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13
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Normal file
13
Cargo.toml
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# See more keys and their definitions at https://doc.rust-lang.org/cargo/reference/manifest.html
|
||||||
|
|
||||||
|
[dependencies]
|
||||||
|
base64 = "0.21.5"
|
||||||
|
clap = { version = "4.4.8", features = ["derive"] }
|
||||||
|
flate2 = "1.0.28"
|
||||||
|
serde = { version = "1.0.192", features = ["derive"] }
|
||||||
|
serde_json = "1.0.108"
|
||||||
24
examples/decode_blueprint.rs
Normal file
24
examples/decode_blueprint.rs
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,24 @@
|
||||||
|
use clap::Parser;
|
||||||
|
use factorio_blueprint::blueprint;
|
||||||
|
use std::path::PathBuf;
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Debug, Parser)]
|
||||||
|
struct Args {
|
||||||
|
blueprint: PathBuf,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn main() {
|
||||||
|
let args = Args::parse();
|
||||||
|
|
||||||
|
let s = std::fs::read_to_string(args.blueprint).unwrap();
|
||||||
|
|
||||||
|
let raw = blueprint::decode(s.trim_end());
|
||||||
|
// println!("{}", &raw);
|
||||||
|
|
||||||
|
let bp = serde_json::from_str::<blueprint::structs::BlueprintString>(&raw).unwrap();
|
||||||
|
|
||||||
|
dbg!(&bp);
|
||||||
|
|
||||||
|
// let reencode = encode(&raw);
|
||||||
|
// println!("{}", &reencode);
|
||||||
|
}
|
||||||
14
examples/path.rs
Normal file
14
examples/path.rs
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,14 @@
|
||||||
|
use factorio_blueprint::{
|
||||||
|
belt_finding::{find_path, Field, Position, QueueObject},
|
||||||
|
misc::Map,
|
||||||
|
priority_queue::BinaryHeap,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
fn main() {
|
||||||
|
let mut map: Map<Field> = Map::new(5, 5);
|
||||||
|
map.get_mut(2, 0).blocked = true;
|
||||||
|
map.get_mut(2, 1).blocked = true;
|
||||||
|
map.get_mut(2, 2).blocked = true;
|
||||||
|
|
||||||
|
find_path::<BinaryHeap<QueueObject>>(map, Position { x: 0, y: 0 }, Position { x: 4, y: 0 });
|
||||||
|
}
|
||||||
170
src/belt_finding/mod.rs
Normal file
170
src/belt_finding/mod.rs
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,170 @@
|
||||||
|
use crate::{misc::Map, priority_queue::PriorityQueue};
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Clone, Copy)]
|
||||||
|
pub enum Direction {
|
||||||
|
Up,
|
||||||
|
Right,
|
||||||
|
Down,
|
||||||
|
Left,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Clone, Copy, Debug, PartialEq, Eq)]
|
||||||
|
pub struct Position {
|
||||||
|
pub x: usize,
|
||||||
|
pub y: usize,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Default, Clone, Copy)]
|
||||||
|
pub struct Field {
|
||||||
|
pub blocked: bool,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Debug, Clone)]
|
||||||
|
pub struct QueueObject {
|
||||||
|
pos: Position,
|
||||||
|
score: usize,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl QueueObject {
|
||||||
|
fn new(pos: Position, score: usize) -> Self {
|
||||||
|
Self { pos, score }
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl Eq for QueueObject {}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl Ord for QueueObject {
|
||||||
|
fn cmp(&self, other: &Self) -> std::cmp::Ordering {
|
||||||
|
self.score.cmp(&other.score)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl PartialOrd for QueueObject {
|
||||||
|
fn partial_cmp(&self, other: &Self) -> Option<std::cmp::Ordering> {
|
||||||
|
Some(self.score.cmp(&other.score))
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl PartialEq for QueueObject {
|
||||||
|
fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
|
||||||
|
self.score == other.score
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
struct FieldInternal<K> {
|
||||||
|
score: usize,
|
||||||
|
marked: bool,
|
||||||
|
key: Option<K>,
|
||||||
|
parent: Option<Direction>,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<K> Default for FieldInternal<K> {
|
||||||
|
fn default() -> Self {
|
||||||
|
Self {
|
||||||
|
score: usize::MAX,
|
||||||
|
marked: false,
|
||||||
|
key: None,
|
||||||
|
parent: None,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn relax<P>(
|
||||||
|
internal_map: &mut Map<FieldInternal<P::Handle>>,
|
||||||
|
q: &mut P,
|
||||||
|
x: usize,
|
||||||
|
y: usize,
|
||||||
|
score: usize,
|
||||||
|
parent: Direction,
|
||||||
|
) where
|
||||||
|
P: PriorityQueue<QueueObject>,
|
||||||
|
{
|
||||||
|
let f = internal_map.get_mut(x, y);
|
||||||
|
if !f.marked {
|
||||||
|
if let Some(h) = &mut f.key {
|
||||||
|
if score < f.score {
|
||||||
|
f.score = score;
|
||||||
|
f.parent = Some(parent);
|
||||||
|
q.decrease_key(h, |o| o.score = score);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
let key = q.insert(QueueObject::new(Position { x, y }, score));
|
||||||
|
internal_map.set(
|
||||||
|
x,
|
||||||
|
y,
|
||||||
|
FieldInternal {
|
||||||
|
score,
|
||||||
|
marked: false,
|
||||||
|
key: Some(key),
|
||||||
|
parent: Some(parent),
|
||||||
|
},
|
||||||
|
)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn find_path<P>(map: Map<Field>, start: Position, end: Position) -> Option<Vec<Position>>
|
||||||
|
where
|
||||||
|
P: PriorityQueue<QueueObject> + std::fmt::Debug,
|
||||||
|
{
|
||||||
|
let mut q = P::new();
|
||||||
|
|
||||||
|
let mut internal_map: Map<FieldInternal<P::Handle>> = Map::new(map.width, map.height);
|
||||||
|
|
||||||
|
q.insert(QueueObject::new(start, 0));
|
||||||
|
internal_map.get_mut(start.x, start.y).score = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
while let Some(o) = q.pop_min() {
|
||||||
|
dbg!(&o);
|
||||||
|
if o.pos.x > 0 && !map.get(o.pos.x - 1, o.pos.y).blocked {
|
||||||
|
relax::<P>(
|
||||||
|
&mut internal_map,
|
||||||
|
&mut q,
|
||||||
|
o.pos.x - 1,
|
||||||
|
o.pos.y,
|
||||||
|
o.score + 1,
|
||||||
|
Direction::Right,
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if o.pos.x < map.width - 1 && !map.get(o.pos.x + 1, o.pos.y).blocked {
|
||||||
|
relax::<P>(
|
||||||
|
&mut internal_map,
|
||||||
|
&mut q,
|
||||||
|
o.pos.x + 1,
|
||||||
|
o.pos.y,
|
||||||
|
o.score + 1,
|
||||||
|
Direction::Left,
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if o.pos.y > 0 && !map.get(o.pos.x, o.pos.y - 1).blocked {
|
||||||
|
relax::<P>(
|
||||||
|
&mut internal_map,
|
||||||
|
&mut q,
|
||||||
|
o.pos.x,
|
||||||
|
o.pos.y - 1,
|
||||||
|
o.score + 1,
|
||||||
|
Direction::Down,
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if o.pos.y < map.height - 1 && !map.get(o.pos.x, o.pos.y + 1).blocked {
|
||||||
|
relax::<P>(
|
||||||
|
&mut internal_map,
|
||||||
|
&mut q,
|
||||||
|
o.pos.x,
|
||||||
|
o.pos.y + 1,
|
||||||
|
o.score + 1,
|
||||||
|
Direction::Up,
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
// dbg!(&q);
|
||||||
|
if o.pos == end {
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
internal_map.get_mut(o.pos.x, o.pos.y).marked = true;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
None
|
||||||
|
}
|
||||||
36
src/blueprint/mod.rs
Normal file
36
src/blueprint/mod.rs
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,36 @@
|
||||||
|
use base64::engine::general_purpose::STANDARD;
|
||||||
|
use base64::Engine;
|
||||||
|
use std::io::Cursor;
|
||||||
|
use std::io::Read;
|
||||||
|
|
||||||
|
pub mod structs;
|
||||||
|
|
||||||
|
pub use structs::*;
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn decode(s: &str) -> String {
|
||||||
|
let raw = s.as_bytes();
|
||||||
|
assert!(raw[0] == b'0');
|
||||||
|
|
||||||
|
let u = STANDARD.decode(&raw[1..]).unwrap();
|
||||||
|
|
||||||
|
let mut o = String::new();
|
||||||
|
|
||||||
|
flate2::bufread::ZlibDecoder::new(Cursor::new(u))
|
||||||
|
.read_to_string(&mut o)
|
||||||
|
.unwrap();
|
||||||
|
|
||||||
|
o
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn encode(s: &str) -> String {
|
||||||
|
let mut u = Vec::new();
|
||||||
|
flate2::bufread::ZlibEncoder::new(Cursor::new(s), flate2::Compression::new(9))
|
||||||
|
.read_to_end(&mut u)
|
||||||
|
.unwrap();
|
||||||
|
|
||||||
|
let mut o = String::from("0");
|
||||||
|
|
||||||
|
STANDARD.encode_string(u, &mut o);
|
||||||
|
|
||||||
|
o
|
||||||
|
}
|
||||||
196
src/blueprint/structs.rs
Normal file
196
src/blueprint/structs.rs
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,196 @@
|
||||||
|
use std::collections::HashMap;
|
||||||
|
|
||||||
|
use serde::Deserialize;
|
||||||
|
use serde::Serialize;
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub enum BlueprintString {
|
||||||
|
#[serde(rename = "blueprint_book")]
|
||||||
|
BlueprintBook(BlueprintBook),
|
||||||
|
#[serde(rename = "blueprint")]
|
||||||
|
Blueprint(Blueprint),
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintBook {
|
||||||
|
item: String,
|
||||||
|
label: Option<String>,
|
||||||
|
label_color: Option<BlueprintColor>,
|
||||||
|
blueprints: Vec<BlueprintBookEntry>,
|
||||||
|
active_index: i32,
|
||||||
|
version: u64,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintBookEntry {
|
||||||
|
#[serde(flatten)]
|
||||||
|
entry: BlueprintString,
|
||||||
|
index: u32,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct Blueprint {
|
||||||
|
item: String,
|
||||||
|
label: Option<String>,
|
||||||
|
label_color: Option<BlueprintColor>,
|
||||||
|
#[serde(default)]
|
||||||
|
entities: Vec<BlueprintEntity>,
|
||||||
|
#[serde(default)]
|
||||||
|
tiles: Vec<BlueprintTile>,
|
||||||
|
#[serde(default)]
|
||||||
|
icons: Vec<BlueprintIcon>,
|
||||||
|
#[serde(default)]
|
||||||
|
schedules: Vec<BlueprintSchedule>,
|
||||||
|
description: Option<String>,
|
||||||
|
snap_to_grid: Option<BlueprintPosition>,
|
||||||
|
absolute_snapping: Option<bool>,
|
||||||
|
position_relative_to_grid: Option<BlueprintPosition>,
|
||||||
