Wyzwanie

W tym zadaniu otrzymasz liczbę całkowitą N (mniejszą niż 10 ⁶ ), znajdź minimalny sposób, w jaki możesz sumować do N, używając tylko liczb Fibonacciego - ta partycja nazywa się reprezentacją Zeckendorfa .

Możesz użyć dowolnej liczby Fibonacciego więcej niż jeden raz i jeśli istnieje więcej niż jeden wynik reprezentacji.

Na przykład, jeśli dane wejściowe to 67, wówczas jednym z możliwych wyników może być użycie liczb Fibonacciego 1,3,8,55, co jest również minimalną liczbą liczb Fibonacciego, które można wykorzystać do uzyskania sumy 67 .

Wejście N jest podawane w jednym wierszu, wejścia są zakończone przez EOF.

Przykłady

Podany w formacie input: output

0: 0
47: 34+13
3788: 2584+987+144+55+13+5
1646: 1597+34+13+2
25347: 17711+6765+610+233+21+5+2
677: 610+55+8+3+1
343: 233+89+21
3434: 2584+610+233+5+2

Ograniczenia

• Liczba wejść nie przekroczy 10 ¹⁰ wartości.
• Twój program nie powinien działać dłużej niż 5 sekund dla wszystkich danych wejściowych.
• Możesz użyć dowolnego wybranego języka.
• Najkrótsze rozwiązanie wygrywa!

Motorola 68000 - 34 bajty

(Składnia asemblera GNU)

| short min_fib_partition(long N asm("%d2"), long *out asm("%a0"))
min_fib_partition:
    | Generate Fibonacci numbers on the stack (-1, 1, 0, 1, 1, 2, 3, ..., 1134903170).
    moveq #-1, %d0          | A = -1
    moveq #1, %d1           | B = 1
generate_loop:
    move.l %d0, -(%sp)      | Push A to the stack.
    exg.l %d0, %d1          | A' = B
    add.l %d0, %d1          | B' = A + B
    bvc.s generate_loop     | Stop when signed long overflows.

    | Go back up the stack, partitioning N using the greedy algorithm.
    moveq #0, %d0           | Initialize return value (number of terms).
subtract_loop:
    move.l (%sp)+, %d1      | Pop a Fibonacci number F off the stack.
    cmp.l %d1, %d2          | If N < F, continue to smaller Fibonacci number.
    blt.s subtract_loop
    addq.w #1, %d0          | Increment the term count.
    move.l %d1, (%a0)+      | Append F to the output array.
    sub.l %d1, %d2          | N -= F
    bne.s subtract_loop     | Continue if N has not yet reached zero.

    | Clear the stack by searching for that -1.
clear_stack_loop:
    tst.l (%sp)+
    bge clear_stack_loop

done:
    rts

36 → 34: Sprawiono, że generator Fibonacciego zatrzymał się przy przepełnieniu zamiast zliczania, i naprawił 0obudowę, aby wyświetlała [0]zamiast []. Jednak przekazanie negatywnej Nawarii powoduje teraz.

Komentarz u góry to prototyp C tej funkcji, wykorzystujący rozszerzenie języka do identyfikacji, które parametry idą gdzie (domyślnie idą na stos).

Mój TI-89 z procesorem 10 MHz zajmuje 5 minut na uruchomienie tej funkcji na 1 - 1 000 000.

Chociaż kod maszynowy ma (obecnie) mniej bajtów niż rozwiązanie GolfScript, prawdopodobnie niesprawiedliwe byłoby zaakceptowanie tego jako najkrótszego rozwiązania, ponieważ:

• Kod maszynowy zwykle nie jest liczony jako „kod źródłowy”. W przeciwieństwie do kodu źródłowego, kod maszynowy ma zwykle dużą złożoność symboli i, co ważniejsze, jest niedrukowalny. Zobacz „ Czy binarne pliki wykonywalne powinny być uważane za rozsądne rozwiązanie dla gry w golfa? ”.
• To rozwiązanie przyjmuje tylko jedną liczbę jako dane wejściowe, a nie wiele danych wejściowych.
• To rozwiązanie jest funkcją, a nie programem.

Jeśli masz TI-89/92 / V200, możesz pobrać cały projekt tutaj (nieaktualny):

https://rapidshare.com/files/154945328/minfib.zip

Powodzenia namawianie RapidShare do uzyskania rzeczywistego pliku. Czy ktoś zna dobrego hosta dla tak dużych plików? 8940 to strasznie dużo bajtów.

