e-olymp 6122. Простой стек

Задача

Формулировка задания на e-olymp.

Реализуйте структуру данных «стек». Напишите программу, содержащую описание стека и моделирующую работу стека, реализовав все указанные здесь методы. Программа считывает последовательность команд и в зависимости от команды выполняет ту или иную операцию. После выполнения каждой команды программа должна вывести одну строчку. Возможные команды для программы:

  • push n — Добавить в стек число n (значение n задается после команды). Вывести ok.
  • pop — Удалить из стека последний элемент. Программа должна вывести его значение.
  • back — Вывести значение последнего элемента, не удаляя его из стека.
  • size — Вывести количество элементов в стеке.
  • clear — Очистить стек и вывести ok.
  • exit — Вывести bye и завершить работу.

Гарантируется, что набор входных команд удовлетворяет следующим требованиям: максимальное количество элементов в стеке в любой момент не превосходит 100, все команды pop и back корректны, то есть при их исполнении в стеке содержится хотя бы один элемент.

Входные данные

Каждая строка содержит одну команду.

Выходные данные

Для каждой команды вывести в отдельной строке соответствующий результат.

Тесты

 Входные данные  Выходные данные
            push 2                             push 3                             push 5                              back                                 size                                   pop                                 size                                  push 7                             pop                                clear                                 size                                   exit                     ok                                       ok                                       ok                                        5                                        3                                        5                                        2                                       ok                                        7                                       ok                                        0                                      bye

Отмечу так же, что программа успешно прошла все тесты на сайте e-olymp со следующими результатами.

Решение

Проверить работу кода можно в облаке по ссылке — Ideone.

Пояснения

Структура класса Stack из себя представляет следующее:

  • Динамический массив   storage  типа  Vector<Integer> , который, по сути, и является хранилищем элементов стека;
  • Конструктор, в котором происходит инициализация вектора  storage ;
  • Метод  push(int number)  типа void , который принимает как параметр число, и заносит это число в стек;
  • Метод  pop()  типа  int , который возвращает значение верхнего элемента стека и извлекает его;
  • Метод  back()  типа  int , который возвращает значение верхнего элемента стека, без его извлечения;
  • Метод  size() , который возвращает количество элементов, находящихся в стеке;
  • Метод  clear() , который очищает стек;
  • Метод exit()  типа String , который возвращает строку «bye».

e-olymp 6127. The queue of unlimited size

Задача взята с сайта e-olymp.com.

Условие

Реализуйте структуру данных «очередь«. Напишите программу, содержащую описание очереди и моделирующую работу очереди, реализовав все указанные здесь методы. Программа считывает последовательность команд и в зависимости от команды выполняет ту или иную операцию. После выполнения каждой команды программа должна вывести одну строчку. Возможные команды для программы:

push n

Добавить в очередь число n (значение n задается после команды). Программа должна вывести ok.

pop

Удалить из очереди первый элемент. Программа должна вывести его значение.

front

Программа должна вывести значение первого элемента, не удаляя его из очереди.

size

Программа должна вывести количество элементов в очереди.

clear

Программа должна очистить очередь и вывести ok.

exit

Программа должна вывести bye и завершить работу.

Размер очереди должен быть ограничен только размером доступной оперативной памяти. Перед исполнением операций front и pop программа должна проверять, содержится ли в очереди хотя бы один элемент. Если во входных данных встречается операция front или pop, и при этом очередь пуста, то программа должна вместо числового значения вывести строку error.

Входные данные

Описаны в условии. См. также пример входных данных.

Выходные данные

Описаны в условии. См. также пример выходных данных.

Тесты:

Входные данные Выходные данные:
1 push 1
front
exit
ok
1
bye
2 size
push 1
size
push 2
size
push 3
size
exit
0
ok
1
ok
2
ok
3
bye

Код на Java:

Алгоритм:

Каждый элемент (узел) очереди состоит из информационной части (его значение) и адресной. В адресную часть первого элемента записываем адрес следующего элемента и т.д., тем самым мы создаем порядок следования элементов в очереди, связывая их между собой. При добавлении или удалении элемента мы соответственно изменяем размер очереди, который изначально равен нулю, а также меняем позиции указателей на начало и конец очереди. В условии задачи сказано, что если во входных данных встречается операция front или pop, и при этом очередь пуста, то программа должна вместо числового значения вывести строку error. Для этого соответствующие методы делаем логическими.

Ссылки:

Рабочий код для тестирования на Ideone.com: Ideone.com

e-olimp 6129. Дек неограниченного размера

Задача:

Реализуйте структуру данных «дек«. Напишите программу, содержащую описание дека и моделирующую работу дека, реализовав все указанные здесь методы. Программа считывает последовательность команд и в зависимости от команды выполняет ту или иную операцию. После выполнения каждой команды программа должна вывести одну строчку. Возможные команды для программы:

push_front

Добавить (положить) в начало дека новый элемент. Программа должна вывести ok.

push_back

Добавить (положить) в конец дека новый элемент. Программа должна вывести ok.

pop_front

Извлечь из дека первый элемент. Программа должна вывести его значение.

pop_back

Извлечь из дека последний элемент. Программа должна вывести его значение.

front

Узнать значение первого элемента (не удаляя его). Программа должна вывести его значение.

back

Узнать значение последнего элемента (не удаляя его). Программа должна вывести его значение.

size

Вывести количество элементов в деке.

clear

Очистить дек (удалить из него все элементы) и вывести ok.

exit
Программа должна вывести bye и завершить работу.

