Contagem de poliaminos generalizados

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Esse desafio fará com que você conte pseudo- poliformas na telha quadrada desprezível .

Eu acho que essa sequência ainda não existe no OEIS , então esse desafio existe para calcular o maior número possível de termos para essa sequência.

Atualização: agora está no OEIS como A309159 : Número de poliformas generalizadas no quadrado quadrado desprezível com n células.

Definições

A telha quadrada desprezível é uma telha semi-regular do plano que consiste em triângulos e quadrados equilaterais.

telha quadrada desprezível

Uma pseudo-poliforme no quadrado quadrado desprezível é uma figura plana construída pela união desses triângulos e quadrados ao longo de seus lados compartilhados, análoga a um poliomino. Aqui está um exemplo de uma pseudo-poliforme de seis células e oito células:

insira a descrição da imagem aqui

Exemplos

Pois n = 1existem duas pseudo-poliformas de 1 célula, a saber, o quadrado e o triângulo:

Pois n = 2existem duas pseudo-poliformas de 2 células, a saber, um quadrado com um triângulo e dois triângulos.

Pois n = 3existem quatro pseudo-poliformas de 3 células.

Desafio

O objetivo desse desafio é calcular o maior número possível de termos nessa sequência, que começa 2, 2, 4, ...e onde o n-ésimo termo é o número de pseudo-poliformas de n células até rotação e reflexão.

Execute seu código pelo tempo que desejar. O vencedor deste desafio será o usuário que postar mais termos da sequência, junto com seu código. Se dois usuários postarem o mesmo número de termos, quem quer que publique o último termo ganha mais cedo.

(Quando houver termos conhecidos suficientes para provar que essa sequência ainda não existe no OEIS, criarei uma entrada no OEIS e listarei o colaborador como co-autor, se ele desejar.)

Peter Kagey
fonte
Em um desafio de desafio de código , as respostas devem ser código, não termos de uma sequência. Além disso, o número de termos que se consegue descobrir antes de passar muito tempo na opinião deles (ou antes do programa estourar) não é um critério objetivo de conquista.
Erik the Outgolfer 06/07/19
@EriktheOutgolfer, na última vez que usei um desafio de código para um problema de estilo semelhante , e funcionou muito bem.
Peter Kagey 06/07/19
Hm ... Eu discordo da parte em que você pode executar o programa pelo tempo que quiser, pois pessoas diferentes têm níveis diferentes de paciência (por exemplo, a pessoa 1 pode deixá-lo em execução por 7 dias, enquanto a pessoa 2 pode deixá-lo em execução por 30 dias) e, portanto, é subjetivo, embora outros possam considerá-lo um "bom subjetivo". Apenas dizendo que não é realmente objetivo. Com relação à tag de desafio de código , eu só queria ter certeza de que você está pedindo código e não apenas uma lista de termos (estilo Project Euler). : P
Erik the Outgolfer 06/07/19
1
Alguém quer confirmar ou contestar 2, 2, 4, 10, 28, 79, 235, 720, 2254, 7146, 22927, 74137, 241461, 790838, 2603210, 8604861?
Peter Taylor
1
@PeterTaylor Estou recebendo os mesmos números #
Christian Sievers

Respostas:

7

Haskell

Agora que não apenas os comentários documentam que Peter Taylor foi o primeiro a fornecer termos suficientes para pesquisar no OEIS, posso fornecer meus resultados.

( 1 - 10) 2, 2, 4, 10, 28, 79, 235, 720, 2254, 7146,
(11 - 15) 22927, 74137, 241461, 790838, 2603210,
(16 - 18) 8604861, 28549166, 95027832,
(19 - 22) 317229779, 1061764660, 3562113987, 11976146355

Anteriormente, contei poliomanos hexagonais . Exceto por algumas otimizações, o que estou fazendo aqui é muito semelhante.

