Katakanlah saya memiliki ekspresi:

9 * 8 + 1 - 4

Ungkapan ini dapat ditafsirkan dalam enam cara berbeda, tergantung pada prioritas operator:

(((9 * 8) + 1) - 4) = 69 (* + -)
((9 * 8) + (1 - 4)) = 69 (* - +)
((9 * (8 + 1)) - 4) = 77 (+ * -)
(9 * ((8 + 1) - 4)) = 45 (+ - *)
((9 * 8) + (1 - 4)) = 69 (- * +)
(9 * (8 + (1 - 4))) = 45 (- + *)

Katakanlah saya seorang pengembang, dan saya tidak ingin menghafal tabel prioritas, dll., Jadi saya hanya akan menebak.

Dalam hal ini, margin kesalahan terbesar adalah 45-77, yang merupakan perbedaan 32. Ini berarti bahwa tebakan saya hanya akan dimatikan oleh maksimum 32.

Tantangan

Mengingat ekspresi yang terdiri dari angka dan +, -, *, /(pembagian integer) dan% , output perbedaan mutlak dari nilai yang mungkin terbesar dan terkecil untuk ekspresi yang, berdasarkan didahulukan dari operator.

Spesifikasi

• Ekspresi input tidak akan mengandung tanda kurung dan setiap operator adalah asosiatif kiri.
• Ekspresi input hanya akan mengandung bilangan bulat tidak negatif. Namun, subekspresi dapat dievaluasi menjadi negatif (misalnya 1 - 4).
• Anda dapat mengambil ekspresi dalam format apa pun yang masuk akal. Sebagai contoh:
  • "9 * 8 + 1 - 4"
  • "9*8+1-4"
  • [9, "*", 8, "+", 1, "-", 4]
  • [9, 8, 1, 4], ["*", "+", "-"]
• Input akan berisi setidaknya 1 dan paling banyak 10 operator.
• Ekspresi apa pun yang berisi pembagian atau modulo dengan 0 harus diabaikan.
• Anda dapat mengasumsikan bahwa modulo tidak akan diberikan operan negatif.

Uji Kasus

9 * 8 + 1 - 4             32
1 + 3 * 4                  3
1 + 1                      0
8 - 6 + 1 * 0              8
60 / 8 % 8 * 6 % 4 * 5    63

Python 2 , 171 156 byte

lambda a:max(e(a))-min(e(a))
u=')%s('
def e(a,t=u):
 try:b=[eval(a)]
 except:b=[]
 return sum([e('(%s)'%a.replace(o,t%o),u%t)for o in"+-*/%"if' '+o in a],b)

Cobalah online!

Bagaimana itu bekerja

Kami mengelilingi setiap operator dengan jumlah berbeda dari pasangan kurung yang menghadap ke luar untuk mensimulasikan berbagai prioritas (dalam semua cara yang mungkin), dan membungkus pasangan kurung yang menghadap ke dalam di sekitar seluruh string, untuk mendapatkan ekspresi yang kami bisa eval. Misalnya dengan

+↦ )+(
*↦ ))*((
-↦)))-(((

kita mendapatkan

9 * 8 + 1 - 4↦ (((9 ))*(( 8 )+( 1 )))-((( 4)))= 77.

Jelly , 126 byte

"Operator Precedence? Kurung? Pah, siapa yang butuh itu?" - Tantangan menggunakan Jelly untuk tantangan prioritas operator.

⁾[]i$€Ḥæ%3+\¬œp¹Ḋ€
ǵḟØDO%9µÐṀṪɓœṣ⁹,ṚÑj@¥/
ǵVṾµ1ĿFḟØDḟ”-Lµ?ÐL
5Ḷx@€“]“[”ż⁸j/€,@y³Fɓ³i@€Ṁ’x@“[“]”jÇ
“+_×:%”Œ!Ç€µṾL_L’ỊµÐfV€ṢIS

Cobalah online!

Input diambil sebagai string, misalnya "1 + 2_3 × 4: 5% 6". Catatan penggandaan menggunakan "×" bukan "*", pembagian menggunakan ":" alih-alih "/", dan pengurangan menggunakan "_" bukannya "-".

