Traccia il percorso della formica di Langton .

Descrizione

I quadrati su un piano sono variamente colorati in bianco o nero. Identifichiamo arbitrariamente un quadrato come "formica". La formica può viaggiare in una qualsiasi delle quattro direzioni cardinali ad ogni passo che fa. La formica si muove secondo le regole seguenti:

• In un quadrato bianco, gira di 90 ° a destra, capovolgi il colore del quadrato, vai avanti di un'unità
• In un quadrato nero, gira di 90 ° a sinistra, capovolgi il colore del quadrato, vai avanti di un'unità

specificazioni

• Input: un numero intero N compreso tra 0 e 725 (incluso).
• Output: una griglia 17 per 17 che rappresenta il "percorso" della formica a partire dal passaggio N.

Regole

• La formica inizia rivolta a destra (3 in punto).
• La formica inizia al centro della griglia.
• Utilizzare rispettivamente _#@per i quadrati bianchi, i quadrati neri e la formica.
• La griglia inizialmente è completamente bianca.
• È possibile creare un programma completo o una funzione su una lingua interpretata.
• Input da stdin o argomento.

Esempi

Aggiornamento: l'output N = 450 del case era errato.

N = 0

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________@________
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N = 1

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________#________
________@________
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N = 450

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___________##____
____##______##___
___#__##___##_#__
__###_#@#__#__#__
__#_#_#_#__#_#___
_____###___#_____
_____#___________
_____#__###______
___#_#_#__#_#_#__
__#__#_#____###__
__#_##__##___#___
___##______##____
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GolfScript - 67 caratteri

~17.'_'*n+*\153:|;{|/()[124^.2/6+:6.1&17*)\2&(*|+:|;]@++}*|/();'@'@

La soluzione Python di hallvabo è la più simile a questa, quindi descriverò solo le differenze principali.

La scheda è memorizzata come stringa anziché come matrice. Questo è così che possiamo aggiornare un valore sulla lavagna con meno caratteri (poiché le stringhe sono sempre piatte), e quindi ottenerlo nel formato di output desiderato è facile.

La posizione della formica viene incrementata dalla formula ((d&1)*17+1)*((d&2)-1) (cioè .1&17*)\2&(*), dove d è la direzione. Usiamo la variabile in 6modo da poter saltare l'inizializzazione.

Ruby 1.9, 104 caratteri

f=->z{l=[*[r=1]*17,2]*17;c=152;z.times{c+=r=(r*r>1?r/18:-r*18)*l[c]*=-1};l[c]=0;l.map{|a|putc"@_
#"[a]}}

Immissione tramite argomento della funzione.

• (146 -> 142) Inline m
• (142 -> 140) Verifica r*r>1 invece dir.abs>1
• (142 -> 128) Utilizzare String#scanper generare l'output. Modificato a== a>
• (128 -> 125) Variabile obsoleta rimossa
• (125 -> 122) Sostituisci String#tr con un condizionale
• (122 -> 122) Ora genera lo stesso output degli esempi aggiornati
• (122 -> 111) Usa ints anziché caratteri per generare il percorso della formica.
• (111 -> 109) Riordina alcune espressioni per salvare le parentesi
• (109 -> 108) Il codice è ora una funzione
• (108 -> 104) Stampa ogni carattere singolarmente

Python, 123

n = input ()
d = x = 152
g = (17 * [95] + [10]) * 17
mentre n: d + = g [x] / 2; g [x] ^ = 124; x + = (1, -18, -1,18) [d% 4]; n- = 1
g [x] = 64
stampare "% c" * 306% tuple (g)

Solo una leggera rielaborazione della mia soluzione Python da http://golf.shinh.org/p.rb?Langtons+Ant .

GolfScript 96 94 89

Il mio linguaggio d'odio preferito è tornato con un altro gruppo di semi-bytecode semi-leggibili.