|
version: u64,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintEntity {
|
||||||
|
entity_number: u64,
|
||||||
|
name: String,
|
||||||
|
position: BlueprintPosition,
|
||||||
|
direciton: Option<u8>,
|
||||||
|
connections: Option<BlueprintConnection>,
|
||||||
|
neighbours: Option<Vec<u64>>,
|
||||||
|
control_behaviour: Option<()>,
|
||||||
|
items: Option<HashMap<String, u32>>,
|
||||||
|
recipe: Option<String>,
|
||||||
|
bar: Option<u64>,
|
||||||
|
inventory: Option<BlueprintInventory>,
|
||||||
|
infinity_settings: Option<()>,
|
||||||
|
#[serde(rename = "type")]
|
||||||
|
underground_type: Option<String>,
|
||||||
|
input_priority: Option<String>,
|
||||||
|
output_priority: Option<String>,
|
||||||
|
filter: Option<String>,
|
||||||
|
filters: Option<Vec<BlueprintItemFilter>>,
|
||||||
|
filter_mode: Option<String>,
|
||||||
|
override_stack_size: Option<u8>,
|
||||||
|
drop_position: Option<BlueprintPosition>,
|
||||||
|
pickup_position: Option<BlueprintPosition>,
|
||||||
|
request_filters: Option<Vec<BlueprintLogisticFilter>>,
|
||||||
|
request_from_buffers: Option<bool>,
|
||||||
|
parameters: Option<BlueprintSpeakerParameter>,
|
||||||
|
alert_parameters: Option<BlueprintSpeakerAlertParameter>,
|
||||||
|
auto_launch: Option<bool>,
|
||||||
|
variation: Option<u8>,
|
||||||
|
color: Option<BlueprintColor>,
|
||||||
|
station: Option<String>,
|
||||||
|
manuel_trains_limit: Option<u32>,
|
||||||
|
switch_state: Option<bool>,
|
||||||
|
tags: Option<serde_json::Value>,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintInventory {
|
||||||
|
filters: Vec<BlueprintItemFilter>,
|
||||||
|
bar: u16,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintConnection {
|
||||||
|
#[serde(rename = "1")]
|
||||||
|
first: Option<BlueprintConnectionPoint>,
|
||||||
|
#[serde(rename = "2")]
|
||||||
|
second: Option<BlueprintConnectionPoint>,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintConnectionPoint {
|
||||||
|
#[serde(default)]
|
||||||
|
red: Vec<BlueprintConnectionData>,
|
||||||
|
#[serde(default)]
|
||||||
|
green: Vec<BlueprintConnectionData>,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintConnectionData {
|
||||||
|
entity_id: u64,
|
||||||
|
circuit_id: Option<u64>,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintItemFilter {
|
||||||
|
name: String,
|
||||||
|
index: u32,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintLogisticFilter {
|
||||||
|
name: String,
|
||||||
|
index: u32,
|
||||||
|
count: u32,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintSpeakerParameter {
|
||||||
|
playback_volume: f64,
|
||||||
|
playback_globally: bool,
|
||||||
|
allow_polyphony: bool,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintSpeakerAlertParameter {
|
||||||
|
show_alert: bool,
|
||||||
|
show_on_map: bool,
|
||||||
|
icon_signal_id: BlueprintSignalID,
|
||||||
|
alert_message: String,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintSignalID {
|
||||||
|
name: String,
|
||||||
|
#[serde(rename = "type")]
|
||||||
|
signal_type: String,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintPosition {
|
||||||
|
x: f64,
|
||||||
|
y: f64,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintIcon {
|
||||||
|
index: u32,
|
||||||
|
signal: BlueprintSignalID,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintSchedule {
|
||||||
|
schedule: Vec<BlueprintScheduleRecord>,
|
||||||
|
locomotives: Vec<u64>,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintScheduleRecord {
|
||||||
|
station: String,
|
||||||
|
wait_conditions: Vec<BlueprintWaitCondition>,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintWaitCondition {
|
||||||
|
#[serde(rename = "type")]
|
||||||
|
condition_type: String,
|
||||||
|
compare_type: String,
|
||||||
|
ticks: Option<u64>,
|
||||||
|
condition: Option<()>,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintTile {
|
||||||
|
name: String,
|
||||||
|
position: BlueprintPosition,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Serialize, Deserialize, Debug)]
|
||||||
|
pub struct BlueprintColor {
|
||||||
|
r: f32,
|
||||||
|
g: f32,
|
||||||
|
b: f32,
|
||||||
|
a: f32,
|
||||||
|
}
|
||||||
1
src/graph/mod.rs
Normal file
1
src/graph/mod.rs
Normal file
|
|
@ -0,0 +1 @@
|
||||||
|
pub mod wheighted_graph;
|
||||||
27
src/graph/wheighted_graph/adjacency_list.rs
Normal file
27
src/graph/wheighted_graph/adjacency_list.rs
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,27 @@
|
||||||
|
use super::WheightedGraph;
|
||||||
|
|
||||||
|
pub struct WheightedAdjacencyList {
|
||||||
|
pub(crate) nodes: Vec<usize>,
|
||||||
|
pub(crate) edges: Vec<(usize, f64)>,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl WheightedGraph for WheightedAdjacencyList {
|
||||||
|
type Node = usize;
|
||||||
|
|
||||||
|
fn num_edges(&self, node: &Self::Node) -> usize {
|
||||||
|
assert!(*node < self.nodes.len());
|
||||||
|
