Pull to refresh
140
59
Иван Бессонов @ibessonov

Математик, программист

Send message

Преобразование Уолша-Адамара

Level of difficultyHard
Reading time11 min
Views12K

На сайте hackerrank.com есть отличная задача. По заданному массиву short[] A; найти максимальное количество его подмассивов, xor элементов которых будет одинаковым. Сам этот xor тоже нужно найти.

Максимальная длина массива равна 105, так что квадратичный алгоритм не укладывается в лимит по времени исполнения. Я в своё время с этой задачей не справился и сдался, решив подсмотреть авторское решение. И в этот момент я понял почему не справился — автор предлагал решать задачу через дискретное преобразование Фурье.

Читать далее
Total votes 63: ↑63 and ↓0+63
Comments5

Интерпретатор Brainfuck на Brainfuck

Level of difficultyHard
Reading time25 min
Views13K

Когда-то давно, году в 2013-м, на глаза мне попался следующий код:

>>>+[[-]>>[-]++>+>+++++++[<++++>>++<-]++>>+>+>+++++[>++>++++
++<<-]+>>>,<++[[>[->>]<[>>]<<-]<[<]<+>>[>]>[<+>-[[<+>-]>]<[[
[-]<]++<-[<+++++++++>[<->-]>>]>>]]<<]<]<[[<]>[[>]>>[>>]+[<<]
<[<]<+>>-]>[>]+[->>]<<<<[[<<]<[<]+<<[+>+<<-[>-->+<<-[>+<[>>+
<<-]]]>[<+>-]<]++>>-->[>]>>[>>]]<<[>>+<[[<]<]>[[<<]<[<]+[-<+
>>-[<<+>++>-[<->[<<+>>-]]]<[>+<-]>]>[>]>]>[>>]>>]<<[>>+>>+>>
]<<[->>>>>>>>]<<[>.>>>>>>>]<<[>->>>>>]<<[>,>>>]<<[>+>]<<[+<<
]<]

Это интерпретатор языка Brainfuck, написанный на самом Brainfuck. Ссылки на оригинал у меня не осталось, только код, так что автора я назвать не смогу.

Мне всегда было безумно интересно узнать, как он работает. И теперь я решил наконец-то это сделать!

Читать далее
Total votes 120: ↑118 and ↓2+116
Comments20

CompletableFuture. Глубокое погружение

Level of difficultyHard
Reading time20 min
Views19K

java.util.concurrent.CompletableFuture - класс не новый. Он предстал перед нами во всём своём величии в 2014-м году вместе с выпуском Java 8. Много лет с тех пор прошло, а проще он не стал.

Мы в компании называем их "фьючи". На хабре было много материала по отдельным частям их функциональности, но я решил поставить перед собой более серьёзную задачу - постараться разобрать внутреннее устройство и многие неочевидные нюансы работы с этим классом.

Читать далее
Total votes 36: ↑36 and ↓0+36
Comments27

Какова вероятность найти слово fuck в случайной последовательности из 20 букв?

Level of difficultyMedium
Reading time20 min
Views12K


Однажды на работе возник вопрос — насколько вероятно, что в случайно сгенерированном идентификаторе (отдаваемом пользователю, к примеру) вдруг обнаружится плохое слово. Приблизительная оценка была дана достаточно быстро, а вот точное решение — уже не так тривиально.


Я решил всерьёз выяснить, чему равна эта вероятность в зависимости от длины случайной строки? Можно ли получить явную математическую формулу для ответа? Что, если взять другое слово? Что, если взять другой алфавит?


Обо всём по порядку.

Читать дальше →
Total votes 55: ↑55 and ↓0+55
Comments79

Тайм-киллер из детства

Reading time5 min
Views37K


Уверен, многие из читающих иногда занимались на уроках бесполезной ерундой вместо того, чтобы слушать учителя. Я точно так делал, и одним из способов убить время были игры на бумаге. Особенно интересной мне казалась игра на превью (название которой мне до сих пор неизвестно), а причин тут две: она не требует второго человека и её можно завершить! Правда сделать это удавалось крайне редко. Долгое время мне было интересно, насколько простым может оказаться решение, и сейчас, спустя много лет, не составит труда найти его программным путём.

