Finding words in a crosswords (homework assistance)

-
One of my kids had the following task: find a set of words in the following crosswords:


The set of words was given. The crosswords was created by another student, who accidentally might have drawn the wrong letter at the wrong position, which makes the task of finding the given words hard, especially for little kids.

After attempting for a while, I decided to give them a hand. Here is a program to help them out:
  • Input: a crosswords and a set of words to look for
  • The code to find a given word in the crosswords is simple, just laborious and tedious: find the match to the first letter, then go into all the 8 possible directions trying to find the rest of the word. If found => success!
  • The interesting part of the problem is to deal with the potential partial matches. To deal with that, take each word and recursively create a set of partial sub-words. The sub-words are created by removing characters from the initial word. Do so in such a way to always start with sub-words that have the max number of characters.
We've managed to find "families", which was very hard manually:


Whether was a partial match, thou:


Code is below, cheers, Marcelo.

using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.IO;

namespace Puzzle
{
    class Program
    {
        static void Main(string[] args)
        {
            if (args.Length != 2)
            {
                Console.WriteLine("Usage: Puzzle.exe <crosswords file> <words file>");
                return;
            }

            FileInfo fi = new FileInfo(args[0]);
            StreamReader sr = fi.OpenText();
            int nRows = 0;
            int nCols = 0;
            while (!sr.EndOfStream)
            {
                nRows++;
                nCols = sr.ReadLine().Length;
            }
            sr.Close();

            char[,] puzzle = new char[nRows, nCols];
            sr = fi.OpenText();
            int r = 0;
            while (!sr.EndOfStream)
            {
                string line = sr.ReadLine();
                for (int c = 0; c < nCols; c++)
                {
                    puzzle[r, c] = line[c];
                }
                r++;
            }
            sr.Close();

            fi = new FileInfo(args[1]);
            sr = fi.OpenText();
            while (!sr.EndOfStream)
            {
                string word = sr.ReadLine().ToUpper().Trim();
                Console.WriteLine("Searching word: {0}", word);
                Console.WriteLine();
                TryPartialWord(word, "", 0, puzzle, nRows, nCols);
                Console.WriteLine();
                Console.ReadLine();
            }
            sr.Close();
        }

        static bool TryPartialWord(string originalWord,
                                   string currentWord,
                                   int currentIndex,
                                   char[,] puzzle,
                                   int nRows,
                                   int nCols)
        {
            if (currentIndex >= originalWord.Length)
            {
                return FindWord(currentWord, puzzle, nRows, nCols);
            }

            if (TryPartialWord(originalWord, currentWord + originalWord[currentIndex].ToString(), currentIndex + 1, puzzle, nRows, nCols)) return true;
            if (TryPartialWord(originalWord, currentWord, currentIndex + 1, puzzle, nRows, nCols)) return true;

            return false;
        }

        static bool FindWord(string word, char[,] puzzleInput, int nRows, int nCols)
        {
            char[,] puzzle = (char[,])puzzleInput.Clone();

            bool found = false;
            for (int r = 0; r < nRows; r++)
            {
                for (int c = 0; c < nCols; c++)
                {
                    if (puzzle[r, c] == word[0])
                    {
                        //Right
                        found = true;
                        for (int i = 1; i < word.Length; i++)
                        {
                            if (i + c >= nCols || word[i] != puzzle[r, i + c])
                            {
                                found = false;
                                break;
                            }
                        }
                        if (found)
                        {
                            for (int i = 0; i < word.Length; i++)
                            {
                                puzzle[r, i + c] = '*';
                            }
                            break;
                        }

                        //Left
                        found = true;
                        for (int i = 1; i < word.Length; i++)
                        {
                            if (c - i < 0 || word[i] != puzzle[r, c - i])
                            {
                                found = false;
                                break;
                            }
                        }
                        if (found)
                        {
                            for (int i = 0; i < word.Length; i++)
                            {
                                puzzle[r, c - i] = '*';
                            }
                            break;
                        }

                        //Up
                        found = true;
                        for (int i = 1; i < word.Length; i++)
                        {
                            if (r - i < 0 || word[i] != puzzle[r - i, c])
                            {
                                found = false;
                                break;
                            }
                        }
                        if (found)
                        {
                            for (int i = 0; i < word.Length; i++)
                            {
                                puzzle[r - i, c] = '*';
                            }
                            break;
                        }

                        //Down
                        found = true;
                        for (int i = 1; i < word.Length; i++)
                        {
                            if (r + i >= nRows || word[i] != puzzle[r + i, c])
                            {
                                found = false;
                                break;
                            }
                        }
                        if (found)
                        {
                            for (int i = 0; i < word.Length; i++)
                            {
                                puzzle[r + i, c] = '*';
                            }
                            break;
                        }

                        //Diagonal up right
                        found = true;
                        for (int i = 1; i < word.Length; i++)
                        {
                            if (r - i < 0 || c + i >= nCols || word[i] != puzzle[r - i, c + i])
                            {
                                found = false;
                                break;
                            }
                        }
                        if (found)
                        {
                            for (int i = 0; i < word.Length; i++)
                            {
                                puzzle[r - i, c + i] = '*';
                            }
                            break;
                        }

