Die Re2d-Klasse, Python 2
Update: Problem "9. Ausrichtung" hinzugefügt.
Mein Ansatz ist es, das Python Re-Modul zu verwenden, um die Suche und den Abgleich durchzuführen. Die Re2d-Klasse bereitet den Text für die Verarbeitung vor, führt die Re-Funktionen aus und formatiert die Ergebnisse für die Ausgabe.
Beachten Sie, dass dies keine völlig neue Sprache ist - es ist die Standardsprache für reguläre Ausdrücke, die in zwei Dimensionen projiziert wird und zusätzliche Flags für zusätzliche 2D-Modi enthält.
Die Klasse hat die folgende Verwendung:
re2dobject = Re2d(<horizontal pattern>, [<vertical pattern>], [<flags>])
Beide Muster sind Standard-RE-Muster mit linearem Text. Wird kein vertikales Muster angegeben, verwendet die Klasse das horizontale Muster auch für den vertikalen Abgleich. Die Flags sind die Standard-RE-Flags mit einigen 2D-Erweiterungen.
Testen
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#_#_')
Die Suchmethode hat ein Schachbrettmuster gefunden und gibt eine 4-Tupel-Position zurück. Das Tupel hat die x,yPosition des ersten Zeichens der Übereinstimmung und die Position des
width, heightübereinstimmenden Bereichs. Es ist nur ein Muster angegeben, sodass es für die horizontale und vertikale Anpassung verwendet wird.
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_#_#_#__')
Das Schachbrett wurde mit der Match-Methode überprüft, die einen Booleschen Wert zurückgibt. Beachten Sie, dass die ^und $Start- und Endezeichen sind erforderlich , um das Übereinstimmen ganzen
Textes.
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')
Wir verwenden nun das MULTIFINDFlag, um alle möglichen Übereinstimmungen für den 2+ Ziffernblock zurückzugeben. Die Methode findet 9 mögliche Übereinstimmungen. Beachten Sie, dass sie sich überlappen können.
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)
Dieser Test zeigt die Verwendung von vertikalem und horizontalem Spiegeln. Dies ermöglicht die Zuordnung von Wörtern, die umgekehrt sind. Diagonale Wörter werden nicht unterstützt. Die
MULTIFINDFlagge erlaubt mehrere überlappende Übereinstimmungen in alle 4 Richtungen. Die findall-Methode verwendet die Suche, um die übereinstimmenden Felder zu finden, und extrahiert dann die übereinstimmenden Textblöcke. Beachten Sie, wie die Suche negative Breite und / oder Höhe für Übereinstimmungen in umgekehrter Richtung verwendet. Die Wörter in vertikaler Richtung haben neue Zeilenzeichen - dies entspricht dem Konzept von 2D-Zeichenblöcken.
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)
Diese Suche erforderte separate Muster für jede Dimension, da die Mindestgröße für jede Dimension unterschiedlich ist.
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)
Diese Gruppe von 2 Suchen findet 2 vertikale und 2 horizontale Übereinstimmungen, kann jedoch die eingebettete #.,#Zeichenfolge nicht finden .
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)
Hier verwenden wir 2 Suchen, um Übereinstimmungen in beide Richtungen zu finden. Es ist möglich, mehrere orthogonale Übereinstimmungen zu finden, aber dieser Ansatz unterstützt keine diagonalen Übereinstimmungen.
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')
Diese Suche findet die erste Übereinstimmung.
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)
Das Diamantproblem ist schwieriger. Für die drei Größen werden drei Suchobjekte benötigt. Es kann die sechs Diamanten im Testsatz finden, skaliert jedoch nicht auf Diamanten mit variabler Größe. Dies ist nur eine Teillösung des Diamantproblems.
Python 2-Code
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
