feat: wip on day 10 part 2
This commit is contained in:
+188
-27
@@ -2,7 +2,6 @@
|
|||||||
package machine
|
package machine
|
||||||
|
|
||||||
import (
|
import (
|
||||||
"fmt"
|
|
||||||
"math"
|
"math"
|
||||||
"regexp"
|
"regexp"
|
||||||
"slices"
|
"slices"
|
||||||
@@ -119,49 +118,211 @@ func (m machine) ConfigureLights() int {
|
|||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
func (m machine) ConfigureJoltages() int {
|
func (m machine) ConfigureJoltages() int {
|
||||||
minPresses := 0
|
matrix := m.createMatrix()
|
||||||
// counters := make([]int, len(m.joltageSettings))
|
|
||||||
|
|
||||||
// given the target joltage of a counter
|
eliminated := performGaussianElimination(matrix)
|
||||||
// how many times can I press a particular button
|
pivots, freeVars := analyzeMatrix(eliminated)
|
||||||
// before making one of the counters that the button
|
|
||||||
// affects invalid
|
|
||||||
// 3,5,4,7
|
|
||||||
// 0 (3)
|
|
||||||
// 1 (1,3)
|
|
||||||
// 2 (2)
|
|
||||||
// 3 (2,3)
|
|
||||||
// 4 (0,2)
|
|
||||||
// 5 (0,1)
|
|
||||||
|
|
||||||
// (0n * 1) + (1n * 0) + (1n * 1) + (3n * 1) = 7
|
numVars := len(matrix[0]) - 1
|
||||||
// 2n + 3n + 4n = 4
|
values := make([]int, numVars)
|
||||||
|
bestSolution := Solution{sum: math.MaxInt}
|
||||||
|
|
||||||
// TODO: I need to use Gausian elimination
|
iterativeSearch(freeVars, pivots, eliminated, values, &bestSolution)
|
||||||
// to solve this
|
|
||||||
// TODO: Or matrix method maybe?
|
|
||||||
|
|
||||||
|
return bestSolution.sum
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
type Solution struct {
|
||||||
|
values []int
|
||||||
|
sum int
|
||||||
|
found bool
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
func (m machine) createMatrix() [][]float64 {
|
||||||
rows := len(m.desiredJoltages)
|
rows := len(m.desiredJoltages)
|
||||||
cols := len(m.buttons)
|
cols := len(m.buttons)
|
||||||
grid := make([][]int, rows)
|
matrix := make([][]float64, rows)
|
||||||
|
|
||||||
for r := range rows {
|
for r := range rows {
|
||||||
grid[r] = make([]int, cols+1)
|
matrix[r] = make([]float64, cols+1)
|
||||||
|
|
||||||
for i, b := range m.buttons {
|
for i, b := range m.buttons {
|
||||||
for _, sw := range b.Switches() {
|
for _, sw := range b.Switches() {
|
||||||
if sw == r {
|
if sw == r {
|
||||||
grid[r][i] = 1
|
matrix[r][i] = 1
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
grid[r][cols] = m.desiredJoltages[r]
|
matrix[r][cols] = float64(m.desiredJoltages[r])
|
||||||
|
|
||||||
fmt.Println(grid[r])
|
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
fmt.Println()
|
return matrix
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
return minPresses
|
func performGaussianElimination(m [][]float64) [][]float64 {
|
||||||
|
rows := len(m)
|
||||||
|
cols := len(m[0])
|
||||||
|
pivotColumn := 0
|
||||||
|
|
||||||
|
mCopy := make([][]float64, rows)
|
||||||
|
|
||||||
|
for i := range rows {
|
||||||
|
mCopy[i] = make([]float64, cols)
|
||||||
|
copy(mCopy[i], m[i])
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
for r1 := range rows {
|
||||||
|
if cols <= pivotColumn {
|
||||||
|
return mCopy
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
currentRow := r1
|
||||||
|
|
||||||
|
for mCopy[currentRow][pivotColumn] == 0 {
|
||||||
|
currentRow++
|
||||||
|
|
||||||
|
if rows == currentRow {
|
||||||
|
currentRow = r1
|
||||||
|
pivotColumn++
|
||||||
|
|
||||||
|
if cols == pivotColumn {
|
||||||
|
return mCopy
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
