UNICORNプログラミングコンテスト2021(ABC225) A～D問題 ものすごく丁寧でわかりやすい解説 python 灰色～茶色コーダー向け #AtCoder

ABC225(AtCoder Beginner Contest 225)　A～D問題の解説記事です。
灰色～茶色コーダーの方向けに解説しています。

その他のABC解説、動画などは以下です。

UNICORN株式会社様について

UNICORN株式会社様は広告主や広告代理店が従来行ってきた“人による細かな運用や数値分析”に費やす時間を削減し、“人にしか行えない業務”に専念できる環境を整えると共に、さらにマーケティング本来の目的である製品やサービスの売上拡大をミッションとして、全自動マーケティングプラットフォーム「UNICORN」の開発・提供を実現しています。

興味のある方はホームページをご覧ください。

AtCoder Jobsにて求人情報も掲載されています。

A - Distinct Strings

Sのうち
・3文字が同じ→1種類
・2文字が同じ→3種類
・同じ文字がない→6種類
となります。
これをifで条件分岐します。

pythonでは最初の文字を0文字目、左から2つ目は1文字目、左から3つ目は2文字目、...と数えます。
Sのx文字目はS[x]で確認できます。

ゆえに
・3文字が同じ
S[0]==S[1]==S[2]:

・2文字が同じ(0文字目と1文字目　または　1文字目と2文字目　または　2文字目と0文字目が同じ)
S[0]==S[1] or S[1]==S[2] or S[2]==S[0]:

・同じ文字がない
上記以外

として判定します。

入力の受け取り、出力がわからない方は以下の記事を参考にしてください。

【提出】

# 入力の受け取り
S=input()

# 0文字目、1文字目、2文字目が同じなら
if S[0]==S[1]==S[2]:
    # 「1」を出力
    print(1)

# 0文字目と1文字目　または　1文字目と2文字目　または　2文字目と0文字目　が同じなら
elif S[0]==S[1] or S[1]==S[2] or S[2]==S[0]:
    # 「3」を出力
    print(3)
    
# そうでなければ(すべて違う文字ならば)
else:
    # 6を出力
    print(6)

B - Star or Not

「スター」である条件が問題文だけではよくわからないと思います。
こういうときはまず入力例を見て、紙に書いてみましょう。

入力例1は
N：5
a1 b1：1 4
a2 b2：2 4
a3 b3：3 4
a4 b4：4 5
となっています。
このグラフは「スター」です。
図にすると以下のようになります。

確かに1つの頂点(=④)から他の全ての頂点に1本ずつ辺が出ています。

頂点ごとに辺の本数を数えて、その本数が(N-1)本の頂点があれば「Yes」、なければ「No」を出力します。
countというリストを用意し、入力を受け取りながら辺の本数をカウントしていきます。
例：頂点④から出ている辺の数が3ならcount[4]=3

countが作れたらそれぞれの頂点について辺の本数を確認します。
一つでもN-1本の頂点があれば「Yes」を出力して終了です。
途中で終了する場合はexit()とします。

辺の本数が(N-1)本の頂点が一つもなければ「No」を出力します。

【提出】

# 入力の受け取り
N=int(input())

# 辺の本数を数える
count=[0]*(N+1)

# N-1回受け取り
for i in range(N-1):
    # 入力の受け取り
    a,b=map(int, input().split())
    # a,bから出ている辺の数を数える
    count[a]+=1
    count[b]+=1

# i=1～Nまで
for i in range(1,N+1):
    # 頂点iから出ている辺の数がN-1なら
    if count[i]==N-1:
        # 「Yes」を出力
        print("Yes")
        # プログラムの終了
        exit()

# 「No」を出力
print("No")

C - Calendar Validator

大きなカレンダーAがあって、Bはそれを一部切り出したものであるか？を判定する問題です。

以下の手順で確認します。
(1)Bの一番上の行はAのある行を切り出してできるものか
(2)Bの1行目(上から2段目)以降は上の段+7となっているか

例として以下の入力を考えましょう。
N：2
M：3
B：
9 10 11
16 17 18

まずAがどんなふうになっているのか見てみましょう。

このようにカレンダーが延々と続くような形をしています。

(1)Bの一番上の行はAのある行を切り出してできるものか
Bの一番上の行は「9 10 11」です。
Aを見ればわかるようにこれはAの2行目を切り出して作れます。

切り出して作れないパターンは2つあります。
・2行にまたがる
　Bの一番上の行が「13 14 15」であればAから切り出しては作れません。
・連続になっていない
　Bの一番上の行が「9 11 13」であればAから切り出しては作れません。
それぞれを判定する方法を考えます。

・2行にまたがる
　Bの一番上の行、左端(=B[0][0])を見ればそれがAの何行目にあるかはわかります。
　Aの一番上の行を0行目、上から2番目の行を1行目、...とすれば、計算は
　(B[0][0]-1)//7
　となります。
　
　例で考えましょう。
　Bの一番上の行、左端は「9」です。計算式に当てはめると
　(9-1)//7=1
　で1行目であることがわかります。
　つまりBの一番上の行はAの1行目を切り出したものであるということです。

