C ++ 11
Daha küçük güncelleme: Çok daha az ekleme yapın ve A * B + C formundaki tüm numaraları deneyin. Senin sadece kullanmak varsayarak süre içinde, bu oldukça yakın optimal olduğunu, inanıyoruz +, *ve !. Diğer operatörleri benden daha fazla zamana sahip insanlara bırakıyorum!
Küçük güncelleme: 11 .... 111 gibi factorial ve sayıları kullanmaya çalışın. Ayrıca !maliyetlendirmemde sayılmadığım hata düzeltildi.
Yeni sonuç:
Birincil Puan = 3.810.660
Ortaöğretim Puanı = 12/09/2016 20:00
2532 1s, 1505 operatör.
Çeşitli numaralar bir araya getirildi. Programım, 111..111 formundaki tüm faktörler ve sayılar için en kısa programın ayarlanmasıyla başlar. (Bunun, kablolama kuralına uymadığını düşünüyorum, çünkü bu sayıları yapmanın en kısa yolu. Kodum bu yüzden isterseniz dinamik programlamada bu kalıpları kontrol ediyorum). Sonra çeşitli formları deneyerek kısmi bir dinamik programlama yaklaşımı yapın:
- A + B
- A * B + C
- Bir! + B
- 11 .... 11 + B
Maalesef, bir sayıyı çözmenin tüm yollarını deneyemiyorum, bu yüzden faktöriyel ve 11 ... 11'e yalnızca en yakın sayıyı denemeyi seçiyorum, A + B'nin A / 2 yakınındaki şeyleri denemesini ve A * B + C sadece oldukça küçük denemek için.
Bazılarını denemek için bunu genişletmek kolay olurdu, bazen biraz abartmaya çalışarak (özellikle A * B - C'de), ama sadece büyümeye çalışmayı seviyorum.
Ayrıca, optimizasyon koşulunu optimize etmek çok zordur (bundan hoşlanmıyorum!) Çünkü prensipte, izolasyondaki her bir sayı için 'en iyi' bir değer bulamazsınız, global olarak cevaplar kümenizi göz önünde bulundurmanız gerekir. (ki yapmak niyetinde değilim).
Uyarı: Bu program 64 bit bir makineye ve yaklaşık 10 GB belleğe ihtiyaç duyuyor (kısmi olarak hesaplanan tüm sonuçlar için verimsiz bir şekilde dev bir dizi yaptığım için).
Programı:
#include <algorithm>
#include <vector>
#include <string>
#include <assert.h>
#include <iostream>
#include <cmath>
std::vector<int> numints;
std::vector<int> numops;
std::vector<std::string> strings;
void fill_all_ones(long maxval)
{
int val = 1;
int len = 1;
std::string name = "1";
while(val < maxval) {
val = val * 10 + 1;
len++;
name = name + "1";
numints[val] = len;
strings[val] = name;
}
}
void get_best_for_next_full(long i);
// let's just assume this is the best way to make factorials
void fill_all_factorials(long maxval)
{
// skip 1 and 2
long result = 6;
long val = 3;
while(result < maxval) {
get_best_for_next_full(val);
strings[result] = "(" + strings[val] + ")!";
numints[result] = numints[val];
numops[result] = numops[val] + 1;
val++;
result = result * val;
}
}
long get_nearest_all_ones(long i)
{
int val = 11;
int prevval = 1;
while(val < i) {
prevval = val;
val = val * 10 + 1;
}
return prevval;
}
long get_nearest_factorial(long i)
{
int val = 6;
int prevval = 2;
int step = 3;
while(val < i) {
prevval = val;
step++;
val = val * step;
}
return prevval;
}
int getlen(long i);
void get_best_for_next_full(long i)
{
if(numints[i] > 0)
return;
int best = INT_MAX; // we'll do better than this
std::string beststring = "invalid2";
int ones = -1;
int ops = -1;
