Equações químicas loucas

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Você deve obter uma sequência de equações químicas (sem espaços, apenas letras (maiúsculas e minúsculas), números, colchetes e sinais matemáticos) do usuário e imprimir a resposta se a equação estiver equilibrada ou não (qualquer par de respostas positivas / negativas : Sim / Não, verdadeiro / falso, 1/0). Para tornar o código mais curto, você pode assumir que as seqüências de entrada podem conter apenas esses elementos: Al, Ar, B, Be, C, Cl, Cr, Cu, Fe, H, He, K, N, O, S. E mais uma coisa : pode haver -sinais. É tudo sobre matemática: +significa adição, -subtração.

Exemplos:

Entrada:

C6H5COOH-O2=7CO2+3H2O

Resultado:

No

Entrada:

2Fe(CN)6+2SO2+202=Fe2(SO4)2+6C2N2

Resultado:

Yes

Entrada:

2SO2=2SO4-2O2

Resultado:

Yes

O código mais curto vence.

gthacoder
fonte
Você está procurando uma função? Ou um programa que aceita entrada de texto e fornece saída de texto? Se for o caso posterior, deve demorar e processar várias linhas? Ou apenas uma equação por corrida?
precisa saber é o seguinte
Relacionado: Equilíbrio de equações químicas
Peter Taylor
@MtnViewMark Supõe-se que seja um programa. Deve levar uma equação por corrida.
Gthacoder
Seu segundo e terceiro exemplos estão errados. Eu acho que você quis digitar em 2O2vez de 202(duzentos e dois).
R3mainer
@squeamishossifrage Oh, sim. Certo. Obrigado. A pergunta é atualizada.
Gthacoder

Respostas:

2

Mathematica 152

f=Times@@@Tr@CoefficientRules@ToExpression@(r=StringReplace)[r[
#<>")",{"="->"-(",x:_?LetterQ|")"~~y_?DigitQ:>x<>"^"<>y}],x_?UpperCaseQ:>" "<>x]⋃{}=={0}&

Resultado:

f@"C6H5COOH-O2=7CO2+3H2O"
f@"2Fe(CN)6+2SO2+2O2=Fe2(SO4)2+6C2N2"
f@"2SO2=2SO4-2O2"

Falso

Verdade

Verdade

Trato a fórmula química como um polinômio, por exemplo

insira a descrição da imagem aqui

Então apenas conto os coeficientes.

ybeltukov
fonte
Como isso funciona? No seu exemplo, os coeficientes de cada "variável" não se simplificam para zero.
MtnViewMark
@MtnViewMark Mais precisamente, conto poderes com Tr@CoefficientRulese depois os multiplico por coeficientes com Times@@@. Para O: 2*2+2*2=4*2para C: 2*6 = 6*2, etc.
ybeltukov
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Python 2.7, 316 276 caracteres

import re
r=re.sub
x='(^|[=+-])'
y=r'\1+\2'
z='(\w)([A-Z(])'
t=r('=','==',r(z,y,r(z,y,r('([A-Za-z)])(\d)',r'\1*\2',r('([=+-]|$)',r')\1',r(x+'(\d+)',r'\1\2*(',r(x+'([A-Z])',r'\1(\2',raw_input())))))))
E=re.findall('[A-Za-z]+',t)
print all(eval(t,{f:f==e for f in E})for e in E)

Faz muita reescrita de regex para converter a equação de entrada em algo evalcapaz. Em seguida, verifica a equação para cada elemento individualmente.

Por exemplo, as equações de exemplo reescrevem para (a tvariável):

(C*6+H*5+C+O+O+H)-(O*2)==7*(C+O*2)+3*(H*2+O)
2*(Fe+(C+N)*6)+2*(S+O*2)+2*(O*2)==(Fe*2+(S+O*4)*2)+6*(C*2+N*2)
2*(S+O*2)==2*(S+O*4)-2*(O*2)

Tenho certeza de que há mais golfe na parte regex.

Keith Randall
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2

Haskell, 400 351 308 caracteres

import Data.List
import Text.Parsec
(&)=fmap
r=return
s=string
l f b=(>>=(&b).f)
x=(=<<).replicate
m=sort&chainl1(l x(concat&many1(l(flip x)n i))n)((s"+">>r(++))<|>(s"-">>r(\\)))
i=between(s"(")(s")")m<|>(:[])&(l(:)(many lower)upper)
n=option 1$read&many1 digit
main=getContents>>=parseTest(l(==)(s"=">>m)m)

Isso pode ter todo o golfe espremido. Não sei se existem outros 100 51 8 caracteres a serem salvos!

& echo 'C6H5COOH-O2=7CO2+3H2O' | runhaskell Chemical.hs
False

& echo '2Fe(CN)6+2SO2+2O2=Fe2(SO4)2+6C2N2' | runhaskell Chemical.hs
True

& echo '2SO2=2SO4-2O2' | runhaskell Chemical.hs
True

Aqui está a versão ungolf'd, caso alguém queira acompanhar. É um Parsecanalisador baseado simples :

import Control.Applicative ((<$>), (<*>))
import Data.List
import Text.Parsec
import Text.Parsec.String (Parser)

type Atom = String

{- golf'd as x -}
multiple :: Int -> [Atom] -> [Atom]
multiple n = concat . replicate n

{- golf'd as m -}
chemicals :: Parser [Atom]
chemicals = sort <$> chainl1 molecules op
  where
    op :: Eq a => Parser ([a] -> [a] -> [a])
    op = (char '+' >> return (++))
     <|> (char '-' >> return (\\))

    molecules :: Parser [Atom]
    molecules = multiple <$> number <*> terms

    terms :: Parser [Atom]
    terms = concat <$> many1 term

    term :: Parser [Atom]
    term = flip multiple <$> item <*> number

{- gofl'd as i -}
item :: Parser [Atom]
item = between (char '(') (char ')') chemicals
   <|> (:[]) <$> atom
  where
    atom :: Parser Atom
    atom = (:) <$> upper <*> many lower

{- gofl'd as n -}
number :: Parser Int
number = option 1 $ read <$> many1 digit

{- gofl'd as main -}
main :: IO ()
main = getContents >>= parseTest chemEquality
  where
    chemEquality :: Parser Bool
    chemEquality = (==) <$> chemicals <*> (char '=' >> chemicals)
MtnViewMark
fonte