if *node == self.nodes.len() - 1 {
|
||||||
|
self.nodes.len() - self.nodes[0]
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
self.nodes[node + 1] - self.nodes[*node]
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn edge(&self, node: &Self::Node, num: usize) -> Option<(Self::Node, f64)> {
|
||||||
|
if num < self.num_edges(node) {
|
||||||
|
Some(self.edges[self.nodes[*node] + num])
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
None
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
48
src/graph/wheighted_graph/mod.rs
Normal file
48
src/graph/wheighted_graph/mod.rs
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,48 @@
|
||||||
|
pub mod adjacency_list;
|
||||||
|
pub mod shortest_path;
|
||||||
|
|
||||||
|
use clap::builder::NonEmptyStringValueParser;
|
||||||
|
|
||||||
|
pub trait WheightedGraph: Sized {
|
||||||
|
type Node;
|
||||||
|
fn num_edges(&self, node: &Self::Node) -> usize;
|
||||||
|
fn edge(&self, node: &Self::Node, num: usize) -> Option<(Self::Node, f64)>;
|
||||||
|
|
||||||
|
fn edge_iter<'a, 'b>(&'a self, node: &'b Self::Node) -> WheightedGraphEdgeIter<'a, 'b, Self> {
|
||||||
|
WheightedGraphEdgeIter::new(self, node)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub struct WheightedGraphEdgeIter<'a, 'b, G>
|
||||||
|
where
|
||||||
|
G: WheightedGraph,
|
||||||
|
{
|
||||||
|
graph: &'a G,
|
||||||
|
node: &'b G::Node,
|
||||||
|
count: usize,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<'a, 'b, G> WheightedGraphEdgeIter<'a, 'b, G>
|
||||||
|
where
|
||||||
|
G: WheightedGraph,
|
||||||
|
{
|
||||||
|
pub fn new(graph: &'a G, node: &'b G::Node) -> Self {
|
||||||
|
Self {
|
||||||
|
graph,
|
||||||
|
node,
|
||||||
|
count: 0,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<'a, 'b, G> Iterator for WheightedGraphEdgeIter<'a, 'b, G>
|
||||||
|
where
|
||||||
|
G: WheightedGraph,
|
||||||
|
{
|
||||||
|
type Item = (G::Node, f64);
|
||||||
|
|
||||||
|
fn next(&mut self) -> Option<Self::Item> {
|
||||||
|
self.count += 1;
|
||||||
|
self.graph.edge(self.node, self.count - 1)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
230
src/graph/wheighted_graph/shortest_path.rs
Normal file
230
src/graph/wheighted_graph/shortest_path.rs
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,230 @@
|
||||||
|
use std::{
|
||||||
|
collections::{BinaryHeap, HashMap},
|
||||||
|
fmt::Debug,
|
||||||
|
hash::Hash,
|
||||||
|
hash::Hasher,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
use crate::priority_queue::PriorityQueue;
|
||||||
|
|
||||||
|
use super::WheightedGraph;
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Debug, Clone, Copy)]
|
||||||
|
pub struct QueueObject<N> {
|
||||||
|
node: N,
|
||||||
|
score: f64,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<N> QueueObject<N> {
|
||||||
|
fn new(node: N, score: f64) -> Self {
|
||||||
|
Self { node, score }
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<N> PartialOrd for QueueObject<N> {
|
||||||
|
fn partial_cmp(&self, other: &Self) -> Option<std::cmp::Ordering> {
|
||||||
|
self.score.partial_cmp(&other.score)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<N> PartialEq for QueueObject<N> {
|
||||||
|
fn eq(&self, other: &Self) -> bool {
|
||||||
|
self.score == other.score
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<N> Hash for QueueObject<N>
|
||||||
|
where
|
||||||
|
N: Hash,
|
||||||
|
{
|
||||||
|
fn hash<H: Hasher>(&self, state: &mut H) {
|
||||||
|
self.node.hash(state);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Debug)]
|
||||||
|
struct MapObject<N, H> {
|
||||||
|
parent: N,
|
||||||
|
score: f64,
|
||||||
|
key: Option<H>,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<N, H> MapObject<N, H> {
|
||||||
|
fn new(parent: N, score: f64, key: H) -> Self {
|
||||||
|
Self {
|
||||||
|
parent,
|
||||||
|
score,
|
||||||
|
key: Some(key),
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn dijkstra<G, P>(graph: &G, start: G::Node, end: G::Node) -> Option<Vec<G::Node>>
|
||||||
|
where
|
||||||
|
P: PriorityQueue<QueueObject<G::Node>> + Debug,
|
||||||
|
P::Handle: Debug,
|
||||||
|
G::Node: Eq + Hash + Clone + Debug,
|
||||||
|
G: WheightedGraph,
|
||||||
|
{
|
||||||
|
let mut map: HashMap<G::Node, MapObject<G::Node, P::Handle>> = HashMap::new();
|
||||||
|
|
||||||
|
let mut q = P::new();
|
||||||
|
q.insert(QueueObject::new(start.clone(), 0.0));
|
||||||
|
|
||||||
|
while let Some(o) = q.pop_min() {
|
||||||
|
if let Some(m) = map.get_mut(&o.node) {
|
||||||
|
m.key = None;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if o.node == end {
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
for (node, wheight) in graph.edge_iter(&o.node) {
|
||||||
|
let score = o.score + wheight;
|
||||||
|
if let Some(n) = map.get_mut(&node) {
|
||||||
|
if let Some(h) = &n.key {
|
||||||
|
if score < n.score {
|
||||||
|
n.parent = o.node.clone();
|
||||||
|
n.score = score;
|
||||||
