Project Euler Problem 8

Problem 8

Schemeのコードが、すこぶる醜い。入力数値のリストを作り、先頭から5つ、二番目から5つ、,,,、(リストの要素数-4)番目から5つ、と数値を取って全ての並びを求めている。そうして求めた各リストに対して積を計算し、最大を得た。けれども並びの求め方が、醜い。もっとうまく書けそうだ。

Scheme

(use srfi-1)

(define (p008)
  (define (integer->digit c) (- c (char->integer #\0)))
  (define (input-digits)
    (let ((c (read-char)))
      (cond ((eof-object? c) '())
            ((char-numeric? c)
              (cons (integer->digit (char->integer c)) (input-digits)))
            (else (input-digits)))))
  (define (split-list ls)
    (map (lambda (x) 
           (receive (_ t) (split-at ls x)
             (take t 5)))
         (iota (- (length ls) 4))))
  (print (apply max (map (lambda (x) (apply * x)) (split-list (input-digits))))))

(p008)

C++

#include <cstdio>
#include <cstring>
#include <cctype>
#include <algorithm>
using namespace std;

int main()
{
    char c;
    int xs[5], ma;

    ma = 0;
    memset(xs, 0, sizeof(xs));
    while ((c = getchar()) != EOF) {
        if (!isdigit(c))
            continue;
        xs[4] = c-'0';

        int p = 1;
        for (int i = 0; i < 5; i++)
            p *= xs[i];
        ma = max(ma, p);

        for (int i = 0; i < 4; i++)
            xs[i] = xs[i+1];
    }
    printf("%d\n", ma);

    return 0;
}

EGGXを用いたライフゲーム処理系の作成

EGGXを使ってライフゲームの処理系を作る。

以下は、グローバル変数が多い、読みにくいコード。状態が遷移した回数だけgif画像を出力する(要ImageMagick)。

LIM回状態が遷移するか、状態が変わらなかったとき、終了する。ダブルバッファリングなどの洒落た機能は入れて無いので、画面がチラチラするかもしれない。

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <eggx.h>
#define EGGX_BLACK 0
#define EGGX_WHITE 1

/* 最大100*100マスまで許容する */
#define MAX_SIZE 100

#define CELL_WIDTH 20
#define CELL_HEIGHT 20

#define DEAD 0
#define LIVE 1

/* 最大1000回まで状態を遷移させる */
#define LIM 1000

/* 状態遷移間隔(ミリ秒) */
#define DELAY 200

int win;
int w, h;
int width, height;
int board[MAX_SIZE][MAX_SIZE];
int prev[MAX_SIZE][MAX_SIZE];

void init(void);
int next_state(int y, int x);
void change_cells(void);
void draw_cell(int y, int x);
void draw_cells(void);

void init(void)
{
    int x, y;

    memset(prev, -1, sizeof(prev));
    scanf("%d %d", &w, &h);
    width = w*CELL_WIDTH;
    height = h*CELL_HEIGHT;
    for (y = 0; y < h; y++)
        for (x = 0; x < w; x++)
            scanf("%d", &board[y][x]);
}

int next_state(int y, int x)
{
    int i, live;
    int dy[] = { -1, 0, 1, -1, 1, -1, 0, 1 };
    int dx[] = { -1, -1, -1, 0, 0, 1, 1, 1 };

    live = 0;
    for (i = 0; i < 8; i++) {
        int ty = y+dy[i], tx = x+dx[i];
        if (!(0 <= ty && ty < h))   continue;
        if (!(0 <= tx && tx < w))   continue;
        if (board[ty][tx] == LIVE)  live++;
    }

    switch (live) {
        case 2:     return board[y][x];
        case 3:     return LIVE;
        default:    return DEAD;
    }
}

void change_cells(void)
{
    int y, x;
    int buf[MAX_SIZE][MAX_SIZE];

    memset(buf, 0, sizeof(buf));
    for (y = 0; y < h; y++)
        for (x = 0; x < w; x++)
            buf[y][x] = next_state(y, x);
    memcpy(board, buf, sizeof(buf));
}

void draw_cell(int y, int x)
{
    int kind;
    int px, py;

    kind = board[y][x];
    newpen(win, kind==DEAD?EGGX_WHITE:EGGX_BLACK);
    px = x*CELL_WIDTH;
    py = (h-1-y)*CELL_HEIGHT;
    fillrect(win, px, py, CELL_WIDTH, CELL_HEIGHT);
}

