ソフトウェアエンジニアならば1時間以内に書けるべき5つの問題


■原文
http://www.shiftedup.com/2015/05/07/five-programming-problems-every-software-engineer-should-be-able-to-solve-in-less-than-1-hour
■分かりやすい日本語
http://www.softantenna.com/wp/software/5-programming-problems/

今さら感満載ですが、PHPで。

# 問題1

そもそもPHPにはリスト構造がない。終了。
……いや、SPL（Standard PHP Library）の方にはあるんだけどね。

配列でお茶を濁す。

for版。

```php
<?php
    $a = array(1, 23, 456, 7890);

    $ans = 0;

    $cnt = count($a);

    for ($i = 0; $i < $cnt; $i++) {
        $ans += $a[$i];
    }

    echo $ans . PHP_EOL;
```

while版。

```php
<?php
    $a = array(1, 23, 456, 7890);

    $ans = 0;

    $cnt = count($a);

    while($a) {
        $ans += array_pop($a);
    }

    echo $ans . PHP_EOL;
```

再帰。

```php
<?php
    $a = array(1, 23, 456, 7890);

    echo calc($a) . PHP_EOL;

    function calc($arr) {
        $ans = 0;

        if ($arr) {
            $ans += array_shift($arr);
            return $ans + calc($arr);
        } else {
            return $ans;
        }

    }
```

# 問題2

だからリスト構造は（略）。

```php
<?php
    $list1 = ['a', 'b', 'c'];
    $list2 = ['1', '2', '3'];

    $ans = array();

    foreach ($list1 as $k => $v) {
        $ans[] = $list1[$k];
        $ans[] = $list2[$k];
    }

    echo json_encode($ans) . PHP_EOL;
```

# 問題3
フィボナッチ数列、先頭の100個。指数表示になっちゃうのね。

```php
<?php
    $ans = array();

    $num = 100;

    for ($i = 0; $i < $num; $i++) {
        if ($i <= 1) {
            $ans[$i] = $i;
        } else {
            $ans[$i] = $ans[$i - 2] + $ans[$i - 1];
        }
    }

    echo implode(" ", $ans) . PHP_EOL;
```

実行結果。

```text
0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987 1597 2584 4181 6765 10946 17711 28657 46368 75025 121393 196418 317811 514229 832040 1346269 2178309 3524578 5702887 9227465 14930352 24157817 39088169 63245986 102334155 165580141 267914296 433494437 701408733 1134903170 1836311903 2971215073 4807526976 7778742049 12586269025 20365011074 32951280099 53316291173 86267571272 139583862445 225851433717 365435296162 591286729879 956722026041 1548008755920 2504730781961 4052739537881 6557470319842 10610209857723 17167680177565 27777890035288 44945570212853 72723460248141 1.1766903046099E+14 1.9039249070914E+14 3.0806152117013E+14 4.9845401187926E+14 8.0651553304939E+14 1.3049695449287E+15 2.111485077978E+15 3.4164546229067E+15 5.5279397008848E+15 8.9443943237915E+15 1.4472334024676E+16 2.3416728348468E+16 3.7889062373144E+16 6.1305790721612E+16 9.9194853094755E+16 1.6050064381637E+17 2.5969549691112E+17 4.2019614072749E+17 6.7989163763861E+17 1.1000877783661E+18 1.7799794160047E+18 2.8800671943708E+18 4.6600466103755E+18 7.5401138047463E+18 1.2200160415122E+19 1.9740274219868E+19 3.194043463499E+19 5.1680708854858E+19 8.3621143489848E+19 1.3530185234471E+20 2.1892299583456E+20
```
# 問題4
どこかのプロコンでほぼ同じ問題をやった記憶があったんだけど、とTweetしてみたら、スーパーアルゴリズマー 高橋直大氏から返信を頂けた。

■D - Suffix Concat
http://arc050.contest.atcoder.jp/tasks/arc050_d

ちょっと違った。
（最小か最大かの違い）

考えてた理屈は一応合っていたけど、10万要素は余裕でTLE。
chokudai氏が

https://twitter.com/chokudai/status/814836032042471424

```
文字列の種類数が８くらいで解ければ十分なのかなと思ってますｗ
```

と仰っていたので、解けたものとする。

```php
<?php

    fscanf(STDIN, "%d", $N);
    $a = explode(" ", trim(fgets(STDIN)));

    usort($a, "cmp");

    foreach ($a as $key => $value) {
        echo $value;
    }
    echo PHP_EOL;

    function cmp($a, $b)
    {
        if ($a == $b) {
            return 0;
        }

        $ab = $a . $b;
        $ba = $b . $a;
        return ($ab > $ba) ? -1 : 1;
    }
```

```text
サンプル問題1：
4
50 2 1 9

答え：
95021
```

```text
サンプル問題2：
3
5 54 544

答え：
554544
```

```text
サンプル問題3：
3
5 56 566

答え：
566565
```

# 問題5
```php
<?php
    $loop = pow(3, 8);
    $m = array("", "+", "-");
    for ($i = 0; $i < $loop; $i++) {
        $b = implode(base3($i));

        $f = "";
        for ($j = 1; $j <= 9; $j++) {
            if ($j == 9) {
                $f .= $j;
            } else {
                $f .= $j . $m[$b[$j-1]];
            }
        }

        eval("\$x = {$f};");
        if ($x == 100) {
            echo $f . PHP_EOL;
        }
    }

    function base3($n) {
        $arr = array();

        for ($i = 0; $i < 8; $i++) {
            $arr[$i] = $n % 3;
            $n -= $arr[$i];
            $n /= 3;
        }
        return $arr;
    }
```