89 versione, sono finalmente riuscito a integrare @ nel loop di output.

~289[0:c]*145:b;{.b>\b<)!..c++(4%:c[1 17-1-17]=b+:b;@++}@*{{(b(:b!.++'_#@@'1/=\}17*n\}17*

94 versione:

~306[0:c]*152:b;{.b<\b>(!..c++(4%:c[1 18-1-18]=b+:b;\++}@*{{('_#'1/=\}17*(;n\}17*].b<\b>(;'@'\

ha commentato:

               #Initialization.
~                  #Parse input.
306[0:c]*          #Make array of 306 0s, set c to 0 in the middle of that operation.
152:b;             #Set b to 152, remove 152 from the stack.
                   #b is a value for the ant's position, c for its rotation.

               #Run the algorithm.
{                  #Start of block.
    .b<\b>(        #Split the array at index b into before, after and value at b.
    !..            #Not the value and make 2 copies of it.
    c++            #Add the 2 copies to c.
    (4%:c          #Subtract 1, modulus by 4 and save the result to c.
    [1 18-1-18]=   #Define an array and take element number c.
    b+:b;          #Add b to the value, save result to b, remove result from stack.
    \++            #Reform the array.
}@*                #Switch the input to the top of the stack and run the block input times.

               #Convert array of 1s and 0s to the correct characters.
{                  #Start of block.
    {              #Start of block.
        ('_#'1/=   #Take the first array element, convert it to either '_' or '#'.
        \          #Switch the array to the top of the stack.
    }17*           #Execute block 17 times.
    (;n\           #Discard the 18th element of the line, write a lineshift.
}17*               #Execute block 17 times.

               #Insert the @.
]                  #Put everything in an array.
.b<\b>(            #Split the array at index b into before, after and value at b.
;'@'\              #Ditch the value at b, write a @ and shift it into place.

Modifica, potrei anche fare una versione grande, qui vanno le iterazioni 59 * 59 e 10500:

~59:a.*[0:c]*1741:b;{.b>\b<)!..c++(4%:c[1 a-1-59]=b+:b;@++}@*{{(b(:b!.++'_#@@'1/=\}a*n\}a*

.

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___________________________________________________________
_________________________##__##____________________________
________________________#__@_###___________________________
_______________________###__#_#_#__________________________
_______________________#####_#__##_________________________
________________________#___##_##_#________________________
_________________________###___#__##_______________________
__________________________#___##_##_#______________________
___________________________###___#__##_____________________
____________________________#___##_##_#__##________________
_____________________________###___#__##__##_______________
______________________________#___##_##__##___#____________
________________________####___###___#___#__###____________
_______________________#____#___#___##_####___#____________
______________________###____#___#_#______#_##_#___________
______________________###____#_##_____#_##__#_##___________
_______________________#____#___##_#_#_____##______________
_______________________#_#______#_#####__#___#_____________
______________________#___#####__________##_######_________
______________________###__##__#_##_#_#_#___##_#_##________
____________________##__#_#######_#___#__###____##_#_______
___________________#__#__######_##___#__#_##___#___#_______
__________________#____#_#_##_#__######_#######___#________
__________________#_####_##_#_####____##__##_#_##_#________
___________________#____####___#__#_######_##____###_______
______________________#___#_##_#_###_#__##__##___###_______
_________________________#######____#__##_##_#_____#_______
_________________####__##_##__####_##_##_##__#_____#_______
________________#____#_#___###_##_###____#_####____#_______
_______________###_______###_#_#_#####____#_#______#_______
_______________#_#___###_####_##_#___##_###_##_____#_______
_____________________##_##__####____####_#_#_#_____#_______
________________#____#__##___###__###_____###______#_______
________________##___##_###_####__#______###___##__#_______
________________##_#_####_____#___#__#_##_###_##___#_______
_______________####_##___##_####__#_#__#__#__###___#_______
_______________#_##_###__#_#_##_#_#_____#_#_____#_#________
___________________#_#__#____##_##__#_#__###_##____________
___________________##_#____#__#####_#____#____#__#_#_______
__________________#_##_#__#____##_##_#__###______###_______
________________#_#___#__#__#__#__###___##__##____#________
_______________###_#_#####_######_###_#######_#_##_________
_______________#_#_#____#####___##__#####_#####____________
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______________####___#####_#########___#_#_________________
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________#__#__####_##___###_##___###_##_____##_____________
_______###____#_##_#_#####___#____#__#__##_###_____________
_______#_#####_#_#___##__##_____#____#___#__#______________
___________######_####__##_#___#__##__#_#_##_______________
_________##______#_###_##__####___#___###__________________
__________#__#_#####__#___#_##___#__#__#___________________
__________##_###_#######_____#_____#_##____________________
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________#__#_####________###__##__#________________________
________#_##_###____________##__##_________________________
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Windows PowerShell, 119 118

