Keskustelu: Koodit: SQL: Advent of Code 2025 (SQLite)

Koetan ratkoa tänä vuonna Advent of Coden tehtävät SQL:llä, tarkemmin käyttäen SQLiteä. Tavoitteeni on laatia tehtäviin ratkaisut, jotka voi suorittaa SQLiten komentokehotteessa. Kunkin ratkaisun tulisi lukea Advent of Coden tekstitiedosto ja rakentaa sopivat taulut, joiden avulla ratkaisun saa laskettua SQL-kyselyllä.

Viime vuonna osallistuin ensimmäistä kertaa Advent of Codeen, kun ratkoin tehtävät QBasicilla. Tämän ansiosta minulla on nyt hyvä ennakkokäsitys siitä, mitä voi odottaa tehtäviltä. Tänä vuonna Advent of Code on muuttunut niin, että kalenterissa on vain 12 luukkua, eli ratkottavaa on vähemmän kuin viime vuonna.

SQLiten käyttäminen tehtävissä on kuitenkin uudenlainen haaste, koska SQLite ei ole varsinaisesti ohjelmointikieli vaan sillä käsitellään tietokantoja. En ehkä olisi lähtenyt haasteeseen, ellei SQLiten manuaalissa olisi esimerkkikyselyjä, jotka piirtävät Mandelbrotin joukon ja ratkaisevat sudokutehtävän. Näiden esimerkkien perusteella Advent of Coden suorittaminen SQLitellä ei pitäisi olla mahdotonta.

Päivä 1

Tehtävän ensimmäisessä osassa annetaan kassakaapin lukon kääntösarja ja tehtävänä on laskea, montako kertaa käännösten jälkeen lukko on asennossa 0. Tein tähän seuraavan ratkaisun:

CREATE TABLE Rotations (rotation TEXT);

.import day1.txt Rotations

UPDATE Rotations SET rotation = REPLACE(rotation, 'L', '-');
UPDATE Rotations SET rotation = REPLACE(rotation, 'R', '+');

SELECT SUM(point0) FROM (
    SELECT (50 + SUM(B.rotation)) % 100 = 0 AS point0
    FROM Rotations AS A, Rotations AS B
    WHERE B.rowid <= A.rowid
    GROUP BY A.rowid
);

Tauluun Rotations luetaan ensin syötetiedoston rivit. Tässä on kätevä SQLiten komentokehotteen komento .import, joka lukee rivit tiedostosta tauluun. Tämän jälkeen merkit L (vasen) ja R muutetaan muotoon - ja +, jotta käännöksiä pystyy käsittelemään paremmin lukuina.

Lopuksi lasketaan kääntösarjan jokaiseen kohtaan käännösten summa siihen asti. Kun summan jakojäännös 100:lla on 0, kyseessä on mukaan laskettava kohta. Tässä on kätevää, että SQLitessä taulussa on automaattisesti sarake rowid, joka kertoo rivin id-numeron.

Tehtävän toinen osa on muuten samanlainen, mutta mukaan tulee laskea myös käännöksen aikana esiintyvät kohdat, joissa lukko on asennossa 0. Jos lukkoa käännetään useita kierroksia, tulee ottaa huomioon, että asento 0 tulee vastaan useita kertoja. Tein seuraavan ratkaisun:

CREATE TABLE Rotations (rotation TEXT);

INSERT INTO Rotations (rotation) VALUES ('+0');
.import day1.txt Rotations

UPDATE Rotations SET rotation = REPLACE(rotation, 'L', '-');
UPDATE Rotations SET rotation = REPLACE(rotation, 'R', '+');

CREATE TABLE Events AS
    SELECT (50 + SUM(B.rotation)) % 100 AS pos,
           FLOOR((1000050 + SUM(B.rotation)) / 100) AS round
    FROM Rotations AS A, Rotations AS B
    WHERE B.rowid <= A.rowid
    GROUP BY A.rowid
;

SELECT SUM(point0) FROM (
    SELECT (B.pos = 0) +
           ABS(A.round - B.round) -
           (A.round < B.round AND B.pos = 0) -
           (A.round > B.round AND A.pos = 0) AS point0
    FROM Events AS A, Events AS B
    WHERE A.rowid + 1 = B.rowid
);

Tässä lasketaan lukon asento samalla tavalla kuin ensimmäisessä osassa mutta lisäksi lasketaan lukon kierros FLOOR-funktiolla. Tässä lisäsin pohjalle suuren luvun 1000050, jotta ei tarvitse miettiä erikseen tapauksia, joissa kierros on positiivinen tai negatiivinen.

Kun tiedetään lukon asento ja kierros jokaisen kahden peräkkäisen käännöksen välillä, tämän perusteella voidaan laskea asennon 0 esiintymiskerrat.