Фон

У Burrows-Wheeler перетворює (ЛОВ) є оборотною перестановкою символів рядка , що призводить до великих пробігів подібних символів для певних типів рядків , таких як звичайний текст. Він використовується, наприклад, в алгоритмі стиснення bzip2 .

BWT визначається так:

Дано вхідний рядок, такий як codegolf, обчислити всі можливі обертання його та сортувати їх у лексикографічному порядку:

codegolf
degolfco
egolfcod
fcodegol
golfcode
lfcodego
odegolfc
olfcodeg

BWT рядка codegolf- це рядок, що складається з останнього символу кожної рядки в тому порядку, тобто останнього стовпця блоку вище. Бо codegolfце дає fodleocg.

Сама по собі ця трансформація не є оборотною, оскільки рядки codegolfі golfcodeрезультат у тому ж рядку. Однак якщо ми знаємо, що рядок закінчується символом anf , існує лише один можливий попередній показ.

Завдання

Реалізуйте інволютивну програму або функцію, яка зчитує окремий рядок зі STDIN або як аргумент командного рядка або функції та друкує або повертає або BWT, або його зворотну сторону вхідного рядка.

Якщо рядок введення не містить пробілів, ваше подання має додати єдиний пробіл до вводу та обчислити BWT.

Якщо вхідний рядок вже містить пробіл, він повинен обчислити попереднє зображення BWT, що містить пробіл, і проділіть цей простір.

Приклади

INPUT:  ProgrammingPuzzles&CodeGolf
OUTPUT: fs&e grodllnomzomaiCrGgPePzu

INPUT:  fs&e grodllnomzomaiCrGgPePzu
OUTPUT: ProgrammingPuzzles&CodeGolf

INPUT:  bt4{2UK<({ZyJ>LqQQDL6!d,@:~L"#Da\6%EYp%y_{ed2GNmF"1<PkB3tFbyk@u0#^UZ<52-@bw@n%m5xge2w0HeoM#4zaT:OrI1I<|f#jy`V9tGZA5su*b7X:Xn%L|9MX@\2W_NwQ^)2Yc*1b7W<^iY2i2Kr[mB;,c>^}Z]>kT6_c(4}hIJAR~x^HW?l1+^5\VW'\)`h{6:TZ)^#lJyH|J2Jzn=V6cyp&eXo4]el1W`AQpHCCYpc;5Tu@$[P?)_a?-RV82[):[@94{*#!;m8k"LXT~5EYyD<z=n`Gfn/;%}did\fw+/AzVuz]7^N%vm1lJ)PK*-]H~I5ixZ1*Cn]k%dxiQ!UR48<U/fbT\P(!z5l<AefL=q"mx_%C:2=w3rrIL|nghm1i\;Ho7q+44D<74y/l/A)-R5zJx@(h8~KK1H6v/{N8nB)vPgI$\WI;%,DY<#fz>is"eB(/gvvP{7q*$M4@U,AhX=JmZ}L^%*uv=#L#S|4D#<
OUTPUT: <#Q6(LFksq*MD"=L0<f^*@I^;_6nknNp;pWPBc@<A^[JZ?\B{qKc1u%wq1dU%;2)?*nl+U(yvuwZl"KIl*mm5:dJi{\)8YewB+RM|4o7#9t(<~;^IzAmRL\{TVH<bb]{oV4mNh@|VCT6X)@I/Bc\!#YKZDl18WDIvXnzL2Jcz]PaWux[,4X-wk/Z`J<,/enkm%HC*44yQ,#%5mt2t`1p^0;y]gr~W1hrl|yI=zl2PKU~2~#Df"}>%Io$9^{G_:\[)v<viQqwAU--A#ka:b5X@<2!^=R`\zV7H\217hML:eiD2ECETxUG}{m2:$r'@aiT5$dzZ-4n)LQ+x7#<>xW)6yWny)_zD1*f @F_Yp,6!ei}%g"&{A]H|e/G\#Pxn/(}Ag`2x^1d>5#8]yP>/?e51#hv%;[NJ"X@fz8C=|XHeYyQY=77LOrK3i5b39s@T*V6u)v%gf2=bNJi~m5d4YJZ%jbc!<f5Au4J44hP/(_SLH<LZ^%4TH8:R

