Die Herausforderung

Suchen Sie in möglichst wenigen Zeichen den Wert von i ^ n, wobei n eine positive Ganzzahl größer als 0 ist. Dies sollte als Zeichenfolge ausgegeben werden.

Für diejenigen, die es nicht wissen, ist i so definiert, dass i ^ 2 = -1 ist. So:

• i ^ 1 = i
• i ^ 2 = -1
• i ^ 3 = -i
• i ^ 4 = 1

Dies wiederholt sich dann ..

Regeln

• Wenn Ihre Sprache komplexe Zahlen unterstützt, verwenden Sie keine Funktionen oder Arithmetik, die dies bewirken könnten.
• Gleitkomma-Ungenauigkeiten sind in Ordnung für Antworten, die ohnehin Dezimalstellen zurückgeben würden, aber Ganzzahleingaben sollten genaue Ergebnisse liefern

Bonuspunkte

-5, wenn Sie den Wert berechnen können, bei dem n ebenfalls negativ ist

-15 wenn Sie den Wert für eine reelle Zahl berechnen können (dieser Bonus beinhaltet den -5 aus dem obigen Bonus)

Viel Glück!

Ruby, Gäste -2

(13 Bytes, -15 Bonus)

->n{[1,90*n]}

Eigenschaften umfassen: keine Rundungsfehler! (Wenn Sie die Eingabe als Rational übergeben)

Gepostet vom Autor, Kezz101

Wenn Sie eine reelle Zahl unterstützen, können Sie diese in einer beliebigen gültigen komplexen Form ausgeben.

Negative Werte bringen mein Adrenalin in die Höhe. So werden die Regeln missbraucht , um dieses edle Ziel zu erreichen.

Erstellt eine anonyme Funktion und gibt ein Array mit 2 Einträgen aus, die eine komplexe Zahl in polarer Form darstellen (Winkeleinheit: Grad).

CJam, 12 Zeichen - 5 = 7

1'iW"-i"]li=

Teste es hier.

Unterstützt negative Eingänge.

1              "Push 1.";
 'i            "Push the character i.";
   W           "Push -1.";
    "-i"       "Push the string -i.";
        ]      "Wrap all four in an array.";
         li    "Read STDIN and convert to integer.";
           =   "Access array. The index is automatically taken module the array length.";

Das Ergebnis wird am Ende des Programms automatisch ausgedruckt.

Mathematica, 22 20 19 Zeichen - 15 = 4

Sin[t=π#/2]i+Cos@t&

Dies ist eine anonyme Funktion, die Sie gerne nutzen können

Sin[t=π#/2]i+Cos@t&[15]

(Oder weisen Sie es zu f, um zu sagen und dann zu tun f[15].)

Unterstützt Real und liefert exakte Ergebnisse für die Ganzzahleingabe.

Beachten Sie, dass das iist nicht Mathematicas Komplex i (das ist I). Es ist nur eine undefinierte Variable.

Trotz der Reihenfolge des Ausdrucks ordnet Mathematica die Ausgabe in eine neue R+CiForm.

Python 2 - (24-5) = 19

lambda n:'1i--'[n%4::-2]

Das meiste Lob gehört @ user2357112, ich habe gerade seine Antwort aus den Kommentaren zu dieser Antwort etwas mehr herausgespielt.

Erläuterung: Beginnt am Index n%4in der Zeichenfolge '1i--'. Anschließend wird über jeden Buchstaben in der Zeichenfolge in Zweierschritten rückwärts iteriert. So n=6würde zum Beispiel bei Index 2 der erste beginnen -, dann den überspringen iund den nehmen 1, um zurückzukehren -1.

@xnor wies auf eine Lösung gleicher Länge hin:

lambda n:'--i1'[~n%4::2] 

Pyth - (14-5) = 9

Ich kann nur scheinen, 14 zu erhalten, egal wie ich versuche, / slice / etc. umzukehren. : '(

%_2<"1i--"h%Q4

Dies ist im Wesentlichen dasselbe wie die obige Python-Antwort, jedoch in zwei Schritten, da Pyth nicht die vollständigen Indizierungsoptionen von Python unterstützt. Probieren Sie es online aus.

Ich werde mit isaacg über Pyth-Indizierung sprechen;)

TI-BASIC (NSpire) - 5 (20 Zeichen - 15)

cos(nπ/2)+sin(nπ/2)i

Wenn Sie einen komplexen Rückgabewert erhalten möchten, ersetzen Sie den iam Ende durch (complex i).

