プリティプリント多項式

38

前書き

人間は注目に値する種ですが、ときどき、特にコンピューターについては理解するのが非常に厄介です。特に、一見arbitrary意的なルールで非常に複雑な方法で多項式を書くのが好きなようです。

これらの規則を使用して多項式を正しくフォーマットするために書くことができる最短のプログラムは何ですか？

チャレンジ

入力

多項式の係数を表す-1000から1000までの整数のリスト。最後のエントリはx ^ 0（定数）で、2番目の最後はx ^ 1の係数などです。

出力

人間の正しい形式の数学表記でこの多項式を表す文字列。

ルール：

  • 先行係数の符号は、負の場合にのみ表示されます。

Right: -x^2+3

Wrong: +x^2+3

  • 係数が0のコンポーネントは印刷されません（すべての係数が0 *であるコーナーケースを除く）。

Right: x^5-x^2+3

Wrong: x^5+0x^4+0x^3-x^2+0x+3

  • 係数-1と+1は、定数でない限り、1なしで表示されます。

Right: x^5-x^2+1

Wrong: 1x^5-1x^2+1

  • 指数は1より大きい場合にのみ表示され、変数は指数が0より大きい場合にのみ表示されます。

Right: 3x^3-7x^2+2x+1

Wrong: 3x^3-7x^2+2x^1+1x^0

  • *コーナーケース：通常、値がゼロの場合、そのコンポーネントは印刷されませんが、すべての係数がゼロの場合、定数0が印刷されます。

Right: 0

Wrong: 0x+0

Wrong: (nothing)

  • これはコードゴルフなので、勝者はバイト数が最も少ないプログラムになります。

入力と出力の例

Input:                  Output:
      [0]                      0
      [0,0]                    0
      [0,-1,35,0]             -x^2+35x
      [5,1,7,-9]               5x^3+x^2+7x-9
      [100,0,0,-1]             100x^3-1
      [931,21,-11,1]           931x^3+21x^2-11x+1

あなたのソリューションを楽しみにしています。楽しむ！

編集：

  • 必要に応じて、操作を空白で囲むことができます。だから3x+5、3x + 5両方とも大丈夫です。3x+ 5そうで3x +5はありません。
  • 実際の指数文字（たとえば、Tex）を生成する場合は、人間の記述方法にさらに近いため、許可されます。
  • 係数は小数なしで表示する必要が9x^2あります（例：正しい、そう9.0x^2でない）。
code-golf  polynomials 
— オイシン・モラン
ソース
7
サンドボックスで質問すべきだったが、そうしなかった質問は、演算子の間に空白を入れて印刷できますか？だから3x^2 + 4対3x^2+4？
— ジュゼッペ
1
キャレットを使用して指数を出力する必要がありますか？または、実際の上付き文字の作成は許可されますか（TeXでの回答など）？
— タトルマン
3
@KevinCruijssen私はOPではありませんが、ほとんどの人間はそのように書いていないので、そうは言いません。
— ShreevatsaR
2
@ManishKundu確かに、入力を文字列として受け取ることができます。
— オイシンモラン
1
念のシンプルを作るOisínMoran何もファンキー、@ 1x- > x交換は変更されません21x^2に2x^2。
— DLosc

回答:

10

Retina 0.8.2、56バイト

(?=( \S+)+)
x^$#1
\b0x.\d+ 

\b1x
x
x.1 
x 
 0

 -
-
 
+

オンラインでお試しください！リンクにはテストケースが含まれます。説明：

(?=( \S+)+)
x^$#1

xを含むx^1が、ではないすべての権限を挿入しますx^0。

\b0x.\d+

x係数がゼロのすべてのべき乗を削除しますが、末尾0（まだ）は削除しません。

\b1x
x

1（ただし、定数ではない1）の乗数を削除します。

x.1 
x

削除^1のをx^1。

 0

定数0だけを残していない限り、定数0を削除します。

 -
-

の前のスペースを削除します-。

 
+

残っているスペースに変更+秒。

— ニール
ソース
6

JavaScript（ES6）、107 106バイト

a=>a.map(c=>c?s+=(c>0&&s?'+':_)+(!--e|c*c-1?c:c<0?'-':_)+(e?e-1?'x^'+e:'x':_):e--,e=a.length,_=s='')&&s||0