Os elementos do ladrilho estão representados da seguinte maneira: Você pode ir em uma linha quase reta da esquerda para a direita (na primeira foto), alternando entre quadrados e retângulos. Existem outras linhas quase paralelas, oscilando em direções opostas. Juntos, eles perdem alguns triângulos. Existem linhas paralelas quase retas semelhantes de baixo para cima, contendo os triângulos ausentes. Agora ignore a oscilação e use um sistema de coordenadas cartesianas, mas use apenas números ímpares para as coordenadas dos quadrados. Então os triângulos naturalmente obtêm pares de coordenadas com uma coordenada par e uma ímpar. Pares com ambas as coordenadas ainda não representam elementos do mosaico.

(Você também pode usar números pares para as coordenadas dos quadrados. Acho que decidi assim porque pensei em refletir antes da rotação.)

Salve o programa em um arquivo com um nome como cgp.hse compile ghc -O2 -o cgp cgp.hs. Ele pega um argumento de linha de comando numérico e calcula o número de polio- ninos desse tamanho, ou nenhum; nesse caso, calcula valores até parar.

{-# LANGUAGE BangPatterns #-}

import Data.List(sort)
import qualified Data.Set as S
import System.Environment(getArgs)

data Point = P !Int !Int deriving (Eq,Ord)

start :: Point
start = P 1 1

redsq :: Point -> Bool
redsq (P x y) = (x+y) `mod` 4 == 2

neighs :: Point -> [Point]
neighs (P x y) =
  case (even x, even y) of
    (False,False) -> [P x (y+1), P (x+1) y, P x (y-1), P (x-1) y]
    (True, False) -> (P x (c y (x+y+1))) : opt [P (x-1) y, P (x+1) y]
    (False,True ) -> (P (c x (x+y-1)) y) : opt [P x (y-1), P x (y+1)]
  where
    opt = filter ok
    ok p = p>start || not (redsq p)
    c z m = if m `mod` 4 == 0 then z+2 else z-2

count :: S.Set Point -> S.Set Point -> [Point] -> Int -> Int -> Int -> Int -> Int
count use _    _            0 c r y =
  if check (S.toAscList use) (y==r)
    then c+1
    else c
count _   _    []           _ c _ _ = c
count use seen (p:possible) n c r y =
  let !c' = count use seen possible n c r y
      new = filter (`S.notMember` seen) $ neighs p
      !r' = if redsq p then r+1 else r
      !y' = if redsq (mirror p) then y+1 else y
      !n' = n-1
  in if r'+n' < y' 
       then c'
       else count (S.insert p use) (foldr S.insert seen new) (new++possible)
                  n' c' r' y'

class Geom g where
  translate :: Int -> Int -> g -> g
  rot :: g -> g
  mirror :: g -> g

instance Geom Point where
  translate dx dy (P x y) = P (dx+x) (dy+y)
  rot (P x y) = P (2-y) x    -- rotate around (1,1)
  mirror (P x y) = P x (-y)

instance (Geom g, Ord g) => Geom [g] where
  translate x y = map $ translate x y
  rot = sort . map rot
  mirror = sort . map mirror

normalize :: [Point] -> [Point]
normalize pol = let (P x y) = head (filter redsq pol)
                in translate (1-x) (1-y) pol

check :: [Point] -> Bool -> Bool
check pol !cm = let rotated = take 4 $ iterate rot pol
                    mirrored = if cm then map mirror rotated else []
                    alts = map normalize (tail rotated ++ mirrored)
                in all (pol<=) alts

f :: Int -> Int
f 0 = 1; f 1 = 2; f 2 = 2
f n = count S.empty S.empty [start] n 0 0 0

output :: Int -> IO ()
output n = putStrLn $ show n ++ ": " ++ show (f n)

main = do args <- getArgs
          case args of
            []  -> mapM_ output [1..]
            [n] -> output (read n)

Experimente online!

