Итак, настало время подвести итоги прошедшего майского хабрасоревнования. Было прислано 49 решений, удовлетворяющих требованиям по оформлению и 8 решений вне конкурса (позже дедлайна, с ошибками оформления, на неверный адрес). Что-ж, посмотрим, кто что написал.
Хотя в обсуждении топика с самой задачей люди переживали, что самое компактное и самое быстрое решение — это разные вещи, оказалось что решение победителя lany — является и самым компактным, удовлетворяющим всем требованиям. Решение Frommi было вдвое компактнее, 863 байта — но не смогло пройти все тесты. Следующим шло решение ibessonov на 1613 байта — но оно внезапно показало большую ошибку на первом тесте.
Если у меня читатели не найдут ошибки, тройка победителей будет выглядеть так:
- lany — двойной победитель, 89.9448 баллов и самое компактное решение.
Самый большой тест (2.4Гб) пройден за 0.61 секунду.
Смотреть исходник//@lany public class G{java.io.InputStream I=System.in;int c,i=0,j,m,M;double[]S=new double[512],C=new double[512];byte[]P="111001100011101101".getBytes(),d=new byte[999999];double N=4.0678884e13,L=29.9792458,X,Y,q,F,G,H=1e99;S[]z;S f,g;class S{double x,y,r,q,R,Q;S(){x=new Double(l());y=new Double(l());try{I.read(d);I.skip(9000001);}catch(Exception e){}q=L*o()+L/2;Q=q*q;r=q-L;R=r*r;l();}int o(){int o=0,p;for(;;o+=10){for(p=0;p<18;p++)if(P[p]!=d[o+p*10])break;if(p==18){while(d[--o]>48);return o+1;}}}}void u(double X,double Y){if(X*X+Y*Y<N){double S=d(X,Y);if(S<H){H=S;F=X;G=Y;}}}double d(double x,double y){double q=0,Q=-1,X,Y;for(S s:z){X=x-s.x;Y=y-s.y;X=X*X+Y*Y;if(X>s.Q)q+=X-s.Q;else if(X<s.R)q+=s.R-X;else if(q==0){Y=Math.sqrt(X);Q*=Math.min(s.q-Y,Y-s.r)*.1;}}return q>0?q:Q;}void b(double r,double R){if(r+R>q){double d=Math.abs(r*r-R*R+q*q)/2/q,h=Math.sqrt(r*r-d*d),x=f.x+X*d,y=f.y+Y*d;u(x-Y*h,y+X*h);u(x+Y*h,y-X*h);}}String l(){char[]o=new char[99];int p=0,b;try{while((b=I.read())!=10)o[p++]=(char)b;}catch(Exception e){}return new String(o,0,p).trim();}public static void main(String[]a){new G();}G(){for(;i<512;i++){q=Math.PI*i/256;S[i]=Math.sin(q);C[i]=Math.cos(q);}c=new Short(l());z=new S[c];for(i=0;i<c;)z[i++]=new S();for(i=1;i<c&&H>0;i++)for(j=0;j<i&&H>0;j++){f=z[i];g=z[j];X=g.x-f.x;Y=g.y-f.y;q=Math.sqrt(X*X+Y*Y);X/=q;Y/=q;b(f.q,g.q);b(f.r,g.q);b(f.q,g.r);b(f.r,g.r);}double x=F,y=G,r=d(x,y),t=r<1e10?1e3:3e6,u,v,w,R;while(t>.1&&(i++<999||r>0)){R=r;X=x;Y=y;for(M=4;M<513&&R==r;M*=2){for(m=0;m<M;m++)if(M<5||m%2>0){j=m*512/M;u=x+S[j]*t;v=y+C[j]*t;if(u*u+v*v<N){w=d(u,v);if(w<R){X=u;Y=v;R=w;}}}}if(R<r){x=X;y=Y;r=R;}else t/=2;}System.out.println(x+" "+y);}} - AKashta — 86.9558 балла, на самом большом тесте вдвое быстрое lany, но немного проиграл по точности.
