2019: Day 13 Part 1
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244
2019/day13/intcode.rb
Normal file
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|
@ -0,0 +1,244 @@
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# frozen_string_literal: true
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||||
require 'forwardable'
|
||||
|
||||
module Intcode
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||||
def self.read(filename)
|
||||
parse File.read(filename)
|
||||
end
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||||
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def self.parse(input)
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parsed = input
|
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.gsub(/^#.*$/, '')
|
||||
.gsub('\s', '')
|
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.split(',')
|
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.map(&:to_i)
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||||
Program.new parsed
|
||||
end
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||||
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||||
class Program
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||||
def initialize(mem)
|
||||
@initial_state = mem
|
||||
end
|
||||
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def as_memory
|
||||
Memory.new(@initial_state.clone)
|
||||
end
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||||
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||||
def run(&user_input)
|
||||
Computer.new(as_memory).run(&user_input)
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
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||||
class Memory
|
||||
extend Forwardable
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||||
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||||
def_delegator :@cells, :[]
|
||||
def_delegator :@cells, :[]=
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||||
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||||
attr_accessor :relative_base
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||||
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||||
def initialize(cells)
|
||||
@cells = cells
|
||||
@relative_base = 0
|
||||
end
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||||
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||||
def to_s
|
||||
batch_size = 10
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||||
s = String.new
|
||||
@cells.each_slice(batch_size).each_with_index do |batch, idx|
|
||||
prefix = idx * batch_size
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||||
s << "#{prefix}: #{batch.join(' ')}\n"
|
||||
end
|
||||
s
|
||||
end
|
||||
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||||
def read(addr, mode)
|
||||
# raise ArgumentError, "address out of range: #{addr}" if addr.negative? || addr >= @cells.length
|
||||
return 0 if addr.negative? || addr >= @cells.length
|
||||
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||||
case mode
|
||||
when INDIRECT_MODE
|
||||
read(@cells[addr], IMMEDIATE_MODE)
|
||||
when IMMEDIATE_MODE
|
||||
@cells[addr]
|
||||
when RELATIVE_MODE
|
||||
read(@cells[addr] + relative_base, IMMEDIATE_MODE)
|
||||
else
|
||||
raise ArgumentError, "unexpected mode: #{mode}"
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
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||||
def write(addr, mode, val)
|
||||
raise ArgumentError, "address out of range: #{addr}" if addr.negative? || addr >= @cells.length
|
||||
|
||||
case mode
|
||||
when INDIRECT_MODE
|
||||
r = @cells[addr]
|
||||
@cells[r] = val
|
||||
when IMMEDIATE_MODE
|
||||
raise ArgumentError, 'writes are not allowed in immediate mode'
|
||||
@cells[addr]
|
||||
when RELATIVE_MODE
|
||||
r = @cells[addr] + relative_base
|
||||
@cells[r] = val
|
||||
else
|
||||
raise ArgumentError, "unexpected mode: #{mode}"
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
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||||
INDIRECT_MODE = 0
|
||||
IMMEDIATE_MODE = 1
|
||||
RELATIVE_MODE = 2
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||||
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||||
class Computer
|
||||
def initialize(mem, &block)
|
||||
@mem = mem
|
||||
@ip = 0
|
||||
@input_block = block
|
||||
end
|
||||
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||||
def on_output(&block)
|
||||
@output_block = block
|
||||
end
|
||||
|
||||
def run
|
||||
loop do
|
||||
return if tick == :done_executing
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
|
||||
def tick
|
||||
opcode = operation(@mem[@ip])
|
||||
case opcode
|
||||
when 1
|
||||
add!
|
||||
nil
|
||||
when 2
|
||||
mul!
|
||||
nil
|
||||
when 3
|
||||
input!(&@input_block)
|
||||
nil
|
||||
when 4
|
||||
output!(&@output_block)
|
||||
when 5
|
||||
branch_if_not_zero!
