Zobaczmy, jak dobry jest Twój wybrany język przy przypadkowej losowości.

Podane 4 znaków, A, B, C, i D, lub ciąg 4 znaków ABCD jako wejścia , jedno wyjście z bohaterów z następującymi prawdopodobieństw:

• A powinien mieć szansę wyboru 1/8 (12,5%)
• B powinien mieć szansę wyboru 3/8 (37,5%)
• C powinien mieć szansę wyboru 2/8 (25%)
• D powinien mieć szansę wyboru 2/8 (25%)

Jest to zgodne z następującym układem maszyny Plinko :

   ^
  ^ ^
 ^ ^ ^
A B \ /
     ^
    C D

Twoja odpowiedź musi podjąć prawdziwą próbę przestrzegania opisanych prawdopodobieństw. Odpowiednie wyjaśnienie, w jaki sposób obliczane są prawdopodobieństwa w twojej odpowiedzi (i dlaczego uwzględniają specyfikacje, pomijając problemy z pseudolosowością i dużymi liczbami) jest wystarczające.

Punktacja

To jest golf golfowy, więc wygrywa najmniej bajtów w każdym języku !

Lean Mean Bean Machine , 55 43 42 bajty

-13 bajtów dzięki Alexowi Vargie

  O
  i
  ^
 ^ ^
\ ^ ^
 i / U
 ii
 ^
i U
U

Mam nadzieję, że nie macie nic przeciwko, żebym odpowiedział na moje pytanie po zaledwie 2 godzinach, ale bardzo wątpię, czy ktokolwiek planował opublikować odpowiedź w LMBM.

To dosłownie odzwierciedla układ Plinko pokazany w OP, obrócony w poziomie, aby zmniejszyć niepotrzebne białe znaki.

Galaretka , 6 bajtów

Ḋṁ7;ḢX

Łącze monadyczne, zawierające listę czterech znaków i zwracającą jeden z opisanym rozkładem prawdopodobieństwa.

Wypróbuj online!

W jaki sposób?

Ḋṁ7;ḢX - Link: list of characters, s  e.g. ABCD
Ḋ      - dequeue s                         BCD
 ṁ7    - mould like 7 (implicit range)     BCDBCDB
    Ḣ  - head s                            A
   ;   - concatenate                       BCDBCDBA
     X - random choice                     Note that the above has 1*A, 3*B, 2*C, and 2*D

Cubix , 39 24 22 21 19 bajtów

.<.^iD>D|@oioi.\i;U

Zobacz w tłumaczu online!

Odwzorowuje to na następującą sieć kostek:

    . <
    . ^
i D > D | @ o i
o i . \ i ; U .
    . .
    . .

Implementacja dystrybucji losowej Objaśnienie

Cubix to język, w którym wskaźnik instrukcji porusza się po powierzchniach sześcianu, wykonując napotkane polecenia. Jedyną formą losowości jest polecenie D, które wysyła adres IP w losowym kierunku: równa szansa na 1/4każdy sposób.

Możemy jednak użyć tego do wygenerowania prawidłowych ważonych probabilitów: używając Ddwukrotnie. Pierwszy Dma 1/4kierunek do drugiego D. Ta sekunda Dma jednak dwa kierunki zablokowane strzałkami ( > D <), które wysyłają wskaźnik instrukcji z powrotem Ddo wyboru innego kierunku. Oznacza to, że istnieją tylko dwa możliwe kierunki, z których każdy ma 1/8ogólną szansę na zaistnienie . Można to wykorzystać do wygenerowania poprawnego znaku, jak pokazano na poniższym schemacie:

(Zauważ, że w rzeczywistym kodzie strzałka po prawej stronie jest zastąpiona lustrem |).

Objaśnienie kodu

        . <
        . ^
IP> i D > D | @ o i
    o i . \ i ; U .
        . .
        . .

Wskaźnik instrukcji zaczyna się po prawej stronie, od znaku i, w prawo. Wykonuje to i, przyjmując pierwszy znak jako dane wejściowe, a następnie przechodzi do D, rozpoczynając pokazany powyżej losowy proces.

