Ustawa o równoważeniu

Przegląd

Biorąc pod uwagę 3 jednocyfrowe dodatnie liczby całkowite reprezentujące zestaw wag, wyprowadza reprezentację ASCII huśtawki z umieszczonymi na niej ciężarkami, tak aby znajdowała się ona w równowadze wokół centralnej osi obrotu, biorąc pod uwagę efekty dźwigni.

Każda liczba ma wagę równą jej wartości. Moment obrotowy każdej liczby jest masą pomnożoną przez jej odległość od środka w znakach. Aby huśtawka była w równowadze, sumaryczny moment obrotowy ciężarków po lewej stronie huśtawki musi być równy momentowi obrotowemu sił po prawej stronie, tak jak to .

Wkład

3 liczby całkowite z zakresu 1-9. Możesz wprowadzić liczby całkowite, ale jest to wygodne, np. Krotka, 3 wartości oddzielone przecinkami itp. Jednak twój program musi być w stanie obsłużyć wprowadzane liczby w dowolnej kolejności (tzn. Nie zakładając, że wartości zostaną posortowane). Można wprowadzić duplikaty liczb (np. 2,3,2).

Dane wejściowe zawsze będą matematycznie dopuszczać prawidłowe dane wyjściowe, w przeciwnym razie dane wejściowe nie będą prawidłowe.

Wydajność

Wyjście powinno być 2-liniową reprezentacją huśtawki ASCII z umieszczonymi na niej ciężarkami. W pierwszym wierszu znajdują się cyfry rozmieszczone w celu zrównoważenia ich na huśtawce.

Liczb nie można umieszczać w samym środku skali, gdzie odległość, a zatem moment obrotowy, wynosiłby zero. Prawidłowe odległości od centrum mieszczą się w przedziale od 1 do 10 znaków łącznie z lewą lub prawą osią obrotu.

W obszarach niezajętych numerami znajduje się 18 znaków podkreślenia (środkowy znak podkreślenia i 10 po każdej stronie, minus 3 pozycje zajmowane przez liczby). W ostatnim wierszu znajduje się pojedynczy znak karetki wyrównany do środka skali, reprezentujący oś obrotu.

Przykłady

Wkład:

4,7,2

Wydajność:

________7___42_______
          ^

7 * 2 = 4 * 2 + 2 * 3

Liczby mogą być wyprowadzane po obu stronach, na przykład byłoby to również prawidłowe:

_______24___7________
          ^

2 * 3 + 4 * 2 = 7 * 2

Liczby można umieszczać w dowolnym miejscu skali, pod warunkiem że się równoważą, np .:

Wkład:

3,1,5

Wydajność:

_____5________1__3___
          ^

5 * 5 = 1 * 4 + 3 * 7

lub

____5________1_____3_
          ^

5 * 6 = 1 * 3 + 3 * 9

lub

____5___________1_3__
          ^

5 * 6 = 1 * 6 + 3 * 8

itp

Twój program musi wypisać tylko jedno prawidłowe wyjście. Nie musi generować błędu, jeśli dane wejściowe są niepoprawne.

Notatki

• To jest golf golfowy, więc wygrywa najkrótszy program w bajtach
• Program może być samodzielny lub funkcją, która przyjmuje liczby jako dane wejściowe i zwraca ciąg znaków.
• Przeciąganie nowej linii i białych znaków w ostatnim wierszu jest opcjonalne
• Jeśli nie wiesz, czym jest huśtawka, jest to również znane jako huśtawka lub teeterboard.

CJam, 40 39 38 bajtów

q~21Ue]e!{21,Af-Aest.*:+!}=0'_erNAS*'^

Wypróbuj online.

Jak to działa

q~                                     e# Read and evaluate the input.
  21Ue]                                e# Append zeroes to achieve a length of 21.
       e!                              e# Push all unique permutations.
         {               }=            e# Find the first permutation such that:
          21,                          e#  Push [0 ... 20].
             Af-                       e#  Subtract 10 from each.
                Aest                   e#  Replace the element at index 10 with the
                                       e#  current time (ms since epoch) to push
                                       e#  [-10 ... -1 <big number> 1 ... 10].
                    .*                 e#  Multiply each number of the permutation
                                       e#  by the corresponding distance.
                      :+               e#  Add the products.
                                       e#  The timestamp makes sure that this sum
                                       e#  is non-zero for a non-zero element in
                                       e#  the middle of the permutation.    
                        !              e#  Push the logical NOT of the sum.
                           0'_er       e# Replace zeroes with underscores.
                                NAS*'^ e# Push a linefeed, ten spaces and a caret.

CJam, 46 44 bajtów

'_21*q~K,Am3m*{___&=*Afm1$.*:+!}=.{\t}NAS*'^

Sprawdź to tutaj.

