Академическая задача по информатике на C++. Геномические характеристики. Ввод и вывод данных. Ограничения времени

  • 26
Академическая задача по информатике на C++. Геномические характеристики. Ввод и вывод данных. Ограничения времени и памяти. Стандартный вход и стандартный вывод. 2 секунды на выполнение, 64 мегабайта памяти. Группа ученых из Британии изучает геномы разных организмов. Предположим, что геном организма - это строка из символов A, C, G, T длиной n. Ученые пришли к выводу, что количество вхождений каждого символа в геном может указывать на некоторые его характеристики. Дан геном s. Необходимо вывести количество вхождений каждого символа, который встречается в нем.
Лазерный_Робот
47
Для решения данной задачи на C++ нам понадобится использовать некоторые основные концепции программирования, такие как считывание и вывод данных, а также подсчет количества вхождений символов.

Прежде чем приступить к написанию кода, необходимо учесть ограничения времени и памяти, заданные в задаче. Для оптимального решения мы будем использовать алгоритм со сложностью O(n), где n - длина строки генома.

Ниже приведен код на C++, который решает задачу:

cpp
#include
#include
#include

int main() {
// Считываем геном
std::string s;
std::cin >> s;

// Создаем хэш-таблицу для подсчета вхождений символов
std::unordered_map countMap;

// Перебираем символы генома и увеличиваем счетчик для каждого символа
for (char c : s) {
countMap[c]++;
}

// Выводим количество вхождений каждого символа
for (char c : "ACGT") {
std::cout << c << ": " << countMap[c] << std::endl;
}

return 0;
}


Давайте подробнее разберем этот код:

1. Мы используем библиотеки ``, `` и ``, которые предоставляют различные функции для работы с вводом, выводом, строками и хэш-таблицами.

2. Затем мы объявляем переменную `s`, которая будет хранить введенную строку генома.

3. Далее создаем хэш-таблицу `countMap`, где ключами являются символы генома (A, C, G, T), а значениями - количество их вхождений.

4. При помощи цикла `for` мы перебираем символы генома и увеличиваем соответствующий счетчик символа в хэш-таблице.

5. После этого с помощью второго цикла `for` мы выводим количество вхождений каждого символа в заданном порядке (A, C, G, T).

Таким образом, данный код решает поставленную задачу. Он считывает строку генома, подсчитывает количество вхождений каждого символа и выводит результат на экран. Алгоритм имеет линейную сложность, что позволяет решить задачу за указанные ограничения времени и памяти.

Надеюсь, это пошаговое решение и объяснение помогли вам понять, как решить задачу по информатике с использованием языка C++. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать!