AtCoderのabc001_3のテストケースを通過できません

Question

AtCoderのabc001_3の問題を問いています。
以下のプログラムを提出すると、テストケースを通過できません。
入力例のものは以下の回答で通過できました。
テストケースの内容がわからないので、どこをどう修正していいのかわかりません。
お教えいただけると助かります。

問題文の貼り付けがうまくできないので、お手数ですが以下のリンクからご確認ください。

https://atcoder.jp/contests/abc001/tasks/abc001_3

該当のソースコード

    #include <bits/stdc++.h>
    using namespace std;
     
    float round_n(float number, double n) {
        number = number * pow(10, n - 1); //四捨五入したい値を10の(n-1)乗倍する。
        number = round(number);   //小数点以下を四捨五入する。
        number /= pow(10, n - 1); // 10の(n-1)乗で割る。
        return number;
    }
     
    int main() {
        float deg, dis;
        cin >> deg >> dis;
        deg /= 10;
        string wind_direction;
        if(deg >= 11.25 && deg < 33.75) {
            wind_direction = "NNE";
        } else if(deg >= 33.75 && deg < 56.25) {
            wind_direction = "NE";
        } else if(deg >= 56.25 && deg < 78.75) {
            wind_direction = "ENE";
        } else if(deg >= 78.75 && deg < 101.25) {
            wind_direction = "E";
        } else if(deg >= 101.25 && deg < 123.75) {
            wind_direction = "ESE";
        } else if(deg >= 123.75 && deg < 146.25) {
            wind_direction = "SE";
        } else if(deg >= 146.25 && deg < 168.75) {
            wind_direction = "SSE";
        } else if(deg >= 168.75 && deg < 191.25) {
            wind_direction = "S";
        } else if(deg >= 191.25 && deg < 213.75) {
            wind_direction = "SSW";
        } else if(deg >= 213.75 && deg < 236.25) {
            wind_direction = "SW";
        } else if(deg >= 236.25 && deg < 258.75) {
            wind_direction = "WSW";
        } else if(deg >= 258.75 && deg < 281.25) {
            wind_direction = "W";
        } else if(deg >= 281.25 && deg < 303.75) {
            wind_direction = "WNW";
        } else if(deg >= 303.75 && deg < 326.25) {
            wind_direction = "NW";
        } else if(deg >= 326.25 && deg < 348.75) {
            wind_direction = "NNW";
        } else {
            wind_direction = "N";
        }
     
        float wind_speed = dis / 60;
        // wind_speed = round(wind_speed * 100) / 100;
        wind_speed = round_n(wind_speed, 2);
     
        int W;
        if(wind_speed >= 0.0 && wind_speed <= 0.2) {
            W = 0;
            wind_direction = "C";
        } else if(wind_speed >= 0.3 && wind_speed <= 1.5) {
            W = 1;
        } else if(wind_speed >= 1.6 && wind_speed <= 3.3) {
            W = 2;
        } else if(wind_speed >= 3.4 && wind_speed <= 5.4) {
            W = 3;
        } else if(wind_speed >= 5.5 && wind_speed <= 7.9) {
            W = 4;
        } else if(wind_speed >= 8.0 && wind_speed <= 10.7) {
            W = 5;
        } else if(wind_speed >= 10.8 && wind_speed <= 13.8) {
            W = 6;
        } else if(wind_speed >= 13.9 && wind_speed <= 17.1) {
            W = 7;
        } else if(wind_speed >= 17.2 && wind_speed <= 20.7) {
            W = 8;
        } else if(wind_speed >= 20.8 && wind_speed <= 24.4) {
            W = 9;
        } else if(wind_speed >= 24.5 && wind_speed <= 28.4) {
            W = 10;
        } else if(wind_speed >= 28.5 && wind_speed <= 32.6) {
            W = 11;
        } else if(wind_speed >= 32.7) {
            W = 12;
        }
        cout << wind_direction << ' ' << W << endl;
        return 0;
    }

kazuma-sさんのアドバイスにより書き直したソースコード

#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;

int main() {
    vector<int> deg_table = {1125,  3375,  5625,  7875,  10125, 12375,
                             14625, 16875, 19125, 21375, 23625, 25875,
                             28125, 30375, 32625, 34875};

    vector<string> dir_name = {"N",  "NNE", "NE", "ENE", "E",  "ESE",
                               "SE", "SSE", "S",  "SSW", "SW", "WSW",
                               "W",  "WNW", "NW", "NNW", "C"};

    vector<int> dis_table = {int(0.25 * 60),  int(1.55 * 60),  int(3.35 * 60),
                             int(5.45 * 60),  int(7.95 * 60),  int(10.75 * 60),
                             int(13.85 * 60), int(17.15 * 60), int(20.75 * 60),
                             int(24.45 * 60), int(28.45 * 60), int(32.65 * 60),
                             int(32.75 * 60)};

    int deg, dis;
    cin >> deg >> dis;
    deg *= 10;

    int i = 0;
    while(i < 16 && deg >= deg_table.at(i)) {
        i++;
    }
    int j = 0;
    while(j < 12 && dis >= dis_table.at(j)) {
        j++;
    }
    if(j == 0) {
        i = 17;
    }
    cout << dir_name.at(i) << ' ' << j << endl;

    return 0;
}

Comments

[1T2R3M4]

