Circuitos de dominó

Placar

Aqui estão as pontuações brutas (ou seja, o dominó conta) para a apresentação do VisualMelon. Vou transformá-las nas pontuações normalizadas descritas abaixo, quando houver mais respostas. A solução existente agora pode resolver todos os circuitos no benchmark:

 Author       Circuit:   1   2   3   4    5    6   7    8   9  10  11  12   13  14   15   16   17   18  19   20   21  22   23   24    25   26   27   28    29    30    31    32   33   34    35    36     37      38   39
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
VisualMelon             39  45  75  61  307  337  56  106  76  62  64  62  182  64  141  277  115  141  92  164  223  78  148  371  1482  232  107  782  4789  5035  1314  3213  200  172  1303  3732  97596  156889  857
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Legend:
  I - invalid circuit
  B - circuit too big
  W - circuit computes wrong function
  T - exceeded time limit

O desafio

Ele é possível construir portas lógicas simples dos dominós. Portanto, combinando essas funções, ou de outra forma, funções binárias arbitrárias podem ser computadas com dominós.

Mas é claro que todo mundo que brincou com dominós (exceto Robin Paul Weijers) experimentou a decepção ao ficar sem eles. Portanto, queremos usar nossos dominós da maneira mais eficiente possível, para que possamos fazer alguns cálculos realmente interessantes com o material que temos.

Observe que você não pode produzir uma saída diferente de zero a partir da entrada zero, por isso, precisamos adicionar uma "linha de energia", que se encaixa na sua configuração e da qual você pode extrair 1s a qualquer momento.

Sua tarefa

Dada uma função booleana com Mentradas e Nsaídas ( f: {0,1}^M --> {0,1}^Npara os matematicamente inclinados), produza um circuito dominó com o menor número possível de dominós que calcule essa função. Você estará usando os símbolos |, -, /, \para representar dominó em várias orientações.

Entrada

Você receberá informações por meio de argumentos da linha de comando:

[command for your solver] M N f

onde Me Nsão números inteiros positivos e fé a tabela de verdade separada por vírgula em ordem canônica. Ou seja, fconterá 2^Mvalores de comprimento N. Por exemplo, se M = N = 2e o primeiro bit na saída for a função AND, enquanto o segundo bit for a função OR, flerá

00,01,01,11

Saída

Escreva para STDOUT uma grade ASCII representando a configuração do dominó. Sua configuração deve se encaixar na seguinte estrutura

/////.../////
 ????...????
I????...????O
I????...????O
.............
.............
I????...????O
I????...????O
I????...????O

• A linha superior consiste inteiramente /e o dominó mais à esquerda é garantido para ser derrubado no início - esta é a sua linha de energia.
• A coluna mais à esquerda consiste em suas entradas. Cada um Ipode ser um espaço ou um |, de modo que exista exatamente M |s.
• A coluna mais à direita consiste em suas saídas. Cada um Opode ser um espaço ou um |, de modo que exista exatamente N |s.
• Observe que há pelo menos um espaço em branco antes do primeiro |na entrada ou saída.
• O .indica que a grade pode ser arbitrariamente grande.
• Você pode preencher ?da maneira que desejar.

Observe que a entrada inferior tem a variação mais rápida enquanto você avança na tabela verdade, enquanto a entrada superior é 0a primeira metade das saídas e 1a segunda metade.

Regras

Os dominós se propagam conforme especificado em Golfe para o dia do dominó . Em resumo, se representarmos as direções em queda como letras

Q W E
A   D
Z X C

essas são todas as combinações únicas que podem se propagar (assim como suas rotações e reflexões):

D|   ->    DD          D\   ->    DE          D/   ->    DC

C|   ->    CD          C/   ->    CC

C    ->    C           C    ->    C           C    ->    C
 |          D           -          X           /          C

Todas as regras acima são aplicadas simultaneamente a cada etapa do tempo. Se duas dessas regras estiverem em conflito (por exemplo, um bloco é empurrado para duas direções opostas válidas ao mesmo tempo), o bloco afetado não cairá e será efetivamente bloqueado na posição pelo resto da simulação.

Restrições

• Me Nnunca excederá 6.
• Seu solucionador deve produzir um circuito dentro de N * 2 ^M segundos .
• Seu solucionador não deve usar mais de 1 GB de memória . Esse é um limite flexível, pois monitorarei isso manualmente e matarei seu processo se ele exceder significativamente / continuamente esse limite.
• Nenhum circuito pode conter mais de 8.000.000 de células ou 1.000.000 de dominó .
• Seu envio deve ser determinístico . Você tem permissão para usar geradores de números pseudo-aleatórios, mas eles devem usar uma semente codificada (que você pode otimizar o quanto quiser).

