20x20, 100k 실행시 230,794.38
최신 업데이트 : 마침내 완벽한 동적 2 경로 솔루션을 구축했습니다. 나는 이전 버전이 실제로 대칭이 아니기 때문에 완벽하다고 말했는데, 술 취한 사람이 한 경로를 다른 경로로 가져 가면 더 긴 경로를 얻는 것이 더 쉬웠습니다. 현재는 대칭이므로 예상 단계 수를 더 높일 수 있습니다. 몇 번의 시험 후, 약 228k 인 이전의 것보다 개선 된 약 230k 인 것 같습니다. 그러나 통계적으로 말하면 그 숫자는 여전히 편차가 크므로 이것이 더 낫다고 주장하지는 않지만 이전 버전보다 더 좋을 것이라고 생각합니다.
코드는이 게시물의 맨 아래에 있습니다. 이전 버전보다 훨씬 빠르도록 업데이트되어 23 초에 1000 회 실행됩니다.
다음은 샘플 실행 및 샘플 미로입니다.
완벽한 워커
평균 : 230794.384
최대 : 1514506
최소 : 25860
2317.374 초에 완료
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이전 제출
마지막으로 Sparr의 결과를 일치시킬 수 있습니다! = D
내 이전 실험 (이 게시물의 하단 참조)을 기반으로 가장 좋은 전략은 술 취한 사람이 술에 취하면 이중 경로를 만들고 닫는 것입니다. 변수는 술 취한 사람이 어디로 갈지 동적으로 예측할 수있는 방법에서 나옵니다. 더 긴 길로 들어갈 가능성을 높입니다.
그래서 내 DOUBLE_PATH 전략에 따라, 나는 또 다른 전략을 세웠는데, 이것은 DOUBLE_PATH술고래 운동에 따라 미로 (내 미로를 쉽게 수정할 수 있음) 를 바꾼다 . 그가 사용 가능한 옵션이 둘 이상인 경로를 선택함에 따라, 나는 두 가지 가능한 옵션 (하나는 그가 온 것, 다른 하나는 여행하지 않은 것) 만 남기도록 경로를 닫을 것입니다.
이는 결과가 보여 주듯이 Sparr가 달성 한 것과 유사하게 들립니다. 그의 차이는 더 작게 생각하기에는 너무 작지만, 나의 미로는 Sparr 's =)보다 더 수정 가능하기 때문에 나의 접근 방식이 그보다 더 역동적이라고 말할 것입니다.
샘플 최종 미로의 결과 :
EXTREME_DOUBLE_PATH
평균 : 228034.89
최대 : 1050816
최소 : 34170
396.728에서 완료
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실험 섹션
최고는 stokastic과 동일한 전략으로 판명되었습니다. 나는 다양한 전략을 사용하여 실험하고 멋진 결과를 인쇄하는 것을 자랑스럽게 생각합니다 :)
아래에 인쇄 된 미로는 각각 술고래가 집에 도착한 후의 마지막 미로 이므로, 술고래 운동의 임의성과 적의 역 동성으로 인해 달리기마다 약간 다를 수 있습니다.
각 전략을 설명하겠습니다.
단일 경로
이것은 가장 간단한 접근 방식으로, 항목마다 단일 경로를 만듭니다.
SINGLE_PATH
평균 : 162621.612
최대 : 956694
최소 : 14838
149.430에서 완료
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섬 (레벨 0)
이것은 거의 고립 된 섬에 술고래를 잡으려고하는 접근법입니다. 예상대로 잘 작동하지 않지만 이것은 첫 번째 아이디어 중 하나이므로 포함시킵니다.
출구로 이어지는 두 가지 경로가 있으며, 술 취한 사람이 그들 중 하나에 가까워지면 상대방이 닫히고 다른 출구를 찾게됩니다 (아마도 섬에 다시 갇힐 수 있습니다)
섬
평균 : 74626.070
최대 : 428560
최소 : 1528
122.512에서 완료
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이중 경로
이것은 가장 많이 논의되는 전략으로, 출구까지 두 개의 동일한 길이의 경로가 있고 술 취한 사람이 그들 중 하나에 가까워 질 때 그 중 하나를 닫는 것입니다.
DOUBLE_PATH
평균 : 197743.472
최대 : 1443406
최소 : 21516
308.177에서 완료
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섬 (레벨 1)
섬의 여러 경로와 단일 경로의 높은 보행 수에서 영감을 받아 섬을 출구에 연결하고 섬에서 단일 경로 미로를 만들어 나가기 위해 총 3 개의 경로를 만들고 이전의 경우와 비슷하게 주정 뱅이가 가까워지면 출구.
