जावा, 414298141056 ड्रॉ, 23m42.272s
मुझे आशा है कि यह किसी की खुद की चुनौती का समाधान पोस्ट करने के लिए नहीं है, लेकिन इसका कारण यह है कि मैंने इस चुनौती को पहली जगह पर पोस्ट किया था, इसने मुझे पागल कर दिया था कि मैं खुद एक कुशल समाधान के साथ नहीं आ सका। मेरी पूरी कोशिश को पूरा होने में कई दिन लगेंगे।
User1502040 के उत्तर का अध्ययन करने के बाद मैं वास्तव में कुछ उचित समय के भीतर चलाने के लिए अपने कोड को संशोधित करने में कामयाब रहा। मेरा समाधान अभी भी काफी अलग है, लेकिन मैंने कुछ विचारों की चोरी की:
- अंत के पदों पर ध्यान केंद्रित करने के बजाय, मैं वास्तव में खेल खेलने पर ध्यान केंद्रित करता हूं, बोर्ड पर एक के बाद एक टुकड़े डाल रहा हूं। यह मुझे सही गणना के साथ शब्दार्थ समान पदों की तालिका बनाने की अनुमति देता है।
- उस आदेश को साकार करना जिसमें टुकड़ों को रखा गया है: उन्हें इस तरह रखा जाना चाहिए कि आप शुरुआती जीत की संभावना को अधिकतम कर सकें।
इस समाधान और user1502040 के बीच का मुख्य अंतर यह है कि मैं एक ज़ॉबिस्ट टेबल का उपयोग नहीं करता, लेकिन एक बोर्ड का एक कैनोनिकल प्रतिनिधित्व, जहां मैं प्रत्येक बोर्ड को विशेषताओं पर 48 संभावित बदलावों के लिए मानता हूं (2 * 4!)। मैं पूरे बोर्ड को घुमाता या स्थानांतरित नहीं करता, लेकिन सिर्फ टुकड़ों की विशेषताएं।
यह सबसे अच्छा मैं के साथ आ सकता है। स्पष्ट या कम स्पष्ट अनुकूलन के लिए विचार सबसे स्वागत योग्य हैं!
public class Q {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(countDraws(getStartBoard(), 0));
}
/** Order of squares being filled, chosen to maximize the chance of an early win */
private static int[] indexShuffle = {0, 5, 10, 15, 14, 13, 12, 9, 1, 6, 3, 2, 7, 11, 4, 8};
/** Highest depth for using the lookup */
private static final int MAX_LOOKUP_INDEX = 10;
public static long countDraws(long board, int turn) {
long signature = 0;
if (turn < MAX_LOOKUP_INDEX) {
signature = getSignature(board, turn);
if (cache.get(turn).containsKey(signature))
return cache.get(turn).get(signature);
}
int indexShuffled = indexShuffle[turn];
long count = 0;
for (int n = turn; n < 16; n++) {
long newBoard = swap(board, indexShuffled, indexShuffle[n]);
if (partialEvaluate(newBoard, indexShuffled))
continue;
if (turn == 15)
count++;
else
count += countDraws(newBoard, turn + 1);
}
if (turn < MAX_LOOKUP_INDEX)
cache.get(turn).put(signature, count);
return count;
}
/** Get the canonical representation for this board and turn */
private static long getSignature(long board, int turn) {
int firstPiece = getPiece(board, indexShuffle[0]);
long signature = minTranspositionValues[firstPiece];
List<Integer> ts = minTranspositions.get(firstPiece);
for (int n = 1; n < turn; n++) {
int min = 16;
List<Integer> ts2 = new ArrayList<>();
for (int t : ts) {
int piece = getPiece(board, indexShuffle[n]);
int posId = transpositions[piece][t];
if (posId == min) {
ts2.add(t);
} else if (posId < min) {
min = posId;
ts2.clear();
ts2.add(t);
}
}
ts = ts2;
signature = signature << 4 | min;
}
return signature;
}
private static int getPiece(long board, int position) {
return (int) (board >>> (position << 2)) & 0xf;
}
/** Only evaluate the relevant winning possibilities for a certain turn */
private static boolean partialEvaluate(long board, int turn) {
switch (turn) {
case 15:
return evaluate(board, masks[8]);
case 12:
return evaluate(board, masks[3]);
case 1:
return evaluate(board, masks[5]);
case 3:
return evaluate(board, masks[9]);
case 2:
return evaluate(board, masks[0]) || evaluate(board, masks[6]);
case 11:
return evaluate(board, masks[7]);
case 4:
return evaluate(board, masks[1]);
