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00037
00038
00039
00040
00041
00042 #include <gecode/driver.hh>
00043 #include <gecode/int.hh>
00044 #include <gecode/minimodel.hh>
00045
00046 using namespace Gecode;
00047
00053 class LangfordNumberOptions : public Options {
00054 public:
00055 int k, n;
00056
00057 LangfordNumberOptions(const char* s, int k0, int n0)
00058 : Options(s), k(k0), n(n0) {}
00060 void parse(int& argc, char* argv[]) {
00061 Options::parse(argc,argv);
00062 if (argc < 3)
00063 return;
00064 n = atoi(argv[1]);
00065 k = atoi(argv[2]);
00066 }
00068 virtual void help(void) {
00069 Options::help();
00070 std::cerr << "\t(unsigned int) default: " << n << std::endl
00071 << "\t\tparameter n" << std::endl
00072 << "\t(unsigned int) default: " << k << std::endl
00073 << "\t\tparameter k" << std::endl;
00074 }
00075 };
00076
00084 class LangfordNumber : public Script {
00085 protected:
00086 int k, n;
00087 IntVarArray y;
00088
00089 public:
00091 enum {
00092 PROP_REIFIED,
00093 PROP_EXTENSIONAL,
00094 PROP_EXTENSIONAL_CHANNEL
00095 };
00097 LangfordNumber(const LangfordNumberOptions& opt)
00098 : k(opt.k), n(opt.n), y(*this,k*n,1,n) {
00099
00100 switch (opt.propagation()) {
00101 case PROP_REIFIED:
00102 {
00104 IntVarArgs p(k*n);
00105 for (int i=k*n; i--; )
00106 p[i].init(*this,0,k*n-1);
00107
00108
00109
00110
00111
00112
00113
00114
00115
00116
00117
00118 for (int i=n; i--; )
00119 for (int j=k-1; j--; )
00120 post(*this, p[i*k+j] + (i+2) == p[i*k+j+1]);
00121
00122 distinct(*this, p, opt.icl());
00123
00124
00125 for (int i=n; i--; )
00126 for (int j=k; j--; )
00127 element(*this, y, p[i*k+j], i+1);
00128 }
00129 break;
00130 case PROP_EXTENSIONAL:
00131 {
00132 IntArgs a(n-1);
00133 for (int v=2; v<=n; v++)
00134 a[v-2]=v;
00135 for (int v=1; v<=n; v++) {
00136
00137 if (v > 1)
00138 a[v-2]=v-1;
00139 REG ra(a), rv(v);
00140 extensional(*this, y, *ra+rv+(ra(v,v)+rv)(k-1,k-1)+*ra);
00141 }
00142 }
00143 break;
00144 case PROP_EXTENSIONAL_CHANNEL:
00145 {
00146
00147 BoolVarArgs b(k*n*n);
00148 for (int i=n*n*k; i--; )
00149 b[i].init(*this,0,1);
00150
00151
00152 for (int i=n*k; i--; ) {
00153 BoolVarArgs c(n);
00154 for (int j=n; j--; )
00155 c[j]=b[i*n+j];
00156 channel(*this, c, y[i], 1);
00157 }
00158
00159
00160
00161
00162 REG r0(0), r1(1);
00163 for (int v=1; v<=n; v++) {
00164
00165 BoolVarArgs c(k*n);
00166 for (int i = k*n; i--; )
00167 c[i] = b[i*n+(v-1)];
00168 extensional(*this, c, *r0 + r1 + (r0(v,v) + r1)(k-1,k-1) + *r0);
00169 }
00170 }
00171 break;
00172 }
00173
00174
00175 rel(*this, y[0], IRT_LE, y[n*k-1]);
00176
00177
00178 branch(*this, y, INT_VAR_SIZE_MIN, INT_VAL_MAX);
00179 }
00180
00182 virtual void print(std::ostream& os) const {
00183 os << "\t" << y << std::endl;
00184 }
00185
00187 LangfordNumber(bool share, LangfordNumber& l)
00188 : Script(share, l), k(l.k), n(l.n) {
00189 y.update(*this, share, l.y);
00190
00191 }
00193 virtual Space*
00194 copy(bool share) {
00195 return new LangfordNumber(share, *this);
00196 }
00197 };
00198
00199
00203 int
00204 main(int argc, char* argv[]) {
00205 LangfordNumberOptions opt("Langford Numbers",3,9);
00206 opt.icl(ICL_DOM);
00207 opt.propagation(LangfordNumber::PROP_EXTENSIONAL_CHANNEL);
00208 opt.propagation(LangfordNumber::PROP_REIFIED,
00209 "reified");
00210 opt.propagation(LangfordNumber::PROP_EXTENSIONAL,
00211 "extensional");
00212 opt.propagation(LangfordNumber::PROP_EXTENSIONAL_CHANNEL,
00213 "extensional-channel");
00214 opt.parse(argc, argv);
00215 if (opt.k < 1) {
00216 std::cerr << "k must be at least 1!" << std::endl;
00217 return 1;
00218 }
00219 if (opt.k > opt.n) {
00220 std::cerr << "n must be at least k!" << std::endl;
00221 return 1;
00222 }
00223 Script::run<LangfordNumber,DFS,LangfordNumberOptions>(opt);
00224 return 0;
00225 }
00226
00227
00228