for(long loop = 1; loop <= i/2; loop++)
{
int new_val = getlen(loop) + getlen(i - loop);
if(new_val < best) {
best = new_val;
ones = numints[loop] + numints[i - loop];
beststring = "(" + strings[loop] + "+" + strings[i - loop] + ")";
ops = numops[loop] + numops[i - loop] + 1;
}
}
for(long loop = 2; loop * loop <= i; loop++)
{
long divisor = i / loop;
long rem = i - loop*divisor;
assert(rem >= 0);
int new_val;
if(rem == 0)
{
new_val = getlen(divisor) + getlen(loop);
}
else
{
new_val = getlen(divisor) + getlen(rem) + getlen(loop);
}
if(new_val < best) {
best = new_val;
if(rem == 0) {
ones = numints[divisor] + numints[loop];
beststring = "(" + strings[divisor] + "*" + strings[loop] + ")";
ops = numops[divisor] + numops[loop] + 1;
} else {
ones = numints[divisor] + numints[loop] + numints[rem];
beststring = "(" + strings[divisor] + "*" + strings[loop] + "+" + strings[rem] + ")";
ops = numops[divisor] + numops[loop] + numops[rem] + 2;
}
}
}
numints[i] = ones;
strings[i] = beststring;
numops[i] = ops;
}
void check_divising(const long i, const long loop, long& best, long& ones, std::string& beststring, long& ops);
void check_adding(const long i, const long loop, long& best, long& ones, std::string& beststring, long& ops);
void get_best_for_next_partial(long i)
{
if(numints[i] > 0)
return;
long best = INT_MAX; // we'll do better than this
long ones = 1;
std::string beststring = "invalid";
long ops = 1;
// Special: Try a nearby all ones
{
long loop = get_nearest_all_ones(i);
check_adding(i, loop, best, ones, beststring, ops);
}
// Special: Try nearest factorial
{
long loop = get_nearest_factorial(i);
check_adding(i, loop, best, ones, beststring, ops);
}
for(long loop = 2; loop * loop <= i; loop++)
{
check_divising(i, loop, best, ones, beststring, ops);
}
numints[i] = ones;
strings[i] = beststring;
numops[i] = ops;
}
void check_adding(const long i, const long loop, long& best, long& ones, std::string& beststring, long& ops)
{
int new_val = getlen(loop) + getlen(i - loop);
if(new_val < best) {
best = new_val;
ones = numints[loop] + numints[i - loop];
beststring = "(" + strings[loop] + "+" + strings[i - loop] + ")";
ops = numops[loop] + numops[i - loop] + 1;
}
}
void check_divising(const long i, const long loop, long& best, long& ones, std::string& beststring, long& ops)
{
long divisor = i / loop;
long rem = i - loop*divisor;
assert(rem >= 0);
int new_val;
if(rem == 0)
{
new_val = getlen(divisor) + getlen(loop);
}
else
{
new_val = getlen(divisor) + getlen(rem) + getlen(loop);
}
if(new_val < best) {
best = new_val;
if(rem == 0) {
ones = numints[divisor] + numints[loop];
beststring = "(" + strings[divisor] + "*" + strings[loop] + ")";
ops = numops[divisor] + numops[loop] + 1;
}
else {
ones = numints[divisor] + numints[loop] + numints[rem];
beststring = "(" + strings[divisor] + "*" + strings[loop] + "+" + strings[rem] + ")";
ops = numops[divisor] + numops[loop] + numops[rem] + 2;
}
}
}
long count = 0;
long countops = 0;
const int little_cutoff = 200000;
int getlen(long i)
{
if(numints[i] == 0) {
if(i < little_cutoff)
get_best_for_next_full(i);
else
get_best_for_next_partial(i);
}
if(numints[i] == 0) {
std::cout << i << " failure!" << numops[i] << ":" << strings[i] << std::endl;
exit(1);
}
return numints[i] + numops[i];
}
const std::vector<long> vals = {945536, 16878234, 32608778, 42017515, 48950830, 51483452, 52970263, 54278649, 63636656, 78817406, 89918907, 90757642, 95364861, 102706605, 113965374, 122448605, 126594161, 148064959, 150735075, 154382918, 172057472, 192280850, 194713795, 207721209, 220946392, 225230299, 227043979, 241011012, 248906099, 249796314, 250546528, 258452706, 276862988, 277140688, 280158490, 286074562, 308946627, 310972897, 322612091, 324445400, 336060042, 346729632, 349428326, 352769482, 363039453, 363851029, 392168304, 401975104, 407890409, 407971913, 425780757, 459441559, 465592122, 475898732, 482826596, 484263150, 506235403, 548951531, 554295842, 580536366, 587051904, 588265985, 588298051, 590968352, 601194306, 607771869, 618578932, 626776380, 667919873, 681786366, 689854904, 692055400, 697665495, 711608194, 734027104, 750869335, 757710567, 759967747, 777616154, 830071127, 833809927, 835873060, 836438554, 836945593, 863728236, 864158514, 871273503, 881615667, 891619600, 897181691, 918159061, 920521050, 924502226, 929983535, 943162304, 950210939, 950214176, 962610357, 974842859, 988572832};
const long biggest = 988572832;
int main(void)
{
numints.push_back(2);
strings.push_back("(1-1)");
numops.push_back(1);
numints.push_back(1);
strings.push_back("1");
numops.push_back(0);
numints.push_back(2);
strings.push_back("(1+1)");
numops.push_back(1);
numints.resize(biggest + 1);
strings.resize(biggest + 1);
numops.resize(biggest + 1);
fill_all_ones(biggest);
fill_all_factorials(biggest);
for(long i = 0; i < little_cutoff; ++i)
get_best_for_next_full(i);
for(long v : vals) {
get_best_for_next_partial(v);
std::cout << v << ":" << strings[v] << "\n";
count += numints[v];
countops += numops[v];
}
std::cout << count << ":" << countops << ":" << count * countops << "\n";
}
Sonuçlar:
945536:((1111*(1+(11+11))+(1+1))*((1+11)*(1+(1+1))+1)+1)
16878234:(((1+(1+1111))*(1+(1+(1+111)))+(11+11))*((1+11)*11+1)+(1+1))
32608778:((((((1+(1+1)))!+(111+11111))*(11*11)+111)*(1+11)+1)*(1+1))
42017515:((11)!+((((1+111)*11)*11+1)*((1+11)*(1+11)+11)))
48950830:((((11+11)*(1+11))+(11111*(1+(1+1))))*((1+111)*(1+(1+11))+1)+1)
51483452:(((1+(1+1111))*(1+111)+1)*(11+(((1+11)*11+(1+1))*(1+(1+1))))+111)
52970263:((11+((1111*11+(1+(1+1)))*(1+(1+1))))*(111*(1+(1+11))+1)+11)
54278649:((11)!+(((1+(11+(11+(11+1111))))*111+1)*(1+(1+111))+1))
63636656:((((11+111)*(1+(1+1)))*(1+111)+11)*(1+(111+((((1+(1+1)))!)!*(1+1)))))
78817406:(((((111*(11+11)+1)*(1+1))*(1+111)+111)*(1+11)+1)*(1+11)+(1+1))
89918907:(((111+((1+(1+((1+(1+1)))!)))!)*(1+1))*(1+1111)+((11*11)*(1+(1+1))))
90757642:((1111+((11+11111)*(1+1)))*(111*(11+((1+(1+(1+1))))!)+1)+(1+111))
95364861:((11)!+(((((((11+11)*11)+11111)*111)*11+(1+1))*(1+1))*(1+1)+1))
102706605:(((11)!+(((111+((11*11)*11))*(1+(((1+(1+1)))!)!))*11))*(1+1)+1)
113965374:((((111*(1+(1+(1+11))))*1111+((1+(11+11))*11+1))*11+1)*((1+(1+1)))!)
