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← La Torre de la Epifanía | Piensa como en programación, Episodio 7

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Showing Revision 7 created 06/24/2020 by Lidia Cámara de la Fuente.

  1. Ética y Hedge están en la planta baja
    de una torre masiva.
  2. Las barreras de energía los separan
    del segundo objetivo de su búsqueda:
  3. El Nodo de la Creación.
  4. Para alcanzarlo, Ética debe usar tres
    corrientes de energía para subirla.
  5. Al avanzar un temporizador comenzará
    la cuenta regresiva de 60 segundos.
  6. Al fondo de la sala
    hay una cuenca hecha de torres invisibles
  7. que pueden mantener la energía entre sí.
  8. Después de un minuto,
    un torrente de energía
  9. se derramará desde arriba
    llenando una unidad a la vez,
  10. con un campo de fuerza que impide
    derramarse hacia delante o detrás.
  11. Durante los 60 segundos de calma,
  12. Ética y Hedge deben decidir exactamente
    cuántas unidades de energía caerán.
  13. Para cada uno de los tres desafíos,
  14. deben elegir la cantidad
    que llenará exactamente la cuenca.
  15. Si lo hacen, la energía los impulsará
    más hacia arriba.
  16. Pero si se equivocan en la cantidad,
    la elevación de energía fallará,
  17. dejándolos caer.
  18. Diagramas en las paredes
    ilustran algunos ejemplos
  19. Esta configuración capturará
    exactamente 2 unidades de energía.
  20. Esta configuración capturará 4,
    3 aquí y 1 aquí.
  21. Y este también capturará 4,
  22. porque cualquier energía a la derecha
    se derramaría.
  23. La energía lloverá de tal manera
  24. que solo se desbordará
    si no hay espacio que pueda contenerla.
  25. Hedge puede hacer visible una torre de
    bloques a la vez y cuenta lo alta que es,
  26. pero no puede mirar
    toda la estructura a la vez.
  27. ¿Cómo programa Ética a Hedge
    para averiguar
  28. exactamente cuánta energía
    puede sostener cada cuenca?
  29. Piensa ahora para resolverlo solo o sola.
  30. Aquí hay una forma de pensar
    sobre lo qué esta pasando:
  31. cada célula desocupada retendrá energía
  32. si y solo si hay al final
    un muro a su izquierda,
  33. y al final un muro a su derecha.
  34. Pero a Hedge le tomaría mucho tiempo
    verificar esto para cada celda individual.
  35. ¿Y si tuviera que considerar
    una columna entera de bloques a la vez?
  36. ¿Cuántas unidades de energía
    podrían sostenerse, por ejemplo?
  37. Piensa ahora para resolverlo solo o sola.
  38. Analicemos el problema
    mirando nuestro ejemplo.
  39. Hay 5 columnas de bloques aquí.
  40. El que está más a la izquierda
    no puede contener energía,
  41. porque no hay nada más alto.
  42. La segunda pila puede
    tener 3 unidades encima,
  43. ya que estarían atrapadas
    entre estas dos pilas de 4 bloques.
  44. Obtenemos 3 unidades tomando la altura
    donde la energía se nivelaría: 4,
  45. y restando la altura de la pila
    entonces eso es 4 menos 1.
  46. La tercera pila es similar: 4 a la
    izquierda, 4 a la derecha y 3 alto,
  47. entonces tendrá 4 menos 3
    es igual a 1 unidad.
  48. La cuarta pila y la quinta pila no tienen
    nada más alto que ellas a la derecha,
  49. así que no puedan retener energía.
  50. Podemos adaptar esta idea en un algoritmo.
  51. Considerando una columna a la vez
    como punto de referencia,
  52. Hedge puede mirar
    hacia la izquierda pila por pila
  53. para encontrar la altura del más alta,
  54. mirar a la derecha
    para encontrar la altura más alta
  55. y tomar la más pequeña de las dos
    como la altura de la energía puede llenar.
  56. Si el resultado es más alto
    que la columna en cuestión,
  57. se resta la altura de la columna original,
  58. y el resultado será el número de unidades
    que esa columna puede aguantar.
  59. Si es igual o inferior al nivel
    de la columna en cuestión,
  60. la energía se derramaría.
  61. Hedge puede aplicar eso a una cuenca
    completa con un bucle que comienza
  62. en la columna de la izquierda y se mueve
    a la derecha, una columna a la vez.
  63. En cada columna, ejecuta los mismos pasos:
    mira todo el camino hacia el más alto,
  64. hace lo mismo a la derecha,
    toma la altura más baja de los dos,
  65. resta la altura original de la columna,
  66. y aumenta el gran total
    si ese número es positivo
  67. Su bucle se repetirá
    tantas veces como columnas haya.
  68. Eso funcionará, pero llevará
    mucho tiempo para una cuenca grande.
  69. A cada paso, Hedge repite la acción.
    de mirar a la izquierda y a la derecha.
  70. Si hay N pilas,
    mirará todas las N pilas N veces.
  71. ¿Hay una manera mas rápida?
  72. Aquí hay un ahorro de tiempo:
    antes de hacer cualquier otra cosa,
  73. Hedge puede comenzar a la izquierda,
  74. y mantener una cuenta corriente
    de cuál es la pila más alta.
  75. Aquí eso sería 2, 2 otra vez,
    ya que el primero fue más alto,
  76. entonces 4, 4, 4.
  77. Luego puede encontrar
    las pilas más altas de la derecha
  78. haciendo lo mismo yendo
    de derecha a izquierda: 1, 3, 4, 4, 4.
  79. Al final tendrá una mesa
    así en su memoria.
  80. Ahora, Hedge puede dar un pasa más
    para calcular cuánta energía habrá
  81. sobre cada pila
    con la misma ecuación de antes:
  82. tomando el más pequeño de la izquierda
    almacenado y valores correctos,
  83. y restando la altura de la torre actual.
  84. En lugar de mirar N pilas N veces,
    mirará N pilas solo 3 veces
  85. que es lo que se llama tiempo lineal.
  86. Hay formas de optimizar
    la solución aún más,
  87. Pero esto es lo suficientemente
    bueno para nuestros héroes.
  88. Ética y Hedge funcionan como una sola.
  89. La primera cascada es muy fácil
    y elevan la torre.
  90. La segunda es un poco más dura.
  91. La tercera es enorme
    con docenas de pilas de bloques.
  92. El temporizador avanza hacia cero,
    pero el programa de Ética es rápido.
  93. Ella pone la rueda en posición
    justo a tiempo,
  94. y la energía las levanta
    al Nodo de la Creación.
  95. Como el primero, revela una visión:
    recuerdos de años pasados.
  96. La máquina del mundo lo cambió todo,
  97. y Ética, en su posición
    como ingeniera jefe de robótica,
  98. se preocupó por lo que vio.
  99. Cuando subió el Bradbarrier
    para mantener a la gente adentro,
  100. sabía que algo estaba muy mal.
  101. Entonces creó tres artefactos
  102. con la capacidad de restaurar poder,
    creatividad y memoria a las personas,
  103. y los pasó de contrabando
    a tres comunidades.
  104. Antes de que pudiera decirle
    a la gente cómo usarlos,
  105. el gobierno descubrió sus esfuerzos
    y envió bots para arrestarla a ella
  106. y a los otros programadores.
  107. De último, Ética usó
    la máquina del mundo para crear
  108. un robot que protegería
    el dispositivo antiguo
  109. de las fuerzas de la ignorancia
    encerrándolo en un laberinto gigante.
  110. A su creación la denominó Hedge.
  111. Sin previo aviso, el elevador
    de energía parpadea, luego se esfuma.