Смотреть исходник//@AKashta import java.io.*; import java.util.ArrayList; public class Main { public static final boolean ADVANCED_MODE = true; public static final int MAX_POINTS = 50; public static final double PRECISION = 30; public static final int THRESHOLD = 300; public static final String START_TOKEN = "111001100011101101"; public static final long DATA_LENGTH = 10000000; public static final long SPEED = 299792458; public static final long EARTH_R = 6378000; public static final long MIN_SAT_POS = 10000000; public static final long MAX_SAT_POS = 20000000; public static final int MIN_OFFSET = (int)((MIN_SAT_POS - EARTH_R) * DATA_LENGTH / SPEED); public static final int MAX_OFFSET = (int)((MAX_SAT_POS + EARTH_R) * DATA_LENGTH / SPEED); public static void main(String args[ ]) { //long startTime = System.currentTimeMillis(); try { DataInputStream in = new DataInputStream(System.in); DataReader reader = new DataReader(in); Point result = null; int q = reader.readInt(); ArrayList<Circle> sats = new ArrayList<Circle>(q); for(int i = 0; i < Math.min(q, MAX_POINTS); i++) { double x = reader.readDouble(); double y = reader.readDouble(); int offset = reader.readOffset(); double radius = ((double)SPEED / DATA_LENGTH * offset); sats.add(new Circle(new Point(x, y), radius)); } if(sats.size() == 2) { ArrayList<Point> points = sats.get(0).intersect(sats.get(1)); for(Point p : points) { result = p; break; } } else { if(ADVANCED_MODE) { result = advancedCalc(sats); } else { result = simpleCalc(sats); } } System.out.println(result.x + " " + result.y); //long time = (System.currentTimeMillis() - startTime); //System.out.println("Time: " + time); } catch (Exception e) { System.out.println(e.getMessage()); } } public static Point findRefPoint(ArrayList<Circle> sats){ ArrayList<Point> points = new ArrayList<Point>(); for(int i = 0; i < 2; i++) { for(int j = i + 1; j < 3; j++) { points.addAll(sats.get(i).intersect(sats.get(j))); } } Point p0 = null, p1 = null, p2 = null; for(Point p : points) { for(Point t : points) { if(p1 == null && t != p && p.distance(t) < THRESHOLD){ p1 = t; continue; } if(p1 != null && t != p && t != p1 && p.distance(t) < THRESHOLD){ p2 = t; break; } } if(p1 != null && p2 != null) { p0 = p; break; } else { p1 = null; p2 = null; } } return new Point((p0.x + p1.x + p2.x) / 3, (p0.y + p1.y + p2.y) / 3); } public static Point advancedCalc(ArrayList<Circle> sats){ ArrayList<Point> allPoints = new ArrayList<Point>(); for(int i = 0; i < sats.size() - 1; i++) { for(int j = i + 1; j < sats.size(); j++) { allPoints.addAll(sats.get(i).intersect(sats.get(j))); } } int count = 0; double sumX = 0; double sumY = 0; for(Point p : allPoints) { boolean containsInAll = true; for (Circle sat : sats){ if(!sat.hasPoint(p)) { containsInAll = false; break; } } if(containsInAll) { count++; sumX += p.x; sumY += p.y; } } return new Point(sumX / count, sumY / count); } public static Point simpleCalc(ArrayList<Circle> sats){ int count = 0; double sumX = 0; double sumY = 0; Point refPoint = findRefPoint(sats); for(int i = 0; i < sats.size() - 1; i++) { for(int j = i + 1; j < sats.size(); j++) { for(Point p : sats.get(i).intersect(sats.get(j))) { if(refPoint.distance(p) < THRESHOLD) { count++; sumX += p.x; sumY += p.y; } } } } return new Point(sumX / count, sumY / count); } public static class DataReader { private DataInputStream _in; public DataReader(DataInputStream in){ _in = in; } public int readOffset() throws Exception { byte firstByte = _in.readByte(); int offset = 1; while( _in.readByte() == firstByte) { offset++; } int needToSkip = ((MIN_OFFSET - offset) / 10) * 10; _in.skipBytes(needToSkip); offset += needToSkip; byte[] buffer = new byte[MAX_OFFSET - offset]; _in.read(buffer); _in.skipBytes((int) DATA_LENGTH - offset - buffer.length - 1 + 2); StringBuilder sb = new StringBuilder(buffer.length / 10); for(int i = 0; i < buffer.length / 10; i++ ){ sb.append((char) buffer[i * 10]); } int index = sb.indexOf(START_TOKEN)* 10; return index + offset; } public