többféle megoldás összehasonlítása - címke - Oldal 8 a 8-ből

Munkakör, létszám, névsor lekérdezése

2023. július 5.2017. január 18. Szerző: Kaczur Sándor

Az a feladatunk, hogy az Oracle HR sémából lekérdezve állítsuk elő munkakörönként csoportosítva az alkalmazottak létszámát és névsorát. Adott a JOBS és az EMPLOYEES táblák közötti 1:N kapcsolat. A JOBS táblában (szótár) lévő JOB_ID egyedi kulcshoz tartozik egy hosszabb szöveges JOB_TITLE leírás (munkakör), valamint az EMPLOYEES táblában megtalálható a JOB_ID külső kulcsként. Az EMPLOYEES táblában elérhető az alkalmazottak neve: FIRST_NAME és LAST_NAME. Minden munkakört betölt legalább 1 alkalmazott és minden alkalmazotthoz van hozzárendelt munkakör.

Tanfolyamainkon többféleképpen modellezzük és tervezzük meg a feladat megoldását.

Megoldás (Java SE szoftverfejlesztő tanfolyam)

A Java SE szoftverfejlesztő tanfolyam 45-52. óra: Adatbázis-kezelés JDBC alapon alkalmain a következők szerint modellezünk és tervezünk.

Kiindulunk az alábbi egyszerű SQL parancsból:

Eredményül ezt kapjuk (részlet):

A kapott eredménytáblát a Java kliensprogram fejlesztése során leképezzük egy generikus POJO listába, a rekordonként összetartozó 3 adatból előállítva az objektumok tulajdonságait. A generikus listát csoportváltás algoritmussal feldolgozva, könnyen listázzuk a létszámot és a névsort munkakörönként csoportosítva. A munkakörönkénti létszámot a listafeldolgozás során megkapjuk. Ezt most nem részletezzük, de tanfolyamaink hallgatói számára ILIAS e-learning tananyagban tesszük elérhetővé a teljes forráskódot. Ennél a megoldásnál egyszerűbb a lekérdező parancs, de összetett az eredmény feldolgozása.

Megoldás (Java adatbázis-kezelő tanfolyam)

A Java adatbázis-kezelő tanfolyam 9-12. óra: Oracle HR séma elemzése, 13-16. óra: Konzolos kliensalkalmazás fejlesztése JDBC alapon, 1. rész, 33-36. óra: Grafikus kliensalkalmazás fejlesztése JDBC alapon, 2. rész alkalmával a következők szerint modellezünk és tervezünk.

Denormalizált eredményt közvetlenül visszaadni képes összetett SQL parancsot készítünk:

Eredményül ezt kapjuk (részlet):

A kapott eredménytáblát a Java kliensprogram fejlesztése során közvetlenül kiíratjuk, hiszen minden szükséges adatot tartalmaz. Az utolsó oszlopban összefűzve megkapjuk az adott részleghez tartozó alkalmazottak névsorát. Ezt most nem részletezzük, de tanfolyamaink hallgatói számára ILIAS e-learning tananyagban tesszük elérhetővé a teljes forráskódot. Ennél a megoldásnál összetettebb a lekérdező parancs, de egyszerű az eredmény feldolgozása.

Érdemes átgondolni és összehasonlítani a kétféle különböző megközelítés lehetőségeit, korlátait. Ha egyensúlyozni kell a kliensprogram és az adatbázis-szerver terhelése között, valamint az MVC modell összetettsége, karbantarthatósága, könnyen dokumentálhatósága a/is szempont, akkor többféle alternatív módszer is bevethető, valamint építhetünk a különböző Oracle verziók (dialektusok) képességeire is.

Az SQL forráskódok formázásához a Free Online SQL Formatter-t használtam.

Euler állatos feladata

2023. január 1.2017. január 2. Szerző: Kaczur Sándor

Valaki sertést, kecskét és juhot vásárolt, összesen 100 állatot, pontosan 100 aranyért. A sertés darabja 3 és fél arany, a kecskéé 1 és egyharmad, a juhoké fél arany. Hány darabot vehetett az egyes állatokból?

Kezdjük informatikai eszközökkel megoldani a problémát és írjunk Java nyelven forráskódot!

1. megoldás

Klasszikus ötletként teljes leszámolást (brute force) megvalósítva ágyazzunk egymásba három ciklust és léptessük mindhárom változót ( s, k, j) 1-100-ig [//3, //4, //5]!

private static void megold1() {

db=0;

for(int s=1; s<=100; s++)

for(int k=1; k<=100; k++)

for(int j=1; j<=100; j++) {

db++;

if(3.5*s+4.0/3*k+0.5*j==100 && s+k+j==100)

System.out.println(s+" db sertés és "+k+" db kecske és "+j+" db juh");

}

Így biztosan megkapjuk az összes megoldást, hiszen minden lehetséges értéket behelyettesítünk a feltételvizsgálatnál. A lépésszám 1000000, ami nagyon sok. Próbáljuk fokozatosan csökkenteni a lépésszámot!

2. megoldás

Vegyük figyelembe, hogy mindegyik fajta állatból kell legalább egyet venni, így léptessük a változókat 1-98-ig! Másképpen: ha bármelyik állatból a maximális darabot vennénk (98-at), a másik kettőből még mindig tudjunk venni minimális darabot (1-et, 1-et) [//3, //4, //5].

private static void megold2() {

db=0;

for(int s=1; s<=98; s++)

for(int k=1; k<=98; k++)

for(int j=1; j<=98; j++) {

db++;

if(3.5*s+4.0/3*k+0.5*j==100 && s+k+j==100)

System.out.println(s+" db sertés és "+k+" db kecske és "+j+" db juh");

}

A lépésszám 941192.

