物理学では、電荷のように反発し、電荷とは異なります。

距離を隔てた2つの単位電荷間のポテンシャルエネルギーdは1/d、同様の電荷と-1/d異なる電荷です。電荷システムのポテンシャルエネルギーは、電荷のすべてのペア間のポテンシャルエネルギーの合計です。

チャレンジ

文字列で表される単位電荷のシステムのポテンシャルエネルギーを決定します。

これは code-golfであるため、バイト単位の最短ソリューションが優先されます。

入力

のみからなる空でない複数行の文字列、+、-、 各ライン一定幅の改行。+と-、それぞれ+1と-1の電荷を表します。たとえば、次の文字列：

    + -
 +     

（左上を原点とみなす）は、（4,0）と（1、-1）に正電荷、（6,0）に負電荷を持つシステムを表します。

または、入力を行のリストとして取得することもできます。

出力

電荷システムのポテンシャルエネルギーを表す符号付き実数。出力は、4つの有効数字または10 ^-4のうち、どちらか緩い方に修正する必要があります。

テストケース：

   - 
     

出力する必要があります0。反発または引き付ける電荷のペアはなく、空白は何も変更しません。

+  
  -

料金は2つのみです。それらは垂直方向に1単位、水平方向に2単位離れているため、距離はsqrt（5）です。出力は-1 / sqrt（5）=になり-0.447213595ます。

+       -
-       +

与える必要があります-2.001930531。

 - -- -+ - - -+-++-+
 +-- + +-- + ++-++ -
---++-+-+- -+- - +- 
-- - -++-+  --+  +  
-   + --+ ++-+  +-  
--  ++- + +  -+--+  
+ +++-+--+ +--+++ + 
-+- +-+-+-+  -+ +--+
- +-+- +      ---+  
-     - ++ -+- --+--

与える必要があります-22.030557890。

---+--- ++-+++- -+ +
-+ ---+++-+- +- +  +
---+-+ - ----  +-- -
 -   + +--+ -++- - -
--+ - --- - -+---+ -
+---+----++ -   +  +
-+ - ++-- ++-  -+++ 
 +----+-   ++-+-+  -
++- -+ -+---+  -- -+
+-+++ ++-+-+ -+- +- 

与える必要があります26.231088767。

Pyth、34バイト

smc*FhMd.atMd.cs.e+RkCUBxL" +"b.z2

デモンストレーション

まず、各文字を+1 +、-1 -、および0 に変換します。次に、各番号にマトリックス内の位置で注釈が付けられます。この時点で、次のようなマトリックスがあります。

[[[-1, 0, 0], [-1, 1, 0], [-1, 2, 0], [1, 3, 0], [-1, 4, 0], [-1, 5, 0], [-1, 6, 0]],
 [[1, 0, 1], [1, 1, 1], [-1, 2, 1], [-1, 3, 1], [0, 4, 1], [1, 5, 1], [0, 6, 1]]]

このポイントに達するコードは .e+RkCUBxL" +"b.z

次に、このマトリックスをリストにフラット化し、可能なすべてのペアを取得し.cs ... 2ます。

次に、彼は、とのペア間の距離と.atMd、とのポテンシャルの符号を*FhMd割り、合計します。

CJam、51文字

すべてのペアをカウントし、フィルタリングInf/NaNして2で除算します。

q_N#:L;N-" +"f#ee2m*{z~:*\Lfmd2/:.-:mh/}%{zL<},:+2/

または、座標を最初にフィルタリングして、各ペアを1回カウントし、実行しないようにしInf/NaNます。

q_N#:L;N-" +"f#ee2m*{0f=:<},{z~:*\Lfmd2/:.-:mh/}%:+

説明（古い）

q                        Get all input.
 _N#:L;                  Store the line width in L.
       N-                Flatten it into one long line.
         :i              Get all ASCII values.
           :(3f%:(       Map space to 0, + to 1, - to -1.
                  ee     Enumerate: list of [index, sign] pairs.
                    2m*  Get all possible pairs.