　次にAのその行における左端、右端を確認します。
　左端=(行数)*7+1
　右端=左端+6
　となります。

　「9」は1行目だったので
　左端=1*7+1=8
　右端=8+6=14
　であることがわかります。

　あとはBの一番上の行の値(9,10,11)がそれぞれが左端～右端(8～14)に収まっているか確認すればOKです。
　収まっていなければ2行にまたがっているので「No」を出力して終了です。

・連続になっていない
　この判定は簡単で、単に隣の数字と差が1になっているか確認するだけです。
　具体的には列番号をretuとして
　if B[0][retu]!=B[0][retu-1]+1:
　とすればよいです。

(2)Bの1行目(上から2段め)以降は上の段+7となっているか
一番上の行がAを切り出したものだとわかれば、Bの1行目以降について「上の段+7」になっているか愚直に確認すればOKです。
具体的には行番号をgyou、列番号をretuとして
if B[gyou][retu]!=B[gyou-1][retu]+7:
として確認します。

【提出】

# 入力の受け取り
N,M=map(int, input().split())

# B記録用リスト
B=[]

# N回受け取り
for i in range(N):
    # i行目をリストとして受け取り
    B_tmp=list(map(int, input().split()))
    # Bへ格納
    B.append(B_tmp)

# (1)Bの一番上の行はAのある行を切り出してできるものか
# Aの行数
A_gyou=(B[0][0]-1)//7
# Aの左端
left=A_gyou*7+1
# Aの右端
right=left+6

# retu=0～(M-1)まで
for retu in range(M):
    # Aの左端～右端の間になければ
    if B[0][retu]<left or right<B[0][retu]:
        # 「No」を出力
        print("No")
        # 終了
        exit()

# retu=1～(M-1)まで
for retu in range(1,M):
    # 0行目i列目　が　0行目(i-1)列目+1　でなければ
    if B[0][retu]!=B[0][retu-1]+1:
        # 「No」を出力
        print("No")
        # 終了
        exit()

# (2)Bの1行目(上から2段目)以降は「上の段+7」となっているか
# gyou=1~(N-1)まで
for gyou in range(1,N):
    # retu=0～(M-1)まで    
    for retu in range(M):
        # 「上の段+7」になっていなければ
        if B[gyou][retu]!=B[gyou-1][retu]+7:
            # 「No」を出力
            print("No")
            # 終了
            exit()

# 「Yes」を出力
print("Yes")

D - Play Train

車両ごとに前にある車両番号、後ろにある車両番号を記録します。
クエリ③が与えられたら記録した情報からまず先頭の車両を探す→後ろに向かって進みながら答えを記録するという手順を踏みます。

まず前後の車両番号を記録するリストを作ります。
前の車両番号：front
後ろの車両番号：back
前後に車両がない場合は0で記録します。

クエリ①
車両を連結
例：車両3の後ろに車両5を連結
front[5]=3
back[3]=5

クエリ②
車両を分離
例：車両3、車両5を分離
front[5]=0
back[3]=0

クエリ③
frontをたどって先頭の車両番号を確認(front[x]=0になったらxが先頭)
backをたどって順に後ろの車両番号を記録(back[x]=0になったらxが最後尾)
記録した車両番号を出力

クエリ③については最悪のケースでO(N)かかるので一見TLEしそうですが、制約に

3 xの形式のクエリで出力する電車の番号の個数の合計は10^6以下

とあるので間に合います。
※この条件がなければこの解法は使えません。

【提出】

# 入力の受け取り
N,Q=map(int, input().split())

# 前の車両番号を記録　なにもなければ0
front=[0]*(N+1)
# 後ろの車両番号を記録　なにもなければ0
back=[0]*(N+1)

# Q回受け取り
for i in range(Q):
    # クエリをリストとして受け取り
    query=list(map(int, input().split()))

    # クエリ1
    if query[0]==1:
        x=query[1]
        y=query[2]

        # yの前にx
        front[y]=x
        # xの後ろにy
        back[x]=y

    # クエリ2
    elif query[0]==2:
        x=query[1]
        y=query[2]

        # 連結を外す=0にする
        front[y]=0
        back[x]=0

    # クエリ3
    elif query[0]==3:
        x=query[1]

        # 先頭の車両番号　最初はx
        head=x

        # 前の車両番号が0になるまで
        while front[head]!=0:
            # headを前の車両番号で更新
            head=front[head]

        # 答えの格納用
        ans=[]

        # 今の車両
        now=head

        # 車両番号が0になるまで
        while now!=0:
            # 答えに今の車両を格納
            ans.append(now)
            # 後ろへ
            now=back[now]

        # 長さ、ansを出力
        print(len(ans),*ans)

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