package main
import (
"fmt"
"math"
"math/rand"
"time"
)
func main() {
//1.Build
tableau := buildYoungTableau(108)
for _, row := range tableau.array {
fmt.Println(row)
}
//2.Sort
permutation := tableau.sort()
fmt.Println(permutation)
//3.Search
row, column := tableau.search(74)
fmt.Println("row column =", row, column)
}
//================
//Data Structure
//================
type T struct {
x int
y string
z []int
}
type D struct {
t T
}
type Tableau struct {
///Underlying representation
array [][]int
///Exact size of array
size int
///dimension * dimension elements
dimension int
///X,Y axis of nearest available slot while increasing and
///of last existed slot while decreasing.Its effective scope
///is [(0, 0), (dimension, 0)]
x, y int
}
//================
//Global methods
//================
///build a young tableau with count capacity.O(row^3) in a square where row==column
func buildYoungTableau(count int) *Tableau {
random := rand.New(rand.NewSource(time.Now().UnixNano()))
source := random.Perm(count)
tableau := Tableau{size: count}
tableau.dimension = int(math.Ceil(math.Sqrt(float64(count))))
tableau.array = make([][]int, tableau.dimension)
//Make second dimension
for i := range tableau.array {
tableau.array[i] = make([]int, tableau.dimension)
}
for _, key := range source {
tableau.insert(key + 1)
}
return &tableau
}
//================
//Tableau methods
//================
func (tableau *Tableau) hasCapacity() bool {
return tableau.x*tableau.dimension+tableau.y < tableau.size
}
func (tableau *Tableau) increaseDelimitor() bool {
fmt.Println("increase:", tableau.x, tableau.y)
if tableau.x >= tableau.dimension {
return false
}
y := (tableau.y + 1) % tableau.dimension
x := tableau.x
if y == 0 {
x = tableau.x + 1
}
tableau.x, tableau.y = x, y
return true
}
func (tableau *Tableau) decreaseDelimitor() bool {
fmt.Println("decrease:", tableau.x, tableau.y)
if tableau.x == 0 && tableau.y == 0 {
return false
}
y := (tableau.y + tableau.dimension - 1) % tableau.dimension
x := tableau.x
if y == tableau.dimension-1 {
x = tableau.x - 1
}
tableau.x, tableau.y = x, y
return true
}
///O(row+column)
func (tableau *Tableau) insert(key int) {
if !tableau.hasCapacity() || key <= 0 {
panic("Tableau hasn't got enough capacity.")
}
tableau.array[tableau.x][tableau.y] = key
maxX, maxY := tableau.x, tableau.y
curX, curY := maxX, maxY
for {
if curX > 0 && tableau.array[curX-1][curY] > tableau.array[maxX][maxY] {
maxX = curX - 1
maxY = curY
}
if curY > 0 && tableau.array[curX][curY-1] > tableau.array[maxX][maxY] {
maxX = curX
maxY = curY - 1
}
if maxX == curX && maxY == curY {
break
}
tableau.array[curX][curY], tableau.array[maxX][maxY] = tableau.array[maxX][maxY], tableau.array[curX][curY]
curX, curY = maxX, maxY
}
tableau.increaseDelimitor()
}
///O(row+column)
func (tableau *Tableau) extractMin() int {
tableau.decreaseDelimitor()
target := tableau.array[0][0]
tableau.array[0][0] = tableau.array[tableau.x][tableau.y]
tableau.array[tableau.x][tableau.y] = 0
var minX, minY, curX, curY int
for {
if curX < tableau.dimension-1 && tableau.array[curX+1][curY] > 0 && tableau.array[curX+1][curY] < tableau.array[minX][minY] {
minX = curX + 1
minY = curY
}
if curY < tableau.dimension-1 && tableau.array[curX][curY+1] > 0 && tableau.array[curX][curY+1] < tableau.array[minX][minY] {
minX = curX
minY = curY + 1
}
if minX == curX && minY == curY {
break
}
tableau.array[curX][curY], tableau.array[minX][minY] = tableau.array[minX][minY], tableau.array[curX][curY]
curX, curY = minX, minY
}
return target
}
///O(row^3) in a square where row==column
func (tableau *Tableau) sort() (permutation []int) {
permutation = make([]int, tableau.size)
for i := range permutation {
permutation[i] = tableau.extractMin()
}
return
}
///O(row+column)
func (tableau *Tableau) search(key int) (row, column int) {
row, column = 0, tableau.dimension-1
if tableau.array[row][column] == 0 {
return -1, -1
}
for row < tableau.dimension && column >= 0 {
switch {
case key > tableau.array[row][column]:
row++
case key < tableau.array[row][column]:
column--
default:
return row, column
}
}
return -1, -1
}
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