Imagine el siguiente escenario: está jugando acorazados con un amigo pero decide hacer trampa. En lugar de mover un barco después de que él dispara donde solía estar tu barco, decides no colocar ningún barco en absoluto. Le dices que todos sus disparos son fallidos, hasta que es imposible colocar naves de esa manera.

Tienes que escribir una función, o un programa completo, que de alguna manera tome 3 argumentos: el tamaño del campo, una lista de cantidades de tamaños de barcos y una lista de disparos.

Campo de batalla

Uno de los parámetros dados es el tamaño del tablero. El campo de batalla es un cuadrado de celdas, y el parámetro dado es simplemente un lado del cuadrado.
Por ejemplo, la siguiente es una tabla de tamaño 5.

Las coordenadas en el campo se especifican como una cadena de 2 componentes: una letra seguida de un número. Puede confiar en que las letras están en algún caso particular.
La letra especifica la columna, el número especifica la fila de la celda (1 indexado). Por ejemplo, en la imagen de arriba, la celda resaltada se denota por "D2".
Como solo hay 26 letras, el campo no puede ser mayor que 26x26.

Barcos

Las naves son líneas rectas de 1 o más bloques. La cantidad de naves se especifica en una lista, donde el primer elemento es la cantidad de naves de 1 celda, la segunda de naves de 2 celdas, etc.
Por ejemplo, la lista [4,1,2,0,1]crearía el siguiente paquete de envío:

Cuando se colocan en el campo de batalla, las naves no pueden cruzarse, ni siquiera tocarse entre sí. Ni siquiera con esquinas. Sin embargo, pueden tocar los bordes del campo.
A continuación puede ver un ejemplo de colocación de barco válida:

Puede suponer que para un conjunto de barcos determinado, siempre existe una ubicación en un tablero vacío de un tamaño determinado.

Salida

Si existen tales ubicaciones de naves, debe generar cualquiera de ellas.
El programa tiene que generar una matriz separada por una nueva línea de caracteres ascii de cualquiera de los 3 tipos: uno para denotar una celda en blanco, uno - una pieza de envío y uno - una celda marcada como "perdida". No se deben mostrar otros caracteres.
Por ejemplo,

ZZ@Z
\@@Z
@\\Z
\Z\\

(En este ejemplo, definí @ser una celda en blanco, \una celda "perdida" y Zser una pieza de envío)

Si no existe tal ubicación, el programa / función debería regresar sin generar nada.

Entrada

Si decide hacer un programa completo, depende de usted especificar cómo se ingresan las listas, algunas pueden ser a través de argumentos, otras a través de stdin.

Este es el código de golf , gana la menor cantidad de personajes.

Una solución optimizada ejemplo no golfed-se puede encontrar aquí
compilar con -std=c99, el primer argumento es el tamaño de la tabla, los otros argumentos son los tamaños de buques. Se proporciona una lista de disparos separada por nueva línea en stdin. Ejemplo:
./a 4 1 1 1 <<< $'A2\nA4\nB3\nC3\nC4\D4'

GolfScript, 236 caracteres

n%([~](:N):M;[.,,]zip{~[)]*~}%-1%:S;{(65-\~(M*+}%:H;{{M*+}+N,/}N,%H-S[]]]{(~\.{(:L;{{M*+{+}+L,%}+N)L-,/}N,%{.{.M/\M%M*+}%}%{3$&,L=},{:K[{..M+\M-}%{..)\(}%3$\- 1$3$K+]}%\;\;\;\+.}{;:R;;;0}if}do{{{M*+.H?)'!'*\R?)'#'*'.'++1<}+N,/n}N,%}R!!*

La entrada se da en STDIN. La primera línea contiene el tamaño y el número de barcos, cada una de las siguientes coordenadas de línea de un solo disparo.

Ejemplo:

4 1 1 1
A2
A4
B3
C3
C4
D4

##.#
!..#
#!!#
!.!!

Pensé que también este desafío debería tener al menos una respuesta de GolfScript. Al final, se volvió muy poco realista debido al algoritmo utilizado que favorece el rendimiento sobre la brevedad.

Código anotado:

n%               # Split the input into lines
([~]             # The first line is evaluated to an array [N S1 S2 S3 ...]
(:N              # This happy smiley removes the first item and assigns it to variable N
):M;             # While this sad smiley increases N by one and assigns it to M

[.,,]zip         # For the rest of numbers in the first line create the array [[0 S1] [1 S2] [2 S3] ...]
{~[)]*~}%        # Each element [i Si] is converted into the list (i+1 i+1 ... i+1) with Si items. 
-1%:S;           # Reverse (i.e. largest ship first) and assign the list to variable S.
                 # The result is a list of ship lengths, e.g. for input 3 0 2 we have S = [3 3 1 1 1].

{                # On the stack remains a list of coordinates
  (65-           # Convert the letter from A,B,... into numeric value 0,1,...
  \~(            # The number value is decreased by one
  M*+            # Both are combined to a single index (M*row+col)
}%:H;            # The list of shots is then assigned to variable H

                 # The algorithm is recursive backtracking implemented using a stack of tuples [A S R] where
                 #   - A is the list of open squares
                 #   - S is a list of ships to be placed
                 #   - R is the list of positions where ships were placed                     

    {{           # initial A is the full space of possible coordinates
      M*+        #   combine row and column values into a single index
    }+N,/}N,%    # do the N*N loop
    H-           # minus all places where a shot was done already
    S            # initial S is the original list
    []           # initial R is the empty list (no ships placed yet)
  ]
]                # The starting point is pushed on the stack 

{                # Start of the loop running on the stack
  (~\            # Pop from the stack and extract items in order A R S

  .{             #   If S is non-empty

    (:L;         #     Take first item in S (longest ship) and asign its length to L

    {{M*+{+}+L,%}+N)L-,/}N,%{.{.M/\M%M*+}%}%
                 #     This lengthy expression just calculates all possible ship placements on a single board
                 #     (could be shortened by 3 chars if we don't respect board size but I find it clearer this way)

    {3$&,L=},    #     This step is just a filter on those placements. The overlap (&) with the list of open squares (3$) 
                 #     must be of size L, i.e. all coordinates must be free

                 #     Now we have possible placements. For each one generate the appropriate tuple (A* S* R*) for recursion
    {
      :K         #     Assign the possible new ship placement to temporary variable K
      [
        {..M+\M-}%
        {..)\(}% 
                 #       For each coordinate add the square one row above and below (first loop)
                 #       and afterwards for the resulting list also all squares left and right (second loop)
        3$\-     #       Remove all these squares from the list of available squares A in order to get the new A*
        1$       #       Reduced list of ships S* (note that the first item of S was already remove above)
        3$K+     #       Last item in tuple is R* = R + K, i.e. the ship's placements are added to the result
      ]
    }%           

    \;\;\;       #     Discard the original values A R S
    \+           #     Push the newly generated tuples on the stack
    .            #     Loop until the stack is empty

  }{             #   else

    ;:R;;;       #     Assign the solution to the variable R and remove all the rest from the stack. 
    0            #     Push a zero in order to break the loop

  }if            #   End if

}do              # End of the loop


{                # The output block starts here
  {{             
    M*+
    .H?)         #   Is the current square in the list of shots?
    '!'*         #     then take a number of '!' otherwise an empty string
    \R?)         #   Is the current square in the list of ships?
    '#'*         #     then take a number of '#' otherwise an empty string
    '.'++        #   Join both strings and append a '.'
    1<           #   Take the first item of the resulting string, i.e. altogether this is a simple if-else-structure
  }+N,/n}N,%     # Do a N*N loop
}
R!!*             # Run this block only if R was assigned something during the backtracking. 
                 # (!! is double-negation which converts any non-zero R into a one)
                 # Note: since the empty list from the algorithm is still on the stack if R wasn't assigned
                 # anything the operator !! works on the code block (which yields 1) which is then multiplied
                 # with the empty list.

SWI-Prolog, 536 441 ¹ bytes

^{1 final de línea UNIX, nueva línea final no contada}

La versión con todas las optimizaciones eliminadas ( 441 bytes):

:-[library(clpfd)].
m(G,L):-maplist(G,L).
l(L,A):-length(A,L).
y(A,E,(X,Y)):-nth1(X,A,R),nth1(Y,R,F),var(F),F=E.
a(A,S):-l(L,A),X#>0,X#=<L,Y#>0,Y#=<L,h(S,(X,Y),A).
h(0,_,_).
h(L,(X,Y),A):-(B=A;transpose(A,T),B=T),y(B,s,(X,Y)),M#=L-1,Z#=Y+1,h(M,(X,Z),B).
e([],_,[]).
e([H|R],I,O):-J#=I+1,e(R,J,P),l(H,Q),Q ins I,append(P,Q,O).
r(R):-m(c,R),nl.
c(E):-var(E)->put(@);put(E).
g(L,H,S):-l(L,A),m(l(L),A),m(y(A,\),S),e(H,1,G),!,m(a(A),G),!,m(r,A).

Como el código se cambia para minimizar el número de bytes, ya no aceptará una lista de disparos que tengan duplicados.

La versión con optimización básica, totalmente golfizada ( 536 → 506 bytes)

:-[library(clpfd)].
m(G,L):-maplist(G,L).
l(L,A):-length(A,L).
x(A,I,E):-X=..[a|A],arg(I,X,E).
y(A,E,(X,Y)):-x(A,X,R),x(R,Y,E).
a(A,S):-l(L,A),X#>0,X#=<L,Y#>0,Y#=<L,(B=A;transpose(A,T),B=T),h(S,(X,Y),B).
h(0,_,_).
h(L,(X,Y),A):-y(A,E,(X,Y)),var(E),E=s,M#=L-1,Z#=Y+1,h(M,(X,Z),A).
e([],_,[]).
e([H|R],I,O):-J#=I+1,e(R,J,P),l(H,Q),Q ins I,append(P,Q,O).
r(R):-m(c,R),nl.
c(E):-var(E)->put(@);put(E).
g(L,H,S):-l(L,A),m(l(L),A),sort(S,T),m(y(A,\),T),e(H,1,G),!,l(E,T),sumlist(G,D),L*L-E>=D,m(a(A),G),!,m(r,A).

Implemento algunas comprobaciones básicas ( cuente el número de bloques de envío necesarios ) para que el código salga más rápido en casos claramente imposibles. El código también es inmune a duplicarse en la lista de disparos hasta ahora.

A continuación se muestra la versión (algo) legible, con comentarios detallados:

:-[library(clpfd)].

% Shorthand for maplist, which works like map in high order function
m(G,L):-maplist(G,L).

% Creating a square matrix A which is L x L
board(L,A):-l(L,A),m(l(L),A).

% Shorthand for length, with order of parameters reversed
l(L,A):-length(A,L).

% Unification A[I] = E
x(A,I,E):-X=..[a|A],arg(I,X,E).

% Unification A[X][Y]=E
idx2(A,E,(X,Y)):-x(A,X,R),x(R,Y,E).

% Mark positions that have been shot
markshot(A,S):-m(idx2(A,\),S).

% Place all ships on the board
placeships(H,A):-m(placeship(A),H).

% Place a length S ship horizontal/vertical forward on the board
placeship(A,S):-
    l(L,A), % Get length
    X#>0,X#=<L,Y#>0,Y#=<L, % Constraint X and Y coordinates
    transpose(A,T), % Transpose to work on columns
    (placeship_h(S,(X,Y),A) ; placeship_h(S,(Y,X),T)).

% Place ship horizontal, forward at (X,Y)
placeship_h(0,_,_).
placeship_h(L,(X,Y),A):-
    idx2(A,E,(X,Y)),var(E),E=s, % Make sure position is unassigned, then mark
    L2#=L-1,Y2#=Y+1, % Do this for all blocks of the ship
    placeship_h(L2,(X,Y2),A).

% Expand the list of ships
% e.g. [2,3,1] --> [3,2,2,2,1,1]
shipexpand(S,O):-shipexpand(S,1,O).

shipexpand([],_,[]).
shipexpand([H|R],I,O):-
    I2#=I+1,shipexpand(R,I2,O2), % process the rest
    l(H,O1),O1 ins I, % duplicate current ship size H times
    append(O2,O1,O). % larger ship size goes in front

% Print the result
pboard(A):-m(prow,A).
prow(R):-m(pcell,R),print('\n').
pcell(E):-var(E)->print(@);print(E).

game(L,H,S):-
    board(L,A), % create board
    sort(S,SS), % remove duplicates
    markshot(A,SS), % mark positions that have been shot
    shipexpand(H,HH),!, % make a list of ships
    l(SC,SS),sumlist(HH,BC),L*L-SC>=BC, % check to speed-up, can be removed
    placeships(HH,A),!, % place ships
    pboard(A). % print result

Formato de consulta:

game(Board_Size, Ships_List, Shots_List).

Consulta de muestra (usando la muestra en la pregunta):

?- game(4,[1,1,1],[(2,1),(3,2),(3,3),(4,1),(4,3),(4,4)]).
ssss
\ss@
@\\@
\@\\
true.

?- game(4,[2,2,0,1],[(2,1),(3,2),(3,3),(4,1),(4,3),(4,4)]).
ssss
\sss
s\\s
\s\\
true.

Matlab - 536 caracteres

Actualizado: formato de salida mucho más pequeño, algunos espacios en blanco de bucle eliminados.

Actualizado: versión de golf agregada

Actualizado: versión comentada agregada, versión reducida de golf en ~ 100 caracteres

% Battleship puzzle solver.
%
% n: size of the map (ex. 4 -> 4x4)
% sh: list of shots (ex. ['A2';'C4'])
% sp: ships of each size (ex. [2,0,1] -> 2x1 and 1x3)
%
function bs(n,sh,sp)

  % sp holds a vector of ship counts, where the index of each element is
  % the size of the ship. s will hold a vector of ship sizes, with order
  % not mattering. This is easier to work with using recursion, because
  % we can remove elements with Matlab's array subselection syntax, rather
  % than decrement elements and check if they're zero.
  %
  % Tricks:
  %   Since sp never contains a -1, find(1+sp) is the same as 1:length(sp)
  %   but is three characters shorter.
  %
  s=[];
  for i=find(1+sp)
    s(end+1:end+sp(i))=i;
  end


  % m will hold the map. It will be +2 in each direction, so that later we
  % can find neighbors of edge-spaces without checking bounds. For now,
  % each element is either '0' or '1' for a space or missed shot,
  % respectively. We convert the shots as provided by the user (ex. 'A2')
  % to marks on the map.
  %
  % Tricks:
  %   It takes one shorter character to subtract 47 than 'A' to determine
  %   the indices into the map.
  %
  m=zeros(n+2);
  for h=sh'
    m(h(2)-47,h(1)-63)=1;
  end


  % Solve the puzzle. q will either be the empty array or a solution map.
  %
  q=pp(m,s);


  % If a solution was found, output it, showing the original shots and the
  % ship placement. If no solution was found, print a sad face.
  %
  % Tricks:
  %   q is 0 on failure, which is treated like 'false'. q is a matrix on
  %   success which is NOT treated like 'true', so we have to check for
  %   failure first, then handle success in the 'else' block.
  %
  %   q contains the "fake shots" that surround each placed ship (see the
  %   pl function). We don't want to output those, so we just copy the ship
  %   markings into the original map.
  %
  if ~q ':('
  else
  m(find(q==2))=2;
  num2str(m(2:n+1,2:n+1),'%d')
  end



% Depth-first search for a solution.
%
% m: map (see main code above)
% s: vector of ship sizes to place in the map
%
% Returns q: square matrix of integers, updated with all requested ship
% sizes, or 0 if no solution is possible.
%
function q = pp(m,s)

  % If we have no ships to process, we're all done recursing and the
  % current map is a valid solution. Rather than handle this in an 'else'
  % block, we can assume it's the case and overwrite q if not, saving 4
  % characters.
  %
  q=m;


  % If we have any ships to place...
  %
  % Tricks:
  %   Since we are only interested in positive values in s, we can use
  %   sum(s) in place of isempty(s), saving 4 characters.
  %
  if sum(s)

    % Try to place the first ship in the list into the map, both vertically
    % (first call to p) and vertically (second call to p). We can process
    % any ship in the list, but the first can be removed from the list
    % with the fewest characters. r will hold a cell-array of options for
    % this ship.
    %
    r=[p(m,s(1),0),p(m',s(1),1)];


    % Recurse for each option until we find a solution.
    %
    % Tricks:
    %   Start with q, our return variable, set to 0 (indicating no solution
    %   was found. On each loop we'll only bother to recurse if q is still
    %   0. This relieves the need for if/else to check whether to continue
    %   the loop, or any final q=0 if the loop exits without success.
    %
    %   Sadly, there's no way around the length(r) call. Matlab doesn't
    %   provide syntax for iterating over cell-arrays.
    %
    q=0;
    for i=1:length(r)
      if ~q q=pp(r{i},s(2:end));end
    end
  end



% Place a single ship into a map.
%
% m: map (see main code above)
% s: ship size to place
% t: if the map has been transposed prior to this call
%
% Returns r: cell-array of possible maps including this ship
%
function r=p(m,s,t)
  % Start with an empty cell-array and pre-compute the size of the map,
  % which we'll need to use a few times.
  %
  r={};
  z=size(m);


  % For each row (omitting the first and last 'buffer' rows)...
  %
  for i=2:z(2)-1

  % For each starting column in this row where enough consecutive 0s
  % appear to fit this ship...
  %
  for j=strfind(m(i,2:end-1),(1:s)*0)

    % Copy the map so we can modify it without overwriting the variable
    % for the next loop.
    %
    n=m;


    % For each location on the map that is part of this optional
    % placement...
    for l=0:s-1
      % Let's leave this is an exercise for the reader ;)
      %
      v=-1:1;
      n([(l+j)*z(1)+i,z(1),1]*[ones(1,9);kron(v,[1 1 1]);[v v v]])=1;
    end


    % Mark each location that is part of this optional placement with
    % a '2'.
    %
    n(i,1+j:j+s)=2;


    % Since our results are going into a cell-array it won't be
    % convenient for the caller to undo any transpositions they might
    % have done. If the t flag is set, transpose this map back before
    % adding it to the cell-array.
    %
    if t n=n';end
    r{end+1}=n;
  end
  end

Aquí está la versión de golf.

function bs(n,sh,sp)
s=[];for i=find(1+sp)
s(end+1:end+sp(i))=i;end
m=zeros(n+2);for h=sh'
m(h(2)-47,h(1)-63)=1;end
q=pp(m,s);if ~q ':('
else
m(find(q==2))=2;num2str(m(2:n+1,2:n+1),'%d')
end
function q = pp(m,s)
q=m;if sum(s)
r=[p(m,s(1),0),p(m',s(1),1)];q=0;for i=1:length(r)if ~q q=pp(r{i},s(2:end));end
end
end
function r=p(m,s,t)
r={};z=size(m);for i=2:z(2)-1
for j=strfind(m(i,2:end-1),(1:s)*0)n=m;for l=0:s-1
v=-1:1;n([(l+j)*z(1)+i,z(1),1]*[ones(1,9);kron(v,[1 1 1]);[v v v]])=1;end
n(i,1+j:j+s)=2;if t n=n';end
r{end+1}=n;end
end

Aquí hay algunas muestras.

>>bs(4,['A1';'B3'],[2,1])
1220
0000
2120
0000

>>bs(4,['A1';'B4'],[2,2])
1022
2000
0022
2100

>> bs(4,['A1';'B4';'C2'],[3,1])
1022
2010
0020
2100

>> bs(4,['A1';'B4';'C2'],[3,2])
:(

La gran línea con 'kron' (cerca de la parte inferior del código sin golf) es mi parte favorita de esto. Escribe un '1' en todas las ubicaciones en el mapa vecino de una posición dada. ¿Puedes ver cómo funciona? Utiliza el producto tensor de kronecker, la multiplicación de matrices e indexa el mapa como una matriz lineal ...

Python, 464 caracteres

B,L,M=input()
R=range(B)
C=B+1
M=sum(1<<int(m[1:])*C-C+ord(m[0])-65for m in M)
def P(L,H,S):
 if len(L)==0:
  for y in R:print''.join('.#!'[(S>>y*C+x&1)+2*(M>>y*C+x&1)]for x in R)
  return 1
 for s in[2**L[0]-1,sum(1<<C*j for j in range(L[0]))]:
  for i in range(C*C):
   if H&s==s and P(L[1:],H&~(s|s<<1|s>>1|s<<B|s>>B|s<<C|s>>C|s<<C+1|s>>C+1),S|s):return 1
   s*=2
 return 0
P(sum(([l+1]*k for l,k in enumerate(L)),[])[::-1],sum((2**B-1)<<B*j+j for j in R)&~M,0)

Entrada (stdin):

7, [4,1,2,0,1], ['A1','B2','C3']

Salida:

!#####.
.!.....
##!###.
.......
###.#.#
.......
#.#....

Funciona usando enteros que contienen mapas de bits de varias características:

M = bitmap of misses
H = bitmap of holes where ships can still go
S = bitmap of ships already placed
L = list of ship sizes not yet placed
B = dimension of board
C = bitmap row length

Python, 562 caracteres, -8 con salida fea, +4? para invocación bash

I=int;R=range
import sys;a=sys.argv
S=I(a[1]);f=[[0]*(S+2)for _ in R(S+2)]
C=a[2].split()
X=[]
for i,n in enumerate(C):X=[i+1]*I(n)+X
Q=a[3].split()
for q in Q:f[I(q[1:])][ord(q[0])-64]=1
D=R(-1,2)
V=lambda r,c:(all(f[r+Q][c+W]<2for Q in D for W in D),0,0)[f[r][c]]
def F(X):
 if not X:print"\n".join(" ".join(" .@"[c]for c in r[1:-1])for r in f[1:-1])
 x=X[0];A=R(1,S+1)
 for r in A:
    for c in A:
     for h in(0,1):
        def P(m):
         for i in R(x):f[(r+i,r)[h]][(c,c+i)[h]]=m
        if(r+x,c+x)[h]<S+2and all(V((r+i,r)[h],(c,c+i)[h])for i in R(x)):P(2);F(X[1:]);P(0)
F(X)

Nota: los niveles de sangría son espacio, tabulación, tabulación + espacio, tabulación + tabulación y tabulación + tabulación + espacio. Esto evita que algunos caracteres usen espacios solamente.

Uso y ejemplo :

Toma información de los argumentos de la línea de comandos. Emite un espacio en blanco como espacio, un disparo como a .y @como parte de un barco:

$ python bships_golf.py "7" "4 0 2 0 1" \
         "A1 C3 B5 E4 G6 G7 A3 A4 A5 A6 C1 C3 C5 C7 B6 B7 D1 D2 G3" 2>X
. @ . . @ @ @
  @   .
. @ . @   @ .
.     @ .
. . . @   @
. .   @     .
@ . . @   @ .

Cuando no se puede resolver, no imprime nada:

$ python bships_golf.py "3" "2" "A1 A3 B1 C1 C3" 2>X
. . .
@   @
.   .
$ python bships_golf.py "3" "2" "A1 A2 A3 B1 C1 C3" 2>X
$

El 2>Xobjetivo es suprimir un mensaje de error ya que el programa se cierra lanzando una excepción. Siéntase libre de agregar una penalización de +4 si se considera justo. De lo contrario tendría que hacer untry: ... except:0 para suprimirlo, lo que de todos modos tomaría más caracteres.

También puedo imprimir la salida como números ( 0, 1y2 ) para eliminar 8 caracteres, pero valoro la estética.

Explicación :

Represento el tablero como una lista de listas de enteros con un tamaño 2 mayor que la entrada, para evitar tener que hacer controles de límites. 0representa un espacio vacío, 1un tiro y 2una nave. Reviso la lista de disparos Qy marco todos los disparos. Convierto la lista de barcos en una lista explícita Xde barcos, por ejemplo, se [4, 0, 2, 0, 1]convierte en [5, 3, 3, 1, 1, 1, 1]. Entonces es un algoritmo de retroceso simple: en orden de orden de tamaño descendente, intente colocar un barco y luego intente colocar el resto de los barcos. Si no funciona, prueba la siguiente ranura. Tan pronto como tiene éxito, la lista de envío Xes nula y el acceso X[0]genera una excepción que cierra el programa. El resto es solo golf pesado (inicialmente fue de 1615 caracteres).

Perl, 455 447 437 436 422 418

$n=($N=<>+0)+1;@S=map{(++$-)x$_}<>=~/\d+/g;$_=<>;$f=('~'x$N.$/)x$N;substr($f,$n*$1-$n-65+ord$&,1)=x while/\w(\d+)/g;sub f{for my$i(0..$N*$n-1){for(0..@_-2){my($f,@b)=@_;$m=($s=splice@b,$_,1)-1;pos=pos($u=$_=$f)=$i;for(s/\G(~.{$N}){$m}~/$&&("\0"."\377"x$N)x$s|(o."\0"x$N)x$m.o/se?$_:(),$u=~s/\G~{$s}/o x$s/se?$u:()){for$k(0,$N-1..$n){s/(?<=o.{$k})~|~(?=.{$k}o)/!/sg}return$:if$:=@b?f($_,@b):$_}}}}$_=f$f,@S;y/!/~/;print

Sangrado:

$n=($N=<>+0)+1;
@S=map{(++$-)x$_}<>=~/\d+/g;
$_=<>;
$f=('~'x$N.$/)x$N;
substr($f,$n*$1-$n-65+ord$&,1)=x while/\w(\d+)/g;
sub f{
    for my$i(0..$N*$n-1){
        for(0..@_-2){
            my($f,@b)=@_;
            $m=($s=splice@b,$_,1)-1;
            pos=pos($u=$_=$f)=$i;
            for(s/\G(~.{$N}){$m}~/
              $&&("\0"."\377"x$N)x$s|(o."\0"x$N)x$m.o/se?$_:(),
              $u=~s/\G~{$s}/o x$s/se?$u:()){
                for$k(0,$N-1..$n){
                    s/(?<=o.{$k})~|~(?=.{$k}o)/!/sg
                }
                return$:if$:=@b?f($_,@b):$_
            }
        }
    }
}
$_=f$f,@S;
y/!/~/;
print

Espero que se pueda jugar más (por ejemplo, con eval<>entrada preformateada, como veo que está bien (?)), Y también algunas otras cosas (50$ sigilos? No, se quedarán).

La velocidad, como dije antes, puede ser un problema (desde instantáneo (ver el ejemplo a continuación) hasta muy, muy largo), dependiendo de dónde esté la solución en el árbol de recursión, pero que sea la cuestión de la obsolescencia del hardware utilizado. Haré una versión optimizada más tarde, con la recursión desaparecida y otros 2-3 trucos obvios.

Se ejecuta así, se alimentan 3 líneas a través de STDIN:

$ perl bf.pl
7
4 1 2 0 1
A1 B2 C3
xo~o~o~
~x~~~~~
o~xo~o~
~~~o~o~
o~~~~o~
o~~~~~~
o~ooooo

~es el océano (solución artística, ¿no es así?), os y xs son barcos y disparos. Las primeras 5 líneas obtienen la entrada y preparan nuestro 'campo de batalla'. $Nes tamaño, @Ses una matriz desenrollada de barcos (por ejemplo, 1 1 1 1 2 3 3 5como se $findica arriba), es una cadena que representa el campo de batalla (filas con líneas nuevas concatenadas). Lo siguiente es la subrutina recursiva, que espera el estado actual del campo de batalla y la lista de naves restantes. Comprueba de izquierda a derecha, de arriba a abajo e intenta colocar cada nave en cada posición, tanto horizontal como verticalmente (¿ves? Madura para optimizar, pero eso será más adelante). La nave horizontal es un reemplazo obvio de expresiones regulares, vertical un poco más complicado: manipulación de cadenas bit a bit para reemplazar en 'columna'. En caso de éxito (H, V o ambos), las nuevas posiciones inaccesibles se marcan con!, y se bifurca a la siguiente iteración. Y así.

Editar: OK, aquí hay una versión de 594 bytes (sin sangría) que realmente intenta ser útil (es decir, rápida), optimizada al máximo de mi capacidad mientras aún implementa las mismas técnicas: recursión (aunque se hace 'manualmente') y expresiones regulares. Mantiene una 'pila' -@A : una variedad de estados que vale la pena investigar. Un 'estado' tiene 4 variables: cadena actual del campo de batalla, índice desde donde comenzar a tratar de colocar las naves, referencia a la matriz de naves restantes e índice de la próxima nave a intentar. Inicialmente hay un solo 'estado': inicio de cadena vacía, todos los barcos. En el partido (H o V, ver arriba), se empuja el estado actual para investigar más tarde, se empuja el estado actualizado (con un barco colocado y posiciones inaccesibles marcadas) y se reinicia el bloque. Cuando se llega al final de la cadena del campo de batalla sin éxito, @Ase investiga el siguiente estado disponible desde (si lo hay).

Otras optimizaciones son: no reiniciar desde el principio de la cadena, tratar de colocar barcos grandes primero, no verificar barcos del mismo tamaño si el anterior falló en la misma posición, + tal vez algo más (como ninguna $&variable, etc.).

$N=<>+0;
$S=[reverse map{(++$-)x$_}<>=~/\d+/g];
$_=<>;
$f=('~'x$N.$/)x$N;
substr($f,$N*$2-$N+$2-66+ord$1,1)=x while/(\w)(\d+)/g;
push@A,$f,0,$S,0;
O:{
    ($f,$i,$S,$m)=splice@A,-4;
    last if!@$S;
    F:{ 
        for$j($m..$#$S){
            next if$j and$$S[$j]==$$S[$j-1];
            $s=$$S[$j];
            my@m;
            $_=$f;
            $n=$s-1;
            pos=$i;
            push@m,$_ if s/\G(?:~.{$N}){$n}~/
                ${^MATCH}&("\0"."\377"x$N)x$s|(o."\0"x$N)x$n.o/pse;
            $_=$f;
            pos=$i;
            push@m,$_ if s/\G~{$s}/o x$s/se;
            if(@m){
                push@A,$f,$i,$S,$j+1;
                my@b=@$S;
                splice@b,$j,1;
                for(@m){
                    for$k(0,$N-1..$N+1){
                        s/(?<=o.{$k})~|~(?=.{$k}o)/!/gs
                    }
                    push@A,$_,$i+1,\@b,0
                }
                redo O
            }
        }
        redo if++$i-length$f
    }
    redo if@A
}
print@$S?'':$f=~y/!/~/r

.

perl bf+.pl
10
5 4 3 2 1
A1 B2 C3 A10 B9 C10 J1 I2 H3 I9 J10 A5 C5 E5 F6 G7
xooooo~oox
~x~~~~~~x~
ooxooooxo~
~~~~~~~~o~
xoxoxoo~o~
~o~o~x~~o~
~o~o~ox~~~
~~~~~o~ooo
oxo~~~~~x~
x~x~o~o~ox

OTOH, todavía toma una eternidad para el caso imposible 6 5 4 3 2 1en el ejemplo anterior. Tal vez la versión práctica debería salir inmediatamente si el tonelaje total del barco excede la capacidad del campo de batalla.

Solución C #

  public static class ShipSolution {
    private static int[][] cloneField(int[][] field) {

      int[][] place = new int[field.Length][];

      for (int i = 0; i < field.Length; ++i) {
        place[i] = new int[field.Length];

        for (int j = 0; j < field.Length; ++j)
          place[i][j] = field[i][j];
      }

      return place;

    }

    private static void copyField(int[][] source, int[][] target) {
      for (int i = 0; i < source.Length; ++i)
        for (int j = 0; j < source.Length; ++j)
          target[i][j] = source[i][j];
    }

    // Check if placement a legal one
    private static Boolean isPlacement(int[][] field, int x, int y, int length, Boolean isHorizontal) {
      if (x < 0)
        return false;
      else if (y < 0)
        return false;
      else if (x >= field.Length)
        return false;
      else if (y >= field.Length)
        return false;

      if (isHorizontal) {
        if ((x + length - 1) >= field.Length)
          return false;

        for (int i = 0; i < length; ++i)
          if (field[x + i][y] != 0)
            return false;
      }
      else {
        if ((y + length - 1) >= field.Length)
          return false;

        for (int i = 0; i < length; ++i)
          if (field[x][y + i] != 0)
            return false;
      }

      return true;
    }

    //  When ship (legally) placed it should be marked at the field
    //  2 - ship itself
    //  3 - blocked area where no other ship could be placed
    private static void markPlacement(int[][] field, int x, int y, int length, Boolean isHorizontal) {
      if (isHorizontal) {
        for (int i = 0; i < length; ++i)
          field[x + i][y] = 2;

        for (int i = x - 1; i < x + length + 1; ++i) {
          if ((i < 0) || (i >= field.Length))
            continue;

          for (int j = y - 1; j <= y + 1; ++j)
            if ((j >= 0) && (j < field.Length))
              if (field[i][j] == 0)
                field[i][j] = 3;
        }
      }
      else {
        for (int i = 0; i < length; ++i)
          field[x][y + i] = 2;

        for (int i = x - 1; i <= x + 1; ++i) {
          if ((i < 0) || (i >= field.Length))
            continue;

          for (int j = y - 1; j < y + length + 1; ++j)
            if ((j >= 0) && (j < field.Length))
              if (field[i][j] == 0)
                field[i][j] = 3;
        }
      }
    }

    // Ship placement itteration
    private static Boolean placeShips(int[][] field, int[] ships) {
      int[] vessels = new int[ships.Length];

      for (int i = 0; i < ships.Length; ++i)
        vessels[i] = ships[i];

      for (int i = ships.Length - 1; i >= 0; --i) {
        if (ships[i] <= 0)
          continue;

        int length = i + 1;

        vessels[i] = vessels[i] - 1;

        // Possible placements
        for (int x = 0; x < field.Length; ++x)
          for (int y = 0; y < field.Length; ++y) {
            if (isPlacement(field, x, y, length, true)) {
              int[][] newField = cloneField(field);

              // Mark
              markPlacement(newField, x, y, length, true);

              if (placeShips(newField, vessels)) {
                copyField(newField, field);

                return true;
              }
            }

            if (length > 1)
              if (isPlacement(field, x, y, length, false)) {
                int[][] newField = cloneField(field);

                // Mark
                markPlacement(newField, x, y, length, false);

                if (placeShips(newField, vessels)) {
                  copyField(newField, field);

                  return true;
                }
              }
          }

        return false; // <- the ship can't be placed legally
      }

      return true; //    <- there're no more ships to be placed
    }

    /// <summary>
    /// Solve ship puzzle
    /// </summary>
    /// <param name="size">size of the board</param>
    /// <param name="ships">ships to be placed</param>
    /// <param name="misses">misses in (line, column) format; both line and column are zero-based</param>
    /// <returns>Empty string if there is no solution; otherwise possible ship placement where
    ///   . - Blank place
    ///   * - "miss"
    ///   X - Ship
    /// </returns>
    public static String Solve(int size, int[] ships, String[] misses) {
      int[][] field = new int[size][];

      for (int i = 0; i < size; ++i)
        field[i] = new int[size];

      if (!Object.ReferenceEquals(null, misses))
        foreach (String item in misses) {
          String miss = item.Trim().ToUpperInvariant();

          int x = int.Parse(miss.Substring(1)) - 1;
          int y = miss[0] - 'A';

          field[x][y] = 1;
        }

      if (!placeShips(field, ships))
        return "";

      StringBuilder Sb = new StringBuilder();

      foreach (int[] line in field) {
        if (Sb.Length > 0)
          Sb.AppendLine();

        foreach (int item in line) {
          if (item == 1)
            Sb.Append('*');
          else if (item == 2)
            Sb.Append('X');
          else
            Sb.Append('.');
        }
      }

      return Sb.ToString();
    }
  }

  ...

  int size = 4;
  int[] ships = new int[] { 1, 1, 1 };
  String[] misses = new String[] {"C1", "C2", "B2", "A3", "A1", "B3", "D1"};

  // *X**
  // .**X
  // **.X
  // XX.X
  Console.Out.Write(ShipSolution.Solve(size, ships, misses));

Java, 1178

Sí, demasiado tiempo.

import java.util.*;class S{public static void main(String[]a){new S();}int a;int[][]f;List<L>l;Stack<Integer>b;S(){Scanner s=new Scanner(System.in);a=s.nextInt();f=new int[a][a];for(int[]x:f)Arrays.fill(x,95);s.next(";");b=new Stack();for(int i=1;s.hasNextInt();i++){b.addAll(Collections.nCopies(s.nextInt(),i));}s.next(";");while(s.findInLine("([A-Z])")!=null)f[s.match().group(1).charAt(0)-65][s.nextInt()-1]=79;l=new ArrayList();for(int i=0;i<a;i++){l.add(new L(i){int g(int c){return g(c,i);}void s(int c,int v){f[c][i]=v;}});l.add(new L(i){int g(int r){return g(i,r);}void s(int r,int v){f[i][r]=v;}});}if(s()){String o="";for(int r=0;r<a;r++){for(int c=0;c<a;c++)o+=(char)f[c][r];o+='\n';}System.out.print(o);}}boolean s(){if(b.empty())return true;int s=b.pop();Integer n=95;for(L c:l){int f=0;for(int x=0;x<a;x++){if(n.equals(c.g(x)))f++;else f=0;if(f>=s){for(int i=0;i<s;i++)c.s(x-i,35);if(s())return true;for(int i=0;i<s;i++)c.s(x-i,n);}}}b.push(s);return false;}class L{int i;L(int v){i=v;}void s(int i,int v){}int g(int i){return 0;}int g(int c,int r){int v=0;for(int x=-1;x<2;x++)for(int y=-1;y<2;y++)try{v|=f[c+x][r+y];}catch(Exception e){}return v&(f[c][r]|32);}}}

Sin golf:

import java.util.*;

class S {
    public static void main(String[] a) {
        new S();
    }

    /**
     * Number of rows/columns
     */
    int a;

    /**
     * A reference to the full field
     */
    int[][] f;

    /**
     * List of Ls representing all columns/rows
     */
    List<L> l;

    /**
     * Stack of all unplaced ships, represented by their length as Integer
     */
    Stack<Integer> b;

    S() {
        // Read input from STDIN:
        Scanner s = new Scanner(System.in);
        a = s.nextInt();
        f = new int[a][a];
        // initialize field to all '_'
        for(int[] x: f)
            Arrays.fill(x, 95);
        // ; as separator
        s.next(";");
        b = new Stack();
        // Several int to represent ships
        for (int i = 1; s.hasNextInt(); i++) {
            // nCopies for easier handling (empty Stack => everything placed)
            b.addAll(Collections.nCopies(s.nextInt(), i));
        }
        // ; as separator
        s.next(";");
        // find an uppercase letter on this line
        while (s.findInLine("([A-Z])") != null) {
            // s.match.group(1) contains the matched letter
            // s.nextInt() to get the number following the letter
            f[s.match().group(1).charAt(0) - 65][s.nextInt() - 1] = 79;
        }
        // Loop is left when line ends or no uppercase letter is following the current position

        // Now create a List of Lists representing single columns and rows of our field
        l = new ArrayList();
        for (int i = 0; i < a; i++) {
            l.add(new L(i) {
                int g(int c) {
                    return g(c, i);
                }

                void s(int c, int v) {
                    f[c][i] = v;
                }
            });
            l.add(new L(i) {
                int g(int r) {
                    return g(i, r);
                }

                void s(int r, int v) {
                    f[i][r] = v;
                }
            });
        }
        // try to place all ships
        if (s()) {
            // print solution
            String o = "";
            for (int r = 0; r < a; r++) {
                for (int c = 0; c < a; c++) {
                    o += (char) f[c][r];
                }
                o += '\n';
            }
            System.out.print(o);
        }
    }

    /**
     * Try to place all ships
     *
     * @return {@code true}, if a solution is found
     */
    boolean s() {
        if (b.empty()) {
            // no more ships
            return true;
        }
        // take a ship from the stack
        int s = b.pop();
        // 95 is the Ascii-code of _
        Integer n = 95;
        // go over all columns and rows
        for (L c : l) {
            // f counts the number of consecutive free fields
            int f = 0;
            // move through this column/row
            for (int x = 0; x < a; x++) {
                // Is current field free?
                if (n.equals(c.g(x))) {
                    f++;
                } else {
                    f = 0;
                }
                // Did we encounter enough free fields to place our ship?
                if (f >= s) {
                    // enter ship
                    for (int i = 0; i < s; i++) {
                        c.s(x - i, 35);
                    }
                    // try to place remaining ships
                    if (s()) {
                        return true;
                    }
                    // placing remaining ships has failed ; remove ship
                    for (int i = 0; i < s; i++) {
                        c.s(x - i, n);
                    }
                }
            }
        }
        // we have found no place for our ship so lets push it back
        b.push(s);
        return false;
    }

    /**
     * List representing a single row or column of the field.
     * "Abstract"
     */
    class L {
        /**
         * Index of row/column. Stored here as loop-variables can not be final. Used only {@link #g(int)} and {@link #s(int, int)}
         */
        int i;

        L(int v) {
            i = v;
        }

        /**
         * Set char representing the state at the i-th position in this row/column.
         * "Abstract"
         */
        void s(int i, int v) {
        }

        /**
         * Get char representing the state at the i-th position in this row/column.
         * "Abstract"
         *
         * @return {@code '_'} if this and all adjacent field contain no {@code '#'}
         */
        int g(int i) {
            return 0;
        }

        /**
         * Get char representing the state at the position in c-th column and r-th row
         *
         * @return {@code '_'} if this and all adjacent field contain no {@code '#'}
         */
        int g(int c, int r) {
            // v stores the result
            int v = 0;
            // or all adjacent fields
            for (int x = -1; x < 2; x++) {
                for (int y = -1; y < 2; y++) {
                    // ungolfed we should use something like
                    // v |= 0 > c + x || 0 > r + y || c + x >= a || r + y >= a ? 0 : f[c + x][r + y];
                    // but his will do (and is shorter)
                    try {
                        v |= f[c + x][r + y];
                    } catch (Exception e) {
                    }
                }
            }
            // we use '_' (95), 'O' (79), '#' (35). Only 35 contains the 32-bit
            // So we only need the 32-bit of the or-ed-value + the bits of the value directly in this field
            return v & (f[c][r] | 32);
        }

    }
}

Entrada de muestra

6 ; 3 2 1 ; A1 A3 B2 C3 D4 E5 F6 B6 E3 D3 F4

Salida de muestra

O###_#
_O____
O_OOO#
#_#O_O
#_#_O#
_O___O

Con

• O tiro errado
• # parte del barco
• _ dispara aquí a continuación ;-)

Ver en ideone.com

El manejo de entrada espera los espacios alrededor de los números / ; y no funcionará de otra manera.

Estoy colocando grandes barcos primero ya que tienen menos lugares para ir. Si desea cambiar a pequeña primero se puede sustituir pop()por remove(0)y push(s)poradd(0,s) , incluso la sustitución de uno solo de los dos todavía debe resultar en un programa válido.

Si permite que los barcos se toquen entre sí, la g(int,int)función se puede simplificar o eliminar enormemente.