Pontuação

Para cada circuito, Dseja o número total de dominós no seu circuito e Bo menor número de dominós com os quais este circuito foi resolvido (por você ou por qualquer outro participante). Então sua pontuação para este circuito é dada por 10,000 * B / Darredondado para baixo. Se você não conseguiu resolver o circuito, sua pontuação é 0. Sua pontuação geral será a soma de um conjunto de benchmarks de casos de teste. Os circuitos que ainda não foram resolvidos por ninguém não serão incluídos na pontuação total.

Cada participante pode adicionar um caso de teste ao benchmark (e todos os outros envios serão reavaliados, incluindo o novo caso de teste).

O arquivo de benchmark pode ser encontrado no GitHub .

Exemplos

Aqui estão alguns exemplos resolvidos de maneira não ideal.

Constante 1

1 1
1,1

///////
   /
|   |||

Contagem de dominó: 12

OU portão

2 1
0,1,1,1

///////////

|||||/
      |||||
|||||\

Contagem de dominó: 28

E portão

2 1
0,0,0,1

///////////////////

       \-/
       - -
|||||/|\ /|||/
      /      -
       -    \-
      \-   \ -
|||||\ /  \  /
        |\    |||||

Contagem de dominó: 62

Trocar faixas

2 2
00,10,01,11

////////////

||||/  \||||
     /\
     \/
||||\  /||||

Contagem de dominó: 36

Notas Adicionais

As regras de propagação são tais, que as pistas diagonais podem cruzar usando um formato de diamante (veja o último exemplo), mesmo que uma caia antes da outra (ao contrário dos dominós reais).

Como ponto de partida, você pode usar os portões lógicos (não minimizados) nesta essência e tentar combinar o menor número possível deles. Para uma maneira simples (não ótima) de criar funções booleanas arbitrárias a partir das portas AND, OR e NOT, dê uma olhada nas Formas Normais Conjuntivas e Disjuntivas .

Existe um verificador neste repositório do GitHub para testar seu código, que também será usado para classificar todos os envios. Isso gera as pontuações brutas (contagens de dominó) e as salva em um arquivo a ser processado por um apontador separado (também nesse repositório) para obter as pontuações finais.

A documentação geral pode ser encontrada nos dois arquivos Ruby, mas são controller.rbnecessárias duas opções de linha de comando antes do arquivo de referência:

• -v fornece um pouco mais de saída, incluindo os circuitos reais produzidos pelo seu solucionador.
• -cpermite selecionar um subconjunto da referência que você deseja testar. Forneça os circuitos desejados como uma lista separada por vírgula de índices baseados em 1. Você também pode usar intervalos Ruby, para fazer algo assim -c 1..5,10,15..20.

Por favor inclua na sua resposta:

• Seu código
• Um comando para (compilar e) executar seu código. Vou perguntar onde obter os compiladores / intérpretes necessários, se não os tiver.
• Uma tabela de verdade adicional com um nome, a ser adicionada como um caso de teste ao benchmark. (Isso é opcional, mas fortemente incentivado.)

Vou testar todos os envios no Windows 8.

Solução maciça, lenta e ineficiente

Confissão: escreveu esta solução há algum tempo, quando a pergunta ainda estava na caixa de areia, mas não é muito boa: você pode fazer melhor!

Editar: substituiu a solução chata por um método menos chato, mais flexível e geralmente melhor

Você executa o programa compilando csc dominoPrinter.cse passando argumentos para o executável, por exemplo (o verificador principal de 4 bits):

dominoPrinter.exe 4 1 0,0,1,1,0,1,0,1,0,0,0,1,0,1,1,1

Explicação:

A "Impressora Domino" é um programa de três estágios:

Etapa 1 : O "solucionador" gera uma árvore de expressão de operações "ifnot" e "ou" binária com as entradas fornecidas e um "1" da linha de energia; existem 2 maneiras de fazer isso, dependendo do número de entradas:

• Se houver menos de 4 entradas, o programa oferece uma solução com o menor número de operações

• Se houver 4 ou mais entradas, o programa reduz bruta cada pedaço de 8 bits da saída e combina os resultados para obter a saída desejada. Os bits brutados se flexíveis: quanto mais brutados, menor a solução, mas maior o tempo de execução.