INPUT:  <#Q6(LFksq*MD"=L0<f^*@I^;_6nknNp;pWPBc@<A^[JZ?\B{qKc1u%wq1dU%;2)?*nl+U(yvuwZl"KIl*mm5:dJi{\)8YewB+RM|4o7#9t(<~;^IzAmRL\{TVH<bb]{oV4mNh@|VCT6X)@I/Bc\!#YKZDl18WDIvXnzL2Jcz]PaWux[,4X-wk/Z`J<,/enkm%HC*44yQ,#%5mt2t`1p^0;y]gr~W1hrl|yI=zl2PKU~2~#Df"}>%Io$9^{G_:\[)v<viQqwAU--A#ka:b5X@<2!^=R`\zV7H\217hML:eiD2ECETxUG}{m2:$r'@aiT5$dzZ-4n)LQ+x7#<>xW)6yWny)_zD1*f @F_Yp,6!ei}%g"&{A]H|e/G\#Pxn/(}Ag`2x^1d>5#8]yP>/?e51#hv%;[NJ"X@fz8C=|XHeYyQY=77LOrK3i5b39s@T*V6u)v%gf2=bNJi~m5d4YJZ%jbc!<f5Au4J44hP/(_SLH<LZ^%4TH8:R
OUTPUT: bt4{2UK<({ZyJ>LqQQDL6!d,@:~L"#Da\6%EYp%y_{ed2GNmF"1<PkB3tFbyk@u0#^UZ<52-@bw@n%m5xge2w0HeoM#4zaT:OrI1I<|f#jy`V9tGZA5su*b7X:Xn%L|9MX@\2W_NwQ^)2Yc*1b7W<^iY2i2Kr[mB;,c>^}Z]>kT6_c(4}hIJAR~x^HW?l1+^5\VW'\)`h{6:TZ)^#lJyH|J2Jzn=V6cyp&eXo4]el1W`AQpHCCYpc;5Tu@$[P?)_a?-RV82[):[@94{*#!;m8k"LXT~5EYyD<z=n`Gfn/;%}did\fw+/AzVuz]7^N%vm1lJ)PK*-]H~I5ixZ1*Cn]k%dxiQ!UR48<U/fbT\P(!z5l<AefL=q"mx_%C:2=w3rrIL|nghm1i\;Ho7q+44D<74y/l/A)-R5zJx@(h8~KK1H6v/{N8nB)vPgI$\WI;%,DY<#fz>is"eB(/gvvP{7q*$M4@U,AhX=JmZ}L^%*uv=#L#S|4D#<

INPUT:  aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaabaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
OUTPUT: aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaab aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa

INPUT:  aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaab aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa
OUTPUT: aaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaabaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaaa

Додаткові правила

• Ви не можете використовувати жодних вбудованих операторів, які обчислюють BWT (або його зворотну) рядка.

• Ви не можете використовувати жодних вбудованих операторів, які інвертують функції.

• Ваш код може надрукувати наступний новий рядок, якщо ви виберете STDOUT для виводу, навіть якщо він не підтримує введення нових рядків у введенні.

• Ваш код повинен працювати на будь-якому введенні 500 або менше друкованих символів ASCII (0x20 до 0x7E), включаючи щонайменше одне пробіл.

• Для будь-якого з можливих входів, описаних вище, ваш код повинен закінчитися за десять хвилин на моїй машині (Intel Core i7-3770, 16 GiB ОЗУ). Останній тестовий випадок повинен бути найповільнішим, тому обов'язково введіть свій код із цим.

  Для більшості мов та підходів слід легко дотримуватися часового обмеження. Це правило призначене виключно для того, щоб запобігти здійсненню будь-якої трансформації як обертової сили іншої.