• Char A: W przypadku, gdy pierwszy Dwysyła nas na wschód, a drugi na południe, musimy wydrukować postać A. To jest już na stosie od pierwszego i. Wykonano następujące czynności:

  • \ - Odbij adres IP, aby skierował się na wschód
  • i; - Wprowadź dane, a następnie wciśnij je ponownie (no-op)
  • U - Wykonaj zawracanie, dwukrotnie obracając IP w lewo
  • o - Wyjście TOS, znak A
  • @ - Zakończ program

• Char B: Jeśli pierwsza lub druga Dgłowa skieruje się na północ, musimy wygenerować znak B, który będzie następnym wejściem. Obie ścieżki wykonują następujące polecenia:

  • ^ - Idź na północ
  • < - Kieruj się na zachód, owijając się wokół ...
  • i - Wprowadź kolejne dane, znak B
  • o - Wyjście TOS, znak B
  • ; - Pop TOS
  • @ - Zakończ program

• Char C: Jeśli pierwszy Dwysyła nas na zachód, wykonywane są następujące czynności:

  • i - Wprowadź kolejne dane, znak B
  • i - Wprowadź kolejne dane, znak C
  • o - Wyjście TOS, znak C
  • @ - Zakończ program

• Char D: Jeśli pierwszy Dwysyła nas na południe, wykonywane są następujące czynności:

  • i - Wprowadź kolejne dane, znak B
  • .. - Dwa no-ops
  • i - Wprowadź kolejne dane, znak C
  • | - To lustro odbija wschód-zachód, ale IP kieruje się na północ, więc przechodzimy przez niego.
  • ^ - Łączy się to ze ścieżką wybraną dla znaku B. Jednakże, ponieważ podjęliśmy już dwa dane wejściowe, czwarty znak (znak D) zostanie wydrukowany.

Python , 50 bajtów

lambda x:choice(x[:2]+x[1:]*2)
from random import*

Nienazwana funkcja przyjmująca i zwracająca ciągi (lub listy znaków).

Wypróbuj online!

W jaki sposób?

random.choicewybiera losowy element z listy, więc funkcja tworzy ciąg z poprawnym rozkładem, to znaczy podanym "ABCD", "ABCD"[:2] = "AB"plus "ABCD"[1:]*2 = "BCD"*2 = "BCDBCD"który jest "ABBCDBCD".

R , 31 bajtów

sample(scan(,''),1,,c(1,3,2,2))

Odczytuje znaki z stdinoddzielonych spacjami. samplelosuje próbki z pierwszego wejścia w ilości drugiego wejścia (so 1), (opcjonalny argument zastępczy), z wagami podanymi przez ostatni argument.

Wypróbuj online!

Spróbuj nrazy!

W tym ostatnim kodzie próbuję nczasy (ustawione nw nagłówku) z zamiennym ustawionym na True (domyślnie jest to fałsz), zestawiam wyniki i dzielę według, naby zobaczyć względne prawdopodobieństwa danych wejściowych.

PHP, 28 bajtów

<?=$argn[5551>>2*rand(0,7)];

Uruchom jako potok z -nR.

01112233w bazie-4 jest 5551dziesiętnie ...

Java 8, 53 44 bajty

s->s[-~Math.abs((int)(Math.random()*8)-6)/2]

Jest to Function<char[], Character>.

Wypróbuj online! (Program testu przebiega powyższa funkcja 1000000 razy i wysyła doświadczalne prawdopodobieństw wyboru A, B, Ci D).

Ogólna idea jest tu znaleźć jakiś sposób, aby mapować 0-7do 0-3, na przykład, że 0na wyświetlaczu pojawi się 1/8czas, 1pojawia 3/8razy, 2pojawia 2/8razy i 3pojawia 2/8razy. round(abs(k - 6) / 2.0))działa w tym przypadku, gdzie kjest losową liczbą całkowitą w zakresie [0,8). Powoduje to następujące mapowanie:

k -> k - 6 -> abs(k-6) -> abs(k-6)/2 -> round(abs(k-6)/2)

0 -> -6 -> 6 -> 3   -> 3
1 -> -5 -> 5 -> 2.5 -> 3
2 -> -4 -> 4 -> 2   -> 2
3 -> -3 -> 3 -> 1.5 -> 2
4 -> -2 -> 2 -> 1   -> 1
5 -> -1 -> 1 -> 0.5 -> 1
6 -> 0  -> 0 -> 0   -> 0 
7 -> 1  -> 1 -> 0.5 -> 1

Która, jak widać, wyniki w indeksach 0 111 22 33, co daje pożądany prawdopodobieństwa 1/8, 3/8, 2/8i 2/8.

