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ja/codes/go/chapter_divide_and_conquer/binary_search_recur.go

@@ -0,0 +1,34 @@
+// File: binary_search_recur.go
+// Created Time: 2023-07-19
+// Author: hongyun-robot (1836017030@qq.com)
+
+package chapter_divide_and_conquer
+
+/* 二分探索：問題 f(i, j) */
+func dfs(nums []int, target, i, j int) int {
+	// 区間が空なら対象要素は存在しないため、-1 を返す
+	if i > j {
+		return -1
+	}
+	// 中点インデックスを計算する
+	m := i + ((j - i) >> 1)
+	// 中点の要素と目標要素の大小を判定する
+	if nums[m] < target {
+		// 小さければ右半分の配列を再帰
+		// 部分問題 f(m+1, j) を解く
+		return dfs(nums, target, m+1, j)
+	} else if nums[m] > target {
+		// 大きければ左半分の配列を再帰
+		// 部分問題 f(i, m-1) を解く
+		return dfs(nums, target, i, m-1)
+	} else {
+		// 目標要素が見つかったらそのインデックスを返す
+		return m
+	}
+}
+
+/* 二分探索 */
+func binarySearch(nums []int, target int) int {
+	n := len(nums)
+	return dfs(nums, target, 0, n-1)
+}

ja/codes/go/chapter_divide_and_conquer/binary_search_recur_test.go

@@ -0,0 +1,20 @@
+// File: binary_search_recur_test.go
+// Created Time: 2023-07-19
+// Author: hongyun-robot (1836017030@qq.com)
+
+package chapter_divide_and_conquer
+
+import (
+	"fmt"
+	"testing"
+)
+
+func TestBinarySearch(t *testing.T) {
+	nums := []int{1, 3, 6, 8, 12, 15, 23, 26, 31, 35}
+	target := 6
+	noTarget := 99
+	targetIndex := binarySearch(nums, target)
+	fmt.Println("対象要素 6 のインデックス = ", targetIndex)
+	noTargetIndex := binarySearch(nums, noTarget)
+	fmt.Println("対象要素が存在しないときのインデックス = ", noTargetIndex)
+}

ja/codes/go/chapter_divide_and_conquer/build_tree.go

@@ -0,0 +1,37 @@
+// File: build_tree.go
+// Created Time: 2023-07-20
+// Author: hongyun-robot (1836017030@qq.com)
+
+package chapter_divide_and_conquer
+
+import . "github.com/krahets/hello-algo/pkg"
+
+/* 二分木を構築：分割統治 */
+func dfsBuildTree(preorder []int, inorderMap map[int]int, i, l, r int) *TreeNode {
+	// 部分木区間が空なら終了する
+	if r-l < 0 {
+		return nil
+	}
+	// ルートノードを初期化する
+	root := NewTreeNode(preorder[i])
+	// m を求めて左右部分木を分割する
+	m := inorderMap[preorder[i]]
+	// 部分問題：左部分木を構築する
+	root.Left = dfsBuildTree(preorder, inorderMap, i+1, l, m-1)
+	// 部分問題：右部分木を構築する
+	root.Right = dfsBuildTree(preorder, inorderMap, i+1+m-l, m+1, r)
+	// 根ノードを返す
+	return root
+}
+
+/* 二分木を構築 */
+func buildTree(preorder, inorder []int) *TreeNode {
+	// inorder の要素からインデックスへの対応を格納するハッシュテーブルを初期化する
+	inorderMap := make(map[int]int, len(inorder))
+	for i := 0; i < len(inorder); i++ {
+		inorderMap[inorder[i]] = i
+	}
+
+	root := dfsBuildTree(preorder, inorderMap, 0, 0, len(inorder)-1)
+	return root
+}

ja/codes/go/chapter_divide_and_conquer/build_tree_test.go

@@ -0,0 +1,25 @@
+// File: build_tree_test.go
+// Created Time: 2023-07-20
+// Author: hongyun-robot (1836017030@qq.com)
+
+package chapter_divide_and_conquer
+
+import (
+	"fmt"
+	"testing"
+
+	. "github.com/krahets/hello-algo/pkg"
+)
+
+func TestBuildTree(t *testing.T) {
+	preorder := []int{3, 9, 2, 1, 7}
+	inorder := []int{9, 3, 1, 2, 7}
+	fmt.Print("前順走査 = ")
+	PrintSlice(preorder)
+	fmt.Print("中順走査 = ")
+	PrintSlice(inorder)
+
+	root := buildTree(preorder, inorder)
+	fmt.Println("構築した二分木は：")
+	PrintTree(root)
+}

ja/codes/go/chapter_divide_and_conquer/hanota.go

@@ -0,0 +1,39 @@
+// File: hanota.go
+// Created Time: 2023-07-21
+// Author: hongyun-robot (1836017030@qq.com)
+
+package chapter_divide_and_conquer
+
+import "container/list"
+
+/* 円盤を 1 枚移動 */
+func move(src, tar *list.List) {
+	// src の上から円盤を1枚取り出す
+	pan := src.Back()
+	// 円盤を tar の上に置く
+	tar.PushBack(pan.Value)
+	// `src` の最上部の円盤を取り外す
+	src.Remove(pan)
+}
+
+/* ハノイの塔の問題 f(i) を解く */
+func dfsHanota(i int, src, buf, tar *list.List) {
+	// src に円盤が 1 枚だけ残っている場合は、そのまま tar へ移す
+	if i == 1 {
+		move(src, tar)
+		return
+	}
+	// 部分問題 f(i-1)：src の上部 i-1 枚の円盤を tar を補助にして buf へ移す
+	dfsHanota(i-1, src, tar, buf)
+	// 部分問題 f(1)：src に残る 1 枚の円盤を tar に移す
+	move(src, tar)
+	// 部分問題 f(i-1)：buf の上部 i-1 枚の円盤を src を補助にして tar へ移す
+	dfsHanota(i-1, buf, src, tar)
+}
+
+/* ハノイの塔を解く */
+func solveHanota(A, B, C *list.List) {
+	n := A.Len()
+	// A の上から n 枚の円盤を B を介して C へ移す
+	dfsHanota(n, A, B, C)
+}

ja/codes/go/chapter_divide_and_conquer/hanota_test.go

@@ -0,0 +1,40 @@
+// File: hanota_test.go
+// Created Time: 2023-07-21
+// Author: hongyun-robot (1836017030@qq.com)
+
+package chapter_divide_and_conquer
+
+import (
+	"container/list"
+	"fmt"
+	"testing"
+
+	. "github.com/krahets/hello-algo/pkg"
+)
+
+func TestHanota(t *testing.T) {
+	// リスト末尾が柱の頂上
+	A := list.New()
+	for i := 5; i > 0; i-- {
+		A.PushBack(i)
+	}
+	B := list.New()
+	C := list.New()
+	fmt.Println("初期状態：")
+	fmt.Print("A = ")
+	PrintList(A)
+	fmt.Print("B = ")
+	PrintList(B)
+	fmt.Print("C = ")
+	PrintList(C)
+
+	solveHanota(A, B, C)
+
+	fmt.Println("円盤の移動完了後：")
+	fmt.Print("A = ")
+	PrintList(A)
+	fmt.Print("B = ")
+	PrintList(B)
+	fmt.Print("C = ")
+	PrintList(C)
+}