Обработка числовых последовательностей

Содержание

Слайд 2

Оглавление

1. Знакомство #1: простейшие задачи
2. Работа с делимостью #2: “прямые” остатки
3. Обработка

Оглавление 1. Знакомство #1: простейшие задачи 2. Работа с делимостью #2: “прямые”
остатков #3: массивы
4. Работа с делимостью #4: “дополняющие” остатки
5. Практика #5: решаем разные задачи
6. Расстояние #6: работа с “буфером”
7. Пары чисел #7: метод “минимальной разности”
8. Пары чисел #8: метод “частичных сумм”
9. Тройки чисел #9: метод “частичных сумм”
10. Тройки и пары #10: упрощаем МЧС
11. Группы чисел #11: поиск количеств / сумм
12. Распределение по группам #12: остатки
13. Подпоследовательности #13: длины / суммы
14. Переборные алгоритмы #14: вложенные циклы
15. Бонусный блок #15: экзотика (задачи и решения)

Слайд 3

Что представляет из себя 27-я задача?

Задача №27, закрепленная за последним номером, традиционно

Что представляет из себя 27-я задача? Задача №27, закрепленная за последним номером,
считается самой сложной. Суть состоит в обработке числовых последовательностей, работе с различными свойствами чисел, комбинаторикой, логикой. Требуемые навыки: мат. база, ЯП - хорошее владение массивами, списками, словарями, другими функциями, умение логически рассуждать и писать программу с нуля под определенные условия. Как показывает практика, если прорешать сотню различных задач, всё кажется довольно простым. Это вполне реально сделать при подготовке к КЕГЭ, тем более с учетом того, что многие задачи идейно и структурно похожи друг на друга

Слайд 4

Какие виды 27-х задач существуют?

поиск количества пар/групп элементов по определенным критериям
поиск суммы/произведения

Какие виды 27-х задач существуют? поиск количества пар/групп элементов по определенным критериям
элементов по определенным критериям
обработка подпоследовательностей по определенным критериям
распределение элементов по группам по определенным критериям
задачи с учетом | i - j | >= y расстояния и других мелочей
исключительно экзотические задачи (прогрессии и т. п.)

Поговорим же вкратце обо всех этих типах задач...

Слайд 5

Поиск количества пар/групп (некие условия)
Работаем с “прямыми” и “обратными” остатками, речь пойдёт

Поиск количества пар/групп (некие условия) Работаем с “прямыми” и “обратными” остатками, речь
о кратности элементов 6. Постепенное знакомство с массивами и усложнение

Слайд 6

Поиск суммы/произведения (некие условия)
Работаем с поиском максимальных и минимальных элементов, совместной их

Поиск суммы/произведения (некие условия) Работаем с поиском максимальных и минимальных элементов, совместной
обработкой, увеличивающимися постепенно суммами и произведениями

Слайд 7

Поиск длины подпоследовательности (некие условия)
Демоверсия | Работаем с массивами, списками, множествами, словарями

Поиск длины подпоследовательности (некие условия) Демоверсия | Работаем с массивами, списками, множествами, словарями

Слайд 8

Распределением по группам (некие условия)
Работаем с массивами, списками, прямыми и обратными остатками

Распределением по группам (некие условия) Работаем с массивами, списками, прямыми и обратными остатками

Слайд 9

Экзотические (дичайшие) задачи
И остатки, и массивы, и множества, и словари, и списки,

Экзотические (дичайшие) задачи И остатки, и массивы, и множества, и словари, и
и строки, и комбинаторика, и математический анализ - используем абсолютно всё

Слайд 10

Как ещё можно классифицировать 27-е задачи?

обработка одной последовательности (один ряд чисел)
обработка двойной

Как ещё можно классифицировать 27-е задачи? обработка одной последовательности (один ряд чисел)
последовательности (ряды пар чисел)
обработка тройной последовательности (ряды троек чисел)
обработка n-й последовательности (пока из рода “космическое”)

В зависимости от этого выполняется организация данных во входном файле (файле, в котором хранятся числовые последовательности, которые в ходе решения задачи нам предстоит обработать. В первом случае мы будем иметь дело лишь с одним элементом в строке, во втором случае - с двумя элементами, разделенными пробелом, при этом оба придется обработать - в этом заключена принципиальная разница подхода к решению

Слайд 11

Зачем нужен ЯП?

Зачем же нужен ЯП при решении 27-х задач? Приведем банальный

Зачем нужен ЯП? Зачем же нужен ЯП при решении 27-х задач? Приведем
пример.
“Дана последовательность из 10 миллионов целых чисел. Найти количество нечетных чисел, кратных 17 и 24”. Очевидно, данная задача не решается вручную, но если вдруг пытаться = времязатратно, не исключены ошибки в силу невнимательности и усталости. Приведем решение задачи в Python 3:

Слайд 12

Каков необходимый минимум знаний и навыков?

Базовый уровень владения ЯП >=: здесь без

Каков необходимый минимум знаний и навыков? Базовый уровень владения ЯП >=: здесь
вариантов
Теория чисел: остатки и кратность, математическая индукция
Углубленно: массивы, списки, словари, функции и библиотеки
Понимание простейших алгоритмов
Различные методы решения задач

Слайд 13

С чего следует начинать при подготовке?

Начать можно с 17-х задач нового формата,

С чего следует начинать при подготовке? Начать можно с 17-х задач нового
которые предполагают k проходов по последовательности целых чисел, где k >= 1: О(k*n). Можно сказать, что современная 17-я задача = “простая 27-я на минималках”. Далее следует попробовать себя в решении 26-х задач путем написания кода: практика в работе со списками и массивами - сортировка, упорядочивание, поиск максимума/минимума, сравнение, подобие задачи об NP-полной задаче комбинаторной оптимизации (о рюкзаке). После чего можно научиться писать переборное решение, дабы идея задачи всплыла на поверхность, если она не очевидна. Уже далее переходим к решению самых простых задач, с постепенным усложнением, “эволюционируем”

Слайд 14

Предупреждение и наставление!

В разделах ПРАКТИКА по блокам я НЕ БУДУ давать подробное

Предупреждение и наставление! В разделах ПРАКТИКА по блокам я НЕ БУДУ давать
разъяснение, а задачи иногда будут чуть сложнее, нежели те, что разобраны в теоретической части. Почему? - ВАЖНО ДУМАТЬ И АНАЛИЗИРОВАТЬ: пытайтесь решить задачу самостоятельно, если не получилось ⇔ на следующем слайде имеется код с решением, но без разъяснений - пытайтесь понять и осознать суть решения самостоятельно, иначе и смысла не будет.
Ни в какую не получается - пишем автору:
VK - https://vk.com/leonid_shastin

Слайд 15

Где брать файлы для практики?

В разделах ПРАКТИКА по блокам, если Ваше решение

Где брать файлы для практики? В разделах ПРАКТИКА по блокам, если Ваше
будет отличаться от нашего, авторского, еще не значит, что оно неправильное, ведь задачу можно решить различными методами. Поэтому, файлы для каждого задания Вы сможете найти по этой ссылке: https://disk.yandex.ru/d/Midnf646qx9vCw.
Если ответ сходится с ответом, которое получается в результате авторского решения - поздравляем! Номер блока и задания соответствует имени папки, в которой расположены нужные файлы.
Столкнулись с проблемами - пишем автору:
VK - https://vk.com/leonid_shastin

Слайд 16

Знакомство #1: простейшие задачи

Решим легчайшие задачи, что будут являться некой подводкой к

Знакомство #1: простейшие задачи Решим легчайшие задачи, что будут являться некой подводкой
дальнейшему изучению реальных 27-х. Задачи, что будут представлены далее, крайне просты. Если их решение Вам непонятно - практикуйтесь в решении задач первой части, значит, не пришло еще время. После познакомимся с теорией чисел...

Слайд 17

#1: №1

В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой строке

#1: №1 В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой
находится число N, следом ровно N целых чисел. Найти сумму максимального и минимального чисел, входящих в последовательность.
Приведем решение задачи в Python 3:

Слайд 18

#1: №2

В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой строке

#1: №2 В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой
находится число N, следом ровно N целых чисел. Найти сумму трех (различных по индексу) наименьших чисел, входящих в последовательность.
Приведем решение задачи в Python 3:

Слайд 19

#1: №3

В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой строке

#1: №3 В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой
находится число N, следом ровно N целых чисел. Найти количество чисел, которые оканчиваются и начинаются на одну и ту же цифру.
Приведем решение задачи в Python 3:

Слайд 20

#1: №4

В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой строке

#1: №4 В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой
находится число N, следом ровно N целых чисел. Определить, на какую цифру чаще всего оканчиваются элементы в последовательности.
Приведем решение задачи в Python 3:

Слайд 21

#1: №5

В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой строке

#1: №5 В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой
находится число N, следом ровно N целых чисел. Определить максимальную разность двух элементов последовательности.
Приведем решение задачи в Python 3:

Слайд 22

Работа с делимостью #2: “прямые” остатки

В этом блоке разберёмся с “прямыми“ остатками,

Работа с делимостью #2: “прямые” остатки В этом блоке разберёмся с “прямыми“
в будущем рассмотрим такую вещь как “обратные остатки”. Так что такое остаток от суммы (x, y) % z, если речь идет о делении суммы чисел (x, y) на z?

Слайд 23

“Прямой” остаток ((x + y) / z) = (x / z +

“Прямой” остаток ((x + y) / z) = (x / z +
y / z) !

Каков остаток мы имеем при делении суммы чисел (5, 15) на 5:
(5 % 5 = 0; 15 % 5 = 0) ⇔ ((5 + 15) % 5 = 0 + 0 = 0)
А при делении суммы чисел (8, 16) на 7:
(8 % 7 = 1; 16 % 7 = 2) ⇔ ((8 + 16) % 7 = 2 + 1 = 3)
В рамках делимости, ((z1 + z2) = z) ⇔ ((z1 + z2) = 0) , где z1 - остаток от деления на z числа x, а z2 - остаток от деления на z числа y. Остатки двух чисел складываются по модулю, и если их сумма = z ⇔ 0, значит, два числа делятся на соответствующий z нацело без остатка

Слайд 24

“Прямой” остаток ((z + z) / z) = (z / z +

“Прямой” остаток ((z + z) / z) = (z / z +
z / z) = 0 !

Каков остаток мы имеем при делении суммы чисел (5, 5) на 5:
(5 % 5 = 0; 5 % 5 = 0) ⇔ ((5 + 5) % 5 = 0 + 0 = 0)
А при делении суммы чисел (7, 7) на 7:
(7 % 7 = 0; 7 % 7 = 0) ⇔ ((7 + 7) % 7 = 0 + 0 = 0)
В рамках делимости, ((z + z) / z) ⇔ 0, где z - единое число, остатки двух равных чисел складываются по модулю, их сумма = z ⇔ 0, значит, два числа (z) делятся на себя же (z) нацело без остатка

Слайд 25

“Прямой” остаток ((x * y) / z) = (x / z *

“Прямой” остаток ((x * y) / z) = (x / z *
y / z) !

Каков остаток мы имеем при делении произведения чисел (5, 15) на 5:
(5 % 5 = 0; 15 % 5 = 0) ⇔ ((5 * 15) % 5 = 0 * 0 = 0)
А при делении произведения чисел (8, 16) на 7:
(8 % 7 = 1; 16 % 7 = 2) ⇔ ((8 * 16) % 7 = 2 * 1 = 2)
В рамках делимости, ((z1 * z2) = z) ⇔ ((z1 * z2) = 0) , где z1 - остаток от деления на z числа x, а z2 - остаток от деления на z числа y, остатки двух чисел умножаются по модулю, и если их произведение = z ⇔ 0, значит, произведение двух чисел делится на соответствующий z нацело без остатка

Слайд 26

“Прямой” остаток ((z * z) / z) = 0 !

Каков остаток мы

“Прямой” остаток ((z * z) / z) = 0 ! Каков остаток
имеем при делении произведения чисел (5, 5) на 5:
(5 % 5 = 0; 5 % 5 = 0) ⇔ ((5 * 5) % 5 = 0 * 0 = 0)
А при делении произведения чисел (7, 7) на 7:
(7 % 7 = 0; 7 % 7 = 0) ⇔ ((7 * 7) % 7 = 0 * 0 = 0)
В рамках делимости, ((z * z) / z) ⇔ 0, где z - единое число, остатки двух равных чисел умножаются по модулю, их произведение = z ⇔ 0, значит, два числа z делятся на себя же (z) нацело без остатка

Слайд 27

“Прямой” остаток ((x * z) / z) = 0 !

Каков остаток мы

“Прямой” остаток ((x * z) / z) = 0 ! Каков остаток
имеем при делении произведения чисел (3, 5) на 5:
(3 % 5 = 3; 5 % 5 = 0) ⇔ ((3 * 5) % 5 = 3 * 0 = 0)
А при делении произведения чисел (3, 7) на 7:
(3 % 7 = 3; 7 % 7 = 0) ⇔ ((3 * 7) % 7 = 3 * 0 = 0)
В рамках делимости, ((x * z) / z) ⇔ 0, где z - единое число, остатки двух равных чисел умножаются по модулю, их произведение = z ⇔ 0, значит, два числа x и z делятся на соответствующий z нацело без остатка

Слайд 28

Закрепим материал, ответив на вопросы...

Какой остаток от деления на 3 получается в

Закрепим материал, ответив на вопросы... Какой остаток от деления на 3 получается
результате произведения чисел (796, 295432) ?
Какой остаток от деления на 15 получается в результате произведения чисел (21371^5, 15) ?
Какой остаток от деления на 6 получается в результате суммы чисел (611, 1719) ?
Какой остаток от деления на 11 получается в результате суммы чисел (11, 11) ?

