【练习-064】批处理将自身文本乱序输出

batman

出题目的：
　　考查文本处理技巧；
　　复习变量赋值法；
　　加深对%0参数概念的理解。
加分原则：
　　满分20分，视情况加分（以思路为重）。
解题要求：
　　代码简洁、高效，在本题中不应生成临时文件；
　　老手们暂缓出手。
题目如下：
　　1、要求编写批处理将下面五行文字置于代码中，并将这五行共40个文字乱序后仍按每行8个字输出（可先输出到a.txt）；
　　我们去北大踢球吧
　　快上那儿等着信号
　　你不能离开大门口
　　生与死就在一瞬间
　　青春已从身边溜走
　　2、假如输出后的内容如下：
　　口就间边号球在离
　　吧那身大一等生大
　　死不们溜走去开能
　　着瞬从北青春快已
　　我踢与门你上信儿
　　要求编写批处理列出现在每个文字相对原始文本中的偏移量（行偏移:列偏移），具体形式如死字原始位置为4:3，现在为3:1，偏移量则为-1:-2，而口字的偏移量则为-2:-7，各偏移量的输出用空格格开，一样每行8个。
补充：
　　两步可写在一个批内，也可分步写成两个批。
－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－
由于本人的失误原始文本中出现了两个边字，现已经改正（其中一个改为了儿字）。。。

neorobin

各位的算法, 我没有仔细研究, 粗略看了下发现大家都用了些一样的技巧或方法,
我写的有些长, 想了下, 下面两段

for /l %%i in (40 -1 1) ...
for %%i in (!ind!) ...
复制代码

可以整合在一起, ind 和 cnt 两个变量省去了, (另外用位运算对 8 求商和余数只是看起来酷点呵, 没什么实质):

for /l %%i in (0 1 39) do (
  set /a "rem=%%i&7, rand=!random!%%(40-%%i)*4
  for %%p in (!rand!) do set get=!nums:~%%p,3!
  set /a "val=get&0xff, lineOffs=(%%i>>3)-(val>>3), colOffs=(%%i&7)-(val&7)
  set "offs=!offs!!lineOffs!:!colOffs! "
  for %%v in (!val!) do set new=!new!!str:~%%v,1!
  if #!rem!==#7 set new=!new!!nl!& set offs=!offs!!nl!
  for %%a in (!get!) do set nums=!nums:%%a,=!
)
复制代码

CrLf

33# terse
确实，忽略了


27# neorobin

测试环境中文编码未处理好, 以下用40个英文字母替代中文文本echo off
setlocal enableDelayedExpansion
set nl=^


for /l %%i in (0x100 1 0x127) do set nums=!nums!%%i,
for /l %%i in (40 -1 1) do (
  ...
neorobin 发表于 2011-4-23 00:45

那天测试的时候出错，后来发现是我不小心删了最后一个字符...
今天仔细研究了一下，虽然代码长，但是效率呱呱的，原因是通过将待随机取值的可用序号定义为一条长变量（这招太漂亮了），进而将输出的文字、偏移量各自定为一个长变量，创造出其他算法所无法做到的“干净环境”。而且在for /l 中以八进制、十六进制表示数字的用法我以前想都没想过，真是长见识了，这个新鲜技巧稍加磨砺，必定又是一柄利器。

terse

29# zm900612
zm900612兄简化后的代码 可以再减少个FOR  两个并一个既可

CrLf

31# terse


算法问题，用call的初衷是解决for参数中不能使用变量的弊端。
不过刚刚想起来，如果不存在重复字符，就可以直接用变量替换而无需用for截取了

terse

若给定文本中不存在重字 还是一个FOR里处理就好了 过多CALL 效率有问题
当然 作为另一思路则别论

CrLf

偏移量我就不计算了，那个与上述代码八字不合，写进来比较影响效率和美观

CrLf

若给定文本中不存在重字，这样比原始的40次变量替换更快，而且random的范围更加合理：

@echo off&setlocal enabledelayedexpansion&echo %time%
for /f "useback skip=11" %%a in ("%~0") do set "str=!str!%%a"
set str=@!str!
for /l %%a in (0,1,16) do (
    set /a a=!random!%%12+1
    for %%b in (!a!) do call :str !str:~%%b,5!
)
for /l %%a in (1 8 33) do echo !str:~%%a,8!
echo %time%&pause>nul
:str
for /f "tokens=1* delims=%1" %%a in ("!str!") do set "str=%%a!str:*%1=!%1"&exit /b
我们去北京踢球吧
快上那儿等着信号
你不能离开大门口
生与死就在一瞬间
青春已从身边溜走
复制代码

