2023 Day 21 Complete
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b393c79247
commit
3d42462d4c
@ -1,194 +1,85 @@
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package main
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import (
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"container/list"
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"fmt"
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h "git.bullercodeworks.com/brian/adventofcode/helpers"
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"image"
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"os"
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"strings"
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)
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func main() {
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inp := h.StdinToStringSlice()
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part1(inp)
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fmt.Println()
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part2(inp)
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}
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data, _ := os.ReadFile("input")
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answer := solution(data, 64)
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func part1(input []string) {
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m := h.StringSliceToCoordByteMap(input)
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start, _ := m.FindFirst('S')
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m.Put(start, '.')
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result := []h.Coordinate{start}
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for i := 0; i < 64; i++ {
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result = findNext(&m, result)
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}
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fmt.Println("# Part 1")
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fmt.Println(len(result))
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}
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// 253370351984188 is too low
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func part2(input []string) {
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m := h.StringSliceToCoordByteMap(input)
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start, _ := m.FindFirst('S')
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||||
m.Put(start, '.')
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steps := 26501365
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p := make([]int, 3)
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size := len(input)
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half := size / 2
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fmt.Println("Getting Plots: p[0]")
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p[0], _ = getPlots(&m, half, 5)
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fmt.Println("Getting Plots: p[1]")
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m = h.StringSliceToCoordByteMap(input)
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||||
p[1], _ = getPlots(&m, half+size, 5)
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||||
fmt.Println("Getting Plots: p[2]")
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m = h.StringSliceToCoordByteMap(input)
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p[2], _ = getPlots(&m, half+2*size, 5)
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a := (p[2] + p[0] - 2*p[1]) / 2
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b := p[1] - p[0] - a
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c := p[0]
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n := steps / size
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result := a*n*n + b*n + c
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fmt.Println(answer[0])
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fmt.Println("# Part 2")
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fmt.Println(result)
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fmt.Println(answer[1])
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}
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var visited map[string]bool
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func getPlots(m *h.CoordByteMap, steps int, factor int) (int, error) {
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sx, sy := m.ColCount(), m.RowCount()
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l := sy
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expandMap(m, factor)
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sx = l * (factor / 2)
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sy = l * (factor / 2)
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visited = make(map[string]bool)
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return len(nextStep(sx, sy, 0, steps, m)), nil
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}
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func isPlot(m *h.CoordByteMap, x, y int) bool {
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return m.Get(h.Coordinate{X: x, Y: y}) == '.'
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}
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func nextStep(x, y, step, max int, m *h.CoordByteMap) []h.Coordinate {
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var acc []h.Coordinate
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var key = fmt.Sprintf("%d;%d;%d", x, y, step)
|
||||
if _, ok := visited[key]; ok {
|
||||
return []h.Coordinate{}
|
||||
} else {
|
||||
visited[key] = true
|
||||
}
|
||||
if step == max {
|
||||
return []h.Coordinate{{X: x, Y: y}}
|
||||
}
|
||||
if x > 0 && isPlot(m, x-1, y) {
|
||||
acc = append(acc, nextStep(x-1, y, step+1, max, m)...)
|
||||
}
|
||||
if x < m.ColCount() && isPlot(m, x+1, y) {
|
||||
acc = append(acc, nextStep(x, y-1, step+1, max, m)...)
|
||||
}
|
||||
if y > 0 && isPlot(m, x, y-1) {
|
||||
acc = append(acc, nextStep(x, y-1, step+1, max, m)...)
|
||||
}
|
||||
if y < m.RowCount() && isPlot(m, x, y+1) {
|
||||
acc = append(acc, nextStep(x, y+1, step+1, max, m)...)