for($p,$n,$g=144,+"$args"+,1*289;$n--){$d+=$g[$p]*=-1
$p+='B0@R'[$d%4]-65}$g[$p]=0
-join'@_#'[$g]-replace'.{17}',"$&
"

PHP, 350 309 307 312 174 161 166 159 151 149 147 147 144 143

<?$p=144;while($i=$argv[1]--){$g[$p]=$a=2-$g[$p];$d+=--$a;$p+=(1-($d&2))*(1+16*($d&1));}while($i++<288)echo$i%17?$i!=$p?$g[$i]?"#": _:"@":"\n";

Ungolfed

$p = 144; // Set initial pointer

while($i = $argv[1]--){ // Ends at -1
    $g[$p] = $a = 2 - $g[$p]; // Either returns true (2) or false(0)

    $d += --$a; // Adds 1 (2-1) or removes 1 (0-1) from the direction

    $p += (1 - ($d & 2)) * (1 + 16 * ($d & 1));
}

while($i++ < 288)
    echo $i % 17? $i != $p? $g[$i]? "#" : @_ : "@" : "\n"; // Prints the correct character

350 -> 309: varie tecniche di compressione con i cicli for (), anch'esse aggiornate per mostrare l'output corretto.
309 -> 307: principale convertito per il ciclo () in un ciclo while ().
307 -> 312: ho dimenticato di cambiarlo per usare argv.
312 -> 174: ricodificato in base a un'altra risposta.
174 -> 161: per impostazione predefinita non viene più impostato l'intero array.
161 -> 166: Argv vince ancora.
166 -> 159: Non è necessario ridefinire argv [1].
159 -> 151: il valore predefinito non è più nulla, PHP lo fa automaticamente.
151 -> 149: rimosso un set di parentesi, l'ordine delle operazioni elimina la necessità.
149 -> 147: abbreviato l'ultimo per il ciclo (), parentesi graffe non necessarie.
147 -> 144:Il ciclo Last for () ora è un ciclo while ().
144 -> 143: utilizzata una variabile temporanea per salvare un carattere.

C, 166 162

Ecco una traduzione del mio approccio Delphi a C, che mostra quanto C possa essere compatto. Ho preso in prestito il trucco condizionale newline da fR0DDY (grazie amico!):

g[289]={0},a=144,d,i,N;main(){scanf("%d",&N);while(N--)g[a]=2-g[a],d+=g[a]-1,a+=(1-(d&2))*(1+d%2*16);for(g[a]=1;i<289;)printf("%s%c",i++%17?"":"\n","_@#"[g[i]]);}

