README file for TEAM[4,2]:

This text file describes brief but precise and complete specification of project including: - function descriptions: name, input/output parameters - declaration of important data and data types to be included in user header file - your team's brief ideas of implementations

Your description start form next line and do not delete lines upto this point.

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Second Project

##PROJECT OUTLINE

1. 두 정수를 입력받는다.(각각 n(문자열의 길이) 과 d(로테이션횟수))

   ``` d>0 일 때 시계방향, d<0일 때 반시계방향으로 rotation

   • 각 함수의 시간비교를 위해서는 문자열의 길이가 매우 길어야 함 => 따라서 문자열을 따로 입력받기 보다는 rand함수를 이용해 문자열 길이(n)만큼의 알파벳으로 이루어진 스트링을 생성해서 사용했음.```

2. 4개의 rotation 함수를 설정하여 결과값을 리턴한다.

   main 함수에서는 각각의 case에 대한 소요시간(실행시간)값을 받는다.
   

3. 출력하려는 값

   • 입력된 문자열의 길이와 distance of rotation인 d의 값에 따른 4가지 함수 각각의 소요시간을 출력 -- -- #역할 분담

의섭 - 조장 / library1의 함수 T_juggling() / libray2.c의 함수 gcd() / README.md

민기 - main.c

성규 - library1의 함수 T_triv()

동진 - library1의 함수 T_bw() / README.md

경태 - library1.c의 함수 T_bw(), T_rev() / library2.c의 함수 reverseArray() / README.md

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#Function Descriptions name input parameter

형식인자(그 인자의 정체)

1. reverseArray char * 형 문자열(reverse할 문자열) int형 변수 start(reverse할 시작위치), int형 변수 end(문자열에서 reverse할 부분의 끝 위치) 반환형 : void

2. GCD int형 변수 a, b(gcd를 구할 정수 2개) 반환형 : int형 반환값 : 최대공약수

3. T_triv char * 형 변수 inputstr (rotation할 문자열) int형 변수 n(문자열의 길이), int형 변수 d (rotation distance) 반환형 : char *형 반환값 : reverse된 문자열의 포인터

4. T_juggle char * 형 변수 inputstr (rotation할 문자열) int형 변수 n (문자열의 길이), int형 변수 d (rotation distance) 반환형 : char *형 반환값 : reverse된 문자열의 포인터

5. T_bw char * 형 변수 string (rotation할 문자열) int형 변수 length (문자열의 길이), int형 변수 d (rotation distance) 반환형 : char *형 반환값 : reverse된 문자열의 포인터

6. T_rev char * 형 변수 inputstr (rotation할 문자열) int형 변수 n (문자열의 길이), int형 변수 d (rotation distance) 반환형 : char *형 반환값 : reverse된 문자열의 포인터

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declaration of important data and data types to be included in user header file

#####우리가 쓴 user header file name : rotation.h

#####rotation.h에 들어있는 선언

1. 표준 헤더 파일 include 선언 ( #include <stdio.h>, #include <stdlib.h> #include<string.h> #include<time.h>)

2. visual studio에서 scanf함수를 쓸 때 보안 위협경고를 없애주기 위한 define 선언 (#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS)

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#your team's brief ideas of implementations

1. T_triv

   input: char * inputstr, int d(displacement of the letters before and after), int n(legnth of the string)

   case 1: d < 0

   multiply -1 to d

   for(d times) save first letter shift every letter to left save first letter to end

   case 2: d>0

   for(d times) save last letter shift every letter to right save last letter to first

2. T_juggle

   input: char * inputstr, int d, int n

   while d > n, subtract n from d

   Define another function( GCD() ) that calculates gcd(a,b).

   case 1: d>0 gcd=GCD(n,d) k=n/gcd, l=d/gcd

   for h = 0 ~ l >for j = (k-2)~0

3. T_bw

   input: char * string, int length, int d

   while d<=0, add length to d : this is because counterclockwise rotation by d equals clockwise rotation by n-d.

   if d = length, exit function

   case 1: d < length - d >for i = 0 ~ d-1 >>exchange i(th) letter and (i+length-d)th letter >>Then, we have A and Br exchanged!

   case 2: d = length - d >for i = 0 ~ d - 1 >>exchange i(th) letter and (i+length-d)th letter >>Then, we have A and B exchanged!

   case 3: d > length - d

   for i = 0 ~ length - d >>exchange i(th) letter and (i+d)th letter >>Then, we have Ar and B exchanged!

4. T_rev

   input: char * inputstr, int d, int n

   case 1: d > 0 >reverse array of (n-d)(n-1)th letters >reverse array of 0(n-d-1)th letters >reverse array of 0~(n-1)th letters

   case 2: d < 0 d = d*(-1)

   As I said before, counterclockwise rotation by d equals clockwise rotation by n-d.

   so,

   reverse array of d~(n-1)th letters reverse array of 0~(d-1)th letters reverse array of 0~(n-1)th letters

5. main

   input: n[3](length of strings), d[3](displacement of strings before and after)

   output: time_triv[3], time_jug[3], time_bw[3], time_rev[3]

   for 3 times >get input for n[3], d[3] >using malloc, allocate strings in hip area >using functions above, get times for the output

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#Test 결과  

screenshot

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#추론 결과

첫번째 경우(즉, 문자열의 길이가 천만이고 rotate distance가 만일 경우) juggling, bw, reverse 방법들의 실행시간이 똑같이 나왔다. 그러나 두번째 경우 즉, 문자열의 길이를 더 늘렸을 때 실행시간이 juggling, bw, reverse순으로 적었다. 이를 통해 첫번째 경우는 문자열의 길이가 짧아서 세 방법의 처리속도의 차이가 확연히 드러나지 않은 것이라는 것을 알 수 있다. 또, 두번째, 세번째, 네번째, 다섯번째 경우 각각에서 실행 시간이 trivial>juggling>bw>reverse임을 보아 reverse가 문자열을 rotation 하기 위한 가장 빠른 방법이고 bw가 그 다음으로 빠른 방법 그리고 juggling, trivial 순으로 빠른 방법임을 알 수 있다.

속도: reverse<bw<juggling<trivial

속도가 이렇게 나온 이유에 대한 추론

reverse함수의 경우 재귀적으로 자기자신을 호출하지도 않고 그냥 reverse 하는 함수를 3번 호출해주면 되므로 가장 빠르다

bw함수의 경우 2 부분으로(A,B) 나누어 그 중에서 하나를 다시 나누어(예를 들어, Ar, Al) swap하는 형식으로 reverse와 실행시간이 비슷할 것 같으나, 이 함수는 재귀함수이므로 자기 자신을 계속 호출해야 한다. 따라서 reverse보다 시간이 더 걸린다.

juggling함수의 경우 한번에 gcd만큼의 칸을 옮긴다는 점에서 trivial보다 훨씬 빠르나, 원소 하나 하나를 shift하고 rotation하는 작업을 배열의 모든 원소에 해야 하기 때문에 실행시간이 오래 걸린다.