aoc2024: Implement day21 solution
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6f8f99f42c
commit
47b995a2a3
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@ -19,6 +19,7 @@ set(AOC2024_PROJECTS
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day18
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day19
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day20
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day21
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full
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)
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@ -0,0 +1,9 @@
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set(SOURCES
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main.cpp
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)
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add_executable(aoc2024_day21 ${SOURCES})
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banan_include_headers(aoc2024_day21 ban)
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banan_link_library(aoc2024_day21 libc)
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install(TARGETS aoc2024_day21 OPTIONAL)
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@ -0,0 +1,254 @@
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#include <BAN/Array.h>
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#include <BAN/HashMap.h>
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#include <BAN/Vector.h>
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#include <BAN/StringView.h>
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#include <inttypes.h>
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#include <stdio.h>
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||||
using i8 = int8_t;
|
||||
using i16 = int16_t;
|
||||
using i32 = int32_t;
|
||||
using i64 = int64_t;
|
||||
using isize = ssize_t;
|
||||
|
||||
using u8 = uint8_t;
|
||||
using u16 = uint16_t;
|
||||
using u32 = uint32_t;
|
||||
using u64 = uint64_t;
|
||||
using usize = size_t;
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||||
BAN::Vector<BAN::Vector<char>> parse_input(FILE* fp)
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{
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BAN::Vector<BAN::Vector<char>> result;
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char buffer[8];
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while (fgets(buffer, sizeof(buffer), fp))
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{
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if (buffer[0] == '\n')
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break;
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ASSERT(buffer[4] == '\n');
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||||
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MUST(result.emplace_back());
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MUST(result.back().resize(4));
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||||
memcpy(result.back().data(), buffer, 4);
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}
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return result;
|
||||
}
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struct Vec2
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{
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i32 x, y;
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||||
};
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||||
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||||
static constexpr Vec2 position_numeric(char c)
|
||||
{
|
||||
/*
|
||||
7 8 9
|
||||
4 5 6
|
||||
1 2 3
|
||||
. 0 A
|
||||
*/
|
||||
|
||||
switch (c)
|
||||
{
|
||||
case '0': return { 1, 0 };
|
||||
case 'A': return { 2, 0 };
|
||||
case '1': return { 0, 1 };
|
||||
case '2': return { 1, 1 };
|
||||
case '3': return { 2, 1 };
|
||||
case '4': return { 0, 2 };
|
||||
case '5': return { 1, 2 };
|
||||
case '6': return { 2, 2 };
|
||||
case '7': return { 0, 3 };
|
||||
case '8': return { 1, 3 };
|
||||
case '9': return { 2, 3 };
|
||||
}
|
||||
|
||||
ASSERT_NOT_REACHED();
|
||||
}
|
||||
|
||||
static constexpr Vec2 position_directional(char c)
|
||||
{
|
||||
/*
|
||||
. ^ A
|
||||
< v >
|
||||
*/
|
||||
|
||||
switch (c)
|
||||
{
|
||||
case '<': return { 0, -1 };
|
||||
case 'v': return { 1, -1 };
|
||||
case '>': return { 2, -1 };
|
||||
case '^': return { 1, 0 };
|
||||
case 'A': return { 2, 0 };
|
||||
}
|
||||
|
||||
ASSERT_NOT_REACHED();
|
||||
}
|
||||
|
||||
struct Key
|
||||
{
|
||||
Vec2 s;
|
||||
Vec2 e;
|
||||
u64 presses;
|
||||
u64 max_depth;
|
||||
|
||||
constexpr bool operator==(const Key& other) const
|
||||
{
|
||||
return
|
||||
s.x == other.s.x &&
|
||||
s.y == other.s.y &&
|
||||
e.x == other.e.x &&
|
||||
e.y == other.e.y &&
|
||||
presses == other.presses &&
|
||||
max_depth == other.max_depth;
|
||||
}
|
||||
};
|
||||
|
||||
struct KeyHash
|
||||
{
|
||||