mCopy[currentRow], mCopy[r1] = mCopy[r1], mCopy[currentRow]
|
||||||
|
|
||||||
|
pivotValue := mCopy[r1][pivotColumn]
|
||||||
|
|
||||||
|
if pivotValue != 0 {
|
||||||
|
for j := range cols {
|
||||||
|
mCopy[r1][j] /= pivotValue
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
for r2 := range rows {
|
||||||
|
if r2 != r1 {
|
||||||
|
factor := mCopy[r2][pivotColumn]
|
||||||
|
|
||||||
|
for col := range cols {
|
||||||
|
mCopy[r2][col] -= factor * mCopy[r1][col]
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pivotColumn++
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return mCopy
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
func analyzeMatrix(m [][]float64) (map[int]int, []int) {
|
||||||
|
pivots := make(map[int]int)
|
||||||
|
|
||||||
|
cols := len(m[0])
|
||||||
|
numVars := cols - 1
|
||||||
|
|
||||||
|
isFree := make([]bool, numVars)
|
||||||
|
|
||||||
|
for i := range isFree {
|
||||||
|
isFree[i] = true
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
rows := len(m)
|
||||||
|
|
||||||
|
for r := range rows {
|
||||||
|
for c := 0; c < cols-1; c++ {
|
||||||
|
if math.Abs(m[r][c]-1.0) < 1e-9 {
|
||||||
|
pivots[c] = r
|
||||||
|
isFree[c] = false
|
||||||
|
break
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
freeVars := []int{}
|
||||||
|
|
||||||
|
for i, free := range isFree {
|
||||||
|
if free {
|
||||||
|
freeVars = append(freeVars, i)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
return pivots, freeVars
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
func iterativeSearch(freeVars []int, pivots map[int]int, matrix [][]float64, values []int, best *Solution) {
|
||||||
|
if len(freeVars) == 0 {
|
||||||
|
evaluateSolution(pivots, matrix, values, best)
|
||||||
|
return
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
counters := make([]int, len(freeVars))
|
||||||
|
limit := 250
|
||||||
|
|
||||||
|
for {
|
||||||
|
for i, counterVal := range counters {
|
||||||
|
values[freeVars[i]] = counterVal
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
evaluateSolution(pivots, matrix, values, best)
|
||||||
|
|
||||||
|
idx := len(counters) - 1
|
||||||
|
|
||||||
|
for idx >= 0 {
|
||||||
|
counters[idx]++
|
||||||
|
|
||||||
|
if counters[idx] > limit {
|
||||||
|
counters[idx] = 0
|
||||||
|
idx--
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
break
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if idx < 0 {
|
||||||
|
break
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
func evaluateSolution(pivots map[int]int, m [][]float64, values []int, best *Solution) {
|
||||||
|
isValid := true
|
||||||
|
currentSum := 0
|
||||||
|
cols := len(m[0])
|
||||||
|
|
||||||
|
for col, row := range pivots {
|
||||||
|
sum := m[row][cols-1]
|
||||||
|
|
||||||
|
for c := 0; c < cols-1; c++ {
|
||||||
|
if c != col {
|
||||||
|
coeff := m[row][c]
|
||||||
|
sum -= coeff * float64(values[c])
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
values[col] = int(math.Round(sum))
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
for _, v := range values {
|
||||||
|
if v < 0 {
|
||||||
|
isValid = false
|
||||||
|
break
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
currentSum += v
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if isValid {
|
||||||
|
if currentSum < best.sum {
|
||||||
|
best.sum = currentSum
|
||||||
|
|
||||||
|
best.values = make([]int, len(values))
|
||||||
|
copy(best.values, values)
|
||||||
|
|
||||||
|
best.found = true
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|||||||
@@ -1,6 +1,8 @@
|
|||||||
package main