void draw_cells(void)
{
    int y, x;
    for (y = 0; y < h; y++)
        for (x = 0; x < w; x++)
            if (board[y][x] != prev[y][x])
                draw_cell(y, x);

    newpen(win, EGGX_BLACK);
    drawrect(win, 0, 0, width-1, height-1);
}

int main(void)
{
    int i;

    init();
    win = gopen(width, height);
    for (i = 0; i < LIM; i++) {
        if (memcmp(board, prev, sizeof(board))==0)
            break;

        winname(win, "turn %d", i);
        draw_cells();
        saveimg(win, 0, 0, 0, width-1, height-1, "convert", 16, "img%d.gif", 1000+i);

        memcpy(prev, board, sizeof(board));
        change_cells();
        msleep(DELAY);
    }
    gclose(win);

    return 0;
}

入力例と、それに対応する出力された画像をまとめたgif動画。入力のはじめ一行の二値は、それぞれ幅と高さを意味する。それに続くデータは、0なら死、1なら生を表す。

10 10
0 1 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0
1 1 1 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

Project Euler Problem 7

Problem 7

これらのプログラムでは、1から順番に素数の数を数えた。けれども、遅延評価を使ったエラトステネスの篩の方が良いかもしれない。

Scheme

(use srfi-1)

(define (prime? n)
  (if (= n 1) #f
      (let loop ((d 2))
        (cond ((> (* d d) n) #t)
              ((zero? (modulo n d)) #f)
              (else (loop (+ d 1)))))))

(define (p007)
  (let loop ((x 1) (c 0))
    (cond ((= c 10001) (print (- x 1)))
          ((prime? x) (loop (+ x 1) (+ c 1)))
          (else (loop (+ x 1) c)))))

(p007)

C++

#include <cstdio>

bool is_prime(int n)
{
    if (n == 1) return false;
    for (int i = 2; i*i <= n; i++)
        if (n%i == 0)
            return false;
    return true;
}

int main()
{
    int x, c;
    x = 1, c = 0;
    for (;;) {
        if (is_prime(x) && ++c == 10001)
            break;
        x++;
    }
    printf("%d\n", x);
    return 0;
}

Project Euler Problem 6

Problem 6

区間[1, n]の各整数の二乗の総和 = n(n+1)(2n+1)/6
区間[1, n]の各整数の総和 = n(n+1)/2

求める答えは|(n(n+1)/2)^2 - n(n+1)(2n+1)/6|となる。

Scheme

(use srfi-1)
(use numbers)

(define (square-of-sum n)
  (let ((sum (* n (+ n 1) 1/2)))
    (* sum sum)))

(define (sum-of-squares n)  
  (* n (+ n 1) (+ (* 2 n) 1) 1/6))

(define (p006)
  (print (- (square-of-sum 100) (sum-of-squares 100))))

(p006)

C++

#include <cstdio>

int square_of_sum(int n)
{
    int t = n*(n+1)/2;
    return t*t;
}

int sum_of_squares(int n)
{
    return n*(n+1)*(2*n+1)/6;
}

int main()
{
    printf("%d\n", square_of_sum(100)-sum_of_squares(100));
    return 0;
}

Project Euler Problem 5

Problem 5

この問題は、Schemeなら瞬殺。

Scheme

(use srfi-1)
(use numbers)

(define (p005)
  (print (apply lcm (iota 20 1))))

(p005)

C++

#include <cstdio>
typedef long long ll;

ll gcd(ll a, ll b)
{
    return b==0?a:gcd(b, a%b);
}

ll lcm(ll a, ll b)
{
    return a*b/gcd(a, b);
}

int main()
{
    ll l = 1;
    for (int i = 2; i <= 20; i++)
        l = lcm(l, i);
    printf("%lld\n", l);
    return 0;
}

Project Euler Problem 4

Problem 4

Scheme

(use srfi-1)
(use srfi-42)
(use numbers)

(define (number->list n)
  (define (body n)
    (if (zero? n) '()
        (cons (modulo n 10) (body (floor (/ n 10))))))
  (if (zero? n) '(0)
      (reverse (body n))))

(define (palindrome? n)
  (let ((ls (number->list n)))
    (equal? ls (reverse ls))))