• Діють стандартні правила гольф-коду. Виграє найкоротше подання в байтах.

Pyth, 29 байт

?tthu+VzSGzz}dzseMS.>L+z\ hlz

Демонстрація. Тестовий джгут.

Це прямо розбивається на сегмент кодування та декодування, при цьому код вирішує, який з них використовувати з потрійним.

?tthu+VzSGzz}dzseMS.>L+z\ hlz
                                 Implicit:
                                 z = input()
                                 d = ' '

?           }dz                  If there is a space in the input,
    u     zz                     Update G to the result of the following,
                                 with G starting as z and repeating len(z) times:
     +V                          The vectorized sum of
       zSG                       z and sorted(G)
   h                             Take the first such result, which will consist of
                                 the first character of z followed by the
                                 first cyclic permuation of the pre-BWT string,
                                 which must start with ' '.
 tt                              Remove the first two characters and return.
                 L               Otherwise, left-map (map with the variable as the 
                                 left parameter and a constant as the right)
               .>                cyclic right shift
                  +z\            of z + ' '
                      hlz        over range(len(z)+1)
              S                  Sort the shifted strings,
            eM                   take their last charactes,
           s                     combine into one string and return.

CJam, 41 36 35 байт

q:XS&LX,{X\.+$}*0=1>XS+_,,\fm<$zW>?

Тестуйте це тут.

Пояснення

q:X   e# Read STDIN and store it in X.
S&    e# Take the set intersection with " ". We'll use this as a truthy/falsy value to
      e# select the correct output later.

# Compute the iBWT:
LX,   e# Push an empty array, compute the length of X.
{     e# Run the following block that many times:
  X\  e# Push X and pull the other array on top.
  .+  e# Add the characters of X to the corresponding line of the other array,
      e# i.e. prepend X as a new column.
  $   e# Sort the rows.
}*
0=    e# Since we just sorted the rows, the first permutation of the output will be
      e# one starting with a space, followed by the string we actually want. So just
      e# pick the first permutation.
1>    e# Remove the leading space.

# Compute the BWT:
XS+   e# Push X and append a space.
_,    e# Get that string's length N.
,\    e# Turn it into a range [0 .. N-1], swap it with the string.
fm<   e# Map each value in the range to the string shifted left by that many characters.
$     e# Sort the permutations.
zW>   e# Transpose the grid and discard all lines but the last.

?     e# Choose between the iBWT and the BWT based on whether the input had a space.

Перл 5, 179

Ще один не дуже хороший від мене. Ймовірно, в цьому є певні вигоди, але він не збирається конкурувати з цільовими мовами гольфу.

$_=<>;@y=/./g;if(/ /){@x=sort@y;for(1..$#y){@x=sort map$y[$_].$x[$_],0..$#x}
say$x[0]=~/^ (.*)/}else{push@y," ";say map/(.)$/,sort map{$i=$_;join"",
map$y[($_+$i)%@y],0..$#y}0..$#y}

Без гольфу:

# Read input
$_ = <>;
# Get all the chars of the input
my @chars = /./g;

if (/ /) {
  # If there's a space, run the IBWT:
  # Make the first column of the table
  my @working = sort @chars;

  # For each remaining character
  for (1 .. $#chars) {
    # Add the input as a new column to the left of @working,
    # then sort @working again
    @working = sort map {
      $chars[$_] . $working[$_]
    } 0 .. $#working;
  }
  # Print the first element of @working (the one beginning with space), sans space
  say $working[0] =~ /^ (.*)/;
} else {
  # BWT
  # Add a space to the end of the string
  push @chars, " ";
  # Get all the rotations of the string and sort them
  @rows = sort map {
    my $offset = $_;
    join "", map {
      $chars[($_ + $offset) % @chars]
    } 0 .. $#chars
  } 0 .. $#chars;

  # Print all the last characters
  say map /(.)$/, @rows;
}