constexpr BAN::hash_t operator()(const Key& key) const
|
||||
{
|
||||
return
|
||||
BAN::hash<i32>()(key.s.x) ^
|
||||
BAN::hash<i32>()(key.s.y) ^
|
||||
BAN::hash<i32>()(key.e.x) ^
|
||||
BAN::hash<i32>()(key.e.y) ^
|
||||
BAN::hash<u64>()(key.presses) ^
|
||||
BAN::hash<u64>()(key.max_depth);
|
||||
}
|
||||
};
|
||||
|
||||
static BAN::HashMap<Key, u64, KeyHash> s_cache;
|
||||
|
||||
static constexpr u64 recurse(Vec2 s, Vec2 e, u64 presses, u32 max_depth)
|
||||
{
|
||||
using BAN::Math::abs;
|
||||
|
||||
if (max_depth == 0)
|
||||
return presses;
|
||||
|
||||
const auto cache_key = Key {
|
||||
s, e, presses, max_depth
|
||||
};
|
||||
|
||||
auto it = s_cache.find(cache_key);
|
||||
if (it != s_cache.end())
|
||||
return it->value;
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||||
|
||||
const auto diff = Vec2 {
|
||||
.x = e.x - s.x,
|
||||
.y = e.y - s.y,
|
||||
};
|
||||
|
||||
u64 result = 0;
|
||||
|
||||
if (diff.x == 0)
|
||||
{
|
||||
const auto t_pos = position_directional(diff.y > 0 ? '^' : 'v');
|
||||
const auto a_pos = position_directional('A');
|
||||
result += recurse(a_pos, t_pos, abs(diff.y), max_depth - 1);
|
||||
result += recurse(t_pos, a_pos, presses, max_depth - 1);
|
||||
}
|
||||
else if (diff.y == 0)
|
||||
{
|
||||
const auto t_pos = position_directional(diff.x > 0 ? '>' : '<');
|
||||
const auto a_pos = position_directional('A');
|
||||
result += recurse(a_pos, t_pos, abs(diff.x), max_depth - 1);
|
||||
result += recurse(t_pos, a_pos, presses, max_depth - 1);
|
||||
}
|
||||
else if (s.y == 0 && e.x == 0)
|
||||
{
|
||||
const auto t1_pos = position_directional(diff.y > 0 ? '^' : 'v');
|
||||
const auto t2_pos = position_directional(diff.x > 0 ? '>' : '<');
|
||||
const auto a_pos = position_directional('A');
|
||||
result += recurse(a_pos, t1_pos, abs(diff.y), max_depth - 1);
|
||||
result += recurse(t1_pos, t2_pos, abs(diff.x), max_depth - 1);
|
||||
result += recurse(t2_pos, a_pos, presses, max_depth - 1);
|
||||
}
|
||||
else if ((s.x == 0 && e.y == 0) || diff.x < 0)
|
||||
{
|
||||
const auto t1_pos = position_directional(diff.x > 0 ? '>' : '<');
|
||||
const auto t2_pos = position_directional(diff.y > 0 ? '^' : 'v');
|
||||
const auto a_pos = position_directional('A');
|
||||
result += recurse(a_pos, t1_pos, abs(diff.x), max_depth - 1);
|
||||
result += recurse(t1_pos, t2_pos, abs(diff.y), max_depth - 1);
|
||||
result += recurse(t2_pos, a_pos, presses, max_depth - 1);
|
||||
}
|
||||
else
|
||||
{
|
||||
const auto t1_pos = position_directional(diff.y > 0 ? '^' : 'v');
|
||||
const auto t2_pos = position_directional(diff.x > 0 ? '>' : '<');
|
||||
const auto a_pos = position_directional('A');
|
||||
result += recurse(a_pos, t1_pos, abs(diff.y), max_depth - 1);
|
||||
result += recurse(t1_pos, t2_pos, abs(diff.x), max_depth - 1);
|
||||
result += recurse(t2_pos, a_pos, presses, max_depth - 1);
|
||||
}
|
||||
|
||||
MUST(s_cache.insert(cache_key, result));
|
||||
|
||||
return result;
|
||||
}
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||||
i64 part1(FILE* fp)
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||||
{
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||||
auto input = parse_input(fp);
|
||||
|
||||
u64 result = 0;
|
||||
for (auto code : input)
|
||||
{
|
||||
u64 length = 0;
|
||||
for (usize i = 0; i < code.size(); i++)
|
||||
{
|
||||
const auto s_pos = position_numeric(i ? code[i - 1] : 'A');
|
||||
const auto e_pos = position_numeric(code[i]);
|
||||
length += recurse(s_pos, e_pos, 1, 3);
|
||||
}
|
||||
result += length * atoi(code.data());
|
||||
}
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
|
||||
i64 part2(FILE* fp)
|
||||
{
|
||||
auto input = parse_input(fp);
|
||||
|
||||
u64 result = 0;
|
||||
for (auto code : input)
|
||||
{
|
||||
u64 length = 0;
|
||||
for (usize i = 0; i < code.size(); i++)
|
||||
{
|
||||
const auto s_pos = position_numeric(i ? code[i - 1] : 'A');
|
||||
const auto e_pos = position_numeric(code[i]);
|
||||
length += recurse(s_pos, e_pos, 1, 26);
|
||||
}
|
||||
result += length * atoi(code.data());
|
||||
}
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
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||||
int main(int argc, char** argv)
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{
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||||
const char* file_path = "/usr/share/aoc2024/day21_input.txt";
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||||
|
||||
if (argc >= 2)
|
||||
file_path = argv[1];
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||||
|
||||
FILE* fp = fopen(file_path, "r");
|
||||
if (fp == nullptr)
|
||||
{
|
||||
perror("fopen");
|
||||
return 1;
|
||||
}
|
||||
|
||||
printf("part1: %" PRId64 "\n", part1(fp));
|
||||
|
||||
fseek(fp, 0, SEEK_SET);
|
||||
|
||||
printf("part2: %" PRId64 "\n", part2(fp));
|
||||
|
||||
fclose(fp);
|
||||
}
|
||||
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