O "solucionador" é o que leva o tempo todo (ou pelo menos costumava ser) e também é a maior parte do código. Eu acredito que há uma solução bem documentado, rápido, não tão de memória com fome, e provavelmente ideal para este problema, mas onde estaria a diversão estar em pesquisá-lo?

A árvore de expressão (em bruto) para o verificador principal de 4 bits é

((2 or 1) ifnot (((0 ifnot 1) or ((1 ifnot 0) or (0 ifnot 2))) ifnot 3))

onde os números são os índices das entradas.

Etapa 2 : O "organizador" toma a árvore de expressão como entrada e monta um layout "esqueleto", que descreve precisamente um layout de dominó feito de um conjunto de células sobrepostas 4x5. Abaixo está o esqueleto do verificador primário bruto de 4 bits (você precisará alterar a bruteBasevariável inteira na linha 473 para 4 (ou maior) para obter esse resultado).

18 9
I ___ _ _______  O
 v _ X X ____  uu 
I X X X u    UU/  
 v X X v ___///   
I X X \ u   //    
 v X \ v __//     
I_X \ \_u  /      
   \ \ ___/       
    \_U 

Essa saída é composta efetivamente de duas partes: o "avaliador" à direita, criado a partir da árvore de expressão do estágio 1, e o "painel de controle" à esquerda, que troca e divide as entradas para que elas cheguem ao lugares certos para o "avaliador" lidar.

Há uma margem considerável para compactar o layout neste momento, mas o programa atualmente faz muito pouco desse trabalho. O código para esse estágio é horrível, mas bem simples embaixo (veja o método "orifnot"). A saída é passada para o estágio 3.

Etapa 3 : A "impressora" obtém a saída do "organizador" e imprime as "células" sobrepostas 4x5 correspondentes, juntamente com a linha de energia. Abaixo está uma animação do verificador primário de 4 bits brutado, verificando se 5 é primo.

Codifique a falta de recuo para evitar ultrapassar o limite de caracteres SE 30k, que de outra forma seria :

using System;
using System.Collections.Generic;

namespace dominoPrinter
{
 class Program
 {
  static string bstring(bool[] barr)
  {
   string str = "";
   foreach (bool b in barr)
    str += b?1:0;
   return str;
  }

  public static void Main(string[] args)
  {

   int inputCount;
   val[] vals = resolveVals(args[0], args[1], args[2], out inputCount);

   System.IO.StringWriter sw = new System.IO.StringWriter();
   orifnot(inputCount, vals, sw);
   System.IO.StringReader sr = new System.IO.StringReader(sw.ToString());

   printDominoes(sr, Console.Out, args.Length > 3 && args[3] == "quite");
  }

  public abstract class val
  {
   public int size;
   public bool[] rs;
   public abstract string strness();
  }

  public class baseVal : val
  {
   public bool b;
   public int id;

   public baseVal(int idN)
   {
    id = idN;
    size = 1;
   }

   public override string strness()
   {
    return id.ToString();
   }
  }

  public abstract class biopVal : val
  {
   public val a, b;

   public biopVal(val aN, val bN)
   {
    a = aN;
    b = bN;
    size = a.size + b.size;
   }

   public bool buildCheckApply(nodev ntree)
   {
    nodev cur = ntree;
    rs = new bool[a.rs.Length];
    bool notOK = true;
    for (int i = 0; i < rs.Length; i++)
    {
     bool r = rs[i] = go(a.rs[i], b.rs[i]);
     if (notOK)
     {
      if (r)
      {
       if (cur.a == null)
        notOK = false;
       else
       {
        cur = cur.a;
        if (cur == nodev.full)
         return false;
       }
      }
      else
      {
       if (cur.b == null)
        notOK = false;
       else
       {
        cur = cur.b;
        if (cur == nodev.full)
         return false;
       }
      }
     }
    }

    ntree.apply(this, 0);
    return true;
   }

   public abstract bool go(bool a, bool b);
  }

  public class ifnotVal : biopVal
  {
   public override bool go(bool a, bool b)
   {
     return a ? false : b; // b IF NOT a, else FALSE
   }

   public ifnotVal(val aN, val bN) : base(aN, bN)
   {
   }

   public override string strness()
   {
    return "(" + b.strness() + " ifnot " + a.strness() + ")";
   }
  }

  public class orval : biopVal
  {
   public override bool go(bool a, bool b)
   {
    return a || b; // a OR b
   }