La versione con rientro e commentata è simile alla seguente:

g[289]={0}, // g: The grid is initially completely white. (size=17*17=289)
a=144, // a: Ant position starts at the center of the grid (=8*17+8=144)
d, // Assume 0=d: Ant start 'd'irection faces right (=0, see below)
i,
N;
main(){
  scanf("%d",&N);
  while(N--)
    // Flip the color of the square:
    g[a]=2-g[a],
    // Turn 90° right if at an '_' space, 90° left otherwise :
    d+=g[a]-1,
    // Move one unit forward;
    //   For this, determine the step size, using the two least significant bits of d.
    //   This gives the following relation :
    //     00 = 0 =  90° = right =   1
    //     01 = 1 = 180° = down  =  17
    //     10 = 2 = 270° = left  = - 1
    //     11 = 3 =   0° = up    = -17
    //   (d and 2) gives 0 or 2, translate that to 1 or -1
    //   (d and 1) gives 0 or 1, translate that to 1 or 17
    //   Multiply the two to get an offset 1, 17, -1 or -17 :
    a+=(1-(d&2))*(1+d%2*16);
  // Place the ant and print the grid :
  for(g[a]=1;i<289;)
    printf("%s%c",i++%17?"":"\n","_@#"[g[i]]); // 0 > '_', 1='@', 2 > '#'
}

Delfi, 217

var g,a:PByte;i,d,Word;begin g:=AllocMem(306);a:=g+153;Read(i);for n:=1to i do begin a^:=2-a^;d:=d-1+a^;a:=a+(1-2and d)*(1+17*(1and d))end;a^:=1;for n:=1to 306do if n mod 18=0then WriteLn else Write('_@#'[1+g[n]])end.

Il codice rientrato e commentato recita così:

var
  g,a:PByte;
  i,d,n:Int32;
begin
  g:=AllocMem(306); // g: The grid is initially completely white. (size=18*17=306)
  // Assume 0=d: Ant start 'd'irection faces right (=0, see below)
  a:=g+153; // a: Ant position starts at the center of the grid (=8*18+9=153)
  Read(i);
  for n:=1to i do
  begin
    // Flip the color of the square;
    a^:=2-a^;
    // Turn 90° right if at an '_' space, 90° left otherwise;
    d:=d-1+a^;
    // Move one unit forward;
    //   For this, determine the step size, using the two least significant bits of d.
    //   This gives the following relation :
    //     00 = 0 =  90° = right =   1
    //     01 = 1 = 180° = down  =  18
    //     10 = 2 = 270° = left  = - 1
    //     11 = 3 =   0° = up    = -18
    //   (d and 2) gives 0 or 2, translate that to 1 or -1
    //   (d and 1) gives 0 or 1, translate that to 1 or 18
    //   Multiply the two to get an offset 1, 18, -1 or -18 :
    a:=a+(1-2and d)*(1+17*(1and d))
  end;
  // Place the ant and print the grid :
  a^:=1; // 0 > '_', 1='@', 2 > '#'
  for i:=1to 306do
    if i mod 18=0then // we insert & abuse column 0 for newlines only (saves a begin+end pair)
      WriteLn
    else
      Write('_@#'[1+g[i]])
end.

Ingresso:

450

Produzione :

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___#__##___##_#__
__###_#@#__#__#__
__#_#_#_#__#_#___
_____###___#_____
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_____#__###______
___#_#_#__#_#_#__
__#__#_#____###__
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C 195 personaggi

x=144,T,p=1,i,N[289]={0},a[]={-17,1,17,-1};c(t){p=(p+t+4)%4;x+=a[p];}main(){scanf("%d",&T);while(T--)N[x]=(N[x]+1)%2,c(N[x]?1:-1);for(;i<289;i++)printf("%s%c",i%17?"":"\n",i-x?N[i]?'#':'_':'@');}

http://www.ideone.com/Dw3xW

Ho ricevuto questo per 725.