String readLine() throws Exception { StringBuilder sb = new StringBuilder(); char c; while((c = (char)_in.readByte()) != '\r') { sb.append(c); } _in.readByte(); // read '\n' char return sb.toString(); } public int readInt() throws Exception { String s = readLine(); return Integer.parseInt(s); } public Double readDouble() throws Exception { String s = readLine(); return Double.parseDouble(s); } } public static class Point { public double x; public double y; public Point(double x, double y) { this.x = x; this.y = y; } public double distance() { return Math.sqrt(x*x + y*y); } public double distance(Point p) { return Math.sqrt(Math.pow(x - p.x, 2) + Math.pow(y - p.y, 2)); } } public static class Circle { public Point center; public double radius; public Circle(Point p, double r) { center = p; radius = r; } public ArrayList<Point> intersect(Circle c) { ArrayList<Point> result = new ArrayList<Point>(); double dx = c.center.x - center.x; double dy = c.center.y - center.y; double d = Math.sqrt((dy * dy) + (dx * dx)); if(d < Math.abs(radius - c.radius)) { if(radius < c.radius) radius += Math.abs(radius - c.radius) - d + 0.1; else c.radius += Math.abs(radius - c.radius) - d + 0.1; } if (d > (radius + c.radius)) { double add = (d - (radius + c.radius))/ 2.0 + 0.1; radius += add; c.radius += add; } if (d > (radius + c.radius) || d < Math.abs(radius - c.radius)) { //System.out.println("do not intersect"); return result; } double a = ((radius * radius) - (c.radius * c.radius) + ( d *d)) / (2.0 * d); Point p2 = new Point(center.x + (dx * a/d), center.y + (dy * a/d)); double h = Math.sqrt((radius * radius) - (a*a)); double rx = -dy * (h/d); double ry = dx * (h/d); Point p = new Point(p2.x + rx, p2.y + ry); if(p.distance() <= EARTH_R) { result.add(p); } p = new Point(p2.x - rx, p2.y - ry); if(p.distance() <= EARTH_R) { result.add(p); } return result; } public boolean hasPoint(Point p) { double d = center.distance(p); return Math.abs(d - radius) <= PRECISION; } } } - Staker — 83.3059 балла, еще чуть медленнее и чуть менее точно.
Смотреть исходник//@Staker import java.io.BufferedInputStream; import java.io.IOException; import java.util.ArrayList; import java.util.concurrent.LinkedBlockingQueue; import java.util.regex.Matcher; import java.util.regex.Pattern; public class Staker { static final double M_PER_TICK = 29.9792458; static final double TICK_PER_M = 0.03335640951; static final double MAX_RANGE = 6378000; static final int MINIMUM_READ_SKIP = 120800; static final int MAX_READ_SIZE = 885000; static final int SEQ_SIZE = 10000001; static final int APPROXIMATION_MARGIN = 50; static final String START_COMPACT = "111001100011101101"; static final Pattern START_COMPACT_PATTERN = Pattern.compile(START_COMPACT, Pattern.LITERAL); static byte[] buf = new byte[SEQ_SIZE]; static long startTime = 0; static volatile boolean stop = false; static volatile boolean stopReader = false; static volatile Solution approximation = null; static class Satelite { static final double HALFTICK_MARGIN = 0.001; static final double HALFTICK = 14.9896229; static final double HALFTICK_ALLOWED_RANGE = HALFTICK + 0.002; int index; double x; double y; double range; double checkRange; Satelite(double x, double y, double range) { this(-1, x, y, range); } Satelite(int index, double x, double y, double range) { this.index = index; this.x = x; this.y = y; this.range = range; } double scoreSolution(Solution s) { double solutionRange = range(x, y, s.x, s.y); double score = 1; double delta = Math.abs(range - solutionRange); if (delta > HALFTICK_ALLOWED_RANGE) { double tempScore = 1/(1 + delta - HALFTICK_ALLOWED_RANGE); if (tempScore < score) { score = tempScore; } } return score; } Satelite halfTickCloser() {; return new Satelite(x, y, range - HALFTICK + HALFTICK_MARGIN); } Satelite halfTickFarther() { return new Satelite(x, y, range + HALFTICK - HALFTICK_MARGIN); } } static class Solution { double x; double y; double score; double spread; double count; Solution(double x, double