Arbre d'avaluacións d'expressió booleana X34075


Statement
 

pdf   zip   tar

html

INTRODUCCIÓ:

En aquest exercici considerarem arbres que representen expressions booleanes sobre valors true, false i els operadors booleans and, or, not. En el cas de not, que és un operador amb un sol operand, considerarem que aquest operand és sempre el fill esquerre. Per exemple, el següent arbre representa l’expressió (true or false) and (not(false)). Aquesta expressió s’avalua a true.

               and
                |
       --------- ---------
      |                   |
      or                 not
      |                   |
  ---- ----           ----
 |         |         |
true     false     false

EXERCICI:

Implementeu una funció que, donat un arbre binari d’strings que representa una expressió booleana correcta sobre true,false i operadors and,or,not, retorna un nou arbre de booleans amb la mateixa estructura que l’inicial, i tal que, per a cada posició p, el nou arbre a posició p hi té l’avaluació de la expressió que hi ha a l’arbre original a posició p. Aquesta és la capcelera:

// Pre:  t és un arbre no buit que representa una expressió booleana correcta
//       sobre els valors true,false i els operadors and,or,not.
// Post: Retorna un arbre binari de booleans
//       que té el mateix conjunt de posicions que t.
//       A més a més, per a cada posició p, el subarbre a posició p de t
//       representa una expressió que s'avalua a true si i només si
//       hi ha el valor true a la posició p de l'arbre retornat.
BinTree<bool> treeOfEvaluations(BinTree<string> t);

Aquí tenim un exemple de paràmetre d’entrada de la funció i la corresponent sortida:

treeOfEvaluations(               and             ) =            true
                                  |                              |
                         --------- ---------            --------- ---------
                        |                   |          |                   |
                        or                 not        true                true
                        |                   |          |                   |
                    ---- ----           ----       ---- ----           ----
                   |         |         |          |         |         |
                  true     false     false       true     false     false

Fixeu-vos que l’enunciat d’aquest exercici ja ofereix uns fitxers que haureu d’utilitzar per a compilar: main.cc, BinTree.hh, treeOfEvaluations.hh. Us falta crear el fitxer treeOfEvaluations.cc amb els corresponents includes i implementar-hi la funció anterior. Només cal que pugeu treeOfEvaluations.cc al jutge.

Entrada

La primera linia de l’entrada descriu el format en el que es descriuen els arbres, o bé INLINEFORMAT o bé VISUALFORMAT. Després venen un nombre arbitrari de casos. Cada cas consisteix en una descripció d’un arbre un arbre binari que representa una expressió booleana correcta. Fixeu-vos en que el programa que us oferim ja s’encarrega de llegir aquestes entrades. Només cal que implementeu la funció abans esmentada.

Sortida

Per a cada cas, la sortida conté el corresponent arbre d’avaluacions. Fixeu-vos en que el programa que us oferim ja s’encarrega d’escriure aquest resultat. Només cal que implementeu la funció abans esmentada.

Observació

La vostra funció i subfuncions que creeu han de treballar només amb arbres. Heu de trobar una solució RECURSIVA del problema.

Avaluació sobre 10 punts:

  • Solució lenta: 5 punts.
  • solució ràpida: 10 punts.

Entenem com a solució ràpida una que és correcta, de cost lineal i capaç de superar els jocs de proves públics i privats. Entenem com a solució lenta una que no és ràpida, però és correcta i capaç de superar els jocs de proves públics.

Public test cases
  • Input

    VISUALFORMAT
                               and
                                |
                      ---------- ----------
                     |                     |
                    and                   and
                     |                     |
            --------- ---------        ---- ----
           |                   |      |         |
          and                  or    true     false
           |                   |
       ---- ----           ---- ----
      |         |         |         |
    false      true     false     false
    
                   or
                   |
           -------- --------
          |                 |
         and               not
          |                 |
      ---- ----         ----
     |         |       |
    true      true    true
    
              and
               |
           ---- ----
          |         |
         not       and
          |         |
      ----      ---- ----
     |         |         |
    true     false     false
    
    false
    
                         or
                         |
                --------- ---------
               |                   |
               or                  or
               |                   |
           ---- ----           ---- ----
          |         |         |         |
         and      false     false      true
          |
      ---- ----
     |         |
    true      true
    
                   not
                    |
                ----
               |
               or
               |
           ---- ----
          |         |
          or       true
          |
      ---- ----
     |         |
    true     false
    
           or
           |
       ---- ----
      |         |
    false       or
                |
            ---- ----
           |         |
          not       and
           |         |
       ----      ---- ----
      |         |         |
    false     false     false
    
