チャレンジ

有機分子の高解像度の分子量を考慮して、分子の分子式を出力します。

説明

入力は、小数点以下3桁の精度の単一の数値、つまり分子の相対分子量になります。

ここで、分子量は、化合物中の原子の質量の合計として定義されます。あなたは有機化合物の分子式を見つけるだけなので、知っておくべき原子質量は次のとおりです。

• C、カーボン：12.011
• H、水素：1.008
• O、酸素：15.999
• N、窒素：14.007

フォーミュラは、炭素、水素、酸素または窒素のみを含む必要があります。

式を書くとき、それは次の形式をとるべきです：

CaHbOcNd

要素がこの順序でなければならない（ただしC -> H -> O -> N、そうC2O8N4H6でなければならないC2H6O8N4）とa、b、cおよびd分子内の先行する要素の数（すなわち、あるC2分子内に2個の炭素原子が存在することを意味します）。

場合a、b、cまたはdゼロであり、その要素は、（例えば、式中に含まれるべきではないC2H6O2N0でなければなりませんC2H6O2）。最後に、場合a、b、cまたはd一つであり、あなたは式（例えばに番号を含めるべきではありませんC1H4する必要がありますCH4）。

入力は常に有効です（つまり、その質量の分子が存在します）。入力があいまいな場合（複数の分子が同じ質量を持っている場合）、分子の1つのみを出力する必要があります。この分子の選び方はあなた次第です。

実施例

入力が180.156であるとすると、この分子量を持つことができる要素の組み合わせは1つだけです。

12.011*6 + 1.008*12 + 15.999*6 + 14.007*0 = 180.156

だからあります：

• 6カーボン
• 12水素
• 6酸素
• 0窒素

したがって、出力は次のようになります。

C6H12O6

その他の例

Input -> Output

28.054 -> C2H4
74.079 -> C3H6O2
75.067 -> C2H5O2N
18.015 -> H2O

勝利

バイト単位の最短コードが優先されます。

Mathematica、108バイト

Print@@Join@@({Characters@"CHON",#}ᵀ/.a_/;Last@a<2:>Table@@a)&/@{12011,1008,15999,14007}~FrobeniusSolve~#&

入力を整数（相対分子量の1000倍）として期待する純粋な関数。STOUDへの可能なすべての回答を出力します（そしてNullsの配列を返します）。

重い処理は組み込みによって行われます。組み込み関数{12011,1008,15999,14007}~FrobeniusSolve~#は、入力に等しいハードコードされた重みのすべての非負の整数の組み合わせを見つけます。{Characters@"CHON",#}ᵀそのような組み合わせをそれぞれのような形に置きます{{"C", 0}, {"H", 1}, {"O", 2}, {"N", 3}}。（ᵀ実際には、3バイトのプライベートMathematica文字U + F3C7です。）

変換規則は、/.a_/;Last@a<2:>Table@@aフォームのペアを変更{x, 0}する{}と、フォームのペア{x, 1}に{x}（それは同様に式全体に適用しようとしてエラーを吐き出します）。次にPrint@@Join@@、正しい形式で結果を出力します。整数を文字列としてキャストして連結する必要はありません。

Python 2、242バイト

b=[12011,1008,15999,14007]
def p(m):
 if m in b:x=[0,]*4;x[b.index(m)]=1;return x
 elif m<1:return 0
 else:
  for i in range(4):
   x=p(m-b[i])
   if x:x[i]+=1;return x
  return 0
print''.join(a+`n`*(n>1)for n,a in zip(p(input()),'CHON')if n)

オンラインでお試しください！
再帰関数、入力は整数（相対分子量の1000倍）^{で、Stephen Sのアイデアに感謝}

私のマシンは、この変更されたコード672336を使用C33H115O3N8して変換するまでに40セグメントを必要としました。再帰呼び出しの量を減らすためのヒット/失敗のルックアップテーブルと、要素を複数回カウントするための最適化（質量が十分に大きい場合）が含まれています

JavaScript（ES6）、159 158バイト

正確ではない...

w=>[...Array(w**4|0)].some((_,n)=>![12011,1008,15999,14007].reduce((p,c,i)=>p-c*(x[i]=n%w|!(n/=w)),w*1e3,x=[]))&&x.map((v,i)=>('CHON'[i]+v).slice(0,v)).join``

デモ

let f =

w=>[...Array(w**4|0)].some((_,n)=>![12011,1008,15999,14007].reduce((p,c,i)=>p-c*(x[i]=n%w|!(n/=w)),w*1e3,x=[]))&&x.map((v,i)=>('CHON'[i]+v).slice(0,v)).join``

console.log(f(28.054))  // -> C2H4
console.log(f(18.015))  // -> H2O

高速バージョン、174 173バイト

w=>[...Array(w**3|0)].some((_,n)=>r=(d=w*1e3-14007*(a=n/w/w%w|0)-15999*(b=n/w%w|0)-12011*(c=n%w|0))%1008|d<0?0:[c,d/1008,b,a])&&r.map((v,i)=>('CHON'[i]+v).slice(0,v)).join``

すべてのテストケース

let f=

w=>[...Array(w**3|0)].some((_,n)=>r=(d=w*1e3-14007*(a=n/w/w%w|0)-15999*(b=n/w%w|0)-12011*(c=n%w|0))%1008|d<0?0:[c,d/1008,b,a])&&r.map((v,i)=>('CHON'[i]+v).slice(0,v)).join``

console.log(f(180.156)) // -> C6H12O6
console.log(f(28.054))  // -> C2H4
console.log(f(74.079))  // -> C3H6O2
console.log(f(75.067))  // -> C2H5O2N
console.log(f(18.015))  // -> H2O