y) { this.x = x; this.y = y; this.score = 0; this.spread = 0; this.count = 0; } Solution(Solution other) { this.x = other.x; this.y = other.y; this.score = other.score; this.spread = other.spread; this.count = other.count; } boolean check() { return range(0, 0, x, y) <= MAX_RANGE; } } static class Buffer extends Object implements CharSequence { final byte[] byteBuf; final int offset; final int len; Buffer(byte[] buf, int offset, int len) { this.offset = offset; this.len = len; this.byteBuf = buf; } @Override public char charAt(int arg0) { return (char)byteBuf[offset + arg0 * 10]; } @Override public int length() { return len / 10; } @Override public CharSequence subSequence(int arg0, int arg1) { return null; } } static double range(double x1, double y1, double x2, double y2) { return Math.sqrt((x2-x1)*(x2-x1) + (y2-y1)*(y2-y1)); } static ArrayList<Solution> calc(Satelite s1, Satelite s2) { ArrayList<Solution> result = new ArrayList<Solution>(); double xT = s2.x - s1.x; double yT = s2.y - s1.y; double theta = Math.atan2(yT, xT); double d = Math.sqrt(xT*xT + yT*yT); double resX = (s1.range*s1.range - s2.range*s2.range + d*d)/(2*d); double resY = Math.sqrt(s1.range*s1.range - resX*resX); //System.out.format("Solution [%e %e]\n", resX, resY); double resR = Math.sqrt(resX*resX + resY*resY); double resT1 = Math.atan2(resY, resX) + theta; double resT2 = Math.atan2(-resY, resX) + theta; double finalX1 = resR*Math.cos(resT1) + s1.x; double finalY1 = resR*Math.sin(resT1) + s1.y; double finalX2 = resR*Math.cos(resT2) + s1.x; double finalY2 = resR*Math.sin(resT2) + s1.y; Solution solution = new Solution(finalX1, finalY1); if (solution.check()) { result.add(solution); } solution = new Solution(finalX2, finalY2); if (solution.check()) { result.add(solution); } return result; } static int indexOf(byte[] buf, int len, byte[] pattern) { for (int i = 0; i < len - pattern.length; ++i) { int j; for (j = 0; j < pattern.length; ++j) { if (buf[i + j] != pattern[j]) { break; } } if (j == pattern.length) { return i; } } return -1; } static Satelite readSatelite(BufferedInputStream in, Solution approximation, int index) throws IOException { double x = Double.parseDouble(readLine(in)); double y = Double.parseDouble(readLine(in)); in.read(buf, 0, SEQ_SIZE); // Handle \r\n EOL. if (buf[SEQ_SIZE - 1] == '\r') { in.mark(3); int c = in.read(); if (c != '\n') { in.reset(); } } double satOriginDistance = range(0, 0, x, y); int headSkipSize = (int)((satOriginDistance - MAX_RANGE) * TICK_PER_M); headSkipSize -= (headSkipSize % 10); int readSize = MAX_READ_SIZE; boolean seen0 = false, seen1 = false; int shift = -1; while (!seen0 || ! seen1) { ++shift; if (buf[shift] == '0') seen0 = true; if (buf[shift] == '1') seen1 = true; } shift = shift % 10; if (approximation != null) { double approximateRange = range(x, y, approximation.x, approximation.y); headSkipSize = (int)(approximateRange * TICK_PER_M - APPROXIMATION_MARGIN); headSkipSize -= (headSkipSize % 10); readSize = 2 * APPROXIMATION_MARGIN + START_COMPACT.length() * 10; } headSkipSize += shift; Buffer seq = new Buffer(buf, headSkipSize, readSize); Matcher matcher = START_COMPACT_PATTERN.matcher(seq); if (!matcher.find()) { headSkipSize = MINIMUM_READ_SKIP + shift; seq = new Buffer(buf, headSkipSize, MAX_READ_SIZE); matcher.reset(seq); matcher.find(); } int ind = matcher.start() * 10 + headSkipSize; return new Satelite(index, x, y, ind * M_PER_TICK); } static boolean checkSpread(ArrayList<Solution> solutions) { if (solutions.size() < 2) return false; final double MAX_SPREAD = 400; double minX, minY, maxX, maxY; minX = minY = 10000000; maxX = maxY = -10000000; for (Solution sol : solutions) { if (sol.x > maxX) maxX = sol.x; if (sol.y > maxY) maxY = sol.y; if (sol.x < minX) minX = sol.x; if (sol.y < minY) minY = sol.y; } return range(minX, minY, maxX, maxY) < MAX_SPREAD; } static ArrayList<Solution> pickSingleCluster(ArrayList<Solution> solutions) { final double MAX_SPREAD = 400; // Calculate mean only for solutions