|
||||
nil
|
||||
when 6
|
||||
branch_if_zero!
|
||||
nil
|
||||
when 7
|
||||
less_than!
|
||||
nil
|
||||
when 8
|
||||
equal!
|
||||
nil
|
||||
when 9
|
||||
move_relative_base!
|
||||
nil
|
||||
when 99
|
||||
:done_executing
|
||||
else
|
||||
raise StandardError, "unexpected opcode: #{opcode}"
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
|
||||
private
|
||||
|
||||
def add!
|
||||
mode = modes(@mem[@ip])
|
||||
a = @mem.read(@ip + 1, mode[0])
|
||||
b = @mem.read(@ip + 2, mode[1])
|
||||
@mem.write(@ip + 3, mode[2], a + b)
|
||||
@ip += 4
|
||||
end
|
||||
|
||||
def mul!
|
||||
mode = modes(@mem[@ip])
|
||||
a = @mem.read(@ip + 1, mode[0])
|
||||
b = @mem.read(@ip + 2, mode[1])
|
||||
@mem.write(@ip + 3, mode[2], a * b)
|
||||
@ip += 4
|
||||
end
|
||||
|
||||
def input!(&user_input)
|
||||
mode = modes(@mem[@ip])
|
||||
inp = input(&user_input)
|
||||
@mem.write(@ip + 1, mode[0], inp)
|
||||
@ip += 2
|
||||
end
|
||||
|
||||
def output!(&user_output)
|
||||
mode = modes(@mem[@ip])
|
||||
output = @mem.read(@ip + 1, mode[0])
|
||||
user_output.call output if block_given?
|
||||
@ip += 2
|
||||
output
|
||||
end
|
||||
|
||||
def branch_if_not_zero!
|
||||
mode = modes(@mem[@ip])
|
||||
a = @mem.read(@ip + 1, mode[0])
|
||||
b = @mem.read(@ip + 2, mode[1])
|
||||
@ip = a.zero? ? @ip + 3 : b
|
||||
end
|
||||
|
||||
def branch_if_zero!
|
||||
mode = modes(@mem[@ip])
|
||||
a = @mem.read(@ip + 1, mode[0])
|
||||
b = @mem.read(@ip + 2, mode[1])
|
||||
@ip = a.zero? ? b : @ip + 3
|
||||
end
|
||||
|
||||
def less_than!
|
||||
mode = modes(@mem[@ip])
|
||||
a = @mem.read(@ip + 1, mode[0])
|
||||
b = @mem.read(@ip + 2, mode[1])
|
||||
val = a < b ? 1 : 0
|
||||
@mem.write(@ip + 3, mode[2], val)
|
||||
@ip += 4
|
||||
end
|
||||
|
||||
def equal!
|
||||
mode = modes(@mem[@ip])
|
||||
a = @mem.read(@ip + 1, mode[0])
|
||||
b = @mem.read(@ip + 2, mode[1])
|
||||
val = a == b ? 1 : 0
|
||||
@mem.write(@ip + 3, mode[2], val)
|
||||
@ip += 4
|
||||
end
|
||||
|
||||
def move_relative_base!
|
||||
mode = modes(@mem[@ip])
|
||||
delta = @mem.read(@ip + 1, mode[0])
|
||||
@mem.relative_base += delta
|
||||
@ip += 2
|
||||
end
|
||||
|
||||
def input
|
||||
if block_given?