                                                                and
                                                                 |
                                     ---------------------------- ----------------------------
                                    |                                                         |
                                    or                                                       and
                                    |                                                         |
                     --------------- ---------------                        ------------------ ------------------
                    |                               |                      |                                     |
                    or                             and                     or                                    or
                    |                               |                      |                                     |
            -------- --------                   ---- ----          -------- --------                    --------- ---------
           |                 |                 |         |        |                 |                  |                   |
          and               and               and       true      or               and                and                  or
           |                 |                 |                  |                 |                  |                   |
       ---- ----         ---- ----         ---- ----          ---- ----         ---- ----          ---- ----           ---- ----
      |         |       |         |       |         |        |         |       |         |        |         |         |         |
    false      true    true      true    true      true    false      true    true     false     true     false     false      true
    
          or
          |
      ---- ----
     |         |
    true     false
    
                          or
                          |
                      ---- ----
                     |         |
                     or       true
                     |
           ---------- ----------
          |                     |
         and                    or
          |                     |
      ---- ----         -------- --------
     |         |       |                 |
    true     false    and                or
                       |                 |
                   ---- ----         ---- ----
                  |         |       |         |
                false      true    true     false
    
                        and
                         |
                 -------- --------
                |                 |
                or                or
                |                 |
            ---- ----         ---- ----
           |         |       |         |
          not       and    false     false
           |         |
       ----      ---- ----
      |         |         |
    false      true      true
    
                   not
                    |
                ----
               |
              not
               |
           ----
          |
         not
          |
      ----
     |
    true
    
    true
    
               not
                |
            ----
           |
           or
           |
       ---- ----
      |         |
    false      true
    
         and
          |
      ---- ----
     |         |
    true       or
               |
           ---- ----
          |         |
         true     false
    
                        and
                         |
           -------------- --------------
          |                             |
         and                           not
          |                             |
      ---- ----                     ----
     |         |                   |
    true      and                 not
               |                   |
           ---- ----           ----
          |         |         |
         true     false     false
    
    false
    
          or
          |
      ---- ----
     |         |
    true     false
    
          or
          |
      ---- ----
     |         |
    true       or
               |
           ---- ----
          |         |
         true      not
                    |
                ----
               |
               or
               |
           ---- ----
          |         |
        false      true
    
                        and
                         |
                 -------- --------
                |                 |
               and               not
                |                 |
            ---- ----         ----
           |         |       |
          and      false    true
           |
       ---- ----
      |         |
    false      not
                |
            ----
           |
         false
    
    

    Output

                               false
                                 |
                      ----------- -----------
                     |                       |
                   false                   false
                     |                       |
            --------- ---------          ---- ----
           |                   |        |         |
         false               false     true     false
           |                   |
       ---- ----           ---- ----
      |         |         |         |
    false      true     false     false
    
                  true
                   |
           -------- --------
          |                 |
         true             false
          |                 |
      ---- ----         ----
     |         |       |
    true      true    true
    
             false
               |
           ---- ----
          |         |
        false     false
          |         |
      ----      ---- ----
     |         |         |
    true     false     false
    
    false
    
                        true
                         |
                --------- ---------
               |                   |
              true                true
               |                   |
           ---- ----           ---- ----
          |         |         |         |
         true     false     false      true
          |
      ---- ----
     |         |
    true      true
    
                  false
                    |
                ----
               |
              true
               |
           ---- ----
          |         |
         true      true
          |
      ---- ----
     |         |
    true     false
    
          true
           |
       ---- ----
      |         |
    false      true
                |
            ---- ----
           |         |
          true     false
           |         |
       ----      ---- ----
      |         |         |
    false     false     false
    