オンラインでお試しください！

どうやって？

出力は、現在の指数eを追跡しながら、入力配列a []の各係数cに次の式を適用することにより構築されます。

最初の式：プラス記号

係数が厳密に正であり、これが出力式の最初の項でない場合、を追加し+ます。それ以外の場合は、何も追加しません。

c > 0 && s ? '+' : _

2番目の式：マイナス記号と係数

指数がゼロの場合、または係数の絶対値が1に等しくない場合、係数を追加します（先頭にを含めることができます-）。それ以外の場合、a -（係数が負の場合）を追加するか、何も追加しません。

!--e | c * c - 1 ? c : c < 0 ? '-' : _

3番目の式：変数と指数

指数が0の場合、何も追加しません。指数が1の場合、を追加しますx。それ以外の場合はx^、指数の後に追加します。

e ? e - 1 ? 'x^' + e : 'x' : _
— アーノールド
ソース
この場合、これは失敗します：[0,1,35,0]、+ x ^ 2でリードします
— Makotosan
2
@Makotosanこれを報告してくれてありがとう！今は大丈夫です。
— アーナルド
5

スタックス、37 バイト

┴₧↕ê♦•Vªâÿσ9s╘dσ■à@@ⁿ■o─╦ñºº┌x╡ER▓ δ¿

オンラインで実行してデバッグする

これは、解凍された、無料のバージョンです。

r{          reverse the input and map using block ...
  |c        skip this coefficient if it's falsy (zero)
  0<.+-@    sign char; e.g. '+'
  _|aYv i!+ abs(coeff)!=1 || i>0
    y$      str(abs(coeff)); e.g. '7'
    z       ""
  ?+        if-then-else, concatenate; e.g. '+7'
  "x^`i"    string template e.g. 'x^3' or 'x^0'
  iJ(T+     truncate string at i*i and trim. e.g. 'x^3' or ''
mr$         re-reverse mapped array, and flatten to string
c43=t       if it starts with '+', drop the first character
c0?         if the result is blank, use 0 instead

これを実行する

— 再帰的
ソース
5

Python 3、279 277 258 251バイト

k=str.replace
def f(x):
 z=len(x)
 y='--'*(['-1']==[c for c in x if'0'!=c][:1])
 for i,v in enumerate(x):
  p=str(z+~i)
  if v in'-1'and~i+z:y+='+x^'+p
  elif'0'!=v:y+='+'+v+'x^'+p
 return y and k(k(k(k(y[1:],'+-','-'),'^1',''),'x^0',''),'-+','-')or 0

入力を文字列のリストとして受け取ります。このソリューションはまだ高度にゴルフされていません。これは基本的に、出力形式に合わせて物事を置き換えることで機能し、バイト数が大幅に増加します。

オンラインでお試しください！

ovsとNK1406に感謝します。

— マニッシュ・クンドゥ
ソース
すべてのエラーを修正しました。
— マニッシュクン
あなたはそれらを作るためにあなたの平等のチェックを並べ替えることができますif'0'!=iし、if'-1'==i。
— ザカリー
— ovs
@ovsどうもありがとう
— マニッシュ
— -NK1406
4

APL（Dyalogクラシック）、114の 113 109 107 106バイト

{{⍵≡'':⍕0⋄⍵↓⍨'+'=⊃⍵}∊⍵{{'1x'≡2↑1↓⍵:¯1⌽1↓1⌽⍵⋄⍵}('-0+'[1+×⍺]~⍕0),∊(U/⍕|⍺),(U←⍺≠0)/(⍵>⍳2)/¨'x'('^',⍕⍵)}¨⌽⍳⍴⍵}

オンラインでお試しください！

@dzaimaのおかげで-4バイト！

これは間違いなくさらに下にゴルフすることができます。これが必要です⎕IO←0

— ザカリー
ソース
私はついにこれらの2バイトを
— 削り取りました...-ザカリー
3

ピップ、78バイト

(RV(B."x^"._MERVg)J'+)R[`\b0[^+]+``x.0|\^1|^\++|\++$``\b1x``\++-?`][xx'x_@v]|0

コマンドライン引数として係数を取ります。オンラインでお試しください！

用途ME（マップ-列挙）およびJ（参加）の形のものを生成し0x^3+-1x^2+35x^1+0x^0、その後、適切なフォーマットにこれを変換するための正規表現置換の束。

— DLosc
ソース
3

Pythonの3、161の 162バイト

ovsのおかげでバグを修正しました。

l=len
lambda p:''.join(['+'*(i>0)*(c>0)+(str(c)[:-1],str(c))[abs(c)!=1or i==l(p)-1]+'x'*(i!=l(p)-1)+('^%d'%(l(p)+~i))*(i<l(p)-2)for i,c in enumerate(p)if c])or'0'

拡張：

l=len # Alias the len function since we use it a lot
lambda p: ''.join([ # Join a list of strings
    '+'*(i>0)*(c>0) # Prepend a + if this isn't the first term and the coefficient is positive
    + (str(c)[:-1], str(c))[abs(c) != 1 or i == l(p) - 1] # If the coefficient is 1 and this isn't the last term, delete the '1' from the string representation, otherwise just use the string representation
    + 'x' * (i != l(p) - 1) # If this isn't the last term, append an x
    + ('^%d' % (l(p) + ~i)) * (i < l(p) - 2) # If this isn't one of the last two terms, append the exponent
for i, c in enumerate(p) if c]) # Iterating over each coefficient with its index, discarding the term if the coefficient is zero
or '0' # If all of the above resulted in an empty string, replace it with '0'
— bkul
ソース
3

C＃、237バイト

c=>{var b=1>0;var r="";int l=c.Length;var p=!b;for(int i=0;i<l;i++){int n=c[i];int e=l-1-i;var o=p&&i>0&&n>0?"+":n==-1&&e!=0?"-":"";p=n!=0?b:p;r+=n==0?"":o+(e==0?$"{n}":e==1?$"{n}x":n==1||n==-1?$"x^{e}":$"{n}x^{e}");}return r==""?"0":r;}
— ロメン
ソース
1
PPCGへようこそ！
— マーティンエンダー
3

Wolfram言語/ Mathematica、39バイト

TraditionalForm@Expand@FromDigits[#,x]&

オンラインでお試しください！

正しい順序で入るためのビルトインがあります。

以前のソリューション：

Wolfram言語/ Mathematica、93バイト

StringReplace[StringRiffle[ToString/@InputForm/@MonomialList@FromDigits[#,x],"+"],"+-"->"-"]&

少なくとも私にとって、これは数学的な操作のために設計された言語にとって驚くほど長いです。Expand@FromDigits[#,x]&うまくいくように見えますが、多項式のデフォルトの順序は質問が必要とするものの逆であるため、追加の精査が必要です。

説明

FromDigits[#,x]               converts input list to polynomial (technically converts to a number in base x)
MonomialList@                 gets list of terms of polynomial
InputForm/@                   converts each term to the form a*x^n
ToString/@                    then to a string version of that
StringRiffle[...,"+"]         joins using +'s
StringReplace[...,"+-"->"-"]& replaces +-'s with -'s
— ダンザマン
ソース
するべきではSringReplaceないStringReplace？
— スコットミルナー
@ScottMilnerコピーしていたときは間違いだったに違いない。気づいてくれてありがとう！
— DanTheMan
3

Python3：150 146バイト

f=lambda l:''.join('+-'[a<0]+str(a)[a<0:5*((abs(a)!=1)|(1>i))]+'x^'[:i]+str(i)[:i-1]for i,a in zip(range(len(l)-1,-1,-1),l)if a).lstrip('+')or '0'

（以前の実装）：

f=lambda l: ''.join('+-'[a<0]+str(a)[a<0:5*((abs(a)!=1)|(1>i))]+'x^'[:i]+str(i)[:i-1] for i,a in zip(range(len(l)-1,-1,-1),l) if a).lstrip('+') or '0'

オンラインで試すことができます

賛辞：@Benjamin

— ウィレム・ヴァン・オンセム
ソース
1
ああ！いくつかのスペースを削除することで、4 f=lambda l:''.join('+-'[a<0]+str(a)[a<0:5*((abs(a)!=1)|(1>i))]+'x^'[:i]+str(i)[:i-1]for i,a in zip(range(len(l)-1,-1,-1),l)if a).lstrip('+')or '0'
— ベンジャミン
3

Perl -a 5、94バイト

($_=shift@F)&&push@a,@a*!/-/>0&&'+',@F?s/\b1\b//r:$_,@F>0&&'x',@F>1&&'^'.@F while@F;say@a?@a:0

オンラインでお試しください！

— Xcali
ソース
最終（定数）係数が1または-1の場合、正しく機能しないようです。
— -nwellnhof
ダン。私はそれをゴルフしていたときにそれを破ったに違いない。さらに数バイト修正しました。
— Xcali
2

Haskell、166 163バイト

g s|l<-length s,v:w:r<-id=<<["- +"!!(1+signum m):(id=<<[show$abs m|abs m>1||e==0]++["x"|e>0]++['^':show e|e>1])|(e,m)<-zip[l-1,l-2..]s,m/=0]=[v|v>'+']++w:r|1<3="0"