3. megoldás

Vegyük figyelembe, hogy összesen 100 db állatot kell venni, így k legfeljebb 99-s, illetve j legfeljebb 100-s-k lehet [//4, //5]!

private static void megold3() {

db=0;

for(int s=1; s<=98; s++)

for(int k=1; k<=99-s; k++)

for(int j=1; j<=100-s-k; j++) {

db++;

if(3.5*s+4.0/3*k+0.5*j==100 && s+k+j==100)

System.out.println(s+" db sertés és "+k+" db kecske és "+j+" db juh");

}

A lépésszám 161700.

4. megoldás

Vegyük figyelembe, hogy összesen 100 db aranyat költhetünk! A sertés a legdrágább: ezért s legfeljebb egészrész(100/3,5)=28 darab lehet, hasonlóan k legfeljebb egészrész(100/(4.0/3)-3,5)-s, azaz 71-s lehet [//3, //4].

private static void megold4() {

db=0;

for(int s=1; s<=28; s++)

for(int k=1; k<=71-s; k++)

for(int j=1; j<=100-s-k; j++) {

db++;

if(3.5*s+4.0/3*k+0.5*j==100 && s+k+j==100)

System.out.println(s+" db sertés és "+k+" db kecske és "+j+" db juh");

}

A lépésszám 90692.

5. megoldás

Következtessünk abból, hogy az arany mérőszáma (100) egész szám: a sertések és juhok ára félre végződik és ezek összege tud lenni egész szám többféleképpen is, így a kecskék számának hárommal oszthatónak kell lennie, mivel csak így tud lenni egész szám a néhányszor négyharmad [//4].

private static void megold5() {

db=0;

for(int s=1; s<=28; s++)

for(int k=3; k<=71-s; k+=3)

for(int j=1; j<=100-s-k; j++) {

db++;

if(3.5*s+4.0/3*k+0.5*j==100 && s+k+j==100)

System.out.println(s+" db sertés és "+k+" db kecske és "+j+" db juh");

}

A lépésszám 29439.

6. megoldás

Mivel páros számú állatot kell venni és s+j páros szám, így k-nak is párosnak kell lennie! A hárommal osztható számok közül minden másik páros, azaz hattal is osztható [//4].

private static void megold6() {

db=0;

for(int s=1; s<=28; s++)

for(int k=6; k<=71-s; k+=6)

for(int j=1; j<=100-s-k; j++) {

db++;

if(3.5*s+4.0/3*k+0.5*j==100 && s+k+j==100)

System.out.println(s+" db sertés és "+k+" db kecske és "+j+" db juh");

}

A lépésszám 14132.

7. megoldás

Építsük be, hogy s+j legyen páros. [//5].

private static void megold7() {

db=0;

for(int s=1; s<=28; s++)

for(int k=6; k<=71-s; k+=6)

for(int j=(s%2==0?2:1); j<=100-s-k; j+=2) {

db++;

if(3.5*s+4.0/3*k+0.5*j==100 && s+k+j==100)

System.out.println(s+" db sertés és "+k+" db kecske és "+j+" db juh");

}

A lépésszám 7130.

8. megoldás

Ha s és k ismert, akkor j könnyen adódik 100-s-k-ként és nem kell rá ciklust szervezni. [//5].

private static void megold8() {

db=0;

for(int s=1; s<=28; s++)

for(int k=6; k<=71-s; k+=6) {

int j=100-s-k;

db++;

if(3.5*s+4.0/3*k+0.5*j==100 && s+k+j==100)

System.out.println(s+" db sertés és "+k+" db kecske és "+j+" db juh");

}

A lépésszám 252.

Akinek még van kedve tovább próbálkozva csökkenteni a lépésszámot, íme néhány ötlet:

Az s maximális értéke könnyen csökkenthető 16-ra, ekkor a k legfeljebb 60-3*s és j adódik, így egyszerűsíthető lehet a 6*s+5.0/3*k==100 feltétel, valamint az eredmény kiírásánál j helyett 100-s-k. Ekkor a lépésszám 88.
Az s osztható öttel, így a ciklusa megszervezhető for(int s=5; s<=15; s+=5)-ként, amivel a lépésszám 14.
A k is adódik (100-6*s)*3/5.0-ként és a módosított k==Math.round(k) feltétellel a lépésszám 3.

Próbálkozhatunk egy kis matematikával is!

Néhány ötlet:

Egyszerű műveletekkel könnyen adódik, hogy 21s+8k+3j=600 és j=100-s-k, illetve s<600/21 és k<600/8-21s. Ezeket az összefüggéseket felhasználva is írhatunk programot.
Klasszikus diofantoszi (diofantikus) többismeretlenes algebrai egyenletrendszerként is megoldhatjuk a feladatot.
Egyebek: következtetés, kizárás, egyenlőtlenségek, becslések, kongruencia, szorzattá (hatvánnyá) alakítás, illetve az sem rossz ötlet, hogy „ránézek és kész”.

Végül a feladat megoldásai

5 db sertés és 42 db kecske és 53 db juh
10 db sertés és 24 db kecske és 66 db juh
15 db sertés és 6 db kecske és 79 db juh

A bejegyzéshez tartozó teljes forráskódot ILIAS e-learning tananyagban tesszük elérhetővé tanfolyamaink résztvevői számára.

Ez a feladat a Java SE szoftverfejlesztő tanfolyam szakmai moduljának 5-8. óra: Vezérlési szerkezetek, illetve 9-12. óra: Metódusok, rekurzió alkalmához, valamint minden tanfolyamunk orientáló moduljának 1-4. óra: Programozási tételek alkalmához kapcsolódik.