JavaScript (142)

Obsługuje tylko pojedyncze wejście na raz. Ponieważ wprowadzanie wielu wierszy jest bezużyteczne w JavaScript.

k=n=prompt(f=[a=b=1])|0;while((b=a+(a=b))<n)f.push(b);for(i=f.length,g=[];i--;)if(f[i]<=k)g.push(f[i]),k-=f[i];alert(n+': '+(n?g.join('+'):0))

http://jsfiddle.net/EqMXQ/

C, 244 znaki

#define P printf
int f[30];int main(){f[28]=f[29]=1;int i=28;for(;i>0;--i)f[i-1]=f[i+1]+f[i];int x;while(scanf("%i",&x)!=-1){P(x?"%i: ":"0: 0\n",x);if(x>0){int i=0,a=0;while(x>0){while(f[i]>x)++i;if(a++)P("+");P("%i",f[i]);x-=f[i];}P("\n");}}}

Z białymi znakami:

#define P printf
int f[30];
int main(){
    f[28] = f[29] = 1;
    int i = 28;
    for(; i > 0; --i) f[i-1] = f[i+1] + f[i];
    int x;
    while(scanf("%i",&x) != -1) {
        P(x ? "%i: " : "0: 0\n",x);
        if(x > 0) {
            int i = 0, a = 0;
            while(x > 0) {
                while(f[i] > x) ++i;
                if(a++) P("+");
                P("%i",f[i]);
                x -= f[i];
            }
            P("\n");
        }
    }
}

Ten program odczytuje liczby ze standardowego wejścia i zapisuje na standardowe wyjście.

Golfscript, 43 znaki

~]{:|': '[{0 1{|>!}{.@+}/;|1$-:|}do]'+'*n}%

Myślę, że można to z większym wysiłkiem zmniejszyć o 3 do 5 znaków. Np. Rozwinięcie, a następnie wyrzucenie tablicy, jest marnotrawstwem.

F # - 282 252 241 znaków

let mutable d=int(stdin.ReadLine())
let q=d
let rec f x=if x<2 then 1 else f(x-2)+f(x-1)
let s x=
 d<-d-x
 x
printf"%d: %s"q (Core.string.Join("+",[for i in List.filter(fun x->x<d)[for i in 28..-1..0->f i]do if d-i>=0 then yield s i]))

Python - 183 znaków

Większość kodu obsługuje wiele danych wejściowych :(

f=lambda a,b,n:b>n and a or f(b,a+b,n)
g=lambda n:n>0and"%d+%s"%(f(0,1,n),g(n-f(0,1,n)))or""
try:
 while 1:
  n=input()
  print "%d: %s"%(n,n<1and"0"or g(n).strip("+"))
except:0

Mathematica 88

n = RandomInteger[10000, 10];

Print[k=#,For[i=99;l={},k>0,If[#<=k,k-=#;l~AppendTo~#]&@Fibonacci@i--];":"l~Row~"+"]&/@n

Przykład wyniku

3999: 2584+987+377+34+13+3+1
9226: 6765+1597+610+233+21
7225: 6765+377+55+21+5+2
9641: 6765+2584+233+55+3+1
6306: 4181+1597+377+144+5+2
4507: 4181+233+89+3+1
8848: 6765+1597+377+89+13+5+2
6263: 4181+1597+377+89+13+5+1
2034: 1597+377+55+5
6937: 6765+144+21+5+2

EXCEL: 89 znaków w unikalnym kodzie:

Scala - 353 znaków (100 znaków do obsługi wielu danych wejściowych)

def h(m:Int){lazy val f={def g(a:Int,b:Int):Stream[Int]=a #:: g(b,a+b);g(0,1);};if(m==0)println(m+": "+m)else{var s=0;var t= f.takeWhile(_ <= m);var w="";while(s!= m){s+=t.last;w+=t.last+"+";t=t.takeWhile(_<=m-s);};println(m+": "+w.take(w.length-1))}}
Iterator.continually(Console.readLine).takeWhile(_ != "").foreach(line => h(Integer.parseInt(line)))

Python 3 (170 znaków)

while 1:
 s=input()
 if not s:break
 s=n=int(s);f=[1];t=[]
 while f[-1]<n:f+=[sum(f[-2:])]
 for i in f[::-1]:
  if s>=i:s-=i;t+=[i]
 print(n,'=','+'.join(map(str,t))or 0)

Wejście wielowierszowe, zatrzymaj się na pustej linii

C, 151 znaków

main() {int i=1,n,f[30]={1,1};for(;i++<30;)f[i]=f[i-1]+f[i-2];while(scanf("%d",&n))for(i=30;;--i)if(f[i]<=n){printf("%d\n",f[i]);if(!(n-=f[i]))break;}}

czytelna wersja:

main() {
    int i=1,n,f[30]={1,1};
    for(;i++<30;)f[i]=f[i-1]+f[i-2];
    while(scanf("%d",&n))
        for(i=30;;--i)
            if(f[i]<=n) {
                printf("%d\n",f[i]);
                if (!(n-=f[i])) break;
            }
}