Bagaimana itu bekerja Program ini dibagi menjadi tiga bagian: menghasilkan semua ekspresi dari prioritas operator yang berbeda, mengevaluasinya, dan mengembalikan perbedaan antara maksimum dan minimum.

Semua ekspresi dihasilkan dengan kode:

5Ḷx@€“]“[”ż⁸j/€,@y³Fɓ³i@€Ṁ’x@“[“]”jÇ (4) helper link: returns all outputs given a permutation. Input e.g. "_+:×%"
5Ḷx@€“]“[”           - repeat outer brackets to get ["",""],["]","["],["]]","[["],["]]]","[[["],["]]]]","[[[["]
          ż⁸j/€      - insert the operations in to get "_","]+[","]]:[[","]]]×[[[","]]]]%[[[["
               ,@    - turn this into a mapping equivalent to "_"↦"_","+"↦"]+[",":"↦"]]:[[","×"↦"]]]×[[[","%"↦"]]]]%[[[["
                 y³F - use this mapping to get the right number of outward brackets on each operation. e.g. "1]+[3]]]×[[[4"
ɓ³i@€Ṁ’x@“[“]”j      - add the right number of brackets to the end to get e.g."[[[1]+[3]]]×[[[4]]]"
               Ç     - this calls the link which evaluates the expression
“+_×:%”Œ!Ç€                          (5a) main link. Input e.g. "1+3×4"
“+_×:%”                                 - the string "+_×:%"
       Œ!                               - all permutations
         ǀ                             - apply link (4) to each permutation

Tautan dievaluasi dengan ini (saya mungkin bisa memperbaiki dengan struktur yang berbeda):

⁾[]i$€Ḥæ%3+\¬œp¹Ḋ€      (1) Helper link: Outputs a list of expressions within brackets, e.g. "[[[1]+[3]]]×[[[4]]]"↦"[[1]+[3]]","[[4]]"
⁾[]i$€Ḥæ%3                 - map "[" to 2, "]" to -2, and any other character to 0.
          +\¬              - cumulative sum negated: 1s at characters not in brackets (includes opening brackets), 0s otherwise (includes closing brackets)
             œp¹           - partition the input, not including borders, based on the sum to get "[[[1]+[3]]","[[[4]]"
                Ḋ€         - remove opening brackets
ǵḟØDO%9µÐṀṪɓœṣ⁹,ṚÑj@¥/ (2) Return the input to this link with one of the expressions from (1) evaluated
ǵVṾµ1ĿFḟØDḟ”-Lµ?ÐL     (3) link called from part 1: Evaluates expressions
 µ  µ          µ?          - if:
     1ĿFḟØDḟ”-L            - the input contains no operators within brackets:         
  VṾ                         - evaluate this one expression with normal Jelly calculation and return to string
                           - otherwise:
Ç                            - evaluate one subexpression using link (2)
                  ÐL       - repeat this until a single output is determined

Perbedaan antara maksimum dan minimum dihitung dengan kode dalam tautan (5):

µṾL_L’ỊµÐfV€ṢIS (5b) determine difference between minimum and maximum
µ      µÐf        - filter out outputs involving division or modulo by 0. Determined with:
 ṾL_L’Ị           - actual numbers have their unevaled form Ṿ no more than one byte longer than the non-unevaled form.
          V€      - evaluate each of these valid numbers to get integers from strings
            Ṣ     - sort
             IS   - return the sum of all difference between consecutive elements.

Python 2 , 235 234 233 226 byte

^{-1 byte (dan perbaikan) berkat Anders Kaseorg !}

^{-7 byte berkat Langkah Hen !}

from itertools import*
def f(e,a=()):
 for o in permutations("+-*/%"):
	l=e[:]
	for c in o:
	 for i in range(len(l),0,-1):
		if l[i-1]==c:l[i-2:i+1]=["("+l[i-2]+l[i-1]+l[i]+")"]
	try:a+=eval(*l),
	except:0
 print max(a)-min(a)

Cobalah online!

