ปานกลาง 0 ข้อที่แก้แล้ว อัตราผ่าน 0%

Exact Fraction Arithmetic

Perform fraction operations and return a reduced fraction.

สิ่งที่คุณจะได้เรียนรู้

  • Add, subtract, multiply and divide fractions
  • Reduce results with the GCD
  • Normalize signs and zero

โจทย์

ดูฉบับแปล

Represent a fraction as [numerator, denominator]. Apply operation to first and second: add, subtract, multiply, or divide. For absolute, use only first. For power, raise first to the integer exponent and ignore second. Return lowest terms with a positive denominator. Normalize zero to [0, 1]. All divisions and negative powers in valid inputs are defined.

Implement rational_arithmetic(operation, first, second, exponent).

Input

operation: The operation name.

first: Two integers representing the first fraction.

second: Two integers representing the second fraction; use [0, 1] when unused.

exponent: The exponent for power; use 0 for other operations.

Output

Return [numerator, denominator] in reduced form with a positive denominator.

เงื่อนไข

operation is add, subtract, multiply, divide, absolute, or power. Both fraction components have magnitude at most 100; denominators are nonzero. −6 ≤ exponent ≤ 6. For divide, second has nonzero numerator. For a negative power, first has nonzero numerator. The 0th power is [1, 1], including 0⁰ by this task’s convention. Values fit signed 64-bit.

ตัวอย่าง

ตัวอย่างที่ 1
อินพุต:
first = [1, 6]
second = [1, 4]
exponent = 0
operation = "add"

ผลลัพธ์ที่คาดหวัง:
expected = [5, 12]
อินพุต:
std::vector<long long> first = {1, 6};
std::vector<long long> second = {1, 4};
long long exponent = 0;
std::string operation = "add";

ผลลัพธ์ที่คาดหวัง:
std::vector<long long> expected = {5, 12};
อินพุต:
long[] first = new long[] {1, 6};
long[] second = new long[] {1, 4};
long exponent = 0;
string operation = "add";

ผลลัพธ์ที่คาดหวัง:
long[] expected = new long[] {5, 12};

คำอธิบาย

1/6 + 1/4 = 2/12 + 3/12 = 5/12, already reduced.

ตัวอย่างที่ 2
อินพุต:
first = [2, 3]
second = [0, 1]
exponent = -2
operation = "power"

ผลลัพธ์ที่คาดหวัง:
expected = [9, 4]
อินพุต:
std::vector<long long> first = {2, 3};
std::vector<long long> second = {0, 1};
long long exponent = -2;
std::string operation = "power";

ผลลัพธ์ที่คาดหวัง:
std::vector<long long> expected = {9, 4};
อินพุต:
long[] first = new long[] {2, 3};
long[] second = new long[] {0, 1};
long exponent = -2;
string operation = "power";

ผลลัพธ์ที่คาดหวัง:
long[] expected = new long[] {9, 4};

คำอธิบาย

A negative exponent inverts the fraction: (2/3)⁻² = (3/2)² = 9/4.

แนวทางการแก้

ลองทำเองก่อน แล้วค่อยเปิดคำใบ้ทีละข้อ

คำใบ้ 1

Convert each fraction to a common representation and combine the numerators according to the chosen operation.

คำใบ้ 2

After the operation, reduce the result by dividing by the greatest common divisor and make the denominator positive.

คำใบ้ 3

Watch special cases like zero results, absolute value, and the power rule’s zero and negative exponents.

ความซับซ้อนที่คาดหวัง

O(log n) time, O(1) extra space

แหล่งอ้างอิง

โจทย์นี้ปรับให้เหมาะกับ CodeUtility กรุณาทำตามคำชี้แจงและข้อจำกัดด้านบน

เรียนรู้จากคนอื่น

แนวทางจากชุมชน

ยังไม่มีวิธีทำที่เผยแพร่ ลองแก้โจทย์นี้เพื่อแชร์วิธีแรก