Слайд 29

Ответы и решения

(796 * 295432) % 3 ⇔ (796 % 3 =

Ответы и решения (796 * 295432) % 3 ⇔ (796 % 3
1) * (295432 % 3 = 1) ⇔ 1 * 1 = 1
(21371^5 * 15) % 15 ⇔ (21371^5 % 5 = y) * (15 % 5 = 0) ⇔ y * 0 = 0
(611 + 1719) % 6 ⇔ (611 % 6 = 5) + (1719 % 6 = 3) ⇔ 5 + 3 = 8 > 6 ⇔ 8 - 6 = 2
(11 + 11) % 11 ⇔ (11 % 11 = 0) + (11 % 11 = 0) ⇔ 0 + 0 = 0

Слайд 30

Работа с делимостью #2: простейшие задачи

Решим легчайшие задачи, связанные с делимостью и

Работа с делимостью #2: простейшие задачи Решим легчайшие задачи, связанные с делимостью
остатками. Закрепим изученный материал на практике...

Слайд 31

#2: №1

В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой строке

#2: №1 В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой
находится число N, следом ровно N целых чисел. Найти наибольшую сумму двух чисел, кратную 3.
Рассуждаем: нас интересует случай, при котором выполняется равенство остатков (x + y) % 3 = 0 ⇔ ((x % 3) + (y % 3)) = 0. В каких случаях равенство может выполняться?
x % 3 = 0; y % 3 = 0 ⇔ 0 + 0 = 0
x % 3 = 1; y % 3 = 2 ⇔ 1 + 2 = 3 ⇔ 3 - 3 = 0
x % 3 = 2; y % 3 = 1 ⇔ 2 + 1 = 3 ⇔ 3 - 3 = 0

Слайд 32

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 33

#2: №2

В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой строке

#2: №2 В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой
находится число N, следом ровно N целых чисел. Найти наибольшее произведение двух чисел, кратное 3.
Рассуждаем: нас интересует случай, при котором выполняется равенство остатков (x * y) % 3 = 0 ⇔ ((x % 3) * (y % 3)) = 0. В каких случаях равенство может выполняться?
x % 3 = 0; y % 3 = 0 ⇔ 0 * 0 = 0
x % 3 = 0; y % 3 = z ⇔ 0 * z = 0; z - любое число
x % 3 = z; y % 3 = 0 ⇔ z * 0 = 0; z - любое число

Слайд 34

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 35

#2: №3

В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой строке

#2: №3 В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой
находится число N, следом ровно N целых чисел. Найти наименьшее произведение трех чисел, кратное 7.
Рассуждаем: нас интересует случай, при котором выполняется равенство остатков (x * y * z) % 7 = 0 ⇔ ((x % 7) * (y % 7) * (z % 7)) = 0. В каких случаях равенство может выполняться?
x % 7 = 0; y % 7 = 0; z % 7 = 0 ⇔ 0 * 0 * 0 = 0
x % 7 = 0; y % 7 = t; z % 7 = t ⇔ 0 * z * z = 0; t - любое число
x % 7 = t; y % 7 = 0; z % 7 = t ⇔ z * 0 * z = 0; t - любое число
x % 7 = t; y % 7 = t; z % 7 = 0 ⇔ z * z * 0 = 0; t - любое число
Еще какие-то комбинации? ⇔ Суть ясна, нужны тройки чисел, среди которых хотя бы одно (x or y or z) % 7 = 0

Слайд 36

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 37

Обработка остатков #3: массивы

В прошлом блоке разобрали базис “прямых” остатков. Как Вы

Обработка остатков #3: массивы В прошлом блоке разобрали базис “прямых” остатков. Как
поняли, существуют некие комбинации из остатков, которые могут в результате давать тот или ной остаток z путем конъюнкции и дизъюнкции. А теперь представим задачу: “Найти наибольшую сумму трех чисел, кратную k = 517”. Не заводить же нам несколько сотен переменных для решения этой задачи? Не писать же нам сотни условий? Для наиболее простой и удобной обработки остатков мы обратимся к массивам. В этом же блоке разберемся с задачами посложнее и поинтереснее =)

Слайд 38

Чем нам поможет массив в решении задач?

Ранее было сказано, что массивы мы

Чем нам поможет массив в решении задач? Ранее было сказано, что массивы
будем использовать для наиболее удобной и динамической обработки различных остатков (x % z), где x и z - целые числа. Как конкретно мы будем использовать массивы? Разберём на примере задачи №2 из прошлого блока. Вспоминаем идею задачи: нам нужно обрабатывать остатки от деления на z так, чтобы в результате найти наибольшее произведение двух чисел (x * y), кратное z. Реализуем же это!

Слайд 39

Объявим массив ⇔


Имеем массив размерности = z = 3.

Объявим массив ⇔ ⇔ Имеем массив размерности = z = 3. Не
Не забываем, что индексация (нумерация) в массиве ведется с нуля:
Уже догадались, почему размерность необходимого нам массива = z (числу, на которое должно делиться искомое произведение)? В массиве в ячейке 0 мы будем хранить информацию об элементах с остатком % 3 = 0; в ячейке 1 с остатком % 3 = 1; в ячейке 2 с остатком % 3 = 2; соответственно
Проходясь по циклу, мы, с каждой итерацией, будем обновлять информацию, хранящуюся в массиве, так она будет постоянно актуальна

Слайд 40

Как обновлять информацию в массиве?

Мы хотим найти наибольшее произведение двух элементов, кратное

Как обновлять информацию в массиве? Мы хотим найти наибольшее произведение двух элементов,
3. Поэтому, в массиве будем хранить наибольшие числа с соответствующими остатками, которые удалось найти на настоящий момент времени. С каждой итерацией мы будем обновлять информацию в массиве, если это будет необходимо. Так это будет выглядеть:

Слайд 41

Как мы в итоге получим ответ?

Продолжаем рассматривать на примере всё той же

Как мы в итоге получим ответ? Продолжаем рассматривать на примере всё той
задачи:
OPltcm
С каждой итерацией мы проходимся по z, в данном случае z = 3, проверяем, делится ли произведение (x * k[y]) на z; x - текущий элемент, k[y] - элемент в массиве с соответствующим остатком. Если делится - проверяем maxi (в maxi хранится наибольшее произведение) на максимум, если текущее произведение больше => обновляем информацию, хранящуюся в maxi

Слайд 42

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 43

Обработка остатков #3: задачи средней сложности

Решим легкие и средние задачи, связанные с

Обработка остатков #3: задачи средней сложности Решим легкие и средние задачи, связанные
делимостью и остатками, с изученными блоками #2 и #3. Закрепим изученный материал на практике...

Слайд 44

#3: №1

В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой строке

#3: №1 В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой
находится число N, следом ровно N целых чисел. Найти наибольшую сумму двух чисел, кратную 90.
Рассуждаем: нам нужно проанализировать числа со всевозможными остатками от деления на z = 90, их будет много, создадим массив, который далее будем обновлять с каждой итерацией:
k = [0]*90

Слайд 45

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 46

#3: №2

В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой строке

#3: №2 В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой
находится число N, следом ровно N целых чисел. Найти наибольшее чётное произведение двух чисел, кратное 13.
Рассуждаем: нам нужно проанализировать числа со всевозможными остатками от деления на z1 = 13 и z2 = 2, их будет много, создадим массив, который далее будем обновлять с каждой итерацией на (z1*z2) = (13*2) = 26; здесь мы вспомнили блок #2:
k = [0]*26

Слайд 47

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 48

#3: №3

В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой строке

#3: №3 В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой
находится число N, следом ровно N целых чисел. Найти количество пар чисел, сумма которых четна.
Рассуждаем: что-то новенькое ⇔ не стоит бояться новых формулировок ⇔ нам нужно проанализировать пары чисел со всевозможными остатками от деления на z = 2, найти количество таких, сумма которых четна. Вновь работаем с массивами, ничего сложного:
k = [0]*2
count = 0 ⇔ количество подходящих нам пар, счётчик

Слайд 49

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 50

Работа с делимостью #4: “дополняющие” остатки

В блоке #2 разобрались с “прямыми” остатками.

Работа с делимостью #4: “дополняющие” остатки В блоке #2 разобрались с “прямыми”
В этом же блоке рассмотрим “дополняющие” ⇔ “обратные” остатки. Так что такое дополняющий остаток от (x, y) , если речь идет о делении суммы чисел (x, y) на z?

Слайд 51

Как работают “дополняющие” остатки?

Предположим, есть ситуация, в ходе которой мы утверждаем, что

Как работают “дополняющие” остатки? Предположим, есть ситуация, в ходе которой мы утверждаем,
выражение: (x + y) % z = 0. Преобразовывая выражение, согласно теории в блоке #2, мы получим: (x + y ) % z = 0 ⇔ ((x % z) + (y % z) = 0). Пусть x = 17, а z = 5, чему тогда равен y? ⇔ ((x % 5 = 2) + (y % 5 = ?) = 0) ⇔ 2 + ост.(y) = 0. Вспоминаем, что в рамках делимости 0 = z ⇔ 0 = 5. Тогда: 2 + ост.(y) = 0 ⇔ 2 + ост.(y) = 5 ⇔ ост.(y) = 5 - 2 ⇔ ост.(y) = 3. То есть, чтобы текущая сумма (17 + y) была кратна 5, нужно, чтобы y имел остаток = 3, что мы доказали в ходе преобразований

Слайд 52

Рассмотрим на других примерах

Какой остаток от деления на 3 должен иметь y,

Рассмотрим на других примерах Какой остаток от деления на 3 должен иметь
чтобы (x + y) было кратно 3, ныне х = 14? Решаем: (x + y) % 3 = 0 ⇔ (x%3 + y%3) = 0 ⇔ (14%3 + y%3) = 0 ⇔ 2 + y%3 = 0 ⇔ 2 + ост.(y) = 0 = 3 ⇔ ост.(y) = 3 - 2 = 1.
Какой остаток от деления на 7 должен иметь y, чтобы (x + y) было кратно 7, ныне х = 14? Решаем: (x + y) % 7 = 0 ⇔ (x%7 + y%7) = 0 ⇔ (14%7 + y%7) = 0 ⇔ 0 + y%7 = 0 ⇔ 0 + ост.(y) = 0 ⇔ ост.(y) = 0 - 0 = 0.

Слайд 53

Формула “дополняющего” остатка

Выведем формулу дополняющего остатка.
Пусть интересующий остаток = ост.(у); число, которое

Формула “дополняющего” остатка Выведем формулу дополняющего остатка. Пусть интересующий остаток = ост.(у);
нужно дополнить = x, тогда нас интересует остаток числа y от деления на z, итого получаем:
Ост.(y) = (z - x % z) % z - итоговая формула.
Например, найдем “дополняющий остаток” для (15 + y) % 6 = 0:
Ост.(y) = (z - x % z) % z ⇔ (6 - 15 % 6) % 6 ⇔ (6 - 3) % 6 = 3 % 6 = 3

Слайд 54

Работа с делимостью #4: практика - задачи

Решим легкие и средние задачи, связанные

Работа с делимостью #4: практика - задачи Решим легкие и средние задачи,
с делимостью и остатками, с изученными блоками #2 - #4. Закрепим изученный материал на практике...

Слайд 55

#4: №1

В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой строке

#4: №1 В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой
находится число N, следом ровно N целых чисел. Найти количество пар чисел, сумма которых кратна 17.
Рассуждаем: используем то, что изучили - массивы, “прямые” и “дополняющие” остатки:
k = [0]*17
count = 0 ⇔ количество подходящих нам пар, счётчик
И формула “дополняющего остатка” ⇔ ost = (17 - x % 17) % 17

Слайд 56

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 57

#4: №2

В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой строке

#4: №2 В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой
находится число N, следом ровно N целых чисел. Найти пару чисел с наибольшей суммой, кратной 76.
Рассуждаем: используем то, что изучили - массивы, “прямые” и “дополняющие” остатки:
k = [0]*76
maxi = 0 ⇔ максимальная сумма
И формула “дополняющего остатка” ⇔ ost = (76 - x % 76) % 76

Слайд 58

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 59

#4: №3

В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой строке

#4: №3 В файле ‘27.txt’ представлена последовательность N целых чисел. В первой
находится число N, следом ровно N целых чисел. Найти количество пар чисел, сумма которых кратна 19, при этом хотя бы один элемент пары > 50.
Рассуждаем: используем то, что изучили - массивы, “прямые” и “дополняющие” остатки:
k = [0]*19 количество всех чисел по остаткам
count = 0 ⇔ количество подходящих пар; счётчик
Формула “дополняющего остатка” ⇔ ost = (19 - x % 19) % 19
k_big = [0]*19 ⇔ количество чисел, больших 50 по остаткам
⇔ Обработаем количество пар с помощью двух массивов с разными функциями

Слайд 60

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 61

Практика #5: решаем разные задачи

В блоках #1 - #4 разобрались с делимостью,

Практика #5: решаем разные задачи В блоках #1 - #4 разобрались с
различными видами остатков, массивами. В этом, #5 блоке, попрактикуемся в решении задач, которые теперь для нас доступны. Если возможно, рассмотрим разные варианты, как можно решить ту или иную задачу. Поехали же!