   public orval(val aN, val bN) : base(aN, bN)
   {
   }

   public override string strness()
   {
    return "(" + b.strness() + " or " + a.strness() + ")";
   }
  }

  static bool boolCompare(bool[] a, bool b)
  {
   for (int i = 0; i < a.Length; i++)
   {
    if (a[i] != b)
    {
     return false;
    }
   }
   return true;
  }

  static bool boolFlat(bool[] a)
  {
   bool p = a[0];
   for (int i = 1; i < a.Length; i++)
   {
    if (a[i] != p)
     return false;
   }
   return true;
  }

  static bool boolCompare(bool[] a, bool[] b)
  {
   if (a.Length != b.Length)
    return false; // let's do this proeprly
   for (int i = 0; i < a.Length; i++)
   {
    if (a[i] != b[i])
    {
     return false;
    }
   }
   return true;
  }

  // solver

  // these is something VERY WRONG with the naming in this code
  public class nodev
  {
   public static nodev full = new nodev();

   public nodev a, b;

   public nodev()
   {
    a = null;
    b = null;
   }

   public bool contains(bool[] rs)
   {
    nodev cur = this;
    if (cur == full)
     return true;

    for (int i = 0; i < rs.Length; i++)
    {
     if (rs[i])
     {
      if (cur.a == null)
       return false;
      cur = cur.a;
     }
     else
     {
      if (cur.b == null)
       return false;
      cur = cur.b;
     }

     if (cur == full)
      return true;
    }
    return true;
   }

   public bool contains(val v)
   {
    nodev cur = this;
    if (cur == full)
     return true;

    for (int i = 0; i < v.rs.Length; i++)
    {
     if (v.rs[i])
     {
      if (cur.a == null)
       return false;
      cur = cur.a;
     }
     else
     {
      if (cur.b == null)
       return false;
      cur = cur.b;
     }

     if (cur == full)
      return true;
    }
    return true;
   }

   // returns whether it's full or not
   public bool apply(val v, int idx)
   {
    if (v.rs[idx])
    {
     if (a == null)
     {
      if (idx == v.rs.Length - 1)
      { // end of the line, fellas
       a = full;
       if (b == full)
        return true;
       return false;
      }
      else
      {
       a = new nodev();
      }
     }
     if (a.apply(v, idx + 1))
      a = full;
     if (a == full && b == full)
      return true;
    }
    else
    {
     if (b == null)
     {
      if (idx == v.rs.Length - 1)
      { // end of the line, fellas
       b = full;
       if (a == full)
        return true;
       return false;
      }
      else
      {
       b = new nodev();
      }
     }
     if (b.apply(v, idx + 1))
      b = full;
     if (a == full && b == full)
      return true;
    }
    return false;
   }
  }

  public static void sortOutIVals(baseVal[] ivals, int rc)
  {
   for (int i = 0; i < ivals.Length; i++)
   {
    ivals[i].rs = new bool[rc];
    ivals[i].b = false;
   }

   int eri = 0;

   goto next;
  again:
   for (int i = ivals.Length - 1; i >= 0; i--)
   {
    if (ivals[i].b == false)
    {
     ivals[i].b = true;
     goto next;
    }
    ivals[i].b = false;
   }

   return;
  next:
   for (int i = ivals.Length - 1; i >= 0; i--)
   {
    ivals[i].rs[eri] = ivals[i].b;
   }

   eri++;
   goto again;
  }

  public static val[] resolve(int inputCount, int c, bool[][] erss, out baseVal[] inputs)
  {
   val[] res = new val[erss.Length];

   List<List<val>> bvals = new List<List<val>>();
   nodev ntree = new nodev();

   List<val> nvals = new List<val>();

   baseVal tval = new baseVal(-1);
   baseVal fval = new baseVal(-2);
   baseVal[] ivals = new baseVal[inputCount];
   inputs = new baseVal[inputCount + 2];

   for (int i = 0; i < inputCount; i++)
   {
    ivals[i] = new baseVal(i); // value will change anyway
    inputs[i] = ivals[i];
   }
   inputs[inputCount] = fval;
   inputs[inputCount + 1] = tval;

   sortOutIVals(ivals, c);

   for (int i = 0; i < inputCount; i++)
   {
    nvals.Add(ivals[i]);
   }

   tval.rs = new bool[c];
   fval.rs = new bool[c];
   for (int i = 0; i < c; i++)
   {
    tval.rs[i] = true;
    fval.rs[i] = false;
   }

   nvals.Add(tval);
   nvals.Add(fval); // ifnot and or do nothing with falses

   bvals.Add(new List<val>());

   foreach (val v in nvals)
   {
    ntree.apply(v, 0);
    if (!boolFlat(v.rs))
     bvals[0].Add(v); // I trust these are distinct..
   }