Wyjaśnienie

Najpierw spostrzeżenie: nigdy nie musimy umieszczać dwóch cyfr na końcach huśtawki. Ilekroć jest to prawidłowe rozwiązanie, istnieje co najmniej jedno inne prawidłowe rozwiązanie (zgodnie z wklejką w komentarzu do wyzwania).

'_21*   e# Push a string of 21 underscores.
q~      e# Read and eval input.
K,      e# Push the array [0 1 .. 19 20]
Am      e# Remove the 10. This is now an array of all valid positions on the seesaw.
3m*     e# Get all 3-tuples of valid positions.
{       e# Select the first tuple for which the following block yields a truthy result.
  ___   e# Make three copies of the tuple.
  &=    e# Intersect the last two copies and check for equality with the first one.
        e# This yields 1 if all positions are distinct, and 0 otherwise.
  *     e# Repeat the original tuple that many times. That is, if the positions are
        e# distinct, leave the tuple unchanged. Otherwise, replace it with an empty array.
  Afm   e# Subtract 10 from each position to get its weight.
  1$    e# Copy the input digits.
  .*    e# Take the pairwise product of weights and digits. If the weights are empty
        e# (because they were not unique), this will just yield a list of the digits.
  :+    e# Sum the weighted digits. If the weights were not unique, this will just sum
        e# the digits and will always be positive.
  !     e# Logical NOT - give 1 if the sum was 0, or 0 otherwise.
}=
.{\t}   e# For each pair of digit and position, replace that position in the underscore
        e# string with the corresponding digit.
N       e# Push a newline.
AS*     e# Push ten spaces.
'^      e# Push a caret.

Java, 519 414 321 bajtów

static int f(int a,int b,int c){int i,j,k;for(i=-10;i<=10;i++)for(j=i+1;j<=10;j++)for(k=j+1;k<=10;k++){if(a*i+b*j+c*k==0&&i!=0&&j!=0&&k!=0){for(int q=0;q<21;q++){if(q==10+i)p(a);else if(q==10+j)p(b);else if(q==10+k)p(c);else p('_');}p("\n          ^\n");return 0;}}return 0;}static void p(Object a){System.out.print(a);}}

Moja pierwsza próba gry w golfa.

Możesz to nazwać za pomocą f(a,b,c). Spróbuj tutaj

EDYTOWAĆ: Używana metoda kontroli izlin(a*i+b*j+c*k)==0

EDYCJA: Dzięki, J Atkin za sugestie dotyczące gry w golfa.

Pyth 67 58 53 49 bajtów

Dla Pyth wydaje się to trochę ogromne, ale nie jestem wystarczająco obeznany z językiem, aby móc go znacznie zmniejszyć. Pod 50 bajtów, w końcu jestem z tego zadowolony!

V.c-KrT-011Z3FY.pQIqs*VNYZjkm?}dN@YxNd\_K+*dT\^.q

Dane wejściowe są oczekiwane na przykład jako tablica liczb całkowitych [1,2,3]. Wypróbuj tutaj.

Wyjaśnienie:

V.c-KrT-011Z3FY.pQIqs*VNYZjkm?}dN@YxNd\_K+*dT\^.q
                                                       Implicit: Q = eval(input())
     rT-011                                            Create range from 10 to -10
    K                                                  Store in K
   -       Z                                           Drop 0 from the above
V.c         3                                          For N in (combinations of the above of size 3)
             FY.pQ                                     For Y in (permutations of input)
                     *VNY                              Multiply each element in N by the corresponding element in Y
                    s                                  Take the sum
                  Iq     Z                             If it's equal to zero:
                            m           K              For d in K (K = [10, ..., -10])
                             ?}dN                      Is d in N?
                                 @YxNd                 If so, get corresponding value from Y
                                      \_               Otherwise, get '_'
                          jk                           Join the resulting array into a string (implicit print)
                                         +*dT\^        Join 10 spaces and '^', implicit print
                                               .q      Break all loops and exit

I na koniec kilka przykładowych danych wejściowych i wyjściowych:

[1,1,1] ->
1__________1_______1_
          ^

[2,9,5] ->
2____5_________9_____
          ^

[9,8,5] ->
5____8______________9
          ^

C - 237 228 bajtów

i,j,k;f(a,b,c){char o[]="_____________________\n          ^";for(i=-10;i<9;i+=i+1?1:2){for(j=i+1;j<11;j+=j+1?1:2){for(k=j+1;k<11;k+=k+1?1:2){if((a*i+b*j+c*k)==0){o[i+10]=a+48;o[j+10]=b+48;o[k+10]=c+48;printf("%s",o);return;}}}}}

Możesz to nazwać za pomocą f(a,b,c).

Wypróbuj tutaj .

Przykładowe wyniki:

f(4,7,2):
4_____________7_2____
          ^         

f(3,1,5)
3____1___________5___
          ^       

Python 2.7 235 226 219 bajtów

def s(n,p=__import__("itertools").permutations):
 l=["_"]*21
 for p,q in[[(a,x+10),(b,y+10),(c,10-z)]for a,b,c in p(n,3)for x,y,z in p(range(1,11),3)if x!=y and a*x+b*y==c*z][0]:l[q]=`p`
 return`l`[2::5]+"\n"+" "*10+"^"

Testowanie z kilkoma podstawowymi przykładami - (1,1,1),(1,2,1),(3,1,5),(4,7,2)wyniki w:

(1, 1, 1)
_______1___11________
          ^
(1, 2, 1)
_____1_____12________
          ^
(3, 1, 5)
________5__3_____1___
          ^
(4, 7, 2)
_2_________47________
          ^

Wyjścia dla wszystkich możliwych danych wklejonych tutaj

PHP, 278 bajtów

Brute-force rozwiązanie, które wykorzystuje kilka zagnieżdżonych pętli i kilka testów.

$p=explode(',',$argv[$i=1]);for(;$i<=10;$i++)for($j=1;$j<=10;$j++)
for($k=1;$k<=10;$k++)if($j-$k)for($l=0;$l<3;$l++){$q=array_shift($p);
if($i*$q==$j*$p[0]+$k*$p[1]){$o=str_repeat('_',21);$o[10-$i]=$q;$o[10+$j]=$p[0];
$o[10+$k]=$p[1];echo($o."\n          ^\n");}array_push($p,$q);}

Jak zawsze, umieść go w pliku (nazwijmy go seesaw.php ), dołącz do linii (podziel tutaj, aby był czytelny), umieść znacznik PHP ( <?php) na początku pliku (technicznie rzecz biorąc, nie jest to część programu), a ty ' dobrze iść.

Przykład wykonania:

$ php seesaw.php 9,2,1
_________9_2_____1___
          ^
_________9__2__1_____
          ^
_________9_1__2______
          ^
________9_____2_____1
          ^
________9______2__1__
          ^
________9_____1__2___
          ^
________9___1_____2__
          ^
_______9_________1__2
          ^
____2______9_1_______
          ^
___2_______9___1_____
          ^
__2________9_____1___
          ^
_2_________9_______1_
          ^

Generuje i wyświetla wszystkie rozwiązania (bez odbić), ale nie usuwa duplikatów (gdy wartości wejściowe zawierają duplikaty).

Julia, 154 bajty

f(a,b,c)=(x=replace(join(first(filter(p->p⋅[-10:-1,1:10]==0,permutations([a,b,c,zeros(Int,17)])))),"0","_");print(x[1:10]*"_"*x[11:20]*"\n"*" "^10*"^"))

Niegolfowane + wyjaśnienie:

function f(a,b,c)
    # Create a 20-element array of the input with 17 zeros
    z = [a,b,c,zeros(Int,17)]

    # Get the set of all permutations of z such that the dot product
    # of the permutation with the distances is 0
    d = filter(p -> p ⋅ [-10:-1,1:10] == 0, permutations(z))

    # Join the first element of d into a string and replace all of
    # the zeros with underscores
    x = replace(join(first(d)), "0", "_")

    # Print the output
    print(x[1:10] * "_" * x[11:20] * "\n" * " "^10 * "^")
end

C, 252 (214) bajtów

Wywołaj za pomocą a, b, c jako argumentów w wierszu poleceń.

e=48;main(_,v,x,y,z,a,b,c)char**v;{char s[]="_____________________\n          ^";x=*v[1]-e;y=*v[2]-e;z=*v[3]-e;for(a=-1;a+11;--a)for(b=-10;b-11;++b)_=a*x+b*y,!b|b==a|_%z?0:(c=-_/z,c&c<11&c>-11?s[a+10]=x+e,s[b+10]=y+e,s[c+10]=z+e,puts(s),exit(0):0);} 

Jeśli main można pominąć, liczba bajtów spada do 214 dla funkcji.

a,b,c;f(x,y,z){char s[]="_____________________\n          ^";for(a=-1;a+11;--a)for(b=-10;b-11;++b)!b|b==a|(a*x+b*y)%z?0:(c=-(a*x+b*y)/z,c&&c<11&&c>-11?s[a+10]=x+48,s[b+10]=y+48,s[c+10]=z+48,puts(s),b=10,a=-b:0);}

Oba stosują tę samą strategię umieszczania pierwszego odważnika po lewej stronie, a następnie skanowania wzdłuż możliwych pozycji drugiego odważnika i obliczania trzeciego odważnika. Pozwala to na usunięcie wewnętrznej pętli.