Marbelous , 43 Bytes

Nicht wirklich ein Gewinner, aber Marbelous macht Spaß. :)

}0
^0
=0&2
&1
}0
^1\/
=0&02D3169
\/\/&0&1&2

Dies ist ein Programm, das die Eingabe als einzelne Ganzzahl aus dem ersten Befehlszeilenargument liest. Beachten Sie, dass die Eingabe modulo 256 verwendet wird, dies wirkt sich jedoch nicht auf die Gültigkeit des Ergebnisses für Eingaben über 255 aus, da 256 durch 4 teilbar ist.

Erläuterung

Marbelous ist eine 2D-Programmiersprache, die "Marmor" (Byte-Werte) simuliert, die durch eine Reihe von Geräten fallen. Die Tafel besteht aus 2 Zeichen breiten Zellen (den Geräten), die die Murmeln verarbeiten können. Alles, was von der Unterseite einer Platine fällt, wird auf STDOUT gedruckt.

Lassen Sie uns die verwendeten Geräte durchgehen:

• }0Hier setzt das erste Befehlszeilenargument an. Ich habe zwei Instanzen dieses Geräts verwendet, sodass ich (gleichzeitig) zwei Kopien des Eingabewerts erhalte.
• ^nprüft , ob das ndritte Bit der Eingabemurmel (wobei n=0das niedrigstwertige Bit ist) und erzeugt 1oder 0hängt vom Bit ab.
• =0prüft auf Gleichheit mit 0. Wenn die Eingabemurmel gleich ist, fällt sie gerade durch, wenn nicht, wird sie nach rechts gedrückt.
• \/ Ist ein Mülleimer, so schluckt er nur den Eingabemarmor und produziert nie etwas.
• 2Dist der ASCII-Code von -, 31ist der ASCII-Code von 1und 69ist der ASCII-Code von i.
• Das &nsind Synchronisierer. Synchronisierer blockieren eine Kugel, bis alle Synchronisierer mit derselben nKugel eine festhalten. An diesem Punkt lassen sie alle ihre gelagerte Kugel fallen.

Eigentlich muss ich also die drei relevanten Zeichen in drei Synchronisierern halten und diese freigeben, je nachdem, wie die niedrigstwertigen Bits in der Eingabe gesetzt sind.

Weitere Informationen finden Sie im Spezifikationsentwurf .

JavaScript (ES6) 29-5 = 24

Unterstützt negative Kraft.

f=n=>(n&2?'-':'')+(n&1?'i':1)

ES5:

function f(n){return (n&2?'-':'')+(n&1?'i':1)}

Python 28 Bytes - 5 = 23

Unterstützt -ve Eingänge.

Vorausgesetzt, Lambda-Funktionen sind akzeptabel (Danke FryAmTheEggman!):

lambda n:n%4/2*'-'+'1i'[n%2]

ansonsten 31 Bytes - 5 = 26

print[1,"i",-1,"-i"][input()%4]

(Emacs) Lisp - 34

Nur zum Spaß in (Emacs) Lisp:

(lambda(n)(elt[1 i -1 -i](% n 4)))

Wenn du es benutzen willst, benutze a defunoder benutze funcall:

(funcall
 (lambda (n) (elt [1 i -1 -i] (% n 4)))
 4) => 1

(mapcar
 (lambda(n)(elt[1 i -1 -i](% n 4)))
 [0 1 2 3 4 5 6 7 8])
 => (1 i -1 -i 1 i -1 -i 1)

APL (Dyalog) , 8 Zeichen - 15 Bonus = Punktzahl -7

Die eingebaute (und damit verbotene) Funktion ist 0J1*⊢, aber dies verwendet die @ blutorange-Methode .

¯12○.5×○

Der Herausforderungsautor Kezz101 schrieb :

Wenn Sie eine reelle Zahl unterstützen, können Sie diese in einer beliebigen gültigen komplexen Form ausgeben.

Dies gibt eine komplexe Zahl in der Form zurück aJb, wie es für APL üblich ist, komplexe Zahlen anzuzeigen.

Probieren Sie es online!

Erläuterung

¯12○ Finden Sie den Einheitsvektor, der den Winkel im Bogenmaß von hat

.5× ein halbes mal

○ das Argument multipliziert mit 𝜋 (die Kreiskonstante)

Pure Bash, 29 Bytes - 5 = 24

Unterstützt -ve Eingänge.

a=(1 i -1 -i)
echo ${a[$1%4]}

Befunge-98, 41-5 = 36, 35-5 = 30, 32-5 = 27

&4%:01-`!4*+:2%'8*'1+\2/d*' +,,@

Unterstützt negative ganze Zahlen. Mit dieser Lösung werden keine Preise gewonnen, aber was auch immer.

Es akzeptiert nur eine Zahl als Eingabe, verändert den Modul (was frustrierenderweise nicht wie der übliche Modul für negative Zahlen in dem Interpreter funktioniert, den ich zum Testen verwendet habe), damit Negative funktionieren, und führt dann einige alberne Bedingungen aus Entscheide, was jeder Charakter sein soll.