이것은 순수한 단일 경로보다 약간 더 효과적이지만 여전히 이중 경로를 물리 치지 않습니다.
섬
평균 : 166265.132
최대 : 1162966
최소 : 19544
471.982에서 완료
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섬 (레벨 2)
이전 아이디어를 확장하려고 시도하면서 중첩 된 아일랜드를 만들어 총 5 개의 경로를 만들었지 만 제대로 작동하지 않는 것 같습니다.
섬
평균 : 164222.712
최대 : 927608
최소 : 22024
793.591s에서 완료
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섬 (레벨 3)
이중 경로가 실제로 단일 경로보다 더 효과적이라는 사실을 알고 섬을 이중 경로로 만들어 봅시다!
그 결과 아일랜드 (수준 1)에 비해 개선되었지만 여전히 순수한 이중 경로를 능가하지는 않습니다.
비교를 위해, 섬 크기의 이중 경로에 대한 결과는 평균 131,134.42 이동입니다. 따라서 이것은 상당히 많은 수의 움직임 (약 40k)을 추가하지만 이중 경로를 이길만큼 충분하지 않습니다.
섬
평균 : 171730.090
최대 : 769080
최소 : 29760
587.646에서 완료
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섬 (레벨 4)
다시 말하지만, 중첩 섬을 실험하고 다시는 잘 작동하지 않습니다.
섬
평균 : 149723.068
최대 : 622106
최소 : 25752
830.889s에서 완료
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결론
결국, 이것은 술고래 현재 위치에서 출구까지 하나의 긴 경로가 가장 잘 작동한다는 것을 증명합니다.이 경로는 출구를 닫은 후 술고래가 도달 할 수있는 최대 거리를 여행해야하기 때문에 이중 경로 전략에 의해 달성됩니다 출구.
이는 기본 전략이 여전히 이중 경로 여야한다는 것을 암시하며 Sparr에서 수행 한 경로의 동적 생성 방식 만 수정할 수 있습니다. 그래서 나는 그의 전략이 갈 길이라고 믿습니다!
암호
import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
import java.util.Queue;
import java.util.TreeSet;
public class Walker {
enum Strategy{
SINGLE_PATH,
ISLAND,
DOUBLE_PATH,
EXTREME_DOUBLE_PATH,
PERFECT_DOUBLE_PATH,
}
int width,height;
int x,y; //walker's position
int dX,dY; //destination
Point[][] points;
int stepCount = 0;
public static void main(String[]args){
int side = 20;
// runOnce(side, Strategy.EXTREME_DOUBLE_PATH, 0);
runOnce(side, Strategy.PERFECT_DOUBLE_PATH, 0);
// for(Strategy strategy: Strategy.values()){
// runOnce(side, strategy, 0);
// }
// runOnce(side, Strategy.ISLAND, 1);
// runOnce(side, Strategy.ISLAND, 2);
// Scanner scanner = new Scanner(System.in);
// System.out.println("Enter side, strategy (SINGLE_PATH, ISLAND, DOUBLE_PATH, EXTREME_DOUBLE_PATH), and level:");
// while(scanner.hasNext()){
// side = scanner.nextInt();
// Strategy strategy = Strategy.valueOf(scanner.next());
// int level = scanner.nextInt();
// scanner.nextLine();
// runOnce(side, strategy, level);
// System.out.println("Enter side, strategy (SINGLE_PATH, ISLAND, DOUBLE_PATH, EXTREME_DOUBLE_PATH), and level:");
// }
// scanner.close();
}
private static Walker runOnce(int side, Strategy strategy, int level) {
Walker walker = null;
long total = 0;
int max = 0;
int min = Integer.MAX_VALUE;
double count = 1000;
long start = System.currentTimeMillis();
for(int i=0; i<count; i++){
walker = new Walker(0,0,side,side,side-1,side-1, strategy, level, false);
total += walker.stepCount;
max = Math.max(walker.stepCount, max);
min = Math.min(walker.stepCount, min);
// System.out.println("Iteration "+i+": "+walker.stepCount);
}
System.out.printf("%s\nAverage: %.3f\nMax: %d\nMin:%d\n",strategy, total/count, max, min);
System.out.printf("Completed in %.3fs\n", (System.currentTimeMillis()-start)/1000.0);
walker.printPath();
return walker;
}
private void createIsland(int botLeftX, int botLeftY, int topRightX, int topRightY){
for(int i=botLeftY+1; i<topRightY; i++){
if(i>botLeftY+1) deletePath(points[botLeftX][i].right());
if(i<topRightY-1) deletePath(points[topRightX][i].left());
}
for(int i=botLeftX+1; i<topRightX; i++){
if(i>botLeftX+1) deletePath(points[i][botLeftY].up());
if(i<topRightX-1) deletePath(points[i][topRightY].down());
}
}
private void createSinglePath(int botLeftX, int botLeftY, int topRightX, int topRightY){
for(int i=botLeftY; i<topRightY; i++){
