Spis Treści
Wymagania dotyczące części algorytmicznej
Należy zaimplementować algorytm szukający najdłuższego wspólnego podciągu dwóch ciągów, o złożoności co najwyżej rzędu iloczynu długości tych ciągów.
Maksymalna możliwa do zdobycia ocena zależy od zaimplementowanej funkcjonalności:
- na ocenę 3 wystarczy by program znajdował i wypisywał jedynie długość najdłuższego wspólnego podciągu;
- na ocenę 4 program powinien znaleźć i wypisać najdłuższy wspólny podciąg;
- (alternatywnie) na ocenę 4 program możne znajdować jedynie długość najdłuższego wspólnego podciągu, ale złożoność pamięciowa algorytmu powinna być dokładnie rzędu długości krótszego z ciągów wejściowych;
- na ocenę 5 program powinien znaleźć i w czytelny sposób (analogiczny do narzędzi typu diff, tak jak pokazał to w artykule Diffing Florian Hartmann) wypisać różnicę pomiędzy ciągami wejściowymi.
Dodatkowo należy opanować (ze zrozumieniem) teorię dotyczącą zasady działania i złożoności obliczeniowej zaimplementowanego algorytmu lub algorytmów.
Wymagania dotyczące programowania
Należy wybrać jeden z niżej opisanych wariantów: wariant z łańcuchami znaków albo program typu diff.
Wariant z łańcuchami znaków, na oceny 3-4,5
Program, jako ciągi wejściowe, powinien pobrać od użytkownika (np. używając funkcji input) dwa łańcuchy znakowe (typu str).
Na ocenę 3 wystarczy wypisać na ekranie najdłuższy wspólny podciąg (typu str) albo jego długość (w zależności od wybranego wariantu z algorytmów).
Na ocenę 4 program powinien dodatkowo wypisać skonstruowaną przez algorytm, dwuwymiarową tablicę pomocniczą.
Na ocenę 5 (możliwe tylko przy wyborze wariantu na ocenę 5 z algorytmów) program powinien dodatkowo wypisać różnicę pomiędzy podanymi łańcuchami, tj. wypisać łańcuch, w który trzema różnymi kolorami zaznaczone byłyby fragmenty będące odpowiednio: tylko w pierwszym wejściowym łańcuchu, tylko w drugim wejściowym łańcuchu, i wspólne. Do pokolorowania wyniku można użyć zewnętrznych bibliotek, np. termcolor.
Program typu diff, na oceny 4,5-5
Ten wariant możliwy jest tylko przy wyborze wariantu na ocenę 5 z algorytmów.
Program, jako ciągi wejściowe, powinien wczytać kolejne linie z dwóch plików.
Nazwy plików powinny być podawane jako parametry wywołania programu (te można odczytać z tablicy sys.argv).
Program powinien wypisać różnicę pomiędzy plikami, tj. wypisać linie z tych plików, poprzedzając linie które się różnią odpowiednimi prefiksami (np. < i >, albo - i +), zaś linie wspólne można opcjonalnie poprzedzić prefiksem =.
Na ocenę 5, program powinien dodatkowo pokolorować każdą z linii na jeden z trzech kolorów. Jeden kolor dla linii wspólnych i dwa na linie, którymi pliki się różnią. Do pokolorowania wyniku można użyć zewnętrznych bibliotek, np. termcolor.
Przykładowe pytania sprawdzające z algorytmów
- Zilustrować działanie algorytmu dla zadanych ciągów wejściowych.
- Jaka jest złożoność czasowa oraz pamięciowa algorytmu?
- Jaka jest złożoność wybranej części algorytmu, np. tej odpowiedzialnej za odtworzenie najdłuższego wspólnego podciągu na podstawie wcześniej zbudowanej tablic pomocniczej?
- Z jakiego spostrzeżenia korzysta algorytm? Z jakiej zależności rekurencyjnej?
- Na czym polega idea programowania dynamicznego?
- Jaka jest interpretacja liczb w tworzonej przez algorytm dwuwymiarowej tablicy pomocniczej?
- Jak skorzystać z najdłuższego wspólnego podciągu do wypisania różnic pomiędzy ciągami wejściowymi? (dotyczy wariantów na oceny 4,5-5)
Przykładowe pytania sprawdzające z programowania
- Wyjaśnić jak działa użyta w programie składnia Pythona albo funkcja.
- Za co odpowiedzialna jest w programie wskazana linia?