O desafio

Escreva um programa que possa receber uma entrada de uma string de linha única contendo qualquer caractere imprimível ASCII e produzir a mesma string codificada no Base85 (usando uma convenção big endian). Você pode assumir que a entrada sempre será ≤ 100 caracteres.

Um guia para a Base85

• Quatro octetos são codificados em (geralmente) cinco caracteres Base85.

• Caracteres Base85 variar desde !a u(ASCII 33-117) e z(ASCII 122).

• Para codificar, você executa continuamente a divisão por 85 nos quatro octetos (um número de 32 bits) e adiciona 33 ao restante (após cada divisão) para obter o caractere ASCII para o valor codificado. Por exemplo, a primeira aplicação desse processo produz o caractere mais à direita no bloco codificado.

• Se um conjunto de quatro octetos contiver apenas bytes nulos, eles serão codificados como um em zvez de !!!!!.

• Se o último bloco for menor que quatro octetos, será preenchido com bytes nulos. Após a codificação, o mesmo número de caracteres adicionados como preenchimento é removido do final da saída.

• O valor codificado deve ser precedido por <~e seguido por ~>.

• O valor codificado não deve conter espaços em branco (para este desafio).

Exemplos

In: easy
Out: <~ARTY*~>

In: test
Out: <~FCfN8~>

In: code golf
Out: <~@rGmh+D5V/Ac~>

In: Programming Puzzles
Out: <~:i^JeEa`g%Bl7Q+:j%)1Ch7Y~>

O trecho a seguir codificará uma entrada fornecida para Base85.

<script src="https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/2.1.1/jquery.min.js"></script><script>String.prototype.toAscii85=function(){if(""==this)return"<~~>";for(var r=[],t=0;t<this.length;t+=4){for(var i=(this.substr(t,4)+"\x00\x00\x00").substr(0,4),o=0,n=0;4>n;n++)o=256*o+i.charCodeAt(n);var s=[];for(n=0;5>n;n++){var e=o%85;o=(o-e)/85,s.unshift(String.fromCharCode(e+33))}r=r.concat(s)}var a=4-this.length%4;return 4!=a&&r.splice(-a,a),"<~"+r.join("").replace(/!!!!!/g,"z")+"~>"};</script><style>#in,#out{margin:20px;width:400px;resize:none}</style><input id="in" type="text" value="Base85"><button onclick="$('#out').text($('#in').val().toAscii85())">Submit</button><br><textarea id="out" rows=5 disabled></textarea>

CJam, 43 39 35 bytes

"<~"q4/{:N4Ue]256b85b'!f+}/N,)<"~>"

Experimente on-line no intérprete CJam .

Como funciona

"<~"      e# Push that string.
q4/       e# Read all input from STDIN and split it into chunks of length 4.
{         e# For each chunk:
  :N      e#   Save it in N.
  4Ue]    e#   Right-pad it with 0's to a length of 4.
  256b85b e#   Convert from base 256 to base 85.
  '!f+    e#   Add '!' to each base-85 digit.
}/        e#
N,)       e# Push the length of the last unpadded chunk, plus 1.
<         e# Keep that many chars of the last encoded chunk.
"~>"      e# Push that string.

Se a entrada estiver vazia, N,)será aplicada à sequência "<~". Como Ninicialmente contém um único caractere, a saída estará correta.

Não precisamos lidar com z ou preencher os pedaços codificados com o comprimento 5, pois a entrada conterá apenas caracteres ASCII imprimíveis.

Python 3, 71 bytes

from base64 import*
print(a85encode(input().encode(),adobe=1).decode())

Eu nunca joguei golfe em Python, então isso provavelmente é sub-ideal.

Obrigado a @ZachGates por jogar fora 3 bytes!