122448605:(((((1+(1+1)))!)!+((111*11)*11))*((1+(((1+(1+1)))!)!)*(1+11)+1)+(1+1))
126594161:(((((11*11)+(((1+(1+1)))!)!)*(1+111))*(1+11)+1)*(1+111)+1)
148064959:((11)!+(((111*111+(1+11))*111+1)*((1+(1+11))*((1+(1+1)))!+1)+(1+(1+1))))
150735075:(((111*111+(1+1))*(1+1111)+(1+11))*11+(1+((1+(1+1)))!))
154382918:((1111*(1+11)+1)*(((1+(11+(111+111)))*(1+1))+11111)+111)
172057472:((((((1+11)*11)*11+1)*(1+(1+1)))+11111)*(11+11111)+((1+11)*11))
192280850:(((11111*(1+11)+11)*(1+(((1+(1+1)))!)!)+(11+111))*(1+1))
194713795:((11)!+((((111+11111)*(1+(1+(1+111)))+((1+(1+1)))!)*11)*11+1))
207721209:(((111*111)*(1+(11+11))+(1+1))*(1+(1+(11+(((1+(1+1)))!)!)))+(1+(1+(1+1))))
220946392:((11)!+((((1+(1+(1+1111)))*(11+111))*111+11)*(1+11)+(1+(1+(1+1)))))
225230299:((111111111+((111*111+(1+((1+(1+1)))!))*(11+111)+(11+11)))*(1+1)+1)
227043979:((((((11+11)*11)+11111)*(1+(1+1))+1)*1111+(1+(1+1)))*((1+(1+1)))!+1)
241011012:(((11)!+((11)!+((11)!+((11+1111)*((1+111)*((1+(1+1)))!+1)))))*(1+1))
248906099:(((11111+(((((1+(1+1)))!)!*111)*(1+1)))*(1+111)+111)*(1+(1+11)))
249796314:(((11)!+(((((1+(1+1)))!)!+((1+1111)*(1+11)))*(11+111)+111))*((1+(1+1)))!)
250546528:((11)!+(((111*111)*(1+(1+(1+11)))+11)*(111*11)+(1+(11+1111))))
258452706:(((11)!+(((((1+(1+1)))!)!*((1+(1+1)))!+1)*(11+(((1+(1+1)))!)!)))*((1+(1+1)))!)
276862988:(((11+(1111*(1+1)))*(((1+(1+1)))!+1111))*111+(((1+(1+1)))!+11))
277140688:(((111*111+(1+(1+(1+(1+11)))))*(1+1))*(11+(111+11111))+(1+111))
280158490:((11)!+(((1+(111+111111))*(((1+(1+1)))!)!+(1+(1+1)))*(1+(1+1))+1))
286074562:(((11)!+((((11+1111)*(11+11))*(1+1)+1)*(1+(11+1111))))*(1+(1+1))+1)
308946627:((11)!+((((1+1111)*(((1+(1+1)))!)!+((11+11)*(1+1)))*(1+111)+1)*(1+(1+1))))
310972897:((11111*(1+(1+1))+1)*(((1111+(111*11))*(1+1))*(1+1)+1)+11)
322612091:((((((1+11)*(1+11))*(1+11)+(1+1))*111+1)*(1+111))*(1+(1+(1+(1+11))))+11)
324445400:(((1111111+(1+(1+1)))*(1+1))*((1+11)*(1+11)+(1+1))+(1+111))
336060042:(((1+1111)*(1+(11+111))+(1+111))*(11+((111*11+1)*(1+1)))+(1+1))
346729632:(((1+(1+(11111+(111*111))))*((1+111)*11+1)+(1+(1+(1+11))))*(1+11))
349428326:(((((11+11)*11)*11+1)*(1+1111)+1)*(1+(((1+(1+1)))!+111)))
352769482:(((1+11111)*(111*(11+11))+((11+111)*((1+1)*(1+1)+1)))*(1+(1+11)))
363039453:(((((1+111)*(1+111)+1)*(1+1))*(1+(1+11))+11)*(1+(1+1111)))
363851029:((((111*11+1)*1111+11)*((1+11)*11+(1+1))+(1+11))*(1+1)+1)
392168304:(((((1+(1+1111))*(1+111))*11+1)*(1+(1+11))+11)*(11+11))
401975104:(((((1+11)*(1+11)+1)*111)*111+11)*((1+111)*(1+1)+1)+(1+(1+(1+1))))
407890409:(((1+11111)*11)*((1+1111)*(1+(1+1))+1)+((1+1111)*(1+1)+1))
407971913:((11)!+((11)!+(((1+(1+11111))*(1+1)+1)*(((11+111)*11)*11+1)+(1+1111))))
425780757:(((1111+((((1+11)*11)+11111)*(1+(1+1))))*11+1)*1111+((1+(1+1)))!)