Ale poczekaj! Jak na świecie -~Math.abs(k-6)/2osiąga ten sam wynik (ponownie, gdzie kjest losowa liczba całkowita w zakresie [0,8])? To rzeczywiście bardzo proste ... (x+1)/2(podział całkowita) jest tym samym, co round(x/2)i x + 1jest to samo, co -~x. Chociaż x+1i -~xmają tę samą długość, w powyższej funkcji lepiej jest użyć, -~xponieważ -~ma ona pierwszeństwo, a zatem nie wymaga nawiasów.

APL, 14 bajtów

(?8)⊃1 3 2 2\⊢

Wprowadź jako ciąg.

W jaki sposób?

1 3 2 2\⊢- powtórz każdą literę x razy ( 'ABCD'→ 'ABBBCCDD')

⊃ - weź element pod indeks ..

(?8) - losowo 1-8

Węgiel drzewny , 11 bajtów

‽⟦εεζζηηηθ⟧

Wypróbuj online! Link jest do pełnej wersji kodu, chociaż prawie go nie potrzebujesz; ‽wybiera losowy element, ⟦⟧tworzy listę, a zmiennymi są te, które otrzymują odpowiednie litery wejściowe (w odwrotnej kolejności, bo tak mi się podobało).

Pyth , 8 7 bajtów

O+@Q1t+

Używa dokładnie tego samego algorytmu, co w mojej odpowiedzi w języku Python.

Wypróbuj tutaj!

Pyth , 10 8 bajtów

O+<Q2*2t

Używa dokładnie tego samego algorytmu, co odpowiedź Pythona Jonathana Allana.

Wypróbuj tutaj!

Wyjaśnienie

• O- Pobiera losowy element ciągu wykonanego przez dodanie (z +):

  • <Q2 - Pierwsze dwa znaki ciągu.
  • *2tPodwoj pełny ciąg ( *2) z wyjątkiem pierwszego znaku ( t).

Zastosowanie tego algorytmu do ABCD:

• <Q2bierze AB.
• *2ttrwa BCDi podwaja go: BCDBCD.
• +łączy dwa ciągi: ABBCDBCD.
• O przyjmuje losową postać.

-2 dzięki Leaky Nun (drugie rozwiązanie)

-1 dzięki mnemonic (pierwsze rozwiązanie)

Galaretka , 8 bajtów

122b4⁸xX

Wypróbuj online!

Usuń, Xaby zobaczyć "ABBBCCDD". XWybiera element losowy.

C # (.NET Core) , 76 55 bajtów

s=>(s+s[1]+s[1]+s[2]+s[3])[new System.Random().Next(8)]

Wypróbuj online!

Moja pierwsza odpowiedź napisana bezpośrednio w TIO przy użyciu mojego telefonu komórkowego. Podnieść do właściwego poziomu!

Objaśnienie: jeśli oryginalny ciąg znaków to „ABCD”, funkcja tworzy ciąg „ABCDBBCD” i pobiera z niego losowy element.

JavaScript 35 bajtów

Pobiera ciąg znaków ABCDjako dane wejściowe, generuje A1/8 czasu, B3/8 czasu, C1/4 czasu i D1/4 czasu.

x=>x[5551>>2*~~(Math.random()*8)&3]

Wyjaśnienie

x=>x[                     // return character at index
    5551                  // 5551 is 0001010110101111 in binary
                          // each pair of digits is a binary number 0-3
                          // represented x times
                          // where x/8 is the probability of selecting
                          // the character at the index 
    >>                    // bitshift right by
    2 *                   // two times
    ~~(                   // double-bitwise negate (convert to int, then 
                          // bitwise negate twice to get the floor for
                          // positive numbers)
        Math.random() * 8 // select a random number from [0, 8)
    )                     // total bitshift is a multiple of 2 from [0, 14]
    &3                    // bitwise and with 3 (111 in binary)
                          // to select a number from [0, 3]
]

05AB1E , 5 bajtów

¦Ćì.R

Wypróbuj online!