Peneiradores cristãos
fonte
Parece que você tem uma melhor representação de ladrilhos do que eu. Você se importaria de explicar como isso funciona?
Peter Taylor
1
Espero que minha adição responda à sua pergunta.
Christian Sievers
6

2, 2, 4, 10, 28, 79, 235, 720, 2254, 7146, 22927, 74137, 241461, 790838, 2603210, 8604861, 28549166, 95027832

Vou apostar antes que Christian Sievers poste uma resposta para n = 18. Isso é o mais longe possível do código atual e dos 16 GB de RAM. Eu já tive que sacrificar um pouco de velocidade para reduzir o uso de memória, e vou ter que fazer ainda mais. Eu tenho algumas idéias ...

Esse snippet é o SVG do primeiro comentário.

<svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="130" height="130">
  <path style="stroke:none; fill:#f22" d="M 72,72 l -14.235,53.1259 -53.1259,-14.235 14.235,-53.1259 z" />  <!-- "Anticlockwise" square -->
  <path style="stroke:none; fill:#44f" d="M 72,72 l 53.1259,-14.235 -14.235,-53.1259 -53.1259,14.235 z" />  <!-- "Clockwise" square -->

  <path style="stroke:none; fill:#4f4" d="M 72,72 l 38.89,38.89 14.235,-53.1259 z" />  <!-- "NE" triangle -->
  <path style="stroke:none; fill:#ff4" d="M 72,72 l 38.89,38.89 -53.1259,14.235 z" />  <!-- "SW" triangle -->
  <path style="stroke:none; fill:#4ff" d="M 72,72 m -53.1259,-14.235 l 38.89,-38.89 -53.1259,-14.235 z" />  <!-- "NW" triangle -->

  <path style="stroke:#000; fill:none" d="M 72,72 m 38.89,38.89 l 14.235,-53.1259 -14.235,-53.1259 -53.1259,14.235 -53.1259,-14.235 14.235,53.1259 -14.235,53.1259 53.1259,14.235 53.1259,-14.235" />
</svg>

O código é c #. Eu o executei com o .Net Core 2.2.6 no Linux.

#define SUPERLIGHT
using System;
using System.Collections;
using System.Collections.Generic;
using System.Diagnostics;
using System.Linq;

namespace Sandbox
{
    // /codegolf/187763/counting-generalized-polyominoes
    // Count polyominos on the snub square tiling.

    // We index the tiles using the following basic element, which tiles like a square:
    /*
        <?xml version="1.0" standalone="no"?>
        <!DOCTYPE svg PUBLIC "-//W3C//DTD SVG 1.1//EN" "http://www.w3.org/Graphics/SVG/1.1/DTD/svg11.dtd">
        <svg xmlns="http://www.w3.org/2000/svg" width="130" height="130">
            <path style="stroke:none; fill:#f22" d="M 72,72 l -14.235,53.1259 -53.1259,-14.235 14.235,-53.1259 z" />  <!-- "Anticlockwise" square -->
            <path style="stroke:none; fill:#44f" d="M 72,72 l 53.1259,-14.235 -14.235,-53.1259 -53.1259,14.235 z" />  <!-- "Clockwise" square -->

            <path style="stroke:none; fill:#4f4" d="M 72,72 l 38.89,38.89 14.235,-53.1259 z" />  <!-- "NE" triangle -->
            <path style="stroke:none; fill:#ff4" d="M 72,72 l 38.89,38.89 -53.1259,14.235 z" />  <!-- "SW" triangle -->
            <path style="stroke:none; fill:#4ff" d="M 72,72 m -53.1259,-14.235 l 38.89,-38.89 -53.1259,-14.235 z" />  <!-- "NW" triangle -->
            <!-- There's a "SE" triangle, but it's unfilled -->