|
q.decrease_key(&h, |i| i.score = score);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
let h = q.insert(QueueObject::new(node.clone(), o.score + wheight));
|
||||||
|
map.insert(node, MapObject::new(o.node.clone(), o.score + wheight, h));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
dbg!(&q);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if map.get(&end).is_none() {
|
||||||
|
return None;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
let mut result = vec![end];
|
||||||
|
|
||||||
|
dbg!(&map);
|
||||||
|
|
||||||
|
loop {
|
||||||
|
let parent = map.get(result.last().expect("last")).expect("get");
|
||||||
|
result.push(parent.parent.clone());
|
||||||
|
if parent.parent == start {
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
result.reverse();
|
||||||
|
|
||||||
|
Some(result)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[cfg(test)]
|
||||||
|
mod test {
|
||||||
|
use crate::{
|
||||||
|
belt_finding::QueueObject,
|
||||||
|
graph::wheighted_graph::{
|
||||||
|
adjacency_list::WheightedAdjacencyList, shortest_path::dijkstra, WheightedGraph,
|
||||||
|
},
|
||||||
|
priority_queue::{BinaryHeap, PriorityQueue},
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
#[test]
|
||||||
|
fn trivial() {
|
||||||
|
let a = WheightedAdjacencyList {
|
||||||
|
nodes: vec![0, 1],
|
||||||
|
edges: vec![(1, 1.0)],
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
assert_eq!(
|
||||||
|
dijkstra::<WheightedAdjacencyList, BinaryHeap<_>>(&a, 0, 1),
|
||||||
|
Some(vec![0, 1])
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[test]
|
||||||
|
fn simple() {
|
||||||
|
let a = WheightedAdjacencyList {
|
||||||
|
nodes: vec![0, 2, 3, 5, 5, 7, 10],
|
||||||
|
edges: vec![
|
||||||
|
(1, 2.0),
|
||||||
|
(4, 10.0),
|
||||||
|
(2, 3.0),
|
||||||
|
(3, 2.0),
|
||||||
|
(5, 1.0),
|
||||||
|
(0, 4.0),
|
||||||
|
(2, 5.0),
|
||||||
|
(2, 9.0),
|
||||||
|
(3, 8.0),
|
||||||
|
(4, 0.0),
|
||||||
|
(5, 7.0),
|
||||||
|
],
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
assert_eq!(
|
||||||
|
dijkstra::<WheightedAdjacencyList, BinaryHeap<_>>(&a, 0, 4),
|
||||||
|
Some(vec![0, 1, 2, 5, 4])
|
||||||
|
);
|
||||||
|
assert_eq!(
|
||||||
|
dijkstra::<WheightedAdjacencyList, BinaryHeap<_>>(&a, 0, 6),
|
||||||
|
None
|
||||||
|
);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
struct Grid {
|
||||||
|
width: usize,
|
||||||
|
height: usize,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl WheightedGraph for Grid {
|
||||||
|
type Node = (usize, usize);
|
||||||
|
|
||||||
|
fn num_edges(&self, node: &Self::Node) -> usize {
|
||||||
|
let mut c = 0;
|
||||||
|
|
||||||
|
if node.0 > 0 {
|
||||||
|
c += 1
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if node.0 < self.width - 1 {
|
||||||
|
c += 1
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if node.1 > 0 {
|
||||||
|
c += 1
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if node.1 < self.height - 1 {
|
||||||
|
c += 1
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
c
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn edge(&self, node: &Self::Node, num: usize) -> Option<(Self::Node, f64)> {
|
||||||
|
dbg!(&node);
|
||||||
|
let edges = [
|
||||||
|
(node.0 > 0).then_some((node.0.saturating_sub(1), node.1)),
|
||||||
|
(node.0 < self.width - 1).then_some((node.0 + 1, node.1)),
|
||||||
|
(node.1 > 0).then_some((node.0, node.1.saturating_sub(1))),
|
||||||
|
(node.1 < self.height - 1).then_some((node.0, node.1 + 1)),
|
||||||
|
];
|
||||||
|
|
||||||
|
edges.iter().flatten().nth(num).map(|&p| (p, 1.0))
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[test]
|
||||||
|
fn grid() {
|
||||||
|
let g = Grid {
|
||||||
|
width: 600,
|
||||||
|
height: 600,
|
||||||
|
};
|
||||||
|
|
||||||
|
dbg!(dijkstra::<Grid, BinaryHeap<_>>(
|
||||||
|
&g,
|
||||||
|
(0, 0),
|
||||||
|
(g.width - 1, g.height - 1)
|
||||||
|
));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
5
src/lib.rs
Normal file
5
src/lib.rs
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,5 @@
|
||||||
|
pub mod belt_finding;
|
||||||
|
pub mod blueprint;
|
||||||
|
pub mod graph;
|
||||||
|
pub mod misc;
|
||||||
|
pub mod priority_queue;
|
||||||
52
src/misc/arena.rs
Normal file
52
src/misc/arena.rs
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,52 @@
|
||||||
|
#[derive(Debug)]
|
||||||
|
pub struct Arena<T> {
|
||||||
|
data: Vec<Option<T>>,
|
||||||
|
free: Vec<usize>,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Debug, Clone, Copy, PartialEq, Eq)]
|
||||||
|
pub struct ArenaKey(usize);
|
||||||
|
|
||||||
|
impl Default for ArenaKey {
|
||||||
|
fn default() -> Self {
|
||||||
|
ArenaKey(usize::MAX)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<T> Arena<T> {
|
||||||
|
pub fn new() -> Self {
|
||||||
|
Self {
|
||||||
|
data: Vec::new(),
|
||||||
|
free: Vec::new(),
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn insert(&mut self, item: T) -> ArenaKey {
