産卵コンテスト


8

あなたの挑戦:

あなたは無限に高い建物の0階にいます。どの階でも、窓まで歩いて卵を落とすことができます。あなたの目標は、卵が壊れることなく耐えることができる最も高い床を把握することです。ただし、これを把握するために使用する卵は最大3つですが、試行回数を最小限に抑える必要があります。

正式には:

  1. あなたは未知のf(n)を返す関数を与えられます、ここでbool(n <= X)X0 <= X
  2. X(直接アクセスせずに)の値を返す必要があります
  3. f(n)(単一のテストケースで)False最大3回数だけ返す必要があります。それFalse以上返った場合、あなたの答えは失格となります。

制限事項

スコアは、f(n)(以下のテストケースで)行った通話の総数です

必要に応じて、関数を渡すのを忘れて、単に上記の状況を「シミュレート」することもできます。 ただし、解決アルゴリズム何も知らない必要がありXます。

アルゴリズムでは、テストケースまたは最大値をハードコーディングしないでくださいX。数値を再生成したり、さらに追加したりする場合、プログラムはそれらを処理できるはずです(同様のスコアで)。

言語が任意精度整数をサポートしていない場合は、longデータ型を使用できます。あなたの言語がどちらもサポートしていない場合、あなたは運が悪いです。

n番目のテストケースは、以下を使用して生成されます。

g(n) = max(g(n-1)*random(1,1.5), n+1), g(0) = 0、またはおよそ 1.25^n

テストケース:

0,1,2,3,4,6,7,8,10,14,15,18,20,27,29,40,57,61,91,104,133,194,233,308,425,530,735,1057,1308,1874,2576,3162,3769,3804,4872,6309,7731,11167,11476,15223,15603,16034,22761,29204,35268,42481,56238,68723,83062,95681,113965,152145,202644,287964,335302,376279,466202,475558,666030,743517,782403,903170,1078242,1435682,1856036,2373214,3283373,4545125,6215594,7309899,7848365,8096538,10409246,15103057,20271921,22186329,23602446,32341327,33354300,46852754,65157555,93637992,107681394,152487773,181996529,225801707,324194358,435824227,579337939,600264328,827690923,1129093889,1260597310,1473972478,1952345052,1977336057,2512749509,3278750235,3747691805,5146052509

これはであり、スコアが最も低い人が勝ちます!


2
関連(その質問に関する私のコメントにリンクされている質問も参照してください)。
Peter Taylor、

1
Puzzling SEに関する関連質問(ただし、最大フロア数も)。
Martin Ender

8
建物の0階の窓から卵を1つ落としたら、きっと破れると思います。問題が解決し😉
デジタルトラウマ

5
@NathanMerrillポイントは、nについて想定できることを指定するのを拒否するため、xの各サイズがどのくらいの確率であるかを知ることができないため、これは本質的に役に立たないです。スコアリングの実行方法のすべてのパラメーターがわからない場合、最適化された回答を書くことは不可能です。「コードはn = 0から99 までの100のテストケースで実行されます」と私たちに言ったら、それは有用な保証になります。または、gnから独立させた場合。
FUZxxl 2016年

11
投票の締めくくり:スコアリングプロセスを適切に再現するための確率分布がない場合、勝利基準は客観的ではありません。
FUZxxl 2016年

回答:


8

Javascript、442859 442857 74825呼び出し

function findFloor(f){
    var max = 1;
  var min = 0;

  //First egg.
  var n = 1;
  while (f(max)) {
    min = max;
    n += 1;
    max = tetrahedral(n);
  }

  if (max <= min + 1){
    return min;
  }

  //Second egg.
  do {
    var range = max - min;
    var floor = min + reverseTriangle(range);
    var smashed = !f(floor);
    if (smashed) {
        max = floor;
    } else {
        min = floor;
    }
  } while (!smashed && max > min + 1);

  if (max <= min + 1){
    return min;
  }

  //Third egg.
  while (max > min + 1){
    var floor = min + 1;
    var smashed = !f(floor);
    if (smashed) {
        max = floor;
    } else {
        min = floor;
    }
    if (smashed) {
        break;
    }
  }

  return min;