            <path style="stroke:#000; fill:none" d="M 72,72 m 38.89,38.89 l 14.235,-53.1259 -14.235,-53.1259 -53.1259,14.235 -53.1259,-14.235 14.235,53.1259 -14.235,53.1259 53.1259,14.235 53.1259,-14.235" />
        </svg>
    */
    // In terms of symmetries, we have rotation by 90 degrees and reflection, possibly with glide.
    // We obviously want a canonical representation.
    //   Reflection interchanges "anticlockwise" and "clockwise" squares, so we shall require at least as many anticlockwise as clockwise.
    //   Rotation anticlockwise by 90 maps NE -> NW -> SW -> SE -> NE. We rotate to get a standard necklace.
    //   Further ties must be broken lexicographically, after translating to give minimum X and Y of 0.
    class PPCG187763
    {

        internal static void Main()
        {
            SanityChecks();

            var polyominos = new HashSet<TileSet>();
            polyominos.Add(new TileSet(Enumerable.Repeat(new Tile { X = 0, Y = 0, Shape = TileShape.SE }, 1)));
            polyominos.Add(new TileSet(Enumerable.Repeat(new Tile { X = 0, Y = 0, Shape = TileShape.Anticlockwise }, 1)));
            Console.WriteLine($"1\t{polyominos.Count}");
            for (int tileCount = 2; tileCount < 60; tileCount++)
            {
                var sw = new Stopwatch();
                sw.Start();
                var nextPolyominos = new HashSet<TileSet>();
                // TODO This can be greatly optimised by tracking discarded insertion points
                foreach (var polyomino in polyominos)
                {
                    foreach (var neighbour in polyomino.SelectMany(tile => tile.Neighbours).Distinct())
                    {
                        if (!polyomino.Contains(neighbour)) nextPolyominos.Add(new TileSet(polyomino.Concat(Enumerable.Repeat(neighbour, 1))));
                    }
                }
                polyominos = nextPolyominos;
                Console.WriteLine($"{tileCount}\t{polyominos.Count}\t{sw.ElapsedMilliseconds}ms");
            }
        }

        private static void SanityChecks()
        {
            var cluster = new HashSet<Tile>();
            cluster.Add(new Tile { Shape = TileShape.Anticlockwise });
            for (int i = 0; i < 3; i++)
            {
                foreach (var tile in cluster.SelectMany(tile => tile.Neighbours).ToList()) cluster.Add(tile);
            }

            foreach (var tile in cluster)
            {
                foreach (var neighbour in tile.Neighbours)
                {
                    if (!neighbour.Neighbours.Contains(tile))
                    {
                        throw new Exception("Assertion failed: adjacency isn't symmetric");
                    }

                    if (!tile.Flip().Neighbours.Contains(neighbour.Flip()))
                    {
                        throw new Exception("Assertion failed: flip doesn't preserve adjacency");
                    }

                    if (!tile.Rot().Neighbours.Contains(neighbour.Rot()))
                    {
                        throw new Exception("Assertion failed: rot doesn't preserve adjacency");
                    }

                    if (!tile.Equals(tile.Rot().Rot().Rot().Rot()))
                    {
                        throw new Exception("Assertion failed: rot^4 should be identity");
                    }
                }
            }
        }

        struct Tile : IComparable<Tile>
        {
            public TileShape Shape { get; set; }
            public sbyte X { get; set; }
            public sbyte Y { get; set; }

            public IEnumerable<Tile> Neighbours
            {
                get
                {
                    switch (Shape)
                    {
                        case TileShape.Anticlockwise:
                            yield return new Tile { X = X, Y = Y, Shape = TileShape.SE };
                            yield return new Tile { X = X, Y = Y, Shape = TileShape.SW };
                            yield return new Tile { X = X, Y = (sbyte)(Y - 1), Shape = TileShape.NW };
                            yield return new Tile { X = (sbyte)(X - 1), Y = Y, Shape = TileShape.NE };
                            break;

                        case TileShape.Clockwise:
                            yield return new Tile { X = X, Y = Y, Shape = TileShape.SE };
                            yield return new Tile { X = X, Y = Y, Shape = TileShape.NE };
                            yield return new Tile { X = X, Y = (sbyte)(Y + 1), Shape = TileShape.SW };
                            yield return new Tile { X = (sbyte)(X + 1), Y = Y, Shape = TileShape.NW };
                            break;

