ads1_2021/code/algorithms/search/ith_smallest.py

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2.1 KiB
Python
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#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
# ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
# IMPORTS
# ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
from local.maths import *;
from local.typing import *;
from code.core.log import *;
from code.algorithms.search.sequential import SequentialSearch;
from code.algorithms.methods import *;
# ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
# GLOBAL VARIABLES/CONSTANTS
# ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
#
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# CHECKS
# ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
def preChecks(L: List[int], i: int, **_):
assert 1 <= i and i <= len(L), 'Der Wert von i muss zw. {lb} und {ub} liegen.'.format(lb = 1, ub = len(L));
assert sorted(L) == sorted(list(set(L))), 'Ungültiger Input: L darf keine Duplikate enthalten!';
return;
def postChecks(L: List[int], i: int, value: int, **_):
L_ = sorted(L);
assert L_[i-1] == value, 'Der Algorithmus hat versagt.';
return;
# ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
# ALGORITHM jump search
# ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
@algorithmInfos(name='Auswahlproblem (i. kleinstes Element)', outputnames='value', checks=True, metrics=True, preChecks=preChecks, postChecks=postChecks)
def FindIthSmallest(L: List[int], i: int) -> int:
'''
Inputs: L = Liste von Zahlen, i = Ordinalzahl
Annahmen:
- L enthält keine Duplikate.
- L enthält mindestens i Elemente.
Outputs: Wert des i. kleinste Element in L.
Beachte 1.kleinstes <==> Minimum.
'''
index = 0;
minValue = L[0];
AddToCounter(len(L));
for i_ in range(1, len(L)):
if L[i_] < minValue:
index = i_;
minValue = L[i_];
if i == 1:
logDebug('Das i. kleinste Element wurde gefunden.');
return minValue;
else:
logDebug('Entfernte Minimum: {value}.'.format(value = minValue));
i = i - 1;
return FindIthSmallest(L=L[:index] + L[(index+1):], i=i);