}

function reverseTriangle(x) {
    return Math.ceil((-1 + Math.sqrt(1 + 8 * x)) / 2);
}

function tetrahedral(n) {
    return n * (n + 1) * (n + 2) / 6;
}

ここでテスト

個々のテストケースのスコア:

0: 1, 1: 4, 2: 4, 3: 3, 4: 5, 6: 6, 7: 6, 8: 6, 10: 6, 14: 7, 15: 8, 18: 8, 20: 7, 27: 10, 29: 9, 40: 12, 57: 10, 61: 14, 91: 16, 104: 16, 133: 16, 194: 17, 233: 16, 308: 24, 425: 26, 530: 28, 735: 31, 1057: 33, 1308: 38, 1874: 32, 2576: 47, 3162: 45, 3769: 43, 3804: 55, 4872: 52, 6309: 63, 7731: 69, 11167: 69, 11476: 80, 15223: 90, 15603: 75, 16034: 82, 22761: 69, 29204: 110, 35268: 101, 42481: 105, 56238: 126, 68723: 113, 83062: 113, 95681: 160, 113965: 149, 152145: 148, 202644: 187, 287964: 238, 335302: 175, 376279: 258, 466202: 250, 475558: 247, 666030: 256, 743517: 237, 782403: 245, 903170: 278, 1078242: 256, 1435682: 408, 1856036: 304, 2373214: 401, 3283373: 286, 4545125: 328, 6215594: 510, 7309899: 616, 7848365: 458, 8096538: 683, 10409246: 754, 15103057: 787, 20271921: 653, 22186329: 957, 23602446: 754, 32341327: 1141, 33354300: 1033, 46852754: 984, 65157555: 839, 93637992: 1539, 107681394: 1130, 152487773: 1605, 181996529: 1845, 225801707: 1760, 324194358: 2346, 435824227: 2244, 579337939: 2670, 600264328: 2620, 827690923: 3047, 1129093889: 3334, 1260597310: 3813, 1473972478: 4076, 1952345052: 3946, 1977336057: 3599, 2512749509: 4414, 3278750235: 3600, 3747691805: 5580, 5146052509: 4751

使い方:

卵1個:

卵が1つある場合、最善の戦略は、一度に1フロア上に行き、最初に壊れるフロアの真下にフロアを戻すことです。

卵2個:

2つの卵がある場合、チェックする必要があるフロアの最大数は、T nがチェックする必要があるフロアの範囲よりも大きい最小のnになります。T nはn番目の三角形の番号です。最初の投球はn階で行われます。2番目のスローはn - 1、最初のスローより上のフロアで行われます。m番目のスローはn - m + 1m - 1th番目のスローより上のフロアで行われ ます。卵が砕けた後、n - m最初の方法で床を決定するためにスローがかかります。

卵3個:

最初の卵で、最上階の上限を決定する必要があります。元々、私は毎回階数を2倍にすることでこれを行いました。2つの卵のアルゴリズムを分析した後、卵を投げるたびに、2つの卵を含む正しい床を見つけるための最大投げが1増えるとよいと思いました。これは、四面体数を使用することで満たすことができます。最初の卵が砕けた後、残りの卵に上記の方法を使用できます。

床が最適であると判断するために必要な最大の卵の落下。ただし、平均的な卵の数が少ない方がよいアルゴリズムが見つかる可能性があります。


4

Java、68985コール

public static long solve(Predicate<Long> eggSurvives) {
  long bestFloor = 0, e1 = 1, e2;

  for(long callsDone = 2; eggSurvives.test(e1); bestFloor = e1, e1 += callsDone * callsDone++);

  for(e2 = bestFloor;; bestFloor = e2) {
    e2 += Math.max((long)Math.sqrt(e1 - e2), 1);

    if(e2 >= e1 || !eggSurvives.test(e2)) {
      break;
    }
  }

  for(long e3 = bestFloor + 1; e3 < e2 && eggSurvives.test(e3); e3++) {
    bestFloor = e3;
  }

  return bestFloor;
}

試験結果:

0: 1 1: 4 2: 4 3: 4 4: 4 6: 6 7: 6 8: 6 10: 7 14: 6 15: 7 18: 7 20: 8 27: 10 29: 10 40: 10 57: 10 61: 9 91: 9 104: 11 133: 18 194: 20 233: 18 308: 18 425: 17 530: 17 735: 28 1057: 31 1308: 30 1874: 30 2576: 39 3162: 47 3769: 60 3804: 34 4872: 65 6309: 37 7731: 48 11167: 79 11476: 39 15223: 56 15603: 82 16034: 93 22761: 88 29204: 111 35268: 110 42481: 127 56238: 126 68723: 135 83062: 117 95681: 115 113965: 137 152145: 138 202644: 115 287964: 234 335302: 223 376279: 244 466202: 220 475558: 193 666030: 214 743517: 225 782403: 230 903170: 338 1078242: 223 1435682: 303 1856036: 384 2373214: 453 3283373: 542 4545125: 459 6215594: 525 7309899: 600 7848365: 388 8096538: 446 10409246: 466 15103057: 650 20271921: 822 22186329: 899 23602446: 698 32341327: 804 33354300: 1065 46852754: 1016 65157555: 1408 93637992: 1390 107681394: 1638 152487773: 1283 181996529: 1877 225801707: 2067 324194358: 1842 435824227: 3110 579337939: 2983 600264328: 1817 827690923: 2450 1129093889: 2981 1260597310: 3562 1473972478: 4237 1952345052: 2244 1977336057: 3585 2512749509: 2893 3278750235: 3101 3747691805: 5182 5146052509: 4107

テストプログラム:

import java.util.function.Predicate;

public class Eggs {
  private static long totalCalls;
  private static long calls;

  public static void main(String[] args) {
    for(long maxFloor : new long[] {0,1,2,3,4,6,7,8,10,14,15,18,20,27,29,40,57,61,91,104,133,194,233,308,425,530,735,1057,1308,1874,2576,3162,3769,3804,4872,6309,7731,11167,11476,15223,15603,16034,22761,29204,35268,42481,56238,68723,83062,95681,113965,152145,202644,287964,335302,376279,466202,475558,666030,743517,782403,903170,1078242,1435682,1856036,2373214,3283373,4545125,6215594,7309899,7848365,8096538,10409246,15103057,20271921,22186329,23602446,32341327,33354300,46852754,65157555,93637992,107681394,152487773,181996529,225801707,324194358,435824227,579337939,600264328,827690923,1129093889,1260597310,1473972478,1952345052,1977336057,2512749509L,3278750235L,3747691805L,5146052509L}) {
      long resultingFloor = solve(f -> {
        calls++;
        return f <= maxFloor;
      });

      if(resultingFloor != maxFloor) {
        throw new RuntimeException("Disqualified");
      }

      System.out.print(maxFloor + ": " + calls + " ");
      totalCalls += calls;
      calls = 0;
    }

    System.out.println("\nCalls = " + totalCalls);
  }

  public static long solve(Predicate<Long> eggSurvives) {
    long bestFloor = 0, e1 = 1, e2;

    for(long callsDone = 2; eggSurvives.test(e1); bestFloor = e1, e1 += callsDone * callsDone++);

    for(e2 = bestFloor;; bestFloor = e2) {
      e2 += Math.max((long)Math.sqrt(e1 - e2), 1);

      if(e2 >= e1 || !eggSurvives.test(e2)) {
        break;
      }
    }

    for(long e3 = bestFloor + 1; e3 < e2 && eggSurvives.test(e3); e3++) {
      bestFloor = e3;
    }

    return bestFloor;
  }
}

最適化しながら、各卵での試行回数をほぼ等しくすることを目指しました。

  • 最初の卵は、これまでの試行回数に基づいて階数が上がります。
  • 2番目の卵は、残っている可能性のある最大試行回数の平方根に基づいて(最初の卵によって確立された下限と上限に基づいて)フロアをスキップするため、3番目と最後の卵の平均試行回数は平均して2番目の卵の試行と同じです。