if(i==topRightY-1 && (topRightY+1-botLeftY)%2==0){
for(int j=botLeftX; j<topRightX; j++){
if(j==topRightX-1 && (j-botLeftX)%2==0){
deletePath(points[topRightX][topRightY].down());
} else {
deletePath(points[j][topRightY-1+((j-botLeftX)%2)].right());
}
}
} else {
for(int j=botLeftX+(i-botLeftY)%2; j<topRightX+((i-botLeftY)%2); j++){
deletePath(points[j][i].up());
}
}
}
}
private void createDoublePath(int botLeftX, int botLeftY, int topRightX, int topRightY){
for(int i=botLeftY; i<topRightY; i++){
if(i>botLeftY && (width%4!=1 || i<topRightY-1)) deletePath(points[width/2-1][i].right());
if(i==topRightY-1 && (topRightY+1-botLeftY)%2==1){
for(int j=botLeftX; j<topRightX; j++){
if((j-botLeftX)%2==0 || j<topRightX-1){
deletePath(points[j][topRightY-1+((j-botLeftX)%2)].right());
} else {
deletePath(points[topRightX-1][topRightY-1].right());
}
}
} else {
if((i-botLeftY)%2==0){
for(int j=botLeftX+1; j<topRightX; j++){
deletePath(points[j][i].up());
}
} else {
for(int j=botLeftX; j<topRightX+1; j++){
if(j!=width/2 && j!=width/2-1){
deletePath(points[j][i].up());
}
}
}
}
}
}
public Walker(int startingX,int startingY, int Width, int Height, int destinationX, int destinationY, Strategy strategy, int level, boolean animate){
width = Width;
height = Height;
dX = destinationX;
dY = destinationY;
x=startingX;
y=startingY;
points = new Point[width][height];
for(int y=0; y<height; y++){
for(int x=0; x<width; x++){
points[x][y] = new Point(x,y);
}
}
for(int y=0; y<height; y++){
for(int x=0; x<width; x++){
if(x<width-1) new Edge(points[x][y], points[x+1][y]);
if(y<height-1) new Edge(points[x][y], points[x][y+1]);
}
}
if(strategy == Strategy.SINGLE_PATH) createSinglePath(0,0,width-1,height-1);
if(strategy == Strategy.DOUBLE_PATH) createDoublePath(0,0,width-1,height-1);
List<EdgeList> edgeLists = new ArrayList<EdgeList>();
if(strategy == Strategy.ISLAND){
List<Edge> edges = new ArrayList<Edge>();
if(level==0){
createIsland(0,0,width-1,height-1);
deletePath(points[width-2][height-2].right());
deletePath(points[width-2][height-2].up());
} else {
for(int i=0; i<level; i++){
createIsland(i,i,width-1-i, height-1-i);
}
createDoublePath(level,level,width-1-level,height-1-level);
for(int i=height-1; i>=height-level; i--){
edges.add(points[i-2][i].right());
edges.add(points[i][i-2].up());
edgeLists.add(new EdgeList(points[i-1][i].right(), points[i][i-1].up()));
}
}
edges.add(points[width-1-level][height-1-level].down());
edges.add(points[width-1-level][height-1-level].left());
edgeLists.add(new EdgeList(edges.toArray(new Edge[0])));
}
int[] availableVerticals = new int[height];
if(strategy == Strategy.EXTREME_DOUBLE_PATH){
for(int i=1; i<width-1; i++){
deletePath(points[i][0].up());
}
availableVerticals[0] = 2;
for(int i=1; i<height; i++){
availableVerticals[i] = width;
}
}
boolean[][] available = new boolean[width][height];
if(strategy == Strategy.PERFECT_DOUBLE_PATH){
for(int x=0; x<width; x++){
for(int y=0; y<height; y++){
if(x%2==1 && y%2==1){
available[x][y] = true;
} else {
available[x][y] = false;
}
}
}
}
// printPath();
while(!walk()){
if(animate)try{Thread.sleep(500);}catch(InterruptedException e){}
if(strategy == Strategy.ISLAND){
if(x==y && (x==1 || (x>=2 && x<=level))){
if(!hasBeenWalked(points[x][x].down())){
deletePath(points[x][x].down());
} else if(!hasBeenWalked(points[x][x].left())){
deletePath(points[x][x].left());
}
}
}
if(strategy == Strategy.EXTREME_DOUBLE_PATH){
Point cur = points[x][y];
int untravelled = 0;
