Эта задача действительно проста (и предшествует более сложной!).

При наличии массива обращений к ресурсам (просто обозначаемых неотрицательными целыми числами) и параметра nверните число пропущенных кешей, которое было бы при условии, что наш кеш имеет емкость nи использует схему извлечения «первым пришел - первым обслужен» (FIFO), когда он полон ,

Пример:

4, [0, 1, 2, 3, 0, 1, 2, 3, 4, 0, 0, 1, 2, 3]
0 = not in cache (miss), insert, cache is now [0]
1 = not in cache (miss), insert, cache is now [0, 1]
2 = not in cache (miss), insert, cache is now [0, 1, 2]
3 = not in cache (miss), insert, cache is now [0, 1, 2, 3]
0 = in cache (hit), cache unchanged
1 = in cache (hit), cache unchanged
2 = in cache (hit), cache unchanged
3 = in cache (hit), cache unchanged
4 = not in cache (miss), insert and eject oldest, cache is now [1, 2, 3, 4]
0 = not in cache (miss), insert and eject oldest, cache is now [2, 3, 4, 0]
0 = in cache (hit), cache unchanged
1 = not in cache (miss), insert and eject oldest, cache is now [3, 4, 0, 1]
2 = not in cache (miss), insert and eject oldest, cache is now [4, 0, 1, 2]
3 = not in cache (miss), insert and eject oldest, cache is now [0, 1, 2, 3]

Таким образом, в этом примере было 9 промахов. Может быть, пример кода поможет объяснить это лучше. В Python:

def num_misses(n, arr):
    misses = 0
    cache = []
    for access in arr:
        if access not in cache:
            misses += 1
            cache.append(access)
            if len(cache) > n:
                cache.pop(0)
    return misses

Еще несколько тестов (в которых есть подсказка к следующему вызову - замечаете что-нибудь любопытное?):

0, [] -> 0
0, [1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4] -> 8
2, [0, 0, 0, 0, 0, 0, 0] -> 1
3, [3, 2, 1, 0, 3, 2, 4, 3, 2, 1, 0, 4] -> 9
4, [3, 2, 1, 0, 3, 2, 4, 3, 2, 1, 0, 4] -> 10

Самый короткий код в байтах побеждает.

JavaScript (ES6), 55 байт

Способ № 1: кэш перезаписывает ввод

Принимает ввод в синтаксисе карри (cache_size)(list).

n=>a=>a.map(x=>a[a.indexOf(x,k>n&&k-n)<k||k++]=x,k=0)|k

Попробуйте онлайн!

Как?

Мы перезаписываем входной массив a [] кешем, используя отдельный указатель k, инициализированный в 0 .

Мы используем, a.indexOf(x, k > n && k - n) < kчтобы проверить, есть ли х в кэше.

Кэш не может расти быстрее, чем проходит исходный массив, поэтому каждое значение гарантированно будет найдено либо внутри, либо за пределами окна кэша (т.е. indexOf()никогда не вернет -1 ).

Значение находится в кеше, если оно найдено в индексе между max (0, k - n) и k - 1 (включая обе границы), и в этом случае мы делаем [true] = x . Это влияет только на свойство базового объекта за [], но не изменяет массив a [] . В противном случае мы делаем [k ++] = x .

пример

Ниже приведены различные шаги для ввода [1, 1, 2, 3, 3, 2, 1, 4]с размером кэша 2 :

• полужирные границы: указатель карты ()
• скобки: указатель кеша k
• оранжевый: текущее окно кеша
• желтый: истек срок действия кэша

JavaScript (ES6), 57 байт

Способ № 2: кеш добавляется в конце ввода

Принимает ввод в синтаксисе карри (cache_size)(list).

n=>a=>a.map(x=>n*~a.indexOf(~x,-n)||a.push(~x)&k++,k=0)|k

Попробуйте онлайн!

Как?

Поскольку входной массив a [] гарантированно содержит неотрицательные целые числа, мы можем безопасно добавить кэш в конец a [] , используя одно дополнение x каждого значения x .

Мы используем, n * ~a.indexOf(~x, -n)чтобы проверить, находится ли ~ x среди последних n значений. Всякий раз, когда этот тест заканчивается неудачей, мы добавляем ~ x к a [] и увеличиваем число промахов k .

пример

Ниже приведены различные шаги для того же примера, что и выше, с использованием этого метода. Поскольку значения кеша просто добавляются в конец массива, явного указателя кеша нет.