修改了“北大”为“北京”，16次call*5个字符的偏移范围，至少能把这40个字符循环两遍，保证随机性，同时random的取值范围降低，保证各部分字符串被随机选中的概率分布更为合理。
总之在效率和合理性上做了比较大的改进，相比原算法，最大的缺点就在于不支持重复字


现在发现，这似乎就是caruko说的“洗牌”算法，而且terse兄指出我绕弯了，其实只需要优化batman的代码就可以了...纯随机输出无重字文本时，这个大概是极限了（简化后的batman变量替换算法）：

@echo off&setlocal enabledelayedexpansion&echo %time%
for /f "skip=9 useback" %%a in ("%~0") do set "str=!str!%%a"
for /l %%a in (0,1,40) do (
	for %%b in (!random:~-1!) do (
		for /f %%c in ("!str:~%%b,1!") do set str=!str:%%c=!%%c
	)
)
for /l %%a in (0 8 32) do echo !str:~%%a,8!
echo %time%&pause>nul
我们去北京踢球吧
快上那儿等着信号
你不能离开大门口
生与死就在一瞬间
青春已从身边溜走
复制代码

另有简化后的变量偏移的算法，效率和变量替换相差无几，支持重复字，但是代码多了两行：

;@echo off&setlocal enabledelayedexpansion&echo %time%
;for /f "useback" %%a in ("%~0") do set str=!str!%%a
;for /l %%a in (40 -1 1) do (
;        set /a "ra=!random!%%%%a",n=ra+1
;        for /f "tokens=1* delims=@" %%b in ("!ra!@!n!") do (
;		set echo=!echo!!str:~%%b,1!
;		set "str=!str:~0,%%b!!str:~%%c!"
;	)
;)
;for /l %%a in (0 8 32) do echo !echo:~%%a,8!
;echo %time%&pause>nul&exit
我们去北大踢球吧
快上那儿等着信号
你不能离开大门口
生与死就在一瞬间
青春已从身边溜走走
复制代码

caruko提出的洗牌法，优点是可以轻易控制复杂程度和用时，缺点是经常洗不干净：

;@echo off&setlocal enabledelayedexpansion&echo %time%
;for /f "useback" %%a in ("%~0") do set str=!str!%%a
;for /l %%a in (1 1 40) do (
;	set /a ra=!random:~-1!+5
;	for %%b in ("!ra!") do (
;		set str=!str:~-%%~b!!str:~5,-%%~b!!str:~0,5!
;	)
;)
;for /l %%a in (0 8 32) do echo !str:~%%a,8!
;echo %time%&pause>nul&exit
我们去北大踢球吧
快上那儿等着信号
你不能离开大门口
生与死就在一瞬间
青春已从身边溜走
复制代码

以上几种算法都存在不易计算偏移量的先天缺陷，单独乱序输出时表现不错，但是若要同时计算偏移量，耗时将暴涨，此贴中另外三种在这方面则有优势：
常规算法就不提了，效率一般，也没什么艺术性。
读取自身输出作为输入的方案感觉已经无法再改进了，请见24楼terse代码。
最牛的应该是27楼neorobin的算法了，干净利落，浑然天成。

CrLf

16# batman

纯粹用变量替换存在重字bug（有两个“大”），我改进了下，但是用太多call，效率恐怕很低，感叹一下，要是for的参数能带变量该多好啊...

@echo off&setlocal enabledelayedexpansion
for /f "useback skip=10" %%a in ("%~0") do set "str=!str!%%a"
set str=@!str!
for /l %%a in (0,1,39) do (
    for %%b in (!random:~-1!) do call :str !str:~%%b,1!
)
for /l %%a in (1 8 33) do echo !str:~%%a,8!
pause>nul
:str
for /f "tokens=1* delims=%1" %%a in ("!str!") do set "str=%%a!str:*%1=!%1"&exit /b
我们去北大踢球吧
快上那儿等着信号
你不能离开大门口
生与死就在一瞬间
青春已从身边溜走
复制代码

修改了下漏洞

neorobin

测试环境中文编码未处理好, 以下用40个英文字母替代中文文本:

