Wykrywanie pętli - nie takie!

24

Celem tego wyzwania jest znalezienie kierunku i obszaru zamkniętego w pętli.

Wkład:

Prostokątna siatka składająca się całkowicie z tych znaków: ^v<>

(Opcjonalnie możesz otrzymać wymiary siatki przed samą siatką dziesiętnie z wybranym prefiksem, sufiksem i separatorem).

Pętli w sieci jest zbiorem wspomnianych znaków takich, że jeden punktów do następnego, wskazując na następnej, ostatecznie skierowany z powrotem na pierwszym znaku. Na przykład:

<>>v>     >>v 
^^<>v     ^ >v
>^<<<     ^<<<
>^<v>         

Lewa siatka to przykładowe dane wejściowe; prawa siatka to izolowana pętla.

Siatka wejściowa nie będzie zawierać żadnych pętli ani jednej pętli; nie musisz się martwić o żadne przypadki, w których siatka zawiera więcej niż jedną pętlę.

Wydajność:

Jeśli siatka nie zawiera pętli, wyjdź X.

Jeśli siatka zawiera dwie strzałki skierowane do siebie, wyjdź 0.

Jeśli siatka zawiera pętlę przeciwną do ruchu wskazówek zegara, policz znaki zawarte w pętli, w tym ramkę. Podaj tę liczbę.

Jeśli siatka zawiera pętlę zgodną z ruchem wskazówek zegara, wykonaj tę samą procedurę dla pętli przeciwnej do ruchu wskazówek zegara, ale wypisz wartość ujemną tej liczby. Na przykład powyższa siatka wejściowa miałaby wynik -11: 10 pochodzi z samej pętli, a 1 z znaku zawartego w pętli.

To jest . Najkrótszy kod wygrywa.

Przypadki testowe:

<<^
^>v
^v<

Wyjście X.

<<<<
><<<
>>^>

Wyjście 0.

<>^^<
>>>v>
<^^>v
<^>>v
>^<<<

Wyjście -15.

v<<<<
>v>>^
v<^<<
>>>>^

Wyjście 20.

Deusovi
źródło
4
Dlaczego opinie negatywne? Pytanie wygląda mi dobrze.
xnor
Jak ustalić, czy pętla jest zgodna z ruchem wskazówek zegara, czy nie? Na przykład wyszukaj „podwójny labirynt spiralny” w Grafice Google. Jak określić, w którą stronę biegnie ścieżka? Oto przykład.
ghosts_in_the_code
@ghosts_in_the_code To nie tworzy zamkniętej pętli.
Martin Ender
@ MartinBüttner Wyobraź sobie, że dwa zewnętrzne końce łączą się ze sobą.
ghosts_in_the_code
4
@ghosts_in_the_code Następnie jeden z końców musiałby się obrócić, aby spotkać drugi. W takim przypadku otrzymasz wolną pętlę przecięcia, którą można rozwinąć w okrąg, aby pokazać, czy idzie w prawo, czy w lewo. Prostym testem jest przyjrzenie się dolnemu punktowi pętli i sprawdzenie, czy idzie w lewo czy w prawo (w przypadku siatki ten punkt nie jest unikalny, ale można spojrzeć na komórkę w prawym dolnym rogu pętli i sprawdź, czy idzie w lewo, czy w górę).
Martin Ender

Odpowiedzi:

4

C #, 604 bajty

Kompletny program, przyjmuje dane wejściowe (układ rozdzielany liniami, bez wymiarów) ze STDIN, wyjścia do STDOUT.

using C=System.Console;class P{static void Main(){int w=0,W,i,j,t,k,l,c;string D="",L;for(;(L=C.ReadLine())!=null;D+=L)w=L.Length;var R=new[]{-1,0,1,w,-w};L="X";for(W=i=D.Length;i-->0;){var M=new int[W];for(k=j=i;i>0;){M[j]=++k;t=j+R[c=D[j]%5];if(t<0|t>=W|c<3&t/w!=j/w|c>2&t%w!=j%w)break;j=t;if((l=M[j])>0){var J=new int[W+1];System.Func<int,int>B=null,A=s=>J[s]<0?0:J[k=B(s)]=k==W?k:i;B=x=>J[x]==x?x:B(J[x]);for(i=J[W]=W;i>0;)J[--i]=M[i]<l?i%w<1|i%w>w-2|i<w|i>W-w?W:i:-1;for(;i<W;)if(J[++i]<0)l=D[i]%5/2-1;else{A(i-1);if(i>w)A(i-w);}for(c=W;i-->0;L=""+(c>2?c:0)*l)c-=J[i]<0?0:B(i)/W;}}}C.WriteLine(L);}}

Program działa, najpierw czytając układ, nie trzeba dodawać, a następnie iterując po każdej komórce. Następnie uruchamiamy „węża” z każdej komórki, która podąża za strzałkami, dopóki nie opuści krawędzi lub nie wpadnie w siebie. Jeśli wpada w siebie, to wiemy, że znaleźliśmy pętlę (lub jedną z tych „> <” rzeczy), a także wie, ile węża znajduje się w pętli.