Wyjaśnienie

¦Ćì.R   Argument s                      "ABCD"
¦       Push s[1:]                      "BCD"
 Ć      Enclose: Pop a, Push a + a[0]   "BCDB"
  ì     Pop a, Concatenate a and s      "ABCDBCDB"
   .R   Random pick

> <> , 25 22 19 bajtów

i_ixio;o
ox</;
;\$o

Wypróbuj online! lub obejrzyj na placu zabaw dla ryb !

Krótki przegląd> <>: jest to język 2D z rybą, która przepływa przez kod, wykonując instrukcje w miarę upływu czasu. Jeśli dojdzie do krawędzi kodu, zawija się na drugą stronę. Ryba zaczyna się w lewym górnym rogu, poruszając się w prawo. Losowość jest trudna w> <>: jedyną losową instrukcją jest to x, która losowo określa kierunek ryby z góry, dołu, lewej i prawej (z jednakowym prawdopodobieństwem).

Na początku programu ryba wczytuje dwa znaki wejściowe za pomocą i_i(każdy iwczytuje znak ze STDIN do stosu i _jest poziomym lustrem, które ryba ignoruje teraz). Następnie osiąga x.

Jeśli xryba wyśle ​​rybę w prawo, wczyta jeszcze jedną postać (trzecią), wydrukuje ją oi zatrzyma się na ;. Lewy kierunek jest podobny: ryba odczytuje dwie kolejne postacie (więc jesteśmy do czwartej), owija się w prawo, drukuje czwartą postać i zatrzymuje się. Jeśli ryba płynie, zawija i drukuje drugą postać, zanim zostanie odbita /i zatrzymana. Jeśli płynie w dół, odbija się w lewo /i uderza w innego x.

Tym razem dwa kierunki po prostu wysyłają rybę z powrotem do x(w prawo ze strzałką <i w górę z lustrem _). Ryba ma zatem 1/2 szansy na ucieczkę xw każdym z pozostałych dwóch kierunków. Leftwards drukuje górny znak na stosie, który jest drugi, ale najpierw w dół zamienia dwa elementy na stosie $, więc w tym kierunku drukuje się pierwszy znak.

Podsumowując, drukowany jest trzeci i czwarty znak z prawdopodobieństwem 1/4; pierwszy znak ma prawdopodobieństwo 1/2 x 1/4 = 1/8; a drugi znak ma prawdopodobieństwo 1/4 + 1/2 x 1/4 = 3/8.

05AB1E , 8 bajtów

ìD1è0ǝ.R

Wypróbuj online!

         # Implicit input                            | [A,B,C,D]
ì        # Prepend the input to itself               | [A,B,C,D,A,B,C,D]
 D1è     # Get the second character                  | [A,B,C,D,A,B,C,D], B
    0ǝ   # Replace the first character with this one | [B,B,C,D,A,B,C,D]
      .R # Pick a random character from this array   | D

MATL , 12 10 bajtów

l3HHvY"1Zr

Wypróbuj online! Lub uruchom go 1000 razy (nieco zmodyfikowany kod) i sprawdź, ile razy pojawia się każdy znak.

Wyjaśnienie

l3HH   % Push 1, 3, 2, 2
v      % Concatenate all stack contents into a column vector: [1; 3; 2; 2]
Y"     % Implicit input. Run-length decode (repeat chars specified number of times)
1Zr    % Pick an entry with uniform probability. Implicit display

Zmiany w zmodyfikowanym kodzie: 1000:"Gl3HH4$vY"1Zr]vSY'

• 1000:"...]to pętla powtarzania 1000czasów.
• G upewnia się, że dane wejściowe są wypychane na początku każdej iteracji.
• Wyniki są gromadzone na stosie między iteracjami. vMusi więc zostać zastąpiony przez, aby połączyć 4$vtylko najwyższe 4liczby.
• Na końcu pętli vkonkatenuje 1000wyniki w wektor, Ssortuje go i Y'koduje w czasie wykonania. Daje to cztery litery i liczbę ich pojawienia się.

05AB1E , 6 bajtów

«À¨Ć.R

Wypróbuj online!

Wyjaśnienie

Działa zarówno z listami, jak i łańcuchami.