Слайд 62

#5: №1
Пробуем решить! Подсказки:
Признаком окончания ввода является 0 - обратите внимание
k =

#5: №1 Пробуем решить! Подсказки: Признаком окончания ввода является 0 - обратите внимание k = [0]*49
[0]*49

Слайд 63

Решение задачи на Python 3:

Открываем файл, задаем массив размерности z = 49,

Решение задачи на Python 3: Открываем файл, задаем массив размерности z =
переменную maxi, в ней хранится максимальное произведение. Пока не нашёлся 0 считываем х, если нашёлся 0, делаем брэйк (выходим из цикла). Проходимся по остаткам z, если текущее число при произведении на число с остатком y кратно 7 и не кратно 49, то перезаписываем maxi в случае необходимости (если maxi меньше текущего произведения), при этом на каждой итерации по циклу мы обновляем k[x%7] от остатка при делении на 7 на максимальное число, если это возможно. Выводим maxi ⇔ получаем ответ

Слайд 64

#5: №2
Пробуем решить! Подсказки:
k = [0]*26; храним количество чисел по остаткам, а

#5: №2 Пробуем решить! Подсказки: k = [0]*26; храним количество чисел по
не максимумы
count = 0; счетчик чисел

Слайд 65

Решение задачи на Python 3:

Открываем файл, задаем массив размерности z = 26,

Решение задачи на Python 3: Открываем файл, задаем массив размерности z =
переменную count, в ней хранится количество подходящих нам пар. Проходимся по n (количеству чисел), считываем каждое новое число. Проходимся по остаткам z, если текущее число при произведении на число с остатком y кратно 26, то увеличиваем count на количество подходящих нам пар k[y], при этом на каждой итерации по циклу мы обновляем k[x%26] от остатка при делении на 26 (нашлось такое число, увеличиваем счётчик сохраненных). Выводим count ⇔ получаем ответ

Слайд 66

#5: №3
Пробуем решить! Подсказки:
k = [0]*80; храним количество всех чисел пар по

#5: №3 Пробуем решить! Подсказки: k = [0]*80; храним количество всех чисел
остаткам
count = 0; счетчик чисел
big_k = [0]*80; храним количество чисел, больших 50 по остаткам

Слайд 67

Решение задачи на Python 3:

Открываем файл, задаем массив размерности z = 80,

Решение задачи на Python 3: Открываем файл, задаем массив размерности z =
переменную count, в ней хранится количество подходящих нам пар, второй массив для чисел, больших 50, размерности тоже z = 80. Проходимся по n (количеству чисел), считываем каждое новое число. Проходимся по остаткам z, если текущее число при сумме с остатком y кратно 2, то если число больше 50, тогда увеличиваем count на количество подходящих нам пар k[y], иначе увеличиваем count на количество подходящих пар big_k[y], при этом на каждой итерации по циклу мы обновляем k[x%80] от остатка при делении на 80 (нашлось такое число, увеличиваем счётчик сохраненных), а если число больше 50, то обновляем и количество big_k[x%80].Выводим count ⇔ получаем ответ

Слайд 68

#5: №4
Пробуем решить! Подсказки:
k = [0]*14; храним наибольшие числа по остаткам
maxi =

#5: №4 Пробуем решить! Подсказки: k = [0]*14; храним наибольшие числа по
0; максимальное произведение

Слайд 69

Решение задачи на Python 3:

Открываем файл, задаем массив размерности z = 14,

Решение задачи на Python 3: Открываем файл, задаем массив размерности z =
переменную maxi, в ней хранится максимальное произведение. Проходимся по n (количеству чисел), считываем каждое новое число. Проходимся по остаткам z, если текущее число при произведении на число k[y] дает результат, кратный 14, то обновляем maxi (в том случае, если maxi меньше текущего произведения). При этом на каждой итерации не забываем обновлять k[x%14] на максимум, если это возможно. Выводим maxi ⇔ получаем ответ

Слайд 70

#5: №5
Что-то новенькое… Нужно учитывать расстояние (интервал не менее чем в 5

#5: №5 Что-то новенькое… Нужно учитывать расстояние (интервал не менее чем в
минут), это же означает, что | i - j | >= 5, где i и j - различные индексы двух элементов последовательности. Как решать? Как учитывать расстояние?
Разберемся в следующем разделе #6 - задачи на расстояние!

Слайд 71

Расстояние #6: работа с “буфером”

В предыдущем, #5 блоке, встретились с новым

Расстояние #6: работа с “буфером” В предыдущем, #5 блоке, встретились с новым
типом задач, которые предполагают учитывать расстояние между индексами различных элементов. В этом, #6 разделе, разберемся как решать задачи на расстояние методом “буфера”...

Слайд 72

Какой еще “буфер” ?

Вы, возможно, знаете, что такое буфер обмена, - промежуточное

Какой еще “буфер” ? Вы, возможно, знаете, что такое буфер обмена, -
хранилище данных, которое имеется как на ПК, так и на смартфонах. Копируете какой-то текст, например, информация отправляется во временной буфер. В Windows 10 даже присутствует такая вещь как “Журнал буфера обмена”, который позволяет удобно использовать буферизованную ранее информацию. Например, вы 10 раз скопировали различные элементы, с помощью журнала можно вернуться к каждому из них, удобно их обработать (вставить куда-то, предположим). При решении задач будем руководствоваться этой же логикой: зададим буфер (массив), который будем на ходу обрабатывать, при этом всё время хранить в нём какие-то элементы, что нужны нам будут в рамках той или иной задачи. Как это будет выглядеть?

Слайд 73

Создаем так называемый буфер

Задача: найти наименьшую сумму квадратов чисел, расположенных на расстоянии

Создаем так называемый буфер Задача: найти наименьшую сумму квадратов чисел, расположенных на
не менее 5 ⇔ | i - j | >= 5.
Занесем данные в буфер для учета расстояния:
r = 5; расстояние
k = [int(f.readline()) for j in range(5)]; считали элементы с файла для r = 5
Теперь в буфере хранится 5 элементов. Далее, проходясь по оставшимся числам в цикле, не забываем учитывать, что n (количество чисел в файле, которые необходимо прочитать) уменьшилось на r = 5, поэтому, проходимся так: for i in range(n - r) ⇔ for i in range(n - 5)

Слайд 74

Обрабатываем буферную информацию

Как теперь обработать буфер в соответствии с условием задачи?
Проходясь по

Обрабатываем буферную информацию Как теперь обработать буфер в соответствии с условием задачи?
циклу, если квадрат текущего числа х, которое мы прочитали, в сумме с квадратом числа n1 (для них | i - j | >= 5 ⇔ True) дает результат, меньший чем mini (mini объявили за минимальную сумму, дали ей значение абсолютного максимума ⇔ mini = float(‘inf’)), в этом случае перезаписываем mini

Слайд 75

Обновляем буферную информацию

Теперь нужно обновить наш буфер, добавив в него новое число,

Обновляем буферную информацию Теперь нужно обновить наш буфер, добавив в него новое
которое мы считали. Это мы будем делать с каждой итерацией. Одновременно с этим будем удалять лишний элемент, дабы размерность буфера оставалась = r, в рамках нашей задачи r = 5. Удалять мы будем самый бесполезный для нас элемент, дабы случайно не потерять ответ. В рамках задачи нужно найти наименьшую сумму, поэтому, мы будем удалять наибольший элемент:
k.append(x); добавили новое число в буфер
k.remove(max(k[0], k[1])); удаляем самый бесполезный элемент
Почему мы удаляем либо k[0], либо k[1]? Дабы учитывать расстояние между элементами: | i - j | >= 5

Слайд 76

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 77

Расстояние #6: практика - задачи

Решим легкие и средние задачи, связанные с делимостью,

Расстояние #6: практика - задачи Решим легкие и средние задачи, связанные с
остатками и расстоянием, с изученными блоками #2 - #6. Закрепим изученный материал на практике...

Слайд 78

#6: №1
Рассуждаем:
Буферизуем: r = 6 ⇔ k = [int(f.readline()) for j in

#6: №1 Рассуждаем: Буферизуем: r = 6 ⇔ k = [int(f.readline()) for
range(r)]
Не забываем: “если получить произведение не удаётся”, ответ считается равным “-1”

Слайд 79

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 80

#6: №2
Используем всё, чему научились:
Буферизуем: r = 5 ⇔ read = [int(f.readline())

#6: №2 Используем всё, чему научились: Буферизуем: r = 5 ⇔ read
for j in range(5)]
k = [0]*14; массив по остаткам от деления на 14
count = 0; счётчик подходящих пар
Для решения задачи заставим массивы “подружиться” =)

Слайд 81

Решение задачи на Python 3:

Открываем файл, задаем массив размерности z = 14,

Решение задачи на Python 3: Открываем файл, задаем массив размерности z =
переменную count, в ней будем хранить количество подходящих пар. Буфер объявим = read на расстоянии r = 5. Проходимся по (n - r) ⇔ (n - 5), считываем каждое число. Увеличиваем количество чисел с остатком от деления на 14 в k[x%14] ⇔ k[read[0]%14], здесь в качестве х выступает read[0] (то число, которое находится на учтенном расстоянии r = 5). После увеличиваем count на количество чисел с “дополняющим” для числа х остатком, вспоминаем #4 блок. Не забываем обновлять и обрабатывать буфер - добавляем новый элемент и удаляем старый. Выводим count ⇔ получаем ответ

Слайд 82

Пары чисел #7: метод “минимальной разности”

Начинаем разбирать задачи на пары чисел (два

Пары чисел #7: метод “минимальной разности” Начинаем разбирать задачи на пары чисел
ряда чисел в файле). Суть в них состоит в поиске максимальной или минимальной суммы, кратной какому-то z, целому числу. Познакомимся с методом “минимальной разности”, а после будем переходить к МЧС - методу “частичных сумм”, рассматривать задачи как на пары чисел, так и на тройки (три ряда чисел в файле)...

Слайд 83

Рассмотрим задачу...
Что в файлике? ⇔

Рассмотрим задачу... Что в файлике? ⇔

Слайд 84

Пробуем решить

Как прочитать пару чисел в строке? (вдруг кто забыл):
Здесь split() ⇔

Пробуем решить Как прочитать пару чисел в строке? (вдруг кто забыл): Здесь
разделение по пробелам; map ⇔ обертка читаемых чисел в функцию int() ⇔ преобразование к целым, ведь изначально они определены как две строки. В a будем иметь число, стоящее слева, в b число, стоящее справа, соответственно.
Как получить максимальную сумму (с учетом того, что из каждой пары нужно выбрать только одно число)?

Слайд 85

Получаем максимальную сумму

Чтобы получить наибольшую сумму, выбрав из каждой пары ровно одно

Получаем максимальную сумму Чтобы получить наибольшую сумму, выбрав из каждой пары ровно
число, будем выбирать наибольшее число из двух возможных на каждой итерации:
В итоге мы получаем наибольшую сумму, какую только возможно получить путем выбора одного из чисел в паре, но вот незадача - сумма делится на 3! В условии сказано, что итоговая сумма не должна делиться на 3, значит, нужно преобразовать сумму, заменив в какой-то паре больший элемент на меньший так, чтобы остаток от деления на 3 у суммы изменился, но при этом она все еще оставалась наибольшей, как мы это сделаем?

Слайд 86

Подгоняем сумму до ответа

На помощь придет метод минимальной разности! Как мы уже

Подгоняем сумму до ответа На помощь придет метод минимальной разности! Как мы
выяснили, в какой-то паре нужно больший элемент заменить на меньший (к сумме прибавить меньший, а больший вычесть) ⇔ вычесть из суммы минимальную разность большего и меньшего элементов в какой-то паре, но так, чтобы остаток от деления на 3 у этой суммы изменился. Сейчас он равен нулю, т.е., сумма кратна 3. Как изменить кратность суммы: вычесть из нее число, которое имеет любой остаток от деления на 3, принадлежащий отрезку: [1, 2]. Если он будет иметь остаток 0, тогда 0 - 0 = 0, сумма останется кратной 3.

Слайд 87

Находим минимальную разность

Создаем массив минимальных разностей по остаткам:
На каждом шаге находим

Находим минимальную разность Создаем массив минимальных разностей по остаткам: На каждом шаге
разность, если она не делится на 3, тогда обновляем массив min_razn с последствующим уменьшением, если это возможно:

Слайд 88

Получаем ответ ⇔ ура!

Остается вычесть из итоговой суммы минимальную разность, как следствие,

Получаем ответ ⇔ ура! Остается вычесть из итоговой суммы минимальную разность, как
мы получим максимальную сумму, которая не делится нацело на 3, что является, непосредственно, решением задачи:
Приведем полный код решения задачи:

Слайд 89

Чем плох метод “минимальной разности”?

Если Вы поняли идею, значит, врубаетесь: мы меняем

Чем плох метод “минимальной разности”? Если Вы поняли идею, значит, врубаетесь: мы
итоговую сумму, прибавляя к ней или вычитая из нее минимальную разность. Но, что, если среди пар чисел нет чисел с нужным нам остатком? Тогда, очевидно, мы не сможем решить задачу, вычитая только одну разность ⇔ нужно сохранять множество минимальных разностей, комбинировать их друг с другом до тех пор, пока их сумма не даст число с необходимым для нас остатком. Здесь задача сводится уже к неподходящему для нас по времени решению, поскольку нам придется перебирать n разностей между собой n раз, при этом в комбинациях может быть k сумм. Отсюда вывод: лучше не использовать данный метод, но уметь и знать определенно не будет лишним...

Слайд 90

Пары чисел #7: решим задачу для закрепления темы
Используем, что знаем:
k = [float('inf')]*3

Пары чисел #7: решим задачу для закрепления темы Используем, что знаем: k
⇔ массив минимальных разностей
к итоговой сумме прибавим минимальный элемент из массива, она станет чуть больше, но при этом не будет делиться на 3;
не забываем учитывать, что число, которое будем прибавлять, должно иметь другой остаток от деления на 3, в отличие от
суммы ⇔ это мы учтем с помощью генератора непосредственно уже в момент вывода итогового ответа

Слайд 91

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 92

Пары чисел #8: метод “частичных сумм”

Начинаем разбирать задачи на пары чисел (два

Пары чисел #8: метод “частичных сумм” Начинаем разбирать задачи на пары чисел
ряда чисел в файле). Суть в них состоит в поиске максимальной или минимальной суммы, кратной какому-то z, целому числу. Пришло время МЧС! В этом блоке рассмотрим, как он работает для пар чисел, в следующем же блоке решим задачи на тройки чисел с использованием этого же метода...

Слайд 93

В чем состоит суть МЧС?

Суть метода заключается в накоплении максимальных (или минимальных,

В чем состоит суть МЧС? Суть метода заключается в накоплении максимальных (или
в зависимости от условия задачи), сумм с определенными остатками от деления на число z, которому должна быть кратна (или не кратна, в зависимости от условия задачи) итоговая сумма. Эти суммы мы будем обновлять на каждой итерации по циклу. Прикол заключается в том, что нам не нужно хранить абсолютно все суммы: нам нужно хранить z сумм, где z - число определения кратности, при этом эти суммы, в свою очередь, должны быть максимальными (или минимальными, в зависимости от условия задачи). Т. е., на каждом этапе решения мы будем рассматривать числа (пары, тройки, группы различной длины), которые дают остатки от 0 до z - 1

Слайд 94

Рассмотрим МЧС на примере:

Дан ряд из n = 2 пар чисел: Необходимо

Рассмотрим МЧС на примере: Дан ряд из n = 2 пар чисел:
выбрать из каждой пары ровно одно число, чтобы итоговая сумма не делилась на 3 и при этом была максимально возможной. s = [0] ⇔ массив (буфер) для сохранения частичных сумм, которые с каждой итерацией будут накапливаться.
Для первой пары: (5%3 = 2; 12%3 = 0) ⇔ s[0] = 12; s[1] = 0; s[2] = 5;
Для второй пары: (8%3 = 2; 3%3 = 0) ⇔ max(s[0]) = 12 + 3 = 15; max(s[1]) = 0 + 8 + 5 = 13; max(s[2]) = 12 + 8 = 20.
На этом шаге мы рассмотрели разные комбинации, выбрали из них те, что имеют наибольшую сумму и соответствующий остаток. В результате имеем ответ 20 - число, не кратное 3.

