[C言語] 区間の包含関係を理解する方法

#include <stdio.h>
// 区間を表す構造体の定義
typedef struct {
    int start; // 区間の始点
    int end;   // 区間の終点
} Interval;
int main() {
    // 区間の初期化
    Interval interval = {5, 10};
    // 区間の表示
    printf("区間: [%d, %d]\n", interval.start, interval.end);
    return 0;
}

#include <stdio.h>
int main() {
    // 区間を表す配列の定義
    int interval[2] = {5, 10};
    // 区間の表示
    printf("区間: [%d, %d]\n", interval[0], interval[1]);
    return 0;
}

#include <stdio.h>
// 区間を表すマクロの定義
#define INTERVAL_START 5
#define INTERVAL_END 10
int main() {
    // 区間の表示
    printf("区間: [%d, %d]\n", INTERVAL_START, INTERVAL_END);
    return 0;
}

#include <stdio.h>
int main() {
    // 区間Aと区間Bの定義
    int a_start = 3, a_end = 7;
    int b_start = 2, b_end = 8;
    // 包含関係のチェック
    if (a_start >= b_start && a_end <= b_end) {
        printf("区間Aは区間Bに含まれています。\n");
    } else {
        printf("区間Aは区間Bに含まれていません。\n");
    }
    return 0;
}

#include <stdio.h>
// 包含関係を判定する関数
int isContained(int a_start, int a_end, int b_start, int b_end) {
    return (a_start >= b_start && a_end <= b_end);
}
int main() {
    // 区間Aと区間Bの定義
    int a_start = 3, a_end = 7;
    int b_start = 2, b_end = 8;
    // 関数を用いた包含関係のチェック
    if (isContained(a_start, a_end, b_start, b_end)) {
        printf("区間Aは区間Bに含まれています。\n");
    } else {
        printf("区間Aは区間Bに含まれていません。\n");
    }
    return 0;
}

#include <stdio.h>
// 包含関係を判定する関数
int isContained(int a_start, int a_end, int b_start, int b_end) {
    return (a_start >= b_start && a_end <= b_end);
}
int main() {
    // テストケースの定義
    int test_cases[][4] = {
        {3, 7, 2, 8},  // 含まれる
        {3, 9, 2, 8},  // 含まれない
        {2, 8, 2, 8},  // 含まれる
        {1, 5, 2, 8}   // 含まれない
    };
    // テストケースの検証
    for (int i = 0; i < 4; i++) {
        int a_start = test_cases[i][0];
        int a_end = test_cases[i][1];
        int b_start = test_cases[i][2];
        int b_end = test_cases[i][3];
        if (isContained(a_start, a_end, b_start, b_end)) {
            printf("テストケース %d: 区間Aは区間Bに含まれています。\n", i + 1);
        } else {
            printf("テストケース %d: 区間Aは区間Bに含まれていません。\n", i + 1);
        }
    }
    return 0;
}

#include <stdio.h>
// 交差判定を行う関数
int isIntersecting(int a_start, int a_end, int b_start, int b_end) {
    return (a_start <= b_end && b_start <= a_end);
}
int main() {
    // 区間Aと区間Bの定義
    int a_start = 3, a_end = 7;
    int b_start = 5, b_end = 10;
    // 交差判定
    if (isIntersecting(a_start, a_end, b_start, b_end)) {
        printf("区間Aと区間Bは交差しています。\n");
    } else {
        printf("区間Aと区間Bは交差していません。\n");
    }
    return 0;
}

#include <stdio.h>
// 区間の結合を行う関数
void mergeIntervals(int a_start, int a_end, int b_start, int b_end, int *merged_start, int *merged_end) {
    if (a_start <= b_end && b_start <= a_end) {
        *merged_start = (a_start < b_start) ? a_start : b_start;
        *merged_end = (a_end > b_end) ? a_end : b_end;
    } else {
        *merged_start = -1; // 結合できない場合
        *merged_end = -1;
    }
}
int main() {
    // 区間Aと区間Bの定義
    int a_start = 3, a_end = 7;
    int b_start = 5, b_end = 10;
    int merged_start, merged_end;
    // 区間の結合
    mergeIntervals(a_start, a_end, b_start, b_end, &merged_start, &merged_end);
    if (merged_start != -1) {
        printf("結合された区間: [%d, %d]\n", merged_start, merged_end);
    } else {
        printf("区間Aと区間Bは結合できません。\n");
    }
    return 0;
}

#include <stdio.h>
// 区間の差分を計算する関数
void calculateDifference(int a_start, int a_end, int b_start, int b_end, int *diff_start, int *diff_end) {
    if (b_start <= a_start && b_end >= a_end) {
        // BがAを完全に覆う場合
        *diff_start = -1;
        *diff_end = -1;
    } else if (b_start > a_start && b_end < a_end) {
        // BがAの中に完全に含まれる場合
        *diff_start = a_start;
        *diff_end = b_start;
    } else if (b_start <= a_start && b_end < a_end) {
        // BがAの左側を覆う場合
        *diff_start = b_end;
        *diff_end = a_end;
    } else if (b_start > a_start && b_end >= a_end) {
        // BがAの右側を覆う場合
        *diff_start = a_start;
        *diff_end = b_start;
    } else {
        // BがAと交差しない場合
        *diff_start = a_start;
        *diff_end = a_end;
    }
}
int main() {
    // 区間Aと区間Bの定義
    int a_start = 3, a_end = 10;
    int b_start = 5, b_end = 7;
    int diff_start, diff_end;
    // 区間の差分計算
    calculateDifference(a_start, a_end, b_start, b_end, &diff_start, &diff_end);
    if (diff_start != -1) {
        printf("差分の区間: [%d, %d]\n", diff_start, diff_end);
    } else {
        printf("区間Aから区間Bを取り除くと空になります。\n");
    }
    return 0;
}