火柴棍壓縮

Linda Hamilton
發布: 2024-11-25 15:56:11
原創
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Matchstick compression

每週挑戰 296

穆罕默德·S·安瓦爾 (Mohammad S. Anwar) 每週都會發出“每週挑戰”,讓我們所有人都有機會為每週兩次的任務提出解決方案。我的解決方案先用Python編寫,然後轉換為Perl。這對我們所有人來說都是練習編碼的好方法。

挑戰,我的解決方案

任務 1:字串壓縮

任務

您將獲得一串字母字符,$chars。

編寫一個腳本,使用遊程編碼來壓縮字串,如範例所示。

壓縮單元可以是單一字符,也可以是計數後面跟著一個字符。

獎勵:寫一個解壓縮函數。

我的解決方案

由於正規表示式的強大功能,這是一項非常簡單的任務。 Python 和 Perl 都允許替換值是一個函數。因此,我有一個名為 sc 的函數,它將多個字母轉換為數字和字母。例如如果輸入是aaa,它將回傳3a。

def sc(match):
    m = match.group(0)
    return str(len(m)) + m[0]
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然後就是根據需要呼叫這個函數了。

def string_compress(s: str) -> str:
    return re.sub(r'(([a-z])+)', sc, s)
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解壓縮函數(僅限Python)以類似的方式運作。它採用數字後面跟著字母的模式,並將其更改為重複指定次數的字母。

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)
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為了從命令列執行,我使用 argparse 模組來查看是否指定了 --decompress 選項。

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)
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範例

$ ./ch-1.py abbc
a2bc

$ ./ch-1.py aaabccc
3ab3c

$ ./ch-1.py abcc
ab2c

$ ./ch-1.py --decompress a2bc
abbc

$ ./ch-1.py --decompress 3ab3c
aaabccc

$ ./ch-1.py --decompress ab2c
abcc
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任務2:火柴方

任務

給你一個整數數組,@ints。

編寫一個腳本來查找是否可以使用給定數組 @ints 中的棍子製作一個正方形,其中 $ints[ì] 是第 i 根棍子的長度。

我的解決方案

這會有點長,所以請繫好安全帶。我檢查的第一件事是木棍的總和是否能被四整除。如果不是,沒有可能的解決方案,我可以回傳 false

我還可以檢查沒有一根棍子比一邊長。如果發生這種情況,我也會回傳 false。

透過這兩項檢查,所有範例都會給出正確的結果。然而,它會錯誤地報告 4 3 3 3 3 為真,但實際上並非如此。

嘗試二

查看範例和我自己的想法,我認為解決方案是匹配一對值來匹配每一側。因此,對於例 3 4 1 4 3 1,我們有兩對 3 和 1 棍子,組成四根棍子。這將解決 4 3 3 3 3 問題,因為 3 沒有匹配的。

但是如果棍子是 4 4 3 1 2 1 1,這將不起作用,因為一側使用三根棍子(一根 2 和兩根 1)

試三

所以我的下一次嘗試有點複雜,我認為這是一個很好的解決方案......直到它不是。對於這次嘗試,我從最長的棍子開始。如果不是邊的長度,我就拿完成邊所需的下一根最長的棍子,然後重複,直到沒有可能的解決方案。使用此方法,以下解決方案是正確的。

  • 4 4 3 1 2 1 1
  • 9 5 4 3 3 3 3 3 3
  • 9 6 3 5 4 3 3 3
  • 9 6 3 5 4 3 3 2 1

我以為這就是解決方案,直到我意識到 9 5 3 1 5 2 2 3 3 3 不起作用。第一條邊是 9,下一條邊是 5 3 1,第三邊會失敗,只有 5 3 而沒有 1。

嘗試四

此時,我開始懷疑是否有可能想出一個不涉及暴力的解決方案。所以我睡在上面,在平板電腦上寫下了很多東西(我正在度假,所以我不能使用我的白板),然後又睡在上面。我的結論是使用遞歸函數是唯一的解決方案。

也許我只是想太多了,或者也許有一個我剛剛想到的真正簡單的解決方案(就像上週的情況)。

最終程式碼

還在讀書嗎?幹得好:)

對於這個任務,我有一個名為 make_side 的遞歸函數。它需要一個剩餘棍棒的清單(Perl 中的 arrayref)以及所需的長度。然後它會遍歷剩餘的棍子(首先是最高的)。然後發生以下三件事之一:

  • 如果棍子比要求的長度長,我會跳過它。
  • 如果是需要的長度,我就回。
  • 如果它很短,我會使用它並再次調用該函數以使用另一根棍子。此呼叫會刪除已使用的棍子,並根據已使用的棍子的長度減少所需的長度。

該函數將傳回所使用的棍子列表,如果未找到有效的棍子組合,則傳回 None(Perl 中的 undef)。

def sc(match):
    m = match.group(0)
    return str(len(m)) + m[0]
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拼圖的最後一塊,我執行第一部分中提到的檢查(總和可以被四整除,長度不能超過邊長),然後呼叫上面的函數。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 string_compress(s: str) -> str:
    return re.sub(r'(([a-z])+)', sc, s)
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範例

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)
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來源:dev.to
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