Читать дальше →
Total votes 100: ↑99 and ↓1+98
Comments36

Двоично-троичная битовая магия

Reading time5 min
Views13K

Существует классическая задача для собеседований, часто формулируемая следующим образом:


Имеется массив натуральных чисел. Каждое из чисел присутствует в массиве ровно два раза, и только одно из чисел не имеет пары. Необходимо предложить алгоритм, который за минимальное число проходов по массиву определяет число, не имеющее пары.

Полагаю, никто не обидится, если я тут же приведу и решение задачи: уникальный элемент будет совпадать с $xor$-суммой всех элементов массива, вычисляемой за линейное время.


Предлагаю поразмыслить над другой вариацией данной задачи. Что, если все элементы, кроме искомого, будут присутствовать в массиве не парами, а тройками? Насколько при этом усложнится решение и останется ли оно линейным?

Читать дальше →
Total votes 30: ↑30 and ↓0+30
Comments22

Инстанцируем java.lang.Class

Reading time13 min
Views38K


Конструктор java.lang.Class является одной из самых охраняемых сущностей в языке Java. В спецификации чётко сказано, что объекты типа Class может создавать только сама JVM и что нам тут делать нечего, но так ли это на самом деле?


Предлагаю погрузиться в глубины Reflection API (и не только) и выяснить, как там всё устроено и насколько трудно будет обойти имеющиеся ограничения.

Читать дальше →
Total votes 56: ↑54 and ↓2+52
Comments15

Тьюринг-полнота Generic типов Java

Reading time18 min
Views16K

Периодически на хабре можно встретить статьи о том, какие невероятные вещи можно сделать на шаблонах C++: конечные автоматы, лямбда-исчисление, машина Тьюринга и многое другое.


Параметризованные типы в Java традиционно считаются лишь пародией на шаблоны C++ (несмотря на то, что их даже сравнивать как-то некорректно), и причины этого несложно понять. Тем не менее не всё так плохо, и компилятор Java можно заставить производить во время проверки типов любые вычисления, лишь бы хватило оперативной памяти. Конкретный способ это сделать был описан в ноябре 2016-го года в этой прекрасной публикации. Его я и хотел бы объяснить.


Для затравки приведу следующий код. Корректен ли он? Предлагаю скомпилировать и проверить, угадали ли вы результат.


class Sample {

    interface BadList<T> extends List<List<? super BadList<? super T>>> {}

    public static void main(String[] args) {
        BadList<? super String> badList = null;
        List<? super BadList<? super String>> list = badList;
    }
}

Узнать ответ

Компилятор выбросит java.lang.StackOverflowError независимо от размера стэка.


Разберёмся, почему компилятор ведёт себя именно так (я бы не назвал это багом), как понимание данных причин может быть полезно и причём тут машина Тьюринга.

Читать дальше →
Total votes 42: ↑42 and ↓0+42
Comments12

Странности Generic типов Java

Reading time3 min
Views47K

Я множество раз слышал о том, что дизайн Generic типов в Java является неудачным. По большей части претензии сводятся к отсутствию поддержки примитивных типов (которую планируют добавить) и к стиранию типов, а конкретнее — невозможности получить фактический тип параметра в рантайме. Лично я не считаю стирание типов проблемой, как и дизайн Generic-ов плохим. Но есть моменты, которые меня порядком раздражают, но при этом не так часто упоминаются.