   Func<biopVal, bool> checkValb = (v) =>
   {
    if (!v.buildCheckApply(ntree))
    {
     return false;
    }
    bvals[v.size-1].Add(v);
    return true;
   };

   Action<biopVal, List<val>> checkVal = (v, li) =>
   {
    if (checkValb(v))
     li.Add(v);
   };

   int maxSize = 1;

  again:
   for (int i = 0; i < erss.Length; i++)
   {
    bool[] ers = erss[i];
    if (res[i] == null && ntree.contains(ers))
    {
     // there is a reason this is separate... I'm sure there is....
     foreach (val rv in nvals)
     {
      if (boolCompare(rv.rs, ers))
      {
       res[i] = rv;
       break;
      }
     }
    }
   }

   for (int i = 0; i < erss.Length; i++)
   {
    if (res[i] == null)
     goto notoveryet;
   }
   return res;

  notoveryet:

   maxSize++;
   bvals.Add(new List<val>()); // bvals[maxSize-1] always exists

   nvals.Clear();
   long cc = 0;

   List<val> sbvals = bvals[maxSize - 2];
   // NOTs have a habit of working out, get it checked first
   for (int i = sbvals.Count - 1; i >= 0; i--)
   { // also known as nvals, but let's ignore that
    val arv = sbvals[i];
    checkVal(new ifnotVal(arv, tval), nvals);
    cc += 1;
   }

   for (int s = 1; s < maxSize; s++)
   {
    List<val> abvals = bvals[s - 1];
    int t = maxSize - s;
    if (t < s)
     break;
    List<val> bbvals = bvals[t - 1];

    for (int i = abvals.Count - 1; i >= 0; i--)
    {
     val arv = abvals[i];

     int jt = t == s ? i : bbvals.Count - 1;
     for (int j = jt; j >= 0; j--)
     {
      val brv = bbvals[j];

      checkVal(new ifnotVal(brv, arv), nvals);
      checkVal(new ifnotVal(arv, brv), nvals);
      checkVal(new orval(brv, arv), nvals); // don't technically need ors, but they are good fun
      cc += 3;
     }
    }
   }

   int bc = 0;
   foreach (List<val> bv in bvals)
    bc += bv.Count;
   goto again;
  }

  public static val[] resolveVals(string mStr, string nStr, string erStr, out int inputCount)
  {
   int ic = int.Parse(mStr);
   int oc = int.Parse(nStr);
   inputCount = ic;
   int bruteBase = 3;
   if (inputCount <= bruteBase)
    return resolveVals(ic, oc, erStr);
   else
    return resolveValFours(bruteBase, ic, oc, erStr);
  }

  public static val joinVals(val low, val high, baseVal inp, baseVal tval, baseVal fval)
  {
   val lowCut = low == fval ? (val)fval : low == tval ? (val)new ifnotVal(inp, tval) : (val)new ifnotVal(inp, low);

   val highCut = high == fval ? (val)fval : high == tval ? (val)inp : (val)new ifnotVal(new ifnotVal(inp, tval), high);

   if (highCut == fval)
    return lowCut;
   if (lowCut == fval)
    return highCut;
   return new orval(highCut, lowCut);
  }

  public static val resolveValFour(int n, int m, int inputCount, bool[] ers)
  {
   // solves fours
   int fc = ers.Length / m;
   bool[][] fours = new bool[fc][];

   for (int i = 0; i < fc; i++)
   {
    fours[i] = new bool[m];
    for (int j = 0; j < m; j++)
    {
     fours[i][j] = ers[i*m+j];
    }
   }

   baseVal[] inputs;
   val[] fres = resolve(n, m, fours, out inputs);
   baseVal tval = inputs[inputs.Length - 1];
   baseVal fval = inputs[inputs.Length - 2];

   for (int i = 0; i < n; i++)
   {
    inputs[i].id += inputCount - n;
   }

   // assemble
   for (int i = 0, c = 1; c < fc; c *= 2, i++)
   {
    for (int j = 0; j + c < fc; j += c * 2)
    {
     fres[j] = joinVals(fres[j], fres[j+c], new baseVal((inputCount - n - 1) - i), tval, fval);
    }
   }

