C++で総売上高を計算するプログラムの書き方

問題の概要

4つの商品を販売しており、i番目の商品の価格は配列「cost[i]」で与えられているとします。商品は文字列「items」に記載された順序で販売されます。このとき、販売によって得られた総売上高を求める必要があります。文字列「items」には1から4までの整数が含まれており、重複があっても構いませんし、並び順も任意です。

たとえば、入力が cost = {10, 15, 10, 5}、items = "14214331" である場合、出力は 75 になります。

解き方の手順

この問題を解くには、以下の手順に従います。

total := 0
i := 0 で初期化し、i が items のサイズ未満の間、以下を繰り返す(i は 1 ずつ増加):
    total := total + cost[items[i] - '0' - 1]
total を返す

実装例

理解を深めるために、以下の実装例を見てみましょう。

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;
#define N 100
int solve(int cost[], string items) {
    int total = 0;
    for(int i = 0; i < items.size(); i++)
        total += cost[items[i] -'0' - 1];
    return total;
}
int main() {
    int cost[] = {10, 15, 10, 5};
    string items = "14214331";
    cout<< solve(cost, items);
    return 0;
}

入力

{10, 15, 10, 5}, "14214331"

出力

75

コードの解説

このプログラムでは、文字列 items の各文字を先頭から順に走査しています。各文字に対して「'0'」を引くことで文字コードから数値を取り出し、さらに1を引くことで、0始まりの配列インデックスに変換しています。こうして得られたインデックスを使って配列 cost から該当する商品の価格を取得し、変数 total に加算していきます。

たとえば、文字「'1'」の場合は '1' - '0' - 1 = 0 となるため cost[0] の値が加算されます。この処理を販売順序の文字列全体に対して繰り返すことで、総売上高を一度のループで効率よく計算できます。時間計算量は O(n)、空間計算量は O(1) であり、非常にシンプルかつ効率的な解法です。