@echo off
setlocal enableDelayedExpansion
set nl=^


for /l %%i in (0x100 1 0x127) do set nums=!nums!%%i,
for /l %%i in (40 -1 1) do (
  set /a rad=!random!%%%%i*4
  for %%p in (!rad!) do (
    set get=!nums:~%%p,3!
    set /a val=get"&0xff
    set ind=!ind!!val!,
    for %%a in (!get!) do set nums=!nums:%%a,=!
  )
)

for /f "usebackq delims=" %%l in ("%~0") do (
  if /i "%%l"==":endText" set getText=0
  if $!getText!==$1 set str=!str!%%l
  if /i "%%l"==":text" set getText=1
)

for %%i in (!ind!) do (
  set new=!new!!str:~%%i,1!
  set /a lineOffs=cnt/8-%%i/8,colOffs=cnt%%8-%%i%%8
  set "offs=!offs!!lineOffs!:!colOffs! "
  if #!rem!==#7 set new=!new!!nl!& set offs=!offs!!nl!
  set /a cnt+=1,rem=cnt%%8
)

echo !new!
echo !offs!
pause
exit

:text
abcdefgh
ijklmnop
qrstuvwx
yzABCDEF
GHIJKLMN
:endText
复制代码

terse

变量太多影响效率  练手了

@echo off&setlocal enabledelayedexpansion
for /f %%i in ('"find /c /v "" < %0"') do set/a n=%%i-5
for /f "skip=%n% useback" %%i in ("%~0") do set str=!str!%%i
for /l %%i in (0 1 39) do set i=10%%i&set var=!var!#!i:~-2!&set #!i:~-2!=%%i
for /l %%i in (40 -1 1) do (
    set /a "R=!random!%%%%i*3,N=(40-%%i)/8,M=(40-%%i)%%8"
    for /f "tokens=1-3" %%a in ("!R! !N! !M!") do (
        for %%j in ("!var:~%%a,3!") do for %%k in (!%%~j!) do (
            set "var=!var:%%~j=!"
            set /a "AN=%%k/8-%%b,AM=%%k%%8-%%c"
            if %%c equ 7 (echo !#b!!str:~%%k,1!&set #b=) else set #b=!#b!!str:~%%k,1!
            set _%%b=!_%%b!	!AN!:!AM!
        )
    )
)
for /l %%i in (0 1 4) do echo!_%%i!
pause&exit
我们去北大踢球吧
快上那边等着信号
你不能离开大门口
生与死就在一瞬间
青春已从身边溜走
复制代码

CrLf

16# batman


原先我也用了一点变量替换，但是总是莫名其妙少掉一个字，后来发现给定的文本中含有两个“大”，所以变量替换会出错

terse

前面回复直接 40 个ECHO 其实和17楼900612兄一样思路

@echo off&setlocal enabledelayedexpansion
if "%1"=="" (
   set N=0
   for /f "skip=15 useback" %%i in ("%~0") do set str!n!=%%i&set/a n+=1
   for /f "tokens=2-4" %%a in ('%0 $^|sort') do (
       set /a "N=L/8,M=L%%8,X=%%b-N,Y=%%c-M,L+=1"
       for %%j in (!N!) do (
           set _%%j=!_%%j!	!X!:!Y!
           if !M! equ 7 (echo !#%%j!%%a) else set #%%j=!#%%j!%%a
       )
   )
       for /l %%i in (0 1 4) do echo!_%%i!
       pause&exit
) else for /l %%i in (0 1 4) do for /l %%j in (0 1 7) do echo !random!!random! !str%%i:~%%j,1! %%i %%j
  exit
我们去北大踢球吧
快上那边等着信号
你不能离开大门口
生与死就在一瞬间
青春已从身边溜走
复制代码

caruko

我写了这个测试代码

@echo off&setlocal ENABLEDELAYEDEXPANSION
for /l %%i in (1,1,10000) do set /a _%%i=%%i
echo !time!
for /l %%i in (1,1,10000) do set /a _1+=2
echo !time!
for /l %%i in (1,1,10000) do set /a _%%i+=2
echo !time!
复制代码

同样是1万个变量
1：只读取一个变量进行计算，耗时6秒。
2：所有变量都读取进行计算，耗时16秒。

caruko

的确，变量的增加让批处理速度变慢，但好像变慢的是变量读取速度，在频繁读取变量的时候差距就越大。

原因猜想：
可能真的是因为变量有序存放的原因？类似数据库？
不像一般的程序语言机制，只是增加内存消耗，没有明显增加读取耗时。