Cidr4 merge algorithm #5
+38
-40
@@ -1,5 +1,4 @@
|
||||
import cProfile
|
||||
|
|
||||
from collections.abc import Iterator
|
||||
from typing import Optional
|
||||
|
||||
Node = tuple[int, int, int]
|
||||
@@ -20,29 +19,26 @@ def cidr4_to_node(cidr4: str) -> Node:
|
||||
return ip_value, mask_len, added_ips_number
|
||||
|
||||
|
||||
def sort_nodes(nodes: Iterator[Node]) -> list[Node]:
|
||||
def sort_nodes(nodes: list[Node]) -> list[Node]:
|
||||
return sorted(nodes, key=lambda x: (x[1], x[0]))
|
||||
|
||||
|
||||
def data_to_nodes(data: Iterator[str]) -> Iterator[Node]:
|
||||
return map(cidr4_to_node, data)
|
||||
|
||||
|
||||
def get_mask(ip, mask_len) -> int:
|
||||
def get_net_addr(ip: int, mask_len: int) -> int:
|
||||
mask = ((1 << mask_len) - 1) << (32 - mask_len)
|
||||
netaddr = ip & mask
|
||||
return netaddr
|
||||
net_addr = ip & mask
|
||||
return net_addr
|
||||
|
||||
|
||||
def get_parent_mask(node: Node) -> Optional[int]:
|
||||
a, b, _ = node
|
||||
if node[1] == 0:
|
||||
def get_parent_mask(ip: int, mask_len: int) -> Optional[int]:
|
||||
if mask_len == 0:
|
||||
return None
|
||||
return get_mask(a, b - 1)
|
||||
return get_net_addr(ip, mask_len - 1)
|
||||
|
||||
|
||||
def have_same_parent(a: Node, b: Node) -> bool:
|
||||
return a[1] == b[1] and get_parent_mask(a) == get_parent_mask(b)
|
||||
def have_same_parent(ip_a, mask_len_a, ip_b, mask_len_b) -> bool:
|
||||
return mask_len_a == mask_len_b and get_parent_mask(
|
||||
ip_a, mask_len_a
|
||||
) == get_parent_mask(ip_b, mask_len_b)
|
||||
|
||||
|
||||
def get_group_with_max_mask_len(nodes: list[Node]) -> list[Node]:
|
||||
@@ -50,15 +46,16 @@ def get_group_with_max_mask_len(nodes: list[Node]) -> list[Node]:
|
||||
return list(filter(lambda x: x[1] == max_mask_len, nodes))
|
||||
|
||||
|
||||
def get_parent(a: Node, b: Node = None) -> Node:
|
||||
ip_value = get_parent_mask(a)
|
||||
# обычно стоит вскрыть кортеж
|
||||
mask_len = a[1] - 1
|
||||
added_ips_number = a[2] + 2 ** (32 - a[1])
|
||||
def get_parent(a: Node, b: Optional[Node] = None) -> Node:
|
||||
ip_a, mask_len_a, added_ips_number_a = a
|
||||
ip = get_parent_mask(ip_a, mask_len_a)
|
||||
mask_len = mask_len_a - 1
|
||||
added_ips_number = added_ips_number_a + 2 ** (32 - mask_len_a)
|
||||
if b:
|
||||
assert have_same_parent(a, b), "ноды должны быть соседями"
|
||||
added_ips_number = a[2] + b[2]
|
||||
return ip_value, mask_len, added_ips_number
|
||||
ip_b, mask_len_b, added_ips_b = b
|
||||
assert have_same_parent(ip_a, mask_len_a, ip_b, mask_len_b)
|
||||
added_ips_number = added_ips_number_a + added_ips_b
|
||||
return ip, mask_len, added_ips_number
|
||||
|
||||
|
||||
def reduce_nodes(nodes: list[Node]) -> list[Node]:
|
||||
@@ -68,9 +65,10 @@ def reduce_nodes(nodes: list[Node]) -> list[Node]:
|
||||
loners = []
|
||||
i = 0
|
||||
while i < len(group) - 1:
|
||||
a = group[i]
|
||||
b = group[i + 1]
|
||||
if have_same_parent(a, b):
|
||||
a, b = group[i], group[i + 1]
|
||||
ip_a, mask_len_a, _ = a
|
||||
ip_b, mask_len_b, _ = b
|
||||
if have_same_parent(ip_a, mask_len_a, ip_b, mask_len_b):