«       # concatenate input with itself
 À      # rotate left
  ¨     # remove the last character/element
   Ć    # enclose, append the head
    .R  # pick a character/element at random

C (gcc) , 50 49 bajtów

i[8]={1,1,1,2,2,3,3};f(char*m){m=m[i[rand()%8]];}

Wypróbuj online!

Rubin, 34 33 29 27 bajtów

Zaoszczędź 2 bajty dzięki @Value Inc

Wprowadź jako cztery znaki

a=$**2
a[0]=a[1]
p a.sample

konstruuj tablicę [B,B,C,D,A,B,C,D]i próbkuj ją.

spróbuj online!

spróbuj nrazy! (Przekształciłem go w funkcję, aby łatwiej go powtarzać, ale algorytm jest taki sam)

Pyth, 7 bajtów

@z|O8 1

Zestaw testowy

O8generuje liczbę losową od 0 do 7. | ... 1stosuje logiczne lub z 1, konwertując 0 na 1 i pozostawiając wszystko inne takie same. Liczba na tym etapie to 1/2/8 czasu i 2, 3, 4, 5, 6, 7 lub 8 1/8 czasu.

@zindeksuje do ciągu wejściowego w tej pozycji. Indeksowanie odbywa się modulo na długości łańcucha, więc 4 indeksuje na pozycji 0, 5 na pozycji 1 i tak dalej.

Prawdopodobieństwa to:

• Pozycja 0: Liczba losowa 4. 1/8 czasu.

• Pozycja 1: Losowa liczba 0, 1 lub 5. 3/8 czasu.

• Pozycja 2: Losowa liczba 2 lub 6. 2/8 czasu.

• Pozycja 3: Losowa liczba 3 lub 7. 2/8 czasu.

JavaScript, 31 30 bajtów / 23 bajty

Widząc wcześniejszą odpowiedź asgallanta na Javascript, pomyślałem o JS. Tak, jak powiedział:

Pobiera ciąg znaków ABCDjako dane wejściowe, generuje A1/8 czasu, B 3/8 czasu, C1/4 czasu i D1/4 czasu.

Mój jest:

x=>(x+x)[Math.random()*8&7||1]

Wyjaśnienie:

x=>(x+x)[                 // return character at index of doubled string ('ABCDABCD')
         Math.random()*8  // select a random number from [0, 8]
         &7               // bitwise-and to force to integer (0 to 7)
         ||1              // use it except if 0, then use 1 instead
        ]

Od Math.random()*8&7tego dzieli się w następujący sposób:

A from 4      = 12.5% (1/8)
B from 0,1,5  = 37.5% (3/8)
C from 2,6    = 25%   (1/4)
D from 3,7    = 25%   (1/4)

Wersja 2, 23 bajty

Ale potem dzięki Arnauldowi, który napisał po mnie, kiedy powiedział:

Jeśli dozwolona jest formuła zależna od czasu, możemy po prostu zrobić:

co, jeśli jest to rzeczywiście dozwolone, doprowadziło mnie do:

x=>(x+x)[new Date%8||1]

w którym new Date%8zastosowano tę samą tabelę podziału jak powyżej.

I %8może też być &7; wybierz swój. Jeszcze raz dziękuję, Arnauld.

ngn / apl, 10 bajtów

[A [⌈ /? 2 4]

?2 4 wybiera losowo parę liczb - pierwszą spośród 0 1 i drugą spośród 0 1 2 3

⌈/ to „maksymalne zmniejszenie” - znajdź większą liczbę

⎕a to wielkie litery

[ ] indeksowanie

zanotuj tabelę dla maks. (a, b), gdy a∊ {0,1} i b∊ {0,1,2,3}:

    ┏━━━┯━━━┯━━━┯━━━┓
    ┃b=0│b=1│b=2│b=3┃
┏━━━╋━━━┿━━━┿━━━┿━━━┫
┃a=0┃ 0 │ 1 │ 2 │ 3 ┃
┠───╂───┼───┼───┼───┨
┃a=1┃ 1 │ 1 │ 2 │ 3 ┃
┗━━━┻━━━┷━━━┷━━━┷━━━┛

jeśli a i b są wybrane losowo i niezależnie, możemy podstawić 0123 = ABCD, aby uzyskać pożądany rozkład prawdopodobieństwa

Python 3 , 64 55 51 bajtów

-9 bajtów dzięki @ovs

lambda s:choice((s*2)[1:]+s[1])
from random import*

Wypróbuj online!