{                        }%     For each pair:
 e_~                              i1 s1 i2 s2
    @*                            i1 i2 s        (multiply signs)
      \aa@aa+                     s [[i2] [i1]]  (put indices in nested list)
             Lffmd                s [[x2 y2] [x1 y1]]  (divmod by L)
                  :.-             s [xD yD]      (point diff)
                     :mh          s d            (Euclidean dist.)
                        /         s/d            (divide)

{zL<},                   Filter out infinite results.
      :+2/               Sum all charges, and divide by two.
                           (We counted each pair twice.)

Haskell、149 144バイト

z=zip[0..]
g n|f<-[(x,y,c)|(y,r)<-z$lines n,(x,c)<-z r,c>' ']=sum[c%d/sqrt((x-i)^2+(y-j)^2)|a@(x,y,c)<-f,b@(i,j,d)<-f,a/=b]/2
c%d|c==d=1|1<2= -1

使用例：

*Main> g " - -- -+ - - -+-++-+\n +-- + +-- + ++-++ -\n---++-+-+- -+- - +- \n-- - -++-+  --+  +  \n-   + --+ ++-+  +-  \n--  ++- + +  -+--+  \n+ +++-+--+ +--+++ + \n-+- +-+-+-+  -+ +--+\n- +-+- +      ---+  \n-     - ++ -+- --+--"
-22.030557889699853

fは、すべてのトリプルのリストです(x-coord, y-coord, unit charge)。g等しくない2つのトリプルのすべての組み合わせのポテンシャルエネルギーを計算し、それらを合計して、結果をで除算し2ます。

ルビー、133

->n{t=i=j=0.0
c=[]
n.tr(' ',?,).bytes{|e|e-=44
z="#{j}+#{i}i".to_c
i+=1
e<-1?i=0*j+=1:(c.map{|d|t+=d[0]*e/(d[1]-z).abs};c<<[e,z])}
t}

タプルの形式で以前の請求の配列を維持し、[charge, location(complex number)]リストに追加する前に、新しい請求ごとにこのリストと比較します。

入力内のすべてのスペースはコンマに置き換えられます。これにより、ASCIIコードから44を引くことにより、次の割り当てが可能になります。

symbol  charge (internal representation)
+        -1
,         0
-        +1

プログラム+が-1および-+1であると見なすという事実は、最終結果に違いをもたらしません。プログラムがスペースの0の電荷の影響を計算する努力をするという事実は、それを少し遅くすることを除けば、違いはありません:-)

テストプログラムでゴルフをしていない

g=->n{
  t=i=j=0.0                           #t=total potential; i and j are coordinates of charge.
  c=[]                                #array to store tuples: charge + location (complex number).
  n.tr(' ',?,).bytes{|e|              #replace all spaces with commas, then iterate through characters.
    e-=44                             #subtract 44 from ascii code: + -> -1; comma -> 0; - -> 1
    z="#{j}+#{i}i".to_c               #position of current character as complex number
    i+=1                              #advance x coordinate to next character.
    e<-1?i=0*j+=1:                    #if current character is newline, set i to zero and advance j instead,
    (c.map{|d|t+=d[0]*e/(d[1]-z).abs};#else add up the contribution for interaction of the current charge with all previous charges, 
    c<<[e,z])}                        #and append the current charge to the list of previous charges.
t}                                    #return t

p g[
'+       -
-       +'
]

p g[
' - -- -+ - - -+-++-+
 +-- + +-- + ++-++ -
---++-+-+- -+- - +- 
-- - -++-+  --+  +  
-   + --+ ++-+  +-  
--  ++- + +  -+--+  
+ +++-+--+ +--+++ + 
-+- +-+-+-+  -+ +--+
- +-+- +      ---+  
-     - ++ -+- --+--'
]

