Citando esta pregunta en SO (¡alerta de spoiler!):

Esta pregunta ha sido formulada en una entrevista de Oracle.

¿Cómo dividiría un número por 3 sin usar operadores *, /, +, -,%?

El número puede estar firmado o sin firmar.

La tarea es solucionable, pero vea si puede escribir el código más corto.

Reglas:

• Realice la división entera requerida ( /3)
• No utilice los operadores no basados en texto *, /, +, -, o %(o sus equivalentes, tales como __div__o add()). Esto también se aplica a operadores de incremento y decremento, como i++o i--. El uso de operadores para la concatenación y formateo de cadenas está bien. El uso de estos caracteres para diferentes operadores, como el -operador unario para números negativos, o *para representar un puntero en C también está bien.
• El valor de entrada puede ser arbitrariamente grande (lo que sea que su sistema pueda manejar), tanto positivo como negativo
• La entrada puede estar en STDIN o ARGV o ingresada de cualquier otra manera
• Crea el código más corto que puedas para hacer lo anterior

J, 45 44 10 caracteres

".,&'r3'":

Funciona con negativos:

".,&'r3'": 15
5
   ".,&'r3'": _9
_3
   ".,&'r3'": 3e99
1e99

": - formatear como texto

,&'r3'- agregar r3hasta el final

". - ejecutar la cadena, por ejemplo 15r3

C, 167503724710

Aquí está mi solución al problema. Admito que es poco probable que gane una competencia de golf de código estricto, pero no utiliza ningún truco para llamar indirectamente a la funcionalidad de división incorporada, está escrito en C portátil (como se preguntó en la pregunta original de desbordamiento de pila), funciona perfectamente para números negativos, y el código es excepcionalmente claro y explícito.

Mi programa es la salida del siguiente script:

#!/usr/bin/env python3
import sys

# 71
sys.stdout.write('''#include <stdint.h>
#include <stdio.h>
int32_t div_by_3(int32_t input){''')

# 39 * 2**32
for i in range(-2**31, 2**31):
    # 18 + 11 + 10 = 39
    sys.stdout.write('if(input==%11d)return%10d;' % (i, i / 3))

# 95
sys.stdout.write(r'''return 7;}int main(int c,char**v){int32_t n=atoi(a[1]);printf("%d / 3 = %d\n",n, div_by_3(n));}''')

Recuento de caracteres: 71 + 39 * 2 ** 32 + 95 = 167503724710

Puntos de referencia

Se le preguntó cuánto tiempo tomaría esto y cuánta memoria usaría, así que aquí hay algunos puntos de referencia:

• Tiempo de ejecución del script: la ejecución ./test.py | pv --buffer-size=1M --average-rate > /dev/nulldurante aproximadamente 30 segundos proporciona una velocidad de aproximadamente 14.8 MB / s. Se puede suponer razonablemente que la tasa de salida es aproximadamente constante, por lo que el tiempo de ejecución hasta la finalización debe ser de aproximadamente 167503724710 B / (14.8 * 1048576 B / s) ≈ 10794 s.
• Tiempo de compilación: el compilador TCC afirma que compila el código C a 29.6 MB / s , lo que hace que el tiempo de compilación sea 167503724710 B / (29.6 * 1048576 B / s) ≈ 5397 s. (Por supuesto, esto puede ejecutarse en una tubería con el script).
• Tamaño del código compilado: intenté estimarlo usando ./test.py | tcc -c - -o /dev/stdout | pv --buffer-size=1M --average-rate > /dev/null, pero parece tccque no genera nada hasta que lee todo el archivo fuente.
• Uso de la memoria para ejecutar: dado que el algoritmo es lineal (y tcc no se optimiza entre líneas), la sobrecarga de la memoria debe ser de solo unos pocos kilobytes (aparte del código en sí, por supuesto).