for(Edge edge: cur.edges) if(edge!=null && !edge.walked) untravelled++;
if(untravelled>1){
if(cur.up()!=null && availableVerticals[y]>2 && !cur.up().walked){
deletePath(cur.up());
availableVerticals[y]--;
}
if(cur.down()!=null && !cur.down().walked){
deletePath(cur.down());
availableVerticals[y-1]--;
}
if(cur.up()!=null && cur.left()!=null && !cur.left().walked){
deletePath(cur.left());
deletePath(points[x][y+1].left());
}
if(cur.up()!=null && cur.right()!=null && !cur.right().walked){
deletePath(cur.right());
if(y<height-1) deletePath(points[x][y+1].right());
}
}
}
if(strategy == Strategy.PERFECT_DOUBLE_PATH){
Point cur = points[x][y];
int untravelled = 0;
for(Edge edge: cur.edges) if(edge!=null && !edge.walked) untravelled++;
if(x%2!=1 || y%2!=1){
if(untravelled>1){
if(cur.down()==null && hasBeenWalked(cur.right())){
if(canBeDeleted(cur.up())) deletePath(cur.up());
}
if(cur.down()==null && hasBeenWalked(cur.left())){
if(x%2==0 && y%2==1 && canBeDeleted(cur.right())) deletePath(cur.right());
else if(cur.right()!=null && canBeDeleted(cur.up())) deletePath(cur.up());
}
if(cur.left()==null && hasBeenWalked(cur.up())){
if(canBeDeleted(cur.right())) deletePath(cur.right());
}
if(cur.left()==null && hasBeenWalked(cur.down())){
if(x%2==1 && y%2==0 && canBeDeleted(cur.up())) deletePath(cur.up());
else if (cur.up()!=null && canBeDeleted(cur.right())) deletePath(cur.right());
}
}
} else {
if(!hasBeenWalked(cur.left())){
if(x>1 && available[x-2][y]){
if(untravelled>1){
available[x-2][y] = false;
deletePath(cur.up());
}
} else if(cur.up()!=null){
if(canBeDeleted(cur.left())) deletePath(cur.left());
if(canBeDeleted(points[x][y+1].left())) deletePath(points[x][y+1].left());
}
}
if(!hasBeenWalked(cur.down())){
if(y>1 && available[x][y-2]){
if(untravelled>1){
available[x][y-2] = false;
deletePath(cur.right());
}
} else if(cur.right()!=null){
if(canBeDeleted(cur.down())) deletePath(cur.down());
if(canBeDeleted(points[x+1][y].down())) deletePath(points[x+1][y].down());
}
}
}
}
if(strategy == Strategy.DOUBLE_PATH || strategy == Strategy.EXTREME_DOUBLE_PATH
|| strategy == Strategy.PERFECT_DOUBLE_PATH){
if(x==width-2 && y==height-1 && points[width-1][height-1].down()!=null){
deletePath(points[width-1][height-1].left());
}
if(x==width-1 && y==height-2 && points[width-1][height-1].left()!=null){
deletePath(points[width-1][height-1].down());
}
} else if(strategy == Strategy.ISLAND){
for(EdgeList edgeList: edgeLists){
boolean deleted = false;
for(Edge edge: edgeList.edges){
if(edge.start.x == x && edge.start.y == y){
if(!hasBeenWalked(edge)){
deletePath(edge);
edgeList.edges.remove(edge);
if(edgeList.edges.size() == 1){
edgeLists.remove(edgeList);
}
deleted = true;
break;
}
}
}
if(deleted) break;
}
}
if(animate)printPath();
}
}
public boolean hasBeenWalked(Edge edge){
if(edge == null) return false;
return edge.walked;
}
public boolean canBeDeleted(Edge edge){
if(edge == null) return false;
return !edge.walked;
}
public List<Edge> getAdjacentUntravelledEdges(){
List<Edge> result = new ArrayList<Edge>();
for(Edge edge: points[x][y].edges){
if(edge!=null && !hasBeenWalked(edge)) result.add(edge);
}
return result;
}
public void printPath(){
StringBuilder builder = new StringBuilder();
for(int y=height-1; y>=0; y--){
for(int x=0; x<width; x++){
Point point = points[x][y];
if(this.x==x && this.y==y){
if(point.up()!=null) builder.append('?');
else builder.append('.');
} else {
if(point.up()!=null) builder.append('|');