|
||||||
|
if let Some(i) = self.free.pop() {
|
||||||
|
self.data[i] = Some(item);
|
||||||
|
ArenaKey(i)
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
self.data.push(Some(item));
|
||||||
|
ArenaKey(self.data.len() - 1)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn get(&self, key: &ArenaKey) -> &T {
|
||||||
|
self.data.get(key.0).unwrap().as_ref().unwrap()
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn get_mut(&mut self, key: &ArenaKey) -> &mut T {
|
||||||
|
self.data.get_mut(key.0).unwrap().as_mut().unwrap()
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn remove(&mut self, key: ArenaKey) -> T {
|
||||||
|
self.free.push(key.0);
|
||||||
|
self.data[key.0].take().unwrap()
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<T> Default for Arena<T> {
|
||||||
|
fn default() -> Self {
|
||||||
|
Self::new()
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
45
src/misc/map.rs
Normal file
45
src/misc/map.rs
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,45 @@
|
||||||
|
pub struct Map<T> {
|
||||||
|
pub width: usize,
|
||||||
|
pub height: usize,
|
||||||
|
data: Vec<T>,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<T> Map<T>
|
||||||
|
where
|
||||||
|
T: Default,
|
||||||
|
{
|
||||||
|
pub fn new(width: usize, height: usize) -> Self {
|
||||||
|
let mut data = Vec::new();
|
||||||
|
for _ in 0..(width * height) {
|
||||||
|
data.push(T::default());
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
Self {
|
||||||
|
width,
|
||||||
|
height,
|
||||||
|
data,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn index(&self, x: usize, y: usize) -> usize {
|
||||||
|
x + y * self.width
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn get(&self, x: usize, y: usize) -> &T {
|
||||||
|
assert!(x < self.width);
|
||||||
|
assert!(y < self.height);
|
||||||
|
let i = self.index(x, y);
|
||||||
|
self.data.get(i).unwrap()
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn get_mut(&mut self, x: usize, y: usize) -> &mut T {
|
||||||
|
assert!(x < self.width);
|
||||||
|
assert!(y < self.height);
|
||||||
|
let i = self.index(x, y);
|
||||||
|
self.data.get_mut(i).unwrap()
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub fn set(&mut self, x: usize, y: usize, item: T) {
|
||||||
|
*self.get_mut(x, y) = item;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
5
src/misc/mod.rs
Normal file
5
src/misc/mod.rs
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,5 @@
|
||||||
|
pub mod arena;
|
||||||
|
pub mod map;
|
||||||
|
|
||||||
|
pub use arena::*;
|
||||||
|
pub use map::*;
|
||||||
186
src/priority_queue/fibonacci_heap.rs
Normal file
186
src/priority_queue/fibonacci_heap.rs
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,186 @@
|
||||||
|
use crate::misc::{Arena, ArenaKey};
|
||||||
|
|
||||||
|
use super::PriorityQueue;
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Debug)]
|
||||||
|
struct FibonacciHeapObject<T> {
|
||||||
|
left: ArenaKey,
|
||||||
|
right: ArenaKey,
|
||||||
|
parent: Option<ArenaKey>,
|
||||||
|
child: Option<ArenaKey>,
|
||||||
|
rank: usize,
|
||||||
|
marked: bool,
|
||||||
|
data: T,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Debug)]
|
||||||
|
pub struct FibonacciHeap<T> {
|
||||||
|
arena: Arena<FibonacciHeapObject<T>>,
|
||||||
|
min: Option<ArenaKey>,
|
||||||
|
update_rank: Vec<Option<ArenaKey>>,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
pub struct FibonacciHeapHandle(ArenaKey);
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<T> PriorityQueue<T> for FibonacciHeap<T>
|
||||||
|
where
|
||||||
|
T: std::cmp::Ord,
|
||||||
|
{
|
||||||
|
type Handle = FibonacciHeapHandle;
|
||||||
|
|
||||||
|
fn new() -> Self {
|
||||||
|
todo!()
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn insert(&mut self, item: T) -> Self::Handle {
|
||||||
|
let h = self.arena.insert(FibonacciHeapObject {
|
||||||
|
left: ArenaKey::default(),
|
||||||
|
right: ArenaKey::default(),
|
||||||
|
parent: None,
|
||||||
|
child: None,
|
||||||
|
rank: 0,
|
||||||
|
marked: false,
|
||||||
|
data: item,
|
||||||
|
});
|
||||||
|
|
||||||
|
self.insert_tree(h);
|
||||||
|
|
||||||
|
FibonacciHeapHandle(h)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn pop_min(&mut self) -> Option<T> {
|
||||||
|
if let Some(k) = self.min.take() {
|
||||||
|
let o = self.arena.remove(k);
|
||||||
|
|
||||||
|
if let Some(child) = o.child {
|
||||||
|
let mut p = child;
|
||||||
|
loop {
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&p).parent = None;
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&p).marked = false;
|
||||||
|
let t = self.arena.get(&p).right;
|
||||||
|
|
||||||
|
self.insert_tree(p);
|
||||||
|
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||||||
|
p = t;
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||||||
|
if p == child {
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break;
