Іржа, 929 923 символи
use std::io;use std::str::FromStr;static C:&'static [i32]=&[-2,-1,2,5,10,15];fn main(){let mut z=String::new();io::stdin().read_line(&mut z).unwrap();let n=(&z.trim()[..]).split(' ').map(|e|i32::from_str(e).unwrap()).collect::<Vec<i32>>();let l=*n.iter().min().unwrap();let x=n.iter().max().unwrap()-if l>1{1}else{l};let s=g(x as usize);println!("{}",p(1,n,&s));}fn g(x:usize)->Vec<i32>{let mut s=vec![std::i32::MAX-9;x];for c in C{if *c>0&&(*c as usize)<=x{s[(*c-1)as usize]=1;}}let mut i=1us;while i<x{let mut k=i+1;for c in C{if(i as i32)+*c<0{continue;}let j=((i as i32)+*c)as usize;if j<x&&s[j]>s[i]+1{s[j]=s[i]+1;if k>j{k=j;}}}i=k;}s}fn p(r:i32,n:Vec<i32>,s:&Vec<i32>)->i32{if n.len()==1{h(r,n[0],&s)}else{(0..n.len()).map(|i|{let mut m=n.clone();let q=m.remove(i);p(q,m,&s)+h(r,q,&s)}).min().unwrap()}}fn h(a:i32,b:i32,s:&Vec<i32>)->i32{if a==b{0}else if a>b{((a-b)as f32/2f32).ceil()as i32}else{s[(b-a-1)as usize]}}
Це було весело!
Коментар до реалізації
Тож я, очевидно, не надто задоволений розміром. Але Іржа в будь-якому випадку абсолютно жахлива. Виступ, однак, чудовий.
Код вирішує кожен тестовий випадок правильно за майже миттєвий проміжок часу, тому продуктивність, очевидно, не є проблемою. Для задоволення, ось набагато складніший тестовий випадок:
1234567 123456 12345 1234 123 777777 77777 7777 777
відповідь на 82317
яку мою програму вдалося вирішити на моєму (середньодоступному) ноутбуці за 1,66 секунди (!), навіть за допомогою алгоритму рекурсивного гамільтонічного шляху грубої сили.
Спостереження
Спочатку ми повинні побудувати модифікований зважений графік, причому вузли мають кожне "щасливе" число, а ваги - скільки змін потрібно, щоб перейти від одного рівня репутації до іншого. Кожна пара вузлів повинна бути з'єднана двома краями, оскільки підйом вгору - це не те саме, що зниження цінності репутації (ви можете отримати +10, наприклад, але не -10).
Тепер нам потрібно розібратися, як знайти мінімальну кількість змін від одного значення повтору до іншого.
Для отримання від більш високого до нижчого значення просто: просто візьміть, ceil((a - b) / 2)
де a
вище значення і b
є нижче значення. Наш єдиний логічний варіант - використовувати -2 максимально, а потім -1 раз, якщо це необхідно.
Від низького до високого значення дещо складніше, оскільки використання максимально можливого значення не завжди є оптимальним (наприклад, від 0 до 9, оптимальне рішення - +10 -1). Однак це проблема динамічного програмування підручника, і для його вирішення достатньо простого ДП.
Після того, як ми підрахували мінімальні зміни від кожного числа до кожного іншого числа, ми, по суті, залишилися з невеликим варіантом TSP (проблема продавця подорожі). На щастя, існує досить мала кількість вузлів (максимум 5 у найскладнішому тестовому випадку), яких груба сила є достатньою для цього кроку.
Код без вольфів (сильно коментується)
use std::io;
use std::str::FromStr;
// all possible rep changes
static CHANGES: &'static [i32] = &[-2, -1, 2, 5, 10, 15];
fn main() {
// read line of input, convert to i32 vec
let mut input = String::new();
io::stdin().read_line(&mut input).unwrap();
let nums = (&input.trim()[..]).split(' ').map(|x| i32::from_str(x).unwrap())
.collect::<Vec<i32>>();
// we only need to generate as many additive solutions as max(nums) - min(nums)
// but if one of our targets isn't 1, this will return a too-low value.
// fortunately, this is easy to fix as a little hack
let min = *nums.iter().min().unwrap();
let count = nums.iter().max().unwrap() - if min > 1 { 1 } else { min };
let solutions = generate_solutions(count as usize);
// bruteforce!
println!("{}", shortest_path(1, nums, &solutions));
}
fn generate_solutions(count: usize) -> Vec<i32> {
let mut solutions = vec![std::i32::MAX - 9; count];
// base cases
for c in CHANGES {
if *c > 0 && (*c as usize) <= count {
solutions[(*c-1) as usize] = 1;
}
}
// dynamic programming! \o/
// ok so here's how the algorithm works.
// we go through the array from start to finish, and update the array
// elements at i-2, i-1, i+2, i+5, ... if solutions[i]+1 is less than
// (the corresponding index to update)'s current value
// however, note that we might also have to update a value at a lower index
// than i (-2 and -1)
// in that case, we will have to go back that many spaces so we can be sure
// to update *everything*.
// so for simplicity, we just set the new index to be the lowest changed
// value (and increment it if there were none changed).
let mut i = 1us; // (the minimum positive value in CHANGES) - 1 (ugly hardcoding)
while i < count {
let mut i2 = i+1;
// update all rep-values reachable in 1 "change" from this rep-value,
// by setting them to (this value + 1), IF AND ONLY IF the current
// value is less optimal than the new value
for c in CHANGES {
if (i as i32) + *c < 0 { continue; } // negative index = bad
let idx = ((i as i32) + *c) as usize; // the index to update
if idx < count && solutions[idx] > solutions[i]+1 {
// it's a better solution! :D
solutions[idx] = solutions[i]+1;
// if the index from which we'll start updating next is too low,
// we need to make sure the thing we just updated is going to,
// in turn, update other things from itself (tl;dr: DP)
if i2 > idx { i2 = idx; }
}
}
i = i2; // update index (note that i2 is i+1 by default)
}
solutions
}
fn shortest_path(rep: i32, nums: Vec<i32>, solutions: &Vec<i32>) -> i32 {
// mercifully, all the test cases are small enough so as to not require
// a full-blown optimized traveling salesman implementation
// recursive brute force ftw! \o/
if nums.len() == 1 { count_changes(rep, nums[0], &solutions) } // base case
else {
// try going from 'rep' to each item in 'nums'
(0..nums.len()).map(|i| {
// grab the new rep value out of the vec...
let mut nums2 = nums.clone();
let new_rep = nums2.remove(i);
// and map it to the shortest path if we use that value as our next target
shortest_path(new_rep, nums2, &solutions) + count_changes(rep, new_rep, &solutions)
}).min().unwrap() // return the minimum-length path
}
}
fn count_changes(start: i32, finish: i32, solutions: &Vec<i32>) -> i32 {
// count the number of changes required to get from 'start' rep to 'finish' rep
// obvious:
if start == finish { 0 }
// fairly intuitive (2f32 is just 2.0):
else if start > finish { ((start - finish) as f32 / 2f32).ceil() as i32 }
// use the pregenerated lookup table for these:
else /* if finish > start */ { solutions[(finish - start - 1) as usize] }
}
<!-- language-all: lang-rust -->
. ;)