Haskell 582 byte

Ini tidak berjalan hampir sebaik yang saya harapkan ...

import Data.List
f x=case x of '+'->(+);'-'->(-);'*'->(*);'/'->div;_->rem
e _ s[]=s
e 1 s(')':x:a)|0<-(read$e 0""a),(x=='%'||x=='/')=""|""<-(e 0""s)=""|""<-(e 0""a)=""|0<3=show$(f x)(read$e 0""s)$read$e 0""a
e 1 s")"=e 0""s
e n s(')':a)=e(n-1)(s++")")a
e 0 s('(':a)=e 1 s a
e n s('(':a)=e(n+1)(s++"(")a
e n s(x:a)=e n(s++[x])a
n?s=take n$cycle s
a!b=e 0""(9?"("++(concat$zipWith(++)a(b++[[]]))++9?")")
c#b|l<-[read x|x<-map(c!)(a b),x/=""]=maximum l-minimum l
a c=transpose$map(\x->map((\(Just q)->q).lookup x)$map(\a->zipWith(\x y->(y,x?")"++y:x?"("))[1..5]a)$permutations"+-*%/")c

Cobalah secara Online!

Mencoba bermain golf dengan program panjang hanya membuat saya menulis kode yang buruk :(

Saya mencoba menggunakan algoritma Anders di Haskell, tetapi itu keluar dari kendali saya

Fungsi e seperti kasus eval tertentu. (#) mengambil daftar string yang mewakili bilangan bulat dan serangkaian operator dan mengembalikan perbedaan antara nilai maksimum dan minimum yang mungkin. misalnya

(#) ["9","8","1","4"] "*+-" => 32

Pyth, 45 byte

KS.nm.x.vj\ u.nm+*H/kHckHGd]s.iFQY.p_{eQ-eKhK

Saya yakin bahwa lebih banyak optimasi dapat dilakukan, tetapi saya sangat menyukainya sejauh ini.

Mengambil input seperti ini: [9, 8, 1, 4], ["*", "+", "-"].

Cobalah online!

Mathematica, 186 164 159 byte

eMax@#-Min@#&[Fold[#//.{m___,x_,#2[[0]],y_,n___}:>{m,x~Last@#2~y,n}&,e,#]&/@Permutations@{"+"@Plus,"-"[#-#2&],"*"@Times,"/"@Quotient,"%"@Mod}/. 0/0|1/0->{}]

\[Function] membutuhkan 3 byte.

Beberapa alternatif (tetap bytecount sama)

#2-#&@MinMax[...] untuk menggantikan Max@#-Min@#&[...]

Head@#2 untuk menggantikan #2[[0]]

Cobalah online di http://sandbox.open.wolframcloud.com : masukkan ( .... )[{60, "/", 8, "%", 8, "*", 6, "%", 4, "*", 5}]dengan ....diganti dengan kode di atas untuk test case 60 / 8 % 8 * 6 % 4 * 5. Tekan Shift + enteruntuk mengevaluasi.

Javascript, 280 byte

Catatan : Putaran pembagian bilangan bulat menggunakan fungsi lantai, yang berarti bahwa angka negatif membulatkan dari nol.

Solusi ini didasarkan pada jawaban ini .

b=>(Math.max(...(f=(a,h="(",i=")",r=[...a[d="replace"](/[^-+*/%]|(.)(?=.*\1)/g,"")])=>(r[0]?(r.map((c,j)=>s=s.concat(f(h+a[d](RegExp("\\"+(n=r.concat()).splice(j,1),"g"),i+c+h)+i,h+"(",i+")",n)),s=[]),s):(a=eval(`(${a})`[d](/\(/g,"Math.floor(")))==a&&1/a?a:r))(b))-Math.min(...f(b)))