|
||||
}
|
||||
return acc
|
||||
}
|
||||
|
||||
func expandMap(m *h.CoordByteMap, factor int) {
|
||||
stx, edx := m.TLX, m.BRX
|
||||
for f := 1; f < factor; f++ {
|
||||
for x := stx; x <= edx; x++ {
|
||||
col := m.GetCol(x)
|
||||
m.AddCol(col)
|
||||
}
|
||||
sty, edy := m.TLY, m.BRY
|
||||
for y := sty; y <= edy; y++ {
|
||||
row := m.GetRow(y)
|
||||
m.AddRow(row)
|
||||
func solution(data []byte, total_steps int) []int {
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||||
lines := strings.Split(strings.TrimSpace(string(data)), "\n")
|
||||
q := list.New()
|
||||
symbols := map[image.Point]string{}
|
||||
for y, line := range lines {
|
||||
l := strings.TrimSpace(line)
|
||||
//fmt.Println(len(s))
|
||||
for x, r := range l {
|
||||
symbols[image.Point{x, y}] = string(r)
|
||||
if r == 'S' {
|
||||
q.PushBack(image.Point{x, y})
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
func part2BruteForce(input []string) {
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||||
// Brute force just isn't going to cut it...
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||||
m := h.StringSliceToCoordByteMap(input)
|
||||
m.StringEmptyIsSpace = true
|
||||
m.StringEmptyByte = '.'
|
||||
seen := make(map[h.Coordinate]bool)
|
||||
start, _ := m.FindFirst('S')
|
||||
m.Put(start, '.')
|
||||
result := []h.Coordinate{start}
|
||||
steps := 26501365
|
||||
for i := 0; i < steps; i++ {
|
||||
fmt.Println(h.CLEAR_SCREEN)
|
||||
fmt.Printf("%d/%d (%f)\n", i, steps, float64(i)/float64(steps))
|
||||
seen, result = findNextInfiniteRepeat(&m, seen, result)
|
||||
if i == 100 {
|
||||
steps := 0
|
||||
total := 26501365
|
||||
part_1 := 0
|
||||
part_2 := 0
|
||||
|
||||
directions := []image.Point{
|
||||
{-1, 0}, {0, -1}, {0, 1}, {1, 0},
|
||||
}
|
||||
|
||||
polynomial := make([]int, 0)
|
||||
for steps < total {
|
||||
new_Q := list.New()
|
||||
visited := make(map[image.Point]bool)
|
||||
|
||||
for q.Len() > 0 {
|
||||
element := q.Front()
|
||||
val := element.Value.(image.Point)
|
||||
q.Remove(element)
|
||||
x, y := val.X, val.Y
|
||||
for _, d := range directions {
|
||||
newPos := image.Point{x + d.X, y + d.Y}
|
||||
ref := image.Point{((newPos.Y % len(lines)) + len(lines)) % len(lines), ((newPos.X % len(lines)) + len(lines)) % len(lines)}
|
||||
if symbols[ref] != "#" {
|
||||
if _, ok := visited[newPos]; !ok {
|
||||
visited[newPos] = true
|
||||
new_Q.PushBack(newPos)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
steps += 1
|
||||
q = new_Q //update queue
|
||||
if steps%(len(lines)) == total%len(lines) {
|
||||
polynomial = append(polynomial, len(visited))
|
||||
if len(polynomial) == 3 {
|
||||
p0 := polynomial[0]
|
||||
p1 := polynomial[1] - polynomial[0]
|
||||
p2 := polynomial[2] - polynomial[1]
|
||||
|
||||
part_2 = p0 + (p1 * (total / len(lines))) + ((total/len(lines))*((total/len(lines))-1)/2)*(p2-p1)
|
||||
break
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
fmt.Println("# Part 2")
|
||||
fmt.Println(len(result))
|
||||
for i := range result {
|
||||
m.Put(result[i], 'O')
|
||||
if steps == total_steps {
|
||||
part_1 = len(visited)
|
||||
}
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||||
fmt.Println(m)
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||||
// It's making a diamond shape...
