AtCoder が提供しているABC（AtCoder Beginner Contest）270 のB問題をC++とPythonで解いてみました。ABC270は、2022年9月24日21:00に実施されました。
AtCoder の紹介はこちらに、プログラミングの方針はこちらに記事があります。
B問題 Hammer（Difficulty : 106）
問題はリンク先をご覧ください。
条件分岐を漏れなく抽出していく必要があります。AtCoder Problems による Difficulty は、106 でした。
解答案
問題を解く方針を書きだします。
- 3つの整数 X（ゴール）、Y（壁）、Z（ハンマー）を標準入力から読み取る。
- 条件を整理します。
- ハンマーを使わない場合
- X が正の数で、Y が X より大きい場合（0 < X < Y）、移動距離は、X となる。
- X が正の数で、Y が負の数の場合も（Y < 0 < X）、移動距離は、X となる。
- X が負の数で、Y が X より小さい場合（Y < X < 0）、移動距離は、-X となる。
- X が負の数で、Y が正の数の場合も（X < 0 < Y）、移動距離は、-X となる。
- ハンマーを使う場合
- X が正の数で、Y が X より小さい場合（0 < Y < X）、Z が Y との間にあれば（0 < Z < Y）、移動距離は、X となる。
- X が正の数で、Y が X より小さい場合（0 < Y < X）、Z が負の数であれば、ハンマーを取りにいくため、移動距離は、2 × －Z ＋ X となる。
- X が負の数で、Y が X より大きい場合（X < Y < ０）、Z が Y との間にあれば（Y < Z < ０）、移動距離は、-X となる。
- X が負の数で、Y が X より大きい場合（X < Y < ０）、Z が正の数であれば、ハンマーを取りにいくため、移動距離は、2 × Z ＋ -X となる。
- それ以外の場合
- この場合は、X（ゴール）との間に Y（壁）があり、Z（ハンマー）が壁より遠くにあるため、ゴールにたどり着けない。
- ハンマーを使わない場合
X、Y、Z が正の数の場合と負の数の場合があり、場合分けが複雑になりました。上の条件分岐を、そのままプログラムしました。
C++ プログラム例（ABC270B）
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{
int x, y, z;
cin >> x >> y >> z;
if ((0 < x)&&(x < y)) {
cout << x << endl;
return 0;
}
if ((0 < x)&&(y < 0)) {
cout << x << endl;
return 0;
}
if ((x < 0)&&(y < x)) {
cout << -x << endl;
return 0;
}
if ((x < 0)&&(0 < y)) {
cout << -x << endl;
return 0;
}
if ((0 < x)&&(y < x)) {
if ((0 < z)&&(z < y)) {
cout << x << endl;
return 0;
}
if (z < 0) {
cout << 2 * -z + x << endl;
return 0;
}
}
if ((x < 0)&&(x < y)) {
if ((z < 0)&&(y < z)) {
cout << -x << endl;
return 0;
}
if (z > 0) {
cout << 2 * z + -x << endl;
return 0;
}
}
cout << -1 << endl;
return 0;
}条件分岐が多いプログラムですが、AC（Accepted＝正しいプログラム）と判定されました。
AtCoder では、コンテスト後に解説が公開されます。以下のようにうまく条件を整理していました。
- 最初に Y が負の場合は、X、Y、Z の符号を反転して、常に Ｙ を正の数とする。
- X が Y より小さい場合は、X の正負に関わらず、移動距離は、X の絶対値（abs(X)）となる。
- X が Y より大きい場合は、Z（ハンマー）の位置で場合分けする。
- Z が Y より大きい場合は、ハンマーを取ることができず、ゴールにたどりつけない。
- Z が Ｙ より小さい場合は、ハンマーを取り、ゴールに向かう、その移動距離は、それぞれ 0 と Ｚ の距離と、Ｘ と Ｚ の距離の和になる。
この条件分岐に従いプログラムしました。すっきり書けています。
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
int main()
{
int x, y, z;
cin >> x >> y >> z;
if (y < 0) {
x = -x;
y = -y;
z = -z;
}
if (x < y) {
cout << abs(x) << endl;
return 0;
} else if ((y < x)&&(y < z)) {
cout << -1 << endl;
return 0;
} else {
cout << abs(z) + abs(x - z) << endl;
return 0;
}
}このプログラムも、当然 AC（Accepted＝正しいプログラム）と判定されました。
Python プログラム例（ABC270B）
Python でも書いてみました。基本的には、C++ をそのまま Python に落とし込んだプログラムになっています。論理AND演算子は、’&&’ ではなく、and になります。
"""AtCoder Beginner Contest 270 B"""
x, y, z = map(int, input().split())
if y < 0:
x, y, z = -x, -y, -z
result = 0
if x < y:
result = abs(x)
elif y < x and y < z:
result = -1
else:
result = abs(z) + abs(x - z)
print(result)Python 版も「AC」と判定されました。
最後に
自分なりに条件分岐を考えて実装しました。公式解説では、すっきりと解決できていまいた。その差を自分なりに理解して消化していくと、実装する力が伸びていくと考えています。
引き続き ABC の問題を紹介していきます。
