产生一个Padovan螺旋


34

介绍

与斐波那契数列相似,Padovan OEIS A000931)是一个数字序列,是通过在序列中添加前项产生的。初始值定义为:

P(0) = P(1) = P(2) = 1

第0,第1和第2项均为1。递归关系如下所示:

P(n) = P(n - 2) + P(n - 3)

因此,它产生以下序列:

1, 1, 1, 2, 2, 3, 4, 5, 7, 9, 12, 16, 21, 28, 37, 49, 65, 86, 114, 151, 200, 265, 351, ...

将这些数字放在一起时,将它们用作等边三角形的边长会产生一个不错的螺旋,就像斐波那契螺旋:

在此处输入图片说明

图片由维基百科提供


任务

您的任务是编写一个程序,该程序通过图形化输出来重新创建此螺旋,其输入对应于哪个术语。

规则

  • 您提交的内容必须至少能够处理第十个学期(9)
  • 您的提交必须是一个完整的程序或函数,该函数必须接受输入并显示图形结果(输出图像或图形等)
  • 您必须在提交中显示图形输出的证明
  • 允许以相同的表示形式以60度的倍数旋转输出
  • 也可以逆时针旋转
  • 禁止出现标准漏洞

您可以假定输入将> 0,并且将给出正确的输入格式。

计分

这是,因此以字节为单位的最短代码获胜。大家新年快乐!


允许在行后留空格吗?
Pavel

@Pavel是的。让我补充一下
安德鲁·李

输出是否必须与示例相同或是否允许反射和旋转(60度的倍数)?
Level River St

@LevelRiverSt我会允许的。让我在帖子中澄清一下。
李彦宏

3
不喜欢在同一挑战中同时允许ASCII艺术作品和图形输出。它们是非常不同的任务,将它们混合在一起使解决两种不同可能性的答案完全无法比拟。最好有两个独立的挑战,一个挑战是ASCII艺术,另一个挑战是图形输出。
Martin Ender

Answers:


12

Mathematica,119108字节

感谢Martin Ender节省了11个字节!

±n_:=If[n<4,1,±(n-2)+±(n-3)];Graphics@Line@ReIm@Accumulate@Flatten@{0,z=I^(2/3),±# z^(#+{2,4,1})&~Array~#}&@

带有正整数参数(1索引)并返回图形输出的未命名函数。输入的示例输出16

在此处输入图片说明

同时开发了具有瑕疵的Matlab答案,但在设计上有许多相似之处,甚至包括I^(2/3)统一的第六根的定义!易于阅读的版本:

1  (±n_:=If[n<4,1,±(n-2)+±(n-3)];
2   Graphics@Line@ReIm@
3   Accumulate@Flatten@
4   {0,z=I^(2/3),±# z^(#+{2,4,1})&~Array~#}
5  ])&

第1行定义了Padovan序列±n = P(n)。第4行创建了一个嵌套的复数数组,z一路定义。最后一部分±# z^(#+{2,4,1})&~Array~#生成许多​​三元组,每个三元组对应于我们需要绘制以完成相应三角形的向量(±#控制长度,z^(#+{2,4,1})控制方向)。第3行摆脱了列表嵌套,然后计算出复数的总和,以从向量转换为纯坐标。然后,第2行将复数转换为实数的有序对,并输出相应的折线。


1
没想到那部分只是我愚蠢。
马丁·恩德

9

MATLAB,202个 190字节

N=input('');e=i^(2/3);f=1/e;s=[0,e,1,f,-e,e-2];l=[1,1,1,2];M=N+9;T=[l,2:M-3;2:M+1;3:M+2];for k=5:N;l(k)=l(k-2)+l(k-3);s(k+2)=s(k+1)+e*l(k);e=e*f;end;T=[T;T(1,:)];plot(s(T(:,1:N)));axis equal

N=19(基于1的索引)的输出:

在此处输入图片说明

说明

粗略的想法基本上是处理复数。然后,三角形的边缘始终指向单位的第六个根。

N=input('');                         % Fetch input
e=i^(2/3);                           % 6th root of unity
f=1/e;                               %  "
s=[0,e,1,f,-e,e-2];                  % "s" is a list of vertices in the order as the spiral is defined
l=[1,1,1,2];                         % "l" is a list of edge-lengths of the triangles
for k=5:N;                           % if we need more values in "l"/"s" we calculate those
    l(k)=l(k-2)+l(k-3);
    s(k+2)=s(k+1)+e*l(k);
    e=e*f;
end;
M=N+9;
T=[[1,1,1,2,2:M-3];2:M+1;3:M+2]';    % this matrix describes which vertices from s are needed for each triangle (the cannonical way how meshes of triangles are stored)
trimesh(T(1:N,:),real(s),imag(s));   % plotting the mesh, according to "T"
axis equal