Wyjaśnienie

random.choice()pobiera losowy znak ciągu, a jednocześnie (s*2)[1:]+s[1]tworzy BCDABCDBdane wejściowe ABCD, które mają 1/8 As, 2/8 Cs, 2/8 Ds i 3/8 Bs.

QBIC , 27 bajtów

?_s;+;+B+B+;+C+;+D,_r1,8|,1

Wyjaśnienie

?           PRINT
 _s         A substring of
   ;+       A plus
   ;+B+B+   3 instances of B plus
   ;+C+     2 instances of C plus
   ;+D      2 instances of D plus
   ,_r1,8|  from position x randomly chosen between 1 and 8
   ,1       running for 1 character

> <>, 56 bajtów

v
!

"
D
C
B
A ;
" o
! @
! ^<
x!^xv!
@  v<
@  o
o  ;
;
o

Wypróbuj online!

Chip , 60 bajtów

)//Z
)/\Z
)\/^.
)\x/Z
)\\\+t
|???`~S
|z*
`{'AabBCcdDEefFGghH

Wypróbuj online!

Każda trójka ?wytwarza losowy bit. W pierwszym cyklu te bity są przepuszczane przez przełączniki powyżej ( /i \) w celu ustalenia, którą wartość wyprowadzimy z tej tabeli:

000 a
01_ b
0_1 b
10_ c
11_ d

(gdzie _mogą być 0albo 1). Następnie przechodzimy wzdłuż wejścia w razie potrzeby, drukując i kończąc, gdy zostanie osiągnięta poprawna wartość.

Duży alfabet na końcu jest kopiowany hurtowo z programu cat, to rozwiązanie po prostu tłumi dane wyjściowe i kończy działanie, aby uzyskać zamierzony efekt.

Rubinowy, 32 bajty

Całkiem proste ..?

->s{s[[0,1,1,1,2,2,3,3].sample]}

Wypróbuj online!

Applesoft, 29 ups, 32 bajty

Mały przykład „retrocomputing”. Bądź ze mną, jestem w tym zupełnie nowy. Rozumiem, że to, co jest określane jako „dane wejściowe”, nie musi być liczone bajtowo. Jak stwierdzono w PO, dane wejściowe byłyby podawane jako „ABCD”. (Początkowo nie zdawałem sobie sprawy, że muszę określić otrzymywane dane wejściowe, które dodały 4 bajty, a resztę grałem w golfa.)

INPUTI$:X=RND(1)*4:PRINTMID$(I$,(X<.5)+X+1,1)

Pojęcia INPUT, RND, PRINT i MID $ są zakodowane wewnętrznie jako tokeny jednobajtowe.

Po pierwsze, X ma przypisaną losową wartość z zakresu 0 <X <4. Służy do wyboru jednego ze znaków z I $, zgodnie z (X <.5) + X + 1. Wartość pozycji znaku przyjmuje się jako okrojona ocena wyrażenia. X <.5 dodaje 1, jeśli X był mniejszy niż .5, w przeciwnym razie dodaj 0. Wyniki z X dzielą się następująco:

A from .5 ≤ X < 1           = 12.5%
B from X < .5 or 1 ≤ X < 2  = 37.5%
C from 2 ≤ X < 3            = 25%
D from 3 ≤ X < 4            = 25%

Common Lisp , 198 bajtów

(setf *random-state*(make-random-state t))(defun f(L)(setf n(random 8))(cond((< n 1)(char L 0))((and(>= n 1)(< n 4))(char L 1))((and(>= n 4)(< n 6))(char L 2))((>= n 6)(char L 3))))(princ(f "ABCD"))

Wypróbuj online!

Czytelny:

(setf *random-state* (make-random-state t))
(defun f(L)
    (setf n (random 8))
    (cond 
            ((< n 1) 
                (char L 0))
            ((and (>= n 1)(< n 4))
                (char L 1))
            ((and (>= n 4)(< n 6))
                (char L 2))
            ((>= n 6)
                (char L 3))
    )
)
(princ (f "abcd"))