オンラインでお試しください！使用例：g [0,-1,35,0]利回り"-x^2+35x"。

以前の166バイトのソリューション。読みやすくなりました。

0#n=show n
m#n=id=<<[show n|n>1]++"x":['^':show m|m>1]
m%0=""
m%n|n<0='-':m#(-n)|1<3='+':m#n
g s|l<-length s,v:m:r<-id=<<zipWith(%)[l-1,l-2..]s=[v|v>'+']++m:r|1<3="0"

オンラインでお試しください！

— ライコニ
ソース
2

ルビー、111バイト

->a{i=a.size;s=a.map{|x|i-=1;"%+d"%x+[?x,"x^#{i}",""][i<=>1]if x!=0}*'';s[0]?s.gsub(/(?<!\d)1(?=x)|^\+/,""):?0}

オンラインでお試しください！

これをRubyで解決すると、主にほとんどの言語とは異なり、Rubyでは（ほとんど）0と空の文字列を含むすべてが真実であるため、ゼロの単純なチェックでもどこにも近くないという事実のために、少しイライラすることが判明しました短いx?。

文字列を作成するさまざまな方法を試し、最終的にいくつかのアプローチを組み合わせて解決しました。

  • 係数が0の項は、単純な条件付きを使用して削除されます
  • +および-記号は、強制署名を使用して構文をフォーマットすることによって生成されます。%+d
  • 正しい形式、またはx^iロケットオペレーターのインデックス作成を使用して選択[...][i<=>1]
  • 先行する+および不要な1は、正規表現の置換によって削除されます
— キリル・L
ソース
2

ハスク、44 43 41 40バイト

|s0Ψf¤|□ṁ`:'+f¹zμ+↓s²_&ε²¹↑□¹+"x^"s)¹m←ṡ

オンラインでお試しください！

これは少し不格好に感じます。Huskは文字列操作用に最適化されていません。Staxの回答からいくつかのアイデアを借りました。

説明

         Implicit input, say L = [2,-3,0,-1].
         First we compute the exponents.
ṡ        Reversed indices: [4,3,2,1]
m←       Decrement each: [3,2,1,0]
         Then we format the individual terms of the polynomial.
zμ...)¹  Zip with L using two-argument lambda:
          Arguments are coefficient and index, say C = -3 and I = 2.
+"x^"s    Convert I to string and concatenate to "x^": "x^2"
↑□¹       Take first I*I characters (relevant when I = 0 or I = 1): "x^2"
_&ε²¹     Check if abs(C) <= 1 and I != 0, negate; returns -1 if true, 0 if false.
↓s²       Convert C to string and drop that many elements (from the end, since negative).
          Result: "-3"
          The drop is relevant if C = 1 or C = -1.
+         Concatenate: "-3x^2"
         Result of zipping is ["2x^3","-3x^2","x","-1"]
f¹       Keep those where the corresponding element of L is nonzero: ["2x^3","-3x^2","-1"]
         Next we join the terms with + and remove extraneous +s.
ṁ        Map and concatenate
`:'+      appending '+': "2x^3+-3x^2+-1+"
Ψf       Adjacent filter: keep those chars A with right neighbor B
¤|□       where at least one of A or B is alphanumeric: "2x^3-3x^2-1"
|s0      Finally, if the result is empty, return "0" instead.
— ズガルブ
ソース
2

Perl 6、97バイト

{$!=+$_;.map({('+'x?($_&&$++&$_>0)~.substr(--$!&&2>.abs)~(<<''x>>[$!]//'x^'~$!))x?$_}).join||'0'}

オンラインでお試しください！

説明：

$!=+$_;

$! 現在の指数を追跡します。

'+'x?($_&&$++&$_>0)

+正の係数の前に追加します。ただし、それが最初の非ゼロの場合を除きます。$_&&短絡が匿名の状態変数があることを確認します$唯一の非ゼロ係数のために増加されます。&とブールに強制変換するとき接合は折りたたまれて?。

.substr(--$!&&2>.abs)

デクリメント$!。定数でない限り、係数1または-1を切り取ります。

<<''x>>[$!]//'x^'~$!

