Задать вопрос
  • Как реализовать распознавание кривых на canvas?

    wataru
    @wataru Куратор тега Алгоритмы
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    Готовых решений я не знаю, но есть следующие идеи.

    Во-первых, научимся аппроксимировать одной кривой. Первая и четвертая точки нам известны - это первый и последний пиксель. координаты двух других опорных точек кривой Безье - это четыре неизвестных.

    Составим функцию ошибки f(x1, y1, x2, y2) = (X(i/n)-x_i)^2+(Y(i/n)-y_i)^2. Тут x_i, y_i - координаты i-ого пикселя в нарисованной кривой, пронумерованные от 0 до n, X(t), Y(t) - координаты точки на кривой Безье - линейные комбинации x1, x2 и y1, y2 с известными вычисляемыми от t коэффициентами. Это фактически сумма квадратов расстояний от каждого пикселя до неизвестной кривой. Ее можно минимизировать подобно методу наименьших квадратов - считайте производную по всем переменным, приравнивайте к 0. Получите 4 неизвестные и 4 линейных уравнения. Можно вообще на бумажке руками методом Краммера решить, а можно алгоритмом Гаусса подсчитать.

    Тут есть допущение, что i-ый пиксель будет аппроксимироваться t=i/n точкой на кривой. Вообще говоря, это не гарантированно, но в качестве некой грубой меры оптимальности подойдет. Может вообще отлично работать будет и так, я не знаю. Поэксперементируйте. Но еще можно потом честно искать ближайшую точку на кривой к заданному пикселю как оптимум полинома 6-ей степени от t, когда все опорные точки кривой фиксированы. Тут надо брать производную, находить ее нули и среди них брать лучшее t. Чтобы найти нули полинома 5-ой степени можно рекурсивно брать производную, находить нули полинома меньшей степени, и потом на каждом монотонном отрезке искать пересечение с OX бинарным поиском. Или использовать метод Ньютона. Это давно решенная задача - должно быть куча готовых решений.

    Когда вы так научились считать расстояние от кучки пикселей до кривой Безье, можно локально градиентным спуском по 4-м координатам x1, x2, y1, y2 улучшать эту правильную метрику с оптимума полученного грубой метрикой.

    Вот мы и умеем аппроксимировать кучку пикселей одной кривой. Заодно мы получаем метрику близости кривой к пикселям. Но надо сделать ее не зависящей от длины - поэтому складывайте квадраты расстояний и делите на количество пикселей.

    А дальше алгоритм прост - жадно откусывайте от вашего массива пикселей самые длинные куски, которые хорошо аппроксимируются кривой (дают маленькую метрику). Для этого можно тупо перебирать сколько пикселей отдаем первой кривой, считать метрику и, если она слишком плохая, то останавливаться. Можно чем-то вроде бинарного поиска тут делать - увеличиваете длину куска в 2 раза, пока метрика не станет плохой, а потом гоните бинарный поиск, ища самое большое значение количество пикселей, которое еще дает хорошую метрику. (тут используется предположение, что чем короче пиксельная кривая, тем легче ее аппроксимировать).

    Это эмпирический алгоритм и он много где жадный. Нет никакой гарантии, что он даст математически оптимальный результат, но есть много шансов, что он даст достаточно хороший результат.
    Ответ написан
    2 комментария
  • Почему не работает перегрузка класса?

    wataru
    @wataru Куратор тега C++
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    Оператор не должен возвращать указатель на объект. Он должен возвращать ссылку.

    Если же у вас указатель, к которому вы применяете операцию ++, то вызывается не перегруженный оператор, а используется арифметика указателей - просто сдвигается адрес в памяти на следующий.

    Попробуйте (*p)++.
    Ответ написан
    2 комментария
  • Как убрать нілики из ответа даного кода, ответ правильний только нулі виводить перед ответом?

    wataru
    @wataru Куратор тега C++
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    Готов поклястся, что именно этот вопрос был задан вот тут.

    Но вы же, видимо, его и отредактировали, а теперь спрашиваете опять. Ответ там уже был мной дан.
    Ответ написан
    4 комментария
  • Как убрать нули из ответа?

    wataru
    @wataru Куратор тега C++
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    Вы выводите всегда 2N цифр. Даже если в ответе их меньше.

    Надо циклом найти в массиве самую последнюю не нулевую цифру и выводить с нее.