else builder.append(' ');
}
if(point.right()!=null) builder.append('_');
else builder.append(' ');
}
builder.append('\n');
}
System.out.print(builder.toString());
}
public boolean walk(){
ArrayList<Edge> possibleMoves = new ArrayList<Edge>();
Point cur = points[x][y];
for(Edge edge: cur.edges){
if(edge!=null) possibleMoves.add(edge);
}
int random = (int)(Math.random()*possibleMoves.size());
Edge move = possibleMoves.get(random);
move.walked = true;
if(move.start == cur){
x = move.end.x;
y = move.end.y;
} else {
x = move.start.x;
y = move.start.y;
}
stepCount++;
if(x==dX && y == dY){
return true;
} else {
return false;
}
}
public boolean isSolvable(){
TreeSet<Point> reachable = new TreeSet<Point>();
Queue<Point> next = new LinkedList<Point>();
next.offer(points[x][y]);
reachable.add(points[x][y]);
while(next.size()>0){
Point cur = next.poll();
ArrayList<Point> neighbors = new ArrayList<Point>();
if(cur.up()!=null) neighbors.add(cur.up().end);
if(cur.right()!=null) neighbors.add(cur.right().end);
if(cur.down()!=null) neighbors.add(cur.down().start);
if(cur.left()!=null) neighbors.add(cur.left().start);
for(Point neighbor: neighbors){
if(!reachable.contains(neighbor)){
if(neighbor == points[dX][dY]) return true;
reachable.add(neighbor);
next.offer(neighbor);
}
}
}
return false;
}
public boolean deletePath(Edge toDelete){
if(toDelete == null) return true;
// if(toDelete.walked){
// System.err.println("Edge already travelled!");
// return false;
// }
int startIdx = toDelete.getStartIdx();
int endIdx = toDelete.getEndIdx();
toDelete.start.edges[startIdx] = null;
toDelete.end.edges[endIdx] = null;
// if(!isSolvable()){
// toDelete.start.edges[startIdx] = toDelete;
// toDelete.end.edges[endIdx] = toDelete;
// System.err.println("Invalid deletion!");
// return false;
// }
return true;
}
static class EdgeList{
List<Edge> edges;
public EdgeList(Edge... edges){
this.edges = new ArrayList<Edge>();
this.edges.addAll(Arrays.asList(edges));
}
}
static class Edge implements Comparable<Edge>{
Point start, end;
boolean walked;
public Edge(Point start, Point end){
walked = false;
this.start = start;
this.end = end;
this.start.edges[getStartIdx()] = this;
this.end.edges[getEndIdx()] = this;
if(start.compareTo(end)>0){
Point tmp = end;
end = start;
start = tmp;
}
}
public Edge(int x1, int y1, int x2, int y2){
this(new Point(x1,y1), new Point(x2,y2));
}
public boolean exists(){
return start.edges[getStartIdx()] != null || end.edges[getEndIdx()] != null;
}
public int getStartIdx(){
if(start.x == end.x){
if(start.y < end.y) return 0;
else return 2;
} else {
if(start.x < end.x) return 1;
else return 3;
}
}
public int getEndIdx(){
if(start.x == end.x){
if(start.y < end.y) return 2;
else return 0;
} else {
if(start.x < end.x) return 3;
else return 1;
}
}
public boolean isVertical(){
return start.x==end.x;
}
@Override
public int compareTo(Edge o) {
int result = start.compareTo(o.start);
if(result!=0) return result;
return end.compareTo(o.end);
}
}
static class Point implements Comparable<Point>{
int x,y;
Edge[] edges;
public Point(int x, int y){
this.x = x;
this.y = y;
edges = new Edge[4];
}
public Edge up(){ return edges[0]; }
public Edge right(){ return edges[1]; }
public Edge down(){ return edges[2]; }
public Edge left(){ return edges[3]; }
public int compareTo(Point o){
int result = Integer.compare(x, o.x);
if(result!=0) return result;
result = Integer.compare(y, o.y);
if(result!=0) return result;
return 0;
}
}
}
