Caminho do hipercubo mais longo

18

Desafio

Você recebe duas cadeias de bits distintas do mesmo comprimento. (Por exemplo, 000e 111.) Seu objetivo é encontrar um caminho de um para o outro, de modo que:

  • Em cada etapa, você altera apenas um bit (você pode ir 000para qualquer um dos 001itens 010, 100).
  • Você não pode visitar a mesma sequência de bits duas vezes.
  • O caminho é o maior possível, sob essas restrições.

Por exemplo, passando de 000para 111, podemos seguir o caminho

000, 001, 011, 010, 110, 100, 101, 111

que visita todas as cadeias de caracteres de 8 bits de comprimento 3, por isso deve ser o mais longo possível.

Regras

  • Aplicam-se brechas padrão.
  • Você pode considerar a entrada como duas seqüências de zeros e uns, ou como duas matrizes de zeros e uns, ou como duas matrizes de valores booleanos.
  • Você não pode aceitar a entrada como dois números inteiros com a representação binária correta (escrever 000e 111como 0e 7não é válido).
  • Se desejar, você pode usar o comprimento das cadeias de bits como entrada.
  • É permitido ao seu programa produzir o caminho imprimindo as cadeias de bits visitadas uma de cada vez ou retornando uma matriz das cadeias de bits visitadas (cada uma no mesmo formato da entrada).
  • Sua saída deve incluir o início e o fim do caminho (que são suas entradas).
  • Isso é código-golfe , o código mais curto em bytes vence.

Exemplos

0 1 -> 0, 1
10 01 -> 10, 00, 01 or 10, 11, 01
000 111 -> any of the following:

   000, 100, 110, 010, 011, 001, 101, 111

   000, 100, 101, 001, 011, 010, 110, 111

   000, 010, 110, 100, 101, 001, 011, 111

   000, 010, 011, 001, 101, 100, 110, 111

   000, 001, 101, 100, 110, 010, 011, 111

   000, 001, 011, 010, 110, 100, 101, 111

1001 1100 -> 1001, 0001, 0000, 0010, 0011, 0111, 0101, 0100, 0110, 1110, 1010, 1011, 1111, 1101, 1100 (other paths exist)
code-golf  binary  graph-theory 
— Misha Lavrov
fonte
1
Também podemos usar valores booleanos em vez de uns e zeros?
— flawr
@ Flawr Claro, tudo bem.
— Misha Lavrov
Podemos assumir que não receberemos duas cadeias de bits iguais (ou que podemos fazer qualquer coisa, se for o caso)?
— Jonathan Allan
1
@ JonathanAllan Sim, vamos supor que as cadeias de bits não sejam iguais.
— Misha Lavrov
— Leaky Nun

Respostas:

6

Casca , 27 26 24 bytes

→foΛεẊδṁ≠ÖLm↓≠⁰←ġ→PΠmṠe¬

Força bruta, muito lenta. Experimente online!

Explicação

Husk lê naturalmente da direita para a esquerda.

←ġ→PΠmṠe¬  Hypercube sequences ending in second input, say y=[1,1,0]
     mṠe¬  Pair each element with its negation: [[0,1],[0,1],[1,0]]
    Π      Cartesian product: [[0,0,1],[1,0,1],..,[1,1,0]]
   P       Permutations.
 ġ→        Group by last element
←          and take first group.
           The permutations are ordered so that those with last element y come first,
           so they are grouped together and returned here.

ÖLm↓≠⁰  Find first input.
  m     For each permutation,
   ↓≠⁰  drop all elements before the first input.
ÖL      Sort by length.

foΛεẊδṁ≠  Check path condition.
fo        Keep those lists that satisfy:
    Ẋ      For each adjacent pair (e.g. [0,1,0] and [1,1,0]),
      ṁ    take sum of
       ≠   absolute differences
     δ     of corresponding elements: 1+0+0 gives 1.
  Λε       Each value is at most 1.

→  Finally, return last element (which has greatest length).
— Zgarb
fonte
4

Mathematica, 108 bytes

a=#~FromDigits~2+1&;Last@PadLeft[IntegerDigits[#-1,2]&/@FindPath[HypercubeGraph@Length@#,a@#,a@#2,∞,All]]&

Entrada:

[{0, 0, 0, 0}, {1, 1, 1, 1}]

Resultado:

{{0, 0, 0, 0}, {0, 0, 0, 1}, {0, 0, 1, 1}, {0, 0, 1, 0}, {0, 1, 1, 0},
 {0, 1, 0, 0}, {0, 1, 0, 1}, {1, 1, 0, 1}, {1, 0, 0, 1}, {1, 0, 0, 0},
 {1, 1, 0, 0}, {1, 1, 1, 0}, {1, 0, 1, 0}, {1, 0, 1, 1}, {1, 1, 1, 1}}
— Ben
fonte
3

Mathematica, 175 bytes

Boa primeira pergunta! 

(m=#;n=#2;Last@SortBy[(S=Select)[S[Rest@Flatten[Permutations/@Subsets[Tuples[{0,1},(L=Length)@m]],1],First@#==m&&Last@#==n&],Union[EditDistance@@@Partition[#,2,1]]=={1}&],L])&


Entrada

[{0, 0, 0}, {1, 1, 1}]

— J42161217
fonte
3

Haskell , 212 207 bytes

Provavelmente é muito longo, mas finalmente funciona agora. (Obrigado a @Lynn pelo truque do produto cartesiano !) Thansk @nimi por -5 bytes!

import Data.List
b%l=[l++[x|b/=last l,x`notElem`l,1==sum[1|(u,v)<-x`zip`last l,u/=v]]|x<-mapM id$[0>1..]<$b]
b!a|f<-nub.concat.((b%)<$>)=snd$maximum$map(length>>=(,))$filter((==b).last)$until(f>>=(==))f[[a]]

Experimente online!

Explicação:

b%l -- helper function:
    -- given a path l (that should end in b) this generates all possible extensions
    -- of l (if not possible also l itself) 
            x<-mapM id$[0>1..]<$b -- generate all possible vertices of the hypercube
             -- and check the criteria
           b/=last l,x`notElem`l,1==sum[1|(u,v)<-x`zip`last l,u/=v] 
             -- extend if possible
    [l++[x|  ...                                                   ]| ... ]
b!a| -- actual function: 
     -- first define a helper function:
    f<-nub.concat.((b%)<$>)
     -- begin with the vertex a and apply the function from above repeatedly
     -- until you cannot make the path any longer without violating the
     -- criteria 
                                                                             until(f>>=(==))f[[a]]
     -- only take the paths that actually end in b          
                                                          filter((==b).last)$
     -- and find the one with the maximum length    
                           =snd$maximum$map(length>>=(,))$
— flawr
fonte
x<-mapM id$[1>0,1<0]<$b
— nimi
... você precisa [True,False]? Se [False,True]também funcionar, você pode usar [0>1..].
— nimi
Oh ótimo, obrigado, eu não sabia o que Boolé Enum, e eu esqueci que <$está disponível (primeiro tentou *>que não está em Prelude)!
— flawr
3

Mathematica 116 114 bytes

Com vários bytes salvos, graças a Misha Lavrov.

Last@FindPath[Graph[Rule@@@Cases[Tuples[Tuples[{0,1},{l=Length@#}],{2}],x_/;Count[Plus@@x,1]==1]],##,{1,2^l},Alll]&

Entrada (8 dimensões)

[{1,0,0,1,0,0,0,1},{1,1,0,0,0,0,1,1}]//AbsoluteTiming

Saída (duração = 254, após 1,82 segundos)

{1.82393, {{1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1}, {0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 1}, {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1}, {0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, {0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0}, {0, 0,0, 0, 0, 0, 1, 1}, {0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1}, {0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 1}, {0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0}, {0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0}, {0, 0, 0, 0,1, 1, 1,0}, {0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0}, {0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0}, {0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1}, {0, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 1}, {0, 0, 0, 0,1, 1, 1, 1}, {0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1}, {0, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0}, {0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0}, {0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0}, {0, 0, 0, 1,0, 0, 0, 0}, {0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 0}, {0, 0, 0, 1, 0, 0, 1, 1}, {0, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 1}, {0, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 1}, {0, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 1}, {0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1}, {0, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0}, {0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0}, {0, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1}, {0, 0, 0, 1,1, 1, 1, 1}, {0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0}, {0, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0}, {0, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0}, {0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0}, {0, 0, 1, 0,0, 0, 1, 0}, {0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0}, {0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1}, {0, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 1}, {0, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1}, {0, 0, 1, 0,0, 1, 0, 1}, {0, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0}, {0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0}, {0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0}, {0, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1}, {0, 0, 1, 0,1, 0, 1, 1}, {0, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0}, {0, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 0}, {0, 0, 1, 0, 1, 1, 1, 1}, {0, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1}, {0, 0, 1, 1,1, 1, 0, 1}, {0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1}, {0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1}, {0, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0}, {0, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0}, {0, 0, 1, 1,0, 0, 1, 1}, {0, 0, 1, 1, 0, 1, 1,1}, {0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1}, {0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1}, {0, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1}, {0, 0, 1, 1,1, 0, 0, 0}, {0, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 0}, {0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 0}, {0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0}, {0, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0}, {0, 1, 1, 1,0, 1, 0, 0}, {0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 0}, {0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0}, {0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, {0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1}, {0, 1, 0, 0,0, 0, 1, 1}, {0, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0}, {0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 0}, {0, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1}, {0, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 1}, {0, 1, 0, 0,1, 1, 0, 1}, {0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1}, {0, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0}, {0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0}, {0, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 1}, {0, 1, 0, 0,1, 1, 1, 1}, {0, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0}, {0, 1, 0, 0, 1, 1, 0,0}, {0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 0}, {0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0}, {0, 1, 0, 1,0, 0, 0, 0}, {0, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1}, {0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1}, {0, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0}, {0, 1, 0, 1, 0, 1, 1, 0}, {0, 1, 0, 1,0, 1, 1, 1}, {0, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 1}, {0, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1}, {0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1}, {0, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 1}, {0, 1, 0, 1,1, 0, 1, 0}, {0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 0}, {0, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1}, {0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1}, {0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1}, {0, 1, 1, 0,0, 1, 1, 1}, {0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1}, {0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1}, {0, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0}, {0, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 0}, {0, 1, 1, 0,0, 1, 1, 0}, {0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0}, {0, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1}, {0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1}, {0, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 1}, {0, 1, 1, 0,1, 0, 0, 0}, {0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0}, {0, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1}, {0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1}, {0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1}, {0, 1, 1, 1,0, 0, 0, 1}, {0, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0}, {0, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0}, {0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0}, {0, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1}, {0, 1, 1, 1,0, 1, 0, 1}, {0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1}, {0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1}, {0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0}, {0, 1, 1, 1, 1, 0, 1, 0}, {0, 1, 1, 1,1, 1, 1, 0}, {0, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0}, {0, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0}, {0, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0}, {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0}, {1, 0, 1, 1,1, 1, 0, 0}, {1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 0}, {1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 0}, {1, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0}, {1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, {1, 0, 0, 0,0, 0, 0, 1}, {1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1}, {1, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0}, {1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 0}, {1, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1}, {1, 0, 0, 0,0, 1, 0, 1}, {1, 0, 0, 0, 1, 1, 0, 1}, {1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 1}, {1, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0}, {1, 0, 0, 0, 1, 0, 1, 0}, {1, 0, 0, 0,1, 0, 1, 1}, {1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1}, {1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 0}, {1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0}, {1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 0}, {1, 0, 0, 1,0, 0, 1, 0}, {1, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0}, {1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 0}, {1, 0, 0, 1, 0, 1, 0, 1}, {1, 0, 0, 1, 0, 1, 1, 1}, {1, 0, 0, 1,0, 0, 1, 1}, {1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 1}, {1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 1}, {1, 0, 0, 1, 1, 0, 0, 0}, {1, 0, 0, 1, 1, 0, 1, 0}, {1, 0, 1, 1,1, 0, 1, 0}, {1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 0}, {1, 0, 1, 0, 0, 0, 1, 0}, {1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0}, {1, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 1}, {1, 0, 1, 0,0, 0, 1, 1}, {1, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 1}, {1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 1}, {1, 0, 1, 0, 0, 1, 0, 0}, {1, 0, 1, 0, 0, 1, 1, 0}, {1, 0, 1, 0,1, 1, 1, 0}, {1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 0}, {1, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 0}, {1, 0, 1, 0, 1, 0, 0, 1}, {1, 0, 1, 0, 1, 0, 1, 1}, {1, 0, 1, 0,1, 1, 1, 1}, {1, 0, 1, 0, 1, 1, 0, 1}, {1, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 1}, {1, 0, 0, 1, 1, 1, 0, 1}, {1, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1}, {1, 0, 1, 1,1, 1, 1, 1}, {1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 1}, {1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 1}, {1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 1}, {1, 0, 1, 1, 0, 0, 0, 0}, {1, 0, 1, 1,0, 0, 1, 0}, {1, 0, 1, 1, 0, 1, 1, 0}, {1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 0}, {1, 0, 1, 1, 0, 1, 0, 1}, {1, 1, 1, 1, 0, 1, 0, 1}, {1, 1, 0, 1,0, 1, 0, 1}, {1, 1, 0, 0, 0, 1, 0,1}, {1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 1}, {1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0}, {1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 0}, {1, 1, 0, 0,0, 1, 1, 0}, {1, 1, 0, 0, 0, 1, 0, 0}, {1, 1, 0, 0, 1, 1, 0, 0}, {1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 0}, {1, 1, 0, 0, 1, 0, 0, 1}, {1, 1, 0, 0,1, 0, 1, 1}, {1, 1, 0, 0, 1, 0, 1, 0}, {1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 0}, {1, 1, 0, 0, 1, 1, 1, 1}, {1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1}, {1, 1, 0, 1,0, 1, 1, 1}, {1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 1}, {1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 1}, {1, 1, 0, 1, 0, 0, 0, 0}, {1, 1, 0, 1, 0, 0, 1, 0}, {1, 1, 0, 1,0, 1, 1, 0}, {1, 1, 0, 1, 0, 1, 0, 0}, {1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 0}, {1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 0}, {1, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1}, {1, 1, 0, 1,1, 0, 1, 1}, {1, 1, 0, 1, 1, 0, 1, 0}, {1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 0}, {1, 1, 0, 1, 1, 1, 1, 1}, {1, 1, 0, 1, 1, 1, 0, 1}, {1, 1, 0, 0,1, 1, 0, 1}, {1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 1}, {1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 1}, {1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 1}, {1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0}, {1, 1, 1, 0,0, 0, 1, 0}, {1, 1, 1, 0, 0, 1, 1, 0}, {1, 1, 1, 0, 0, 1, 0, 0}, {1, 1, 1, 0, 1, 1, 0, 0}, {1, 1, 1, 0, 1, 0, 0, 0}, {1, 1, 1, 0,1, 0, 0, 1}, {1, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 1}, {1, 1, 1, 0, 1, 0, 1, 0}, {1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 0}, {1, 1, 1, 0, 1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 0,0, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0}, {1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0}, {1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0}, {1, 1, 1, 1,0, 0, 0, 1}, {1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1}, {1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 1}, {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1}, {1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0}, {1, 1, 1, 1,1, 0, 1, 0}, {1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0}, {1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 0}, {1, 0, 1, 1, 1, 0, 0, 1}, {1, 0, 1, 1, 1, 0, 1, 1}, {1, 1, 1, 1,1, 0, 1, 1}, {1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 1}, {1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1}, {1, 1, 0, 0, 0, 0, 1, 1}}}

Tuples[{0,1},{l=Length@#}],{2}]& gera os números 0 ... 8 como listas binárias.

O exterior Tuples...{2}produz todos os pares ordenados desses números binários.

Plus@@x soma cada um dos pares, gerando trigêmeos de 0, 1.

Cases....Count[Plus@@x, 1]==1 retorna todas as somas que contêm um único 1. Elas surgem quando os dois números binários originais são conectados por uma aresta.

Rules conecta os vértices do gráfico, cada vértice sendo um número binário.

Graph cria um gráfico correspondente aos referidos vértices e arestas.

FindPath encontra até 2 ^ n caminhos que conectam o vértice a ao vértice b, os números fornecidos.

Last leva o mais longo desses caminhos.

Para três dimensões, o gráfico pode ser representado em um plano, como mostrado aqui:

gráfico plano

Para a entrada, {0,0,0}, {1,1,1}é produzido o seguinte:

{{{0, 0, 0}, {0, 0, 1}, {0, 1, 1}, {0, 1, 0}, {1, 1, 0}, {1, 0, 0}, {1, 0, 1}, {1, 1, 1}}}

Este caminho pode ser encontrado no gráfico acima.

Também pode ser concebido como o caminho a seguir em 3 espaços, onde cada vértice corresponde a um ponto {x,y,z}. {0,0,0} representa a origem e {1,1,1} representa o ponto "oposto" em um cubo de unidade.

Portanto, o caminho da solução corresponde a uma travessia de arestas ao longo do cubo da unidade. Nesse caso, o caminho é hamiltoniano: ele visita cada vértice uma vez (ou seja, sem cruzamentos e sem vértices omitidos).

g4

— DavidC
fonte
Existe uma razão simples pela qual 2 ^ n caminhos de a a b são caminhos suficientes para que o maior deles seja o maior em geral?
— Misha Lavrov
@Misha, uma pergunta muito boa.
— 21417
Aqui está uma maneira de pensar sobre isso. O caminho mais longo, um caminho hamiltoniano, será um a menos que o número de cantos. (Estamos contando o número de arestas no caminho.) O número de cantos é 2 ^ n. Portanto, o comprimento máximo do caminho seria 2 ^ n-1.
— DavidC
Concordo que o comprimento máximo do caminho sempre visita 2 ^ n vértices (se for hamiltoniano) ou 2 ^ n-1 (se um caminho hamiltoniano é impossível devido à paridade). Isso é diferente da minha pergunta, que é: por que gerar 2 ^ (n + 2) (acho que 2 ^ n era o número errado) caminhos diferentes (alguns dos quais podem ser muito curtos) garantem que o maior deles será o maior de todos os caminhos diferentes.
— Misha Lavrov
Em outras palavras, por que 2^(l+2)no seu código?
— Misha Lavrov
3

Haskell , 141 123 bytes

c(a:b)=(1-a:b):map(a:)(c b)
c _=[]
q#z=[z]:[z:s|w<-c z,notElem w q,s<-(w:q)#w]
x!y=snd$maximum[(p*>x,p)|p<-[x]#x,last p==y]

Usa listas de números inteiros. Experimente online!

Explicação

A função principal é !e as funções auxiliares são #e c. Dada uma lista de bits, cfornece todas as formas possíveis de virar um deles, por exemplo [0,1,1] -> [[1,1,1],[0,0,1],[0,1,0]].

c(a:b)=        -- c on nonempty list with head a and tail b is
 (1-a:b):      -- the list with negated a tacked to b, then
 map(a:)(c b)  -- c applied recursively to b, with a tacked to each of the results.
c _=[]         -- c on empty list gives an empty list.

A função #pega uma lista de listas (a "memória") e uma lista (a "cadeia de bits inicial"). Ele constrói todos os caminhos de hipercubo que começam com o elemento inicial, contêm apenas cadeias de bits distintas e não pisam nas cadeias de caracteres da memória.

q#z=            -- # on memory q and initial string z is
 [z]:           -- the singleton path [z], and
 [z:s|          -- z tacked to each path s, where
  w<-c z,       -- w is obtained by flipping a bit of z,
  notElem w q,  -- w is not in the memory, and
  s<-(w:q)#w]   -- s is a path starting from w that avoids w and all elements of q.

A principal função !une tudo isso. Um truque que eu uso aqui é p*>x( xrepetidas length pvezes) em vez de length p. Como as repetições mais longas xocorrem posteriormente na ordem natural das listas, maximumescolhe o caminho mais longo em ambos os casos, uma vez que as primeiras coordenadas dos pares são comparadas antes das segundas.

x!y=          -- ! on inputs x and y is
 snd$maximum  -- the second element of the maximal pair in
 [(p*>x,p)|   -- the list of pairs (p*>x,p), where
  p<-[x]#x,   -- p is a path starting from x that avoids stepping on x, and
  last p==y]  -- p ends in y.
— Zgarb
fonte
2

Geléia ,  25  27 bytes

+2 bytes para corrigir um erro no meu golfe :( espero encontrar um caminho mais curto.

ṫi¥³ḣi
L2ṗŒ!瀵ạ2\S€ỊẠ×LµÞṪ

Um programa completo usando as cadeias de bits usando 1e 2* como listas. Os argumentos são frome to. O programa imprime uma lista de listas dos mesmos.

* 0e 1pode ser usado ao custo de um byte (adicione ’entre L2ṗe Œ!ç€...para diminuir).

Experimente online!

Quão?

atualizando ...

ṫi¥³ḣi - Link 1, getSlice: list of lists, bitstrings; list, toBitstring
   ³   - get 3rd command line argument (fromBitstring)
  ¥    - last two links as a dyad:
 i     -   index (of fromBitstring in bitstrings)
ṫ      -   tail (bitstrings) from (that) index
     i - index (of toBitstring in that result)
    ḣ  - head to (that) index

L2ṗŒ!瀵ạ2\S€ỊẠ×LµÞṪ - Main link: list, fromBitstring; list, toBitstring
L                    - length (of fromBitstring)
 2                   - literal two
  ṗ                  - Cartesian power (of implicit range(2)=[1,2] with L(fromBitstring))
                     - ...i.e. all unique bitstrings of the required length (using [1,2])
   Œ!                - all permutations (of that list)
     ç€              - call the last link (1) as a dyad (i.e. f(that, toBitstring))
       µ         µÞ  - sort by the monadic function:
         2\          -   2-wise reduce with:
        ạ            -     absolute difference
           S€        -   sum €ach
             Ị       -   insignificant (vectorises) (abs(z)<=1 - for our purposes it's really just used for z==1 since only positive integers are possible)
              Ạ      -   all truthy? (1 if so 0 otherwise)
                L    -   length
               ×     -   multiply
                   Ṫ - tail (the last one is one of the maximal results)
                     - implicit print
— Jonathan Allan
fonte
Como o Jelly funciona é um mistério para mim, mas é uma entrada [1,1]e [2,2]saída [[1, 1], [2, 1], [1, 2], [2, 2]]quando eu experimento on-line, o que não é um caminho válido.
— Misha Lavrov
Hmm Eu devo ter feito algo errado - olhando ...
— Jonathan Allan
OK corrigido revertendo um dos meus campos de golfe por 2 bytes.
— Jonathan Allan
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