Cuplikan kode contoh:

g=

b=>(Math.max(...(f=(a,h="(",i=")",r=[...a[d="replace"](/[^-+*/%]|(.)(?=.*\1)/g,"")])=>(r[0]?(r.map((c,j)=>s=s.concat(f(h+a[d](RegExp("\\"+(n=r.concat()).splice(j,1),"g"),i+c+h)+i,h+"(",i+")",n)),s=[]),s):(a=eval(`(${a})`[d](/\(/g,"Math.floor(")))==a&&1/a?a:r))(b))-Math.min(...f(b)))

for(k=0;k<5;k++)
  v=["9*8+1-4","1+3*4","1+1","8-6+1*0","60/8%8*6%4*5"][k],
  console.log(`g(${v}) = ${g(v)}`)

Haskell , 254 byte

import Data.List.Split
import Data.List
f s=(-)<$>maximum<*>minimum$permutations(zip"+-*/%"[p(+),p(-),p(*),c$div,c$mod])>>=(s!)
p=((pure.).)
c o a b=[o a b|b/=0]
s![]=[read s]
s!((x,o):y)=case splitOn[x]s>>=(!y)of[]->[];l->l?o
[a]?_=[a]
(a:b)?o=b?o>>=o a

Cobalah online!

Input adalah seluruh string, seperti 4 + 5 * 2. Ini menghasilkan semua permutasi operasi, dan untuk setiap permutasi membagi string secara rekursif. Ini memfilter divisi dengan 0 dengan daftar monad.

Python 2 , 262 256 254 byte

from itertools import*
def r(s,o):
 try:
  while o in s:i=s.index(o)-1;s[i:i+3]=[`eval(''.join(s[i:i+3]))`]
  return s
 except:0
def f(s):
 u=[int(v[0])for v in [reduce(r,O,s.split(' '))for O in permutations('*/%+-')]if v!=None];return abs(max(u)-min(u))

Cobalah online!

PHP , 316 byte

<?for(;$t++<54322;)count_chars($t,3)!=12345?:$p[]=$t;foreach($p as$x){for(list($z,$q)=$_GET,$b=1,$i=0;$y=strtr($x,12345,"/%*+-")[$i++];)while(-1<$k=array_flip($q)[$y]){$n=$k+1;if($b&=$z[$n]||ord($y)%10<6)eval("\$z[$k]=$z[$k]$y$z[$n]^0;");($s=array_splice)($z,$n,1);$s($q,$k,1);}$b?$r[]=$z[0]:0;}echo max($r)-min($r);

Cobalah online!

Expanded
for(;$t++<54322;)
  count_chars($t,3)!=12345?:$p[]=$t;
foreach($p as$x){
  for(list($z,$q)=$_GET,$b=1,$i=0;$y=strtr($x,12345,"/%*+-")[$i++];)
    while(-1<$k=array_flip($q)[$y]){
      $n=$k+1;
      if($b&=$z[$n]||ord($y)%10<6)
        eval("\$z[$k]=$z[$k]$y$z[$n]^0;");
      ($s=array_splice)($z,$n,1);
      $s($q,$k,1);
    }
  $b?$r[]=$z[0]:0;
}
echo max($r)-min($r);

Python 3 , 284 byte

Sunting: sepertinya ada yang salah dengan mengevaluasi contoh terakhir. Saya akan memeriksanya besok.

Jawaban Python lainnya. Tidak bisa mengungguli orang lain, tapi saya menghabiskan terlalu lama dalam hal ini untuk tidak memasangnya.

from itertools import*
def f(n,o):
 z=[]
 for p in permutations("+-*/%"):
  try:
   p,x,a=[*p],n[:],o[:]
   while(p):
    for i,d in enumerate(a):
     if d==p[0]:x[i+1]=str(eval(x[i]+d+x[i+1]));x.pop(i);a.pop(i)
    p.pop(0)
   z+=x
  except:0
 z=[*map(float,z)];return max(z)-min(z)

Cobalah online!

Clojure (+ kombinatorik), 342 377 + 41 = 418 byte

+35 byte karena bug.

(fn[x y](let[l filter s first z #(l(fn[y]y)%)r(sort(z(for[e(q/permutations[+ - * quot mod])](try(loop[t e m y a x](if(=[]t)(s a)(let[j(s t)i(reverse(keep-indexed #(if(= j %2)%)m))](recur(rest t)(l #(not= j %)m)(loop[d 0 h a](if(=(count i)d)h(let[c(nth i d)f(inc c)](recur(inc d)(vec(z(assoc h c(j(nth h c)(nth h f))f nil)))))))))))(catch Exception _ nil)))))](-(last r)(s r))))

Cobalah online!