Тесты:

Последовательность Результат
push_front
4
push_back
5
front
push_front
3
back
size
pop_front
pop_back
clear
pop_back
size
exit
ok

ok

4
ok

5
3
3
5
ok
error
0
bye

 

 

Решение

Решение на Ideone
Дек — (двухсторонняя очередь) — структура данных, в которой элементы можно добавлять и удалять как в начало, так и в конец, то есть дисциплинами обслуживания являются одновременно FIFO и LIFO. Для реализации дека неограниченного размера удобно использовать двусвязный список.

e-olymp 6123. Стек с защитой от ошибок

Задача

Стек с защитой от ошибок

Реализуйте структуру данных «стек«. Напишите программу, содержащую описание стека и моделирующую работу стека, реализовав все указанные здесь методы. Программа считывает последовательность команд и в зависимости от команды выполняет ту или иную операцию. После выполнения каждой команды программа должна вывести одну строчку. Возможные команды для программы:

push n

Добавить в стек число n (значение n задается после команды). Программа должна вывести ok.

pop

Удалить из стека последний элемент. Программа должна вывести его значение.

back

Программа должна вывести значение последнего элемента, не удаляя его из стека.

size

Программа должна вывести количество элементов в стеке.

clear

Программа должна очистить стек и вывести ok.

exit

Программа должна вывести bye и завершить работу.

Входные данные

Команды для стека.

Выходные данные

Соответствующие значения для каждой команды(см. выше).

Тесты

Последовательность Результат
1 push 2
back
pop
size
pop
push 1
size
exit
ok
2
2
0
error
ok
1
bye
2 push 3
push 1
push 5
size
pop
size
exit
ok
ok
ok
3
5
2
bye
3 back
push 9
pop
pop
exit
error
ok
9
error
bye
4 size
push 1
size
back
pop
exit
0
ok
1
1
1
bye

Код

Решение

Создаем структуру в которой реализуем все команды для стека с помощью функций и указателя cursorcursor указывает на последний элемент в строке. Изначально cursor , т.к. элементы в массиве, на которые бы он указывал, отсутствуют.

push n  записывает в ячейку с номером cursor элемент n.size возвращает cursor т.е. действительный размер стека.pop возвращает последний помещённый в стек элемент, то есть элемент с номером pointer+1 , при этом удаляя его из стека. back возвращает последний помещённый в стек элемент, то есть элемент с номером cursor-1.В обоих случаях для проверки того, пуст ли стек, используется логическая функция error. clear обнуляет массив cursor и присваивает cursor начальное значение = -1.Команды считываются и выполняются пока не будет введено exit, после чего выведется соответствующее сообщение и программа завершится.

Ссылка на Ideone

e-olymp 6125. Простая очередь

Задача

Реализуйте структуру данных «очередь». Напишите программу, содержащую описание очереди и моделирующую работу очереди, реализовав все указанные здесь методы. Программа считывает последовательность команд и в зависимости от команды выполняет ту или иную операцию. После выполнения каждой команды программа должна вывести одну строчку. Возможные команды для программы:

  • push n — Добавить в очередь число n (значение n задается после команды). Программа должна вывести ok.
  • pop — Удалить из очереди первый элемент. Программа должна вывести его значение.
  • front — Программа должна вывести значение первого элемента, не удаляя его из очереди.
  • size — Программа должна вывести количество элементов в очереди.
  • clear — Программа должна очистить очередь и вывести ok.
  • exit — Программа должна вывести bye и завершить работу.

Гарантируется, что набор входных команд удовлетворяет следующим требованиям: максимальное количество элементов в очереди в любой момент не превосходит 100, все команды pop и front корректны, то есть при их исполнении в очереди содержится хотя бы один элемент.

Данную задачу также можно найти здесь.

Входные данные

Описаны в условии. Смотрите также тесты, расположенные ниже.

Выходные данные

Описаны в условии. Смотрите также тесты, расположенные ниже.

Тесты

Входные данные Выходные данные
1 push 123
size
push -5
pop
exit
ok
1
ok
123
bye
2 push 1
push 2
front
push 42
pop
exit
ok
ok
1
ok
1
bye
3 push 1
push 2
pop
pop
size
exit
ok
ok
1
2
0
bye

Код

Реализуем абстрактный тип данных очередь, который отвечает принципу FIFO («первый вошёл – первый вышел») с помощью массива. Очередь имеет начало и конец, на которые указывают соответственно start и finish. Изначально очередь является пустой, поэтому start = 0, finish = 0. При добавлении нового элемента в очередь записываем его в конец. finish при этом увеличиваем на единицу. Извлекаемый же элемент берём в начале очереди, после чего start++. Если необходимо получить значение начала очереди, не извлекая его, воспользуемся функцией front(), возвращающей значение первого элемента. Для получения размера очереди используем функцию size(), которая возвращает разницу между концом и началом очереди. Если очередь нужно очистить, то приравниваем finish и start к нулю.

Код на сайте ideone.com находится здесь.