Rubí 28

b=->n{n.to_s(3).chop.to_i 3}

Para dividir por 3 solo necesitamos eliminar el cero final en el número de base 3: 120 -> 11110 -> 1111 -> 40

Funciona con negativos:

ice distantstar:~/virt/golf [349:1]% ruby ./div3.rb
666
222
ice distantstar:~/virt/golf [349]% ruby ./div3.rb
-15        
-5

Rubí, 60 45

Alternativamente, sin usar la conversión de base:

d = -> n {x = n.abs; r = (0..1.0 / 0) .step (3) .take (x) .index x; n> 0? r: -r}

d=->n{(r=1.step(n.abs,3).to_a.size);n>0?r:-r}

Mathematica, 13 caracteres

Mean@{#,0,0}&

JavaScript, 56

alert(Array(-~prompt()).join().replace(/,,,/g,1).length)

Hace una cadena de longitud nde repetición ,sy reemplaza ,,,con 1. Luego, mide la longitud resultante de la cadena. (¡Ojalá sea unario -!)

Pitón, 41 38

print"-"[x:]+`len(xrange(2,abs(x),3))`

xrange parece ser capaz de manejar grandes números (creo que el límite es el mismo que para un largo en C) casi al instante.

>>> x = -72
-24

>>> x = 9223372036854775806
3074457345618258602

Haskell, 90 106

d n=snd.head.dropWhile((/=n).fst)$zip([0..]>>=ν)([0..]>>=replicate 3>>=ν);ν q=[negate q,q]

Crea una lista de búsqueda infinita (perezosa) [(0,0),(0,0),(-1,0),(1,0),(-2,0),(2,0),(-3,-1),(3,1), ...], recorta todos los elementos que no coinciden n( /=es desigualdad en Haskell) y devuelve el primero que sí.

Esto se vuelve mucho más simple si no hay números negativos:

25 27

(([0..]>>=replicate 3)!!)

simplemente devuelve el nelemento th de la lista [0,0,0,1,1,1,2, ...].

C #, 232 bytes

Mi primer código de golf ... Y como no había ningún C # y quería probar un método diferente que no había probado aquí, pensé en probarlo. Como algunos otros aquí, solo números no negativos.

class l:System.Collections.Generic.List<int>{}class p{static void Main(string[] g){int n=int.Parse(g[0]);l b,a=new l();b=new l();while(a.Count<n)a.Add(1);while(a.Count>2){a.RemoveRange(0,3);b.Add(1);}System.Console.Write(b.Count);}}

Sin golf

class l : System.Collections.Generic.List<int>
{ }
class p
{
    static void Main(string[] g)
    {
        int n = int.Parse(g[0]);
        l b, a = new l();
        b = new l();
        while (a.Count < n) a.Add(1);
        while (a.Count > 2)
        {
            a.RemoveRange(0, 3);
            b.Add(1);
        }
        System.Console.Write(b.Count);
    }
}

Perl (26 22)

$_=3x pop;say s|333||g

Esta versión (ab) usa el motor de expresiones regulares de Perl. Lee un número como el último argumento de línea de comando ( pop) y construye una cadena de 3s de esta longitud ( "3" x $number). El operador de sustitución de expresiones regulares ( s///aquí escrito con diferentes delimitadores debido a las reglas del rompecabezas y con una gbandera lobal) sustituye tres caracteres por la cadena vacía y devuelve el número de sustituciones, que es el número de entrada entero dividido por tres. Incluso podría escribirse sin él 3, pero la versión anterior parece más divertida.

$ perl -E '$_=3x pop;say s|333||g' 42
14

C, 160 caracteres

Solución de división larga carácter por carácter utilizando tablas de búsqueda, es decir, sin cadena atoi () o printf () para convertir entre cadenas de base 10 y enteros.

La salida a veces incluirá un cero inicial, parte de su encanto.

main(int n,char**a){
char*s=a[1],*x=0;
if(*s==45)s=&s[1];
for(;*s;s=&s[1])n=&x[*s&15],x="036"[(int)x],*s=&x["000111222333"[n]&3],x="012012012012"[n]&3;
puts(a[1]);
}

Nota:

• abusa del acceso a la matriz para implementar la adición.
• compila con clang 4.0, otros compiladores pueden vomitar.