                        //Diagonal up left
                        found = true;
                        for (int i = 1; i < word.Length; i++)
                        {
                            if (r - i < 0 || c - i < 0 || word[i] != puzzle[r - i, c - i])
                            {
                                found = false;
                                break;
                            }
                        }
                        if (found)
                        {
                            for (int i = 0; i < word.Length; i++)
                            {
                                puzzle[r - i, c - i] = '*';
                            }
                            break;
                        }

                        //Diagonal down right
                        found = true;
                        for (int i = 1; i < word.Length; i++)
                        {
                            if (r + i >= nRows || c + i >= nCols || word[i] != puzzle[r + i, c + i])
                            {
                                found = false;
                                break;
                            }
                        }
                        if (found)
                        {
                            for (int i = 0; i < word.Length; i++)
                            {
                                puzzle[r + i, c + i] = '*';
                            }
                            break;
                        }

                        //Diagonal down left
                        found = true;
                        for (int i = 1; i < word.Length; i++)
                        {
                            if (r + i >= nRows || c - i < 0 || word[i] != puzzle[r + i, c - i])
                            {
                                found = false;
                                break;
                            }
                        }
                        if (found)
                        {
                            for (int i = 0; i < word.Length; i++)
                            {
                                puzzle[r + i, c - i] = '*';
                            }
                            break;
                        }
                    }
                }

                if (found)
                {
                    break;
                }
            }

            if (found)
            {
                Console.WriteLine("FOUND: {0}", word);
                Console.WriteLine();
                for (int r = 0; r < nRows; r++)
                {
                    for (int c = 0; c < nCols; c++)
                    {
                        Console.Write("{0}", puzzle[r, c]);
                    }
                    Console.WriteLine();
                }
            }

            return found;
        }
    }
}

Comments

Post a Comment

Popular posts from this blog

Changing the root of a binary tree

-
Image
If you work with graphics and eventually you want to pivot a binary tree using a different node as the root, this might be interesting to you. Here is the problem:  Change the Root of a Binary Tree - LeetCode 1666. Change the Root of a Binary Tree Medium 6 14 Add to List Share Given the  root  of a binary tree and a  leaf  node, reroot the tree so that the  leaf  is the new root. You can reroot the tree with the following steps for each node  cur  on the path  starting from the  leaf  up to the  root ​​​  excluding the root : If  cur  has a left child, then that child becomes  cur 's right child. Note that it is guaranteed that  cur  will have at most one child. cur 's original parent becomes  cur 's left child. Return  the new root  of the rerooted tree. Note:  Ensure that your solution sets the  Node.parent  pointers correctly after rerooting or you will receive "Wrong Answer".   Example 1: Input: root = [3,5,1,6,2,0,8,null,null,7,4], leaf = 7 Output: [7,2,nul
Read more

ProjectEuler Problem 719 (some hints, but no spoilers)

-
Image
Last time that I solved a ProjectEuler (PE) problem was in 2015... This is their latest problem as of today:  https://projecteuler.net/problem=719 Number Splitting        Problem 719 We define an  S S -number to be a natural number,  n n , that is a perfect square and its square root can be obtained by splitting the decimal representation of  n n  into 2 or more numbers then adding the numbers. For example, 81 is an  S S -number because  81 − − √ = 8 + 1 81 = 8 + 1 . 6724 is an  S S -number:  6724 − − − − √ = 6 + 72 + 4 6724 = 6 + 72 + 4 . 8281 is an  S S -number:  8281 − − − − √ = 8 + 2 + 81 = 82 + 8 + 1 8281 = 8 + 2 + 81 = 82 + 8 + 1 . 9801 is an  S S -number:  9801 − − − − √ = 98 + 0 + 1 9801 = 98 + 0 + 1 . Further we define  T ( N ) T ( N )  to be the sum of all  S S  numbers  n ≤ N n ≤ N . You are given  T ( 10 4 ) = 41333 T ( 10 4 ) = 41333 . Find  T ( 10 12 ) The rules of PE prevent me from disclosing the solution (they are very picky about it, rightfully so), but I can chat abo
Read more

The Power Sum, a recursive problem by HackerRank

-
Image
Another one by HackerRank:  https://www.hackerrank.com/challenges/the-power-sum : Find the number of ways that a given integer,  , can be expressed as the sum of the   power of unique, natural numbers. Input Format The first line contains an integer  .  The second line contains an integer  . Constraints Output Format Output a single integer, the answer to the problem explained above. Sample Input 0 10 2 Sample Output 0 1 Explanation 0 If   and  , we need to find the number of ways that   can be represented as the sum of squares of unique numbers. This is the only way in which   can be expressed as the sum of unique squares. Sample Input 1 100 2 Sample Output 1 3 Explanation 1 Sample Input 2 100 3 Sample Output 2 1 Explanation 2  can be expressed as the sum of the cubes of  .  . There is no other way to express   as th
Read more