Untuk fungsi ini untuk bekerja, Anda harus usedengan clojure.math.combinatoricsperpustakaan (41 bytes):

(use '[clojure.math.combinatorics :as q])

Nuansa:

Fungsi ini adalah fungsi anonim, yang berarti Anda harus melakukan ini untuk menggunakannya:

((fn[x y]...) numbers operators)

Juga, saya menggunakan kata quotbukan /(karena Clojure melakukan pembagian fraksi secara default), dan modbukannya% .

Program tidak digabungkan:

(defn precedence [numbers operators]
  (let [results
        (sort
          (for [permute (c/permutations [+ - * / mod])]
            (loop [p-temp permute
                  o-temp operators
                  n-temp numbers]
              (if (empty? o-temp) (first n-temp)
                (let [first-p (first p-temp)
                      indices (reverse (keep-indexed #(when (= first-p %2) %) o-temp))]
                  (recur
                    (rest p-temp)
                    (filter #(not= first-p %) o-temp)
                    (loop [ind 0
                          n-through n-temp]
                      (if (= ind (count indices)) n-through
                        (let [current-ind (nth indices ind)]
                          (recur
                            (inc ind)
                            (vec
                              (filter #(not (nil? %))
                                (assoc n-through
                                  current-ind (first-p (nth n-through current-ind) (nth n-through (inc current-ind)))
                                  (inc current-ind) nil)))))))))))))]
    (- (last results) (first results))))

JavaScript (ES6), 210 byte

Input sebagai array angka dan operator

k=>(m=n=-k,r=(o,k,j=0)=>{for(o||(m=m>k?m:k,n=n<k?n:k);q=o[j++];(q>'%'&q<'/'||z)&&r(o.slice(0,j-1)+o.slice(j),h))for(h=[...k],z=1;i=h.indexOf(q)+1;h.splice(i-2,3,eval(a=h[i-2]+q+h[i])|0))z*=h[i]})('+-*/%',k)|m-n

Kurang golf

k=>(
  m = n = NaN,
  r =(o, k, j=0) => {
    // try all operators in o
    for(;q = o[j]; j++)
    {  
      // q : current operator, 
      // look for q inside the expression to evaluate
      for(h = [...k], z = 1; i = h.indexOf(q) + 1;)
      {
        a = h[i - 2]
        b = h[i]
        z *= b // trace if any second operand is zero
        // subst subexpression with its value
        h.splice(i - 2, 3, eval(a + q + b) | 0)
      }
      // now all subexp involving current operator are evaluated
      // the result is ok if current operator is not % or /
      //  OR if no second operand was zero
      (q > '%' & q < '/' || z) && 
        // try again recursively
        // using the remaining operators and the remaining expression
        r(o.slice(0, j) + o.slice(j+1), h) 
    }
    // if no more operators to try, check max and min
    // k is an array with 1 element, can be used like a single number
    o || (
      m = m > k ? m : k, 
      n = n < k ? n : k
    )
  },
  r('+-*/%', k),
  m-n
)

Uji

var F=
k=>(m=n=-k,r=(o,k,j=0)=>{for(o||(m=m>k?m:k,n=n<k?n:k);q=o[j++];(q>'%'&q<'/'||z)&&r(o.slice(0,j-1)+o.slice(j),h))for(h=[...k],z=1;i=h.indexOf(q)+1;h.splice(i-2,3,eval(a=h[i-2]+q+h[i])|0))z*=h[i]})('+-*/%',k)|m-n

function update() {
  var input = I.value.match(/\d+|\S/g)
  var result = F(input)
  O.textContent = I.value + ' -> ' + result + ' (max:'+m+' min:'+n+')'
}

update()

<input id=I value="60 / 8 % 8 * 6 % 4 * 5" oninput='update()'>
<pre id=O></pre>