|
||||||
|
}
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||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if o.left != o.right {
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&o.left).right = o.right;
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&o.right).left = o.left;
|
||||||
|
self.update_min(o.left);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
Some(o.data)
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
None
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn decrease_key(&mut self, handle: &Self::Handle, f: impl Fn(&mut T)) {
|
||||||
|
todo!()
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<T> FibonacciHeap<T>
|
||||||
|
where
|
||||||
|
T: std::cmp::Ord,
|
||||||
|
{
|
||||||
|
fn insert_tree(&mut self, h: ArenaKey) {
|
||||||
|
if let Some(h_min) = self.min {
|
||||||
|
let h_last = self.arena.get(&h_min).left;
|
||||||
|
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&h_min).left = h;
|
||||||
|
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&h).left = h_last;
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&h).right = h_min;
|
||||||
|
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&h_last).right = h;
|
||||||
|
|
||||||
|
if self.arena.get(&h).data < self.arena.get(&h_min).data {
|
||||||
|
self.min = Some(h)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&h).left = h;
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&h).right = h;
|
||||||
|
|
||||||
|
self.min = Some(h);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn update_min(&mut self, mut h: ArenaKey) {
|
||||||
|
let h_start = h;
|
||||||
|
|
||||||
|
loop {
|
||||||
|
let next_h = self.arena.get(&h).right;
|
||||||
|
|
||||||
|
self.add_to_update_rank(h);
|
||||||
|
|
||||||
|
h = next_h;
|
||||||
|
if h == h_start {
|
||||||
|
break;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
let mut prev = None;
|
||||||
|
let mut start = None;
|
||||||
|
|
||||||
|
for h in &mut self.update_rank {
|
||||||
|
if let Some(h) = h.take() {
|
||||||
|
if let Some(p) = prev {
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&h).left = p;
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&p).right = h;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
prev = Some(h);
|
||||||
|
start = Some(h);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
if let Some(m) = self.min {
|
||||||
|
if self.arena.get(&h).data < self.arena.get(&m).data {
|
||||||
|
self.min = Some(h);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
self.min = Some(h);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn add_to_update_rank(&mut self, h: ArenaKey) {
|
||||||
|
let rank = self.arena.get(&h).rank;
|
||||||
|
|
||||||
|
while self.update_rank.len() + 1 < rank {
|
||||||
|
self.update_rank.push(None)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
if let Some(o) = self.update_rank.get_mut(rank).unwrap().take() {
|
||||||
|
if let Some(child) = self.arena.get(&h).child {
|
||||||
|
let last = self.arena.get(&child).left;
|
||||||
|
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&child).left = h;
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&last).right = h;
|
||||||
|
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&o).parent = Some(h);
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&o).marked = false;
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&o).left = last;
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&o).right = child;
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&h).child = Some(o);
|
||||||
|
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&o).parent = Some(h);
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&o).marked = false;
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&o).left = o;
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&o).right = o;
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
self.arena.get_mut(&h).rank += 1;
|
||||||
|
|
||||||
|
self.add_to_update_rank(h);
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
*self.update_rank.get_mut(rank).unwrap() = Some(h);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
176
src/priority_queue/mod.rs
Normal file
176
src/priority_queue/mod.rs
Normal file
|
|
@ -0,0 +1,176 @@
|
||||||
|
pub mod fibonacci_heap;
|
||||||
|
|
||||||
|
pub trait PriorityQueue<Item>
|
||||||
|
where
|
||||||
|
Item: PartialOrd,
|
||||||
|
{
|
||||||
|
type Handle;
|
||||||
|
fn new() -> Self;
|
||||||
|
// fn with_capacity() -> Self {
|
||||||
|
// Self::new()
|
||||||
|
// }
|
||||||
|
|
||||||
|
fn insert(&mut self, item: Item) -> Self::Handle;
|
||||||
|
fn pop_min(&mut self) -> Option<Item>;
|
||||||
|
fn decrease_key(&mut self, handle: &Self::Handle, f: impl Fn(&mut Item));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[derive(Debug)]
|
||||||
|
pub struct BinaryHeap<Item> {
|
||||||
|
data: Vec<Item>,
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<Item> BinaryHeap<Item>