                        case TileShape.NE:
                            yield return new Tile { X = X, Y = Y, Shape = TileShape.SW };
                            yield return new Tile { X = X, Y = Y, Shape = TileShape.Clockwise };
                            yield return new Tile { X = (sbyte)(X + 1), Y = Y, Shape = TileShape.Anticlockwise };
                            break;

                        case TileShape.NW:
                            yield return new Tile { X = X, Y = Y, Shape = TileShape.SE };
                            yield return new Tile { X = (sbyte)(X - 1), Y = Y, Shape = TileShape.Clockwise };
                            yield return new Tile { X = X, Y = (sbyte)(Y + 1), Shape = TileShape.Anticlockwise };
                            break;

                        case TileShape.SE:
                            yield return new Tile { X = X, Y = Y, Shape = TileShape.NW };
                            yield return new Tile { X = X, Y = Y, Shape = TileShape.Clockwise };
                            yield return new Tile { X = X, Y = Y, Shape = TileShape.Anticlockwise };
                            break;

                        case TileShape.SW:
                            yield return new Tile { X = X, Y = Y, Shape = TileShape.NE };
                            yield return new Tile { X = X, Y = (sbyte)(Y - 1), Shape = TileShape.Clockwise };
                            yield return new Tile { X = X, Y = Y, Shape = TileShape.Anticlockwise };
                            break;

                        default:
                            throw new NotSupportedException();
                    }
                }
            }

            public Tile Flip()
            {
                // We'll flip vertically.
                switch (Shape)
                {
                    case TileShape.Anticlockwise:
                        return new Tile { Shape = TileShape.Clockwise, X = X, Y = (sbyte)-Y };
                    case TileShape.Clockwise:
                        return new Tile { Shape = TileShape.Anticlockwise, X = (sbyte)(X + 1), Y = (sbyte)-Y };
                    case TileShape.NE: // G
                        return new Tile { Shape = TileShape.SE, X = (sbyte)(X + 1), Y = (sbyte)-Y };
                    case TileShape.NW: // Cy
                        return new Tile { Shape = TileShape.SW, X = X, Y = (sbyte)-Y };
                    case TileShape.SE: // W
                        return new Tile { Shape = TileShape.NE, X = X, Y = (sbyte)-Y };
                    case TileShape.SW: // Y
                        return new Tile { Shape = TileShape.NW, X = (sbyte)(X + 1), Y = (sbyte)-Y };
                    default:
                        throw new NotSupportedException();
                }
            }

            public Tile Rot()
            {
                // Anti-clockwise rotation: (x, y) = (-y, x)
                // But there will be offsets to account for the positions within the cell
                switch (Shape)
                {
                    case TileShape.Anticlockwise:
                        return new Tile { Shape = TileShape.Anticlockwise, X = (sbyte)-Y, Y = X };
                    case TileShape.Clockwise:
                        return new Tile { Shape = TileShape.Clockwise, X = (sbyte)(-Y - 1), Y = X };
                    case TileShape.NE:
                        return new Tile { Shape = TileShape.NW, X = (sbyte)-Y, Y = X };
                    case TileShape.NW:
                        return new Tile { Shape = TileShape.SW, X = (sbyte)(-Y - 1), Y = X };
                    case TileShape.SE:
                        return new Tile { Shape = TileShape.NE, X = (sbyte)(-Y - 1), Y = X };
                    case TileShape.SW:
                        return new Tile { Shape = TileShape.SE, X = (sbyte)-Y, Y = X };
                    default:
                        throw new NotSupportedException();
                }
            }

            public override int GetHashCode() => (X << 17) + (Y << 3) + (int)Shape;

            public bool Equals(Tile tile) => X == tile.X && Y == tile.Y && Shape == tile.Shape;

            public override bool Equals(object obj) => obj is Tile tile && Equals(tile);

            public int CompareTo(Tile other)
            {
                if (X != other.X) return X.CompareTo(other.X);
                if (Y != other.Y) return Y.CompareTo(other.Y);
                return Shape.CompareTo(other.Shape);
            }

            public override string ToString() => $"({X},{Y},{Shape})";
        }

        enum TileShape : byte
        {
            Anticlockwise,
            Clockwise,
            NE,
            SW,
            NW,
            SE
        }

        class TileSet : IReadOnlyCollection<Tile>
        {
            public TileSet(IEnumerable<Tile> tiles)
            {
                // Canonicalise
                var ordered = _Canonicalise(new HashSet<Tile>(tiles));
                int h = 1;
                foreach (var tile in ordered) h = h * 37 + tile.GetHashCode();
                _HashCode = h;