1


Например, мы знаем, что метод Class#getAnnotation параметризован и имеет следующую сигнатуру: public <A extends Annotation> A getAnnotation(Class<A> annotationClass). Значит, можно писать вот такой код:


Deprecated d = Object.class.getAnnotation(Deprecated.class);

Тут я решаю вынести Object.class в отдельную переменную и код перестаёт компилироваться:


Class clazz = Object.class;
// incompatible types:
// java.lang.annotation.Annotation cannot be converted to java.lang.Deprecated
Deprecated d = clazz.getAnnotation(Deprecated.class);

Где я ошибся?

Читать дальше →
Total votes 33: ↑27 and ↓6+21
Comments24

Быстрое вычисление факториала — PrimeSwing

Reading time3 min
Views15K
Наткнувшись недавно на эту статью, я понял, что редко упоминаются способы вычисления факториала, отличные от банального перемножения последовательных чисел. Нужно эту ситуацию исправить.
Предлагаю рассмотреть «асимптотически наиболее быстрый» алгоритм вычисления факториала!
Читать дальше →
Total votes 21: ↑18 and ↓3+15
Comments21

Лямбда-исчисление на JavaScript

Reading time8 min
Views58K
Привет! В этой статье я хочу в очередной раз взглянуть на лямбда-исчисление. Теоретическую сторону вопроса на хабре обсуждали уже множество раз, поэтому взглянем на то, как лямбда-исчисление может выглядеть на практике, например, на языке JavaScript (чтобы примеры можно было выполнять прямо в браузере).

Итак, основная идея: всё есть функция. Поэтому мы ограничим себя очень узким кругом возможностей языка: любое выражение будет либо анонимной функцией с одним аргументом (x => expr), либо вызовом функции (f (x)). То есть весь код будет выглядеть похожим образом:

id = x => x
double = f => x => f (f (x))

Поскольку результатом работы функций будут другие функции, нам понадобится способ интерпретировать результат. Это единственное место, в котором пригодятся нетривиальные возможности JavaScript.
Читать дальше →
Total votes 38: ↑31 and ↓7+24
Comments53

Оптимизация хвостовой рекурсии в Java

Reading time5 min
Views24K
Уже давно определённые вещи из мира функционального программирования всё сильнее проникают в нефункциональные языки. Может показаться странным, что в Java смогли интегрировать лямбда-выражения, а вот оптимизацию хвостовой рекурсии (преобразование рекурсии в эквивалентный цикл) до сих пор не сделали, хотя она гораздо проще. Почему её нет?

Попробуем разобраться с причинами и посмотрим, что можно сделать своими руками.
Читать дальше →
Total votes 36: ↑36 and ↓0+36
Comments12

Хаос внутри судоку

Reading time6 min
Views21K

Многие из вас наверняка знакомы с такой головоломкой, как судоку. Возможно, даже реализовывали программу для автоматического решения. На хабре тема судоку обсуждалась уже множество раз, и, как показывает практика, практически любой способ автоматического нахождения ответа в итоге сводится к направленному перебору. И это вполне естественно, ведь даже ручные решения придерживаются тех же принципов. Но что, если поступить иначе?
В данной статье я рассмотрю один очень занятный метод, предложенный в 2012 году, основанный на строго математическом подходе. Программная реализация прилагается.


Осторожно, тут много формул
Total votes 56: ↑56 and ↓0+56
Comments26

Преобразование Method Reference в Method в языке Java

Reading time3 min
Views16K

Представьте, что есть у нас объект Function<A, B> foo = SomeClass::someMethod; Это лямбда, которая гарантированно является ссылкой на не статический метод. Как можно из объекта foo достать экземпляр класса Method, соответствующий написанному методу?


Если в кратце, то никак, информация о конкретном методе хранится исключительно в байткоде (всякие там инструментации я не учитываю). Но это не мешает нам в определённых случаях получить желаемое в обход.


Читать дальше →
Total votes 22: ↑20 and ↓2+18
Comments12

Information

Rating
86-th
Location
Санкт-Петербург, Санкт-Петербург и область, Россия
Date of birth
Registered
Activity

Specialization

Database Developer
Lead