O Advent of Code é um Calendário do Advento desenvolvido por Eric Wastl composto por 25 pequenos exercícios de programação que vão sendo disponibilizados, um a um, entre 1º de dezembro e o Natal de cada ano.
Meu objetivo com o Advent of R é resolver todos os problemas do Advent of Code 2021 em R e documentar o processo através desta série de posts. Todo dia entre 01/12/2021 e 25/12/2021 eu vou tentar resolver o novo problema, documentar a minha solução aqui no blog e subir os meus scripts completos para um repositório público no GitHub.
A minha esperança é que, com essa série, mais pessoas pratiquem seus conhecimentos de R resolvendo exercícios divertidos e desafiadores! Ao final da jornada vamos todos ter afiado nossas habilidades de R e, quem sabe, divulgado essa linguagem incrível para mais pessoas. Boas festas e bom código!
Origami Transparente (A)
O dia 13 foi um belo alívio comparado com o dia anterior. Nossa missão hoje era descobrir o código de um sensor a partir de um código escrito em papel transparente. A entrada era uma série de coordenadas de pontos no papel e uma sequência de instruções de como dobrar o papel para obter o código final.
Partindo do princípio de que a matriz começava no ponto (0, 0) na esqueda
superior, o primeiro item pedia para que lêssemos a nossa lista de coordenadas e
contasse o número de pontos (#) visíveis depois de realizar a primeira
instrução que nos era dada. Para ilustrar como as dobras ocorriam, veja os
resultados de uma dobra em y = 7 e, depois, de uma dobra em x = 5:
# Papel inicial
# ...#..#..#.
# ....#......
# ...........
# #..........
# ...#....#.#
# ...........
# ...........
# ...........
# ...........
# ...........
# .#....#.##.
# ....#......
# ......#...#
# #..........
# #.#........
# Linha em y = 7
# ...#..#..#.
# ....#......
# ...........
# #..........
# ...#....#.#
# ...........
# ...........
# -----------
# ...........
# ...........
# .#....#.##.
# ....#......
# ......#...#
# #..........
# #.#........
# Resultado da primeira dobra
# #.##..#..#.
# #...#......
# ......#...#
# #...#......
# .#.#..#.###
# ...........
# ...........
# Linha em x = 5
# #.##.|#..#.
# #...#|.....
# .....|#...#
# #...#|.....
# .#.#.|#.###
# .....|.....
# .....|.....
# Resultado final
# #####
# #...#
# #...#
# #...#
# #####
# .....
# .....O maior desafio no código em R foi arrumar todas as coordenadas e sub-matrizes para um sistema que começa em 1 e não em 0. Eu também resolvi fazer uma aposta: o primeiro item pedia para fazer apenas a primeira dobra, então eu imaginei que o segundo item pediria para fazer todas. Minha decisão, portanto, foi tentar já generalizar meu algortimo para que ele funcionasse com o mínimo de alterações possíveis para realizar várias dobras.
# Ler tabela de onde os pontos estão
dots <- "data-raw/13a_transparent_origami.txt" |>
readr::read_lines() |>
stringr::str_subset("^[0-9]") |>
tibble::tibble() |>
purrr::set_names("dot") |>
tidyr::separate(dot, c("x", "y"), ",") |>
dplyr::mutate_all(as.integer) |>
dplyr::mutate_all(`+`, 1L)
# Ler instruções das dobras
instructions <- "data-raw/13a_transparent_origami.txt" |>
readr::read_lines() |>
stringr::str_subset("^[^0-9]") |>
tibble::tibble() |>
purrr::set_names("fold") |>
tidyr::separate(fold, c("axis", "line"), "=") |>
dplyr::mutate(
axis = stringr::str_sub(axis, -1),
line = as.integer(line) + 1L
)
# Colocar os pontos no papel
paper <- matrix(FALSE, nrow = max(dots$y), ncol = max(dots$x))
for (i in seq_len(nrow(dots))) {
paper[dots$y[i], dots$x[i]] <- TRUE
}
# Rodar apenas a primeira instrução
for (i in 1) {
# Achar o eixo e o ponto da dobra
axis <- instructions$axis[i]
line <- instructions$line[i]
# Dobras de acordo com o eixo
if (axis == "x") {
# Número de colunas à direita da dobra
size <- length((line + 1):dim(paper)[2])
# Pegar colunas à direita, invertê-las e fazer um OR com o lado esquerdo
paper[, (line - size):(line - 1)] <-
paper[, (line + 1):(line + size)][, size:1] |
paper[, (line - size):(line - 1)]
# Descartar colunas representando o papel dobrado
paper <- paper[, 1:(line - 1)]
} else {
# Número de linhas abaixo da dobra
size <- length((line + 1):dim(paper)[1])
# Pegar linhas abaixo da dobra, invertê-las e fazer um AND com as acima
paper[(line - size):(line - 1), ] <-
paper[(line + 1):(line + size), ][size:1, ] |
paper[(line - size):(line - 1), ]
# Descartar linhas representando o papel dobrado
paper <- paper[1:(line - 1), ]
}
}
# Contar pontos no papel
sum(paper)
#> [1] 765Origami Transparente (B)
E minha aposta valeu à pena! De fato o enunciado da parte 2 pedia para que
realizássemos todas as dobras do nosso conjunto de instruções. No final, se tudo
estivesse correto, os # e . do papel deveriam formar 8 letras maiúsculas.
A única alteração no código foi trocar a condição do for:
# Iterar por todas as instruções
for (i in seq_len(nrow(instructions)))E, no final, também foi necessário fazer um print melhor da matriz:
# Imprimir os pontos de um jeito mais amigável
paper <- ifelse(paper, "#", ".")
for (i in seq_len(nrow(paper))) {
cat(paper[i, ])
cat("\n")
}
# # # # . . # # # # . # . . # . # # # # . # . . . . # # # . . . # # . . # . . # .
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