Pruebas:

./a.out -6            -2
./a.out -5            -1
./a.out -4            -1
./a.out -3            -1
./a.out -2            -0
./a.out -1            -0
./a.out 0             0
./a.out 1             0
./a.out 2             0
./a.out 3             1
./a.out 4             1
./a.out 5             1
./a.out 6             2
./a.out 42            14
./a.out 2011          0670

Python 42

int(' -'[x<0]+str(len(range(2,abs(x),3))))

Dado que cada solución publicada aquí que he verificado trunca los decimales aquí es mi solución que hace eso.

Python 50 51

int(' -'[x<0]+str(len(range([2,0][x<0],abs(x),3))))

Dado que Python hace la división de piso, aquí está mi solución que implementa eso.

El entero de entrada está en la variable x.

Probado en Python 2.7 pero sospecho que también funciona en 3.

JavaScript, 55

alert(parseInt((~~prompt()).toString(3).slice(0,-1),3))

Si no se puede usar -1, entonces aquí hay una versión que lo reemplaza ~0(¡gracias Peter Taylor!).

alert(parseInt((~~prompt()).toString(3).slice(0,~0),3))

C 83 caracteres

El número para dividir se pasa a través de stdin, y lo devuelve como el código de salida de main()(% ERRORLEVEL% en CMD). Este código abusa de algunas versiones de MinGW porque cuando las optimizaciones no están activadas, trata el último valor de asignación como una declaración de retorno. Probablemente se puede reducir un poco. Admite todos los números que pueden caber en unint

Si no se permite la anulación unaria (-): (129)

I(unsigned a){a=a&1?I(a>>1)<<1:a|1;}main(a,b,c){scanf("%i",&b);a=b;a=a<0?a:I(~a);for(c=0;a<~1;a=I(I(I(a))))c=I(c);b=b<0?I(~c):c;}

Si se niega unario IS : (123)

I(unsigned a){a=a&1?I(a>>1)<<1:a|1;}main(a,b,c){scanf("%i",&b);a=b;a=a<0?a:-a;for(c=0;a<~1;a=I(I(I(a))))c=I(c);b=b<0?-c:c;}

EDITAR: ugoren me señaló que - ~ es un incremento ...

83 caracteres si se permite la anulación unaria: D

main(a,b,c){scanf("%i",&b);a=b;a=a<0?a:-a;for(c=0;a<~1;a=-~-~-~a)c=-~c;b=b<0?-c:c;}

C, 139 caracteres

t;A(a,b){return a?A((a&b)<<1,a^b):b;}main(int n,char**a){n=atoi(a[1]);for(n=A(n,n<0?2:1);n&~3;t=A(n>>2,t),n=A(n>>2,n&3));printf("%d\n",t);}

Ejecutar con número como argumento de línea de comando

• Maneja números negativos y positivos.

Pruebas:

 ./a.out -6            -2
 ./a.out -5            -1
 ./a.out -4            -1
 ./a.out -3            -1
 ./a.out -2            0
 ./a.out -1            0
 ./a.out 0             0
 ./a.out 1             0
 ./a.out 2             0
 ./a.out 3             1
 ./a.out 4             1
 ./a.out 5             1
 ./a.out 6             2
 ./a.out 42            14
 ./a.out 2011          670

Ediciones:

• ahorró 10 caracteres al mezclar la suma (A) para eliminar las variables locales.

ZSH - 31 20/21

echo {2..x..3}|wc -w

Para números negativos:

echo {-2..x..3}|wc -w

Con números negativos (ZSH + bc) -62 61

Probablemente no debería dar dos programas como respuesta, así que aquí hay uno que funciona para cualquier signo de número:

echo 'obase=10;ibase=3;'`echo 'obase=3;x'|bc|sed 's/.$//'`|bc

Utiliza el mismo truco de conversión base que la respuesta de Artem Ice .

C, 81 73 caracteres

Solo admite números no negativos.

char*x,*i;
main(){
    for(scanf("%d",&x);x>2;x=&x[~2])i=&i[1];
    printf("%d",i);
}

La idea es utilizar puntero aritmético. El número se lee en el puntero x, que no apunta a ninguna parte. &x[~2]= &x[-3]= x-3se usa para restar 3. Esto se repite siempre que el número sea superior a 2. icuenta el número de veces que se hace ( &i[1]= i+1).

Java 86 79

Suponga que el entero está en y:

Convierte en una cadena en la base 3, elimina el último carácter (desplazamiento a la derecha ">>" en la base 3), luego vuelve a convertir a entero.

Funciona para números negativos.

Si el número, y, es <3 o> -3, entonces da 0.

System.out.print(~2<y&y<3?0:Long.valueOf(Long.toString(y,3).split(".$")[0],3));

Publicación por primera vez en código golf. =) Entonces no puedo comentar todavía.

Gracias Kevin Cruijssen por los consejos.

Python2.6 ( 29 ) ( 71 ) ( 57 ) ( 52 ) (43)

z=len(range(2,abs(x),3))
print (z,-z)[x<0]

print len(range(2,input(),3))

Editar: acabo de darme cuenta de que también tenemos que manejar enteros negativos. Lo arreglará más tarde

Edit2 - Fijo

Edit3 - Guardado 5 caracteres siguiendo el consejo de Joel Cornett

Edit4: dado que la entrada no tiene que ser necesariamente de STDIN o ARGV, se guardaron 9 caracteres al no tomar ninguna entrada de stdin

Javascript, 47 29

Usos evalpara generar dinámicamente a /. +Solo se usa para la concatenación de cadenas, no para la suma.

alert(eval(prompt()+"\57"+3))

EDITAR: utilizado en "\57"lugar deString.fromCharCode(47)

Rubí ( 43 22 17)

No solo golf, sino también elegancia :)

p Rational gets,3

La salida será como (41/1). Si debe ser entero, entonces debemos agregar .to_ial resultado, y si cambiamos to_ia to_f, también podremos obtener resultados para flotantes.

TI-Basic, 8 bytes

¿Ganador? :)

int(mean({Ans,0,0

PS Redondea hacia el infinito para números negativos (vea aquí por qué). Para redondear a cero en su lugar, reemplace int(con iPart(sin cambio de byte.

Casos de prueba

-4:prgmDIVIDE
              -2
11:prgmDIVIDE
               3
109:prgmDIVIDE
              36

Python 2.x, 54 53 51

print' -'[x<0],len(range(*(2,-2,x,x,3,-3)[x<0::2]))

¿Dónde _está el dividendo y se ingresa como tal?

>>> x=-19
>>> print' -'[x<0],len(range(*(2,-2,x,x,3,-3)[x<0::2]))
- 6

Nota: No estoy seguro si se permite el uso del intérprete interactivo, pero de acuerdo con el OP: "La entrada puede estar en STDIN o ARGV o ingresada de cualquier otra manera"

Editar: ahora para Python 3 (funciona en 2.x, pero imprime una tupla). Funciona con negativos.

C ++, 191

Con principal e incluye, es 246, sin principal e incluye, es solo 178. Las líneas nuevas cuentan como 1 personaje. Trata todos los números como sin signo. No recibo advertencias por tener una devolución principal de un int sin firmar, así que es un juego justo.

Mi primera presentación de codegolf.

#include<iostream>
#define R return
typedef unsigned int U;U a(U x,U y){R y?a(x^y,(x|y^x^y)<<1):x;}U d(U i){if(i==3)R 1;U t=i&3,r=i>>=2;t=a(t,i&3);while(i>>=2)t=a(t,i&3),r=a(r,i);R r&&t?a(r,d(t)):0;}U main(){U i;std::cin>>i,std::cout<<d(i);R 0;}

usa turnos para dividir el número entre 4 repetidamente y calcula la suma (que converge a 1/3)

Pseudocódigo:

// typedefs and #defines for brevity

function a(x, y):
    magically add x and y using recursion and bitwise things
    return x+y.

function d(x):
    if x = 3:
        return 1.
    variable total, remainder
    until x is zero:
        remainder = x mod 4
        x = x / 4
        total = total + x
    if total and remainder both zero:
        return 0.
    else:
        return a(total, d(remainder)).