    Еще, похоже, ваша реализация картсубы работает только если длина чисел - степень двойки. Надо N делать не 20, а, допустим, 32 (на самом деле надо смотреть на длины входных чисел и брать минимальную степень двойки покрывающую их).
    Ответ написан
  • Где ошибка в алгоритме создания плоской выпуклой фигуры?

    wataru
    @wataru Куратор тега C++
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    На будущее: пишите вместе с задачей вашу идею решения.

    Уберите ненужные переменные. Еще, зачем у вас там i % columns?

    Похоже, надо в output.txt выводить, а не в stdout.

    Еще, советую выводить перевод строки всегда, и не пропускать его на последней строке вывода.

    Чтобы не было проблем с пробельными символами - читайте в двух вложенных циклах до rows и columns по одному char (а не string до eof). Это и ввод упростит и сделает его более безопасным ко всяким артефактам в тестах.
    Ответ написан
  • Как грамотно остановить объект при столкновении?

    wataru
    @wataru
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    Во-первых, если скорости маленькие и движение происходит на маленькие отрезки за итерацию, то можно выталкивать объект в любую сторону.

    Если же шаги не настолько мелкие, то нужно, как уже подсказал Фокс Йовович, сдвигать до пересечения, а не впихивать объект в другой и выталкивать назад.

    Есть концептуально простой но далеко не самый эффективный метод - бинарный поиск. Вот вы уже умеете определять, пересекаются ли 2 объекта. Изначально они не пересекались, после сдвигания на 1.0 едениц веремени они пересеклись. Делайте бинарный поиск по времени в отрезке (0, 1): посморите, есть ли пересечение при сдвиге на 0.5 единиц времени. Потом или 0.25 или 0.75 в зависимости от результата проверки. И так пока текущий отрезко в бинпоиске не станет достаточно мал. Но у этого метода большая проблема с большими скоростями - если за время итерации объекты пройдут сквозь друг друга - вы этого не заметите.

    Более быстрый метод - это реально искать пересечение тракетории. Для этого пустите лучи из каждой вершины одного объекта параллельные его скорости движения относительно второго объекта. Потом пересеките каждый луч со вторым многоугольником и найдите кратчайший луч. Аналогично надо пустить лучи из всех вершин второго многоугольника в обратную сторону и пересечь их все с первым многоугольником (это если движущийся наткнется на вершину препятствия стороной). Нашли длину минимального луча - на нее и сдвигайтесь. Если задавать лучи параметрически в виде point+t*v, то фактически вы ищете минимальное значение параметра t при пересечении у всех лучей (тут v - вектор скорости за один квант времени,point - вектор координат точки, из который выпустили луч).

    В этом методе не надо даже проверять, попадает ли после полного шага объект в препятствие. Нашли минимальное расстояние до пересечения (может быть и бесконечностью, если пересечений нет) - если оно больше сдвига за квант времени, то сдвигайтесь просто на квант времени. в параметрическом подходе, это значит, что сдвигаетесь вы на min(1.0, t).

    Этот метод можно соптимизировать с квадратичного до линейного. Представьте, что вектор движения горизонтален (и направлен влево). Можно просто повернуть все точки каждого многоугольника вместе со всем пространством или применять векторные/скалярные произведения для определения, какая точка ниже/левее/правее.

    Найдите в каждом многоугольнике самую нижнюю и самую верхнюю точку. Если эти промежутки по OY не пересекаются - то два объекта не столкнутся, можно останавливать проверки. Если промежутки по OY пересекаются, но второй обхект находится правее первого - то они отдаляются и опять можно дальше не проверять. Тут можно сравнить по одной любой точке с каждого объекта.

    Потом, как в алгоритме слияния двух отсортированных массивов, берете 2 указателя на 2 самые нижние точки в объектах. В левом объекте указатель будет двигаться против часовой стрелки, а в правом - по. Так вы будете обходить лицевые стороны объектов. Смотрите, какая из двух точек ниже. Пускаете луч из нее и пересекаете с одним отрезком - выходящим из текущей точки на втором многоугольнике вверх, и только с ним. Сдвигаете указатель с той самой нижней точки на следующую. Отстанавливаетесь, когда дошли до обеих высших точек.

    Этот метод быстрее, потому что не надо проверять пересечения со всеми отрезками многоугольника у луча, а только с одним.