Слайд 95

Рассмотрим задачу...
Что в файлике? ⇔

Рассмотрим задачу... Что в файлике? ⇔

Слайд 96

Пишем код для МЧС...

Создадим буфер накопленных сумм ⇔ s = [0]
for i

Пишем код для МЧС... Создадим буфер накопленных сумм ⇔ s = [0]
in range(n): ⇔ проходимся по циклу, далее…
pair = list(map(int, f.readline().split())) ⇔ прочитали пару
combinations = [a + b for a in s for b in pair] ⇔ образовали всевозможные комбинации пар, доступные нам вместе с уже сохраненными суммами в s и суммами в pair; далее создаем местный буфер:
s1 = [0]*3; после чего проходимся по combinations:
for x in combinations:
s1 = max(s1[x%3], x) ⇔ перезаписываем в s1 максимальную сумму с соответствующим остатком от деления на 3;
s = [x for x in s if x != 0] ⇔ обновляем основной буфер, если сумма != 0.

Слайд 97

Получаем результат

В итоге в буфере s хранятся наибольшие суммы, которые удалось образовать,

Получаем результат В итоге в буфере s хранятся наибольшие суммы, которые удалось
с соответствующими остатками. Выбираем сумму с тем остатком, который нас интересует, после чего выводим результат:
print(max(x for x in s if x%3 != 0))

Слайд 98

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 99

Пары чисел #8: практика - задачи

Решим легкие и средние задачи, связанные с

Пары чисел #8: практика - задачи Решим легкие и средние задачи, связанные
МЧС (методом “частичных сумм”). Закрепим изученный материал на практике...

Слайд 100

#8: №1
Создаем буфер ⇔ s = [0]; далее по классике - типичный

#8: №1 Создаем буфер ⇔ s = [0]; далее по классике -
метод частичных сумм. На выходе нас интересует сумма, которая кратна 5, поэтому, будем выводить:
print(max(x for x in s if x%5 == 0)):

Слайд 101

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 102

#8: №2
Создаем буфер ⇔ s = [0]; далее по классике - типичный

#8: №2 Создаем буфер ⇔ s = [0]; далее по классике -
метод частичных сумм. На выходе нас интересует сумма, которая оканчивается на 8, поэтому, будем выводить:
print(max(x for x in s if x%10 == 8)):

Слайд 103

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 104

#8: №3
Создаем буфер ⇔ s = [0]; далее по классике - типичный

#8: №3 Создаем буфер ⇔ s = [0]; далее по классике -
метод частичных сумм. На выходе нас интересует сумма, которая не оканчивается на 6, поэтому, будем выводить:
print(max(x for x in s if x%10 != 6)):

Слайд 105

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 106

Тройки чисел #9: метод “частичных сумм”

Начинаем разбирать задачи на тройки чисел (три

Тройки чисел #9: метод “частичных сумм” Начинаем разбирать задачи на тройки чисел
ряда чисел в файле). Суть в них состоит в поиске максимальной или минимальной суммы, кратной какому-то z, целому числу. Пришло время МЧС! В этом блоке рассмотрим, как он работает для троек чисел, в следующем же блоке усовершенствуем МЧС, упростим его для комфортной работы...

Слайд 107

Рассмотрим задачу...
Что в файлике? ⇔

Рассмотрим задачу... Что в файлике? ⇔

Слайд 108

Пишем код для МЧС...

Создадим буфер накопленных сумм ⇔ s = [0]
for i

Пишем код для МЧС... Создадим буфер накопленных сумм ⇔ s = [0]
in range(n): ⇔ проходимся по циклу, далее…
troyka = list(map(int, f.readline().split())) ⇔ прочитали тройку
combinations = [a + b for a in s for b in troyka] ⇔ образовали всевозможные комбинации, доступные нам вместе с уже сохраненными суммами в s и суммами в troyka; далее создаем местный буфер:
s1 = [10**30]*7; после чего проходимся по combinations:
for x in combinations:
s1 = min(s1[x%7], x) ⇔ перезаписываем в s1 минимальную сумму с соответствующим остатком от деления на 7;
s = [x for x in s if x != 0] ⇔ обновляем основной буфер, если сумма != 0.

Слайд 109

Получаем результат

В итоге в буфере s хранятся наибольшие суммы, которые удалось образовать,

Получаем результат В итоге в буфере s хранятся наибольшие суммы, которые удалось
с соответствующими остатками. Выбираем сумму с тем остатком, который нас интересует, после чего выводим результат:
print(min(x for x in s if x%7 != 0))

Как мы можем заметить, не поменялось абсолютно ничего. Почему? ⇔ Нужно выбирать из каждой тройки ровно одно число, та же ситуация была и с парами. Давайте рассмотрим другие задачи на тройки чисел: нужно будет выбирать два числа из каждой тройки, комбинаций становится больше...

Слайд 110

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 111

Рассмотрим задачу посложнее...
Что в файлике? ⇔

Рассмотрим задачу посложнее... Что в файлике? ⇔

Слайд 112

Пишем код для МЧС...

Создадим буфер накопленных сумм ⇔ s = [0]
for i

Пишем код для МЧС... Создадим буфер накопленных сумм ⇔ s = [0]
in range(n): ⇔ проходимся по циклу, далее…
a, b, c = list(map(int, f.readline().split())) ⇔ прочитали тройку
pairs = [a + b, a + c, b + c] ⇔ образовали комбинации по два выбранных числа
combinations = [a + b for a in s for b in pair] ⇔ образовали всевозможные комбинации, доступные нам вместе с уже сохраненными суммами в s и суммами в pair; далее создаем местный буфер:
s1 = [0]*5; после чего проходимся по combinations:
for x in combinations:
s1 = max(s1[x%5], x) ⇔ перезаписываем в s1 максимальную сумму с соответствующим остатком от деления на 5;
s = [x for x in s if x != 0] ⇔ обновляем основной буфер, если сумма != 0.

Слайд 113

Получаем результат

В итоге в буфере s хранятся наибольшие суммы, которые удалось образовать,

Получаем результат В итоге в буфере s хранятся наибольшие суммы, которые удалось
с соответствующими остатками. Выбираем сумму с тем остатком, который нас интересует, после чего выводим результат:
print(max(x for x in s if x%5 != 0))
Как мы можем заметить, решение практически не поменялось, мы лишь дополнительно сгенерировали всевозможные комбинации двух выбранных чисел в тройках (1-е с 3-м, 1-е со 2-м и 2-е с 3-м)

Слайд 114

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 115

Тройки чисел #9: практика - задачи

Решим легкие и средние задачи, связанные с

Тройки чисел #9: практика - задачи Решим легкие и средние задачи, связанные
МЧС (методом “частичных сумм”). Закрепим изученный материал на практике...

Слайд 116

#9: №1
Создаем буфер ⇔ s = [0]; далее по классике - типичный

#9: №1 Создаем буфер ⇔ s = [0]; далее по классике -
метод частичных сумм. На выходе нас интересует сумма, которая кратна 11, поэтому, будем выводить:
print(min(x for x in s if x%11 == 0)):

Слайд 117

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 118

#9: №2
Создаем буфер ⇔ s = [0]; далее по классике - типичный

#9: №2 Создаем буфер ⇔ s = [0]; далее по классике -
метод частичных сумм. На выходе нас интересует сумма, которая не кратна 9, поэтому, будем выводить:
print(min(x for x in s if x%9 != 0)):

Слайд 119

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 120

Тройки и пары #10: упрощаем МЧС

Пришло время МЧС! В прошлых блоках разобрались,

Тройки и пары #10: упрощаем МЧС Пришло время МЧС! В прошлых блоках
как он работает, писали длинный и полный код. В этом блоке рассмотрим, как можно упростить МЧС (написание кода для его реализации), таким образом экономить свое время, силы и нервы...

Слайд 121

Рассмотрим задачу...
Что в файлике? ⇔

Рассмотрим задачу... Что в файлике? ⇔

Слайд 122

Пишем короткий код для МЧС...

Создадим буфер накопленных сумм ⇔ s = [0]
for

Пишем короткий код для МЧС... Создадим буфер накопленных сумм ⇔ s =
i in range(n): ⇔ проходимся по циклу, далее…
pair = list(map(int, f.readline().split())) ⇔ прочитали пару
combinations = [a + b for a in s for b in pair] ⇔ образовали всевозможные комбинации пар, доступные нам вместе с уже сохраненными суммами в s и суммами в pair; далее преобразовываем буфер s в ТЕКУЩИЙ СЛОВАРЬ, в котором сортируем максимальные (или минимальные, в зависимости от условия задачи) суммы с соответствующими остатками, которые есть в combinations:
s = {x%3: x for x in sorted(combinations)}.values()
Метод values() позволяет нам передавать в s только значения, отбросив ключ словаря, в нашем случае ключ равен остатку. Почему sorted(combinations)?
⇔ ищем наибольшую сумму, следовательно, sorted(); а если наименьшую?
⇔ sorted(reverse = True) ⇔ сортировка с переворотом (reverse)

Слайд 123

Получаем результат

В итоге в буфере s хранятся наибольшие суммы, которые удалось образовать,

Получаем результат В итоге в буфере s хранятся наибольшие суммы, которые удалось
с соответствующими остатками. Выбираем сумму с тем остатком, который нас интересует, после чего выводим результат:
print(max(x for x in s if x%3 != 0))
Как мы можем заметить, решение стало намного проще, а код куда короче. На следующем слайде сможете увидеть, насколько проще стал код. Забавно!

Слайд 124

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 125

Рассмотрим задачу посложнее...
Что в файлике? ⇔

Рассмотрим задачу посложнее... Что в файлике? ⇔

Слайд 126

Пишем короткий код для МЧС...

Создадим буфер накопленных сумм ⇔ s = [0]
for

Пишем короткий код для МЧС... Создадим буфер накопленных сумм ⇔ s =
i in range(n): ⇔ проходимся по циклу, далее…
a, b, c = list(map(int, f.readline().split())) ⇔ прочитали тройку
pairs = [a + b, a + c, b + c] ⇔ сгенерировали всевозможные суммы пар чисел из тройки
combinations = [a + b for a in s for b in pairs] ⇔ образовали всевозможные комбинации сумм, доступные нам вместе с уже сохраненными суммами в s и суммами в pairs; далее преобразовываем буфер s в ТЕКУЩИЙ СЛОВАРЬ, в котором сортируем максимальные (или минимальные, в зависимости от условия задачи) суммы с соответствующими остатками, которые есть в combinations:
s = {x%5: x for x in sorted(combinations)}.values()
Метод values() позволяет нам передавать в s только значения, отбросив ключ словаря, в нашем случае ключ равен остатку. Почему sorted(combinations)?
⇔ ищем наибольшую сумму, следовательно, sorted()

Слайд 127

Получаем результат

В итоге в буфере s хранятся наибольшие суммы, которые удалось образовать,

Получаем результат В итоге в буфере s хранятся наибольшие суммы, которые удалось
с соответствующими остатками. Выбираем сумму с тем остатком, который нас интересует, после чего выводим результат:
print(max(x for x in s if x%5 != 0))

Слайд 128

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 129

Тройки и пары #10: практика - задачи

Решим легкие и средние задачи, связанные

Тройки и пары #10: практика - задачи Решим легкие и средние задачи,
с упрощенным МЧС (методом “частичных сумм”). Закрепим изученный материал на практике...

Слайд 130

#10: №1
Здесь, помимо основной суммы, найдем еще и минимально возможную, дабы сравнить

#10: №1 Здесь, помимо основной суммы, найдем еще и минимально возможную, дабы
остатки: mins ⇔ минимальная сумма, тогда будем выводить результат:
print(max(x for x in s if x%7 == mins%7)):

Слайд 131

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 132

#10: №2
Обратим внимание на то, что нас интересует минимально возможная сумма, значит,

#10: №2 Обратим внимание на то, что нас интересует минимально возможная сумма,
сортируем с переворотом ⇔ sorted(reverse = True). Далее выводим результат:
print(min(x for x in s if x%6 == 0)):

Слайд 133

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 134

#10: №3
Вспоминаем блоки #2 и #4, друзья! Чтобы сумма делилась на x

#10: №3 Вспоминаем блоки #2 и #4, друзья! Чтобы сумма делилась на
и на y одновременно, нужно, чтобы она делилась на x*y. В нашем случае нужно, чтобы не делилась, значит, храним остатки 3*17 = 51. Далее выводим результат, все по классике:
print(min(x for x in s if (x%3 == 0 or x%17 == 0) and x%51 != 0)):

Слайд 135

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 136

Группы чисел #11: поиск количеств / сумм

Ранее, в блоках #2 - #6

Группы чисел #11: поиск количеств / сумм Ранее, в блоках #2 -
мы встречались с задачами на поиск количества пар чисел по определенным критериям. Существуют такие же задачи, только найти теперь нужно не количество пар, сумма которых кратна чему-то, а количество групп чисел, размер которых не определен, т. е., элементов в группе может быть как 2, так и 7, так и 137. В рамках этого, #11, блока, массивы - наши лучшие друзья...

Слайд 137

Рассмотрим задачу...
Как будем решать? Создаем массив по остаткам, в котором будем хранить

Рассмотрим задачу... Как будем решать? Создаем массив по остаткам, в котором будем
количество чисел и групп чисел со всевозможными остатками от деления на 3:
k = [0]*3
В итоге нас будет интересовать k[0] ⇔ количество групп с остатком % 3 = 0

Слайд 138

Как будем наращивать количество?

for i in range(n): ⇔ проходимся по файлу
x =

Как будем наращивать количество? for i in range(n): ⇔ проходимся по файлу
int(f.readline()) ⇔ считываем очередное число
knew = [0]*3 ⇔ текущий массив количества (на n - i шаге)
knew[x%3] += 1 ⇔ увеличиваем количество по остатку (см. #2; #4)
for y in range(3): ⇔ проходимся по остаткам
knew[(x + y)%3] += k[y] ⇔ образовываем количество групп с новым числом х с соответствующими остатками
for y in range(3): ⇔ проходимся по остаткам
k[y] += knew[y] ⇔ сохраняем в основной буфер k вновь полученную информацию из knew[y] с соответствующими остатками

Слайд 139

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 140

Рассмотрим задачу...
Как будем решать? Создаем массив с максимальными суммами по остаткам:
k =

Рассмотрим задачу... Как будем решать? Создаем массив с максимальными суммами по остаткам:
[0]*25
В итоге нас будет интересовать k[0] ⇔ максимал. сумма с остатком % 25 = 0

Слайд 141

Как будем наращивать сумму?

for i in range(n): ⇔ проходимся по файлу
x =

Как будем наращивать сумму? for i in range(n): ⇔ проходимся по файлу
int(f.readline()) ⇔ считываем очередное число
knew = [0]*25 ⇔ текущий массив максимал. сумм (на n - i шаге)
for y in range(25):
knew[y] = k[y] ⇔ копируем данные
for y in range(25): ⇔ проходимся по остаткам
if k[y] != 0: ⇔ если ячейка не пустая
knew[(x + y)%25] = max(knew[(x + y)%25], k[y] + x) ⇔ перезаписываем максимум
if knew[x%25] == 0: ⇔ если вообще нет таких элементов (пусто)
knew[x%25] = x ⇔ тогда пусть будет х, начальный элемент для наращивания
for y in range(25): ⇔ проходимся по остаткам
k[y] = knew[y] ⇔ сохраняем в основной буфер k вновь полученную информацию из knew[y] с
соответствующими остатками

Слайд 142

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 143

Группы чисел #11: практика - задачи

Решим легкие и средние задачи, связанные с

Группы чисел #11: практика - задачи Решим легкие и средние задачи, связанные
обработкой групп чисел любой размерности. Закрепим изученный материал на практике...

Слайд 144

#11: №1

K
k = [0]*10 ⇔ всего на 10 разных вариантов может оканчиваться

#11: №1 K k = [0]*10 ⇔ всего на 10 разных вариантов
сумма элементов: (0...9), дальше по накатанной, все аналогично

Слайд 145

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 146

#11: №2

K
k = [0]*100 ⇔ всего на 100 разных вариантов может оканчиваться

#11: №2 K k = [0]*100 ⇔ всего на 100 разных вариантов
сумма элементов, если мы рассматриваем два последних числа (в нашем случае это так): (0...99), дальше по накатанной, все аналогично

Слайд 147

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 148

Распределение по группам #12: остатки

В этом блоке познакомимся с задачами, в которых

Распределение по группам #12: остатки В этом блоке познакомимся с задачами, в
нам даны два или три ряда чисел (пары или тройки чисел), и нужно распределить их на группы так, чтобы соблюдались некоторые условия (чётность / нечётность, сравнение, соответствие и т.д.). Задачи неприятные, замечены были только на пробниках от Статграда, можно полагать, что на ЕГЭ похожие точно не встретятся, но, тем не менее, следует разобрать...

Слайд 149

Рассмотрим задачу...
Как будем решать? Распределим все числа на три группы, при этом

Рассмотрим задачу... Как будем решать? Распределим все числа на три группы, при
будем сохранять минимальные разности по остаткам, которые в конечном счете будем вычитать из итоговой суммы, чтобы добиться соблюдаемости условий.
k = [] ⇔ список сохраненных разностей

Слайд 150

Находим суммы в группах

next(f) ⇔ пропускаем первое число в файле, оно нам

Находим суммы в группах next(f) ⇔ пропускаем первое число в файле, оно
не понадобится
s1 = s2 = s3 = 0 ⇔ храним здесь все три суммы
k = [] ⇔ список минимальных разностей
for el in f: ⇔ проходимся по файлику
a = sorted(list(map(int, el.split()))) ⇔ прочитали три числа и
отсортировали по возрастанию
s1 += a[0] ⇔ наращиваем сумму чисел в первой группе
s2 += a[1] ⇔ наращиваем сумму чисел во второй группе
s3 += a[2] ⇔ наращиваем сумму чисел в третьей группе
Далее нужно как-то заполнять k, как логичнее всего это сделать?

Слайд 151

Сохраняем минимальные разности

if a[1]%2 != a[0]%2: ⇔ если элементы с разными остатками
k.append([(a[1]

Сохраняем минимальные разности if a[1]%2 != a[0]%2: ⇔ если элементы с разными
- a[0]), a[0], a[1]]) ⇔ добавляем разность и каждый из элементов 1 и 2
if a[2]%2 != a[0]%2: ⇔ если элементы с разными остатками
k.append([(a[2] - a[0]), a[0], a[2]]) ⇔ добавляем разность и каждый из элементов 1 и 3
if a[2]%2 != a[1]%2: ⇔ если элементы с разными остатками
k.append([(a[2] - a[1]), a[1], a[2]]) ⇔ добавляем разность и каждый из элементов 2 и 3
k.sort() ⇔ сортируем по возрастанию, ведь нас интересуют МИНИМАЛЬНЫЕ разности

Слайд 152

Вычитаем до соответствия

n = 0 ⇔ счетчик элементов в списке (индексатор)
while True:

Вычитаем до соответствия n = 0 ⇔ счетчик элементов в списке (индексатор)
⇔ пока не выполнен брейк (не достигнута позиция окончания)
if (s1 - k[n][1]%2 != 0) and (s2 - k[n][2])%2 == 0): ⇔ смотрим, если из суммы чисел в первой группе вычесть соответствующий элемент минимальной разности, и она будет нечетна, и если из суммы чисел во второй группе вычесть соответственно второй элемент, и она будет четна (это соответствует условию, сумма чисел в первой группе должна быть четна, а во второй нечетна)
print(s3 - k[n][0]) ⇔ тогда вычитаем эту минимальную разность из суммы чисел в третьей группы и выводим ответ
break ⇔ выходим из бесконечного цикла
n += 1 ⇔ наращиваем индексатор

Слайд 153

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 154

Рассмотрим еще одну задачу...
Как будем решать? Будем сохранять всякие разности по остаткам,

Рассмотрим еще одну задачу... Как будем решать? Будем сохранять всякие разности по
которые в конечном счете будем вычитать из итоговой суммы, чтобы добиться соблюдаемости условий, при этом будем сохранять количество учтенных четных и нечетных элементов.
k = [0]*2 ⇔ количество чет. / нечет.
mini = [] ⇔ список сохраненных разностей

Слайд 155

Накапливаем сумму

k = [0]*2 ⇔ количество чет. / нечет.
mini = [] ⇔

Накапливаем сумму k = [0]*2 ⇔ количество чет. / нечет. mini =
список разностей
s = 0 ⇔ максимальная сумма (накопленная)
for i in range(n): ⇔ проходимся по файлу
x, y = map(int, f.readline().split()) ⇔ прочитали пару чисел
s += max(x, y) ⇔ наращиваем сумму на максимальное число
Теперь нужно как-то обрабатывать четность и нечетность выбранных элементов, добавлять при этом разности в mini

Слайд 156

Учитываем четность, находим разности

На каждой итерации по циклу подсчитываем количество четных и

Учитываем четность, находим разности На каждой итерации по циклу подсчитываем количество четных
нечетных выбранных максимальных чисел:
k[(max(x, y))%2] += 1 ⇔ считаем количество чисел по остаткам
if x%2 != y%2: ⇔ если четность чисел в паре не совпадает
mini.append(abs(x - y)) ⇔ сохраняем их разность по модулю
Теперь остается проверить четность / нечетность и вывести результат:
if max(k) != k[s%2]: ⇔ если четность большинства выбранных чисел не равна четности суммы
print(s) ⇔ тогда выводим результат
else: ⇔ иначе
print(s - min(mini)) ⇔ вычитаем минимальную разность, в результате четность суммы меняется, получаем верный ответ

Слайд 157

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 158

Распределение по группам #12: практика - задачи

Решим легкие и средние задачи, связанные

Распределение по группам #12: практика - задачи Решим легкие и средние задачи,
с обработкой групп по условиям четности и нечетности количества закрепленных за ними элементов. Закрепим изученный материал на практике...

Слайд 159

#12: №1

K
Ровно та же логика: ищем по остаткам непохожие минимальные разности, после

#12: №1 K Ровно та же логика: ищем по остаткам непохожие минимальные
чего по циклу вычитаем эти разности с сортировкой от минимального к максимальному, как только условие соблюдается, делаем брэйк ⇔ получаем в результате наибольшую сумму
k = [] ⇔ список сохраненных разностей

Слайд 160

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 161

#12: №2

K
Ровно та же логика: высчитываем четность большинства выбранных элементов, если четность

#12: №2 K Ровно та же логика: высчитываем четность большинства выбранных элементов,
итоговой суммы ей равна, тогда прибавляем минимальную разность с различными остатками, в результате чего четность суммы меняется ⇔ имеем наибольшую подходящую сумму
k = [0]*2 ⇔ счетчик четности
mini = [] ⇔ список разностей

Слайд 162

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 163

Подпоследовательности #13: длины / суммы

В этом блоке познакомимся с задачами, в которых

Подпоследовательности #13: длины / суммы В этом блоке познакомимся с задачами, в
нам дана последовательность целых чисел, которую предстоит обработать, в результате чего найти самую длинную / самую короткую непрерывную подпоследовательность, в которой соблюдены некоторые условия. Иногда нужно найти сумму элементов в ней, иногда найти ее длину, существуют разные задачи, будем разбираться. Кстати, задача подобного типа встретилась на основной волне КЕГЭ-2021...

Слайд 164

Рассмотрим задачу...
Как будем решать? МАССИВЫ - МОЩЬ! Заведем соответствующие по индексам массивы,

Рассмотрим задачу... Как будем решать? МАССИВЫ - МОЩЬ! Заведем соответствующие по индексам
отвечающие за разные функции: один будет отвечать за сумму какого-то количества чисел, второй за количество чисел, которые, собственно, эту сумму образовали
prefs = [0]*43 ⇔ массив сумм с разными остатками от 43
prefl = [0]*43 ⇔ массив длин выше сохраненных сумм

Слайд 165

Накапливаем сумму

maxs = 0 ⇔ максимальная сумма, кратная 43
minl = float(‘inf’) ⇔

Накапливаем сумму maxs = 0 ⇔ максимальная сумма, кратная 43 minl =
минимальная длина максимальной суммы
s = 0 ⇔ накапливаемая сумма
for i in range(n): ⇔ проходимся по файлику
x = int(f.readline()) ⇔ читаем число
s += x ⇔ наращиваем текущую сумму
ost = s%43 ⇔ остаток наращенной суммы на шаге (n - i)
Теперь нужно как-то обрабатывать массивы...

Слайд 166

Обрабатываем массивы

Идея: мы будем находить минимальные суммы идущих подряд чисел с разными

Обрабатываем массивы Идея: мы будем находить минимальные суммы идущих подряд чисел с
остатками от деления на 43, далее мы из каждой последующей суммы на каждом шаге будем отнимать минимальную сумму с таким же остатком (и по теоории чисел, что изучали в блоках #2 - #4, мы знаем, что будем получать сумму с остатком = 0, т.е., кратную, подходящую нам), так мы в результате будем находить максимальную сумму, кратную 43. Для этого нам нужно найти минимальные суммы и количество элементов, в них содержащихся (их длины):
if prefs[ost] == 0: ⇔ если сумма с таким остатком не определена
prefs[ost] = s ⇔ определяем ее равной s (текущей наращенной сумме, она в любом случае минимальна, т.к. до этого сумм не встретилось)
prefl[ost] = i + 1 ⇔ записываем длину этой самой s в массив длин
Как теперь обновлять максимальную сумму и длину?

Слайд 167

Обновляем макс. сумму и ее длину

На каждой итерации цикла:
if prefs[ost] != 0:

Обновляем макс. сумму и ее длину На каждой итерации цикла: if prefs[ost]
⇔ если минимальная сумма существует
if (s - prefs[ost]) > maxs or ((s - prefs[ost]) == maxs and (i - prefl[ost] + 1) < minl): ⇔ если текущая сумма минус сумма с таким же остатком (такая сумма, кратная 43), больше максимальной суммы, сохраненной до этого момента, или если она ей равна, но длина этой последовательности меньше (последовательность определяется как (i - prefl[ost]), ибо мы вычитаем минимальную сумму, значит, и количество элементов в итоговой сумме уменьшается на то, которое содержала в себе минимальная сумма. Если меньше, тогда:
maxs = s - prefs[ost] ⇔ обновляем максимальную сумму
minl = i - prefl[ost] + 1 ⇔ обновляем ее длину

Слайд 168

Дорешиваем до конца

Не забываем обрабатывать исключительный случай, когда сумма на данном этапе

Дорешиваем до конца Не забываем обрабатывать исключительный случай, когда сумма на данном
уже кратна 43:
if ost == 0: ⇔ если сумма сразу кратна 43
is s > maxs: ⇔ если она больше максимальной
maxs = s ⇔ перезаписываем сумму
minl = i + 1 ⇔ перезаписываем длину суммы
Теперь можем выводить результат, задача решена:
print(minl)

Слайд 169

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 170

Рассмотрим еще одну задачу...
Как будем решать? МАССИВЫ - МОЩЬ! Заведем массив, который

Рассмотрим еще одну задачу... Как будем решать? МАССИВЫ - МОЩЬ! Заведем массив,
будет отвечать за количество сумм последовательностей с соответствующим остатком от деления на 71
k = [0]*71 ⇔ массив количеств сумм с разными остатками от 71
count, s = 0, 0 ⇔ счетчик подпоследовательностей, сумма

Слайд 171

Обрабатываем массив

for i in range(n): ⇔ проходимся по файлику
x = int(f.readline()) ⇔

Обрабатываем массив for i in range(n): ⇔ проходимся по файлику x =
читаем число
s += x ⇔ наращиваем текущую сумму
count += k[s%71] ⇔ увеличиваем счетчик на текущее количество сумм с таким же остатком, ведь при вычитании они дадут 0 и итоговая сумма будет кратна 71, вспоминаем логику и с прошлой задачи и блоки #2 - #4 по остаткам
k[s%71] += 1 ⇔ увеличиваем количество сумм по такому остатку (по остатку такой суммы на текущем шаге)
Остается лишь обработать исключительный случай, после чего мы получим ответ

Слайд 172

Дорешиваем до конца

if s%71 == 0: ⇔ если текущая сумма кратна 71
count

Дорешиваем до конца if s%71 == 0: ⇔ если текущая сумма кратна
+= 1 ⇔ увеличиваем счетчик
print(count) ⇔ выводим результат
Сложно? А сходства с задачами из блоков #2 - #4 не заметили? Кажется, лишь немного сложнее, но опять же нас выручают друзья-массивы!

Слайд 173

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 174

Подпоследовательности #13: практика - задачи

Решим легкие и средние задачи, связанные с обработкой

Подпоследовательности #13: практика - задачи Решим легкие и средние задачи, связанные с
непрерывных подпоследовательностей по различным критериям, с последующим сохранением их длины / суммы и т. д.

Слайд 175

#13: №1

K
Ровно та же логика, что и в прошлых задачах - друзья

#13: №1 K Ровно та же логика, что и в прошлых задачах
массивы! Создаем массив минимальных сумм с различными остатками от деления на 93:
k = [0]*93 ⇔ минимальные суммы с ост. от 93
mxs, s = 0, 0 ⇔ макс. сумма, текущая сумма

Слайд 176

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 177

#13: №2

K
Ровно та же логика, что и в прошлых задачах - друзья

#13: №2 K Ровно та же логика, что и в прошлых задачах
массивы! Создаем соответствующие массивы с суммами и длинами
prefs = [0]*69 ⇔ минимальные суммы с ост. от 69
prefl = [0]*69 ⇔ длины этих самых сумм

Слайд 178

Решение задачи на Python 3:

Решение задачи на Python 3:

Слайд 179

Переборные алгоритмы #14: вложенные циклы

В этом блоке разберемся, как решать задачи переборно

Переборные алгоритмы #14: вложенные циклы В этом блоке разберемся, как решать задачи
(неэффективно), переборным алгоритмом с использованием вложенных (нескольких зависимых друг от друга) циклов. Такое решение не подойдет для файла B, однако, может выручить в некоторых ситуациях, когда необходимо найти ответ для файла А, но оптимальное решение придумать не удалось...

Слайд 180

Рассмотрим на примере:

a = [3, 5, 7, 11] ⇔ список из 4

Рассмотрим на примере: a = [3, 5, 7, 11] ⇔ список из
чисел
n = len(a) ⇔ длина списка
for i in range(n - 1): ⇔ 1-й цикл
for j in range(i + 1, n): ⇔ 2-й цикл
print(a[i] + a[j]) ⇔ вывод суммы

Слайд 181

Какие значения будут принимать i, j?

На выводе имеем:

i, j - итераторы цикла.

Какие значения будут принимать i, j? На выводе имеем: i, j -
Вы точно знаете, что i примет значения от 0 до (n - 1), где n - количество чисел в списке. Т.е., в нашем случае, i = 0; i = 1;i = 2; какие тогда значения примет j? Логично, от (i + 1), но до n (это мы прописали в коде, см. пред. слайд), т.е. j = 1; j = 2; j = 3, НО сколько раз j примет эти значения? ⇔ (n - 1) раз ⇔ столько же раз, сколько раз будет изменять значение i (сколько различных значений у i), т.е., j будет принимать (n - 1) значений какое-то количество раз, в нашем случае (n - 1) раз, это прямо зависит от i, ибо цикл с j является вложенным для цикла с i. Т.е., j примет различные значения ((n - 1) * (n - 1)) раз. Давайте посмотрим, что будет происходить и какие значения будем иметь на выводе...

Слайд 182

Что будет выведено?

i, j = 0, 1 ⇔ a[i] = 3, a[j]

Что будет выведено? i, j = 0, 1 ⇔ a[i] = 3,
= 5 ⇔ выведено 5 + 3 = 8
i, j = 0, 2 ⇔ a[i] = 3, a[j] = 7 ⇔ выведено 7 + 3 = 10
i, j = 0, 3 ⇔ a[i] = 3, a[j] = 7 ⇔ выведено 11 + 3 = 14
i, j = 1, 2 ⇔ a[i] = 5, a[j] = 7 ⇔ выведено 5 + 7 = 12
i, j = 1, 3 ⇔ a[i] = 5; a[j] = 11 ⇔ выведено 5 + 11 = 16
i, j = 2, 3 ⇔ a[i] = 7, a[j] = 11 ⇔ выведено 7 + 11 = 18
Как итог, мы получили суммы абсолютно всех пар, которые можно образовать из этих 4 чисел, получили мы их с помощью вложенных циклов, где цикл с j напрямую зависит от цикла с i, выполняется от i + 1 до n, при этом элементы по индексу никогда не соприкасаются (элемент не может образовать пару с самим собой), поэтому, мы и ведем отчет для j от i + 1 и до n, в свою очередь, для i ведем отчет до n - 1, чтобы элементы в точке n не совпали

Слайд 183

Рассмотрим задачу...
Как будем решать? Сейчас решим задачу переборно, с использованием вложенных циклов,

Рассмотрим задачу... Как будем решать? Сейчас решим задачу переборно, с использованием вложенных
решение сработает только для файла А, ведь переборный алгоритм неэффективен. Надеюсь, понятно почему: количество итераций теперь равно не n, оно равно n * k, где k постоянно уменьшается, а в некоторых случаях оно вообще квадратично и равно n*n.
a = [int(x) for x in f] ⇔ запишем все числа из файла в список, далее будем их обрабатывать
maxi = 0 ⇔ максимальное произведение

Слайд 184

Перебираем все произведения

for i in range(n - 1): ⇔ для каждого элемента

Перебираем все произведения for i in range(n - 1): ⇔ для каждого
с индексом i
for j in range(i + 1, n): ⇔ для каждого элемента с индексом от i + 1
if (a[i]*a[j])%14 == 0: ⇔ если произведение элементов кратно 14
maxi = max(maxi, a[i]*a[j]) ⇔ если оно меньше, то обновляем
В итоге в maxi мы имеем наибольшее произведение двух чисел, кратное 14. Получили мы его путем перебора всевозможных произведений, которые возможно получить из пар чисел в файле. Для большого количества чисел, например, для миллиона, такой алгоритм не будет эффективен, поскольку он будет вычислять (n * ((n - 1) + (n - 2) + (n - 3) + (n - k))комбинаций, уже на первом шаге это будет = 999999 итераций, а шагов будет n. На следующем слайде посмотрим на полное решение...

Слайд 185

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 186

Переборные алгоритмы #14: практика - задачи

Решим легкие и средние задачи, связанные с

Переборные алгоритмы #14: практика - задачи Решим легкие и средние задачи, связанные
обработкой непрерывных подпоследовательностей по различным критериям, с последующим сохранением их длины / суммы и т. д.

Слайд 187

#14: №1

K
Пробуйте свои силы, на следующем слайде будет представлено решение.

#14: №1 K Пробуйте свои силы, на следующем слайде будет представлено решение.

Слайд 188

Решение задачи на Python 3 (неэффективное):

Решение задачи на Python 3 (неэффективное):

Слайд 189

#14: №1
Здесь Вы, наверное, ждете какой-то подсказки, но я не знаю, что

#14: №1 Здесь Вы, наверное, ждете какой-то подсказки, но я не знаю,
можно придумать)))) Все слишком легко и очевидно, пробуйте написать неэффективное решение самостоятельно, далее будет решение.

Слайд 190

Решение задачи на Python 3 (неэффективное):

Решение задачи на Python 3 (неэффективное):

Слайд 191

Бонусный блок #15: экзотика (задачи и решения)

В этом блоке разберем некоторые экзотические

Бонусный блок #15: экзотика (задачи и решения) В этом блоке разберем некоторые
задачи. Важно понимать, экзотические - не значит, что сложные. Речь пойдет о задачах с интересными и нестандартными формулировками, идеями. Разумеется, среди них будут и очень сложные, так называемые дикие задачи-гробы. Такие вряд ли встретятся на ЕГЭ, ведь их не было ни на апробациях, ни на пробниках, но все-таки следует познакомиться и с ними, дабы иметь уверенность в себе. Кстати, рассмотрим не только экзотические задачи, но еще и экзотические способы решения обычных задач. Рассмотрим, например, применение “1000-IQ МЧС” (прокачка метода частичных сумм). Начинаем...

Слайд 192

#15: №1

Начнем мы с наиболее простых задач. В некотором смысле их даже

#15: №1 Начнем мы с наиболее простых задач. В некотором смысле их
нельзя отнести к экзотическим, но и не отнесешь их к определенному типу. Эта задача на остатки, идея решения может быть такой же, как и идея решения задач на поиск сумм / количеств групп по условию (блок #11). Мы решим эту задачу проще (экзотически, хех):

Слайд 193

Itertools, combinations...

Вы, очевидно, знаете, что такое combinations (permutations и product из той

Itertools, combinations... Вы, очевидно, знаете, что такое combinations (permutations и product из
же серии). Чаще всего применяются itertools для решения задач 8 на комбинаторику. Если вдруг не слышали (что странно), название говорит само за себя: combinations ⇔ комбинации. Что ж, мы нашли itertools-ам’ еще одно применение - задача 27. Будем перебирать комбинации из чисел, погнали!
Нам теперь нужно определить, какие числа мы будем комбинировать. Ну, очевидно, с различными остатками: %6 = 1; = 2; = 3; = 4; = 5; = 0: 6 различных остатков

from itertools import combinations ⇔ импортируем нужную нам функцию

Слайд 194

Создаем массивы по остаткам

Говорилось уже, массивы - друзья наши:
k1 = [0]*4 ⇔

Создаем массивы по остаткам Говорилось уже, массивы - друзья наши: k1 =
4 числа с остатком = 1
k2 = [0]*4 ⇔ 4 числа с остатком = 2
k3 = [0]*4 ⇔ 4 числа с остатком = 3
k4 = [0]*4 ⇔ 4 числа с остатком = 4
k5 = [0]*4 ⇔ 4 числа с остатком = 5
k0 = [0]*4 ⇔ 4 числа с остатком = 0
Догадались уже, почему массивы состоят из 4 ячеек? На самом деле это не очень важно, мы можем хранить как 4 числа, так и 10, но не больше (иначе перебор в combinations работать будет очень долго. Однако, есть тут своя приколюха: мы должны хранить не менее 4 чисел, поскольку возможна ситуация, когда мы сложим три числа с остатком 1 с четвертым числом, остаток которого = 3: 1 + 1 + 1 + 3 = 6 = 0, получим кратную сумму. Значит, мы должны хранить 3 наибольших числа с остатком 1. Та же ситуация с числами, у которых остаток 3: 3 + 3 + 3 + 3 = 12 = 0. т.е. нужно хранить 4 числа с остатком 3. В общем, чтобы точно не ошибиться, можно задать размерность с запасом (например, пусть она будет = 10). Но логику Вам объяснили.

Слайд 195

Ищем наибольшие числа

Проходясь по циклу, читая число (всё это вы уже

Ищем наибольшие числа Проходясь по циклу, читая число (всё это вы уже
умеете давно):
if x%6 == 0: k0[0] = max(k0[0], x)
if x%6 == 1: k1[0] = max(k1[0], x)
if x%6 == 2: k2[0] = max(k2[0], x)
if x%6 == 3: k3[0] = max(k3[0], x)
if x%6 == 4: k4[0] = max(k4[0], x)
if x%6 == 5: k5[0] = max(k5[0], x)
k1.sort(); k2.sort(); k0.sort(); k4.sort(); k5.sort(); k3.sort()
Здесь все понятно, сохраняем максимальные числа по остаткам, но зачем сортируем?Сортируем, кстати, на каждой итерации: наибольшие числа уходят в конец, наименьшие в начало. На каждой итерации мы обновляем ячейку с наименьшим числом. Если вдруг она стала самой большей ⇔ в результате сортировки встает на последнее место, а та, что была больше нее, но меньше остальных, встает, соответственно, на ячейку с индексом 0. В результате находим максимумы

Слайд 196

Комбинируем!

Теперь мы будем рассматривать всевозможные комбинации, состоящие из четырех чисел (образовываться

Комбинируем! Теперь мы будем рассматривать всевозможные комбинации, состоящие из четырех чисел (образовываться
они будут путем перестановок в найденных нами числах, их всего 6*4 = 24). Если сумма этих чисел будет кратна 6, мы будем ее учитывать. В итоге найдем максимальную:
maxi = 0 ⇔ максимальная сумма, кратная 6
osts = k1 + k2 + k3 + k4 + k5 + k0 ⇔ общий список наших чисел
for s in combinations(osts, 4): ⇔ создаем комбинации
if sum(s)%6 == 0: ⇔ если сумма комбинации кратна 6
maxi = max(maxi, sum(s)) ⇔ перезаписываем, если она больше
Остается только вывести результат, слава комбинейшнсам!

Слайд 197

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 198

Решим эту же задачу классически

k = [0]*6 ⇔ массив наибольших чисел

Решим эту же задачу классически k = [0]*6 ⇔ массив наибольших чисел
с разными остатками
k2 = [0]*6 ⇔ массив наибольших сумм пар чисел с разными остатками
k3 = [0]*6 ⇔ массив наибольших сумм троек чисел с разными остатками
Пройдемся по циклу, прочитаем число (все это вы уже знаете):
k[x%6] = max(k[x%6], x) ⇔ обновляем массив наибольших чисел по остаткам
Мы обновили массив, состоящий из конкретных чисел по остаткам, теперь нам нужно обновлять еще массивы, в которых хранятся суммы пар чисел и троек чисел, соответственно. В результате в массиве k3 будут храниться наибольшие суммы, состоящие из 3 чисел с различными остатками. К ним мы на каждой итерации будем добавлять вновь прочитанное число. Если сумма будет наибольшей - будем ее обновлять. Остается только разобраться, как будем обновлять эти массивы?

Слайд 199

Обновляем массивы сумм

for y in range(6): ⇔ проходимся по разным остаткам
k2[(x+y)%6] =

Обновляем массивы сумм for y in range(6): ⇔ проходимся по разным остаткам
max(k2[(x+y)%6], x+k[y]) ⇔ обновляем наибольшие суммы пар чисел по остаткам (x - текущее число, k[y] - наибольшее число, сохраненное раньше с таким же остатком)
for y in range(6): ⇔ проходимся по разным остаткам
k3[(x+y)%6] = max(k3[(x+y)%6], x+k2[y]) ⇔ обновляем наибольшие суммы троек чисел, складывая текущее число с наибольшей суммой пар чисел по остаткам
for y in range(6): ⇔ проходимся по остаткам
if (x+y)%6 == 0: ⇔ если текущее число в сочетании с таким остатком будет кратно 6, тогда
maxi = max(maxi, x+k3[y]) ⇔ перезаписываем максимум, если нужно

Слайд 200

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 201

#15: №2

Легкая задача, можно связать с обработкой последовательности целых чисел, обработкой подпоследовательностей.

#15: №2 Легкая задача, можно связать с обработкой последовательности целых чисел, обработкой
Но, к экзотике она как раз хорошо относится, так как является одной из тех задач, в которых словарь хорош как никогда, и на сей раз он используется не для МЧС, глянем:

Слайд 202

Как будем решать?

one = set() ⇔ создаем множество, в нем будем хранить

Как будем решать? one = set() ⇔ создаем множество, в нем будем
все числа, кратные 21, которые нам встретились
two = {} ⇔ создаем словарь, в нем будем хранить индекс (нужен для длины), на котором встретился тот или иной подходящий нам элемент
dl = 0 ⇔ здесь хранить будем длину

Слайд 203

Обрабатываем словарь и множество

if x%21 == 0: ⇔ если текущий х делится

Обрабатываем словарь и множество if x%21 == 0: ⇔ если текущий х
на 21
if x not in one: ⇔ если его нет в множестве
one.add(x) ⇔ добавляем его
two[x] = i - 1 ⇔ в словарь добавляем индекс, на котором он нашелся (ключом будет само число, а длина будет значением!)
if x**2 in one: ⇔ если вдруг квадрат текущего числа есть во множестве, значит есть число, которое встретилось раньше (с него может начинаться подходящая подпоследовательность), и это число является квадратом текущего, значит текущее является его корнем, тогда, раз так
dl = max(dl, i - two[x**2]) ⇔ перезаписываем в длину максимум, если это возможно (максимум находим как текущий индекс i, на котором встретилось текущее число, минус индекс, на котором встретилось предыдущее число-квадрат

Слайд 204

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 205

Рассмотрим решение без словаря:

Рассмотрим решение без словаря:

Слайд 206

#15: №3

В этой задаче тоже мало сложного, здесь сработает типичный МЧС, просто

#15: №3 В этой задаче тоже мало сложного, здесь сработает типичный МЧС,
нужно как-то обрабатывать НОД. Подумайте, как это можно сделать, я лично впервые встретившись с этой задачей довольно быстро ее осилил:

Слайд 207

Как будем решать?

Очевидно, воспользуемся типичным МЧС для нахождения суммы чисел. Одно “но”:

Как будем решать? Очевидно, воспользуемся типичным МЧС для нахождения суммы чисел. Одно
нужно создавать комбинации из НОД чисел, т.е. в виде аргумента мы будем передавать не сами числа, а посчитанный заранее их НОД. Как будем считать НОД? Создадим функцию:
from math import gcd ⇔ gcd будет считать НОД
from itertools import combinations ⇔ используем комбинейшнс для комбинаций из пар чисел
def nod(list): ⇔ функция, она вернет нам НОД всех пар чисел
s = [] ⇔ в этот список запишем образовавшиеся НОД из пар чисел
for w in combinations(list, r = 2): ⇔ для всех комбинаций из двух чисел
s.append(gcd(w[0], w[1])) ⇔ добавляем их НОД
return s ⇔ возвращаем список получившихся в результате НОД
Далее решаем так, как и более простые задачи на применение МЧС, только в комбинации передаем не отдельные числа, а уже выполненную для них написанную нами функцию на НОД

Слайд 208

Наращиваем сумму

k = {0} ⇔ храним здесь наши суммы (всп. блоки #8-10)
for

Наращиваем сумму k = {0} ⇔ храним здесь наши суммы (всп. блоки
i in range(n): ⇔ проходимся по файлику
troyka = [int(x) for x in f.readline().split()] ⇔ прочитали тройку
combo = {sum([x, y]) for x in nod(troyka) for y in k} ⇔ скомбинировали НОД’ы (из переданных в функцию чисел) с имеющимися ранее суммами в k
k = {x%10: x for x in sorted(combo)}.values() ⇔ сортируем по остатку
Вот и вся задача, просто передавали в качестве аргумента в комбинации не сами пары чисел, а НОД от этих самых пар. Теперь остается лишь вывести результат на экран...

Слайд 209

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 210

#15: №4

Эта задача очень похожа на предыдущую, но здесь нам нужно находить

#15: №4 Эта задача очень похожа на предыдущую, но здесь нам нужно
НОК чисел, при этом в файлике записаны не тройки чисел, а группы из 2-10 чисел. Основной вопрос стоит в том, как нам реализовать функцию на НОК:

Слайд 211

Импортируем библиотеки

from itertools import combinations as cmb ⇔ импортируем комбинейшнс (будем комбинировать

Импортируем библиотеки from itertools import combinations as cmb ⇔ импортируем комбинейшнс (будем
по 2 числа из группы) как “cmb”, чтобы не путаться
from functools import reduce ⇔ reduce позволит нам применять некую функцию сразу ко всем элементами списка и множества (схожа с map, но для последовательности чисел)
from math import gcd ⇔ gcd импортируем для поиска НОД, он нам поможет в поиске НОК (они связаны)

Слайд 212

Пишем функцию для поиска НОК

def nok(set):
return reduce(lambda x, y: x*y//gcd(x, y), set)
В

Пишем функцию для поиска НОК def nok(set): return reduce(lambda x, y: x*y//gcd(x,
функцию мы будем передавать различные комбинации, состоящие из двух чисел (комбинировать будем на ходу по циклу, далее рассмотрим как), далее находим НОК по логике алгоритма Евклида: произведение двух чисел делим на их НОД (он же gcd). Здесь reduce выполняет функцию map, оборачивая последовательность элементов (в нашем случае она = set), в лямбда-функцию. В лямбда функции, в свою очередь, хранится тот самый алгоритм, вычисляющий НОК от двух чисел, которые мы передаем

Слайд 213

Наращиваем сумму

k = {0} ⇔ здесь храним наши суммы по остаткам
for i

Наращиваем сумму k = {0} ⇔ здесь храним наши суммы по остаткам
in range(n): ⇔ проходимся по файлику
b = list(map(int, f.readline().split()))[1:] ⇔ читаем группу чисел, пропуская первый элемент срезом (он отвечает за количество чисел в группе, нам будет только мешаться)
combinations = {nok({x, y}) for x, y in cmb (b, 2)} ⇔ находим комбинации от НОК двух выбранных чисел, выбираем их с помощью combinations, которые импортировали как “cmb”
s = {sum({x, y}) for x in k for y in combinations} ⇔ находим общие суммы с уже сохраненными и с суммами в combinations
k = {x%35: x for x in sorted(s)}.values() ⇔ сортируем по остаткам

Слайд 214

Получаем результат

Остается только выводить результат. У кого-нибудь возник вопрос, почему мы сортируем

Получаем результат Остается только выводить результат. У кого-нибудь возник вопрос, почему мы
по остаткам от деления на 35? ⇔ число делится на 35, если оно делится и на 5, и на 7, что противоречит условию задачи, здесь мы вспомнили, кстати, блоки #2 - #4, связанные с делимостью и остатками.
Выводим результат в соответствии с условием задачи:
print(max(x for x in k if (x%5 == 0 or x%7 == 0) and x%35 != 0))

Слайд 215

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 216

#15: №5

Задача на логику и соображалку. Крайне легкая, если разобраться. Отлично подойдет

#15: №5 Задача на логику и соображалку. Крайне легкая, если разобраться. Отлично
в качестве на “подумать как”, алгоритм решения будет нетипичный, но блин, насколько же простой. Изначально, когда я собирал базу решений всех задач 27 с сайта К. Ю. Полякова, наткнулся в интернете на непонятное для себя решение. После решил задачу сам, как мне кажется, куда более логичным образом. Попробуйте сами, а дальше решение:

Слайд 217

В чем идея решения?

В файле находятся различные числа, в том числе и

В чем идея решения? В файле находятся различные числа, в том числе
отрицательные и нули. Произведение будет возрастать с каждым числом. Уменьшаться оно будет только в том случае, если умножить его на 0 (оно станет = 0, и в том случае, если умножить его на отрицательное число (было положительным, станет отрицательным), но если еще раз умножить на отрицательное, то минус на минус дадут в результате плюс. Мы будем наращивать произведение до тех пор, пока не встретился 0, на каждом шагу будем обновлять переменную, хранящую максимальное произведение. Встретился ноль - обнуляем текущее произведение, начинаем наращивать заново. На следующем слайде будет код с решением этой задачи, но пробуйте реализовать сначала сами

Слайд 218

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 219

#15: №6

Ровно как и предыдущая, эта задача тоже на логику и соображалку.

#15: №6 Ровно как и предыдущая, эта задача тоже на логику и
И вновь помогут нам наши друзья-массивы. Будем учитывать остатки с их помощью. Попробуйте решить самостоятельно, вспоминайте блоки #2 - #4, а на следующих слайдах разберем ее решение...

Слайд 220

В чем идея решения?

Мы заведем два массива по остаткам от деления на

В чем идея решения? Мы заведем два массива по остаткам от деления
2, вспоминаете блоки #2 - #4? Еще можете вспомнить блок #11, там тоже имеется подобная логика. Почему два массива? В одном мы будем хранить всевозможные элементы с различными остатками, которые нам встретились, а в другом мы будем хранить только те, с которыми можно образовать пару (между которыми уже есть один ноль):
Kall = [0]*2 ⇔ массив всех чисел по остаткам
K0 = [0]*2 ⇔ массив подходящих чисел (между которыми уже есть один ноль)

Слайд 221

Обрабатываем массивы

if x == 0: ⇔ если встретился ноль, значит
K0 =

Обрабатываем массивы if x == 0: ⇔ если встретился ноль, значит K0
Kall.copy() ⇔ в массив подходящих чисел (с которыми можно образовать пару, между ними есть хотя бы один ноль) копируем данные из массива с информацией о кратности всех остальных чисел, встретившихся ранее
else: ⇔ если текущее число не ноль, тогда
count += K0[(2 - x%2)%2] ⇔ увеличиваем счетчик на количество подходящих чисел с “дополняющим” остатком (всп. блоки #2 - #4)
Kall[x%2] += 1 ⇔ количество всех чисел по остаткам обновляем

Слайд 222

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 223

#15: №7

В блоках #7 - #10 мы познакомились с МЧС (методом частичных

#15: №7 В блоках #7 - #10 мы познакомились с МЧС (методом
сумм). Теперь предлагаю глянуть, на что вообще способен этот чудесный метод. Мы его проапгрейдим, в общем, спойлер: продвинутый метод ⇔ настоящий убийца. Пришло время экзотических решений. Для начала решим задачу из демоверсии этим методом (для понимания общей идеи):

Слайд 224

В чем идея решения?

Мы будем использовать массив, который хранит в себе два

В чем идея решения? Мы будем использовать массив, который хранит в себе
аргумента: первый аргумент (первая ячейка) отвечает за накопленную в текущий момент максимальную сумму, кратную 43, а второй аргумент (вторая ячейка) отвечает за длину этой самой суммы (за количество элементов, которые эти сумму образовали):
k = [[0,0]] ⇔ массив, в нем храним сумму и ее длину
Smax = 0 ⇔ здесь храним максимальную сумму
Lmin = INF ⇔ а здесь храним длину этой суммы

Слайд 225

Обрабатываем массив

combinations = [[a + x, b + 1] for a, b

Обрабатываем массив combinations = [[a + x, b + 1] for a,
in k] + [[x, 1]]
⇔ на каждой итерации мы, читая новое число, образуем новые комбинации:(a + x) - комбинация прошлой суммы с текущим x, (b + 1) - длину прошлой суммы увеличиваем на единицу, так как добавился еще один элемент; [[x, 1]] - передаем сами аргументы: число и размерность (его длину = 1)
k = {x[0]%43: x for x in sorted(combinations)}.values()
⇔ сортируем по остаткам от деления на 43, в качестве ключа используем x[0], поскольку элемент x[1] отвечает за длину, а нам нужна сумма, она же = x[0]

Слайд 226

Обновляем результат

На каждой итерации проходимся по k, здесь s - сумма, l

Обновляем результат На каждой итерации проходимся по k, здесь s - сумма,
- длина. Далее:
for s, l in k: ⇔ для суммы и длины в k
if s%43 == 0: ⇔ если сумма кратна 43
if (s > Smax or (s == Smax and (l < Lmin))): ⇔ если она больше максимальной суммы, либо если она равна максимальной сумме, но ее длина меньше (от нас просят минимальную длину, если это возможно), тогда
Smax, Lmin = s, l ⇔ обновляем максимальную сумму и длину

Слайд 227

Почему решение эффективно?

Возможно, вы задались таким вопросом, ведь в каждой итерации мы

Почему решение эффективно? Возможно, вы задались таким вопросом, ведь в каждой итерации
проходимся по k. Но ведь в k всегда <= 43 элементов, именно поэтому, программа работает быстро. Вуаля, мы прокачали МЧС (метод частичных сумм). На парочке следующих, куда более сложных задачах, мы рассмотрим мощь этого метода. Для сравнения приведем классическое решение, тогда поймете, насколько же все-таки крут этот метод. Кстати, на следующем слайде можете глянуть на полное решение этой задачи...

Слайд 228

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 229

#15: №8

На первый взгляд - гроб, не правда ли? Эта задача является

#15: №8 На первый взгляд - гроб, не правда ли? Эта задача
усложненной версией задачи с варианта от Статграда, который был опубликован в конце октября 2021 года. На самом деле, задача несложная. Ее можно решить как с помощью массивов (классически, см. блок #13), так и с помощью продвинутого МЧС. Мы рассмотрим именно второй способ, мне он нравится больше:

Слайд 230

В чем идея решения?

Ровно та же идея, массив, хранящий два элемента: сумму

В чем идея решения? Ровно та же идея, массив, хранящий два элемента:
и количество элементов (на этот раз количество простых чисел, входящих в эту сумму, это от нас спрашивают в условии). Для того, чтобы определять, является ли текущее число простым, заведем функцию:
p = lambda x: all(x%j != 0 for j in range(2, int(x**0.5) + 1))
Теперь по той же логике будем обновлять наш массив сумм и длин:
combinations = [[a + x, b + p(x)] for a, b in k] + [[x, p(x)]]
⇔ если число простое, к длине будет добавляться 1 (True), иначе будет добавляться 0 (False), тогда ничего не будет меняться
k = {x[1]%9: x for x in sorted(combinations)}.values() ⇔ сортируем

Слайд 231

Обновляем результат

На каждой итерации проходимся по k:
for a, b in k:

Обновляем результат На каждой итерации проходимся по k: for a, b in
для суммы, количества простых чисел в k
s = max(a, s) if b%9 == 0 else s
⇔ если количество простых чисел у текущей суммы кратно 9 и она больше предыдущей, обновляем предыдущую, иначе оставляем s неизменной
На следующем слайде глянем на полное решение задачи...

Слайд 232

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 233

#15: №9

Задача, в которой нам придется обрабатывать геометрические прогрессии на каждой итерации.

#15: №9 Задача, в которой нам придется обрабатывать геометрические прогрессии на каждой
Есть два способа решения, первый - поиск минимальных разностей по остаткам путем допустимых комбинаций, второй - снова дорогой и любимый МЧС. Рассмотрим оба способа:

Набор данных состоит из групп натуральных чисел, каждая группа записана в отдельной строке. В любой группе содержится не менее двух чисел. Рассматриваются все последовательные убывающие геометрические прогрессии c длиной не менее 3, содержащиеся в группах. Из каждой группы следует выбрать геометрическую прогрессию с наибольшей суммой элементов, затем найти максимальную сумму из элементов всех выбранных прогрессий, кратную 6.
Входные данные. Даны два входных файла (файл A и файл B), каждый из которых содержит в первой строке количество чисел N (2 ≤ N ≤ 1000000).
В каждой из следующих N строк файлов записан сначала размер группы K (N <= 10), а затем – K натуральных чисел, не превышающих 10000.

Слайд 234

Рассмотрим пример для этой задачи

Пример входного файла:
5
4 216 36 6 1
7 128

Рассмотрим пример для этой задачи Пример входного файла: 5 4 216 36
64 32 16 8 4 2
3 100 50 25
5 243 81 27 9 3 1
6 72 36 18 9 10
Для указанных входных данных убывающие геометрические прогрессии с длиной не менее 3 имеются в группах: 1 - (216 + 36 + 6 + 1), 2 - (128 + 84 + 32 + 16 + 8 + 4 + 2), 3 - (100 + 50 + 25), 4 - (243 + 81 + 27 + 9 + 3 + 1), 5 - (72 + 36 + 18 + 9). Их сумма равна 1187, не кратна 6. Ответом будет число 1182 - максимальная сумма, кратная 6 получившаяся путём вычитания из общей суммы элементов геометрических прогрессий (из первой группы вычли 1 = 1187 - 1 = 1186, длина прогрессии осталась всё ещё > 2, из четвертой группы вычли два элемента: 3 и 1 = 1186 - 3 - 1 = 1182, длина этой группы тоже осталась > 2.
В ответе укажите два числа: сначала искомое значение для файла А, затем для файла B.

Слайд 235

В чем идея решения?

Нам нужно находить геометрические прогрессии. При этом, внимательно читаем

В чем идея решения? Нам нужно находить геометрические прогрессии. При этом, внимательно
условие задачи, мы оттуда выведем следующее: рассматриваются УБЫВАЮЩИЕ прогрессии с ДЛИНОЙ НЕ МЕНЕЕ = 3. Значит, возрастающие прогрессии нас вообще интересовать не будут; прогрессии, состоящие из двух элементов нас тоже интересовать не будут. Кроме того, если в группе прогрессий обнаружено несколько, нас будет интересовать прогрессия с максимальной суммой элементов, об этом тоже сказано в условии. Поэтому, сначала мы должны будем из каждой группы выцепить геометрическую прогрессию (если она имеется) с наибольшей суммой элементов. Для того, чтобы решить эту задачу, напишем соответствующую функцию...

Слайд 236

Находим прогрессии с наибольшей суммой

def gprog(list): ⇔ функция поиска наибольшей геом.

Находим прогрессии с наибольшей суммой def gprog(list): ⇔ функция поиска наибольшей геом.
прогрессии (передаем в нее группу)
a = list + [float('inf')] ⇔ добавляем доп. ячейку, чтоб не выходить за границы
b = {0} ⇔ храним тут максимальную найденную прогрессию
for j in range(len(a) - 2): ⇔ проходимся по группе
if a[j] / a[j + 1] == a[j + 1] / a[j + 2] and a[j] > a[j + 1]: ⇔ если прогрессия убывающая
g, k = {a[j], a[j + 1]}, 0 ⇔ храним текущую прогрессию
while a[j] / a[j + 1] == a[j + 2 + k - 1] / a[j + 2 + k]: ⇔ пока коэффициент прогрессии одинаков
g |= {a[j + 2 + k]} ⇔ добавляем новый элемент, сохраняя текущую прогрессию
k += 1 ⇔ индекс увеличиваем по циклу
b = g if sum(g) > sum(b) else b ⇔ если текущая сумма больше, то обновляем b
return b if sum(b) != 0 else 0 ⇔ возвращаем прогрессию с наибольшей суммой элементов

Слайд 237

Обрабатываем группы чисел

next(f) ⇔ пропускаем первое число (кол-во чисел), оно нам не

Обрабатываем группы чисел next(f) ⇔ пропускаем первое число (кол-во чисел), оно нам
пригодится
s = 0 ⇔ наша максимальная сумма
while a := ([int(x) for x in f.readline().split()])[1:]: ⇔ читаем группу в list, первое число пропускаем срезом (оно отвечает за кол-во чисел в группе, нам оно не нужно)
if len(a) > 2: ⇔ если в группе хотя бы три элемента (если меньше, нет смысла их рассматривать)
b = gprog(a) ⇔ находим наибольшую прогрессию в группе
if b != 0: ⇔ если прогрессия есть
b = list(b) ⇔ преобразуем в список
s += sum(b) ⇔ накапливаем сумму на текущую сумму элементов прогрессии

Слайд 238

Как найти минимальные разности?

Уже на данном этапе мы имеем максимальную сумму, которую

Как найти минимальные разности? Уже на данном этапе мы имеем максимальную сумму,
только возможно найти, но, увы, она не делится на 6. Значит, нужно вычесть из нее такой элемент (или такие элементы), которые имеют такой же остаток от деления на 6, как и она, тогда в итоге получим сумму, кратную 6. Эти элементы должны быть минимальны, чтобы сумма осталась максимальной. Кроме того, мы не можем нарушать условие задачи, гласящее нам: “рассматриваются только прогрессии длины не менее = 3”, т. е., мы не можем вычитать элемент, если он хранится в прогрессии длины = 3 (тогда длина этой прогрессии станет 3 - 1 = 2, мы вынуждены будем не учитывать ее полностью), значит, в мин. разности мы можем учитывать не все. Как будем их находить?

Слайд 239

Находим минимальные разности

saveost = {0} ⇔ храним тут минимальные разности по остаткам,

Находим минимальные разности saveost = {0} ⇔ храним тут минимальные разности по
далее, с каждой итерацией:
if len(b) >= 4: ⇔ если элементов менее 4, то мы не можем ничего вычитать (длина станет менее 3 и мы столкнемся с проблемами)
real = {x + y for x in saveost for y in b} ⇔ находим текущие комбинации сумм из b и предыдущих сохраненных
saveost |= {b[0], b[-1], sum(b[:len(b)-4:]), sum(b[-(len(b)-4)::])} ⇔ добавляем в минимальные разности элементы, входящие в прогрессию, которые можно вычесть (первый или последний, а также суммы элементов, с ограничением до (длина - 4), дабы длина невыбранных элементов составила хотя бы 3 + 1; + 1 берем по той причине, что уже взяли какой-то элемент и скомбинировали его в real
realnow = {x%6: x for x in sorted(real, reverse = 1)}.values() ⇔ сортируем минимальные разности
for k in realnow: ⇔ для разности в realnow
saveost.add(k) ⇔ сохраняем их в saveost

Слайд 240

Получаем результат

На текущем моменте в saveost мы имеем множество разностей с различными

Получаем результат На текущем моменте в saveost мы имеем множество разностей с
остатками. Теперь, чтобы сумма делилась на 6, нужно вычесть из нее минимальную разность с таким же остатком:
if s%6 == 0:
print(s)
else:
print(s - min([x for x in saveost if x%6 == s%6]))

Слайд 241

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 242

Рассмотрим решение с помощью МЧС

Автором решения является Елена Драчева.

Рассмотрим решение с помощью МЧС Автором решения является Елена Драчева.

Слайд 243

#15: №10

Гроб, ровно как и прошлая задача, но гроб решаемый. Здесь нам

#15: №10 Гроб, ровно как и прошлая задача, но гроб решаемый. Здесь
помогут наши друзья-массивы, а еще “обратные” остатки, их прошли в блоках #2 - #4. Гляньте на задачу и подумайте, а как нам учитывать сразу несколько критериев по делимости:

Слайд 244

В чем идея решения?

Нас интересует, чтобы сумма делилась на 3, в то

В чем идея решения? Нас интересует, чтобы сумма делилась на 3, в
же время, чтобы промежуточная сумма делилась на 2. Значит, мы должны учитывать остатки от деления сразу двух сумм. Для этого мы заведем вложенный массив, который будет иметь размерность: 3 ячейки под 2 дополнительные ячейки. 3 ячейки, соответственно, 3 остатка от деления на 3; а 2 ячейки отвечают за четность и нечетность. Выглядит это так:
k = [[0,0], [0,0], [0,0]] ⇔ храним количество элементов по остаткам
Заведем переменные для хранения суммы и количества:
s = count = 0 ⇔ здесь храним наращиваемую сумму; счетчик

Слайд 245

Обрабатываем массивы

xfirst = int(f.readline()) ⇔ читаем первое число вне цикла, далее, проходясь

Обрабатываем массивы xfirst = int(f.readline()) ⇔ читаем первое число вне цикла, далее,
по циклу:
xnext = int(f.readline()) ⇔ прочитали следующее число
s += xfirst ⇔ наращиваем сумму, добавляя предыдущий элемент
count += k[(3 - xnext%3)%3][(2 - s%2)%2] ⇔ увеличиваем счетчик на количество подходящих чисел, подходящие числа определяем по “дополняющим” остаткам, которые позволят образовать в сумме с текущим числом сумму, кратную 3, при этом позволят образовать сумму между этими числами такую, что кратна 2 (тоже берем “дополняющий остаток”. Обратите внимание, что сумму мы нарастили на предыдущий элемент, таким образом мы учли сумму между этими числами, не добавляя к ней текущего элемента. В результате счетчик увеличится на количество подходящих пар, сумма с которыми будет кратна 3, а сумма между которыми будет кратна 2
k[xfirst%3][s%2] += 1 ⇔ обновляем количество чисел и сумм между ними по остаткам
xfirst = xnext ⇔ делаем сдвиг по числу в файлике

Слайд 246

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Рассмотрим полное решение на Python 3:

Слайд 247

Как решить неэффективно?

Порой сложно придумать эффективное решение для подобных задач, но один

Как решить неэффективно? Порой сложно придумать эффективное решение для подобных задач, но
балл все-таки забрать хочется. Забавно, но даже переборное решение этой задачи будет нетипично (нужно немного подумать). Давайте его рассмотрим: в чем будет его идея? Разумеется, для начала запихнем все числа в список, далее будем проходиться по этому списку, но интересным образом: мы будем рассматривать не ( j = i + 1), как уже привыкли, а (j = i + 2), ведь между рассматриваемыми парами должно быть хотя бы одно число. Кроме того, мы постоянно будем наращивать сумму, но не от текущего итератора j, а от (j - 1), ведь мы не учитываем текущий элемент. В общем, даже переборное решение интересное, спокойно можно накосячить. Вы сможете с ним ознакомиться на следующем слайде

Слайд 248

Рассмотрим неэффективное решение:

Рассмотрим неэффективное решение:

Слайд 249

Рекомендации

Данный материал будет полезен как школьникам, сдающим КЕГЭ, так и преподавателям. Разобраны

Рекомендации Данный материал будет полезен как школьникам, сдающим КЕГЭ, так и преподавателям.
различные виды 27-х задач, различные способы их решения (как эффективные алгоритмы, так и переборные). Затронута теория по делимости, остаткам, массивам, буферизации, словарям, множествам и даже по переборным алгоритмам.
Очень надеюсь, что материал был полезен, а работа была проделана не зря!

Слайд 250

Список использованных источников

Источники задач:
https://kpolyakov.spb.ru/ - сайт К.Ю. Полякова
https://rus-ege.sdamgia.ru/ - сайт Решу ЕГЭ
https://kompege.ru/

Список использованных источников Источники задач: https://kpolyakov.spb.ru/ - сайт К.Ю. Полякова https://rus-ege.sdamgia.ru/ -
- сайт КЕГЭ
Имя файла: Обработка-числовых-последовательностей.pptx
Количество просмотров: 48
Количество скачиваний: 0