно производить чтение до конца файла средствами [latex]cin[/latex], с автоматической проверкой.
  3. Для работы только с фруктами, доступными в момент совершения заказы [latex]n[/latex]-м посетителем, была создана переменная [latex]used[/latex], хранящая объем всех коктейлей, сделанных для предыдущих посетителей. В цикле [latex]any of()[/latex] на каждом шаге происходит уменьшение переменной [latex]used[/latex] на доступную массу фруктов данного типа. Для наглядности восприятия введена переменная [latex]new amount[/latex]. Если оставшееся на складе количество фруктов позволяет сделать ещё один коктейль, происходит вход во внутренний цикл. В противном случае, пользователя уведомляют о том, что выполнение заказа невозможно.
  4. Во внутреннем цикле, который выполняется, пока не наберется достаточный объем сока, на каждом шаге берут максимально возможное количество фрукта данного типа. Рецепт сохраняется в строку [latex]recipe[/latex].
  5. В лямбда-выражения параметры из тела программы передаются по ссылке. Возможность их изменения гарантируется ключевым словом [latex]mutable[/latex].