2

ルビー、67466回の 66026のコール

$calls = 0

def drop n 
    $calls += 1
    n <= $x
end

def test
    min = 0
    test = 8
    i = 8
    while drop(test)
        min = test
        test += i*i
        i+=1
    end
    max = test
    test = min+((max-min)**0.4).to_i
    while drop(test)
        min = test
        test = min+((max-min)**0.5).to_i
    end
    return min if min+1 == test
    min += 1 while drop(min+1)
    min
end

テストコード:

tests = [0,1,2,3,4,6,7,8,10,14,15,18,20,27,29,40,57,61,91,104,133,194,233,308,425,530,735,1057,1308,1874,2576,3162,3769,3804,4872,6309,7731,11167,11476,15223,15603,16034,22761,29204,35268,42481,56238,68723,83062,95681,113965,152145,202644,287964,335302,376279,466202,475558,666030,743517,782403,903170,1078242,1435682,1856036,2373214,3283373,4545125,6215594,7309899,7848365,8096538,10409246,15103057,20271921,22186329,23602446,32341327,33354300,46852754,65157555,93637992,107681394,152487773,181996529,225801707,324194358,435824227,579337939,600264328,827690923,1129093889,1260597310,1473972478,1952345052,1977336057,2512749509,3278750235,3747691805,5146052509]
tests.each{|n|$x = n;test;$calls}
puts $calls

結果:

0: 3, 1: 4, 2: 4, 3: 5, 4: 5, 6: 5, 7: 6, 8: 4, 10: 6, 14: 6, 15: 7, 18: 10, 20: 6, 27: 7, 29: 9, 40: 10, 57: 13, 61: 15, 91: 13, 104: 13, 133: 15, 194: 12, 233: 18, 308: 16, 425: 15, 530: 15, 735: 16, 1057: 32, 1308: 30, 1874: 35, 2576: 35, 3162: 54, 3769: 32, 3804: 29, 4872: 45, 6309: 42, 7731: 55, 11167: 72, 11476: 60, 15223: 55, 15603: 71, 16034: 94, 22761: 82, 29204: 119, 35268: 106, 42481: 123, 56238: 127, 68723: 110, 83062: 95, 95681: 139, 113965: 149, 152145: 149, 202644: 144, 287964: 219, 335302: 189, 376279: 183, 466202: 234, 475558: 174, 666030: 235, 743517: 195, 782403: 235, 903170: 346, 1078242: 215, 1435682: 245, 1856036: 422, 2373214: 448, 3283373: 512, 4545125: 378, 6215594: 502, 7309899: 486, 7848365: 440, 8096538: 496, 10409246: 566, 15103057: 667, 20271921: 949, 22186329: 829, 23602446: 746, 32341327: 799, 33354300: 964, 46852754: 1125, 65157555: 1317, 93637992: 1000, 107681394: 1361, 152487773: 1215, 181996529: 2004, 225801707: 1752, 324194358: 1868, 435824227: 3084, 579337939: 2592, 600264328: 1726, 827690923: 2577, 1129093889: 3022, 1260597310: 2582, 1473972478: 3748, 1952345052: 2035, 1977336057: 3712, 2512749509: 2859, 3278750235: 2888, 3747691805: 5309, 5146052509: 4234

このアルゴリズムは私の古いアルゴリズムと同じように機能しますが、いくつかの違いがあります。

  1. 最初のエッグドロップは8階です

  2. 最初の増分は8 * 8 = 64です

これらの数値は、手動によるランダムな微調整の結果です。

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