|
||||||
|
where
|
||||||
|
Item: PartialOrd,
|
||||||
|
{
|
||||||
|
fn downheap(&mut self, index: usize) {
|
||||||
|
let left = 2 * index + 1;
|
||||||
|
let right = 2 * index + 2;
|
||||||
|
|
||||||
|
if right < self.data.len() {
|
||||||
|
let smaller = if self.data[left] < self.data[right] {
|
||||||
|
left
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
right
|
||||||
|
};
|
||||||
|
if self.data[index] > self.data[smaller] {
|
||||||
|
self.data.swap(index, smaller);
|
||||||
|
self.downheap(smaller);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
} else if left < self.data.len() && self.data[index] > self.data[left] {
|
||||||
|
self.data.swap(index, left);
|
||||||
|
self.downheap(left);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn upheap(&mut self, index: usize) {
|
||||||
|
if index > 0 {
|
||||||
|
let parent = (index - 1) / 2;
|
||||||
|
if self.data[parent] > self.data[index] {
|
||||||
|
self.data.swap(parent, index);
|
||||||
|
self.upheap(parent);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn search(&self, item: &Item) -> Option<usize> {
|
||||||
|
for (i, d) in self.data.iter().enumerate() {
|
||||||
|
if d == item {
|
||||||
|
return Some(i);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
None
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
impl<Item> PriorityQueue<Item> for BinaryHeap<Item>
|
||||||
|
where
|
||||||
|
Item: PartialOrd + Clone,
|
||||||
|
{
|
||||||
|
type Handle = Item;
|
||||||
|
|
||||||
|
fn insert(&mut self, item: Item) -> Self::Handle {
|
||||||
|
self.data.push(item.clone());
|
||||||
|
self.upheap(self.data.len() - 1);
|
||||||
|
item
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn pop_min(&mut self) -> Option<Item> {
|
||||||
|
if self.data.is_empty() {
|
||||||
|
None
|
||||||
|
} else {
|
||||||
|
let d = self.data.swap_remove(0);
|
||||||
|
self.downheap(0);
|
||||||
|
Some(d)
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn decrease_key(&mut self, handle: &Self::Handle, f: impl Fn(&mut Item)) {
|
||||||
|
if let Some(index) = self.search(handle) {
|
||||||
|
f(&mut self.data[index]);
|
||||||
|
self.upheap(index);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn new() -> Self {
|
||||||
|
Self { data: Vec::new() }
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
#[cfg(test)]
|
||||||
|
mod tests {
|
||||||
|
use super::PriorityQueue;
|
||||||
|
|
||||||
|
macro_rules! test_generics {
|
||||||
|
($($fun_mul:ident )+ ; $gen:ident $($gen_mul:ident)+) => {
|
||||||
|
test_generics!(@internal_mod $($fun_mul )*; $gen);
|
||||||
|
test_generics!($($fun_mul )*; $($gen_mul )*);
|
||||||
|
};
|
||||||
|
($($fun_mul:ident )+ ;$gen:ident) => {
|
||||||
|
test_generics!(@internal_mod $($fun_mul )*; $gen);
|
||||||
|
};
|
||||||
|
(@internal_mod $($fun_mul:ident )+; $gen:ident) => {
|
||||||
|
#[allow(non_snake_case)]
|
||||||
|
mod $gen {
|
||||||
|
test_generics!(@internal $($fun_mul )*; $gen);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
};
|
||||||
|
(@internal $fun:ident $($fun_mul:ident )+; $gen:ident) => {
|
||||||
|
test_generics!(@internal $fun; $gen);
|
||||||
|
test_generics!(@internal $($fun_mul )*; $gen);
|
||||||
|
};
|
||||||
|
(@internal $fun:ident; $gen:ident) => {
|
||||||
|
|
||||||
|
#[test]
|
||||||
|
fn $fun() {
|
||||||
|
super::$fun::<super::super::$gen<usize>>();
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
test_generics!(basic_generic decrease_key_generic; BinaryHeap);
|
||||||
|
|
||||||
|
fn basic_generic<T: PriorityQueue<usize>>() {
|
||||||
|
let mut q = T::new();
|
||||||
|
|
||||||
|
q.insert(2);
|
||||||
|
q.insert(3);
|
||||||
|
q.insert(10);
|
||||||
|
q.insert(12);
|
||||||
|
q.insert(9);
|
||||||
|
q.insert(6);
|
||||||
|
q.insert(4);
|
||||||
|
q.insert(5);
|
||||||
|
q.insert(8);
|
||||||
|
q.insert(7);
|
||||||
|
q.insert(11);
|
||||||
|
q.insert(1);
|
||||||
|
|
||||||
|
assert_eq!(q.pop_min(), Some(1));
|
||||||
|
assert_eq!(q.pop_min(), Some(2));
|
||||||
|
assert_eq!(q.pop_min(), Some(3));
|
||||||
|
assert_eq!(q.pop_min(), Some(4));
|
||||||
|
assert_eq!(q.pop_min(), Some(5));
|
||||||
|
assert_eq!(q.pop_min(), Some(6));
|
||||||
|
assert_eq!(q.pop_min(), Some(7));
|
||||||
|
assert_eq!(q.pop_min(), Some(8));
|
||||||
|
assert_eq!(q.pop_min(), Some(9));
|
||||||
|
assert_eq!(q.pop_min(), Some(10));
|
||||||
|
assert_eq!(q.pop_min(), Some(11));
|
||||||
|
assert_eq!(q.pop_min(), Some(12));
|
||||||
|
assert_eq!(q.pop_min(), None);
|
||||||
|
}
|
||||||
|
|
||||||
|
fn decrease_key_generic<T: PriorityQueue<usize>>() {
|
||||||
|
let mut q = T::new();
|
||||||
|
|
||||||
|
q.insert(4);
|
||||||
|
let h = q.insert(5);
|
||||||
|
|
||||||
|
q.decrease_key(&h, |i| *i -= 3);
|
||||||
|
|
||||||
|
assert_eq!(q.pop_min(), Some(2));
|
||||||
|
assert_eq!(q.pop_min(), Some(4));
|
||||||
|
}
|
||||||
|
}
|
||||||
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