Ich bin sicher, das kann man noch viel weiter spielen. Im Moment gibt es eine andere Lösung, die keine Negative akzeptiert, aber den Verlust des Bonus durch Kürzung ausgleicht:

Befunge-98, 32 26 23

&4%:2%'8*'1+\2/d*' +,,@

Bearbeiten - Nutzt nun die Tatsache, dass "-" 13 (0xd) Zeichen von "" entfernt ist.

Edit 2 - Nutzt nun wieder die Tatsache, dass "i" 56 (0x38 oder '8) Zeichen von "1" entfernt ist.

Java 8 Ergebnis: 72

In Java die schlechteste Golfsprache aller Zeiten! Golf gespielt:

java.util.function.Function s=n->{new String[]{"i","-1","-i","1"}[n%4]};

Erweitert:

class Complex{

    java.util.function.Function s = n -> {new String[]{"i","-1","-i","1"}[n%4]};

}

Hinweis: Ich bin nicht an Java 8 gewöhnt. Ich habe auch noch nicht die Laufzeit dafür. Bitte teilen Sie mir mit, ob Syntaxfehler vorliegen. Dies ist auch mein erstes Golf.

Bearbeiten: entfernt import.

Bearbeiten: Klassendeklaration entfernt.

Eine weitere Antwort mit Punktzahl = 87 - 15 = 72

java.util.function.Function s=n->{Math.cos(n*Math.PI/2)+"+"+Math.sin(n*Math.PI/2)+"i"};

Erweitert:

class Complex{

    java.util.function.Function s = n -> {Math.cos(n * Math.PI/2) + " + " + Math.sin(n * Math.PI/2) + "i"};

}

MATLAB, 33 Bytes - 5 = 28

x={'i','-1','-i','1'};x(mod(n,4))

Obwohl es ein paar Bytes mehr sind (37-5 = 32), gefällt mir dieser Ansatz besser:

x='1i -';x((mod([n/2,n],2)>=1)+[3,1])

C 77

main(){int n;scanf("%d",&n);char c[]={n%4>1?'-':' ',~n%2?'1':'i',0};puts(c);}

Dank Ruslan verbessert

C 74-5 = 69

Oh und natürlich der naheliegendste Ansatz

main(){unsigned n,*c[]={"1","i","-1","-i"};scanf("%d",&n);puts(c[n%4]);}

OCaml 47

let m n=List.nth["1";"i";"-1";"-i"](n mod 4);;

Keine preisgekrönte Lösung, aber dies ist mein erstes Mal, dass ich Code-Golf spiele, daher bin ich mir nicht ganz sicher, was ich tue. Ich habe versucht, Pattern Matching zu verwenden, aber das hat mich über 58 gebracht.

Pari / GP , 19 Bytes - 5 = 14

Wie ein Ring, $\mathbb{C}$ ist isomorph zu $\mathbb{R}[x]/(x^2+1)$.

n->Str(i^n%(i^2+1))

Das ihier ist nur ein Symbol, nicht die imaginäre Einheit (die Iin Pari / GP ist).

Probieren Sie es online!

Rubin 32-5 = 27

puts(%w[1 i -1 -i][gets.to_i%4])

Funktioniert für negative Kräfte!

Perl, 26 - 5 = 21

say qw(1 i -1 -i)[pop()%4]

Arbeitet als eigenständiges Programm (Argument in der Befehlszeile) oder als Hauptteil einer Funktion.

Java: 151 131-5 = 126

Golf gespielt:

class A{public static void main(String[]a){int n=Integer.parseInt(a[0]);System.out.print(n%4==0?"1":n%4==1?"i":n%4==2?"-1":"-i");}}

Ungolfed:

class A {
    public static void main(String[] a) {
        int n = Integer.parseInt(a[0]);
        System.out.print(n % 4 == 0 ? "1" : n % 4 == 1 ? "i" : n % 4 == 2 ? "-1" : "-i");
    }
}

Als eine Funktion: 72-5 = 67

Golf gespielt:

void f(int n){System.out.print(n%4==0?"1":n%4==1?"i":n%4==2?"-1":"-i");}

Ungolfed:

public void f(int n) {
    System.out.print(n % 4 == 0 ? "1" : n % 4 == 1 ? "i" : n % 4 == 2 ? "-1" : "-i");
}

Ja, noch eine Java-Antwort - und golfen noch schlimmer als je zuvor. Aber Sie arbeiten mit dem, was Sie können ...

EDIT : Funktionsversion hinzugefügt.

