Задание EGEINFA47CA1: Эффективная обработка данных и кластеры

ФИПИ · ЕГЭ · все форматы ответа · 2475 заданий

Открыть решение ↓ Ошибка или пожелание

Тип задачи: Эффективная обработка данных и кластеры.

Учебные темы: Оценка сложности вычислений. Время работы и объём используемой памяти, их зависимость от размера исходных данных. Оценка асимптотической сложности алгоритмов. Алгоритмы полиномиальной сложности. Переборные алгоритмы. Примеры различных алгоритмов решения одной задачи, которые имеют различную сложность; Массивы и последовательности чисел. Вычисление обобщённых характеристик элементов массива или числовой последовательности (суммы, произведения, среднего арифметического, минимального и максимального элементов, количества элементов, удовлетворяющих заданному условию). Линейный поиск заданного значения в массиве. Алгоритмы работы с элементами массива с однократным просмотром массива. Сортировка одномерного массива. Простые методы сортировки (метод пузырька, метод выбора, сортировка вставками). Сортировка слиянием. Быстрая сортировка массива (алгоритм QuickSort). Двоичный поиск в отсортированном массиве.

Впишите правильный ответ.

Рисунок из условия ФИПИ

Задание выполняется с использованием прилагаемых
файлов.

 

Пусть S – последовательность из N целых чисел, пронумерованных подряд начиная с 1. Обозначим S(L, R) подпоследовательность, состоящую из идущих подряд элементов, входящих в S, начиная с элемента с номером L и заканчивая элементом с номером R включительно.

Требуется найти такую подпоследовательность S(L, R) максимальной длины, что сумма её элементов отрицательна и нечётна. Гарантируется, что хотя бы одна подпоследовательность требуемого вида существует.

В ответе укажите длину искомой подпоследовательности.

 

Входные данные

Дано два входных файла (файл A и файл B), каждый из которых в первой строке содержит число N (5 ≤ N ≤ 10 000 000) – количество целых чисел. Каждая из следующих N строк содержит одно целое число, значение которого по модулю не превышает 1000. В ответе укажите два числа: сначала значение искомой величины для файла А, затем – для файла B.

 

Типовой пример организации данных во входном файле

6

20

2

–8

4

–5

3

При таких входных данных L = 2, R = 5. Сумма подпоследовательности равна (2 + (–8) + 4 + (–5)) = –7. Ответом является длина этой подпоследовательности, равная 4.

 

Типовой пример имеет иллюстративный характер. Для выполнения задания используйте данные из прилагаемых файлов.

Предупреждение: для обработки файла B не следует использовать переборный алгоритм, вычисляющий сумму для всех возможных вариантов, поскольку написанная по такому алгоритму программа будет выполняться слишком долго.

 

Скачать файл задания (ZIP, ФИПИ)


i
СВОЙСТВА ЗАДАНИЯ
КЭС:
3.2 Оценка сложности вычислений. Время работы и объём используемой памяти, их зависимость от размера исходных данных. Оценка асимптотической сложности алгоритмов. Алгоритмы полиномиальной сложности. Переборные алгоритмы. Примеры различных алгоритмов решения одной задачи, которые имеют различную сложность
3.16 Динамическое программирование как метод решения задач с сохранением промежуточных результатов. Задачи, решаемые с помощью динамического программирования: вычисление рекурсивных функций, подсчёт количества вариантов, задачи оптимизации
Тип ответа:Краткий ответ
Номер: A47CA1
НЕ РЕШЕНО Ответить

Решение задания EGEINFA47CA1

Ответ: 5957 1199892

Решение.

Обрабатываем два приложенных текстовых файла отдельно. В файле A содержится 9965 записей, в файле B — 1999955. Заголовок задаёт параметры и не является элементом последовательности. Порядок исходных записей сохраняем. Числа из иллюстративного примера не заменяют данные файлов.

Ищем отрицательную нечётную сумму. Положим vᵢ = −aᵢ: теперь нужна положительная нечётная сумма, а длина отрезка не меняется. Строим P₀ = 0 и префиксные суммы v. Для отрезка от l + 1 до r нужно Pₗ < Pᵣ. Неравенство строгое: нулевая сумма не подходит.

Для нечётной разности префиксы должны иметь разную чётность. Разделим возможные левые префиксы по чётности. В каждом списке оставим только очередные строгие рекорды уменьшения P. Если более ранний префикс той же чётности не больше нового, новый можно отбросить: ранний подходит не хуже и даёт большую длину при любом будущем правом конце.

Просматриваем правые концы r от N к 1. В нужном списке левых префиксов значения строго убывают. Пока последний префикс меньше Pᵣ, снимаем его и проверяем длину r − l. Это самый правый ещё возможный конец для снятого l; дальнейшие меньшие r уже не улучшат длину для него. Если условие не выполнено для последнего, оно не выполнено и для остальных с большими значениями. Отрицательные разности индексов не улучшают начальный ответ ноль. Каждая позиция добавляется и снимается не более одного раза.

Распакуем архив и положим указанные в программе текстовые файлы рядом с ней. Программа печатает результат для A, затем для B:

from array import array

def solve(name):
    sign = -1
    parity = 1
    prefix = array("q", [0])
    with open(name, encoding="utf-8-sig") as f:
        n = int(f.readline())
        for _ in range(n):
            prefix.append(prefix[-1] + sign * int(f.readline()))
    stacks = [array("I"), array("I")]
    for i, value in enumerate(prefix):
        stack = stacks[value % 2]
        if not stack or value < prefix[stack[-1]]:
            stack.append(i)
    best = 0
    for r in range(n, 0, -1):
        stack = stacks[(prefix[r] % 2) ^ parity]
        while stack and prefix[stack[-1]] < prefix[r]:
            l = stack.pop()
            best = max(best, r - l)
    return best

print(solve('349_27_A.txt'), solve('349_27_B.txt'))

Время O(N), память O(N). Считывание и все арифметические действия выполняются над целыми числами; округление вычисленных ответов не требуется.

Проверка на исходных файлах. Номера элементов ниже отсчитываются от 1; полный алгоритм проверяет все допустимые варианты, а указанные позиции показывают достижение найденного результата.

ФайлНачалоКонецСуммаДлина
A18857841-1015957
B4337561633647-51199892

Для каждой строки длина равна конец − начало + 1. Суммы имеют требуемый знак и чётность. Максимальность длин подтверждена полным проходом по правым концам и независимым упорядочением префиксов.

Ответ: 5957 1199892.

Помочь улучшить сайт

Напишите пожелание к сайту или решению либо сообщите о найденной неточности в задании EGEINFA47CA1.

Сообщение увидит только команда сайта: на странице оно не публикуется.

Комментарии к решению

Комментарии видны всем посетителям сайта.

Комментариев пока нет. Будьте первым.

Чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь.