Caminho mais longo em um plano 2D


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Você recebe um conjunto de coordenadas cartesianas arbitrárias, únicas, 2d, inteiras: por exemplo, [(0,0), (0,1), (1,0)]

Encontre o caminho mais longo possível desse conjunto de coordenadas, com a restrição de que uma coordenada possa ser "visitada" apenas uma vez. (E você não "volta" para a coordenada em que começou).

Importante:

Você não pode "passar" uma coordenada ou em torno dela. Por exemplo, no exemplo da última nota (Retângulo), você não pode passar de D para A sem visitar C (que pode ser uma nova visita, invalidando o comprimento encontrado). Isso foi apontado por @FryAmTheEggman.

Entrada de Função: Matriz de Coordenadas Cartesianas 2d
Saída de Função: Somente comprimento máximo
Vencedor: O código mais curto vence, não é impedido (Não é o mais eficiente em termos de espaço-tempo)


Exemplos

Triângulo de origem

1 : Neste caso, mostrado acima, o caminho mais longo sem coordenada "visitada" duas vezes é A -> B -> O (ou OBA ou BAO), e o comprimento do caminho é sqrt (2) + 1 = 2.414




Quadrado

2 : neste caso mostrado acima, o caminho mais longo sem coordenadas "visitadas" duas vezes é ABOC (e obviamente COBA, OCAB etc.) e, para o quadrado da unidade mostrado, ele calcula para sqrt (2) + sqrt (2) + 1 = 3,828.


Nota: Aqui está um caso de teste adicional que não é tão trivial quanto os dois exemplos anteriores. Este é um retângulo formado por 6 coordenadas:

insira a descrição da imagem aqui

Aqui, o caminho mais longo é: A -> E -> C -> O -> D -> B, que é 8,7147
(máximas possíveis diagonais andadas e sem arestas atravessadas)


Aqui está uma pergunta muito semelhante , embora com pontuação diferente.
Geobits

@ Geobits concordou, mas eu não diria "muito", depois de passar pela descrição do problema lá. E, nesse caso, qualquer problema de caminho mínimo / máximo é essencialmente uma amostra dos seus suspeitos usuais em gráficos. Estou interessado em uma solução de economia de bytes aqui.
21416 BluePill

@Fatalize Done. São 8,7147.
21416 BluePill

A propósito: Bem-vindo ao PPCG!
Fatalize 19/02/16

@Fatalize Obrigado! (Na verdade, eu tenho sido um observador aqui por um tempo, só fiquei ativo e participei de tudo hoje). :)
BluePill 19/02

Respostas:


3

Pitão, 105 103 100 92 86 bytes

V.pQK0FktlNJ.a[@Nk@Nhk)FdlNI&!qdk&!qdhkq+.a[@Nk@Nd).a[@Nd@Nhk)J=K.n5B)=K+KJ)IgKZ=ZK))Z

              Z = 0 - value of longest path
              Q = eval(input())

V.pQ         for N in permutations(Q):
  K0           K = 0 - value of current path
  FktlN        for k in len(N) - 1:
    J.a          set J = distance of
    [@Nk                 Q[k] and Q[k+1]
    @Nhk)    
    FdlN         for d in len(N):
I&                 if d != k && d != (k + 1)
!qdk
&!qdhk
q+                and if sum of
.a                   distance Q[k] and Q[d]
 [@Nk                
 @Nd)                
.a                   distance Q[d] and Q[k+1]
 [@Nd
 @Nhk)
J                    are equal to J then
  =K.n5              set K to -Infinity
  B                  and break loop
                     ( it means that we passed over point )
  )                   end of two if statements
=K+KJ                  K+=J add distance to our length
)                      end of for
IgKZ                   if K >= Z - if we found same or better path
  =ZK                  Z = K       set it to out max variable
))                     end of two for statements
Z                      output value of longest path 

Experimente aqui!


2

Mathematica, 139 bytes

Max[Tr@BlockMap[If[1##&@@(Im[#/#2]&@@@Outer[#/Abs@#&[#-#2]&,l~Complement~#,#])==0,-∞,Abs[{1,-1}.#]]&,#,2,1]&/@Permutations[l=#+I#2&@@@#]]&

Caso de teste

%[{{0,0},{0,1},{1,0},{1,1},{2,0},{2,1}}]
(* 3 Sqrt[2]+2 Sqrt[5] *)

%//N
(* 8.71478 *)

1

Perl, 341 322 318 bytes

sub f{@g=map{$_<10?"0$_":$_}0..$#_;$"=',';@l=grep{"@g"eq join$",sort/../g}glob"{@g}"x(@i=@_);map{@c=/../g;$s=0;$v=1;for$k(1..$#c){$s+=$D=d($k-1,$k);$_!=$k&&$_!=$k-1&&$D==d($_,$k)+d($_,$k-1)and$v=0 for 0..$#c}$m=$s if$m<$s&&$v}@l;$m}sub d{@a=@{$i[$c[$_[0]]]};@b=@{$i[$c[$_[1]]]};sqrt(($a[0]-$b[0])**2+($a[1]-$b[1])**2)}

O código suporta até 100 pontos. Como produz todas as permutações de pontos possíveis, 100 pontos exigiriam pelo menos 3,7 × 10 134 yottabytes de memória (12 pontos usariam 1,8 Gb).

Comentado:

sub f {
    @g = map { $_<10 ? "0$_" : $_ } 0..$#_; # generate fixed-width path indices
    $" = ',';                               # set $LIST_SEPARATOR to comma for glob
    @l = grep {                             # only iterate paths with unique points
        "@g" eq join $", sort /../g         # compare sorted indices with unique indices
    } glob "{@g}" x (@i=@_);                # produce all permutations of path indices
                                            # and save @_ in @i for sub d
    map {
        @c = /../g;                         # unpack the path indices
        $s=0;                               # total path length
        $v=1;                               # validity flag
        for $k (1..$#c) {                   # iterate path
            $s +=                           # sum path length
                $D = d( $k-1, $k );         # line distance 

              $_!=$k && $_!=$k-1            # except for the current line,
              && $D == d( $_, $k )          # if the point is on the line,
                     + d( $_, $k-1 )
              and $v = 0                    # then reset it's validity
            for 0 .. $#c                    # iterate path again to check all points
        }
        $m=$s if $m<$s && $v                # update maximum path length
    } @l;
    $m                                      # return the max
}

sub d {                                     
    @a = @{ $i[$c[$_[0]]] };                # resolve the index $_[0] to the first coord
    @b = @{ $i[$c[$_[1]]] };                # idem for $_[1]
    sqrt( ($a[0] - $b[0])**2       
        + ($a[1] - $b[1])**2 )      
}

Casos de teste:

print f( [0,1], [0,0], [1,0] ), $/;        $m=0; # reset max for next call
print f( [0,0], [0,1], [1,0], [1,1] ), $/; $m=0;
print f( [0,0], [0,1], [0,2] ), $/;        $m=0;
print f( [0,0], [0,1], [0,2], 
         [1,0], [1,1], [1,2]),$/;          $m=0;
  • 322 bytes: economize 19 não redefinindo $"e alguns inlining
  • 318 bytes: salve 4 reduzindo o número máximo de cordas para 100.
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