challenge 格子点の列挙

二次元平面上の格子点(X,Y座標がともに整数の点)を、原点から近い順に列挙してください。

同じ距離の点はどういう順番でも構いませんが、可能であればX軸に一番近い第一象限の点から原点を中心として反時計回りの順に列挙してください。 列挙の方法は、1行に一つの点の、X,Y座標を出力することとします。

サンプル出力

0, 0
1, 0
0, 1
-1, 0
0, -1
1, 1
-1, 1
1, -1
-1, -1
2, 0

最低でも1000件まで列挙できることを確認してください。 また「反時計回り」の条件も満たしている場合は、1000番目の頂点が何かも併せて答えてください。

このお題はかもさんの投稿を元にしています。ご協力ありがとうございました。

Perl がなかったので。力技。
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use strict;

my $PI = atan2(1, 1) * 4;
my $MAXR = int(sqrt(1000 / $PI) + sqrt(2) + 0.5);
my @res = ();

for (my $i = 0; $i <= $MAXR; $i++) {
    for (my $j = 0; $j <= $MAXR; $j++) {
        my $r = sqrt($i * $i + $j * $j);
        push(@res, [$i, $j, $r, atan2($j, $i)]);
        ($i != 0) && push(@res, [-$i, $j, $r, atan2($j, -$i)]);
        ($j != 0) && push(@res, [$i, -$j, $r, atan2(-$j, $i) + 2 * $PI]);
        ($i * $j != 0) && push(@res, [-$i, -$j, $r, atan2(-$j, -$i) + 2 * $PI]);
    }
}

foreach my $p (sort {($a->[2] <=> $b->[2]) || ($a->[3] <=> $b->[3])} @res) {
    printf("%3d, %3d\n", splice(@{$p}, 0, 2));
}

Posted feedbacks - PHP

(n,0) ~ (n,n)
を配列に追加したら距離でソートして
距離が n 以下の部分を取り出して全周に展開して表示
…を繰り返すことで n<0x8000 あたりまで表示出来るはず。
コードはとりあえず1000番目を越えたら止まる設定ですが…。
1000番目は(-8,16)でした。

最初配列の先頭から要素を取り出すのに array_shift を使ったら
配列の残りのキーが0からの連番に上書きされてしまう事に気がつかなくて
困ったことに。
逆順にソートして array_pop なら良かったのか…。
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<?php
$c=0;
printf("%4d: %4d,%4d\n",++$c,0,0);
$a=array();
for($i=1; /*$i<0x8000*/ $c<=1000;++$i)
{	for($j=0;$j<=$i;++$j)
		$a[$i*$i+$j*$j][$i]=$j;
	ksort($a);
	for($d=$i*$i;key($a)<=$d;)
	{	$b=current($a);
		unset($a[key($a)]);
		foreach($b as $x => $y)
		{	if($y && $x!=$y)
				$b[$y]=$x;
		}
		krsort($b);
		for($j=0;$j<4;++$j)
		{	foreach($b as $x => $y)
			{	if($j&1) { $t=$x; $x=$y; $y=$t; }
				if(($j+1)&2) $x=-$x;
				if($j&2) $y=-$y;
				printf("%4d: %4d,%4d\n",++$c,$x,$y);
			}
		}
	}
}
?>

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