Haskell , 50 байтов

f n=length.foldl(\r x->[x|all(/=x)$take n r]++r)[]

Попробуйте онлайн!

Основан на методе Линн для хранения всей истории кэша и определения его длины. Унарный вывод будет немного короче:

Haskell , 47 байтов

n?l=1<$foldl(\r x->[x|all(/=x)$take n r]++r)[]l

Попробуйте онлайн!

Python 2 , 58 байт

lambda n,a:len(reduce(lambda c,i:[i][i in c[:n]:]+c,a,[]))

Попробуйте онлайн!

Спасибо ovs за 3 байта и xnor за 3 больше.

R , 69 64 62 байт

function(n,A,K={}){for(i in A)K=c(i[!i%in%K[0:n]],K);sum(K|1)}

Попробуйте онлайн!

Спасибо JayCe за предложение некоторых улучшений и DigEmAll за другую пару!

Haskell, 61 58 байт

n!a|let(a:b)#c|elem a c=b#c|1<2=1+b#take n(a:c);_#_=0=a#[]

Попробуйте онлайн!

n!a|      =a#[]     -- take input 'n' and a list 'a'
                    -- and call # with the initial list and an empty cache
 let                -- bind function '#':
  (a:b)#c           -- if there's at least one element 'a' left in the list
     |elem a c=b#c  --  and it's in the cache, go on with the same cache
                    --  and the remainder of the list
     |1<2=          -- else (i.e. cache miss)
          1+        --  add one to the recursive call of
       b#           --  the remainder of the list and 
       take n(a:c)  --  the first n elements of 'a' prepended to the cach
 _#_=0              -- if there's no element in the list, return 0

Изменить: -3 байта благодаря @Lynn.

05AB1E , 17 16 байт

)svDyå_i¼y¸ìI£]¾

Попробуйте онлайн!

объяснение

)                   # wrap the stack in a list
 sv                 # for each item y in input list
   D                # duplicate current list
    yå_i            # if y is not contained in the current list
        ¼           # increment counter
         y¸ì        # prepend y to the current list
            I£      # keep the first input elements
              ]¾    # end loop and push counter

Котлин , 82 69 байт

{a,n->a.fold(List(0){0}){c,v->if(v!in c.takeLast(n))c+v else c}.size}

Принимает входной сигнал в виде IntArray, не типичный List<Int>(что не должно быть проблемой.) При этом используется подход «построить истории кэша и считать его длину».

Попробуйте онлайн!

объяснение

{ a, n ->                         // lambda where a is accesses and n is cache size
    a.fold(List(0){0}) { c, v ->  // fold on empty list
        if(v !in c.takeLast(n))   // if resource is not in last n cache inserts
            c + v                 // insert to cache list
        else
            c                     // return cache as is
    }.size                        // length of cache list is number of inserts
}

Создание пустого списка

У Kotlin нет литералов коллекций, но есть некоторые функции для создания новых коллекций.

Правильный способ создать пустое List<Int>это просто:

List<Int>()

но это короче, если мы используем для этого аргументы size и initializer:

List(0){0}
List(0)       // List of size 0
       { 0 }  // with generator returning 0

Поскольку лямбда-генератор возвращает 0, Kotlin определяет тип этого списка как List<Int>, а размер 0 означает, что этот список пуст.

Perl 6 , 48 байт

{my@c;$_∈@c.tail($^n)||push @c,$_ for @^o;+@c}

Попробуй это

{  # bare block with placeholder params $n,@o

  my @c; # cache


      $_ ∈ @c.tail($^n) # is the current value in the last bit of the cache
    ||
      push @c, $_       # if not add it to the cache

  for                   # do this for all of

    @^o;                # the input array


  +@c                   # numify the cache (the count)
}

Java 8, 96 байт

Лямбда с карри, принимающая размер кэша ( int) и список доступа (изменяемый java.util.List<Integer>) и возвращающая int.

s->a->{int w=0,m=0,i;for(int r:a)m+=(i=a.indexOf(r))<w&i<s?0:s<1?1:1+0*a.set(w++%s,r);return m;}

Попробуйте онлайн

Ungolfed

При этом используются первые (до) sслоты в списке ввода для кэша.

s ->
    a -> {
        int
            w = 0,
            m = 0,
            i
        ;
        for (int r : a)
            m +=
                (i = a.indexOf(r)) < w & i < s ?
                    0
                    s < 1 ?
                        1
                        : 1 + 0*a.set(w++ % s, r)
            ;
        return m;
    }

Подтверждения

• исправление благодаря nimi

Pyth ,  16 15 18 14  13 байт

Сохранено 1 байт благодаря isaacg .

luaW-H>QGGHEY

Тестирование!

Этот вызов очень хорошо подходит для uструктуры Pyth .

Как это работает

luaW-H>QGGHEY     Full program. Q = the cache length, E = the list.
 u         E      Reduce E with G = current value and H = corresponding element
            Y     With starting value Y, which is preinitialised to [] (empty list).
   W              Conditional application. If...
    -H            ... Filtering H on absence of...
      >QG         ... The last Q elements of G... 
                  ... Yields a truthy value (that is, H is not in G[-Q:]), then...
  a      GH       ... Append H to G.
                  ... Otherwise, return G unchanged (do not append H at all).
l                  Get the length of the result.

Wolfram Language (Mathematica) , 60 59 байт

Tr[k={};n=#;k~Take~UpTo@n~FreeQ~#&&k~PrependTo~#&/@#2;1^k]&

Попробуйте онлайн!

Использование сопоставления с шаблоном, 60 байтов

Length[#2//.{p___,a_,q___,a_,r___}/;Tr[1^{q}]<#:>{p,a,q,r}]&

Мне действительно больше нравится этот, но он на 1 байт длиннее ...

Попробуйте онлайн!

Japt, 16 байт

;£A¯V øX ªAiXÃAl

Попытайся

объяснение

                     :Implicit input of array U and integer V
 £                   :Map over each X in U
; A                  :  Initially the empty array
   ¯V                :  Slice to the Vth element
      øX             :  Contains X?
         ª           :  Logical OR
          AiX        :  Prepend X to A
             Ã       :End map
              Al     :Length of A

К4 , 42 40 байт

Решение:

{*1+/1_{r,,(y;x#z,y)r:~z in y:*|y}[x]\y}

Примеры:

q)k)f:{*1+/1_{r,,(y;x#z,y)r:~z in y:*|y}[x]\y}
q)f[0;1 2 3 4 1 2 3 4]
8
q)f[2;0 0 0 0 0 0 0]
1
q)f[3;3 2 1 0 3 2 4 3 2 1 0 4]
9
q)f[4;3 2 1 0 3 2 4 3 2 1 0 4]
10

Объяснение:

Для внутренней функции y - это кэш, z - это запрос, а x - размер кеша.

{*1+/1_{r,,(y;x#z,y)r:~z in y:*|y}[x]\y} / the solution
{                                      } / lambda taking 2 args
       {                         }       / lambda taking 3 args
                                  [x]\y  / iterate over lambda with each y
                              *|y        / last (reverse, first) y
                            y:           / assign to y
                       z in              / is z in y?
                      ~                  / not 
                    r:                   / assign result to r (true=1,false=0)
           ( ;     )                     / 2-element list
                z,y                      / join request to cache
              x#                         / take x from cache (limit size)
            y                            / (else) return cache unchanged
          ,                              / enlist this result
        r,                               / join with r
     1_                                  / drop the first result
  1+/                                    / sum up (starting from 1)
 *                                       / take the first result

Заметки:

Вероятно, есть более хороший способ сделать все это, но это первый способ, который приходит на ум.

Функция может быть запущена следующим образом для 36 байтов :

q)k)*1+/1_{r,,(y;x#z,y)r:~z in y:*|y}[4]\3 2 1 0 3 2 4 3 2 1 0 4
10

Альтернатива - использование глобальной переменной для хранения состояния (не очень K-подобного), 42 байта :

{m::0;(){$[z in y;y;[m+:1;x#z,y]]}[x]\y;m}

Brain-Flak , 172 байта

(([{}]<>)<{({}(()))}{}>)<>([]){{}<>((({})<{({}()<<>(({})<({}<>({}<>))>)<>>)}{}>)<<>(({})([{}]<>{<>(){[()](<{}>)}{}<><({}()<<>({}<>)>)>}{})){(<{}{}>)}{}>)<>([])}{}<>({}[]<>)

Попробуйте онлайн!

# Initialize cache with n -1s (represented as 1s)
(([{}]<>)<{({}(()))}{}>)<>

# For each number in input
([]){{}

    # Keep n on third stack
    <>((({})<

        # For last n cache entries, compute difference between entry and new value
        {({}()<<>(({})<({}<>({}<>))>)<>>)}{}

    >)<

        # Get negation of current entry and...
        <>(({})([{}]<>

            {

                # Count cache hits (total will be 1 or 0)
                <>(){[()](<{}>)}{}

                # while moving entries back to right stack
                <><({}()<<>({}<>)>)>

            }{}

        ))

        # If cache hit, don't add to cache
        {(<{}{}>)}{}

    >)

<>([])}{}

# Compute cache history length minus cache size (to account for the initial -1s)
<>({}[]<>)

Желе , 18 байт

Ṗɼṛ;ɼe®Uḣ⁴¤C$¡€ṛLɼ

Попробуйте онлайн!