(define (p004)
  (print (max-ec (: i 100 1000) (: j i 1000) (:let n (* i j))
                 (if (palindrome? n)) n)))

(p004)

C++

#include <cstdio>
#include <algorithm>
using namespace std;

bool is_palindrome(int n)
{
    int rev = 0, buf = n;
    do {
        rev = 10*rev + buf%10;
        buf /= 10;
    } while(buf != 0);
    return rev == n;
}

int main()
{
    int ma = 0;
    for (int i = 100; i < 1000; i++) {
        for (int j = i; j < 1000; j++) {
            int t = i*j;
            if (is_palindrome(t))
                ma = max(ma, t);
        }
    }
    printf("%d\n", ma);
    return 0;
}

Project Euler Problem 3

Problem 3

Scheme

(use srfi-1)

(define (prime-factors n)
  (if (= n 1) '()
      (let loop ((d 2))
        (if (zero? (modulo n d)) (cons d (prime-factors (/ n d)))
            (loop (+ d 1))))))

(define (p003)
  (print (apply max (prime-factors 600851475143))))

(p003)

C++

#include <cstdio>
#include <algorithm>
using namespace std;
typedef long long ll;

ll lpf(ll n)
{
    if (n == 1)
        return 1;
    for (ll d = 2;; d++)
        if (n%d==0)
            return max(d, lpf(n/d));
}

int main()
{
    printf("%lld\n", lpf(600851475143));
    return 0;
}

Project Euler Problem 2

Problem 2

Scheme

(use srfi-1)

(define (fibs)
  (let loop ((a 0) (b 1) (ls '()))
    (if (>= a 4e6) ls
        (loop b (+ a b) (cons a ls)))))

(define (p002)
  (print (apply +
                (filter (lambda (x) (zero? (modulo x 2)))
                        (fibs)))))

(p002)

C++

#include <cstdio>

int main()
{
    int a, b;
    int sum = 0;
    a = 0, b = 1;
    while (a < 4000000) {
        if (a%2 == 0)
            sum += a;
        int tmp = a;
        a = b;
        b += tmp;
    }
    printf("%d\n", sum);
    return 0;
}

Project Euler Problem 1

Problem 1

Schemeの処理系はChicken Scheme。

現状適当に表示することにしたけれど、BloggerでSchemeのコードを色付けするシンタックスハイライターってないのかしら。

Scheme

(use srfi-1)

(define (p001)
  (print (apply +
                (filter (lambda (x) (or (zero? (modulo x 3)) (zero? (modulo x 5))))
                        (iota 1000)))))

(p001)

C++

#include <cstdio>

int sum(int x, int n)
{
    int t = n/x;
    return x*t*(t+1)/2;
}

int main()
{
    printf("%d\n", sum(3, 999)+sum(5, 999)-sum(15, 999));
    return 0;
}

Arch Linux上のxfce terminalで日本語を表示する

Arch Linuxをアップデートしようと思ったら、壊れてしまった。データを救出するのは面倒だったので、再インストール。

しかし、xfce terminalで日本語を表示できず、躓いてしまった。~/.bashrcに「export LC_CTYPE="en_US.UTF-8"」を入れて、一生懸命条件を変えたが、xfce terminalでは日本語が表示されなかった。gvimなどにおいては、表示されたのだけれども……。

そうして、解決方法を調べていたら~/.bashrcに書くのではなく、~/.xprofileというファイルを作って、その中で「export LC_CTYPE="en_US.UTF-8"」を書けば良いことがわかった。(情報源:http://fixunix.com/slackware/237547-xfce-utf-8-support.html)

それにしても、~/.bashrcに書いたとき、中途半端にgvimなどでは日本語が表示されていたから、~/.xprofileに辿り着くまでに時間がかかった。

SchemeとC++でProject Eulerに挑戦

Project Euler

今現在、61問だけ解いた。けれども、Schemeの勉強も兼ねてProject Eulerの問題を解き直す。また、所々HaskellゃPythonを使って楽をしていたので、とりあえずは全問SchemeとC++での解答を書いていくつもり。

Arch LinuxにMozc(Google IME)を入れる

頑張ってArch LinuxにMozcを入れるか、っと思っていたら、なんのことはない、パッケージを作ってくれている人が居た。ありがたい。

AUR (en) - mozc