close to solution 1. Solution s1 = solutions.get(0); ArrayList<Solution> result = new ArrayList<Solution>(); result.add(s1); for (Solution sol : solutions) { if (sol == s1) continue; if (range(s1.x, s1.y, sol.x, sol.y) < MAX_SPREAD) { result.add(sol); } } return result; } static Solution calculateApproximation(ArrayList<Solution> solutions) { double totalX = 0, totalY = 0; double minX, minY, maxX, maxY; minX = minY = 10000000; maxX = maxY = -10000000; for (Solution sol : solutions) { totalX += sol.x; totalY += sol.y; if (sol.x > maxX) maxX = sol.x; if (sol.y > maxY) maxY = sol.y; if (sol.x < minX) minX = sol.x; if (sol.y < minY) minY = sol.y; } Solution sol = new Solution(totalX/solutions.size(), totalY/solutions.size()); sol.spread = range(minX, minY, maxX, maxY); sol.count = Math.pow(solutions.size(), 0.25); return sol; } static ArrayList<Solution> getSolutionGrid(double x, double y, double stepX, double stepY, ArrayList<Satelite> sateliteList) { ArrayList<Solution> areaSolutions = new ArrayList<Solution>(11*11); for (double xx = x - stepX*5; xx <= x + stepX*5.5; xx += stepX) { for (double yy = y - stepY*5; yy <= y + stepY*5.5; yy += stepY) { areaSolutions.add(new Solution(xx, yy)); } } return filterResults(areaSolutions, sateliteList); } static Solution calculateSolution(Solution approximation, ArrayList<Satelite> sateliteList) { double step = 10; ArrayList<Solution> areaSolutions; Solution current = approximation; do { areaSolutions = getSolutionGrid(current.x, current.y, step, step, sateliteList); if (areaSolutions.size() == 1 && current.score < 1 && areaSolutions.get(0).score > current.score) { // Found a better single approximation point. current = areaSolutions.get(0); } else { step /= 2; current = calculateApproximation(areaSolutions); } } while (areaSolutions.size() < 20 && step > 0.01); return current; } static void findSolutions( int startIndex, ArrayList<Satelite> sateliteList, ArrayList<Solution> result) { for (Satelite sat1 : sateliteList) { for (Satelite sat2 : sateliteList) { if (sat2.index <= sat1.index || sat2.index < startIndex) { continue; } result.addAll(calc(sat1, sat2)); result.addAll(calc(sat1.halfTickCloser(), sat2)); result.addAll(calc(sat1.halfTickFarther(), sat2)); result.addAll(calc(sat1, sat2.halfTickCloser())); result.addAll(calc(sat1.halfTickCloser(), sat2.halfTickCloser())); result.addAll(calc(sat1.halfTickFarther(), sat2.halfTickCloser())); result.addAll(calc(sat1, sat2.halfTickFarther())); result.addAll(calc(sat1.halfTickCloser(), sat2.halfTickFarther())); result.addAll(calc(sat1.halfTickFarther(), sat2.halfTickFarther())); } } } static ArrayList<Solution> filterResults( ArrayList<Solution> solutions, ArrayList<Satelite> sateliteList) { ArrayList<Solution> result = new ArrayList<Solution>(); Solution approximation = null; double bestScore = 0; for (Solution sol : solutions) { double minScore = 1; for (Satelite satelite : sateliteList) { double score = satelite.scoreSolution(sol); if (score < minScore) { minScore = score; } } if (minScore > bestScore) { bestScore = minScore; approximation = sol; } if (minScore == 1) { result.add(sol); sol.score = 1; } } if (approximation != null && result.size() == 0) { result.add(approximation); approximation.score = bestScore; } return result; } static String readLine(BufferedInputStream in) throws IOException { StringBuilder result = new StringBuilder(); int c = in.read(); while (c >=0 && c != '\n' && c != '\r') { result.append(Character.toChars(c)); c = in.read(); } if (c == '\r') { in.mark(3); int tmp = in.read(); if (tmp != '\n') { in.reset(); } } return result.toString(); } static class SateliteReader extends Thread { LinkedBlockingQueue<Satelite> satelites; BufferedInputStream in; volatile int numSats = 0; SateliteReader(LinkedBlockingQueue<Satelite> satelites) { this.satelites = satelites; } @Override public void run() { try { BufferedInputStream in = new BufferedInputStream(System.in); numSats = Integer.parseInt(readLine(in)); for (int i = 0; i < numSats && !stopReader; ++i) { satelites.add(readSatelite(in, approximation, i)); } if (stopReader) { satelites.add(new Satelite(-1, 0, 0, 0)); } in.close(); } catch (NumberFormatException e) { e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } static class Scorer extends Thread { volatile ArrayList<Satelite> sateliteList; ArrayList<Solution> result; LinkedBlockingQueue<Satelite> scoreSatelites; Scorer(ArrayList<Satelite> sateliteList, ArrayList<Solution> result, LinkedBlockingQueue<Satelite> scoreSatelites) { this.sateliteList = sateliteList; this.result = result; this.scoreSatelites = scoreSatelites; } @Override public void run() { ArrayList<Satelite> localSateliteList = new ArrayList<Satelite>(); while (!stop) { scoreSatelites.drainTo(localSateliteList); Solution localApproximation = new Solution(approximation); localApproximation = calculateSolution(localApproximation, localSateliteList); approximation = localApproximation; Satelite sat = null; try { sat = scoreSatelites.take(); } catch (InterruptedException e) { return; } localSateliteList.add(sat); } stopReader = true; } } static class ScoringDaemon extends Thread { ScoringDaemon() { } @Override public void run() { double pScore = 0; while (true) { try { Thread.sleep(0, 10000); } catch (InterruptedException e) { return; } long currTime = System.nanoTime(); long timePassed = currTime - startTime; double tScore = 10/(timePassed/1000000000.0 + 1.1); double curPScore; if (approximation == null) { curPScore = 0; } else if (approximation.spread > 1000) { curPScore = 0; } else if (approximation.spread > 0) { curPScore = 100/(approximation.spread/2.2 + 10); } else { curPScore = 100/(1/approximation.score+10.01); } if (curPScore > pScore) { pScore = curPScore; } if (pScore > 0 && timePassed > 4800000000L) { stop = true; } else if (pScore > tScore) { // Good time-precision balance. Stop on next iteration. stop = true; } if (stop) { return; } if (timePassed > 4900000000L) { // We have some score and 4.9 seconds passed. Stop now! complete(); } } } } static void complete() { if (approximation != null) { System.out.format("%f %f", approximation.x, approximation.y); } else { System.out.print("0 0"); } System.exit(0); } public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException{ startTime = System.nanoTime(); LinkedBlockingQueue<Satelite> readSatelites = new LinkedBlockingQueue<Satelite>(); LinkedBlockingQueue<Satelite> scoreSatelites = new LinkedBlockingQueue<Satelite>(); SateliteReader sateliteReader = new SateliteReader(readSatelites); sateliteReader.start(); //System.setIn(new FileInputStream("/media/ramdisk/test3_hi_precision.in")); //BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); while (sateliteReader.numSats == 0) { Thread.sleep(0, 1000); } int numSats = sateliteReader.numSats; ArrayList<Satelite> sateliteList = new ArrayList<Satelite>(); ArrayList<Solution> result = new ArrayList<Solution>(); Scorer scorer = new Scorer(sateliteList, result, scoreSatelites); ScoringDaemon scoringDaemon = new ScoringDaemon(); int startIndex = 0; while (sateliteList.size() < numSats && !stopReader) { Satelite sat = readSatelites.take(); if (stopReader) break; sateliteList.add(sat); scoreSatelites.add(sat); if (sateliteList.size() > 1 && approximation == null) { findSolutions(startIndex, sateliteList, result); startIndex = sateliteList.size(); result = filterResults(result, sateliteList); if (checkSpread(result)) { approximation = calculateApproximation(result); if (numSats > 2) { scorer.start(); scoringDaemon.start(); } } } } scorer.interrupt(); if (approximation == null) { result = pickSingleCluster(result); approximation = calculateApproximation(result); } approximation = calculateSolution(approximation, sateliteList); complete(); } }
С полной таблицей результатов можно ознакомится тут. Красным подсвечены результаты, выходящие за допустимые пределы (ошибка более 1000 метров, или время работы более 5 секунд. ). Скачать все решения, их ответы и результаты компилации — можно тут.
