La clase Re2d, Python 2
Actualización: se agregó el problema "9. Alineación".
Mi enfoque es usar el módulo Python re para hacer la búsqueda y la coincidencia. La clase Re2d prepara el texto para el procesamiento, ejecuta las funciones re y formatea los resultados para la salida.
Tenga en cuenta que este no es un lenguaje completamente nuevo: es el lenguaje de expresión regular estándar proyectado en 2 dimensiones con banderas agregadas para modos 2D adicionales.
La clase tiene el siguiente uso:
re2dobject = Re2d(<horizontal pattern>, [<vertical pattern>], [<flags>])
Ambos patrones son patrones RE estándar de texto lineal. Si no se proporciona un patrón vertical, la clase también usará el patrón horizontal para hacer coincidir verticalmente. Las banderas son las banderas RE estándar con algunas extensiones 2D.
Pruebas
1. Finding chessboards
Chessboard pattern at (2, 1, 4, 3)
print '\n1. Finding chessboards'
reob1 = Re2d('#(_#)+_?|_(#_)+#?')
found = reob1.search('~______~\n~##_#_#~\n~#_#_##~\n~##_#_#~\n~______~')
print 'Chessboard pattern at', found
assert not reob1.search('#_##\n_#_#\n__#_\n#_#_\n#_#_')
El método de búsqueda encontró un patrón de tablero de ajedrez y devuelve una posición de 4 tuplas. La tupla tiene la x,yposición del primer personaje del partido y la
width, heightdel área coincidente. Solo se proporciona un patrón, por lo que se utilizará para la coincidencia horizontal y vertical.
2. Verifying chessboards
Is chess? True
print '\n2. Verifying chessboards'
reob2 = Re2d('^#(_#)*_?|_(#_)*#?$')
print 'Is chess?', reob2.match('_#_#_#_#\n#_#_#_#_\n_#_#_#_#')
assert not reob2.match('_#_#_#__\n__#_#_#_\n_#_#_#__')
El tablero de ajedrez se verificó con el método de coincidencia que devuelve un valor booleano. Tenga en cuenta que el ^e $inician y se requieren caracteres finales para que coincida con el conjunto
del texto.
3. Rectangle of digits
Found: [(0, 1, 5, 3), (1, 1, 4, 3), (2, 1, 3, 3), (3, 1, 2, 3), (0, 2, 5, 2), (1, 2, 4, 2), (2, 2, 3, 2), (3, 2, 2, 2), (6, 3, 2, 2)]
Not found: None
print '\n3. Rectangle of digits'
reob3 = Re2d(r'\d\d+', flags=MULTIFIND)
print 'Found:', reob3.search('hbrewvgr\n18774gwe\n84502vgv\n19844f22\ncrfegc77')
print 'Not found:', reob3.search('uv88wn000\nvgr88vg0w\nv888wrvg7\nvvg88wv77')
Ahora usamos la MULTIFINDbandera para devolver todas las coincidencias posibles para el bloque de más de 2 dígitos. El método encuentra 9 posibles coincidencias. Tenga en cuenta que pueden superponerse.
4. Word search (orthogonal only)
Words: [(0, 0, 4, 1), (0, 3, 4, 1), (3, 3, -4, -1), (3, 2, -4, -1), (3, 0, -4, -1)] [(0, 0, 1, 4), (3, 0, 1, 4), (3, 3, -1, -4), (0, 3, -1, -4)]
Words: ['SNUG', 'WOLF', 'FLOW', 'LORE', 'GUNS'] ['S\nT\nE\nW', 'G\nO\nL\nF', 'F\nL\nO\nG', 'W\nE\nT\nS']
No words: [] []
print '\n4. Word search (orthogonal only)'
words = 'GOLF|GUNS|WOLF|FLOW|LORE|WETS|STEW|FLOG|SNUG'
flags = HORFLIP | VERFLIP | MULTIFIND
reob4a, reob4b = Re2d(words, '.', flags), Re2d('.', words, flags)
matching = 'SNUG\nTEQO\nEROL\nWOLF'
nomatch = 'ABCD\nEFGH\nIJKL\nMNOP'
print 'Words:', reob4a.search(matching), reob4b.search(matching)
print 'Words:', reob4a.findall(matching), reob4b.findall(matching)
print 'No words:', reob4a.findall(nomatch), reob4b.findall(nomatch)
Esta prueba muestra el uso de volteo vertical y horizontal. Esto permite palabras coincidentes que se invierten. Las palabras diagonales no son compatibles. La
MULTIFINDbandera permite múltiples coincidencias superpuestas en las 4 direcciones. El método findall utiliza la búsqueda para encontrar los cuadros coincidentes y luego extrae los bloques de texto coincidentes. Observe cómo la búsqueda usa ancho y / o alto negativo para coincidencias en la dirección inversa. Las palabras en la dirección vertical tienen nuevos caracteres de línea, esto es consistente con el concepto de bloques de caracteres 2D.
7. Calvins portals
Portals found: [(3, 1, 5, 6)]
Portal not found None
print '\n7. Calvins portals'
reob7 = Re2d(r'X\.{2,22}X|.X{2,22}.', r'X\.{3,22}X|.X{3,22}.', MULTIFIND)
yes = '....X......\n.XXXXXX.XX.\n...X...X...\n.X.X...XXX.\n...X...X.X.\n.XXX...X.X.\nX..XXXXX.X.'
no = 'XX..XXXX\nXX..X..X\nXX..X..X\n..X.X..X\n.X..X.XX'
print 'Portals found:', reob7.search(yes)
print 'Portal not found', reob7.search(no)
Esta búsqueda necesitaba patrones separados para cada dimensión, ya que el tamaño mínimo es diferente para cada una.
9. Alignment
Found: ['#.,##', '##'] ['#\n.\n,\n.\n#', '#\n,\n.\n#']
Found: [(3, 4, 5, 1), (6, 4, 2, 1)] [(7, 0, 1, 5), (3, 1, 1, 4)]
Not found: None None
print '\n9. Alignment'
reob9a = Re2d(r'#.*#', r'.', MULTIFIND)
reob9b = Re2d(r'.', r'#.*#', MULTIFIND)
matching = '.,.,.,.#.,\n,.,#,.,.,.\n.,.,.,.,.,\n,.,.,.,.,.\n.,.#.,##.,\n,.,.,.,.,.'
nomatch = '.,.#.,.,\n,.,.,.#.\n.,#,.,.,\n,.,.,.,#\n.#.,.,.,\n,.,.#.,.\n#,.,.,.,\n,.,.,#,.'
print 'Found:', reob9a.findall(matching), reob9b.findall(matching)
print 'Found:', reob9a.search(matching), reob9b.search(matching)
print 'Not found:', reob9a.search(nomatch), reob9b.search(nomatch)
Este conjunto de 2 búsquedas encuentra 2 coincidencias verticales y 2 horizontales, pero no puede encontrar la #.,#cadena incrustada .
10. Collinear Points (orthogonal only)
Found: [(0, 1, 7, 1)] [(3, 1, 1, 4)]
Not found: None None
print '\n10. Collinear Points (orthogonal only)'
matching = '........\n#..#..#.\n...#....\n#.......\n...#....'
nomatch = '.#..#\n#..#.\n#....\n..#.#'
reob10h = Re2d(r'#.*#.*#', '.')
reob10v = Re2d('.', r'#.*#.*#')
flags = MULTIFIND
print 'Found:', reob10h.search(matching, flags), reob10v.search(matching, flags)
print 'Not found:', reob10h.search(nomatch, flags), reob10v.search(nomatch, flags)
Aquí usamos 2 búsquedas para encontrar coincidencias en ambas direcciones. Es capaz de encontrar múltiples coincidencias ortogonales, pero este enfoque no admite coincidencias diagonales.
12. Avoid qQ
Found: (2, 2, 4, 4)
Not found: None
print '\n12. Avoid qQ'
reob12 = Re2d('[^qQ]{4,4}')
print 'Found:', reob12.search('bhtklkwt\nqlwQklqw\nvtvlwktv\nkQtwkvkl\nvtwlkvQk\nvnvevwvx')
print 'Not found:', reob12.search('zxvcmn\nxcvncn\nmnQxcv\nxcvmnx\nazvmne')
Esta búsqueda encuentra la primera coincidencia.
13. Diamond Mining
.X.
X.X
.X.
.X.
X.X
.X.
..X..
./.\.
X...X
.\./.
\.X..
..X..
./.\.
X...X
.\./.
..X..
.XX.\
//.\.
X...X
.\./.
..X..
...X...
../.\..
./.X.\.
X.X.X.X
.\.X.//
..\./X.
.X.X..\
Diamonds: [(2, 2, 3, 3), (0, 6, 3, 3)] [(8, 0, 5, 5), (10, 2, 5, 5), (5, 3, 5, 5)] [(0, 0, 7, 7)]
Not found: None None None
print '\n13. Diamond Mining'
reob13a = Re2d(r'.X.|X.X', flags=MULTIFIND)
reob13b = Re2d(r'..X..|./.\\.|X...X|.\\./.', flags=MULTIFIND)
reob13c = Re2d(r'...X...|../.\\..|./...\\.|X.....X|.\\.../.|..\\./..', flags=MULTIFIND)
match = '''
...X......X....
../.\..../.\...
./.X.\..X...X..
X.X.X.XX.\./.\.
.\.X.//.\.X...X
..\./X...X.\./.
.X.X..\./...X..
X.X....X.......
.X.............
'''.strip().replace(' ', '')
nomatch = '''
.X......./....
.\....X.......
...X.\.\...X..
..X.\...\.X.\.
...X.X...X.\.X
../X\...\...X.
.X...\.\..X...
..\./.X....X..
...X..../.....
'''.strip().replace(' ', '')
for diamond in reob13a.findall(match)+reob13b.findall(match)+reob13c.findall(match):
print diamond+'\n'
print 'Diamonds:', reob13a.search(match), reob13b.search(match), reob13c.search(match)
print 'Not found:', reob13a.search(nomatch), reob13b.search(nomatch), reob13c.search(nomatch)
El problema del diamante es más difícil. Se necesitan tres objetos de búsqueda para los tres tamaños. Puede encontrar los seis diamantes en el conjunto de prueba, pero no escala a diamantes de tamaño variable. Esta es solo una solución parcial al problema del diamante.
Código de Python 2
import sys
import re
DEBUG = re.DEBUG
IGNORECASE = re.IGNORECASE
LOCALE = re.LOCALE
UNICODE = re.UNICODE
VERBOSE = re.VERBOSE
MULTIFIND = 1<<11
ROTATED = 1<<12 # not implemented
HORFLIP = 1<<13
VERFLIP = 1<<14
WRAPAROUND = 1<<15 # not implemented
class Re2d(object):
def __init__(self, horpattern, verpattern=None, flags=0):
self.horpattern = horpattern
self.verpattern = verpattern if verpattern != None else horpattern
self.flags = flags
def checkblock(self, block, flags):
'Return a position if block matches H and V patterns'
length = []
for y in range(len(block)):
match = re.match(self.horpattern, block[y], flags)
if match:
length.append(len(match.group(0)))
else:
break
if not length:
return None
width = min(length)
height = len(length)
length = []
for x in range(width):
column = ''.join(row[x] for row in block[:height])
match = re.match(self.verpattern, column, flags)
if match:
matchlen = len(match.group(0))
length.append(matchlen)
else:
break
if not length:
return None
height = min(length)
width = len(length)
# if smaller, verify with RECURSIVE checkblock call:
if height != len(block) or width != len(block[0]):
newblock = [row[:width] for row in block[:height]]
newsize = self.checkblock(newblock, flags)
return newsize
return width, height
def mkviews(self, text, flags):
'Return views of text block from flip/rotate flags, inc inverse f()'
# TODO add ROTATED to generate more views
width = len(text[0])
height = len(text)
views = [(text, lambda x,y,w,h: (x,y,w,h))]
if flags & HORFLIP and flags & VERFLIP:
flip2text = [row[::-1] for row in text[::-1]]
flip2func = lambda x,y,w,h: (width-1-x, height-1-y, -w, -h)
views.append( (flip2text, flip2func) )
elif flags & HORFLIP:
hortext = [row[::-1] for row in text]
horfunc = lambda x,y,w,h: (width-1-x, y, -w, h)
views.append( (hortext, horfunc) )
elif flags & VERFLIP:
vertext = text[::-1]
verfunc = lambda x,y,w,h: (x, height-1-y, w, -h)
views.append( (vertext, verfunc) )
return views
def searchview(self, textview, flags=0):
'Return matching textview positions or None'
result = []
for y in range(len(textview)):
testtext = textview[y:]
for x in range(len(testtext[0])):
size = self.checkblock([row[x:] for row in testtext], flags)
if size:
found = (x, y, size[0], size[1])
if flags & MULTIFIND:
result.append(found)
else:
return found
return result if result else None
def search(self, text, flags=0):
'Return matching text positions or None'
flags = self.flags | flags
text = text.split('\n') if type(text) == str else text
result = []
for textview, invview in self.mkviews(text, flags):
found = self.searchview(textview, flags)
if found:
if flags & MULTIFIND:
result.extend(invview(*f) for f in found)
else:
return invview(*found)
return result if result else None
def findall(self, text, flags=0):
'Return matching text blocks or None'
flags = self.flags | flags
strmode = (type(text) == str)
text = text.split('\n') if type(text) == str else text
result = []
positions = self.search(text, flags)
if not positions:
return [] if flags & MULTIFIND else None
if not flags & MULTIFIND:
positions = [positions]
for x0,y0,w,h in positions:
if y0+h >= 0:
lines = text[y0 : y0+h : cmp(h,0)]
else:
lines = text[y0 : : cmp(h,0)]
if x0+w >= 0:
block = [row[x0 : x0+w : cmp(w,0)] for row in lines]
else:
block = [row[x0 : : cmp(w,0)] for row in lines]
result.append(block)
if strmode:
result = ['\n'.join(rows) for rows in result]
if flags & MULTIFIND:
return result
else:
return result[0]
def match(self, text, flags=0):
'Return True if whole text matches the patterns'
flags = self.flags | flags
text = text.split('\n') if type(text) == str else text
for textview, invview in self.mkviews(text, flags):
size = self.checkblock(textview, flags)
if size:
return True
return False