   return fres[0];
  }

  public static val[] resolveValFours(int n, int inputCount, int outputCount, string erStr)
  {
   int m = 1;
   for (int i = 0; i < n; i++)
    m *= 2;

   val[] res = new val[outputCount];

   string[] data = erStr.Split(',');
   for (int i = 0; i < outputCount; i++)
   {
    bool[] ers = new bool[data.Length];
    for (int j = 0; j < data.Length; j++)
     ers[j] = data[j][i] == '1';
    res[i] = resolveValFour(n, m, inputCount, ers);
   }

   return res;
  }

  public static val[] resolveVals(int inputCount, int outputCount, string erStr)
  {
   val[] res;

   string[] data = erStr.Split(',');
   bool[][] erss = new bool[outputCount][];
   for (int i = 0; i < outputCount; i++)
   {
    bool[] ers = new bool[data.Length];
    for (int j = 0; j < data.Length; j++)
     ers[j] = data[j][i] == '1';
    erss[i] = ers;
   }

   baseVal[] inputs; // no need
   res = resolve(inputCount, data.Length, erss, out inputs);

   return res;
  }

  // organiser
  public class vnode
  {
   private static vnode[] emptyVC = new vnode[0];
   public static vnode oneVN = new vnode('1');
   public static vnode noVN = new vnode(' ');
   public static vnode flatVN = new vnode('_');
   public static vnode moveUpVN = new vnode('/');
   public static vnode moveDownVN = new vnode('\\');
   public static vnode inputVN = new vnode('I');
   public static vnode outputVN = new vnode('O');
   public static vnode swapVN = new vnode('X');
   public static vnode splitDownVN = new vnode('v');

   public int size;
   public vnode[] children;
   public char c;
   public int id = -3;

   public vnode(char cN)
   {
    c = cN;
    children = emptyVC;
    size = 1;
   }

   public vnode(val v)
   {
    biopVal bv = v as biopVal;

    if (bv != null)
    {
     children = new vnode[2];
     children[0] = new vnode(bv.a);
     children[1] = new vnode(bv.b);
     size = children[0].size + children[1].size;

     if (bv is orval)
      c = 'U';
     if (bv is ifnotVal)
      c = 'u';
    }
    else
    {
     children = emptyVC;
     size = 1;
     c = 'I';
     id = ((baseVal)v).id;
    }
   }
  }

  public class nonArray<T>
  {
   public int w = 0, h = 0;
   Dictionary<int, Dictionary<int, T>> map;

   public nonArray()
   {
    map = new Dictionary<int, Dictionary<int, T>>();
   }

   public T this[int x, int y]
   {
    get
    {
     Dictionary<int, T> yd;
     if (map.TryGetValue(x, out yd))
     {
      T v;
      if (yd.TryGetValue(y, out v))
      {
       return v;
      }
     }
     return default(T);
    }
    set
    {
     if (x >= w)
      w = x + 1;
     if (y >= h)
      h = y + 1;
     Dictionary<int, T> yd;
     if (map.TryGetValue(x, out yd))
     {
      yd[y] = value;
     }
     else
     {
      map[x] = new Dictionary<int, T>();
      map[x][y] = value;
     }
    }
   }
  }

  public static int fillOutMap(nonArray<vnode> map, vnode rn, int y, int x)
  {
   if (rn.children.Length == 0)
   {
    map[y,x] = rn;
    return 1;
   }
   else
   {
    map[y+1,x] = rn;
    for (int i = 0; i < rn.children.Length; i++)
    {

     if (i == 0)
     {
      fillOutMap(map, rn.children[i], y, x + 1);
     }

     if (i == 1)
     {
      int ex = x + rn.children[0].size;
      for (int j = 1; j < ex - x; j++)
       map[y - j + 1,ex - j] = vnode.moveUpVN;
      fillOutMap(map, rn.children[i], y, ex);
     }

     y += rn.children[i].size;
    }
   }

   return rn.size;
  }

  public static void orifnot(int inputCount, val[] vals, System.IO.TextWriter writer)
  {
   // step one - build weird tree like thing of death
   nonArray<vnode> map = new nonArray<vnode>();

   int curY = 0;
   foreach (val v in vals)
   {
    vnode vnt = new vnode(v);
    map[curY, 0] = vnode.outputVN;
    curY += fillOutMap(map, vnt, curY, 1);
   }

