गोल्फस्क्रिप्ट, 39/83 बाइट्स
# Optimized for size:
{.4rand.p.2/+>`{?1420344440`=}+$..$>}do
# Optimized for speed:
6,(7++:t;~{.(1=.@7=9=+4\-rand+..2/+@.@>:s^[3s=0s=2s=4s=1s=]+s|.)9<\t>|}do.$>30764`*
गति बनाम आकार
आकार-अनुकूलित संस्करण बेतरतीब ढंग से क्लॉकवाइज़ घुमाव चुनता है जब तक कि वांछित क्रमचय प्राप्त नहीं होता है। यह पर्याप्त है, क्योंकि एक वामावर्त घुमाव एक ही वर्ग के तीन लगातार दक्षिणावर्त घूमने के बराबर है।
गति-अनुकूलित संस्करण निम्न को छोड़कर समान करता है:
यदि नंबर 1 ऊपरी बाएँ कोने में है, तो यह ऊपरी बाएँ वर्ग को और नहीं घुमाता है।
यदि संख्या 9 निचले दाएं कोने में है, तो यह निचले दाएं वर्ग को कभी भी घुमाती नहीं है।
7 और 8 की अदला-बदली के लिए कदम हार्डकोड हैं, इसलिए दो स्थितियां हैं जो लूप को तोड़ने की अनुमति देती हैं।
एल्गोरिथ्म को बदलने के अलावा, गति-अनुकूलित संस्करण एक सरल तरीके से रोटेशन को प्राप्त करता है, जबकि आकार-ऑप्टिमेटेड संस्करण मैपिंग द्वारा गोल्फस्क्रिप्ट के अंतर्निहित सॉर्ट का उपयोग करता है। यह हर पुनरावृत्ति में राज्य को छाँटने के बजाय अंतिम अवस्था (तुलना के लिए) को हार्डकोड करता है।
गति-अनुकूलित संस्करण को कम पुनरावृत्तियों की आवश्यकता होती है और प्रत्येक पुनरावृत्ति अपने आप में बहुत तेज़ होती है।
मानक
मैंने संख्याओं के पदों को रैंडम करने और टेस्ट रन बनाने के लिए निम्न कोड का उपयोग किया है, जो कि संस्करण के अनुरूप लाइन को असुविधाजनक बनाते हैं:
[{[
0:c;10,1>{;2 32?rand}$
#{c):c;.4rand.2/+>`{?1420344440`=}+$..$>}do
#6,(7++:t;{.(1=.@7=9=+4\-rand+..2/+@.@>:s^[3s=0s=2s=4s=1s=]+s|.)9<\t>|}do.$>30764`*
],c+}\~*]
$.0='Min: '\+puts .-1='Max: '\+puts ..{+}*\,/'Avg: '\+puts .,2/='Med: '\+
आउटपुट न्यूनतम और अधिकतम चरणों को दिखाता है जो संख्याओं को क्रमबद्ध करने के लिए उठाए गए थे, औसत और सभी रनों का औसत और साथ ही साथ सेकंड में बीता हुआ समय:
$ TIME='\n%e s' time golfscript rotation-test-size.gs <<< 100
Min: 4652
Max: 2187030
Avg: 346668
Med: 216888
21500.10 s
$
$ TIME='\n%e s' time golfscript rotation-test-speed.gs <<< 1000
Min: 26
Max: 23963
Avg: 3036
Med: 2150
202.62 s
मेरी मशीन (Intel Core i7-3770) पर, आकार-अनुकूलित संस्करण का औसत निष्पादन समय 3.58 मिनट था। गति-अनुकूलित संस्करण का औसत निष्पादन समय 0.20 सेकंड था। इस प्रकार, गति-अनुकूलित संस्करण लगभग 1075 गुना तेज है।
गति-अनुकूलित संस्करण 114 गुना कम घुमाव देता है। प्रत्येक घुमाव का प्रदर्शन 9.4 गुना धीमा है, जो मुख्य रूप से राज्य को अद्यतन करने के कारण है।
आई / ओ
आउटपुट में 3-बिट संख्याएँ होती हैं। MSB को वामावर्त घुमावों के लिए सेट किया जाता है, मध्य बिट को निचले वर्गों के लिए और LSB को सही वर्गों के लिए सेट किया जाता है। इस प्रकार, 0 (4) ऊपरी बाएँ वर्ग है, 1 (5) ऊपरी दाएँ एक, 2 (6) निचले बाएँ और 3 (7) निचले दाएँ एक।
गति-अनुकूलित संस्करण सभी घुमावों को एक पंक्ति में प्रिंट करता है। आकार-अनुकूलित संस्करण प्रति पंक्ति एक रोटेशन प्रिंट करता है, इसके बाद संख्याओं की अंतिम स्थिति होती है।
गति-अनुकूलित संस्करण के लिए, इनपुट को एक सरणी प्राप्त करना होता है जिसमें मूल्यांकन किए जाने पर 1 से 9 तक की संख्या होती है। आकार-अनुकूलित संस्करण के लिए, इनपुट को अंतिम न्यूलाइन के बिना एक स्ट्रिंग होना चाहिए; इसका मूल्यांकन नहीं किया जाता है।
उदाहरण चलता है:
$ echo -n '253169748' | golfscript rotation-size.gs
3
0
123456789
$ golfscript rotation-speed.gs <<< '[5 4 7 1 2 9 3 8 6]'
2210300121312212222212211121122211122221211111122211211222112230764
आकार-अनुकूलित कोड
{ #
. # Duplicate the state.