                #if SUPERLIGHT

                // Since we normalise to have minimum X and Y of 0, we can use unsigned coordinates.
                // And since we're looking at connected graphs of on the order of 20 items, 6 bits per coordinate is plenty.
                _Items = ordered.Select(tile => (short)((tile.X << 9) + (tile.Y << 3) + (int)tile.Shape)).ToArray();

                #else

                _Items = new HashSet<Tile>(ordered);

                #endif
            }

            private IReadOnlyList<Tile> _Canonicalise(ISet<Tile> tiles)
            {
                int ac = tiles.Count(tile => tile.Shape == TileShape.Anticlockwise);
                int c = tiles.Count(tile => tile.Shape == TileShape.Clockwise);

                if (ac < c) return _CanonicaliseRot(tiles);
                if (ac > c) return _CanonicaliseRot(tiles.Select(tile => tile.Flip()));

                return _Min(_CanonicaliseRot(tiles), _CanonicaliseRot(tiles.Select(tile => tile.Flip())));
            }

            private IReadOnlyList<Tile> _Min(IReadOnlyList<Tile> tiles1, IReadOnlyList<Tile> tiles2)
            {
                for (int i = 0; i < tiles1.Count; i++)
                {
                    int cmp = tiles1[i].CompareTo(tiles2[i]);
                    if (cmp < 0) return tiles1;
                    if (cmp > 0) return tiles2;
                }

                return tiles1;
            }

            private IReadOnlyList<Tile> _CanonicaliseRot(IEnumerable<Tile> tiles)
            {
                //   Rotation anticlockwise by 90 maps NE -> NW -> SW -> SE -> NE. We rotate to get one of these necklaces (in rank order, not exact values):
                //     Necklaces:
                //     SE NE NW SW
                //     0  0  0  0    ** Four positions to consider
                //     1  0  0  0
                //     1  0  1  0    ** Two positions to consider
                //     1  1  0  0
                //     1  1  1  0
                //     2  0  0  1
                //     2  0  1  0
                //     2  0  1  1
                //     2  1  0  0
                //     2  1  0  1
                //     2  1  1  0
                //     2  1  2  0
                //     2  2  0  1
                //     2  2  1  0
                //     3  0  1  2
                //     3  0  2  1
                //     3  1  0  2
                //     3  1  2  0
                //     3  2  0  1
                //     3  2  1  0

                int se = tiles.Count(tile => tile.Shape == TileShape.SE);
                int ne = tiles.Count(tile => tile.Shape == TileShape.NE);
                int nw = tiles.Count(tile => tile.Shape == TileShape.NW);
                int sw = tiles.Count(tile => tile.Shape == TileShape.SW);
                var sorted = new int[] { se, ne, nw, sw }.Distinct().OrderBy(x => x);
                var index = 1000 * sorted.IndexOf(se) + 100 * sorted.IndexOf(ne) + 10 * sorted.IndexOf(nw) + sorted.IndexOf(sw);
                switch (index)
                {
                    case 0:
                        // All four positions need to be considered
                        var best = _Translate(tiles);
                        best = _Min(best, _Translate(tiles.Select(tile => tile.Rot())));
                        best = _Min(best, _Translate(tiles.Select(tile => tile.Rot().Rot())));
                        best = _Min(best, _Translate(tiles.Select(tile => tile.Rot().Rot().Rot())));
                        return best;

                    case 101:
                        // Two options need to be considered;
                        return _Min(_Translate(tiles.Select(tile => tile.Rot())), _Translate(tiles.Select(tile => tile.Rot().Rot().Rot())));

