Done day 6 in Lua
[ou-summer-of-code-2017.git] / 06-tour-shapes / day6.lua
diff --git a/06-tour-shapes/day6.lua b/06-tour-shapes/day6.lua
new file mode 100644 (file)
index 0000000..cd0aa50
--- /dev/null
@@ -0,0 +1,162 @@
+sample_tours = {'FFLRLLFLRL', 'FLLFFLFFFLFFLFLLRRFR', 'FFRLLFRLLFFFRFLLRLLRRLLRLL'}
+
+UP = 0
+RIGHT = 1
+DOWN = 2
+LEFT = 3
+
+function turn_left(direction)
+  return(direction - 1) % 4
+end
+
+function turn_right(direction)
+  return(direction + 1) % 4
+end
+
+function advance(pos, d)
+  if d == UP then
+    return {x = pos.x, y = pos.y + 1, direction = d}
+  elseif d == DOWN then
+    return {x = pos.x, y = pos.y - 1, direction = d}
+  elseif d == LEFT then
+    return {x = pos.x - 1, y = pos.y, direction = d}
+  elseif d == RIGHT then
+    return {x = pos.x + 1, y = pos.y, direction = d}
+  else
+    return pos
+  end
+end
+
+function step(s, current)
+  -- print(s, current.x, current.y, current.direction)
+  if s == 'F' then
+    return advance(current, current.direction)
+  elseif s == 'L' then
+    return advance(current, turn_left(current.direction))
+  elseif s == 'R' then
+    return advance(current, turn_right(current.direction))
+  else
+    error("Invalid instruction")
+  end
+end
+
+function trace_tour(tour, startx, starty, startdir)
+  startx = startx or 0
+  starty = starty or 0
+  startdir = startdir or RIGHT
+
+  local current = {x = startx, y = starty, direction = startdir}
+  local trace = {current}
+  for c in tour:gmatch"." do
+    current = step(c, current)
+    table.insert(trace, current)
+  end
+
+  return trace
+end
+
+
+function positions(trace)
+  local psns = {}
+  for i, p in ipairs(trace) do
+    psns[p.x .. ':' .. p.y] = true
+  end
+  return psns
+end
+
+
+function valid(trace)
+  local psns = 1
+  for k, v in pairs(positions(trace)) do
+    psns = psns + 1
+  end
+  return trace[#trace].x == 0 and trace[#trace].y == 0 and psns == #trace
+end
+
+
+function read_tours()
+  local tours = {}
+  for tour in io.lines('06-tours.txt') do
+    table.insert(tours, tour)
+  end
+  return tours
+end
+
+
+function valid_tours(tours)
+  local valids = {}
+  for i, t in ipairs(tours) do
+    if valid(trace_tour(t)) then
+      table.insert(valids, t)
+    end
+  end
+  return valids
+end
+
+
+function steps_total(tours)
+  local steps = 0
+  for i, t in ipairs(tours) do
+    steps = steps + #t
+  end
+  return steps
+end
+
+
+function trace_distances(tours)
+  local tds = {}
+  for i, tour in ipairs(tours) do
+    local t = trace_tour(tour)
+    local l1 = math.abs(t[#t].x) + math.abs(t[#t].y)
+    local l1s = tds[l1] or {}
+    table.insert(l1s, tour)
+    tds[l1] = l1s
+  end
+  return tds
+end
+
+
+function merge_tours(tour_distances)
+  local goods = {}
+  for d1, t1s in pairs(tour_distances) do
+    for d2, t2s in pairs(tour_distances) do
+      if d1 ~= 0 and d2 ~= 0 and math.abs(d1 - d2) <= 1 then
+        for k, t1 in ipairs(t1s) do
+          for l, t2 in ipairs(t2s) do
+            if t1 ~= t2 then
+              local t12 = t1 .. t2
+              if valid(trace_tour(t12)) then
+                table.insert(goods, t12)
+              end
+            end
+          end
+        end
+      end
+    end
+  end
+  return goods
+end
+
+function show_step(step)
+  -- sstr = ""
+  -- for k, v in pairs(step) do
+  --   sstr = sstr .. ', ' .. k .. ': ' .. v
+  -- end
+  -- return sstr
+  return '(' .. step.x .. ', ' .. step.y .. ', ' .. step.direction .. ')'
+end
+
+function show_trace(trace)
+  local stour = ''
+  for i, s in ipairs(trace) do
+    stour = stour .. '; ' .. show_step(s)
+  end
+  return stour
+end
+
+trs = read_tours()
+tdists = trace_distances(trs)
+tpairs = merge_tours(tdists)
+-- print(#trs, #valid_tours(trs), steps_total(valid_tours(trs)))
+print(steps_total(valid_tours(trs)), 
+  steps_total(valid_tours(trs)) + steps_total(tpairs))