4rand # Push a randomly chosen integers between 0 and 3.
.p # Print that integer.
.2/+ # Add 1 to it if it is grater than one. Possible results: 0, 1, 3, 4
>` # Slice the state at the above index.
{ # Push a code block doing the following:
? # Get the index of the element of the iteration in the sliced state.
1420344440` # Push the string "14020344440".
= # Retrieve the element at the position of the computed index.
}+ # Concatenate the code block with the sliced state.
$ # Sort the state according to the above code block. See below.
..$> # Push two copies of the state, sort the second and compare the arrays.
}do # If the state is not sorted, repeat the loop.
राज्य का अद्यतन निम्न प्रकार से किया जाता है:
रोटेशन 2 1 जोड़ने के बाद पूर्णांक 3 पैदावार करता है। यदि राज्य "123456789" है, तो राज्य को पैदावार "456789" मिलती है।
"$" निष्पादित करने से ठीक पहले, स्टैक के सबसे ऊपरी तत्व हैं:
[ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 ] { [ 4 5 6 7 8 9 ] ? "1420344440" = }
"$" एरे के प्रत्येक तत्व के लिए एक बार ब्लॉक को निष्पादित करता है, जो कि तत्व को स्वयं धकेलने के बाद सॉर्ट किया जाता है।
"1 [4 5 6 7 8 9]" में 1 का सूचकांक -1 (वर्तमान नहीं) है, इसलिए "1420344440" के अंतिम तत्व को धक्का दिया गया है। यह 48 की पैदावार देता है, चरित्र के अनुरूप ASCII कोड 0. 2 और 3 के लिए, 48 को भी धकेल दिया जाता है।
पूर्णांक 4, 5, 6, 7, 8 और 9 के लिए 49, 52, 50, 48, 51 और 52 हैं।
छँटाई के बाद, राज्य का पहला तत्व 48 से उपजने वाले तत्वों में से एक होगा; अंतिम उन 52 में से एक होगा। अंतर्निहित सॉर्ट सामान्य रूप से अस्थिर है, लेकिन मैंने अनुभवजन्य रूप से सत्यापित किया है कि यह इस विशेष मामले में स्थिर है।
परिणाम "[1 2 3 7 4 6 8 5 9]", जो निचले बाएं वर्ग के एक दक्षिणावर्त रोटेशन से मेल खाती है।
स्पीड-अनुकूलित कोड
6,(7++:t; # Save [ 1 2 3 4 5 7 ] in variable “t” and discard it.
~ # Interpret the input string.
{ #
:s # Duplicate the current state.
(1= # Unshift the first element and push 1 if it is equal to 1 and 0 otherwise.
.@ # Duplicate the boolean and rotate the unshifted array on top of it.
7=9= # Push 1 if the eighth element of “s” is equal to 9 and 0 otherwise.
+4\- # Add the booleans and subtract their sum from 4.
rand # Push a randomly chosen integers between 0 and the result from above.
+. # Add this integer to the first boolean and duplicate it for the output.
.2/+ # Add 1 to the result if it is grater than one. Possible results: 0, 1, 3, 4
@. # Rotate the state on top of the stack and duplicate it.
@>:s # Slice the state at the integer from above and save the result in “s”.
^ # Compute the symmetric difference of state and sliced state.
[ # Apply a clockwise rotation to the sliced array:
3s= # The fourth element becomes the first.
0s= # The first element becomes the second.
2s= # The third element remains the same.
4s= # The fifth element becomes the fourth.
1s= # The second element becomes the fifth.
] # Collect the results into an array.
+ # Concatenate with array of elements preceding the slice.
s| # Perform set union to add the remaining elements of “s”.
. # Duplicate the updated state.
)9< # Pop the last element; push 0 if it is equal to 9 and 1 otherwise.
\t # Swap the popped state on top and push [ 1 2 3 4 5 7 ].
> # Push 0 if the state begins with [ 1 2 3 4 5 6 ] and 1 otherwise.
| # Take the logical OR of the booleans.
}do # If the resulting boolean is 1, repeat the loop.
.$ # Duplicate the state and sort it.
>30764`* # If the state was not sorted, 7 and 8 are swapped, so push "30764".
निरीक्षण करें कि शेष 7 तत्वों के पदों में फेरबदल किए बिना, रोटेशन 3, 0, 7, 6 और 4, तत्वों को 7 और 8 की स्थिति में स्वैप करते हैं।
...and return as output a sequence of moves representing the moves you must take to return the board back to its originalक्या इसका मतलब "वापस1 2 3\n4 5 6\n7 8 9" है? मुझे यकीन नहीं है कि इसे कैसे पढ़ा जाए।