Интересная задачка на проектирование C++
Маленький Эксель
----------------
Необходимо реализовать простую электронную таблицу в виде программы, выполняющейся
из командной строки. Она должна уметь обрабатывать ячейки таблицы как и более
продвинутые аналоги, только с упрощенным синтаксисом выражений. Каждая ячейка
может содержать:
- Ничего
- Неотрицательное целое число
- Текстовые строки, которые начинаются с символа '
- Строки-выражения, которые начинаются с символа '=' и могут содержать
неотрицательные целые числа, ссылки на ячейки и простые арифметические
выражения. Скобки запрещены, у всех операций одинаковый приоритет.
Ссылки на ячейки состоят из одной латинской буквы и следующей за ней
цифры.
Эти ограничения введены для упрощения разбора выражений, поскольку разбор
выражений не является основной частью проблемы. Вы можете спокойно
положиться на эти ограничения. Вот грамматика содержимого ячейки:
expression ::= '=' term {operation term}*
term ::= cell_reference | nonnegative_number
cell_reference ::= [A-Za-z][0-9] --
operation ::= '+' | '-' | '*' | '/'
text ::= '\'' {printable_character}
Процесс обработки:
- Все выражения должны быть заменены на вычисленный результат.
- Все вычисления выполняются с помощью целочисленной арифметики со знаком.
- Ячейки с текстом должны быть вычислены как соответствующий текст без
префикса '.
- Операции над строками текста запрещены.
- В случае любой ошибки вычисления формулы, вычисляемая ячейка должна содержать
слово-сообщение об ошибке, начинающееся с символа '#'. Используйте короткие,
ясные сообщения. Не надо предоставлять подробности об ошибках в выводе.
Программа должна использовать только стандартные библиотеки и классы и не должна
вызывать сторонние программы, библиотеки или системные компоненты.
Ввод и вывод
------------
Программа получает описание таблицы с формулами из стандартного ввода,
вычисляет ее и печатает полученный результат в стандартный вывод. Входные
данные представлены таблицей, элементы строк которой разделены табуляциями.
Первая строка содержит пару чисел, разделенных табуляцией - высоту и
ширину таблицы, соответственно. Затем идут строки с ячейками таблицы,
в грамматике, приведенной выше.
Выход должен содержать только ожидаемую информацию, включая сообщения об
ошибках, и никакой другой информации в выводе не должно быть, включая и
welcome text. Выход должен быть отформатирован в соответствии с приведенным
ниже примером.
Пример данных:
3 4
12 =C2 3 'Sample
=A1+B1*C1/5 =A2*B1 =B3-C3 'Spread
'Test =4-3 5 'Sheet
Ожидаемый вывод:
12 -4 3 Sample
4 -16 -4 Spread
Test 1 5 Sheet
Указания по решению
-------------------
Необходимо промышленное качество кода. Более короткое и читаемое решение
предпочтительней. Решение должно содержать тестовые примеры и код, использованные
в процессе создания решения. Не забудьте откомментировать код в ключевых
местах. Код должен быть устойчив к ошибкам.
Представьте, что это требования к первой фазе проекта. Необходимо реализовать
только то, что нужно на этой фазе. Однако, известно, что планируется вторая
фаза, в которой требования будут расширены следующими:
- Расширить формулы операциями над строками,
- Оптимизировать производительность для громадных таблиц.
Вам необходимо будет указать, какие изменения необходимо сделать для
реализации второй фазы проекта.
Вот. С этой задачей в одной конторе не справился ни один из тех, кому ее давали. Точнее, не справился в полном объеме. После более или менее успешного ее решения проводилось интервью. Задача использовалась для выявления потенциальных архитекторов.
Для полноценного проектирования решения этой задачи в иерархию классов C++ необходимо вывести кое-какие условия, о которых умолчано в задании, затем тщательно проанализировать все условия вместе и принять пять ключевых решений по выбору того или иного пути реализации.