1359 - Ecuatie 2

Cerinţa

Fie a și b două numere naturale nenule. Cu ajutorul lor se pot forma ecuațiile matematice de tipul:

1) a+x=b

2) x+a=b

3) a-x=b

4) x-a=b

5) a*x=b  (unde a divide b)

6) x*a=b  (unde a divide b)

7) a:x=b  (unde b divide a)

8) x:a=b

Scrieți un program care să citească din fișierul ecuatiein.txt o ecuaţie de tipul precizat în enunț şi care să determine:

a) tipul ecuației citite; b) soluția ecuației obținută prin rezolvarea acestei ecuații.

Date de intrare

Fişierul ecuatie2in.txt conţine pe prima linie ecuația, ca în exemplu.

Date de ieşire

Fişierul de ieşire ecuatie2out.txt va conține pe prima linie un număr natural reprezentând tipul ecuaţiei, iar pe a doua linie, un număr natural reprezentând soluția ecuației.

Restricții și precizări

• 1 ≤ a ≤ 30 000
• 1 ≤ b ≤ 30 000
• Fișierul de intrare conține o singură ecuație; soluția ecuației este un număr natural.

Exemplul 1

ecuatie2in.txt

23+x=100

ecuatie2out.txt

Datele introduse corespund restricțiilor impuse.

1

77

Exemplul 2

ecuatie2in.txt

x*20=1400

ecuatie2out.txt

Datele introduse corespund restricțiilor impuse.

6

70

Exemplul 3

ecuatie2in.txt

15:x=3

ecuatie2out.txt

Datele introduse corespund restricțiilor impuse.

7

5

Exemplul 4

ecuatie2in.txt

x+ = 100

ecuatie2out.txt

Datele introduse nu corespund restricțiilor impuse.

Explicații

Pentru primul exemplu, ecuația este de tipul 1. Soluția ecuaţiei 23+x=100 este x=77.

Pentru al doilea exemplu, ecuația este de tipul 6. Soluția ecuaţiei x*20=1400 este x=70.

Pentru al treilea exemplu, ecuația este de tipul 7. Soluția ecuaţiei 15:x=3 este x=5.

Rezolvare

def validare(ecuatie1):           # functia de validare a datelor de intrare
    if len(ecuatie1) > 1000:
        raise ValueError

    # daca datele de intrare nu corespund, ridicam eroarea ValueError
    for caracter in ecuatie1:
        if not (caracter.isdigit() or caracter in ['+', '-', '*', ':', 'x', '=']):
            raise ValueError

    file_out.write("Datele de intrare corespund restrictiilor impuse\n")


def rezolva_ecuatie(ecuatie1):                     # functia de rezolvare
    if "+x=" in ecuatie1:
        a, b = map(int, ecuatie1.split("+x="))
        return 1, b - a
    elif "x+" in ecuatie1:
        a, b = map(int, ecuatie1.split("x+"))
        return 2, b - a
    elif "-x=" in ecuatie1:
        a, b = map(int, ecuatie1.split("-x="))
        return 3, a - b
    elif "x-" in ecuatie1:
        a, b = map(int, ecuatie1.split("x-"))
        return 4, a + b
    elif "*x=" in ecuatie1 and int(ecuatie1.split("*x=")[1]) % int(ecuatie1.split("*x=")[0]) == 0:
        a, b = map(int, ecuatie1.split("*x="))
        return 5, b // a
    elif "x*" in ecuatie1:
        _, temp = ecuatie1.split("x*")
        a, b = map(int, temp.split("="))
        return 6, b // a
    elif ":x=" in ecuatie1 and int(ecuatie1.split(":x=")[0]) % int(ecuatie1.split(":x=")[1]) == 0:
        a, b = map(int, ecuatie1.split(":x="))
        return 7, a // b
    elif "x:" in ecuatie1:
        _, temp = ecuatie1.split("x:")
        a, b = map(int, temp.split("="))
        return 8, a // b


if __name__ == '__main__':
    file_in = open("ecuatie2in.txt", "r")         # declararea fisierelor
    file_out = open("ecuatie2out.txt", "w")       # fisierul out trebuie declarat cu optiunea "w" (write)

    # din cauza datelor de intrare pot aparea 2 tipuri de erori, valueError sau IndexError pe care le tratam
    try:
        ecuatie = file_in.readline()      # citirea ecuatiei se face ca sir de caractere

        validare(ecuatie)                 # apelul functiei de validare
        tip_ecuatie, solutie = rezolva_ecuatie(ecuatie)               # apelul functiei de rezolvare

        file_out.write(str(tip_ecuatie) + '\n')
        file_out.write(str(solutie) + '\n')

    except ValueError:
        file_out.write("Datele de intrare nu corespund restrictiilor impuse")
    except IndexError:
        file_out.write("Datele de intrare nu corespund restrictiilor impuse")