En este desafío, calcularás cuán grande es tu tierra.

Escriba un programa o función que calcule el tamaño de su tierra, dado un muro que ha construido. Se le proporciona una cadena de entrada no vacía que contiene un conjunto de 4 caracteres distintos de su elección que representan las cuatro direcciones "arriba", "abajo", "izquierda" y "derecha" (usaré ^ v < >en este desafío). No es posible tomar giros de 180 grados ( <>o ^v), pero puede cruzar la pared.

La forma en que "captura" la tierra es rodeándola con su muro. El muro en sí también se considera parte de su tierra. Algunos ejemplos lo aclararán más. Lo usaré opara terrenos que han sido rodeados por el muro, xpara el muro mismo y Spara el punto de partida del muro, solo para ilustrar cómo está construido el muro. El resultado debe ser el tamaño total de su tierra (el número de o, xy Sen los casos de prueba a continuación).

Input: >>>>
Land: Sxxxx
Output: 5

Input: <<<^^^>>>vv
Land:
xxxx
xoox
xoox
xxxS
Output: 16

Input: <<<^^^>>>v
Land:
xxxx
x  x
x  
xxxS 
Output: 11

Input: <
Land: xS
Output: 2 

Input: >>>>>>vvvvvvvvv<<<<<^^^^>>>>>>>>vvvvvvvvvv<<<<<<<<<<<<<<<^^^^^^^^^>>>vvvvvv<<<<<
Land:
        Sxxxxxx
              x
              x
              x
              x  
         xxxxxxxxx
  xxxx   xoooox  x
  xoox   xoooox  x
  xoox   xoooox  x
  xoox   xxxxxx  x
  xoox           x
  xoox           x
xxxxxx           x
  x              x
  x              x
  xxxxxxxxxxxxxxxx
Output: 101

Input: >>vvvv>>^^<<<<^
Land:
Sxx
xox
xxxxx
  xox
  xxx
Output: 17

Input: <<^^^>>>vv
Land:
xxxx
x  x
x  x
xxS
Output: 11   <- Note, diagonal edges do not close the "loop"

Aclaraciones:

• No necesita dibujar el muro, la salida solo debe ser un número entero
• El formato de entrada es opcional. Puede tomar una cadena con <>^v, una lista de dígitos (1, -1, i, -i), una lista de caracteres, ABCDetc.

Este es el código de golf, por lo que gana el código más corto en cada idioma . ¡Recuerde, las explicaciones son importantes, incluso en los idiomas "normales"!

Python 2 , 385 345 332 bytes

A,I,R=max,min,range
a=b=0
p=[[a,b]]
for i in input():a+=i%2*(2-i);b+=(1-i%2)*(1-i);p+=[a,b],
k,l=zip(*p)
x=A(k)-I(k)+3
y=A(l)-I(l)+3
o=[[1]*y for _ in' '*x]
def g(m,n):
 if 0<o[m][n]and[m+I(k)-1,n+I(l)-1]not in p:o[m][n]=0;[g(i,j)for i in R(A(0,m-1),I(x,m+2))for j in R(A(0,n-1),I(y,n+2))if(i,j)!=(m,n)]
g(0,0)
print sum(map(sum,o))

Pruébalo en línea! o Pruebe todos los casos de prueba

La entrada es numérica, 0 ~ 3, el índice 0 de los símbolos aquí: >v<^

#starting position
a,b=0
#new list to hold the wall coordinates
p=[[a,b]]

#iterate over the input calculating
#the next coordinate and storing on p
for i in input():
 a=a+i%2*(2-i)
 b=b+(1-i%2)*(1-i)
 p+=[[a,b]]
#i%2*(2-i) and (1-i%2)*(1-i) generate the increment
#of each symbol from last position 
# >/0 : (0,1)
# v/1 : (1,0)
# </2 : (0,-1)
# ^/3 : (-1,0)

#transpose the coordinate list
k,l=zip(*p)
#calculate the difference between the max and min values
#to generate the total land size
#adding a border to avoid dead-ends
x=max(k)-min(k)+3
y=max(l)-min(l)+3

#create a matrix of 1's with the total land size
o=[([1]*y) for _ in ' '*x]

#recursive function that sets a cell to 0
#and call itself again on all surrounding cells
def g(m,n):
 #correct the indexes (like negative ones)
 a,b=m+min(k)-1,n+min(l)-1
 #if this cell contains 1 and don't belong to the wall
 if o[m][n]>0 and (a,b) not in p:
  #sets to 0
  o[m][n]=0
  #call again on surrounding cells
  for i in range(max(0,m-1),min(x,m+2)):
   for j in range(max(0,n-1), min(y,n+2)):
    if (i,j)!=(m,n):g(i,j)

#call the recursive function o origin
g(0,0)
#print the sum of the cells
print sum(map(sum,o))

Esta es la matriz resultante:

[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, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0]
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0]
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0]
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0]
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0]
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0]
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0]
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0]
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0]
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 1, 0]
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0]
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0]
[0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0]
[0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0]
[0, 0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0]
[0, 0, 0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 0]
[0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]

Octava, 83 85 83 79 bytes

@(p)nnz(bwfill(accumarray([real(c=cumsum([0;p])) imag(c)]+nnz(p)+1,1),"holes"))

Pruébalo en Octave Online!

Una función que toma como entrada un vector de columna que contiene (1, -1, i, -i)

Usando el enfoque de la respuesta de Mathematica de @ lanlock4, agregue la longitud de la entrada a las coordenadas para evitar coordenadas no positivas, en lugar de restarles un mínimo de coordenadas. Guardado 4 bytes.

Respuesta anterior:

@(p)nnz(bwfill(accumarray((k=[real(c=cumsum([0;p])) imag(c)])-min(k)+1,1),"holes"))

Pruébalo en Octave Online!

Cambiado para una mejor visualización.

Explicación:

%compute position of walls
c= cumsum([0;p]) % p should be top padded with a 0
row = real(c);
col = imag(c);
k = [row col];

%offset positions so all positions become positive
pos = k - min(k) +1;
%create a binary array that is 1 for walls and 0 elsewhere
bin = ~~accumarray(pos,1);

        *******   
              *   
              *   
              *   
              *   
         *********
  ****   *    *  *
  *  *   *    *  *
  *  *   *    *  *
  *  *   ******  *
  *  *           *
  *  *           *
******           *
  *              *
  *              *
  ****************

%use flood fill to fill holes
filled = bwfill(bin, 'holes');

        *******   
              *   
              *   
              *   
              *   
         *********
  ****   ******  *
  ****   ******  *
  ****   ******  *
  ****   ******  *
  ****           *
  ****           *
******           *
  *              *
  *              *
  ****************

%count number of ones in the filled image 
result = nnz(filled) 

Haskell, 579 530 bytes

y=length
i=filter
u i e l=take i l++[e]++drop(i+1)l
k v(r,c)g=u r(u c v(g!!r))g
b(r,c)g=g!!r!!c
w(r,c)s g=case s of{""->j;'<':t->w(r,c-1)t j;'>':t->w(r,c+1)t j;'v':t->w(r+1,c)t j;'^':t->w(r-1,c)t j}where j=k 2(r,c)g
e[]v g=g;e(x:d)v g|elem x v||b x g/=1=e d v g|b x g==1=e(d++(i(\x->notElem x v)$i(\(r,c)->r>=0&&c>=0&&r<y g&&c<y(g!!0))$a x))(x:v)(k 0 x g)
a(r,c)=[(r+1,c+1),(r+1,c),(r+1,c-1),(r,c+1),(r,c-1),(r-1,c+1),(r-1,c),(r-1,c-1)]
m s=(y.i(/=0).concat.e[(0,0)][])(w(l+1,l+1)s(map(\_->map(\_->1)q)q))where l=y s;q=[0..2*l+2]

mes la función principal, que toma una cadena v^<>y devuelve el entero apropiado.

Sin golf:

import Data.Set hiding (map, filter)

-- Generate a grid full of ones, of width and height 2x+1. We pass the length of
-- the input, and get back a grid that we could never go out of bounds from,
-- even when the input is a straight wall in any direction.
genGrid :: Int  -> [[Int]]
genGrid x = map (\_->map(\_->1) [0..2*x+2]) [0..2*x+2]

-- Update the value of a list l, such that index i now contains the value e
update :: Int -> a -> [a] -> [a]
update i e l = take i l ++ [e] ++ drop (i+1) l

-- scale update to two dimensions
set :: a -> (Int, Int) -> [[a]] -> [[a]]
set val (r,c) g = update r (update c val (g !! r)) g

-- index into a 2D array
at :: (Int, Int) -> [[a]] -> a
at (r,c) g = g !! r !! c

-- Walk the wall path. Replace any 1 we step on with a 2. Start walking from
-- given coordinates, recursively updating the spot we step on as we process
-- the input string.
walk :: (Int, Int) -> String -> [[Int]] -> [[Int]]
walk (r,c) s g = case s of
    "" -> set 2 (r,c) g
    '<':t -> walk (r,c-1) t (set 2 (r,c) g)
    '>':t -> walk (r,c+1) t (set 2 (r,c) g)
    'v':t -> walk (r+1,c) t (set 2 (r,c) g)
    '^':t -> walk (r-1,c) t (set 2 (r,c) g)