|
||||
}
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||||
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||||
func findNext(m *h.CoordByteMap, curr []h.Coordinate) []h.Coordinate {
|
||||
var result []h.Coordinate
|
||||
for _, c := range curr {
|
||||
for _, tst := range []h.Coordinate{
|
||||
c.North(), c.East(), c.South(), c.West(),
|
||||
} {
|
||||
if m.ContainsCoord(tst) && m.Get(tst) == '.' {
|
||||
var contains bool
|
||||
for i := range result {
|
||||
if result[i].Equals(tst) {
|
||||
contains = true
|
||||
break
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if !contains {
|
||||
result = append(result, tst)
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return result
|
||||
}
|
||||
|
||||
func findNextInfiniteRepeat(m *h.CoordByteMap, seen map[h.Coordinate]bool, curr []h.Coordinate) (map[h.Coordinate]bool, []h.Coordinate) {
|
||||
var result []h.Coordinate
|
||||
for _, c := range curr {
|
||||
for _, tst := range []h.Coordinate{
|
||||
c.North(), c.East(), c.South(), c.West(),
|
||||
} {
|
||||
if seen[tst] {
|
||||
continue
|
||||
}
|
||||
wrkX, wrkY := tst.X, tst.Y
|
||||
for wrkX < m.TLX {
|
||||
wrkX += m.BRX
|
||||
}
|
||||
for wrkY < m.TLY {
|
||||
wrkY += m.BRY
|
||||
}
|
||||
wrk := h.Coordinate{X: (wrkX % m.BRX), Y: (wrkY % m.BRY)}
|
||||
if m.Get(wrk) == '.' {
|
||||
var contains bool
|
||||
for i := range result {
|
||||
if result[i].Equals(tst) {
|
||||
contains = true
|
||||
break
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if !contains {
|
||||
result = append(result, tst)
|
||||
seen[tst] = true
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return seen, result
|
||||
return []int{part_1, part_2}
|
||||
}
|
||||
|
||||
@ -17,6 +17,10 @@ type CoordByteMap struct {
|
||||
// Options for the 'String' method
|
||||
StringEmptyIsSpace bool
|
||||
StringEmptyByte byte
|
||||
|
||||
// If 'Repeats' is true, then any coordinate request will be
|
||||
// modded by BRX/BRY
|
||||
Repeats bool
|
||||
}
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||||
|
||||
func NewCoordByteMap() CoordByteMap {
|
||||
@ -49,6 +53,9 @@ func (m *CoordByteMap) ColCount() int {
|
||||
return m.BRX - m.TLX
|
||||
}
|
||||
func (m *CoordByteMap) GetRow(y int) []byte {
|
||||
if m.Repeats {
|
||||
y = (y + m.BRY) % m.BRY
|
||||
}
|
||||
var resp []byte
|
||||
for x := m.TLX; x <= m.BRX; x++ {
|
||||
resp = append(resp, m.Get(Coordinate{X: x, Y: y}))
|
||||
@ -56,6 +63,9 @@ func (m *CoordByteMap) GetRow(y int) []byte {
|
||||
return resp
|
||||
}
|
||||
func (m *CoordByteMap) GetCol(x int) []byte {
|
||||
if m.Repeats {
|
||||
x = (x + m.BRX) % m.BRX
|
||||
}
|
||||
var resp []byte
|
||||
for y := m.TLY; y <= m.BRY; y++ {
|
||||
resp = append(resp, m.Get(Coordinate{X: x, Y: y}))
|
||||
@ -76,10 +86,18 @@ func (m *CoordByteMap) AddCol(col []byte) {
|
||||
}
|
||||
|
||||
func (m *CoordByteMap) GetPos(x, y int) byte {
|
||||
if m.Repeats {
|
||||
x = (x + m.BRX) % m.BRX
|
||||
y = (y + m.BRY) % m.BRY
|
||||
}
|
||||
return m.Get(Coordinate{X: x, Y: y})
|
||||
}
|
||||
|
||||
func (m *CoordByteMap) Get(pos Coordinate) byte {
|
||||
if m.Repeats {
|
||||
pos.X = (pos.X + m.BRX) % m.BRX
|
||||
pos.Y = (pos.Y + m.BRY) % m.BRY
|
||||
