Тестовое задание

by Илья Трофимов

В этом файле есть практически весь код для задания с моими пояснениями. В репозитории также есть готовые к запуску проекты, демонстрирующие решение каждого задания.

1. Ломай меня полностью.

Реализуйте метод FailProcess так, чтобы процесс завершался. Предложите побольше различных решений.

using System;
using System.Diagnostics;
using System.Threading;

namespace task_1
{
    internal class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            try
            {
                //FailProcess_StackOverflow();
                //FailProcess_ThreadAbort();
                //FailProcess_ProcessKill();
                //FailProcess_Normal();
            }
            catch { }

            Console.WriteLine("Failed to fail process!");
            Console.ReadKey();
        }


        /// <summary>
        /// Stack Overflow не будет перехвачен, т.к. у приложения не хватит места на стеке для его обработки, ведь всё место мы уже истратили.
        /// Программа будет завершена преждевременно.
        /// </summary>
        static void FailProcess_StackOverflow(long count = 0)
        {
            FailProcess_StackOverflow(count + 1);
            Console.WriteLine($"Done {count}");
        }


        /// <summary>
        /// Thread.Abort() выбросит исключение ThreadAbortException, которое будет отловлено в Main,
        /// однако оно будет автоматически выброшено повторно системой в конце блока catch, из-за чего процесс всё равно завершится преждевременно. 
        /// </summary>
        /// <remarks>Не работает в новых версиях С#, но в .Net Framework 4.8 работает</remarks>
        static void FailProcess_ThreadAbort()
        {
            Console.WriteLine($"FailProcess() was called");
            Thread.CurrentThread.Abort();
        }

        /// <summary>
        /// Завершаем текущий процесс
        /// </summary>
        static void FailProcess_ProcessKill()
        {
            Console.WriteLine($"FailProcess_ProcessKill() was called");
            Process.GetCurrentProcess().Kill();
        }

        /// <summary>
        /// Все другие исключения будут обработаны в блоке try-catch в Main
        /// </summary>
        static void FailProcess_Normal()
        {
            int x = 0;
            int y = 1;
            int z = y / x;
        }
    }
}

2. Операция «Ы».

Что выводится на экран? Измените класс Number так, чтобы на экран выводился результат сложения для любых значений someValue1 и someValue2.

using System;
using System.Globalization;


class Program
{
    static readonly IFormatProvider _ifp = CultureInfo.InvariantCulture;
    class Number
    {
        readonly int _number;

        public Number(int number)
        {
            _number = number;
        }

        // Добавим перегрузку оператора +, чтобы можно было складывать два экземпляра Number
        public static Number operator+(Number a, Number b) => new Number(a._number + b._number);

        // Добавим перегрузки оператора +, чтобы можно было складывать экземпляр Number и int
        public static Number operator +(int a, Number b) => new Number(a + b._number);
        public static Number operator +(Number a, int b) => new Number(a._number + b);

        public override string ToString()
        {
            return _number.ToString(_ifp);
        }
    }

    static void Main(string[] args)
    {
        int someValue1 = 10;
        int someValue2 = 5;
        //string result = new Number(someValue1) + someValue2.ToString(_ifp); // старый код

        Number result = new Number(someValue1) + someValue2;                  // исправлено

        Console.WriteLine(result);
        Console.ReadKey();
    }
}

Изначально вывоводилось 105, так как при сложении с любого другого типа со string этот тип будет приведён к строке с помощью метода ToString(), после чего будет выполнена конкатенация двух строк. В данном случае для someValue2 был явно вызван ToString(), а для new Number(someValue1) этот метод вызван неявно.

После исправления вывелось 15, так как мы сначала сложили числа, а потом привели результат к строке при выводе результата.

3. Мне только спросить!

Реализуйте метод по следующей сигнатуре:

/// <summary>
/// <para> Отсчитать несколько элементов с конца </para>
/// <example> new[] {1,2,3,4}.EnumerateFromTail(2) = (1, ), (2, ), (3, 1), (4,0)</example>
/// </summary>
/// <typeparam name="T"></typeparam>
/// <param name="enumerable"></param>
/// <param name="tailLength">Сколько элеметнов отсчитать с конца  (у последнего элемента tail = 0)</param>
/// <returns></returns>
public static IEnumerable<(T item, int? tail)> EnumerateFromTail<T>(this IEnumerable<T> enumerable, int? tailLength)

Возможно ли реализовать такой метод выполняя перебор значений перечисления только 1 раз?

Реализовать такой метод, используя только 1 обход, не получится, т.к. IEnumerable не хранит количество элементов и не знает, где находится последний элемент, а IEnumerator может итерировать только вперёд. Поэтому придётся сначала обойти все элементы, чтобы пересчитать их, затем обойти ещё раз, чтобы отсчитать нужно количество. Моя реализация:

public static IEnumerable<(T item, int? tail)> EnumerateFromTail<T>(this IEnumerable<T> enumerable, int? tailLength)
{
    int length = enumerable.Count(); // O(n) - 1й цикл по перечислению
    foreach (var item in enumerable) // O(n) - 2й цикл по перечислению, суммарно O(2n)
    {
        length--;
        if (!tailLength.HasValue || length < tailLength)
            yield return (item, length);
        else 
            yield return (item, null);
    }
}

4. Высший сорт.

Реализуйте метод Sort. Известно, что потребители метода зачастую не будут вычитывать данные до конца. Оптимально ли Ваше решение с точки зрения скорости выполнения? С точки зрения потребляемой памяти?

public static IEnumerable<int> Sort(IEnumerable<int> inputStream, int sortFactor, int maxValue)
{
    SplayTree<int> tree = new SplayTree<int>();           
    foreach (var item in inputStream)
        tree.Add(item);
    return tree;
}

Не придумал, как можно использовать параметры sortFactor и maxValue, поэтому проигнорирую их.

Для сортировки будем использовать Splay-дерево. Оно позволяет упорядочивать элементы сразу при добавлении. Расходует $O(N)$ памяти и обеспечивает сложность добавления, поиска и удаления $O(logN)$. Также для дерева сделал реализацию интерфейса IEnumerable.

Реализация дерева большая, она находится в репозитории.

5. Слон из мухи.

Программа выводит на экран строку «Муха», а затем продолжает выполнять остальной код. Реализуйте метод TransformToElephant так, чтобы программа выводила на экран строку «Слон», а затем продолжала выполнять остальной код, не выводя перед этим на экран строку «Муха».