Какова вероятность того, что рыцарь останется на шахматной доске?


16

Учитывая размер шахматной доски и начальную позицию коня, рассчитайте вероятность того, что после kходов конь окажется внутри шахматной доски.

Замечания:

  • Рыцарь делает все 8 возможных ходов с равной вероятностью.

  • Как только рыцарь оказывается вне шахматной доски, он не может вернуться внутрь.

введите описание изображения здесь

вход

Входы разделяются запятыми в виде:

l,k,x,y

где l- длина и ширина шахматной доски, k- количество ходов, которые совершит рыцарь, x- x-позиция начальной позиции рыцаря и yy-позиция начальной позиции рыцаря. Обратите внимание, что 0,0это левый нижний угол доски и l-1,l-1верхний правый угол доски.

Алгоритм:

Начните с начальных координат рыцаря. Сделайте все возможные ходы для этой позиции и умножьте эти ходы на их вероятность, для каждого рекурсивного вызова функции продолжайте этот процесс, пока не будет выполнено условие завершения. Условие завершения - если конь находится вне шахматной доски, в этом случае верните 0 или желаемое количество ходов исчерпано, в этом случае верните 1.

Как мы видим, текущее состояние рекурсии зависит только от текущих координат и количества выполненных шагов. Поэтому мы можем запомнить эту информацию в табличной форме.

кредит

Эта проблема изначально появилась в блоге crazyforcode.com, опубликованном под лицензией CC BY-NC-ND 2.5 IN . Это было немного изменено, чтобы сделать его более сложным.


14
Почему вы прописываете точный алгоритм? Я не уверен, существует ли на самом деле более элегантная альтернатива, но требование конкретного алгоритма потенциально может помешать другим умным подходам. Кроме того, я не думаю, что вам нужно указывать систему координат так подробно - это никак не влияет на вероятность.
Мартин Эндер

2
«Входные данные разделены запятыми в форме: l, k, x, y» - поэтому входные данные представляют собой строку, которую мы должны проанализировать? Разве не приемлемо написать функцию, которая принимает 4 параметра?
Кристиан Лупаску,

3
@Edi Не помечайте ответ как «принятый», если у других людей не было времени попробовать - пометить что-то как принятое, так что в основном говорится: «Задача окончена» - хотя в большинстве стран мира это, вероятно, нет. даже успел посмотреть на это!
Санчизес

3
@Edi Пожалуйста, прекратите публиковать случайные вызовы, которые вы найдете в Интернете. Плагиат не одобряется нашим сообществом. Соревнования на текущих соревнованиях по программированию здесь не имеют никакого отношения, поскольку они могут помочь кому-то выиграть это соревнование. И проблемы, которые обсуждаются в блоге, как этот шахматный вызов ( первоисточник ), не будут приняты здесь. Одна из причин заключается в том, что исходный источник может иметь какое-то авторское право.
Якуб

2
@Edi Например, источник этой задачи позволяет копировать и распространять, но только если вы предоставите соответствующий кредит.
Якуб

Ответы:


10

Pyth, 38 байт

M?smcgtGd8fq5sm^-Fk2C,TH^UhQ2G1g@Q1>Q2

Попробуйте онлайн: демонстрация

Объяснение:

                                        implicit: Q = evaluated input
M                                       define a function g(G,H): //G=depth, H=current cell
                         UhQ              the list [0,1,...,Q[0]-1]
                        ^   2             Cartesian product, gives all cells
          f                               filter for numbers numbers T, which satisfy:
                    C,TH                    zip(T,H)
              m                             map the two pairs k to:
                -Fk                           their difference
               ^   2                          squared
             s                              sum (distance squared)
           q5                               == 5           
   m                                      map each valid cell d to:
     gtHd                                   g(G-1,d)
    c    8                                  divided by 8
  s                                       return sum
 ?                           G          if G > 0 else
                              1           return 1

                               g@Q1>Q2  call g(Q[1],Q[2:]) and print

Мне кажется, что, если мы собираемся создавать супер-лаконичные языки для единственной цели игры в гольф, мы могли бы также реализовать требуемый алгоритм в качестве примитива.
mc0e

3
@ mc0e Нет, это стандартная запрещенная лазейка. Смотрите здесь .
Якубе

мы можем получить код для игры в гольф, пожалуйста?
ЯШ Чаудхари

1
@YaShChaudhary Вы имеете в виду версию с 39 байтами или версию с 40 байтами. :-P Я боюсь, что никогда не было действительно версии без гольфа. Я написал этот код прямо на Pyth, и программы Pyth всегда короткие.
Якуб

@Jakube ohk np :)
ЯШ Чаудхари

8

Рубин 134

->l,m,x,y{!((r=0...l)===x&&r===y)?0:m<1?1:(0..7).map{|i|a,b=[1,2].rotate i[2]
P[l,m-1,x+a*(i[0]*2-1),y+b*(i[1]*2-1)]/8.0}.inject(:+)}

Попробуйте онлайн: http://ideone.com/ZIjOmP

Эквивалентный негольфовый код:

def probability_to_stay_on_board(board_size, move_count, x, y)
  range = 0...board_size
  return 0 unless range===x && range===y
  return 1 if move_count < 1

  possible_new_locations = (0..7).map do |i|
    dx, dy = [1,2].rotate i[2]
    dx *= i[0]*2-1
    dy *= i[1]*2-1

