Обчисліть кількість матриць із відповідними сумами


12

При множенні мономерів на основі Мільнора для алгебри Стіенрода частина алгоритму передбачає перерахування певних "допустимих матриць".

Дано два списки невід’ємних цілих чисел r 1 , ..., r m і s 1 , ..., s n , матриця невід'ємних цілих чисел X

матриця

допустимо, якщо

  1. Сума j-го стовпця менша або дорівнює s j :

    обмеження сум стовпців

  2. Сума i-го рядка, зважена на потужність 2, менша або дорівнює r i :

    обмеження суми рядків

Завдання

Напишіть програму, яка бере пару списків r 1 , ..., r m і s 1 , s 1 , ..., s n та обчислює кількість допустимих матриць для цих списків. Ваша програма може додатково вважати m і n додатковими аргументами, якщо це необхідно.

  • Ці цифри можуть бути введені в будь-якому форматі, який подобається, наприклад, згруповані в списки або закодовані в одинарний або що-небудь інше.

  • Вихід повинен бути додатним цілим числом

  • Застосовуються стандартні лазівки.

Оцінка балів

Це код гольфу: найкоротше рішення в байтах.

Приклади:

Для [2]і [1]є дві допустимі матриці:

приклад 1

Для [4]і [1,1]є три допустимі матриці:

приклад 2

Для [2,4]і [1,1]є п'ять допустимих матриць:

приклад 3

Тестові приклади:

   Input: [1], [2]
   Output: 1

   Input: [2], [1]
   Output: 2

   Input: [4], [1,1]
   Output: 3

   Input: [2,4], [1,1]   
   Output: 5      

   Input: [3,5,7], [1,2]
   Output: 14

   Input: [7, 10], [1, 1, 1]
   Output: 15       

   Input: [3, 6, 16, 33], [0, 1, 1, 1, 1]
   Output: 38      

   Input: [7, 8], [3, 3, 1]
   Output: 44

   Input: [2, 6, 15, 18], [1, 1, 1, 1, 1]
   Output: 90       

   Input: [2, 6, 7, 16], [1, 3, 2]
   Output: 128

   Input: [2, 7, 16], [3, 3, 1, 1]
   Output: 175

1
Визначення IMO було б простіше зрозуміти, якщо ви втратите перший рядок і стовпець матриць, індексуйте з 1, а використовуйте <= замість ==.
Пітер Тейлор

Гаразд, зробимо. Я просто скопіював це визначення з підручника з математики, і воно фактично використовувалось для цих записів.
Гуд

Відповіді:


3

JavaScript (ES7), 163 байти

f=([R,...x],s)=>1/R?[...Array(R**s.length)].reduce((k,_,n)=>(a=s.map((_,i)=>n/R**i%R|0)).some(c=>(p+=c<<++j)>R,p=j=0)?k:k+f(x,s.map((v,i)=>v-a[i])),0):!/-/.test(s)

Тестові справи

NB : З цього фрагмента я видалив два найбільш трудомісткі тестові випадки, але вони також повинні пройти.

Прокоментував

f = (                               // f = recursive function taking:
  [R,                               //   - the input array r[] splitted into:
      ...x],                        //     R = next element / x = remaining elements
  s                                 //   - the input array s[]
) =>                                //
  1 / R ?                           // if R is defined:
    [...Array(R**s.length)]         //   for each n in [0, ..., R**s.length - 1],
    .reduce((k, _, n) =>            //   using k as an accumulator:
      (a =                          //     build the next combination a[] of
        s.map((_, i) =>             //     N elements in [0, ..., R - 1]
          n / R**i % R | 0          //     where N is the length of s[]
        )                           //
      ).some(c =>                   //     for each element c in a[]:
        (p += c << ++j)             //       increment j; add c * (2**j) to p
        > R,                        //       exit with a truthy value if p > R
        p = j = 0                   //       start with p = j = 0
      ) ?                           //     end of some(); if truthy:
        k                           //       just return k unchanged
      :                             //     else:
        k +                         //       add to k the result of
        f(                          //       a recursive call to f() with:
          x,                        //         the remaining elements of r[]
          s.map((v, i) => v - a[i]) //         s[] updated by subtracting the values of a[]
        ),                          //       end of recursive call
      0                             //     initial value of the accumulator k
    )                               //   end of reduce()
  :                                 // else:
    !/-/.test(s)                    //   return true if there's no negative value in s[]

1

Желе , 26 байт

UḄ€Ḥ>⁴
0rŒpṗ⁴L¤µS>³;ÇẸµÐḟL

Повна програма, що приймає S , R, яка друкує кількість

Спробуйте в Інтернеті!

Як?

UḄ€Ḥ>⁴ - Link 1, row-wise comparisons: list of lists, M
U      - upend (reverse each)
 Ḅ€    - convert €ach from binary (note bit-domain is unrestricted, e.g. [3,4,5] -> 12+8+5)
   Ḥ   - double (vectorises) (equivalent to the required pre-bit-shift by one)
     ⁴ - program's 2nd input, R
    >  - greater than? (vectorises)

0rŒpṗ⁴L¤µS>³;ÇẸµÐḟL - Main link: list S, list R
0r                  - inclusive range from 0 to s for s in S
  Œp                - Cartesian product of those lists
       ¤            - nilad followed by link(s) as a nilad:
     ⁴              -   program's 2nd input, R
      L             -   length
    ṗ               - Cartesian power = all M with len(R) rows & column values in [0,s]
        µ      µÐḟ  - filter discard if:
         S          -   sum (vectorises) = column sums
           ³        -   program's 1st input, S
          >         -   greater than? (vectorises) = column sum > s for s in S
             Ç      -   call the last link (1) as a monad = sum(2^j × row) > r for r in R
            ;       -   concatenate
              Ẹ     -   any truthy?
                  L - length

1

Мова Вольфрама (Mathematica) , 101 байт

Нехай Mathematica розв’яже це як систему нерівностей над цілими числами. Я встановив символьний масив в fі потік над трьома наборами нерівностей. Join@@просто сплющує список для Solve.

Length@Solve[Join@@Thread/@{Tr/@(t=f~Array~{q=(l=Length)@#2,l@#})<=#2,2^Range@q.t<=#,t>=0},Integers]&

Спробуйте в Інтернеті!


0

Математика 139 байт

Tr@Boole[k=Length[a=#]+1;AllTrue[a-Rest[##+0],#>=0&]&@@@Tuples[BinCounts[#,{2r~Prepend~0}]&/@IntegerPartitions[#,All,r=2^Range@k/2]&/@#2]]&

Спробуйте в Інтернеті

Пояснення: Розбиття кожного з r i на потужності 2, а потім робить усі кортежі з одним розкладанням на потужності по два для кожного цілого числа, віднімаючи підсумки стовпців зі списку s i . Порахуйте кількість кортежів, завдяки яким усі записи, що залишилися, є позитивними.


2
як правило, не рекомендується відповідати на ваш власний виклик, поки інші вже не подадуть цю мову.
HyperNeutrino

@HyperNeutrino Я можу видалити його, якщо ви вважаєте, що це гарна ідея. Це не дуже ретельно гольф, тому дуже ймовірно, що інші можуть зробити краще.
Гуд

3
Хоча це не погано вміти довести, що це вирішимо, я не рекомендую так швидко псувати рішення. Можливо, спочатку зачекайте тиждень чи щось.
Ерік Аутгольфер

Тож чи слід його видалити чи залишити зараз, коли я його опублікував?
Гуд

Я б залишив це. Пейс Ерік. Я не думаю, що це нічого не псує: існування рішення очевидно з того, що матриці, що стосуються обмеження суми стовпців, є кінцевими та легко генеруються.
Пітер Тейлор
Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.