0
0

Delete article

Deleted articles cannot be recovered.

Draft of this article would be also deleted.

Are you sure you want to delete this article?

【paiza×Qiita】お菓子の詰め合わせ (paizaランク A 相当) C#編

Posted at

はじめに

「会社で業務の傍ら採用のお手伝いをしているけど、あんまり募集進んでない・・・いいアピールの方法ないかな?」
と思っていたところ、日頃お世話になっているQiitaで面白そうなキャンペーンを見つけて、

「これ使えないかな?」
と試験的に投稿してみることにしました。所属企業を公開されてる方たちもいるしね。
決してApple Watchがほしいわけではありません。うん。

問題を見てみて、「ハノイの塔がAかー、このくらいのランクならなんとか解けそうかな?」
ということで、チャレンジしてみました。言語はC#です。
それではどうぞ。

お菓子の詰め合わせ(初回提出)

考え方

条件は以下3つ。
・商品は種類ごとに1つしか買うことはできない
・与えられた金額でできるだけ多くの商品を買うこと
・商品の個数が同じであれば、できるだけおつりが少なくなるように買うこと

解法は以下のように考えた。

  1. 商品を安い順から買えるだけ買う ( = できるだけ多くの商品を買うことが可能)
  2. 買った商品とそれ以外のより高い商品を比較し、差額が予算内に納まれば商品を交換する( = できるだけ高い商品を買い、おつりを少なくする)

ソースコード

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;

class Program
{
    static void Main()
    {
        // 1行目(種類, 総額)の取得
        var line1 = Console.ReadLine().Split(' ');
        var kind = int.Parse(line1[0]);
        var amount = int.Parse(line1[1]);
        
        // 2行目以降(商品)の取得
        var products = new List<int>();
        for (int ii = 0; ii < kind; ++ii)
        {
            products.Add(int.Parse(Console.ReadLine()));
        }
        
        // 昇順ソート必須
        products.Sort();
        
        //最少額の商品から限界まで購入する(購入可能な種類数を求める) 
        var boughtList = new List<int>();
        foreach (var product in products)
        {
            if ((boughtList.Sum() + product) > amount) { break; }
            boughtList.Add(product);
        }

        // 購入した商品から、残金の範囲でできるだけ高い金額の商品と交換する
        for (int ii = 0; ii < boughtList.Count; ++ii)
        {
            var preOrder = -1;
            foreach (var product in products)
            {
                // すでに購入していた商品は除く
                if (boughtList.Contains(product)) { continue; }
                // 購入した商品より高額、かつ総額の範囲に納まる商品を探す
                if ( (product > boughtList[ii]) &&
                     (boughtList.Sum() + (product - boughtList[ii]) <= amount) )
                {
                    // 交換可能な商品を仮押さえしておき、差額の大きい商品があれば更新する
                    preOrder = product;
                }
            }
            // できるだけ差額の大きい商品と交換する
            if (preOrder >= 0) { boughtList[ii] = preOrder; }
        }
        
        // 購入した商品の残額を出力する
        Console.WriteLine(amount - boughtList.Sum());
    }
}

結果(初回提出)

foreachしてるコレクションをループ中に変更するなんてダメだろ、とコンパイラ様にマサカリを投げられる恐怖を抱えつつ、まあ通ったしええやろの精神で提出。
赤点の予感を感じつつテストを提出した気分でした。

結果は・・・

image.png

思ったよりいい。
1パターン通らなかったらしく、しっくりこないので確認する

気づき

「これ結局、総当たり必要じゃね?」
そう、最もお釣りの少なくなる組み合わせが欲しいのであって、それは必ずしも高い商品ではないのだ。(とても高い商品と安い商品のパターンもあれば、すべてそこそこ高い商品のパターンもある)
ひとつずつ交換していたのでは正しい答えは得られない。

「いい考えだと思ったのになぁ」とうなだれつつ、コードを修正する。まるで現実のようだ

最終提出

解法1. の「商品を安い順から買えるだけ買う」の部分に関しては正しいはずなので、商品の個数は求められた前提でコードを修正した。

ソースコード

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
class Program
{
    static void Main()
    {
        // 1行目(種類, 総額)の取得
        var line1 = Console.ReadLine().Split(' ');
        var kind = int.Parse(line1[0]);
        var amount = int.Parse(line1[1]);

        // 2行目以降(商品)の取得
        var products = new List<int>();
        for (int ii = 0; ii < kind; ++ii)
        {
            products.Add(int.Parse(Console.ReadLine()));
        }

        // 昇順ソート必須
        products.Sort();

        //最少額の商品から限界まで購入する(購入可能な種類数を求める) 
        var boughtList = new List<int>();
        foreach (var product in products)
        {
            if ((boughtList.Sum() + product) > amount) { break; }
            boughtList.Add(product);
        }

        // 修正部分
        var productCount = boughtList.Count;
        boughtList.Clear();

        var sum = ChoiseProducts(products, productCount, amount);

        // 購入した商品の残額を出力する
        Console.WriteLine(amount - sum);
    }

    // 再帰関数を追加
    public static int ChoiseProducts(List<int> productList, int productCount, int amount, int oldSum = 0, int sum = 0)
    {
        --productCount;

        foreach (var product in productList)
        {
            // 商品を買う
            sum += product;

            // 最大個数の商品を買うまで繰り返す
            if (productCount > 0)
            {
                // 購入した商品を除いて他の商品をチョイスする
                var copyProductList = new List<int>(productList);
                copyProductList.Remove(product);
                oldSum = ChoiseProducts(copyProductList, productCount, amount, oldSum, sum);
            }

            // よりお釣りの少ない組み合わせが見つかったら合計を更新する
            if ((productCount == 0) && (sum <= amount) && (sum > oldSum))
            {
                oldSum = sum;
            }
            sum -= product;
        }

        return oldSum;
    }
}

なんか、コレジャナイ感。。。
うまぶって再帰関数にしたけれどわかりにくい。あとコレクションのコピーが重い。
そもそも早さを求める人はC#は使わないだろうが

まぁ愚直に作るとN次の繰り返しになるので仕方ないね。次元を減らさない限り。
なにはともあれ、100点をいただくことができました。やったぜ。
image.png

おわりに

ちょっと時間がかかってしまいましたが、解くことができました。
頭のトレーニングにはちょうどいいですね。

次はオブジェクト指向的にモデリングしてみても面白いかも。。なんて。
以上です。

※初投稿のため、気になった点・マサカリがあれば教えていただけると幸いです。

0
0
0

Register as a new user and use Qiita more conveniently

  1. You get articles that match your needs
  2. You can efficiently read back useful information
  3. You can use dark theme
What you can do with signing up
0
0

Delete article

Deleted articles cannot be recovered.

Draft of this article would be also deleted.

Are you sure you want to delete this article?