}
|
||||
if v, ok := m.Field[pos]; ok {
|
||||
return v
|
||||
}
|
||||
@ -87,6 +105,10 @@ func (m *CoordByteMap) Get(pos Coordinate) byte {
|
||||
}
|
||||
|
||||
func (m *CoordByteMap) Opt(pos Coordinate, def byte) byte {
|
||||
if m.Repeats {
|
||||
pos.X = (pos.X + m.BRX) % m.BRX
|
||||
pos.Y = (pos.Y + m.BRY) % m.BRY
|
||||
}
|
||||
if v, ok := m.Field[pos]; ok {
|
||||
return v
|
||||
}
|
||||
@ -110,6 +132,10 @@ func (m *CoordByteMap) Put(pos Coordinate, val byte) {
|
||||
}
|
||||
|
||||
func (m *CoordByteMap) Delete(pos Coordinate) {
|
||||
if m.Repeats {
|
||||
pos.X = (pos.X + m.BRX) % m.BRX
|
||||
pos.Y = (pos.Y + m.BRY) % m.BRY
|
||||
}
|
||||
delete(m.Field, pos)
|
||||
}
|
||||
|
||||
@ -135,6 +161,10 @@ func (m *CoordByteMap) ToByteSlices() [][]byte {
|
||||
// ContainsCoord returns true if the passed coordinate is within the bounds
|
||||
// of the map
|
||||
func (m *CoordByteMap) ContainsCoord(c Coordinate) bool {
|
||||
if m.Repeats {
|
||||
c.X = (c.X + m.BRX) % m.BRX
|
||||
c.Y = (c.Y + m.BRY) % m.BRY
|
||||
}
|
||||
return c.X >= m.TLX && c.X <= m.BRX &&
|
||||
c.Y >= m.TLY && c.Y <= m.BRY
|
||||
}
|
||||
|
||||
62
helpers/priorityQueue.go
Normal file
62
helpers/priorityQueue.go
Normal file
@ -0,0 +1,62 @@
|
||||
package aoc
|
||||
|
||||
type PriorityQueue[T comparable] struct {
|
||||
items []T
|
||||
comparator func(a, b T) int
|
||||
}
|
||||
|
||||
func NewPriorityQueue[T comparable](comparator func(a, b T) int) PriorityQueue[T] {
|
||||
return PriorityQueue[T]{comparator: comparator}
|
||||
}
|
||||
func (pq *PriorityQueue[T]) Push(item T) {
|
||||
pq.items = append(pq.items, item)
|
||||
pq.heapifyUp(len(pq.items) - 1)
|
||||
}
|
||||
func (pq *PriorityQueue[T]) Pop() T {
|
||||
top := pq.items[0]
|
||||
lastIndex := len(pq.items) - 1
|
||||
pq.items[0], pq.items[lastIndex] = pq.items[lastIndex], pq.items[0]
|
||||
pq.items = pq.items[:lastIndex]
|
||||
pq.heapifyDown(0)
|
||||
return top
|
||||
}
|
||||
func (pq *PriorityQueue[T]) Peek() T {
|
||||
return pq.items[0]
|
||||
}
|
||||
func (pq *PriorityQueue[T]) Len() int {
|
||||
return len(pq.items)
|
||||
}
|
||||
func (pq *PriorityQueue[T]) IsEmpty() bool {
|
||||
return len(pq.items) == 0
|
||||
}
|
||||
func (pq *PriorityQueue[T]) IsNotEmpty() bool {
|
||||
return !pq.IsEmpty()
|
||||
}
|
||||
func (pq *PriorityQueue[T]) heapifyUp(index int) {
|
||||
for index > 0 {
|
||||
parentIndex := (index - 1) / 2
|
||||
if pq.comparator(pq.items[index], pq.items[parentIndex]) < 0 {
|
||||
pq.items[index], pq.items[parentIndex] = pq.items[parentIndex], pq.items[index]
|
||||
index = parentIndex
|
||||
} else {
|
||||
break
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
func (pq *PriorityQueue[T]) heapifyDown(index int) {
|
||||
for {
|
||||
leftChild, rightChild, smallest := 2*index+1, 2*index+2, index
|
||||
if leftChild < len(pq.items) && pq.comparator(pq.items[leftChild], pq.items[smallest]) < 0 {
|
||||
smallest = leftChild
|
||||
}
|
||||
if rightChild < len(pq.items) && pq.comparator(pq.items[rightChild], pq.items[smallest]) < 0 {
|
||||
smallest = rightChild
|
||||
}
|
||||
if smallest != index {
|
||||
pq.items[index], pq.items[smallest] = pq.items[smallest], pq.items[index]
|