   // step two - build the thing to get the values to where they need to be
   // find Is
   List<int> tis = new List<int>();
   for (int y = 0; y < map.w; y++)
   {
    for (int x = map.h - 1; x >= 0; x--)
    {
     vnode vn = map[y,x];
     if (vn != null && vn.c == 'I')
     {
      tis.Add(vn.id);
      if (vn.id > -2)
      {
       for (;x < map.h; x++)
       {
        map[y,x] = vnode.flatVN;
       }
      }
      goto next;
     }
    }
    tis.Add(-2);
   next:
    continue;
   }

   // I do not like this piece of code, it can be replaced further down for the better if you get round to thinking about it
   // add unused Is
   for (int z = 0; z < inputCount; z++)
   {
    if (!tis.Contains(z))
    {
     int midx = tis.IndexOf(-2);
     if (midx != -1)
     {
      tis[midx] = z;
      map[midx,map.h-1] = vnode.noVN;
     }
     else
     {
      tis.Add(z);
      map[map.w,map.h-1] = vnode.noVN;
     }
    }
   }

   int curX = map.h;

  MORE:
   for (int y = 0; y < map.w; y++)
   {
    if (y == map.w - 1)
    {
     if (tis[y] == -2)
      map[y,curX] = vnode.noVN;
     else
      map[y,curX] = vnode.flatVN;
    }
    else
    {
     int prev = tis[y];
     int cur = tis[y + 1];

     if (cur != -2 && (prev == -2 || cur < prev))
     { // swap 'em
      map[y,curX] = vnode.noVN;
      if (prev == -2)
       map[y+1,curX] = vnode.moveDownVN;
      else
       map[y+1,curX] = vnode.swapVN;
      int temp = tis[y];
      tis[y] = tis[y + 1];
      tis[y + 1] = temp;
      y++; // skip
     }
     else
     {
      if (/*thatThingThat'sAThing*/ prev == cur && cur != -2)
      {
       map[y,curX] = vnode.noVN;
       map[y+1,curX] = vnode.splitDownVN;
       int temp = tis[y];
       tis[y+1] = -2;
       y++; // skip
      }
      else
      {
       if (prev == -2)
        map[y,curX] = vnode.noVN;
       else
        map[y,curX] = vnode.flatVN;
      }
     }
    }
   }

   // check if sorted
   for (int y = 0; y < map.w - 1; y++)
   {
    int prev = tis[y];
    int cur = tis[y + 1];

    if (cur != -2 && (prev == -2 || cur < prev))
     goto NOTSORTED;
   }

   goto WHATNOW;

  NOTSORTED:
   curX++;
   goto MORE;

  WHATNOW:

   tis.Add(-2); // this is to avoid boud checking y+2
   // so... it's sorted now, so add the splits
  morePlease:
   curX++;
   for (int y = 0; y < map.w; y++)
   {
    if (y == map.w - 1)
    {
     if (tis[y] == -2)
      map[y,curX] = vnode.noVN;
     else
      map[y,curX] = vnode.flatVN;
    }
    else
    {
     int prev = tis[y];
     int cur = tis[y + 1];
     int next = tis[y + 2];

     if (cur != -2 && prev == cur && cur != next)
     { // split
      map[y,curX] = vnode.noVN;
      map[y+1,curX] = vnode.splitDownVN;
      tis[y + 1] = -2;
      y++; // skip
     }
     else
     {
      if (prev == -2)
       map[y,curX] = vnode.noVN;
      else
       map[y,curX] = vnode.flatVN;
     }
    }
   }

   // check if collapsed
   for (int y = 0; y < map.w - 1; y++)
   {
    int prev = tis[y];
    int cur = tis[y + 1];

    if (cur != -2 && prev == cur)
     goto morePlease;
   }

   // ok... now we put in the Is and 1
   curX++;
   map[0, curX] = vnode.oneVN;
   int eyeCount = 0;
   int ly = 0;
   for (int y = 0; y < map.w; y++)
   {
    if (tis[y] > -1)
    {
     map[y, curX] = vnode.inputVN;
     eyeCount++;
     ly = y;
    }
   }

