C ++ 11
Cập nhật nhỏ hơn: Thêm ít hơn nhiều và thử tất cả các số của mẫu A * B + C. Tôi tin rằng, trong giới hạn thời gian, điều này khá gần với tối ưu, giả sử bạn chỉ sử dụng +, *và !. Tôi để các nhà khai thác khác cho những người có nhiều thời gian hơn tôi!
Cập nhật nhỏ: Cố gắng hơn để sử dụng các yếu tố và số như 11 .... 111. Cũng đã sửa lỗi mà tôi đã không tính !vào chi phí của mình
Kết quả mới:
Điểm chính = 3,810,660
Điểm trung học = 12 cạn 20:00
2532 1s, 1505 toán tử.
Thủ đoạn khác nhau đặt cùng nhau. Chương trình của tôi bắt đầu bằng cách đặt chương trình ngắn nhất cho tất cả các yếu tố và số của mẫu 111..111 (Tôi không nghĩ rằng điều này phạm luật của quy tắc cứng, vì đây là những cách ngắn nhất để tạo ra những con số này. mã của tôi để tôi kiểm tra các mẫu này trong lập trình động của mình nếu bạn muốn). Sau đó, thực hiện một cách tiếp cận lập trình động một phần, thử các hình thức khác nhau:
- A + B
- A * B + C
- A! + B
- 11 .... 11 + B
Thật không may, tôi không thể thử tất cả các cách phân tách một số, vì vậy tôi chọn giai thừa và 11 ... 11 để chỉ thử số gần nhất, cho A + B để thử những thứ gần A / 2 và cho A * B + C chỉ thử khá nhỏ Như.
Đôi khi có thể dễ dàng mở rộng điều này để thử một số ', bằng cách cố gắng tăng vọt đôi khi (đặc biệt là trong A * B - C), nhưng tôi khá thích chỉ cố gắng phát triển.
Ngoài ra, rất khó để tối ưu hóa điều kiện tối ưu hóa (tôi không thích nó!) Vì về nguyên tắc bạn không thể đưa ra giá trị 'tốt nhất' cho mỗi số riêng lẻ, bạn phải xem xét bộ câu trả lời của mình trên toàn cầu (điều mà tôi không có ý định làm).
Cảnh báo: Chương trình này cần một máy 64 bit và khoảng 10 GB bộ nhớ (vì tôi tạo ra một mảng khổng lồ cho tất cả các kết quả được tính toán một phần).
Chương trình:
#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";
}
Các kết quả:
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))