    Можно его до сублинейного соптимизировать через бинарный поиск опять, но тут уже очень сложно. Можно низшую и высшую точки искать за логарифм бинпоиском, а не как выше полным перебором всех точек. Потом тернарным поиском перебираете значение координаты Y и считаете расстояние между двумя многоугольниками вдоль этого горизонтального отрезка. Для этого, опять же бинпоиском, находите 2 отрезка пересекающих эту горизонталь в обоих многоуголниках и пересекаете с горизонталью, чтобы найти 2 конца расстояния. Эта функция расстояния dist(y) будет выпуклой. Поэтому уможно найти ее минимум тернарным поиском.
    Ответ написан
    2 комментария
  • Как решить уравнение с параметром с помощью матана?

    wataru
    @wataru Куратор тега Математика
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    Кубическая функция с первым коэффициентом 1, как у вас, уходит в минус бесконечность слева и плюс бесконечность справа. Она может не иметь экстремумов или иметь два - максимум левее минимума.

    Если экстремумов нет - будет возрастающая функция, с одним вещественным корнем всегда. Если экстремумы есть, то надо или чтобы они оба были меньше 0, или оба были больше.

    Вот, возьмите производную, найдите когда у нее есть корни и где они. Подставьте их в исходную функцию и найдите экстремумы - будут выражения от a. Дальше составьте условия: или корней нет, или они есть и максимум меньше 0, или они есть и минимум больше 0. Решите неравенства и найдите интервалы для a.
    Ответ написан
    Комментировать
  • Сколько шагов в нахождении наибольшего делителя в алгоритме Евклида?

    wataru
    @wataru Куратор тега Алгоритмы
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    n=5, m=1. первый шаг - поделить, осталось n=1, m=0. Второй шаг - проверить, заметить 0 и остановиться.

    n=5,m=3, первый шаг - поделить. осталось n=3, m=2. Второй шаг - опять делим, остается m=2, n=1. Третий шаг - делим, остается n=1, m=0, четвернтый шаг - видим 0, остановились.

    для n=m=5 ответ 1, возможно, потому что в алгоритме стоит проверка m==0 || m == n.
    Ответ написан
  • Почему функция не возвращает указатель на объект класса?

    wataru
    @wataru Куратор тега C++
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    if (!a)	{
        a->s = s;
        cout << 5;
        return a; //ошибка, не возвращает указатель на обьект класса
    }


    У вас тут a==NULL - пустой указатель. Вы пытаетесь его члену что-то присвоить (то. что программа не упала - вам дико повезло). потом вы возвращаете этот же пустой указатель.

    Вам надо создавать новый объект через new в этом случае.
    Ответ написан
    3 комментария
  • Как решить задачу на вероятность, схема Бернулли?

    wataru
    @wataru Куратор тега Математика
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    У вас ошибка: надо еще P30(0) прибавлять.

    Какой-то более простой формулы мне придумать не удалось, и она вряд ли есть. Если руками вывести формулы для маленького количества банков, то там все-равно получается полином n/2-ой степени, т.е. от 15 слагаемых никуда не уйти.

    Я думаю, в этой задаче у вас приняли бы просто символьную записть в виде суммы.

    Если нужно числа - можно написать программу, или считать на калькуляторе. Начинайте с 0.7^30. Делайте m+, домножайте на 3/7*30/1, потом на 3/7*29/2, и так далее (нажимая m+ каждый раз), пока 15 слагаемых всего не наберется.

    Или вбить в wolframalpha и получть 98.3%.
    Ответ написан
    Комментировать
  • Каким образом получить такой набор? Какие методы использовать?

    wataru
    @wataru Куратор тега Алгоритмы
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    Это похоже на задачу set cover. Легких алгоритмов тут нет. Только полный перебор с отсечениями. Еще всякие методы отжига и эволюционные алгоритмы могут найти хорошее решение. Ну и, задачу можно переформулировать в виде integer linear programming и решать какой-то из существующих библиотек.

    Если количество слов маленькое (типа 25-30), то можно решать динамическим программированием по маске покрытых слов.

    Если вам нужно не оптимальное решение, а достаточно хорошее, то могут сработать всякие жадности, типа брать документ, который покрывает наибольшее количество непокрытых слов.
    Ответ написан
    Комментировать
  • Как решить данную задачку?

    wataru
    @wataru Куратор тега C++
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    Если он указывает на "E" и встретил 0, куда он будет указывать после поворота? На "N".
    Аналогично, в обратную сторону, при указывании на " N" после 1, он будет указывать на "E".

    Чему это соответствует в вашем массиве a? Что происходит с индексом?
    Ответ написан
    Комментировать
  • Написать функцию которая возвращает строку с тремя пробелами между слов, начало и конец строки не должны быть с пробелом?

    wataru
    @wataru
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    Лень разбираться в вашем коде, но на кой черт там вообще замена? Эта задача решается потоково - прочитали символ из входной строки, добавили от 0 до 4-х символов выходную строку. Можно еще сначала один раз пройтись и подсчитать длину в ответа, если жалко 3*strlen(input) заводить. Длина ответа - 3*(k-1) + c, где k - количество слов, а с - количество непробельных символов.

    Главное наблюдение - любое слово начинается с непробельного символа, перед которым идет пробельный (или начало строки).

    Соответственно решение вообще тупое - прочитали непробельный символ - если он начало слова, вывели 3 пробела. В любом случае вывели этот непробельный символ. Если прочитали пробельный символ - пропустили его (ну или флаг установили для упрощения кода в первом случае).
    Ответ написан
    Комментировать
  • Как делать спиральные массивы?

    wataru
    @wataru
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    Берете бумажку, рисуете на ней нужный вам спиральный массив. Внимательно на нее смотрите.

    Выписываете прямые куски - какой они длины, в какую сторону вращаются. Ищите паттерн (например в спиральном массиве из центра длины кусков: 1, 1, 2, 2, 3, 3, ...).

    Реализуете его. Внешний цикл работает пока все числа не поставились. Внутри пересчитываете по паттерну длину и направление прямого куска и запускаете цикл от текущей позиции вдоль направления - ставьте числа нужное количество раз.

    Для реализации поворота храните текущее направление в виде двух переменных dx, dy. Одна из них +-1, а другая 0. Для поворота против часовой стрелки делаете (dx, dy) = (-dy, dx)
    Ответ написан
    Комментировать
  • Как найти внутри текстового файла слово?

    wataru
    @wataru Куратор тега C++
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    Можно использовать алгоритмы поиска подстроки в строке. То, что вы ищите в файле - ничего не меняет.

    Быстрые алгоритмы есть: Кнута-Морриса-Пратта, Бойера-Мура. Там есть примеры реализации алгоритма в википедии прямо кодом на Си. Эти алгоритмы сканируют строку текст посимвольно. Эту часть нужно тупо заменить вводом очередного символа из файла (не забудьте сделать буферизацию, если ваш ЯП этого не делает сам).

    Ну, или, если файл не большой, то можно тупо прочитать весь файл в строку и запустить какой-нибудь встроенный метод поиска подстроки в строке. Большинство ЯП уже реализуют какой-либо быстрый метод поиска.
    Ответ написан
    Комментировать
  • Где в решении задачи ошибка?

    wataru
    @wataru Куратор тега C++
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    Инициализируйте не нулями, а двумя первыми числами и min1|2 и max1|2. Не забудьте их в нужном порядке сделать (num1max>=num2max). И цикл с 2 гоните, а не от нуля при этом.

    Например на тесте {1, 0} у вас программа может вывести 2 нуля.

    Потому что num1min и num2min останутся нулями а оба произведения по нулям.
    Ответ написан
  • Как быстро проверить, является ли некоторое огромное число (от 100 знаков) квадратом целого числа?

    wataru
    @wataru Куратор тега Математика
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    Можно попробовать вычислить корень быстрым алгоритмом. Но там сложно. Гуглите Karatsuba square root. Есть открытые реализации. Есть еще какой-то адский метод через быстрое преобразование Фурье, попробуйте погуглить и его.

    Более простой в реализации, но менее быстрый метод вычисления корня - бинарный поиск. Храните l, r, l^2, r^2 и lr. По этим числам можно вычислить m=(l+r)/2, m^2, m*l, m*r без длинных умножений, а только складывая длинные числа и деля на 2. Вам надо поддерживать, чтобы l^2 <= n <= r^2. Изначально можно сделать l=1, r=10^51 (или больше - половина длины входного числа + немного, чтобы точно квадрат был больше n), потом делить отрезок пополам и отбрасывать ненужную половину.

    Еще есть вероятностный метод через символ Лежандра/Якоби. Это будет самым быстрым методом.

    Это как смотреть на последнюю цифру. Квадраты могут давать там 0, 1, 4, 9, 6, 5. Но нет ни одного квадрата, который оканчивался бы на 2. Т.е. если число заканчивается на 2, то можно сразу говорить, что это не квадрат. Это мы взяли остаток от деления на 10 (последняя цифра) и посмотрели, какие из них хорошие. Вот символ Лежандра - это такая проверка для модуля по любому простому числу (а не 10).

