Merge pull request #9 from tomii9273/add_nukeari_4and1

抜け番あり 4 + 1 戦 コード追加

src/4ma_nukeari_4and1_sen.py

@@ -0,0 +1,88 @@
+import argparse
+import time
+import numpy as np
+from utils import select_file, check_loaded_takugumi_teamsen, takugumi_to_array, array_to_txt, check, TAKUGUMI_DIR
+
+GAME_N = 4  # 4 人麻雀
+
+
+def make_takugumi(n_player: int) -> bool:
+    """
+    n_player 人の抜け番あり 4 + 1 戦の卓組の作成を試みる。作成できたら True を返す。
+    参考: https://tomii6614.web.fc2.com/nukeari_4and1_sen_method.html
+    """
+    assert n_player == 15 or n_player >= 19
+    n_taku = n_player // GAME_N
+    k = n_player % GAME_N
+    assert k != 0
+
+    if k in (1, 2):
+
+        takugumi = takugumi_to_array(
+            TAKUGUMI_DIR + "/" + select_file(f"{n_taku}taku_{GAME_N*n_taku}nin", "4team.txt"), GAME_N
+        )[:4, :]
+        check_loaded_takugumi_teamsen(takugumi, GAME_N, taku_check=True)
+
+        n_taisen = takugumi.shape[0]
+        n_player_4team = takugumi.shape[1]
+        assert n_player_4team == n_player - k
+
+        new_takugumi = np.full((n_taisen + 1, n_player), -1, dtype=int)
+        new_takugumi[:n_taisen, :n_player_4team] = takugumi
+
+        new_takugumi[:n_taisen, n_player_4team] = 1
+        for s in range(n_taisen):
+            for p in range(n_taku):
+                if new_takugumi[s, p] == 1:
+                    new_takugumi[s, p] = -1
+                    new_takugumi[-1, p] = 1
+
+        if k == 2:
+            new_takugumi[:n_taisen, n_player_4team + 1] = 2
+            for s in range(n_taisen):
+                for p in range(n_taku, n_taku * 2):
+                    if new_takugumi[s, p] == 2:
+                        new_takugumi[s, p] = -1
+                        new_takugumi[-1, p] = 2
+    else:  # k == 3
+        takugumi = takugumi_to_array(
+            TAKUGUMI_DIR + "/" + select_file(f"{n_taku+1}taku_{GAME_N*(n_taku+1)}nin", "4team.txt"), GAME_N
+        )[:4, :]
+        check_loaded_takugumi_teamsen(takugumi, GAME_N, taku_check=False)
+
+        n_taisen = takugumi.shape[0]
+        n_player_4team = takugumi.shape[1]
+        assert n_player_4team == n_player + 1
+
+        new_takugumi = np.full((n_taisen + 1, n_player), -1, dtype=int)
+        new_takugumi[:n_taisen, :n_player] = takugumi[:, :n_player]
+
+        for s in range(n_taisen):
+            for p in range(n_player):
+                if new_takugumi[s, p] == takugumi[s, -1]:
+                    new_takugumi[s, p] = -1
+                    new_takugumi[-1, p] = p // (n_taku + 1) + 1
+
+        # 卓番号に抜けがあるので、連続にする
+        for s in range(n_taisen + 1):
+            taku_num_now = sorted(list(set(new_takugumi[s]) - {-1}))
+            taku_num_map = {num: i + 1 for i, num in enumerate(taku_num_now)} | {-1: -1}
+            for j in range(n_player):
+                new_takugumi[s, j] = taku_num_map[new_takugumi[s, j]]
+
+    assert check(new_takugumi)
+    array_to_txt(new_takugumi, f"{n_taku}taku_{n_player}nin_4and1sen.txt")
+    return True
+
+
+if __name__ == "__main__":
+    parser = argparse.ArgumentParser()
+    parser.add_argument("-p", "--n_player", type=int, required=True, help="人数")
+    args = parser.parse_args()
+
+    start = time.time()
+
+    print("found" if make_takugumi(n_player=args.n_player) else "notfound")
+
+    elapsed_time = time.time() - start
+    print(f"time: {elapsed_time:.2f} sec")

src/4ma_nukeari_6and1_sen.py

@@ -1,143 +1,9 @@
 import argparse
-import os
 import time
-
 import numpy as np
+from utils import select_file, check_loaded_takugumi_teamsen, takugumi_to_array, array_to_txt, check, TAKUGUMI_DIR
 
