PHP前端开发

火柴棍压缩

百变鹏仔 3天前 #Python
文章标签 火柴

每周挑战 296

穆罕默德·s·安瓦尔 (mohammad s. anwar) 每周都会发出“每周挑战”,让我们所有人都有机会为两周的任务提出解决方案。我的解决方案首先用python编写,然后转换为perl。这对我们所有人来说都是练习编码的好方法。

挑战,我的解决方案

任务 1:字符串压缩

任务

您将获得一串字母字符,$chars。

编写一个脚本,使用游程编码来压缩字符串,如示例所示。

点击下载“嗨格式压缩大师”;

压缩单元可以是单个字符,也可以是计数后跟一个字符。

奖励:编写一个解压缩函数。

我的解决方案

由于正则表达式的强大功能,这是一项非常简单的任务。 python 和 perl 都允许替换值是一个函数。因此,我有一个名为 sc 的函数,它将多个字母转换为数字和字母。例如如果输入是aaa,它将返回3a。

def sc(match):    m = match.group(0)    return str(len(m)) + m[0]

然后就是根据需要调用这个函数了。

def string_compress(s: str) -> str:    return re.sub(r'(([a-z])+)', sc, s)

解压缩函数(仅限python)以类似的方式工作。它采用数字后跟字母的模式,并将其更改为重复指定次数的字母。

def usc(match):    m = match.group(0)    return m[-1] * int (m[:-1])def string_decompress(s: str) -> str:    return re.sub(r'(d+[a-z])', usc, s)

为了从命令行执行,我使用 argparse 模块来查看是否指定了 --decompress 选项。

def main():    parser = argparse.argumentparser()    parser.add_argument("--decompress", help="decompress the input", action='store_true')    parser.add_argument("str", help="the string to compress/decompress")    args = parser.parse_args()    if args.decompress:        result = string_decompress(args.str)    else:        result = string_compress(args.str)    print(result)

示例

$ ./ch-1.py abbca2bc$ ./ch-1.py aaabccc3ab3c$ ./ch-1.py abccab2c$ ./ch-1.py --decompress a2bcabbc$ ./ch-1.py --decompress 3ab3caaabccc$ ./ch-1.py --decompress ab2cabcc

任务2:火柴方

任务

给你一个整数数组,@ints。

编写一个脚本来查找是否可以使用给定数组 @ints 中的棍子制作一个正方形,其中 $ints[ì] 是第 i 根棍子的长度。

我的解决方案

这会有点长,所以请系好安全带。我检查的第一件事是木棍的总和是否能被四整除。如果不是,没有可能的解决方案,我可以返回 false

我还可以检查没有一根棍子比一侧长。如果发生这种情况,我也会返回 false。

通过这两项检查,所有示例都会给出正确的结果。然而,它会错误地报告 4 3 3 3 3 为真,而实际上并非如此。

尝试二

查看示例和我自己的想法,我认为解决方案是匹配一对值来匹配每一侧。因此,对于示例 3 4 1 4 3 1,我们有两对 3 和 1 棍子,组成四根棍子。这将解决 4 3 3 3 3 问题,因为 3 没有匹配的。

但是如果棍子是 4 4 3 1 2 1 1,这将不起作用,因为一侧使用三根棍子(一根 2 和两根 1)

尝试三

所以我的下一次尝试有点复杂,我认为这是一个很好的解决方案......直到它不是。对于这次尝试,我从最长的棍子开始。如果不是边的长度,我就拿完成边所需的下一根最长的棍子,然后重复,直到没有可能的解决方案。使用此方法,以下解决方案是正确的。

我以为这就是解决方案,直到我意识到 9 5 3 1 5 2 2 3 3 3 不起作用。第一条边是 9,下一条边是 5 3 1,第三条边会失败,只有 5 3 而没有 1。

尝试四

此时,我开始怀疑是否有可能想出一个不涉及暴力的解决方案。所以我就睡在上面,在平板电脑上写下了很多东西(我正在度假,所以不能使用我的白板),然后又睡在上面。我的结论是使用递归函数是唯一的解决方案。

也许我只是想太多了,或者也许有一个我刚刚想到的真正简单的解决方案(就像上周的情况)。

最终代码

还在读书吗?干得好:)

对于这个任务,我有一个名为 make_side 的递归函数。它需要一个剩余棍棒的列表(perl 中的 arrayref)以及所需的长度。然后它会遍历剩余的棍子(首先是最高的)。然后发生以下三件事之一:

该函数将返回所使用的棍子列表,如果未找到有效的棍子组合,则返回 none (perl 中的 undef)。

def make_side(sticks: list, l: int) -> list:    pieces = sorted(set(sticks), reverse=true)    for piece in pieces:        if piece > l:            continue        if piece == l:            return [piece]        sticks_copy = sticks.copy()        sticks_copy.remove(piece)        result = make_side(sticks_copy, l - piece)        if result:            # we have a solution. send it upstream            return [piece, *result]    return false

拼图的最后一块,我执行第一部分中提到的检查(总和可以被四整除,不超过边长),然后调用上面的函数。如果返回 none,我返回 false。如果所有的棍子都被使用,我返回true。

def matchstick_square(sticks: list) -> str:    if sum(sticks) % 4:        return false    side_length = sum(sticks) // 4    if any(i > side_length for i in sticks):        return false    while sticks:        side = make_side(sticks, side_length)        if not side:            return false        for stick in side:            sticks.remove(stick)    return true

示例

$ ./ch-2.py 1 2 2 2 1True$ ./ch-2.py 2 2 2 4False$ ./ch-2.py 2 2 2 2 4False$ ./ch-2.py 3 4 1 4 3 1True$ ./ch-2.py 9 5 3 1 5 2 2 3 3 3True