Python 2, 193 162 bytes

from struct import*
i=raw_input()
k=4-len(i)%4&3
i+='\0'*k
o=''
while i:
 b,=unpack('>I',i[-4:]);i=i[:-4]
 while b:o+=chr(b%85+33);b/=85
print'<~%s~>'%o[k:][::-1]

Este é o meu primeiro código de golfe, então tenho certeza de que há algo errado com minha abordagem. Eu também queria realmente implementar o base85 em vez de apenas chamar a função de biblioteca. :)

Oitava, 133 131 bytes

Agradeço ao @ojdo por sugerir que eu receba a entrada do argv em vez do stdin, economizando 2 bytes.

function g(s) p=mod(-numel(s),4);s(end+1:end+p)=0;disp(['<~' dec2base(swapbytes(typecast(s,'uint32')),'!':'u')'(:)'(1:end-p) '~>'])

Ungolfed:

function g(s)             %// function header
p=mod(-numel(s),4);       %// number of missing chars until next multiple of 4
s(end+1:end+p)=0;         %// append p null characters to s
t=typecast(s,'uint32');   %// cast each 4 char block to uint32
u=swapbytes(t);           %// change endian-ness of uint32's
v=dec2base(u,'!':'u');    %// convert to base85
w=v'(:)'(1:end-p);        %// flatten and truncate resulting string
disp(['<~' w '~>']);      %// format and display final result

Eu publiquei o código no ideone . A função autônoma não requer uma enddeclaração, mas como o ideone possui a função e o script de chamada no mesmo arquivo, é necessário um separador.

Ainda não consegui descobrir como stdintrabalhar com ideona. Se alguém souber, ainda estou interessado, por favor, escreva-me um comentário.

Saída de amostra do ideone :

easy
<~ARTY*~>
test
<~FCfN8~>
code golf
<~@rGmh+D5V/Ac~>
Programming Puzzles
<~:i^JeEa`g%Bl7Q+:j%)1Ch7Y~>

Matlab, 175 bytes

s=input('','s');m=3-mod(numel(s)-1,4);s=reshape([s zeros(1,m)]',4,[])';t=char(mod(floor(bsxfun(@rdivide,s*256.^[3:-1:0]',85.^[4:-1:0])),85)+33)';t=t(:)';['<~' t(1:end-m) '~>']

Exemplo:

>> s=input('','s');m=3-mod(numel(s)-1,4);s=reshape([s zeros(1,m)]',4,[])';t=char(mod(floor(bsxfun(@rdivide,s*256.^[3:-1:0]',85.^[4:-1:0])),85)+33)';t=t(:)';['<~' t(1:end-m) '~>']
code golf
ans =
<~@rGmh+D5V/Ac~>

PHP, 181 bytes

foreach(str_split(bin2hex($argn),8)as$v){for($t="",$d=hexdec(str_pad($v,8,0));$d;$d=$d/85^0)$t=chr($d%85+33).$t;$r.=str_replace("!!!!!",z,substr($t,0,1+strlen($v)/2));}echo"<~$r~>";

Versão Online

Expandido

foreach(str_split(bin2hex($argn),8)as$v){
    for($t="",$d=hexdec(str_pad($v,8,0));$d;$d=$d/85^0)
      $t=chr($d%85+33).$t;
    $r.=str_replace("!!!!!",z,substr($t,0,1+strlen($v)/2));
}
echo"<~$r~>";

Festa pura, ~ 738

Primeiro codificador (algo jogado):

#!/bin/bash
# Ascii 85 encoder bash script
LANG=C

printf -v n \\%o {32..126};printf -v n "$n";printf -v m %-20sE abtnvfr;p=\<~;l()
{ q=$(($1<<24|$2<<16|$3<<8|$4));q="${n:1+(q/64#378iN)%85:1}${n:1+(q/614125)%85:1
}${n:1+(q/7225)%85:1}${n:1+(q/85)%85:1}${n:1+q%85:1}";};k() { ((${#p}>74))&&ech\
o "${p:0:75}" && p=${p:75};};while IFS= read -rd '' -n 1 q;do [ "$q" ]&&{ print\
f -v q "%q" "$q";case ${#q} in 1|2)q=${n%$q*};o+=($((${#q}+32)));;7)q=${q#*\'\\}
o+=($((8#${q%\'})));;5)q=${q#*\'\\};q=${m%${q%\'}*};o+=($((${#q}+07)));;esac;}||
o+=(0);((${#o[@]}>3))&&{ [ "${o[*]}" = "0 0 0 0" ]&& q=z|| l ${o[@]};p+="${q}";k
o=(); };done;[ "$o" ]&&{ f=0;for((;${#o[@]}<4;)){ o+=(0);((f++));};((f==0))&&[ \
"${o[*]}" = "0 0 0 0" ]&&q=z||l ${o[@]};p+="${q:0:5-f}";};p+="~>";k;[ "$p" ]&&e\
cho "$p"