|
||||
inp = yield
|
||||
raise "Invalid input: #{inp.inspect}" unless inp.is_a?(Numeric)
|
||||
|
||||
return inp
|
||||
end
|
||||
|
||||
print 'input> '
|
||||
gets.to_i
|
||||
end
|
||||
|
||||
def operation(cell)
|
||||
(cell % 100)
|
||||
end
|
||||
|
||||
def modes(cell)
|
||||
m = Hash.new(0)
|
||||
(cell / 100).truncate.digits.each_with_index do |d, i|
|
||||
m[i] = d
|
||||
end
|
||||
m
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
133
2019/day13/part1.rb
Normal file
133
2019/day13/part1.rb
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,133 @@
|
|||
# frozen_string_literal: true
|
||||
|
||||
require_relative 'intcode'
|
||||
|
||||
Cell = Struct.new(:x, :y)
|
||||
|
||||
class Screen
|
||||
attr_reader :tiles
|
||||
|
||||
def initialize
|
||||
@tiles = {}
|
||||
end
|
||||
|
||||
def draw(x, y, tile)
|
||||
@tiles[Cell.new(x, y)] = tile
|
||||
end
|
||||
|
||||
def to_s
|
||||
tl, br = corners
|
||||
|
||||
s = String.new
|
||||
(tl.y..br.y).each do |y|
|
||||
(tl.x..br.x).each do |x|
|
||||
s << char(Cell.new(x, y))
|
||||
end
|
||||
s << "\n"
|
||||
end
|
||||
s
|
||||
end
|
||||
|
||||
private
|
||||
|
||||
def corners
|
||||
min_x = +Float::INFINITY
|
||||
min_y = +Float::INFINITY
|
||||
max_x = -Float::INFINITY
|
||||
max_y = -Float::INFINITY
|
||||
|
||||
@tiles.keys.each do |p|
|
||||
min_x = [min_x, p.x].min
|
||||
min_y = [min_y, p.y].min
|
||||
max_x = [max_x, p.x].max
|
||||
max_y = [max_y, p.y].max
|
||||
end
|
||||
|
||||
upper_left = Cell.new(min_x, min_y)
|
||||
lower_right = Cell.new(max_x, max_y)
|
||||
[upper_left, lower_right]
|
||||
end
|
||||
|
||||
def char(cell)
|
||||
tile = @tiles[cell]
|
||||
case tile
|
||||
when :empty
|
||||
' '
|
||||
when :wall
|
||||
'#'
|
||||
when :block
|
||||
'x'
|
||||
when :horizontal_paddle
|
||||
'_'
|
||||
when :ball
|
||||
'o'
|
||||
when nil
|
||||
' '
|
||||
else
|
||||
raise StandardError, "Unexpected tile #{tile}"
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
|
||||
class DoneExecuting < StandardError; end
|
||||
|
||||
class Game
|
||||
def initialize(program, screen)
|
||||
@computer = Intcode::Computer.new(program.as_memory) { on_input }
|
||||
@screen = screen
|
||||
end
|
||||
|
||||
def on_input
|
||||
raise NotImplementedError
|
||||
end
|
||||
|
||||
def run
|
||||
loop do
|
||||
step
|
||||
system 'clear'
|
||||
puts @screen
|
||||
sleep 0.01
|
||||
blocks = @screen.tiles.values.count { |val| val == :block }
|
||||
puts blocks
|
||||
rescue DoneExecuting
|
||||
nil
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
|
||||
def step
|
||||
x = next_output
|
||||
y = next_output
|
||||
tile_id = next_output
|
||||
|
||||
case tile_id
|
||||
when 0
|
||||
@screen.draw(x, y, :empty)
|
||||
when 1
|
||||
@screen.draw(x, y, :wall)
|
||||
when 2
|
||||
@screen.draw(x, y, :block)
|
||||
when 3
|
||||
@screen.draw(x, y, :horizontal_paddle)
|
||||
when 4
|
||||
@screen.draw(x, y, :ball)
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
|
||||
def next_output
|
||||
out = nil
|
||||
out = tick until out
|
||||
out
|
||||
end
|
||||
|
||||
def tick
|
||||
ret = @computer.tick
|
||||
raise DoneExecuting if ret == :done_executing
|
||||
|
||||
ret
|
||||
end
|
||||
end
|
||||
|
||||
program = Intcode.read(File.join(__dir__, 'input'))
|
||||
screen = Screen.new
|
||||
game = Game.new(program, screen)
|
||||
game.run
|
||||
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