>特別な向きであるcとします。
問題にはcってあるけど。関係ありますかね。

[smile_20200722]

1T2R3M4さん、返信ありがとうございます。
cを小文字にということでしょうか？
試しにやってみましたが、通過できないテストケースが増えてしまいました。
他に何かお気づきの点がありましたらお願いいたします。

Answer 1

浮動小数点数を扱うから誤差が問題になるのです。
入力が整数で与えられるのなら、全部整数で計算すればよいでしょう。

一例を挙げますが、もちろんこの通りにコーディングする必要はありません。

#include <iostream>
using namespace std;

int deg_table[] = {
	 1125,  3375,  5625,  7875, 10125, 12375, 14625, 16875,
	19125, 21375, 23625, 25875, 28125, 30375, 32625, 34875, 
};
const char *dir_name[] = {
	"N", "NNE", "NE", "ENE", "E", "ESE", "SE", "SSE",
	"S", "SSW", "SW", "WSW", "W", "WNW", "NW", "NNW", "N", "C"
};
int dis_talbe[] = {
	int( 0.25 * 60), int( 1.55 * 60), int( 3.35 * 60), int( 5.45 * 60),
	int( 7.95 * 60), int(10.75 * 60), int(13.85 * 60), int(17.15 * 60),
	int(20.75 * 60), int(24.45 * 60), int(28.45 * 60), int(32.65 * 60),
};

int main()
{
	int deg, dis;
	cin >> deg >> dis;
	deg *= 10;
	int i = 0, j = 0;
	while (i < 16 && deg >= deg_table[i]) i++;
	while (j < 12 && dis >= dis_talbe[j]) j++;
	if (j == 0) i = 17;
	cout << dir_name[i] << ' ' << j << endl;
	return 0;
}

Comments

[smile_20200722]

kazuma-sさん、返信ありがとうございます。
このような書けるんですね。
書いていただいたソースコードで無事に通過できました。

一応、基本は変わりませんが、vectorクラスで書き直してみたのですが、こちらは部分的に通過できませんでした。
別質問にすべきかもしれませんが、この点についてお気づきの方がいらっしゃいましたら、お教えいただけると助かります。

[kazuma-s]

通過できなかった場合の検証を自分ですることができないのでしょうか？
その vector版のコードは、dir_name の要素が 17個しかないので、
dir_name.at(0)～dir_name.at(16) しか参照できません。
風力が 0 の場合、dir_name.at(17) を参照してしまいます。
また、"C" の前に "N" がないので、角度が 348.75°以上の場合、 N ではなく C になります。

[smile_20200722]

kazuma-sさん、返信ありがとうございます。
無事に通過することができました。

自分でもコードを書いて毎回検証はしているのですが、もう少し時間をかけて考えたいと思います。

Answer 2

        if(wind_speed >= 0.0 && wind_speed <= 0.2) {
            W = 0;
            wind_direction = "C";
        } else if(wind_speed >= 0.3 && wind_speed <= 1.5) {
            W = 1;
...

wind_speedが0.2と0.3の間になってしまったときに問題が発生します。他の箇所も同様です。
「小数点第2位で四捨五入しているからそんなことはありえない」と思うかもしれませんので
実験コードを用意しました。

dis = 12ですのでwind_speed = 0.2となりますが、wind_speed<=0.2の条件には引っかかりません。

#include <stdio.h>
int main(void){
    float dis = 12;
    float wind_speed = dis/60;
    wind_speed = round(wind_speed*10.0)/10.0;
    
    printf("%f\n",wind_speed);
    if(wind_speed<=0.2){
        printf("<=");
    }else if(wind_speed>=0.3){
        printf(">=");
    }else{
        printf("else");
    }
}

実行結果はこちらになります。

0.200000
else

Comments

[smile_20200722]

ozwkさん、返信ありがとうございます。
このような結果になるんですね。
こういう場合、どのようにコードを書き直せばいいのでしょうか？

[kazuma-s]

> こういう場合、どのようにコードを書き直せばいいのでしょうか？

0.2 を浮動小数点数で正確な内部表現にすることはできません。
float の 0.2 と double の 0.2 とでは内部表現が異なります。

} else if(wind_speed >= 0.3 && wind_speed <= 1.5) { を
} else if(wind_speed >= 0.3f && wind_speed <= 1.5f) { として、同じ float で比較を行う。

または、float deg, dis; を double deg, dis; にして、同じ double で比較を行う。

[smile_20200722]

kazuma-sさん、こちらにも返信ありがとうございます。
私はfloatとdoubleについて理解できてないようなので、勉強し直します。

[kazuma-s]

> または、float deg, dis; を double deg, dis; にして、同じ double で比較を行う。

deg, dis, wind_speed 全部を double にしてください。

[smile_20200722]

kazuma-sさん、返信ありがとうございます。
やってみます。