Testes:

for word in easy test code\ golf Programming\ Puzzles ;do
    printf "%-24s" "$word:"
    ./enc85.sh < <(printf "$word")
  done
easy:                   <~ARTY*~>
test:                   <~FCfN8~>
code golf:              <~@rGmh+D5V/Ac~>
Programming Puzzles:    <~:i^JeEa`g%Bl7Q+:j%)1Ch7Y~>

e decodificador agora:

#!/bin/bash
# Ascii 85 decoder bash script
LANG=C

printf -v n "\%o" {33..117};printf -v n "$n";o=1 k=1;j(){ read -r q||o=;[ "$q" \
]&&[ -z "${q//*<~*}" ]&&((k))&&k= q="${q#*<~}";m+="$q";m="${m%~>*}";};l(){ r=;f\
or((i=0;i<${#1};i++)){ s="${1:i:1}";case "$s" in "*"|\\|\?)s=\\${s};;esac;s="${\
n%${s}*}";((r+=${#s}*(85**(4-i))));};printf -v p "\%03o" $((r>>24)) $((r>>16&255
)) $((r>>8&255)) $((r&255));};for((;(o+${#m})>0;)){ [ "$m" ] || j;while [ "${m:0
:1}" = "z" ];do m=${m:1};printf "\0\0\0\0";done;if [ ${#m} -ge 5 ];then q="${m:0
:5}";m=${m:5};l "$q";printf "$p";elif ((o));then j;elif [ "${m##z*}" ];then pri\
ntf -v t %$((5-${#m}))s;l "$m${t// /u}";printf "${p:0:16-4*${#t}}";m=;fi;}

Copiar este em enc85.she dec85.sh, chmod +x {enc,dec}85.shentão:

./enc85.sh <<<'Hello world!'
<~87cURD]j7BEbo80$3~>
./dec85.sh <<<'<~87cURD]j7BEbo80$3~>'
Hello world!

Mas você poderia fazer algum teste mais forte:

ls -ltr --color $HOME/* | gzip | ./enc85.sh | ./dec85.sh | gunzip

Reduzido para 724 caracteres:

printf -v n \\%o {32..126};printf -v n "$n";printf -v m %-20sE abtnvfr;p=\<~
l(){ q=$(($1<<24|$2<<16|$3<<8|$4))
q="${n:1+(q/64#378iN)%85:1}${n:1+(q/614125)%85:1}${n:1+(q/7225)%85:1}${n:1+(q/85)%85:1}${n:1+q%85:1}"
};k() { ((${#p}>74))&&echo "${p:0:75}" && p=${p:75};};while IFS= read -rd '' -n 1 q;do [ "$q" ]&&{
printf -v q "%q" "$q";case ${#q} in 1|2)q=${n%$q*};o+=($((${#q}+32)));;7)q=${q#*\'\\}
o+=($((8#${q%\'})));;5)q=${q#*\'\\};q=${m%${q%\'}*};o+=($((${#q}+07)));;esac;}||o+=(0)
((${#o[@]}>3))&&{ [ "${o[*]}" = "0 0 0 0" ]&&q=z||l ${o[@]};p+="${q}";k
o=();};done;[ "$o" ]&&{ f=0;for((;${#o[@]}<4;)){ o+=(0);((f++));}
((f==0))&&[ "${o[*]}" = "0 0 0 0" ]&&q=z||l ${o[@]};p+="${q:0:5-f}";};p+="~>";k;[ "$p" ]&&echo "$p"