|
||||
neighbours.append((a, b))
|
||||
i += 2
|
||||
else:
|
||||
@@ -127,7 +125,7 @@ def main():
|
||||
required_len = 20
|
||||
|
||||
data = get_data(file)
|
||||
nodes = data_to_nodes(data)
|
||||
nodes = list(map(cidr4_to_node, data))
|
||||
cidr4s, sum_added_ips = answer(nodes, required_len)
|
||||
|
||||
cidr4s_str = "\n".join(cidr4s)
|
||||
@@ -162,21 +160,21 @@ if __name__ == "__main__":
|
||||
assert len(bin_c) == 32
|
||||
value_d = int(bin_d, 2)
|
||||
|
||||
assert get_mask(value_a, 5) == value_c
|
||||
assert get_mask(value_b, 5) == value_c
|
||||
assert get_mask(0, 1) == 0
|
||||
assert get_mask(0, 0) == 0
|
||||
assert get_net_addr(value_a, 5) == value_c
|
||||
assert get_net_addr(value_b, 5) == value_c
|
||||
assert get_net_addr(0, 1) == 0
|
||||
assert get_net_addr(0, 0) == 0
|
||||
|
||||
assert get_parent_mask((value_a, 6, 0)) == value_c
|
||||
assert get_parent_mask((value_b, 6, 0)) == value_c
|
||||
assert get_parent_mask((0, 1, 0)) == 0
|
||||
assert get_parent_mask((0, 0, 0)) is None
|
||||
assert get_parent_mask(value_a, 6) == value_c
|
||||
assert get_parent_mask(value_b, 6) == value_c
|
||||
assert get_parent_mask(0, 1) == 0
|
||||
assert get_parent_mask(0, 0) is None
|
||||
|
||||
assert have_same_parent((value_a, 6, 0), (value_b, 6, 0)) is True
|
||||
assert have_same_parent((value_a, 6, 0), (value_b, 5, 0)) is False
|
||||
assert have_same_parent((value_a, 6, 0), (value_d, 6, 0)) is False
|
||||
assert have_same_parent((value_a, 6, 0), (0, 1, 0)) is False
|
||||
assert have_same_parent((value_a, 6, 0), (0, 0, 0)) is False
|
||||
assert have_same_parent(value_a, 6, value_b, 6) is True
|
||||
assert have_same_parent(value_a, 6, value_b, 5) is False
|
||||
assert have_same_parent(value_a, 6, value_d, 6) is False
|
||||
assert have_same_parent(value_a, 6, 0, 1) is False
|
||||
assert have_same_parent(value_a, 6, 0, 0) is False
|
||||
|
||||
assert sort_nodes(
|
||||
[
|
||||
|
||||
Reference in New Issue
Block a user
Здесь за один проход объединяются все возможные объединения, таким образом мы можем промахнуться мимо цели в
Mэлементов списка.Здесь не хватает возвращения количества адресов, "попавших под раздачу": не принадлежащих начальному списку, но попавших в результат из-за объединения. Это количество позволит найти оптимальное решение.
Я думаю, использование внешней библиотеки (и вообще любой библиотеки) размывает смысл алгоритма: хотя из следующих строк понятно, что будет сделано; однако не очевидно, как это будет сделано, и будет ли оптимальный ответ, и будет ли оптимальное решение (что не обязательно).
Мне кажется, что функция
merge_nodesсодержит не все свои обязанности, некоторые из них похоже вложись в функциюreduce_nodes. Стоит их переместить.Алгоритм слишком много делает каждый шаг, из-за этого работает медленно. Как мне кажется, для оптимизации стоит разработать алгоритм начиная с рекурсии, возможно их будет штук 5 связанных, зато это позволит определить характеристики отдельных кусков и принять решение по оптимизации.
Пора перенести тесты в отдельный файл?