||||
index = smallest
|
||||
} else {
|
||||
break
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
78
helpers/queue.go
Normal file
78
helpers/queue.go
Normal file
@ -0,0 +1,78 @@
|
||||
package aoc
|
||||
|
||||
type Queue[T comparable] struct {
|
||||
items []T
|
||||
}
|
||||
|
||||
func NewQueue[T comparable](items []T) *Queue[T] {
|
||||
return &Queue[T]{
|
||||
items: items,
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
func (q *Queue[T]) Len() int {
|
||||
return len(q.items)
|
||||
}
|
||||
|
||||
func (q *Queue[T]) Push(item T) {
|
||||
q.items = append(q.items, item)
|
||||
}
|
||||
func (q *Queue[T]) Pop() T {
|
||||
var x T
|
||||
x, q.items = q.items[len(q.items)-1], q.items[:len(q.items)-1]
|
||||
return x
|
||||
}
|
||||
func (q *Queue[T]) Unshift(item T) {
|
||||
q.items = append([]T{item}, q.items...)
|
||||
}
|
||||
func (q *Queue[T]) Shift() T {
|
||||
var x T
|
||||
x, q.items = q.items[0], q.items[1:]
|
||||
return x
|
||||
}
|
||||
|
||||
func (q *Queue[T]) Append(items []T) {
|
||||
q.items = append(q.items, items...)
|
||||
}
|
||||
func (q *Queue[T]) Copy() *Queue[T] {
|
||||
ret := &Queue[T]{
|
||||
items: make([]T, len(q.items)),
|
||||
}
|
||||
copy(ret.items, q.items)
|
||||
return ret
|
||||
}
|
||||
func (q *Queue[T]) Cut(at, count int) []T {
|
||||
ret := q.items[at : at+count]
|
||||
q.items = append(q.items[:at], q.items[at+count:]...)
|
||||
return ret
|
||||
}
|
||||
func (q *Queue[T]) Delete(item T) {
|
||||
for i := range q.items {
|
||||
if q.items[i] == item {
|
||||
q.items = append(q.items[:i], q.items[i+1:]...)
|
||||
return
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
func (q *Queue[T]) Expand(at, by int) {
|
||||
q.items = append(q.items[:at], append(make([]T, by), q.items[at:]...)...)
|
||||
}
|
||||
func (q *Queue[T]) Extend(by int) {
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q.items = append(q.items, make([]T, by)...)
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}
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func (q *Queue[T]) FilterInPlace(keep func(item T) bool) {
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n := 0
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for _, x := range q.items {
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if keep(x) {
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q.items[n] = x
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n++
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}
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}
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q.items = q.items[:n]
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}
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func (q *Queue[T]) Insert(item T, location int) {
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q.InsertVector([]T{item}, location)
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}
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func (q *Queue[T]) InsertVector(items []T, location int) {
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||||
q.items = append(q.items[:location], append(items, q.items[location:]...)...)
|
||||
}
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