EDIT 2 : Nach einigem Hin und Her ist hier eine Version, die versucht, dies anhand des Buches zu tun, ohne die Zykluslücke zu erkunden. So…

Java mit Wertberechnung: 146-15 = 131

Golf gespielt:

class B{public static void main(String[]a){float n=Float.parseFloat(a[0]);System.out.print(Math.cos((n*Math.PI)/2)+Math.sin((n*Math.PI)/2)+"i");}}

Ungolfed:

class B {
    public static void main(String[] a) {
        float n = Float.parseFloat(a[0]);
        System.out.print(Math.cos((n * Math.PI) / 2) + Math.sin((n * Math.PI) / 2) + "i");
    }
}

(Zumindest glaube ich, dass ich den höchsten Bonus beanspruchen kann, korrigiere mich sonst)

Python - 31

print[1,'i',-1,'-i'][input()%4]

Ich habe erst kürzlich angefangen, Python zu lernen. Auch wenn ich weiß, dass es nicht gut ist, ist es das Beste, was ich tun kann.

Haskell GHCi, 29 Bytes - 15 = 14

i p=[cos(p*pi/2),sin(p*pi/2)]

Verwendung:

*Main> i 0
[1.0,0.0]
*Main> i pi
[0.22058404074969779,-0.9753679720836315]
*Main> i (-6.4)
[-0.8090169943749477,0.5877852522924728]

R , 29 - 5 = 24 Bytes

c(1,"i",-1,"-i")[scan()%%4+1]

Probieren Sie es online!

Wie bei den meisten obigen Methoden wird ein Modulo von 4 verwendet und dieses um 1 erhöht, da die Arrays von R 1-indiziert sind. Funktioniert auch für negative ganze Zahlen.

Ich war besorgt über gemischte Ausgaben, aber Giuseppe wies darauf hin, dass R numerische Typen in Stringtypen umwandelt, wenn diese gemischt werden.

PowerShell , 28 Byte -5 = 23

('i',-1,'-i',1)["$args"%4-1]

Probieren Sie es online!

Port der gesamten zyklischen Indizierung

Haskell, 29 Bytes - 5 = 24

f n=words"1 i -1 -i"!!mod n 4

Funktioniert für negative Kräfte.

Ich hatte eine pointfree Version ausgearbeitet, aber es stellt sich heraus, dass es tatsächlich länger ist.

f=(words"1 i -1 -i"!!).(`mod`4)

Clojure ( 64 54 31 Zeichen)

(defn i2n[n](println(case(mod n 4) 1 "i" 2 "-1" 3 "-i" 0 "1")))

Bearbeiten

Nach dem Vorschlag von @ SeanAllred ist hier eine Version, die einen Literalvektor anstelle einer caseFunktion verwendet:

(defn i2n[n](println (["1" "i" "-1" "-i"] (mod n 4))))

Bearbeiten 2

Wenn Sie auf die REPL zählen, um die resultierende Sammlung auszudrucken, und die Funktion mit der #()Verknüpfung codieren, auf die wir sie reduzieren können

#(["1" "i" "-1" "-i"](mod % 4))

(Das ist eigentlich viel mehr Clojure / Lisp-ish, da die Funktion jetzt tatsächlich das generierte Ergebnis zurückgibt, sodass die Funktion mapwie in verwendet werden kann

(map #(["1" "i" "-1" "-i"](mod % 4)) [0 1 2 3 4 5 6 7 8])

welche druckt

("1" "i" "-1" "-i" "1" "i" "-1" "-i" "1")

Teile und genieße.

Groovy: 27-5 = 22

f={n->[1,'i',-1,'-i'][n%4]}

C 105 war 117

char c[2];
int main()
{
int n,i,j=0;scanf("%d",&n);i=n%4;
i>1?c[j++]='-':c[j+1]='\0';
c[j]=i&1?'i':'1';
puts(c);
}

PARI / GP , 26 - 5 = 21

n->Str([1,I,-1,-I][n%4+1])

n->cos(t=Pi*n/2)+I*sin(t)ist ein Zeichen kürzer, kann aber keine exakten Antworten verarbeiten. Natürlich n->I^nist nicht erlaubt, und vermutlich auch PARIs powIs.

Jelly , 2 - 20 = -18 Bytes

ı*

Probieren Sie es online!

Es wird kein i ^ xBuiltin verwendet, aber es werden Builtins für verwendet, 1jund **daher ist nicht sicher, ob dies zulässig ist.

05AB1E , 5 Punkte (10 Bytes - 5 Bonus)

'i®„-i1)Iè

Probieren Sie es online aus oder überprüfen Sie einige weitere Testfälle .

Erläuterung:

'i         '# Push character "i"
  ®         # Push -1
   „-i      # Push string "-i"
      1     # Push 1
       )    # Wrap everything on the stack into a list: ["i", -1, "-i", 1]
        Iè  # Use the input to index into it (0-based and with automatic wrap-around)
            # (and output the result implicitly)