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].

Related Images:

Ю12.19

Задача:  В имеющемся словаре найти группы слов, записанных одними и теми же буквами и отличающиеся только их порядком, то есть перестановкой, например, (КОРМА, КОМАР).

Код:

 

Тесты:

Исходный словарь Обработанный словарь
the and a to I is of have you he it in not was that his do on with she at say her for as are we but can him they up what out me go get this from be look my there know all one no see will back into like if were then an come think so down your them would about man take just by am now over make been or time when hand who want here tell off right their turn two through eye head other how some more around door room face day where way night well thing open away give only something ask move stand good find again little try too still hear walk before leave sit let long call feel close very why which car any hold work run never start even light than after put yes stop old watch first may talk another cut mean pull behind smile our toward towards much its house keep place begin nothing year woman side because three seem wait need moment himself stare arm use voice last late across sure front sound big really name should new anything against guy kill point small happen wall black step window life maybe fall own far under boy

no
on
three
there
own
now
how
who
thing
night
its
sit
name
mean

Все слова Безымянный

Алгоритм:

Для решения данной задачи я воспользовался возможностью, которую мне предоставляет библиотека <algorithm> . Поскольку мне надо было проверить, являются ли строки перестановками строки s_tmp, которую я ставлю в роли исходной с каждой итерацией, я воспользовался функцией is_permutation .  Если некая строка является перестановкой, то она выводится на экран и стирается. С последующими итерациями будет проводится проверка на наличие на том или ином месте строки. Если строки обнаружено не будет, программа перейдёт к следующей итерации.

Для проверки правильности работы программы, воспользуйтесь ссылкой .

UPD: Поскольку я понял, что вводить вначале количество слов неудобно, я решил написать функцию, которая сама создаст массив из введённой мной строкой.

Related Images:

А812б

Задача: Дан текст, каждый символ которого может быть малой буквой, цифрой или одним из знаков «+», «-«, «*». Группой букв будем называть такую совокупность последовательно расположенных букв, которой непосредственно не предшествует и за которой непосредственно не следует буква. Аналогично определим группу цифр и группу знаков.

Выяснить, верно ли, что в данном тексте больше групп букв, чем групп знаков.

Задача решена в двух вариантах — с использованием класса string и и с использованием массива символов, завершающихся нулём ( char[], null terminated string ).

Тесты ( для двух вариантов ):

тестовые данные количество посчитанных слов результат по условию задачи
1.  afsf1213**++  letterWordCount = 1
digitWordCount  = 1
symbolWordCount = 1
 в данном тексте одинаковое количество групп букв и групп знаков
2.  afsf1213**++asfs2434gfh21+++—dhf**++vg  letterWordCount = 5
digitWordCount  = 3
symbolWordCount = 3
 в данном тексте больше групп букв, чем групп знаков
3.  abcd+++—123efgh**++—123367++**-sdf—+754*+-bmwazs++834hello++—****  letterWordCount = 5
digitWordCount  = 4
symbolWordCount = 7
 в данном тексте групп букв меньше, чем групп знаков

Вариант 1: решение с использованием класса string

Код программы :

Код программы на Java:

Ссылка на ideone.com: http://ideone.com/MS3BKc

План программы:

  1. Объявление переменных — флаги и счетчики для всех видов слов
  2. Функция завершения чтения слова и увеличение счетчика слова на единицу
  3. Стандартный строковый объект класса string
  4. Ввод текст из стандартного потока ввода
  5. Проход по символам текста
  6. Анализ символов: к какой группе они относятся и проверка состояний
  7. Проверка принадлежности к данному типу символов ( +, — , * / цифра / буква )
  8. Финальное завершение текущего слова
  9. Вывод количества посчитанных слов
  10. Вычисление конечного результата

В программе используется переменная text типа string, которая позволяет хранить текст переменной длины. Переменная text заполняется символами из стандартного потока ввода. Подразумевается, что символ с значением «ноль» введён быть не может, по этому нулевой символ в конце текста является завершающим.

Цикл выполняется по всем символам string, вплоть до нулевого символа и анализирует принадлежность каждого символа к группе символов. Согласно условию задачи это — мал. буквы, цифры и символы + , — , * . В программе использованы 3 переменных-флага, описывающих текущие состояние чтение одного слова данной группы. Также есть переменные-счётчики для каждой группы слов. Каждый счётчик наращивается при сбрасывании флага, то есть, по завершении чтения группы.