                                                                true
                                                                 |
                                     ---------------------------- ----------------------------
                                    |                                                         |
                                   true                                                      true
                                    |                                                         |
                     --------------- ---------------                        ------------------ ------------------
                    |                               |                      |                                     |
                   true                            true                   true                                  true
                    |                               |                      |                                     |
            -------- --------                   ---- ----          -------- --------                    --------- ---------
           |                 |                 |         |        |                 |                  |                   |
         false              true              true      true     true             false              false                true
           |                 |                 |                  |                 |                  |                   |
       ---- ----         ---- ----         ---- ----          ---- ----         ---- ----          ---- ----           ---- ----
      |         |       |         |       |         |        |         |       |         |        |         |         |         |
    false      true    true      true    true      true    false      true    true     false     true     false     false      true
    
         true
          |
      ---- ----
     |         |
    true     false
    
                          true
                           |
                       ---- ----
                      |         |
                     true      true
                      |
           ----------- -----------
          |                       |
        false                    true
          |                       |
      ---- ----           -------- --------
     |         |         |                 |
    true     false     false              true
                         |                 |
                     ---- ----         ---- ----
                    |         |       |         |
                  false      true    true     false
    
                        false
                          |
                 --------- ---------
                |                   |
               true               false
                |                   |
            ---- ----           ---- ----
           |         |         |         |
          true      true     false     false
           |         |
       ----      ---- ----
      |         |         |
    false      true      true
    
                  false
                    |
                ----
               |
              true
               |
           ----
          |
        false
          |
      ----
     |
    true
    
    true
    
              false
                |
            ----
           |
          true
           |
       ---- ----
      |         |
    false      true
    
         true
          |
      ---- ----
     |         |
    true      true
               |
           ---- ----
          |         |
         true     false
    
                       false
                         |
           -------------- --------------
          |                             |
        false                         false
          |                             |
      ---- ----                     ----
     |         |                   |
    true     false                true
               |                   |
           ---- ----           ----
          |         |         |
         true     false     false
    
    false
    
         true
          |
      ---- ----
     |         |
    true     false
    
         true
          |
      ---- ----
     |         |
    true      true
               |
           ---- ----
          |         |
         true     false
                    |
                ----
               |
              true
               |
           ---- ----
          |         |
        false      true
    
                       false
                         |
                 -------- --------
                |                 |
              false             false
                |                 |
            ---- ----         ----
           |         |       |
         false     false    true
           |
       ---- ----
      |         |
    false      true
                |
            ----
           |
         false
    
    
  • Input

    INLINEFORMAT
    and(and(and(false,true),or(false,false)),and(true,false))
    or(and(true,true),not(true,))
    and(not(true,),and(false,false))
    false
    or(or(and(true,true),false),or(false,true))
    not(or(or(true,false),true),)
    or(false,or(not(false,),and(false,false)))
    and(or(or(and(false,true),and(true,true)),and(and(true,true),true)),and(or(or(false,true),and(true,false)),or(and(true,false),or(false,true))))
    or(true,false)
    or(or(and(true,false),or(and(false,true),or(true,false))),true)
    and(or(not(false,),and(true,true)),or(false,false))
    not(not(not(true,),),)
    true
    not(or(false,true),)
    and(true,or(true,false))
    and(and(true,and(true,false)),not(not(false,),))
    false
    or(true,false)
    or(true,or(true,not(or(false,true),)))
    and(and(and(false,not(false,)),false),not(true,))
    

    Output

    false(false(false(false,true),false(false,false)),false(true,false))
    true(true(true,true),false(true,))
    false(false(true,),false(false,false))
    false
    true(true(true(true,true),false),true(false,true))
    false(true(true(true,false),true),)
    true(false,true(true(false,),false(false,false)))
    true(true(true(false(false,true),true(true,true)),true(true(true,true),true)),true(true(true(false,true),false(true,false)),true(false(true,false),true(false,true))))
    true(true,false)
    true(true(false(true,false),true(false(false,true),true(true,false))),true)
    false(true(true(false,),true(true,true)),false(false,false))
    false(true(false(true,),),)
    true
    false(true(false,true),)
    true(true,true(true,false))
    false(false(true,false(true,false)),false(true(false,),))
    false
    true(true,false)
    true(true,true(true,false(true(false,true),)))
    false(false(false(false,true(false,)),false),false(true,))
    
  • Information
    Author
    PRO2
    Language
    Catalan
    Official solutions
    C++
    User solutions
    C++ Make