Принимает список в качестве первого аргумента и емкость кэша в качестве второго аргумента.

Ṗɼṛ;ɼe®Uḣ⁴¤C$¡€ṛLɼ
 ɼ                 Apply to the register:
Ṗ                  Pop. This initializes the register to the empty list.
  ṛ                Right argument. Yields the list of addresses.
              €    For each element in the list
             ¡     If{
     e                 the element is in
          ¤            nilad{
      ®                      the register
       U                     reversed
        ḣ                    first...
         ⁴                   (cache depth) number of elements
                             }
           C           Complement. 1 <-> 0. Easier to type this than "not".
            $          Combines everything up to `e` into a monad
                      }
                    Then{
    ɼ                    Apply to the register and store the result
   ;                     Append the element
                        }
                ṛ   Right argument:
                  ɼ Apply to the register:
                 L  Length

Рубин , 43 40 байт

->s,a,*r{a.count{|*x|r!=r=(r|x).pop(s)}}

Попробуйте онлайн!

Спасибо гистократу за бритье 3 байта.

C (gcc) , 112 110 108 байтов

f(x,y,z)int*y;{int*i=y+z,b[x],m=0;for(wmemset(b,z=-1,x);i-y;y++)wmemchr(b,*y,x)?:++m*x?b[z=++z%x]=*y:0;x=m;}

Попробуйте онлайн!

Немного меньше в гольф

f(x,y,z)int*y;{
 int*i=y+z,b[x],m=0;
 for(wmemset(b,z=-1,x);i-y;y++)
  wmemchr(b,*y,x)?:
   ++m*
   x?
    b[z=++z%x]=*y
   :
    0;
 x=m;
}

C (gcc) , 156 байт

s,n,m,i,j;f(x,_)int*_;{int c[x];n=m=0;for(i=0;i<x;++i)c[i]=-1;for(i=s=0;_[i]>=0;++i,s=0){for(j=0;j<x;++j)s|=(c[j]==_[i]);if(!s){c[n++]=_[i];m++;n%=x;}}x=m;}

Попробуйте онлайн!

Описание:

s,n,m,i,j;                       // Variable declaration
f(x,_)int*_;{                    // F takes X (the cache size) and _ (-1-terminated data)
    int c[x];                    // declare the cache
    n=m=0;                       // next queue insert pos = 0, misses = 0
    for(i=0;i<x;++i)c[i]=-1;     // initialize the cache to -1 (invalid data)
    for(i=s=0;_[i]>=0;++i,s=0){  // for each datum in _ (resetting s to 0 each time)
        for(j=0;j<x;++j)         // for each datum in cache
            s|=(c[j]==_[i]);     // set s if item found
        if(!s){                  // if no item found
            c[n++]=_[i];         // add it to the cache at position n
            m++;                 // add a mis
            n%=x;                // move to next n position (with n++)
        }} x=m;}                 // 'return' m by assigning to first argument

JavaScript (Node.js) , 44 байта

n=>a=>a.map(y=t=>y[t]+n>p||(y[t]=++p),p=0)|p

Попробуйте онлайн!

Желе , 17 байт

Ṗœ|Ṛḣ⁴$Ṛʋ\-;⁸e"ċ0

Попробуйте онлайн!

Полная программа.

Аргумент 1: стек (Python 3 listиз integers)
Аргумент 2: n(Python 3 из intEger)

Ржавчина , 129 байт

|l:&[_],s|if s>0{let(mut c,mut m)=(vec![-1;s],0);for n in l.iter(){if!c.contains(n){c.remove(0);c.push(*n);m+=1;}}m}else{l.len()}

Попробуйте онлайн!

Ungolfed

|l: &[isize], s: usize| {
    if s > 0 {
        let mut c = vec![-1; s];
        let mut m = 0;
        for n in l.iter() {
            if !c.contains(n) {
                c.remove(0);
                c.push(*n);
                m += 1;
            }
        }
        m
    } else {
        l.len()
    }
}

Stax , 15 байт

Ç═╛¢s▲▬╓í±°☻÷hi

Запустите и отладьте его