 GAME_N = 4  # 4 人麻雀
-TAKUGUMI_DIR = "../takugumi_txt"  # 元にする卓組ファイルがあるディレクトリ
-
-
-def select_file(prefix: str, suffix: str) -> str:
-    """prefix で始まり suffix で終わる卓組ファイル名を TAKUGUMI_DIR から探し、一意に定まる場合は返す。"""
-    files = os.listdir(TAKUGUMI_DIR)
-    ans = []
-    for file in files:
-        if file.startswith(prefix) and file.endswith(suffix):
-            ans.append(file)
-    assert len(ans) == 1, (prefix, suffix)
-    return ans[0]
-
-
-def check_loaded_takugumi(takugumi: np.ndarray) -> None:
-    """
-    既存の卓組が正しいかどうかを確認する。
-    takugumi[対戦番号, 選手番号] = 卓番号 の形式であり、卓番号は 1-indexed である
-    (ただし抜け番には -1 が入っている) ことを求める。
-    """
-    n_taisen = takugumi.shape[0]
-    n_player = takugumi.shape[1]
-
-    assert n_player % GAME_N == 0 or takugumi.min() == -1
-
-    for s in range(n_taisen):
-        taku_cnt = [0] * (takugumi[s].max() + 1)
-        for p in range(n_player):
-            assert takugumi[s][p] == -1 or 1 <= takugumi[s][p] <= n_player // GAME_N
-            if takugumi[s][p] != -1:
-                taku_cnt[takugumi[s][p]] += 1
-        assert taku_cnt == [0] + [GAME_N] * takugumi[s].max()
-
-    assert -1 <= takugumi.min() and takugumi.max() <= n_player // GAME_N
-    assert 0 not in takugumi
-
-
-def takugumi_to_array(path: str) -> np.ndarray:
-    """既存の卓組を読み込み ndarray に変換。軸は (対戦, 選手) にする。"""
-    with open(path, "r") as f:
-        ar = []
-        for item in f.readlines():
-            ar.append(list(map(int, item.split())))
-    ar = np.array(ar).T
-    check_loaded_takugumi(ar)
-    return ar
-
-
-def check_loaded_takugumi_teamsen(
-    takugumi: np.ndarray, taku_check: bool = False
-) -> None:
-    """
-    既存の卓組が GAME_N チーム戦として正しいかどうかを確認する。
-    takugumi[対戦番号, 選手番号] = 卓番号 の形式であり、
-    第 1 チームの選手 → 第 2 チームの選手 → ... 第 GAME_N チームの選手の順に選手番号が振られており、
-    同チームの選手との同卓はなく、他チームの選手との同卓は最大 1 回であることを求める。
-    taku_check ならば、同じ卓に同じ選手が複数回つかないことも求める。
-    """
-    n_taisen = takugumi.shape[0]
-    n_player = takugumi.shape[1]
-    assert n_player % GAME_N == 0
-    n_taku = n_player // GAME_N
-
-    vs_cnt = np.zeros((n_player, n_player), dtype=int)
-    for s in range(n_taisen):
-        for p in range(n_player):
-            for q in range(p + 1, n_player):
-                if takugumi[s][p] == takugumi[s][q]:
-                    vs_cnt[p][q] += 1
-                    vs_cnt[q][p] += 1
-
-    for p in range(n_player):
-        for q in range(n_player):
-            if p // n_taku == q // n_taku:
-                assert vs_cnt[p][q] == 0
-            else:
-                assert vs_cnt[p][q] in (0, 1)
-
-    if taku_check:
-        for p in range(n_player):
-            assert len(set(takugumi[:, p])) == n_taisen, (p, takugumi[:, p])
-
-
-def check(takugumi: np.ndarray) -> bool:
-    """(作成した) 卓組が抜け番ありの個人戦として問題ないかを確認する。"""
-    n_taisen = takugumi.shape[0]
-    n_player = takugumi.shape[1]
-
-    # 卓番号とその個数が正常であることを確認
-    for i in range(n_taisen):
-        taku_cnt = [0] * (takugumi[i].max() + 1)
-        for p in range(n_player):
-            assert takugumi[i][p] > 0 or takugumi[i][p] == -1
-            if takugumi[i][p] != -1:
-                taku_cnt[takugumi[i][p]] += 1
-        assert taku_cnt == [0] + [4] * takugumi[i].max(), taku_cnt
-
-    # 重複対戦がなく、各選手の抜け番が 1 回であることを確認
-    vs_cnt = np.zeros((n_player, n_player), dtype=int)
-    nuke_cnt = np.zeros(n_player, dtype=int)
-    for s in range(n_taisen):
-        for p in range(n_player):
-            for q in range(p + 1, n_player):
-                if takugumi[s][p] == takugumi[s][q] and takugumi[s][p] != -1:
-                    vs_cnt[p][q] += 1
-                    vs_cnt[q][p] += 1
-            if takugumi[s][p] == -1:
-                nuke_cnt[p] += 1
-
-    for p in range(n_player):
-        for q in range(n_player):
-            if vs_cnt[p][q] not in (0, 1):
-                print("vs_count ng")
-                return False
-
-    if nuke_cnt.min() == nuke_cnt.max() == 1:
-        return True
-    print("nuke_cnt ng")
-    return False
-
-
-def array_to_txt(takugumi: np.ndarray) -> None:
-    """卓組の配列を txt ファイルに変換"""
-    n_taisen = takugumi.shape[0]
-    n_player = takugumi.shape[1]
-    n_taku = n_player // GAME_N
-    with open(f"{n_taku}taku_{n_player}nin_6and1sen.txt", "w") as f:
-        for i in range(n_player):
-            for j in range(n_taisen):
-                w = str(takugumi[j][i]) if takugumi[j][i] != -1 else "--"
-                f.write(w)  # ここで転置する
-                f.write("\t")
-            f.write("\n")
 