Por otro lado, podría eliminar el método main nombrando d main y haciendo que tome un char ** y usando el valor de retorno de los programas como salida. Devolverá el número de argumentos de la línea de comando dividido por tres, redondeado hacia abajo. Esto lleva su longitud a los 191 anunciados:

#define R return
typedef unsigned int U;U a(U x,U y){R y?a(x^y,(x|y^x^y)<<1):x;}U main(U i,char**q){if(i==3)R 1;U t=i&3,r=i>>=2;t=a(t,i&3);while(i>>=2)t=a(t,i&3),r=a(r,i);R r&&t?a(r,d(t)):0;}

Golfscript - 13 caracteres

~3base);3base

PowerShell 57 o 46

En 57 caracteres utilizando %como operador foreach de PowerShell, no módulo. Esta solución puede aceptar enteros positivos o negativos.

(-join(1..(Read-Host)|%{1})-replace111,0-replace1).Length

En 46 caracteres, si *está permitido como operador de repetición de cadena, no se multiplica. Esta opción requiere enteros positivos como valores de entrada.

("1"*(Read-Host)-replace111,0-replace1).Length

R

Estos solo funcionan con enteros positivos:

max(sapply(split(1:x,1:3), length))
# Gives a warning that should be ignored

O:

min(table(rep(1:3, x)[1:x]))

O:

length((1:x)[seq(3,x,3)])

O:

sum(rep(1,x)[seq(3,x,3)])

[[EDITAR]] Y uno feo:

trunc(sum(rep(0.3333333333, x)))

[[EDIT2]] Además, probablemente el mejor, inspirado en el código matlab anterior de Elliot G:

length(seq(1,x,3))

SmileBASIC, 58 51 36 bytes (¡sin funciones matemáticas!)

INPUT N
BGANIM.,4,-3,N
WAIT?BGROT(0)

Explicación:

INPUT N           'get input
BGANIM 0,"R",-3,N 'smoothly rotate background layer 0 by N degrees over 3 frames
WAIT              'wait 1 frame
PRINT BGROT(0)    'display angle of layer 0

El programa mueve la capa de fondo suavemente sobre 3 cuadros, y luego obtiene el ángulo después de 1 cuadro, cuando ha recorrido 1/3 de su distancia total.

Versión de división flotante, 38 bytes:

INPUT N
BGANIM.,7,-3,N
WAIT?BGVAR(0,7)

Explicación:

INPUT N           'input
BGANIM 0,"V",-3,N 'smoothly change layer 0's internal variable to N over 3 frames
WAIT              'wait 1 frame
PRINT BGVAR(0,7)  'display layer 0's internal variable

Haskell 41 39 caracteres

Funciona con el conjunto completo de enteros positivos y negativos.

f n=sum[sum$1:[-2|n<0]|i<-[3,6..abs n]]

Primero crea una lista de 1 o (-1) '(dependiendo del signo de la entrada) para cada tercer entero desde 0 hasta la entrada n. abs(n)para números negativos inclusive.

p.ej n=8 -> [0,3,6]

Luego devuelve la suma de esta lista.

Clojure, 87; trabaja con negativos; basado en lazyseqs

(defn d[n](def r(nth(apply interleave(repeat 3(range)))(Math/abs n)))(if(> n 0)r(- r)))

Sin golf:

(defn d [n]
  (let [r (nth (->> (range) (repeat 3) (apply interleave))
               (Math/abs n))]
        (if (pos? n)
          r
          (- r))))

Cuaderno Sabio (21)

ZZ(n.digits(3)[1:],3)