R 170

x=scan();Filter(function(i)cat(unlist(Map(function(d)if(i>=d&&i){i<<-i-d;d},rev(lapply(Reduce(function(f,x)c(f[2],sum(f)),1:94,c(0,1),F,T),head,n=1)))),sep='+',fill=T),x)

Obsługuje wiele wejść i wyniki kota do STDOUT

> x=scan();Filter(function(i)cat(unlist(Map(function(d)if(i>=d&&i){i<<-i-d;d},rev(lapply(Reduce(function(f,x)c(f[2],sum(f)),1:94,c(0,1),F,T),head,n=1)))),sep='+',fill=T),x)
1: 100
2: 200
3: 300
4: 
Read 3 items
89+8+3
144+55+1
233+55+8+3+1
numeric(0)
>

R (460 znaków)

Inna wersja używająca R.
Czytanie z pliku „wejście”, wyjście do pliku „wyjście”

d=as.list(as.integer(scan("input","",sep="\n")));n=36;f=rep(1,n);for(i in 3:n){f[i]=f[i-2]+f[i-1]};d2=lapply(d,function(x){a=vector("integer");i=1;while(x>0){id=which(f>=x)[1];if(x==f[id]){x=x-f[id];a[i]=f[id]}else{x=x-f[id-1];a[i]=f[id-1]}i=i+1}a});d=mapply(c,d,d2,SIMPLIFY=0);for(i in 1:length(d)){t=d[[i]];l=length(t);if(l==1){d[[i]]=paste(t[1],t[1],sep=": ")}else{d[[i]]=paste(t[1],": ",paste(t[2:l],collapse="+"),sep="")}}lapply(d,write,"output",append=1)

przykład „wprowadzania”

0
47
3788
1646
25347
677
343
3434

przykład „wynikowy”

0: 0
47: 34+13
3788: 2584+987+144+55+13+5
1646: 1597+34+13+2
25347: 17711+6765+610+233+21+5+2
677: 610+55+8+3+1
343: 233+89+21
3434: 2584+610+233+5+2

Bardziej czytelna wersja:

dt <- as.list(as.integer(scan(file = "input", what = "", sep = "\n")))
n <- 36
fib <- rep(1, n)
for(i in 3:n){fib[i] <- fib[i-2] + fib[i-1]}
dt2 <- lapply(dt, function(x){answ <- vector(mode = "integer")
                               i <- 1
                               while(x > 0){
                                   idx <- which(fib>=x)[1]
                                   if(x == fib[idx]){
                                       x <- x - fib[idx]
                                       answ[i] <- fib[idx]
                                   } 
                                   else {
                                       x <- x - fib[idx-1]
                                       answ[i] <- fib[idx-1]
                                   }
                                   i <- i + 1
                               }
                               answ})
dt <- mapply(FUN = c, dt, dt2, SIMPLIFY = FALSE)
for(i in 1:length(dt)){
    t1 <- dt[[i]]
    t1.len <- length(t1)
    if(t1.len == 1){
        dt[[i]] <- paste(t1[1], t1[1], sep=": ")
    } else {
        dt[[i]] <- paste(t1[1], ": ", paste(t1[2:t1.len], collapse = "+"), sep="")
    }
}
lapply(dt, write, "output", append=TRUE)

D (196 znaków)

Uruchom z rdmd --eval=…. To wygodnie ukrywa płytę kotła import x, y, z;i void main() {…}:

int f(int i){return i-->1?f(i--)+f(i):i+2;}int n;foreach(x;std.stdio.stdin.byLine.map!(to!int))writeln(x,": ",x?n=x,reduce!((r,i)=>f(i)<=n?n-=f(i),r~="+"~f(i).text:r)("",29.iota.retro)[1..$]:"0")

Korzystanie z Java

package org.mindcraft;

import java.util.Scanner;

public class Fibbo {
    public static void main(String[] args) {
    String number = null;
    int tmp, sum;
    int i = 1, j = 1;
    Scanner in = new Scanner(System.in);
    number = in.nextLine();
    String[] arr = number.split(" ");
    for (int it = 0; it < arr.length; it++) {
        tmp = Integer.parseInt(arr[it]);
        String value = tmp+" : ";
        while (tmp > 0) {
            i = 1;
            j = 1;
            for (int k = 0; k < 10000; k++) {
                sum = i + j;
                if (sum > tmp) {
                    //if (value == null) {
                    char ch=value.charAt(value.length()-2);
                    if(ch==':')
                    {
                        value = value+" "+ j + "";
                    } else {
                        value = value + " + " + j;
                    }

                    tmp = tmp - j;
                    break;
                }
                i = j;
                j = sum;
            }
        }
        System.out.println(value);
    }
}
}