 
 def make_takugumi(n_taku: int) -> bool:
@@ -148,11 +14,9 @@ def make_takugumi(n_taku: int) -> bool:
     assert n_taku >= 7
 
     takugumi = takugumi_to_array(
-        TAKUGUMI_DIR
-        + "/"
-        + select_file(f"{n_taku}taku_{GAME_N*n_taku}nin", "4team.txt")
+        TAKUGUMI_DIR + "/" + select_file(f"{n_taku}taku_{GAME_N*n_taku}nin", "4team.txt"), GAME_N
     )[:6, :]
-    check_loaded_takugumi_teamsen(takugumi, taku_check=True)
+    check_loaded_takugumi_teamsen(takugumi, GAME_N, taku_check=True)
 
     n_taisen = takugumi.shape[0]
     n_player = takugumi.shape[1]
@@ -177,10 +41,7 @@ def make_takugumi(n_taku: int) -> bool:
         for s0 in range(1, 6):
             del_taku_0 = takugumi[s0, p0]
             del_taku_1 = takugumi[s0, p1]
-            if (
-                del_taku_0 in takugumi[1:, p1].flatten()
-                or del_taku_1 in takugumi[1:, p0].flatten()
-            ):  # 操作 4 の条件
+            if del_taku_0 in takugumi[1:, p1].flatten() or del_taku_1 in takugumi[1:, p0].flatten():  # 操作 4 の条件
                 continue
 
             new_takugumi = np.full((n_taisen + 1, n_player + 2), -1, dtype=int)
@@ -202,7 +63,7 @@ def make_takugumi(n_taku: int) -> bool:
             new_takugumi[6, -1] = 3
 
             assert check(new_takugumi)
-            array_to_txt(new_takugumi)
+            array_to_txt(new_takugumi, f"{n_taku}taku_{n_player}nin_4and1sen.txt")
             return True
 
     return False

src/README.md

@@ -14,12 +14,29 @@
 - Python バージョン: 3.11.5
 - ライブラリのバージョン: `../requirements.txt` 参照
 
+## 4ma_nukeari_4and1_sen.py
+
+`python 4ma_nukeari_4and1_sen.py -t [人数P]`
+
+$P$ 人 $[P/4]$ 卓の抜け番あり 4 + 1 戦 ($P$ が 4 の倍数でない場合) の作成を試みます。  
+`../takugumi_txt` 内の既存の 4 チーム戦の卓組 (同じ卓を複数回使用する人がいないよう調整済) を使用します。
+
+### 実行結果
+
+| 卓数 $T$                       | 作成可否 | 実行時間 [s] |
+| ------------------------------ | -------- | -----------: |
+| 15, 19 ～ 122 (4 の倍数を除く) | 可       |          < 1 |
+
+### 参考
+
+[抜け番あり 1 人 4 戦 合計 5 戦 卓組作成方法](https://tomii6614.web.fc2.com/nukeari_4and1_sen_method.html)
+
 ## 4ma_nukeari_6and1_sen.py
 
 `python 4ma_nukeari_6and1_sen.py -t [卓数T]`
 
 $T$ 卓の抜け番あり 6 + 1 戦の作成を試みます。  
-`../takugumi_txt` 内の既存の 4 チーム戦の卓組を使用します。
+`../takugumi_txt` 内の既存の 4 チーム戦の卓組 (同じ卓を複数回使用する人がいないよう調整済) を使用します。
 
 ### 実行結果