|
package main
|
||||||
|
|
||||||
import (
|
import (
|
||||||
|
"fmt"
|
||||||
|
|
||||||
"github.com/StevanFreeborn/advent-of-code-2025/cmd/10/machine"
|
"github.com/StevanFreeborn/advent-of-code-2025/cmd/10/machine"
|
||||||
"github.com/StevanFreeborn/advent-of-code-2025/internal/file"
|
"github.com/StevanFreeborn/advent-of-code-2025/internal/file"
|
||||||
)
|
)
|
||||||
@@ -20,9 +22,14 @@ func SolvePartOne(filePath string) int {
|
|||||||
func SolvePartTwo(filePath string) int {
|
func SolvePartTwo(filePath string) int {
|
||||||
total := 0
|
total := 0
|
||||||
|
|
||||||
|
linesRead := 0
|
||||||
for line := range file.ReadLines(filePath) {
|
for line := range file.ReadLines(filePath) {
|
||||||
|
linesRead++
|
||||||
machine := machine.From(line)
|
machine := machine.From(line)
|
||||||
buttonsPressed := machine.ConfigureJoltages()
|
buttonsPressed := machine.ConfigureJoltages()
|
||||||
|
if buttonsPressed == 0 {
|
||||||
|
fmt.Printf("No solution found for line %d: %s\n", linesRead, line)
|
||||||
|
}
|
||||||
total += buttonsPressed
|
total += buttonsPressed
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
|||||||
+11
-1
@@ -27,7 +27,7 @@ func TestSolvePartOneWithInput(t *testing.T) {
|
|||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
func TestSolvePartTwoWithExampleInput(t *testing.T) {
|
func TestSolvePartTwoWithExampleInput(t *testing.T) {
|
||||||
expected := 7
|
expected := 33
|
||||||
|
|
||||||
result := solution.SolvePartTwo("EXAMPLE.txt")
|
result := solution.SolvePartTwo("EXAMPLE.txt")
|
||||||
|
|
||||||
@@ -35,3 +35,13 @@ func TestSolvePartTwoWithExampleInput(t *testing.T) {
|
|||||||
t.Errorf("got %d but wanted %d", result, expected)
|
t.Errorf("got %d but wanted %d", result, expected)
|
||||||
}
|
}
|
||||||
}
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
func TestSolvePartTwoWithInput(t *testing.T) {
|
||||||
|
expected := -1
|
||||||
|
|
||||||
|
result := solution.SolvePartTwo("INPUT.txt")
|
||||||
|
|
||||||
|
if result != expected {
|
||||||
|
t.Errorf("got %d but wanted %d", result, expected)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|||||||
@@ -0,0 +1,143 @@
|
|||||||
|
package main
|
||||||
|
|
||||||
|
import (
|
||||||
|
"fmt"
|
||||||
|
"strings"
|
||||||
|
"time"
|
||||||
|
)
|
||||||
|
|
||||||
|
const (
|
||||||
|
Reset = "\033[0m"
|
||||||
|
Red = "\033[31m"
|
||||||
|
Green = "\033[32m"
|
||||||
|
Yellow = "\033[33m"
|
||||||
|
Blue = "\033[34m"
|
||||||
|
White = "\033[37m"
|
||||||
|
Gray = "\033[90m"
|
||||||
|
Clear = "\033[H\033[2J"
|
||||||
|
)
|
||||||
|
|
||||||
|
type Solution struct {
|
||||||
|
a, b, c, d, e, f int
|
||||||
|
sum int
|
||||||
|
found bool
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
func main() {
|
||||||
|
best := Solution{sum: 99999}
|
||||||
|
delay := 150 * time.Millisecond
|
||||||
|
|
||||||
|
for f := 0; f <= 5; f++ {
|
||||||
|
for d := 0; d <= 7; d++ {
|
||||||
|
|
||||||
|
a := 2 - d + f
|
||||||
|
b := 5 - f
|
||||||
|
c := 4 - d - f
|
||||||
|
e := 3 - f
|
||||||
|
|
||||||
|
currentSum := a + b + c + d + e + f
|
||||||
|
|
||||||
|
validA := a >= 0
|
||||||
|
validB := b >= 0
|
||||||
|
validC := c >= 0
|
||||||
|
validE := e >= 0
|
||||||
|
|
||||||
|
isSolution := validA && validB && validC && validE
|
||||||
|
|
||||||
|
isNewBest := false
|
||||||
|
|
||||||
|
if isSolution {
|
||||||
|
if currentSum < best.sum {
|
||||||
|
best = Solution{a, b, c, d, e, f, currentSum, true}
|
||||||
|
isNewBest = true
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