case 8:
return evaluate(board, masks[4]) || evaluate(board, masks[2]);
}
return false;
}
private static List<Map<Long, Long>> cache = new ArrayList<>();
static {
for (int i = 0; i < 16; i++)
cache.add(new HashMap<>());
}
private static boolean evaluate(long board, long[] masks) {
return _evaluate(board, masks) || _evaluate(~board, masks);
}
private static boolean _evaluate(long board, long[] masks) {
for (long mask : masks)
if ((board & mask) == mask)
return true;
return false;
}
private static long swap(long board, int x, int y) {
if (x == y)
return board;
if (x > y)
return swap(board, y, x);
long xValue = (board & swapMasks[1][x]) << ((y - x) * 4);
long yValue = (board & swapMasks[1][y]) >>> ((y - x) * 4);
return board & swapMasks[0][x] & swapMasks[0][y] | xValue | yValue;
}
private static long getStartBoard() {
long board = 0;
for (long n = 0; n < 16; n++)
board |= n << (n * 4);
return board;
}
private static List<Integer> allPermutations(int input, int size, int idx, List<Integer> permutations) {
for (int n = idx; n < size; n++) {
if (idx == 3)
permutations.add(input);
allPermutations(swapBit(input, idx, n), size, idx + 1, permutations);
}
return permutations;
}
private static int swapBit(int in, int x, int y) {
if (x == y)
return in;
int xMask = 1 << x;
int yMask = 1 << y;
int xValue = (in & xMask) << (y - x);
int yValue = (in & yMask) >>> (y - x);
return in & ~xMask & ~yMask | xValue | yValue;
}
private static int[][] transpositions = new int[16][48];
static {
for (int piece = 0; piece < 16; piece++) {
transpositions[piece][0] = piece;
List<Integer> permutations = allPermutations(piece, 4, 0, new ArrayList<>());
for (int n = 1; n < 24; n++)
transpositions[piece][n] = permutations.get(n);
permutations = allPermutations(~piece & 0xf, 4, 0, new ArrayList<>());
for (int n = 24; n < 48; n++)
transpositions[piece][n] = permutations.get(n - 24);
}
}
private static int[] minTranspositionValues = new int[16];
private static List<List<Integer>> minTranspositions = new ArrayList<>();
static {
for (int n = 0; n < 16; n++) {
int min = 16;
List<Integer> elems = new ArrayList<>();
for (int t = 0; t < 48; t++) {
int elem = transpositions[n][t];
if (elem < min) {
min = elem;
elems.clear();
elems.add(t);
} else if (elem == min)
elems.add(t);
}
minTranspositionValues[n] = min;
minTranspositions.add(elems);
}
}
private static final long ROW_MASK = 1L | 1L << 4 | 1L << 8 | 1L << 12;
private static final long COL_MASK = 1L | 1L << 16 | 1L << 32 | 1L << 48;
private static final long FIRST_DIAG_MASK = 1L | 1L << 20 | 1L << 40 | 1L << 60;
private static final long SECOND_DIAG_MASK = 1L << 12 | 1L << 24 | 1L << 36 | 1L << 48;
private static long[][] masks = new long[10][4];
static {
for (int m = 0; m < 4; m++) {
long row = ROW_MASK << (16 * m);
for (int n = 0; n < 4; n++)
masks[m][n] = row << n;
}
for (int m = 0; m < 4; m++) {
long row = COL_MASK << (4 * m);
for (int n = 0; n < 4; n++)
masks[m + 4][n] = row << n;
}
for (int n = 0; n < 4; n++)
masks[8][n] = FIRST_DIAG_MASK << n;
for (int n = 0; n < 4; n++)
masks[9][n] = SECOND_DIAG_MASK << n;
}
private static long[][] swapMasks;
static {
swapMasks = new long[2][16];
for (int n = 0; n < 16; n++)
swapMasks[1][n] = 0xfL << (n * 4);
for (int n = 0; n < 16; n++)
swapMasks[0][n] = ~swapMasks[1][n];
}
}
मापा स्कोर:
$ time java -jar quarto.jar
414298141056
real 20m51.492s
user 23m32.289s
sys 0m9.983s
स्कोर (उपयोगकर्ता + sys): 23m42.272s