出力結果。11個。合ってる？

```text
123-45-67+89
12-3-4+5-6+7+89
12+3+4+5-6-7+89
123+4-5+67-89
1+2+3-4+5+6+78+9
12+3-4+5+67+8+9
1+23-4+56+7+8+9
1+2+34-5+67-8+9
1+23-4+5+6+78-9
123+45-67+8-9
123-4-5-6-7+8-9
```

# 感想
問1、問2は、リスト構造じゃないから微妙。
問3は、再帰で100個いっぺんに出そうとしたら詰まったので、普通に。ベタで書いた時間は3分くらいかと。
問4は、実はすげー長い間考えていたので、1時間以内かというと微妙。実装自体は数分。
問5は、15分くらいかなぁ。eval()って初めて使った。

まぁ、エンジニアと言えるかどうかは、もっと別の部分で死ぬほど欠点を抱えているので、失格でいいっす。

# 問題5おまけ
ふと、 * と / も加えたらどうなるのかと思ったので、やってみた。

```php
<?php
    $m = array("", "+", "-", "*", "/");
    $m_cnt = count($m);

    $loop = pow($m_cnt, 8);
    for ($i = 0; $i < $loop; $i++) {
        $b = implode(basex($m_cnt, $i));

        $f = "";
        for ($j = 1; $j <= 9; $j++) {
            if ($j == 9) {
                $f .= $j;
            } else {
                $f .= $j . $m[$b[$j-1]];
            }
        }

        eval("\$x = {$f};");
        if ($x == 100) {
            echo $f . PHP_EOL;
        }
    }

    function basex($m_cnt, $n) {
        $arr = array();

        for ($i = 0; $i < 8; $i++) {
            $arr[$i] = $n % $m_cnt;
            $n -= $arr[$i];
            $n /= $m_cnt;
        }
        return $arr;
    }
```

101個まで増えた。

```text
123-45-67+89
1*2-3+4-5+6+7+89
1+2*3-4-5+6+7+89
1-23+4*5+6+7+89
12-3-4+5-6+7+89
1+2+3*4-5-6+7+89
1-23-4+5*6+7+89
1*2/3+4*5/6+7+89
1/2*34-5+6-7+89
12+3+4+5-6-7+89
1*23-4+5-6-7+89
12/3+4*5-6-7+89
1-23-4-5+6*7+89
1*2-3+4+56/7+89
1+2*3-4+56/7+89
12+3+4-56/7+89
1*23-4-56/7+89
123+4-5+67-89
1+234*5/6-7-89
12+3*45+6*7-89
1+2*34-56+78+9
1+2+3-4+5+6+78+9
1*2*3-4+5+6+78+9
1*2+3*4+5-6+78+9
12+3*4-5-6+78+9
1*2*3*4-5-6+78+9
1*2-3+4*5-6+78+9
1+2+3*4*5/6+78+9
1+234*5*6/78+9
1+2*3+4+5+67+8+9
12+3-4+5+67+8+9
1-2+3*4+5+67+8+9
1-2-3+4*5+67+8+9
12*3-4*5+67+8+9
1/2/3*456+7+8+9
1+23-4+56+7+8+9
12+34+5*6+7+8+9
1-2-3+45+6*7+8+9
1*2+34+5+6*7+8+9
12+34-5+6*7+8+9
1*23+4+5+67-8+9
1+2+34-5+67-8+9
1*2+34+56+7-8+9
1+23*4+5-6+7-8+9
1+2+3*4*56/7-8+9
12+3*4+5+6+7*8+9
1*2*3*4+5+6+7*8+9
12-3+4*5+6+7*8+9
1-2-3+45-6+7*8+9
1*2+34+5-6+7*8+9
12+34-5-6+7*8+9
12-3-4+5*6+7*8+9
1*23+4+56/7*8+9
1*23*4-56/7/8+9
1+23-4+5+6+78-9
1*2+3+4*5+6+78-9
12*3-4+5-6+78-9
1*2+3-4+5*6+78-9
12/3/4+5*6+78-9
123+45-67+8-9
1+23*4-5+6+7+8-9
123-4-5-6-7+8-9
1-2+3*4*5+6*7+8-9
123+4*5-6*7+8-9
1+23*4+56/7+8-9
1*2+3+45+67-8-9
1*2*34+56-7-8-9
12/3+4*5*6-7-8-9
1-2+3+45+6+7*8-9
1-2+3*4*5-6+7*8-9
12/3+4*5*6*7/8-9
1+2+3-45+67+8*9
1*2*3-45+67+8*9
1-2-34+56+7+8*9
1/2*3/4*56+7+8*9
1+2+3+4+5+6+7+8*9
1*2*3+4+5+6+7+8*9
1+23-4-5+6+7+8*9
1-2*3+4*5+6+7+8*9
12*3-4-5-6+7+8*9
1+2*3+4*5-6+7+8*9
1-2*3-4+5*6+7+8*9
1+2-3*4+5*6+7+8*9
1+2*3*4*5/6+7+8*9
12+3*4+5+6-7+8*9
1*2*3*4+5+6-7+8*9
12-3+4*5+6-7+8*9
1-2-3+45-6-7+8*9
1*2+34+5-6-7+8*9
12+34-5-6-7+8*9
12-3-4+5*6-7+8*9
1-2*3-4-5+6*7+8*9
1+2-3*4-5+6*7+8*9
1+2+3-4*5+6*7+8*9
1*2*3-4*5+6*7+8*9
1+23-4+56/7+8*9
1*2+34-56/7+8*9
1-2-3+4*56/7+8*9
1*234+5-67-8*9
1+234-56-7-8*9
1+2+34*5+6-7-8*9
```