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___#___##__##_#__
__###____#_#__#__
__#_#_#__#_#_#___
______###____#__@
_______###__#__#_
_____#_#____#___#
___#_#_#_##____#_
__#__#_#_#_#_###_
__#_##_#_____####
___##_#____#_####
____###___####_#_
_______#__#__##__
________####_____

sed, 481 caratteri

#n
1{s/.*/_________________/;h;H;H;H;G;G;G;G;s/^\(.\{152\}\)_/\1@/;s/$/;r/;ta;};x;:a;/;r/br;/;d/bd;/;l/bl;/;u/bu;:w;y/rdlu/dlur/;bz;:b;y/rdlu/urdl/;bz;:r;s/@\(.\{17\}\)_/#\1@/;tw;s/@\(.\{17\}\)#/#\1!/;tw;s/_\(.\{17\}\)!/@\1_/;tb;s/#\(.\{17\}\)!/!\1_/;tb;:d;s/_@/@#/;tw;s/#@/!#/;tw;s/!_/_@/;tb;s/!#/_!/;tb;:l;s/_\(.\{17\}\)@/@\1#/;tw;s/#\(.\{17\}\)@/!\1#/;tw;s/!\(.\{17\}\)_/_\1@/;tb;s/!\(.\{17\}\)#/_\1!/;tb;:u;s/@_/#@/;tw;s/@#/#!/;tw;s/_!/@_/;tb;s/#!/!_/;tb;:z;h;${s/!/@/;s/;.//p}

Può essere ridotto a 478 caratteri rimuovendo la prima riga ed eseguendo con -n

Richiede N righe per l'input, ad es. quando eseguito come

seq 450 | sed -f ant.sed

uscite:

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___#__##___##_#__
__###_#@#__#__#__
__#_#_#_#__#_#___
_____###___#_____
_____#___________
_____#__###______
___#_#_#__#_#_#__
__#__#_#____###__
__#_##__##___#___
___##______##____
____##___________
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Perl, 110 caratteri

$p=144;$p+=(1,-17,-1,17)[($d+=($f[$p]^=2)+1)%4]for 1..<>;$f[$p]=1;print$_%17?'':$/,qw(_ @ #)[$f[$_]]for 0..288

Il numero viene letto dalla prima riga di STDIN. Il resto dell'input viene ignorato.

Leggermente più leggibile:

$p=144;
$p += (1,-17,-1,17)[($d+=($f[$p]^=2)+1) % 4] for 1..<>;
$f[$p]=1;
print $_%17 ? '' : $/, qw(_ @ #)[$f[$_]] for 0..288

Le modifiche

• (112 → 111) Non è necessario eseguire l'aggiornamento $dcon il valore modulo-4.

• (111 → 110) Ora può incorporare l' $dincremento

Addendum (109 caratteri)

Possiamo avere un carattere più corto se sei felice di avere il caso speciale di N=0fallimento (non genera il @personaggio per la formica). Tutti gli altri input funzionano correttamente:

$p+=(1,-17,-1,17)[($d+=($f{$p+0}^=2)+1)%4]for 1..<>;$f{$p}=1;print$_%17-9?'':$/,qw(_ @ #)[$f{$_}]for-144..144

Le differenze sono che ora usiamo %finvece di @fcosì possiamo usare indici negativi, e ripetiamo -144..144invece di 0..288. Risparmia di dover inizializzare $p.

Mathematica, 94 caratteri

a@_=d=1;a@Nest[#+(d*=(a@#*=-1)I)&,9-9I,Input[]]=0;Grid@Array["@"[_,"#"][[a[#2-# I]]]&,17{1,1}]

> <>, 122 byte

A rischio di una piccola negromanzia, ho pensato che scrivere una risposta in> <> sarebbe stata una sfida interessante ...

1&f8r\
1-:?!\r:@@:@$:@@:@g:2*1+&+4%:&}1$-@p{:3$-5gaa*-$@+@5gaa*-+r
2}p70\~
a7+=?\:@@:@g4+5go$1+:
o053.>~1+:64*=?;a
dedc_#@

Questo programma prevede che il numero di passaggi da calcolare sia presente nello stack prima dell'esecuzione.