   // step three - clean up if we can
   // push back _  esq things to  _
   //           _/               /
   // this /shouldn't/ be necessary if I compact the vals properlu
   for (int y = 0; y < map.w - 1; y++)
   {
    for (int x = 1; x < map.h; x++)
    {
     if (map[y, x] != null && map[y+1, x] != null && map[y+1, x-1] != null)
     {
      char uc = map[y+1, x-1].c;
      if (map[y, x].c == '_' && map[y+1, x].c == '_'
          && (uc == 'U' || uc == 'u'))
      {
       map[y, x] = vnode.noVN;
       map[y, x-1] = vnode.flatVN;
       map[y+1, x] = map[y+1, x-1];
       map[y+1, x-1] = vnode.noVN;
      }
     }
    }
   }

   // step four - write out map
   writer.WriteLine(map.h + " " + map.w);

   for (int y = 0; y < map.w; y++)
   {
    for (int x = map.h - 1; x >= 0; x--)
    {
     vnode vn = map[y,x];
     if (vn != null)
      writer.Write(vn.c);
     else
      writer.Write(' ');
    }
    writer.WriteLine();
   }
  }

  // printer
  static string up1 = @"      /     /     /     /";
  static string input = @"                    |||||";
  static string output = @"                    |    ";
  static string flat = @"            |/  \  /|\   ";
  static string splitDown = @"|//   / /\  |\/    /     ";
  static string splitUp = @"         \  |/\ \ \/|\\  ";
  static string moveDown = @"|//     /     /    /     ";
  static string moveUp = @"         \    \   \ |\\  ";
  static string swap = @"|/  |  /\   /\   \/ |\  |";
  static string orDown = @"|/    /     |/  \  /|\   ";
  static string orUp = @"|/    /  \  |\  \   |\   ";
  static string ifnotDown = @"|/     /     -   \/ |\  |";
  static string ifnotUp = @"|/  |  /\    -   \  |\   ";

  public static void printDominoes(System.IO.TextReader reader, System.IO.TextWriter writer, bool moreverbosemaybe)
  {
   string line;
   string[] data;

   line = reader.ReadLine();
   data = line.Split(' ');
   int w = int.Parse(data[0]);
   int h = int.Parse(data[1]);

   int ox = 0;
   int oy = 0;
   int cx = 5;
   int cy = 5;

   char[,] T = new char[ox + w * cx, oy + h * (cy - 1) + 1];

   Action<int, int, string> setBlock = (int x, int y, string str) =>
   {
    for (int i = 0; i < cx; i++)
    {
     for (int j = 0; j < cy; j++)
     {
      char c = str[i + j * cx];
      if (c != ' ')
       T[ox + x * cx + i, oy + y * (cy - 1) + j] = c;
     }
    }
   };

   // read and write
   for (int j = 0; j < h; j++)
   {
    line = reader.ReadLine();
    for (int i = 0; i < w; i++)
    {
     if (line[i] != ' ')
     {
      switch (line[i])
      {
       case '1':
        setBlock(i, j, up1);
        break;
       case '_':
        setBlock(i, j, flat);
        break;
       case '^':
        setBlock(i, j, splitUp);
        break;
       case 'v':
        setBlock(i, j, splitDown);
        break;
       case '/':
        setBlock(i, j, moveUp);
        break;
       case '\\':
        setBlock(i, j, moveDown);
        break;
       case 'X':
        setBlock(i, j, swap);
        break;
       case 'U':
        setBlock(i, j, orUp);
        break;
       case 'D':
        setBlock(i, j, orDown);
        break;
       case 'u':
        setBlock(i, j, ifnotUp);
        break;
       case 'd':
        setBlock(i, j, ifnotDown);
        break;
       case 'I':
        setBlock(i, j, input);
        break;
       case 'O':
        setBlock(i, j, output);
        break;
      }
     }
    }
   }

   // end
   for (int i = 0; i < T.GetLength(0); i++)
   {
    T[i, 0] = '/';
   }

   // writeout
   w = T.GetLength(0) - cx + 1;
   h = T.GetLength(1);
   if (moreverbosemaybe)
    writer.Write(w + " " + h + " ");
   for (int j = 0; j < T.GetLength(1); j++)
   {
    for (int i = 0; i < T.GetLength(0) - cx + 1; i++)
    {
     char c = T[i, j];
     writer.Write(c == 0 ? ' ' : c);
    }
    if (!moreverbosemaybe)
     writer.WriteLine();
   }
  }
 }
}

Um caso de teste adicional:

4 1 0,0,0,1,0,0,1,1,0,0,0,1,1,1,1,1

Isso verifica se dois bits adjacentes (sem quebra) são ambos 1s (por exemplo, verdadeiro para 0110, mas falso para 0101 e 1001)