printDashboard(d, f, a, b, c, e, currentSum, best, isSolution)
|
||||||
|
|
||||||
|
if isNewBest {
|
||||||
|
time.Sleep(1 * time.Second)
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
time.Sleep(delay)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
printFinalResult(best)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
func printDashboard(d, f, a, b, c, e, sum int, best Solution, valid bool) {
|
||||||
|
var sb strings.Builder
|
||||||
|
|
||||||
|
sb.WriteString(Clear)
|
||||||
|
|
||||||
|
sb.WriteString(fmt.Sprintf(" %sFREE VARIABLES%s\n", Yellow, Reset))
|
||||||
|
sb.WriteString(" ────────────────────────────────────────\n")
|
||||||
|
sb.WriteString(fmt.Sprintf(" INPUT d: %s%-3d%s %s\n", White, d, Reset, bar(d, 7)))
|
||||||
|
sb.WriteString(fmt.Sprintf(" INPUT f: %s%-3d%s %s\n\n", White, f, Reset, bar(f, 7)))
|
||||||
|
|
||||||
|
sb.WriteString(fmt.Sprintf(" %sDEPENDENT VARIABLES%s\n", Yellow, Reset))
|
||||||
|
sb.WriteString(" ────────────────────────────────────────\n")
|
||||||
|
sb.WriteString(formatVar("a", "2 - d + f", a))
|
||||||
|
sb.WriteString(formatVar("b", "5 - f", b))
|
||||||
|
sb.WriteString(formatVar("c", "4 - d - f", c))
|
||||||
|
sb.WriteString(formatVar("e", "3 - f", e))
|
||||||
|
|
||||||
|
sb.WriteString("\n")
|
||||||
|
|
||||||
|
sb.WriteString(fmt.Sprintf(" %sSTATUS%s\n", Yellow, Reset))
|
||||||
|
sb.WriteString(" ────────────────────────────────────────\n")
|
||||||
|
|
||||||
|
statusColor := Red
|
||||||
|
statusText := "INVALID (Constraints Failed)"
|
||||||
|
|
||||||
|
if valid {
|
||||||
|
statusColor = Green
|
||||||
|
statusText = "VALID SOLUTION"
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
sb.WriteString(fmt.Sprintf(" Current Sum: %d\n", sum))
|
||||||
|
sb.WriteString(fmt.Sprintf(" Constraint Check: %s%s%s\n\n", statusColor, statusText, Reset))
|
||||||
|
|
||||||
|
sb.WriteString(fmt.Sprintf(" %sBEST MINIMUM FOUND SO FAR%s\n", Yellow, Reset))
|
||||||
|
sb.WriteString(" ────────────────────────────────────────\n")
|
||||||
|
|
||||||
|
if best.found {
|
||||||
|
sb.WriteString(fmt.Sprintf(" Total Sum: %s%d%s\n", Green, best.sum, Reset))
|
||||||
|
sb.WriteString(fmt.Sprintf(" Values: a=%d, b=%d, c=%d, d=%d, e=%d, f=%d\n", best.a, best.b, best.c, best.d, best.e, best.f))
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
sb.WriteString(" Searching...\n")
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fmt.Print(sb.String())
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
func formatVar(name, eq string, val int) string {
|
||||||
|
color := Green
|
||||||
|
check := "OK"
|
||||||
|
|
||||||
|
if val < 0 {
|
||||||
|
color = Red
|
||||||
|
check = "FAIL (< 0)"
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
displayVal := max(val, 0)
|
||||||
|
visual := bar(displayVal, 10)
|
||||||
|
|
||||||
|
return fmt.Sprintf(" %s = %-10s = %s%-3d%s [%-10s] %s\n", name, eq, color, val, Reset, check, visual)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
func bar(val, max int) string {
|
||||||
|
if val < 0 {
|
||||||
|
val = 0
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if val > max {
|
||||||
|
val = max
|
||||||
|
}
|
||||||
|
return "[" + strings.Repeat("█", val) + strings.Repeat("░", max-val) + "]"
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
func printFinalResult(s Solution) {
|
||||||
|
fmt.Printf("Smallest Total Possible: %s%d%s\n", Green, s.sum, Reset)
|
||||||
|
fmt.Printf("Configuration: a=%d, b=%d, c=%d, d=%d, e=%d, f=%d\n", s.a, s.b, s.c, s.d, s.e, s.f)
|
||||||
|
}
|
||||||
Reference in New Issue
Block a user