-- Given an input string, generate a grid of appropriate size and walk out the
-- wall path starting at the center.
sketch :: String -> [[Int]]
sketch s = let l = length s in walk (l+1,l+1) s (genGrid l)

-- Breadth-first exploration of the 2D grid, but do not pass through walls.
-- Will touch everything that's not part of the land, and mark it as not part
-- of the land. We use a set (a list in the golfed version) to keep track
-- of which coordinates we've already explored.
explore :: [(Int, Int)] -> Set (Int, Int) -> [[Int]] -> [[Int]]
explore [] v g = g
explore (x:cs) v g
    | member x v  = explore cs v g
    | at x g == 2 = explore cs v g
    | at x g == 0 = explore cs v g
    | at x g == 1 =
        explore (cs ++ (filter (\x-> notMember x v) $ filtBound g $ adj x))
            (insert x v) (set 0 x g)

-- Count everything marked as land to get the final total
countLand :: [[Int]] -> Int
countLand = length . filter (/=0) . concat

-- for a given list of coordinates and a 2D grid, filter those coordinates that
-- are within the grid's bounds
filtBound :: [[Int]] -> [(Int, Int)] -> [(Int, Int)]
filtBound g = filter (\(r,c) -> r >= 0 && c >= 0 && r < length g && c < length (g !! 0))

-- Given a coordinate, get all the adjacent coordinates, including diagonally
-- adjacent coordinates.
adj :: (Int, Int) -> [(Int, Int)]
adj (r,c) = [(r+1,c+1),(r+1,c),(r+1,c-1),(r,c+1),(r,c-1),(r-1,c+1),(r-1,c),(r-1,c-1)]

-- The main function
runMain :: String -> Int
runMain = countLand . explore [(0,0)] empty . sketch

-- Print a grid (for debugging & REPL convenience)
printG :: [[Int]] -> String
printG = concat . map ('\n':) . map show

Mathematica, 124 bytes

Probablemente no se sorprenda al saber que Mathematica tiene una función incorporada para medir el área rodeada por una pared. Por desgracia, es bastante bytey: ComponentMeasurements[..., "FilledCount", CornerNeighbors -> False].

Con eso en mente, aquí está mi respuesta completa. Es una función que toma una lista de 1, i, -1 o -i:

1/.ComponentMeasurements[SparseArray[{Re@#,Im@#}&/@FoldList[#+#2&,2(1+I)Length@#,#]->1],"FilledCount",CornerNeighbors->1<0]&

Explicación:

• FoldList[#+#2&,2(1+I)Length@#,#]construye el muro comenzando en la coordenada 2 (1 + i) (longitud del muro) y agregando sucesivamente los elementos de la lista de entrada. (Tenemos que comenzar en la coordenada ridículamente grande 2 (1 + i) (longitud de la pared) para asegurarnos de que las coordenadas de la pared se mantengan positivas, de lo contrario las cosas se romperán).
• SparseArray[{Re@#,Im@#}&/@...->1] convierte estas coordenadas de números complejos a pares de enteros, y forma una matriz con 1s donde está el muro y 0s en otro lugar.
• 1/.ComponentMeasurements[...,"FilledCount",CornerNeighbors->1<0]& usa la magia incorporada de Mathematica para medir el área encerrada por la pared.

PHP> = 5.6.2, 888 bytes

Versión en línea

<?$h=$v=0;
s($v,$h,S);
for($z=0;$z<strlen($i=$_GET[0]);){
2<($b=$i[$z++])?$h--:($b>1?$v++:($b?$h++:$v--));
$e=max($h,$e);
$w=min($h,$w);
$n=min($v,$n);
$s=max($v,$s);
s($v,$h,X);}
$f=($e-$w+1)*($s-$n+1);
ksort($a);
function i($v,$h){global$a;return isset($a[$v][$h])&&$a[$v][$h]==" ";}
function s($v,$h,$l=" "){global$a;$a[$v][$h]=$l;}
function c($v,$h,$n=1){global$a;
foreach($r=range(-1,$n)as$i)
foreach($r as$j)
if(($i+$j)&&i($v+$i,$h+$j)){if($n)s($v,$h);return 1;}return;}
foreach($a as$v=>$z){
foreach(range($w,$e)as$h){
if(!isset($a[$v][$h])){
if(($v==$s)||($v==$n)||($h==$e)||($h==$w)||c($v,$h,0))s($v,$h);
else$c[]=[$v,$h];}
}ksort($a[$v]);}
while($z){$z=0;
foreach($c as$b=>$w){if(c(...$w)){$z++;unset($c[$b]);}}};
foreach($c as$b=>$w)$a[$w[0]][$w{1}]=O;
foreach($a as $k=>$v){ksort($a[$k]);$g.=join($a[$k])."\n";}echo $g;
echo $f-substr_count($g," ");