    [x+dx, y+dy]
  end

  possible_new_locations.map do |new_x, new_y| 
    probability_to_stay_on_board(board_size, move_count-1, new_x, new_y) / 8.0 
  end.inject :+
end

5

Хаскелл - 235

Реализует функцию fс параметрамиl k x y

import Data.List
g[]=[]
g((a,b):r)=[(a+c,b+d)|(c,d)<-zip[-2,-1,1,2,-2,-1,1,2][1,2,-2,-1,-1,-2,2,1]]++g r
h _ 0 a=a
h l a b=h l(a-1)$filter(\(a,b)->(elem a[0..l])&&(elem b[0..l]))$g b
f l k x y=(sum$map(\x->1.0) (h l k [(x,y)]))/(8**k)

5

Матлаб, 124 119

Точно реализует описанный алгоритм.

Мне удалось сократить его на 5 байт с помощью @sanchises, спасибо!

function s=c(l,k,x,y);m=zeros(5);m([2,4,10,20])=1/8;s(l,l)=0;s(l-y,x+1)=1;for i=1:k;s=conv2(s,m+m','s');end;s=sum(s(:))

Expanded:

function s=c(l,k,x,y);
    m=zeros(5);
    m([2,4,10,20])=1/8;
    s(l,l)=0;s(l-y,x+1)=1;
    for i=1:k;
        s=conv2(s,m+m','s');
    end;
    s=sum(s(:))

Старая версия

function s=c(l,k,x,y);
    m =zeros(5);m([1:3,5,8,10:12]*2)=1/8;
    s=zeros(l);
    s(l-y,x+1)=1;
    for i=1:k
        s=conv2(s,m,'s');
    end
    s=sum(s(:));

Один совет: sинициализируется MATLAB, так что вы можете просто сделать s(l,l)=0; Жаль, что в MATLAB нет встроенной функции fibonnaci, что было бы отличной оптимизацией m.
Sanchises

Это супер удивительный трюк, спасибо! Я все еще пытаюсь найти более короткий способ создания mс помощью разложения матрицы ...
flawr

Да, я тоже смотрел на это некоторое время. Возможно, какая-то умная логическая индексация, но я ничего не могу придумать. m+m'+fliplr(m+m')Похоже, увеличение bytecount, как и все мои другие варианты.
Санчиз

5

Mathematica - 137

q = # {1, 2} & /@ Tuples[{-1, 1}, 2]
q = Reverse /@ q~Union~q
g[l_, k_, x_, y_] :=

 Which[
  k < 1,
  1,

  !0 <= x < l || ! 0 <= y < l,
  0,

  0<1,
  Mean[g[l, k - 1, x + #[[1]], y + #[[2]]] & /@ q]
]

Использование:

g[5,5,1,2]

Выход:

9/64

2

MATLAB - 106

function s=c(l,k,x,y);m(5,5)=0;m([2,4,10,20])=1/8;s=ones(l);for i=1:k;s=conv2(s,m+m','s');end;s=s(l-y,x+1)

Улучшает решение @ flawr, будучи более MATLAB-y.

Expanded:

function s=c(l,k,x,y)
    m(5,5)=0;
    m([2,4,10,20])=1/8;
    s=ones(l);
    for i=1:k
        s=conv2(s,m+m','s');
    end
    s=s(l-y,x+1)

1

> <> - 620 (без учета пробелов)

Начальный стек должен быть l,k,x,y

{:a2*0p   v
vp0*3a*}:{<
>{1+&a3*0g}v                   >          >       >          >~~01-01-v             >          >       >          >~~01-01-v             >          >       >          >~~01-01-v             >          >       >          >~~01-01-v
           >&1-:&?!v>:@@:@@:0(?^:a2*0g1-)?^2-$:0(?^:a2*0g1-)?^1-      >}}$:@@:@@:0(?^:a2*0g1-)?^2-$:0(?^:a2*0g1-)?^1+      >}}$:@@:@@:0(?^:a2*0g1-)?^2+$:0(?^:a2*0g1-)?^1-      >}}$:@@:@@:0(?^:a2*0g1-)?^2+$:0(?^:a2*0g1-)?^1+      >}}$:@@:@v
v1         ^}       ^!?=g0*3a:~~}}<      +2v?)-1g0*2a:v?(0:$+1v?)-1g0*2a:v?(0:@@:@@:$}}<      -2v?)-1g0*2a:v?(0:$+1v?)-1g0*2a:v?(0:@@:@@:$}}<      +2v?)-1g0*2a:v?(0:$-1v?)-1g0*2a:v?(0:@@:@@:$}}<-2      v?)-1g0*2a:v?(0:$-1v?)-1g0*2a:v?(0:@<
>a3*0g=   ?^\      &              ^-10-10~~<          <       <          <             ^-10-10~~<          <       <          <             ^-10-10~~<          <       <          <             ^-10-10~~<          <       <          <
\         :{/      
v                  >~{~l2,&0
>@:0(?v:a2*0g1-)?v$:0(?v:a2*0g1-)?v1>@~~+l1=?v
      >          >     >          >0^        >&,n;

Проверьте это

Используя наш сайт, вы подтверждаете, что прочитали и поняли нашу Политику в отношении файлов cookie и Политику конфиденциальности.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.