    Если брать некоторое простое число p, то n может быть квадратом, только если символ Лежандра (n/p) - равен 1 или 0 (По научному: n - должно быть квадратичным вычетом).

    Если брать небольшие (<64-битные) простые числа, то можно за линию считать n%p и потом вычислять символ Лежандра (n%p/p) по алгоритму через символ Якоби за O(log(p)^2). Когда подсчитали символ Лежандра и если он -1, то n - точно не корень.

    Тут проблема в том, что это необходимый, но недостаточный критерий - если для какого-то p вы получили -1 - то это точно не квадрат. Но возможно можно подобрать такое число, что все ваши тесты дадут 1, а оно не квадрат. Поэтому надо брать много простых чисел. Скажем, 20. Желательно еще числа брать достаточно большими. Но их не надо искать каждый раз, можно захардкодить. Грубая прикидка говорит, что вероятность ошибки такого алгоритма 2^(-количество простых чисел).

    Т.е. берете много простых чисел. Считаете для каждого n%p выполняя деление большого числа на короткое (один проход по массиву цифр). Потом считаете символ Лежандра. Если получили где-то -1 - то точно не квадрат. Иначе - скорее всего квадрат.

    Можно совместить вероятностный тест и вычисление корня. Сначала проверьте парочку простых чисел на символ Лежандра для отсечения точно не квадратов. Еще проверку последней цифры можно сделать, это очень дешево. Если не отсеклись, то считайте корень. Так будет всегда работать правильно но будет быстрее работать в некоторых случаях.
    Ответ написан
    Комментировать
  • Перевод фото таблицы в матрицу из 0 и 1?

    wataru
    @wataru Куратор тега Алгоритмы
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    Нет тут никаких алгоритмов. Тупо пройдитесь по изображению двумя циклами и заполните соответствующую ячейку нулем или еденицей.

    На изображении квадратики размера 2x2, между ними один пиксель пустой. И по границам еще пустые пиксели. Если обрезать 1 пиксель справа и снизу, то получится, что каждой ячейке соответствует квадрат 3x3: или целиком белый, или с 4-мя черными пикселями в правом нижнем углу.

    Соответственно, достаточно проверять пиксель с координатами 3*i+1, 3*j+1 для получения значения ячейки [i][j] (все индексы с 0).

    Т.е. в вашем языке программирования получаете изображение в виде матрицы пикселей, потом двумя циклами до 100 заполняете все ячейки матрицы - смотрите на нужный пиксель и, если он не белый, ставите 1.

    Если изображение с артефактами сжатия, то можно брать среднее между 4-мя пикселями 3*i+x, 3*j+y (x,y=1..2) по всем трем компонентам (RGB) и смотреть, что оно сильно отличается от черного. Для этого делаете еще 2 вложенных цикла по x и y, там прибавляете значение цветов пикселя в переменную, потом делите на 12 и сравниваете, допустим, с 200. Если меньше - это черный квадрат, если больше - то белый.
    Ответ написан
    2 комментария
  • Fopen segmentation error?

    wataru
    @wataru
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    Еще ошибка:
    struct BMP_HEADER *header;
    ...
     fread(&header,sizeof(BITMAPFILEHEADER),1,fp);


    header - это указатель. 8 байт (на 64-битных системах). Вы в указатель (переменную-адрес) читаете структуру BITMAPFILEHEADER, сколько бы байт оно не было. Вряд ли это то, что вы хотели сделать.

    Надо выделять BMP_HEADER через malloc или на стеке (как локальную переменную, а не указатель). И передавать в fread указатель на структуру, а не адрес указателя. То же самое со второй структурой.
    Ответ написан
    Комментировать
  • Как вращать кривую Безье в функций на WinAPI?

    wataru
    @wataru Куратор тега C++
    Разработчик на С++, экс-олимпиадник.
    Для поворота достаточно перед SetPixel повернуть xu и yu на угол, пропорциональный прошедшему времени. Ну или количеству тиков, но лучше по таймеру ориентироваться.

    Чтобы окно перерисовывалось периодически само надо делать как тут: запустить таймер на несколько миллисекунд и по его срабатыванию перерисовывать окно. Можно или как в этом примере стирать и рисовать заново, а можно вызывать WM_PAINT через какой-нибудь RedrawWindow:
    RedrawWindow(hWnd, NULL, NULL, RDW_INVALIDATE | RDW_UPDATENOW);
    Ответ написан