MATL、39 42バイト

`jt]N$v'- +'FT#m2-I#fbbhtZPwt!**1w/XRss

で動作し、現在のリリース（5.1.0） 。コンパイラは、MatlabまたはOctaveで実行されます。

各行は個別の入力です。空行を入力すると、終了が通知されます。

例

>> matl
 > `jt]N$v'- +'FT#m2-I#fbbhtZPwt!**1w/XRss
 > 
> +       -
> -       +
> 
-2.001930530821583

>> matl
 > `jt]N$v'- +'FT#m2-I#fbbhtZPwt!**1w/XRss
 > 
>  - -- -+ - - -+-++-+
>  +-- + +-- + ++-++ -
> ---++-+-+- -+- - +- 
> -- - -++-+  --+  +  
> -   + --+ ++-+  +-  
> --  ++- + +  -+--+  
> + +++-+--+ +--+++ + 
> -+- +-+-+-+  -+ +--+
> - +-+- +      ---+  
> -     - ++ -+- --+--
> 
-22.03055788969994

説明

`jt]           % keep inputting lines until an empty one is found
N$v            % concatenate all inputs vertically. This removes the last empty line
'- +'FT#m      % replace '-', ' ', '+'  by numbers 1, 2, 3
2-             % transform into -1, 0, 1 for '-', ' ', '+'
I#f            % find rows, columnss and values of nonzeros
bbh            % concatenate rows and columns into 2-col matrix or coordinates
tZP            % compute pair-wise distances for those coordinates
wt!*           % generate matrix of signs depending on signs of charges
*              % multiply distances by signs, element-wise
1w/            % invert element-wise
XR             % keep part over the diagonal
ss             % sum along colums, then rows
               % (output is implicitly printed)

Lua、293 255 246 228バイト

e=0l={}p={}i=1while l[i-1]~=""do l[i]=io.read()for k=1,#l[i]do c=l[i]:sub(k,k)if(c>" ")then for h,v in ipairs(p)do e=e+(v.s==c and 1 or-1)/math.sqrt((v.y-i)^2+(v.x-k)^2)end table.insert(p,{s=c,x=k,y=i})end end i=i+1 end print(e)

痛い、228バイト...私はおそらくこれを大幅にゴルフすることができますが、今のところここに投稿します。おそらく今夜遅くにさらにいくつかの黙想と（できれば）長さの改善を加えて更新してください。

非ゴルフ

e=0l={}p={}i=1
while l[i-1]~=""do 
    l[i]=io.read()
    for k=1,#l[i]do
        c=l[i]:sub(k,k)
        if(c>" ")then
            for h,v in ipairs(p) do
                e=e+(v.s==c and 1 or-1)/math.sqrt((v.y-i)^2+(v.x-k)^2)
            end
            table.insert(p,{s=c,x=k,y=i})
        end
    end
    i=i+1 
end

print(e)

255バイトの更新：古い下の2つのforループを削除し、文字列が文字列配列に追加されると処理が行われるようになりました。

246のバイトを更新します。置き換えc=="+"or"-"==cてc>" "nimiの提案どおり。素晴らしいアイデア、ありがとう！

228バイトの更新： forループの後にテーブルに挿入することでステートメントを完全に削除できた場合、かなりのバイトを節約できます。

Mathematica 223バイト

まだゴルフをしています。

f[{{c1_,p1_},{c2_,p2_}}]:=N[(c1 c2)/EuclideanDistance[p1,p2],13];
h[charges_]:=Tr[f/@Subsets[DeleteCases[Flatten[Array[{r[[#,#2]],{#,#2}}&,Dimensions[r=Replace[Characters[charges],{"+"-> 1,"-"->-1," "->0},2]]],1],{0,_}],{2}]]

最後のテストケース：

h[{" - -- -+ - - -+-++-+", " +-- + +-- + ++-++ -", 
  "---++-+-+- -+- - +- ", "-- - -++-+  --+  +  ", 
  "-   + --+ ++-+  +-  ", "--  ++- + +  -+--+  ", 
  "+ +++-+--+ +--+++ + ", "-+- +-+-+-+  -+ +--+", 
  "- +-+- +      ---+  ", "-     - ++ -+- --+--"}]

-22.030557890