459441559:(((11111+(((1+(1+111))*(1+1)+1)*111))*111+1)*(1+(1+(1+111)))+(1+(1+11)))
465592122:(((11)!+((((1111*(11*(1+(1+1))+1)+1)*(1+(11+11)))*(1+1)+1)*111))*(1+1))
475898732:(((11)!+(((((1+111)*11+(1+1))*(1+11))*(1+1)+1)*(1+(1+111))))*11+1)
482826596:(((1+(((111*11)*11)+(11111*(1+1))))*111+1)*(11+111)+((1+(1+1)))!)
484263150:(((111*111+(1+(1+1)))*111+11)*(1+(111+((11+11)*11))))
506235403:(((1+11))!+((((1+(1+1111))*(1+1111)+((11+111)*(1+1)))*11+1)*(1+1)+1))
548951531:((((111+111)*(1+1)+1)*111+11)*11111+((11+111)*(1+11)+1))
554295842:(((1+11))!+((((1+1111)*111+1)*((1+1)*(1+1)+1))*(11+111)+(1+111)))
580536366:(((1+(111+((111*111+11)*(1+11))))*(1+111)+1)*(11+((1+(1+(1+1))))!)+11)
587051904:(((((1+1111)*(1+11))*(1+(1+1))+1)*(111*11+1)+(111*((1+(1+1)))!))*(1+11))
588265985:(((1+11))!+((1+(111+(1111*(1+(1+11)))))*((1+111)*(11*((1+(1+1)))!+1)+(1+(1+1)))))
588298051:((((((11+111)*11)*11)+(11111*(1+(1+1))))*(1+1111)+1)*11)
590968352:(((((((1+(1+1)))!)!+11111)*111+(11+11))*((1+111)*(1+1)+1)+1)*(1+1))
601194306:((((1111*(1+(1+(1+(11+111))))+1)*111+(1+1))*(1+(1+1))+1)*(1+(1+11))+11)
607771869:(((1+11))!+(((11)!+(((1111*11+1)*(1+1))*(1+(11+111))+11))*(1+(1+1))))
618578932:(((((1111*111)*11+1)*(1+1)+1)*(1+1))*(1+(1+(1+111)))+(1+111))
626776380:((((1+(1+(1+1))))!+((((1+(1+1)))!)!+(1111*111)))*(1+(11+((1+((1+(1+1)))!))!)))
