ads1_2021/code/python/src/algorithms/stacks/next_greater_element.py

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3.1 KiB
Python

#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
# ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
# IMPORTS
# ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
from src.local.typing import *;
from src.core.log import *;
from src.core.metrics import *;
from src.data_structures.stacks import Stack;
from src.algorithms.methods import *;
# ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
# GLOBAL VARIABLES/CONSTANTS
# ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
#
# ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
# CHECKS
# ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
def preChecks(L: List[int], **_):
# TODO
return;
def postChecks(L: List[int], **_):
# TODO
return;
# ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
# ALGORITHM next greater element
# ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~
@algorithmInfos(name='NextGreaterElement (with stacks)', outputnames=['pairs'], preChecks=preChecks, postChecks=postChecks)
def NextGreaterElement(L: List[int]) -> List[Tuple[int,int]]:
'''
Inputs: L = Liste von Zahlen.
Outputs: Liste von Paaren von Elementen und ihrem nächsten größeren Element
'''
output = [];
S = Stack();
S.INIT();
for i in range(len(L)):
logDebug('Stack S | {S}'.format(S=S));
logDebug('Nächstes List-Element L[{i}] = {el} betrachten'.format(i=i, el=L[i]));
nextElement = L[i];
logDebug('Alle top Elemente vom Stack, die < nextElement sind, mit L[i] paaren');
# Führe aus, bis top Element >= nextElement oder Stack leer ist.
logDebug('Stack S | {S}'.format(S=S));
while not S.EMPTY():
element = S.TOP();
# falls element < next Element, zum Output hinzufügen und vom Stack entfernen
if element < nextElement:
logDebug('Stack S | {S}; top Element < nextElement; ==> pop und Paar zum Output hinzufügen'.format(S=S))
output.append((element, nextElement));
S.POP();
AddMovesCost();
logDebug('Stack S | {S}'.format(S=S));
# falls top Element > next Element, auf Stack lassen und Schleife abbrechen.
elif element > nextElement:
break
# falls top Element == next Element, vom Stack entfernen und Schleife abbrechen.
else:
S.POP()
AddMovesCost()
break
logDebug('Stack S | {S}'.format(S=S));
logDebug('L[{i}] auf Stack legen'.format(i=i));
S.PUSH(nextElement);
AddMovesCost();
logDebug('Stack S | {S}'.format(S=S));
# was übrig bleibt hat kein größeres Element
logDebug('Alles übrige auf Stack hat kein nächstes größeres Element')
while not S.EMPTY():
logDebug('Stack S | {S}'.format(S=S));
element = S.TOP();
S.POP();
AddMovesCost();
output.append((element, -1));
logDebug('Stack S | {S}'.format(S=S))
return output;