不错的工作!有什么可能的解释吗?
安德鲁·李

说明已添加!
瑕疵的

非常喜欢在这里使用复数。
唐明亮

7

PHP + SVG,738字节

<?php
$a=[1,1,1];
for($i=0;$i<99;)$a[]=$a[$i]+$a[++$i];
$d=$e=$f=$g=$x=$y=0;
$c=[333,999];
$z="";
foreach($a as$k=>$v){
if($k==$_GET['n'])break;
$h=$v/2*sqrt(3);
if($k%6<1){$r=$x+$v/2;$s=$y+$h;$t=$r-$v;$u=$s;}
if($k%6==1){$r=$x-$v/2;$s=$y+$h;$t=$x-$v;$u=$y;}
if($k%6==2){$r=$x-$v;$s=$y;$t=$r+$v/2;$u=$y-$h;}
if($k%6==3){$r=$x-$v/2;$s=$y-$h;$t=$r+$v;$u=$s;}
if($k%6==4){$r=$x+$v/2;$s=$y-$h;$t=$r+$v/2;$u=$y;}
if($k%6>4){$r=$x+$v;$s=$y;$t=$r-$v/2;$u=$y+$h;}
$d=min([$d,$r,$t]);
$e=max([$e,$r,$t]);
$f=min([$f,$s,$u]);
$g=max([$g,$s,$u]); 
$p="M$x,{$y}L$r,{$s}L$t,{$u}Z";
$z.="<path d=$p fill=#{$c[$k%2]} />";
$x=$r;
$y=$s;
}
?>
<svg viewBox=<?="$d,$f,".($e-$d).",".($g-$f)?> width=100% height=100%>
<?=$z?>
</svg>

输出16

<svg viewBox=-53,-12.124355652982,75.5,42.435244785437 width=100% height=100%>
<path d=M0,0L0.5,0.86602540378444L-0.5,0.86602540378444Z fill=#333 /><path d=M0.5,0.86602540378444L0,1.7320508075689L-0.5,0.86602540378444Z fill=#999 /><path d=M0,1.7320508075689L-1,1.7320508075689L-0.5,0.86602540378444Z fill=#333 /><path d=M-1,1.7320508075689L-2,0L0,0Z fill=#999 /><path d=M-2,0L-1,-1.7320508075689L0,0Z fill=#333 /><path d=M-1,-1.7320508075689L2,-1.7320508075689L0.5,0.86602540378444Z fill=#999 /><path d=M2,-1.7320508075689L4,1.7320508075689L0,1.7320508075689Z fill=#333 /><path d=M4,1.7320508075689L1.5,6.0621778264911L-1,1.7320508075689Z fill=#999 /><path d=M1.5,6.0621778264911L-5.5,6.0621778264911L-2,-8.8817841970013E-16Z fill=#333 /><path d=M-5.5,6.0621778264911L-10,-1.7320508075689L-1,-1.7320508075689Z fill=#999 /><path d=M-10,-1.7320508075689L-4,-12.124355652982L2,-1.7320508075689Z fill=#333 /><path d=M-4,-12.124355652982L12,-12.124355652982L4,1.7320508075689Z fill=#999 /><path d=M12,-12.124355652982L22.5,6.0621778264911L1.5,6.0621778264911Z fill=#333 /><path d=M22.5,6.0621778264911L8.5,30.310889132455L-5.5,6.0621778264911Z fill=#999 /><path d=M8.5,30.310889132455L-28.5,30.310889132455L-10,-1.7320508075689Z fill=#333 /><path d=M-28.5,30.310889132455L-53,-12.124355652982L-4,-12.124355652982Z fill=#999 /></svg>


1
打高尔夫球的两件事:$k%6==0可以是$k%6<1$k%6==5可以是$k%6>4
凯文·克鲁伊森

4

Python 3中,280,262个字节

多亏了ovs,节省了18个字节

打高尔夫球:

import turtle
P=lambda n:n<4or P(n-3)+P(n-2)
N=int(input())
M=9
t=turtle.Turtle()
Q=range
R=t.right
L=t.left
F=t.forward
S=[P(x)*M for x in Q(N,0,-1)]
A=S[0]
F(A)
R(120)
F(A)
R(120)
F(A)
L(120)
i=1
while i<N:
 A=S[i]
 for j in Q(3):F(A);L(120)
 F(A)
 L(60)
 i+=1

带有一些评论的东西:

import turtle

# P(n) returns nth term in the sequence
P=lambda n:n<4or P(n-3)+P(n-2)

# M: scales the triangle side-length
M=9
# N: show triangles from 1 to (and including) N from sequence
N=int(input())
t=turtle.Turtle()
Q=range
R=t.right # R(a) -> turn right "a" degrees
L=t.left  # L(a) -> turn left "a" degrees
F=t.forward # F(l) -> move forward "l" units

# S: M*P(N),M*P(N-1), ... M*P(1)
S=[P(x)*M for x in Q(N,0,-1)]

# draw the largest triangle
A=S[0]
F(A)
R(120)
F(A)
R(120)
F(A)
L(120)
i=1

# draw the next N-1 smaller triangles
while i<N:
 A=S[i]
 for j in Q(3):F(A);L(120)
 F(A)
 L(60)
 i+=1

的屏幕截图N=9

N = 9


2

糖水151

s=(n)=>{P=(N)=>N<3||P(N-3)+P(N-2)
for(a=i=0,X=Y=500,x.moveTo(X,Y);i<n*4;i++)k=9*P(i/4),x.lineTo(X+=C(a)
*k,Y+=S(a)*k),x.stroke(),a+=i%4>2?1.047:2.094}

可以在http://dwitter.net上进行测试(使用全屏显示)

在此处输入图片说明

基本概念是徽标乌龟,打高尔夫球。从上面偷走了P()函数!

我想可以通过递归来打高尔夫,但这还不错。


1

LOGO,119字节

to s:n
make"x 10
make"y:x
make"z:y
bk:z
repeat:n[lt 60
fw:z
rt 120
fw:z
bk:z
make"w:y+:z
make"z:y
make"y:x
make"x:w]end

要使用,请执行以下操作

reset
lt 150
s 12

示例输出(由于不是HTTPS并且无法上传到imgur,因此无法嵌入)

By using our site, you acknowledge that you have read and understand our Cookie Policy and Privacy Policy.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.