667919873:((((((1+(11+111))*11+1)*111+(1+(1+1)))*1111+1)*(1+1))*(1+1)+1)
681786366:(((1+11))!+((11)!+(((11)!+((11)!+((1+(1+11111))*((1+11)*(1+11))+111)))*(1+1))))
689854904:(((11+((11111+((1+1111)*11))*(1+1)))*((11+111)*11+1)+11)*11+(1+1))
692055400:(((1+11))!+(((((1+(1+111))*(1+(1+(1+11))))*11)*11+1)*(1+(1+1111))+1))
697665495:(((1+11))!+(((((((1+(1+1)))!)!*(1+(1+(1+111)))+1)*(1+11))*(1+1)+1)*111))
711608194:(((11)!+(((1+(1+(1+(1+1111))))*(11+((11+111)*(1+1)))+(1+1))*1111))*(1+1))
734027104:(((111*(11+((1+(1+(1+1))))!)+1)*(((1+(1+1)))!+11)+1)*11111+1111)
750869335:((11111111+((1+(((1+(1+1)))!)!)*((1+11)*11+1)+1))*(11*((1+(1+1)))!+1))
757710567:((((((11+111)*11)+111111)*(1+(1+1))+1)*(1+(11+1111))+(1+(1+1)))*(1+1)+1)
759967747:(((11)!+(((1+(1+(111+11111)))*(1+(1+111)))*(1+(11+11))+1))*11)
777616154:((11111*(111+(((111*11+1)*(1+1))*(1+1)))+(11+111))*(1+(1+(1+11))))
830071127:((((1+111)*111)*((1+(1+1)))!+1)*(((1+(1+1)))!+(11+11111))+(111*(1+1)+1))
833809927:((((11+1111)*(1+1)+1)*111+1)*(1+(1+(11+(1111*(1+(1+1))))))+111)
835873060:(((((11+(111+111))*111+1)*(1+(1+111))+1)*(1+(1+11))+1)*(11+11))
836438554:(((1+11))!+(((11111*(1+1)+1)*((11+(((1+(1+1)))!)!)*11+1)+1111)*(1+1)))
836945593:(((1111*1111+(1+111))*(1+(1+111))+(1+(1+1)))*((1+(1+1)))!+1)
863728236:(((1+(1111+((11+11111)*(1+1))))*(111*111+((1+(1+1)))!))*(1+(1+1)))
864158514:(((1+11))!+(((1111*(1+(1+(1+11)))+((1+(1+1)))!)*111+1)*(111*(1+1)+1)+11))
871273503:((((1+11111)*(11+11)+1)*((1+(1+11))*(1+1)+1)+1)*((1+11)*11)+111)
881615667:((11111+((111*111+11)*(1+1)))*((111*111)*(1+1)+1)+((11+1111)*11))
891619600:(((11)!+((11)!+((((1+(11+11))*(1+1))+111111)*11)))*11+(1+(1+1)))
897181691:((11+(11+(11+((1+(1+((1+(1+1)))!)))!)))*(11+(11111*(1+1)))+((111*11+1)*11))
918159061:(((11)!+(((11+11)*11+1)*(1+(1+11))))*(1+(11+11))+(1+(1+(1+1))))
920521050:(((11)!+((((1+(11+1111))*(1+(1+(1+1111))))*(1+111)+111)*(1+(1+1))))*(1+1))
924502226:((((1111*(1+11))*(1+1)+1)*((111*(1+11)+1)*(1+1)+1))*(1+(1+11))+11)
929983535:(((11)!+((((11+111)*111+1)*111)*((1+11)*(1+1)+1)+(1+1)))*(1+11)+11)
943162304:(((11)!+((((((1+((1+(1+1)))!))!+(111*111))*111+(1+1))*(1+111))*(1+1)))*(1+1))
950210939:(((11+(111+11111))*(1+(1+(1+(((1+(1+1)))!)!)))+(1+1))*(((1+(1+1)))!+111)+(1+1))
950214176:(((11)!+((((111*111)*(1+(1+11)))*11+1)*((1+(11+111))*(1+1)+1)))*(1+1))
962610357:((((1+11))!+((1+((((1+(1+1)))!)!+(111*(1+11))))*(11+1111)+(1+111)))*(1+1)+1)
974842859:((((((11*(1+((1+(1+1)))!))+1111)*11+1)*(1+111))*((1+(1+1)))!)*111+11)
988572832:(((111111111+((11111*(1+(1+1111))+11)*11+(1+(1+1))))*(1+1))*(1+1))