Kiedy wiemy, że mamy pętlę, wiemy, które komórki są w pętli, i tworzymy mapę z każdej komórki (+1, z przyczyn) do siebie, -1(oznacza, że ​​jest w pętli) lub W(na całej szerokości) jeśli jest na krawędzi (lub +1 (który jest na indeksie W), aby jeszcze bardziej uprościć sprawę ).

Robiąc to, znajdujemy również kierunek, jaki ma „ostatni” element pętli (to znaczy ostatni element pętli w ostatnim rzędzie, który zawiera elementy z pętli). Ten element musi być „<” lub „^”, a to mówi nam o zegarowości (CW / CCW) pętli (przetłumaczonej na -1 / + 1).

Następnie wykonujemy przejście zestawu rozłączającego, które przypisuje wszystkie elementy znajdujące się poza pętlą do Wzestawu. Następnie odejmujemy od ich liczby, Waby uzyskać liczbę zawartą w pętli. Jeśli liczba ta jest mniejsza niż 3, zamieniamy ją na 0. Mnożymy to przez zegarowość, ustawiamy jako wynik i jakoś uciekamy od pętli for, gdzie wynik jest wyprowadzany.

Jeśli jednak większość z powyższych nigdy się nie wydarzy (ponieważ żaden wąż nigdy się nie znajdzie), wynik pozostaje jako „X” i jest on generowany.

using C=System.Console;

class P
{
    static void Main()
    {
        int w=0, // width
        W, // full length
        i, // used for iterating over all the cells
        j, // keeps track of where the snake as got to
        t, // t is next j
        k, // how far along the snake we are, kind of
        // later on, k is used as temp for A
        l, // stores a threshold for how far along the snake the loop starts
        // later on, l stores the last seen pointer - this tells us the clockness
        c; // the translated direction
        // later on, c is a backwards-count

        string D="", // D is the map
        L; // used for reading lines, and then storing the result

        // might not be the best yay of doing this
        for(;(L=C.ReadLine())!=null; // read a line, while we can
            D+=L) // add the line to the map
            w=L.Length; // record the width

        var R=new[]{-1,0,1,w,-w}; // direction table (char%5) - might be able to replace this array with some bit bashing/ternary

        L="X"; // can't seem to fit this in anywhere... (don't strictly need to re-use L)
        for(W=i=D.Length;i-->0;) // for each cell, we send a 'snake' to try to find the loop from that cell
        {
            var M=new int[W]; // stores how far along the snake this point is

            for(k=j=i; // k's value doesn't really matter, as long as it's not stupidly big
                i>0;) // the i>0 check is just for when we return (see comment at the end of the code)
            {
                M[j]=++k; // store snake point and advance distance

                t=j+R[c=D[j]%5]; // t is position after move (translate <>v^ to 0234 (c is direction))
                //c=D[j]%5; // translate <>v^ to 0234 (c is direction)
                //t=j+R[c]; // t is position after move
                if(t<0|t>=W|c<3&t/w!=j/w|c>2&t%w!=j%w)
                    break; // hit an edge - will always happen if we don't find a loop - give up on this snake
                j=t; // move to new position

                if((l=M[j])>0) // we've been here before...
                {
                    // disjoint sets (assign all the edges to one set, assign all the ones on the line to another set, do adjacent disjoint, return size-outteredge (minus if necessary)
                    var J=new int[W+1]; // looks like we can reuse M for this

                    System.Func<int,int>B=null,
                    // whatever s points at should point to i, unless s points to W, in which case it should keep point to W
                    A=s=>J[s]<0?0:J[k=B(s)]=k==W?k:i;
                    // read the value this points to
                    B=x=>J[x]==x?x:B(J[x]);

                    for(i=J[W]=W;i>0;)
                        J[--i]=M[i]<l? // if we are not part of the loop
                            i%w<1|i%w>w-2|i<w|i>W-w? // if we are on the edge
                                W: // on the edge
                                i: // not on the edge
                             -1; // this is on the loop

                    // now fill in
                    // we don't have to worry about wrapping, the important bit being an un-wrapping closed loop
                    // i = 0
                    for(;i<W;)
                        if(J[++i]<0) // we are on the loop
                            l=D[i]%5/2-1; // last one must be ^(4) or <(0)
                        else{ // can probably crush this into an l returning l assigning term (with if above)
                            A(i-1);
                            if(i>w)
                                A(i-w);
                        }

                    // now count the number of non-edges
                    for(c=W; // assume everything is a non-edge
                        i-->0;
                        L=""+(c>2?c:0)*l) // set output to be number of non-edges * clockness (or 0 if too few)
                        c-=J[i]<0?0:B(i)/W; // subtract 1 if an edge (B(i) is W), othewise 0

                    // at this point, i is 0, so we will fall out of all the loops
                }
            }
        }

        C.WriteLine(L); // output result
    }
}
VisualMelon
źródło