特別な場合の線形項と定数項。quote-protecting << >> コンストラクトを使用すると、同等の('','x')or よりも1バイト短くなり2>$!??'x'x$!!!'x^'~$!ます。

x?$_

ゼロの用語を非表示にしますが、--$!副作用については常に前の式を評価します。

||'0'

0すべての係数がゼロの場合に戻ります。

— nwellnhof
ソース
2

Java 8、202 176 174 173バイト

a->{String r="";int j=a.length;for(int i:a)r+=i==0*j--?"":"+"+i+(j<1?"":j<2?"x":"x^"+j);return r.isEmpty()?"0":r.substring(1).replace("+-","-").replaceAll("(\\D)1x","$1x");}
  • @Nevayのおかげで26バイト。

説明：

オンラインでお試しください。

a->{                     // Method with String-array parameter and String return-type
  String r="";           //  Result-String, starting empty
  int j=a.length;        //  Power-integer, starting at the size of the input-array
  for(int i:a)           //  Loop over the array
    r+=i==0              //   If the current item is 0
           *j--?         //   (And decrease `j` by 1 at the same time)
        ""               //    Append the result with nothing
       :                 //   Else:
        "+"              //    Append the result with a "+",
        +i               //    and the current item,
        +(j<1?           //    +If `j` is 0:
           ""            //      Append nothing more
          :j<2?          //     Else-if `j` is 1:
           "x"           //      Append "x"
          :              //     Else:
           "x^"+j);      //      Append "x^" and `j`
  return r.isEmpty()?    //  If `r` is still empty
    "0"                  //   Return "0"
   :                     //  Else:
    r.substring(1)       //   Return the result minus the leading "+",
     .replace("+-","-")  //   and change all occurrences of "+-" to "-",
     .replaceAll("(\\D)1x","$1x");}
                         //   and all occurrences of "1x" to "x"
— ケビン・クルーッセン
ソース
1
176バイト：a->{String r="";int j=a.length;for(int u:a)r+=u==(j^j--)?"":"+"+u+(j<1?"":j<2?"x":"x^"+j);return r.isEmpty()?"0":r.substring(1).replace("+-","-").replaceAll("([+-])1x","$1x");}
— ネベイ
1
@Nevayすべての入力が整数であることに気づきました。10進入力も許可されると思ったため、文字列入力を使用しました。>。>とにかく-26バイトのおかげです。そして、私はに変更(j^j--)することにより、さらに2ゴルフすることができました0*j--。
— ケビンクルーッセン
2

Python、165バイト

lambda a:"".join([("+"if c>0 and i+1<len(a)else"")+(str(c)if i==0 or abs(c)!=1 else "")+{0:"",1:"x"}.get(i,"x^"+str(i))for i,c in enumerate(a[::-1])if c][::-1])or"0"
— pppery
ソース
1

PHP、213バイト

$p=0;for($i=count($a=array_reverse(explode(',',trim($argv[1],'[]'))))-1;$i>=0;$i--)if(($b=(float)$a[$i])||(!$i&&!$p)){$k=abs($b);echo ($b<0?'-':($p?'+':'')).((($k!=1)||!$i)?$k:'').($i>1?'x^'.$i:($i?'x':''));$p=1;}

OPが要求するコマンドライン引数（角かっことコンマを含む単一引数）。

プリティプリントといくつかの説明：

$p = false; /* No part of the polynomial has yet been printed. */
for ($i = count($a = array_reverse(explode(',',trim($argv[1],'[]')))) - 1; $i >= 0; $i--)
{
    $b = (float)$a[$i]; /* Cast to float to avoid -0 and numbers like 1.0 */
    if (($b != 0) or (($i == 0) and !$p)) /* Print, if $b != 0 or the constant if there is no part until here. */
    {
        $k = abs($b);
        echo ($b < 0 ? '-' : ( $p ? '+' : '')); /* Sign. The first sign is suppressed (if $p is false) if $b positive. */
        echo ((($k != 1) || ($i == 0)) ? $k : '');  /* Coefficient */
        echo ($i > 1 ? 'x^' . $i : (($i != 0) ? 'x' : ''));  /* x^3, x^2, x, constant with empty string. */
        $p = true; /* Part of the polynomial has been printed. */
    }
}
— レックスコギタン
ソース
1

PowerShell、295バイト

$c=$args[0]
$p=$c.length-1
$i=0
$q=""
while($p -ge 0){$t="";$e="";$d=$c[$i];switch($p){0{$t=""}1{$t="x"}Default{$t="x^";$e=$p}}if($d-eq 0){$t=""}elseif($d-eq 1){$t="+$t$e"}elseif($d-eq-1){$t="-$t$e"}elseif($d-lt 0 -or$i -eq 0){$t="$d$t$e"}else{$t="+$d$t$e"}$q+=$t;$i++;$p--}if($q -eq""){$q=0}
$q
— アレン・フィッシャー
ソース
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