                    case 1010:
                        // Two options need to be considered;
                        return _Min(_Translate(tiles), _Translate(tiles.Select(tile => tile.Rot().Rot())));

                    case 1000:
                    case 1100:
                    case 1110:
                    case 2001:
                    case 2010:
                    case 2011:
                    case 2100:
                    case 2101:
                    case 2110:
                    case 2120:
                    case 2201:
                    case 2210:
                    case 3012:
                    case 3021:
                    case 3102:
                    case 3120:
                    case 3201:
                    case 3210:
                        // Already in the canonical rotation.
                        return _Translate(tiles);

                    case    1:
                    case 1001:
                    case 1101:
                    case   12:
                    case  102:
                    case  112:
                    case 1002:
                    case 1012:
                    case 1102:
                    case 1202:
                    case 2012:
                    case 2102:
                    case  123:
                    case  213:
                    case 1023:
                    case 1203:
                    case 2013:
                    case 2103:
                        // Needs one rotation.
                        return _Translate(tiles.Select(tile => tile.Rot()));

                    case   10:
                    case   11:
                    case 1011:
                    case  120:
                    case 1020:
                    case 1120:
                    case   21:
                    case  121:
                    case 1021:
                    case 2021:
                    case  122:
                    case 1022:
                    case 1230:
                    case 2130:
                    case  231:
                    case 2031:
                    case  132:
                    case 1032:
                        // Needs two rotations.
                        return _Translate(tiles.Select(tile => tile.Rot().Rot()));

                    case  100:
                    case  110:
                    case  111:
                    case 1200:
                    case  201:
                    case 1201:
                    case  210:
                    case 1210:
                    case  211:
                    case  212:
                    case 1220:
                    case  221:
                    case 2301:
                    case 1302:
                    case 2310:
                    case  312:
                    case 1320:
                    case  321:
                        // Needs three rotations.
                        return _Translate(tiles.Select(tile => tile.Rot().Rot().Rot()));

                    default:
                        throw new NotSupportedException("Case analysis failed");
                }
            }

            private IReadOnlyList<Tile> _Translate(IEnumerable<Tile> tiles)
            {
                int minX = tiles.Min(tile => tile.X);
                int minY = tiles.Min(tile => tile.Y);
                return tiles.
                    Select(tile => new Tile { Shape = tile.Shape, X = (sbyte)(tile.X - minX), Y = (sbyte)(tile.Y - minY) }).
                    OrderBy(tile => tile).
                    ToList();
            }

            #if SUPERLIGHT

            private readonly short[] _Items;

            public int Count => _Items.Length;

            public IEnumerator<Tile> GetEnumerator()
            {
                foreach (var encoded in _Items)
                {
                    yield return new Tile { X = (sbyte)((encoded >> 9) & 0x3f), Y = (sbyte)((encoded >> 3) & 0x3f), Shape = (TileShape)(encoded & 0x7) };
                }
            }

            #else

            private readonly ISet<Tile> _Items;

            public int Count => _Items.Count;

            public IEnumerator<Tile> GetEnumerator() => _Items.GetEnumerator();

            public bool Contains(Tile tile) => _Items.Contains(tile);

            #endif

            IEnumerator IEnumerable.GetEnumerator() => GetEnumerator();

            private readonly int _HashCode;
            public override int GetHashCode() => _HashCode;

            public bool Equals(TileSet tileset) => tileset != null && tileset.Count == Count && tileset._HashCode == _HashCode && _Items.SequenceEqual(tileset._Items);

            public override bool Equals(object obj) => obj is TileSet tileset && Equals(tileset);
        }
    }

    static class Extensions
    {
        internal static int IndexOf<T>(this IEnumerable<T> elts, T elt)
            where T : IEquatable<T>
        {
            int idx = 0;
            foreach (var item in elts)
            {
                if (item.Equals(elt)) return idx;
                idx++;
            }
            return -1;
        }
    }
}
Peter Taylor
fonte