О подходях к решению
Некоторые догадались о возможности использовании внутреннего состояния MD5 — это позволяло ускорить расчет хэшей в 3 раза за счет того, что первые 128 байт хэшируемой строки не меняются и мы можем продолжать расчет только с 3-го 64-байтового блока. Но на практике это не понадобилось.
Так как длина передаваемой кодовой последовательности — 1 млн бит, очевидно, что там будут уникальные последовательности не длиннее 19-20 бит (2^20>1млн). Это позволяло заранее найти и хранить только эти уникальные маркеры (+ их сдвиг), и использовать их чтобы вычислять сдвиг кодовой последовательности вообще без вычисления MD5 в процессе выполнения программы.
Если использовать несколько таких маркеров — можно не читать все 10 мегабайт по каждому спутнику, а обходится лишь маленьким кусочком кодовой последовательности из входного потока и пропускать остальное для скорости. Конечно, это дало бы больший прирост производительности, если бы данные давались в файле (где можно сделать seek), а не потоке стандартного ввода.
Крайне важно использовать факт того, что принимаемая последовательность идет с бОльшей частотой. Это позволяет увеличить точность определния расстояния до спутника с 300 до 30 метров. Прочитав последовательность до первой единицы — мы однозначно определяем остаток деления на 10 от сдвига последовательности. Далее — искать маркеры можно уже по прореженной в 10 раз последовательности (для скорости).
Теперь мы знаем расстояние до спутника. Если бы она не была округлена до ближайшего 100нс интервала (1 секунда/10МБит = 100нс = 29.9 метров) — то возможные точки расположения приемника лежали бы на окружности. С округлением — они лежат на кольце шириной в 29.9 метров. Если подходить к задаче геометрически — далее нам нужно найти пересечение N таких колец и окружности земли. Затем найти в полученной области возможных положений приемника точку, обеспечивающую минимальное математическое ожидание ошибки.
Реализация такого «точного» решения обещает быть громоздкой — потому оно может быть упрощено: например можно примерно находить множество допустимых точек на сетке с фиксированным шагом (например 0.1 метра) в районе приблизительного оптимума, можно использовать алгоритмы последовательного приближения, но тут нужна аккуратная целевая функция, чтобы не потерять точность когда у нас много «неудобных» спутников висят с одной стороны земли.
Надеюсь участники нам раскажут о своих других хитростях в решении.
О тестах
Тесты 1-3 — простые тесты с количеством спутников 3-5.
Тест 4 — 50 равномерно распределенных спутников.
Тест 5 — максимальный тест, 255 равномерно распределенных спутников (2.4Гб данных).
Тест 6 — 40 первых спутников неудобно висят с одной стороны земли и не позволяют построить точные координаты, затем идут 10 равномерно распределенных спутников.
Скачать тесты можно тут (200Мб в архиве).
О замеченных ошибках
Очень много людей пострадало от невнимательности — несколько решений выводили отладочную информацию. Несколько решений выводило вещественные числа с запятой, а не точкой как было показано в примере. Несколько решений падало с различными ошибками. Там, где в таблице результатов вы видите очень большую ошибку — скорее всего в выходном файле не число.
Тем не менее, некоторые вещи, о которых не было упомянуто в условии — я исправил. Одно решение пришло в кодировке cp1251 с русскими комментариями, и javac без дополнительных пинков не хотел проходить мимо русских комментариев. Решение было руками конвертировано в utf-8 и использован ключ компиляции -encoding UTF-8. В нескольких программах был указан package — его я закомментировал, для унификации процесса тестирования.
Решения вне конкурса также были протестированы, однако пока на таблицу результатов они не смогли повлиять — так что кусать локти пока не стоит. Причины «вне конкурса»: Redmoon — оформление (не по формату указан пользователь), strelok369 — оформление (не по формату указан пользователь), Agath — позже дедлайна, vadimmm — позже дедлайна, jwriter — позже дедлайна, xio4 — позже дедлайна, VadosM — позже дедлайна, oleksandr17 — неверный адрес отправки.
Скачать все решения вне конкурса, их ответы и результаты компиляции — можно тут
Обсуждение
Будет интересно услышать дополнения и хитрости, используемые в решениях. Следующие 24 часа — для поиска участниками моих ошибок, не сомневаюсь, что это возможно. Если ничего изменяющего таблицу не будет найдено — результаты будут финализированы и приступим к вручению призов.
ссылка на оригинал статьи http://habrahabr.ru/company/wayray/blog/222815/
Добавить комментарий