Для проверки типа символа используются стандартные макросы isdigit и islower из библиотеки ctype .

Ссылка на ideone.com: http://ideone.com/fork/RiwQTO

Вариант 2: решене с использованием строки символов с завершающим нулём char[]

Код программы :

Код программы на Java:

Ссылка на ideone.com: http://ideone.com/uaQucV

План программы:

  1. Объявление символьного массива для загрузки текста
  2. Объявление переменных — флаги и счетчики для всех видов слов
  3. Функция завершения чтения слова и увеличение счетчика слова на единицу
  4. Загрузка текста в массив — цикл считывания одного символа текста
  5. Завершение нулевым символом
  6. Проход по символам текста загруженного в массив
  7. Анализ символов: к какой группе они относятся и проверка состояний
  8. Проверка принадлежности к данному типу символов ( +, — , * / цифра / буква )
  9. Финальное завершение текущего слова
  10. Вывод количества посчитанных слов
  11. Вычисление конечного результата

Программа читает непрерывный поток текстовых символов и загружает их в символьный массив text . По окончанию ввода добавляется нулевой символ, чтобы символьный массив выглядел, как строка, завершающаяся нулём (null terminated string). При вводе учитывается возможность появления мулевого символа, что также прекращает ввод.

Цикл выполняется по символьному массиву, вплоть до нулевого символа и анализирует принадлежность каждого символа к группе символов. Согласно условию задачи это — мал. буквы, цифры и символы + , — , * . В программе использованы 3 переменных-флага, описывающих текущие состояние чтение одного слова данной группы. Также есть переменные- счётчики для каждой группы слов. Каждый счётчик наращивается при сбрасывании флага, то есть, по завершении чтения группы.

Для проверки типа символа используются стандартные макросы isdigit и islower из библиотеки ctype .

Ссылка на ideone.com: http://ideone.com/LXiyTn

Related Images:

А400

Задача: Дана действительная квадратная матрица порядка [latex]n[/latex]. Получить [latex]{ x }_{ 1 }{ x }_{ n }+{ x }_{ 2 }{ x }_{ n-1 }+ \dots +{x }_{ n }{ x }_{ 1 }[/latex] , где [latex]{x }_{ k }[/latex]  — наибольшее значение элементов [latex]k[/latex]-й строки данной матрицы.

n Числа Результат n Числа Результат
4 1 1 1 15 5 5 56 6 6 6

2 2 2 3

66 3  1.25 99 45 4.2 5.20.3 0 0.2 86.44
5  1 2 3 4 19 8 4 3 10 50 9 2 1

1 2 1 1 1

3 1 2 0 5

2576 5  0 0 0 0 05 9 10008 72 1777799 98 100 10 100

0 0 0 0 0

9.842 8 7 66 54

1000

Код программы на С++

Код программы на Java

 

Суть задачи: находим максимум каждой строки  определяем их в отдельный массив. Затем перемножаем симметричные относительно середины массива элементы и суммируем их.

P.S. Простите, таблицу я так и не смог нормально отрегулировать….

Ссылка C++

Ссылка Java

Related Images:

А410б

Задача: Дана целочисленная матрица [latex][a_{i,j},\ i=1,\ldots,n;\ j=1,\ldots,m][/latex]. Получить [latex]b_{1},\ldots,b_{n}[/latex], где

[latex]{b}_{i}=\sum_{j=1}^{n}(-1)^{i+j}a_{ij}[/latex]

Код на С++: 

 

Код на Java:

 

 

Тесты: 

[latex]n*m[/latex] [latex]\begin{bmatrix}{a}_{ij}\end{bmatrix}[/latex] [latex]b_{i}[/latex]
3*3 1 2 3

4 5 6

7 8 9

2 -5 8
1*6 2 -4 6 -8 10 -12 42
3*5 1 3 5 7 9

11 13 15 17 19

21 23 25 27 29

5 -15 25

Алгоритм:  Чтобы решить эту задачу, необходимо было создать два массива: входной массив (матрицу) и массив результатов (который надо инициализировать нулями). Далее, необходимо завести цикл, в котором будет проводится, собственно говоря, подсчёт. В зависимости от суммы номеров строки и столбца исходной матрицы, -1 в степени этой суммы будет принимать положительное  или отрицательное  значение. Соответственно, к результату будет прибавляться или отниматься значение, стоящее на i-том j-том месте.

Для проверки правильности работы программы, воспользуйтесь ссылкой.

Related Images: