利用Duckdb求解Advent of Code 2025第6题 数学作业纸

原题地址 。

— 第 6 天：垃圾压缩机 —
在帮助了厨房的精灵们之后，你正在休息并帮助他们重演一个电影场景，结果你过于热情地跳进了垃圾滑道！

短暂坠落之后，你发现自己在一个垃圾压缩机里。不幸的是，门被磁力密封了。

当你试图寻找出路时，你遇到了一家头足类动物！他们很确定能打开门，但这需要一些时间。在你等待的时候，他们想知道你是否能帮助最小的头足类动物完成她的数学作业。

头足类动物的数学看起来和普通数学没什么不同。数学作业纸（你的谜题输入）包含一系列问题；每个问题有一组数字，需要被加（+）或乘（*）在一起。

然而，问题的排列方式有点奇怪；它们似乎并排呈现在一个很长的水平列表中。例如：

123 328  51 64 
 45 64  387 23 
  6 98  215 314
*   +   *   +  

每个问题的数字是垂直排列的；在问题的底部是需要执行的操作符号。问题之间由一个完全由空格组成的列分隔。每个问题内数字的左右对齐方式可以忽略。

因此，这张作业纸包含四个问题：

• 123 * 45 * 6 = 33210
• 328 + 64 + 98 = 490
• 51 * 387 * 215 = 4243455
• 64 + 23 + 314 = 401

为了检查作业，头足类学生会得到一个把所有单独问题的答案相加后得到的总和。在这张作业纸上，总和是 33210 + 490 + 4243455 + 401 = 4277556。

当然，实际的作业纸要宽得多。你需要确保完全展开它，以便清晰地阅读问题。

解决数学作业纸上的问题。将所有单独问题的答案相加得到的总和是多少？

— 第二部分 —
大头足类动物回来查看进展如何。当他们看到你的总和与作业纸预期的总和不符时，他们意识到忘记解释如何阅读头足类动物的数学了。

头足类数学是从右到左按列书写的。每个数字都在自己的列中给出，最高位数字在顶部，最低位数字在底部。（问题仍然由仅包含空格的列分隔，问题底部的符号仍然是使用的运算符。）

以下是同样的示例作业纸：

123 328  51 64 
 45 64  387 23 
  6 98  215 314
*   +   *   +  

从右到左逐列阅读问题，问题现在变得完全不同：

• 最右边的问题是 4 + 431 + 623 = 1058
• 从右数第二个问题是 175 * 581 * 32 = 3253600
• 从右数第三个问题是 8 + 248 + 369 = 625
• 最后，最左边的问题是 356 * 24 * 1 = 8544

现在，总和是 1058 + 3253600 + 625 + 8544 = 3263827。

再次解决数学作业纸上的问题。将所有单独问题的答案相加得到的总和是多少？

这道题没什么技巧，第一问可借助duckdb的string_split函数处理空格分隔符，第二问必须自己用substr处理。

with t as(
select
'123 328  51 64 
 45 64  387 23 
  6 98  215 314
*   +   *   +' t)
, b as(select row_number()over()rn , list_filter(string_split(b,' '),lambda x:x<>'') b from(select unnest(string_split(t, chr(10)))b from t)where instr(b, '+')=0)
, d as(select row_number()over()rn , list_filter(string_split(b,' '),lambda x:x<>'') b from(select unnest(string_split(t, chr(10)))b from t)where instr(b, '+')>0)
, b1 as(select rn, generate_subscripts(b, 1)c, unnest(b)::int b from b)
, d1 as(select rn, generate_subscripts(b, 1)c, unnest(b) b from d)

select sum(s)from(
select sum(b1.b)s from b1, d1 where b1.c=d1.c and d1.b ='+' group by b1.c
union all
select product(b1.b)s from b1, d1 where b1.c=d1.c and d1.b ='*' group by b1.c 
)
;

唯一要注意的点是防止读的列数不够

with t as(
select
'123 328  51 64 
 45 64  387 23 
  6 98  215 314
*   +   *   +' t)
, b as(select row_number()over()rn , b from(select unnest(string_split(t, chr(10)))b from t)where instr(b, '+')=0)
, d as(select b from (select unnest(string_split(t, chr(10)))b from t) where instr(b, '+')>0)
, e as(select i+1 pos, substr(b, i+1, 1) b from d, range(length(b))t(i))
, f as(select pos, listagg(substr(b.b, pos, 1), '')n from b, range(length(b)+5)t(pos)  group by pos) -- 要多算几个位置，如果第一行后面没有多余空格
,g as(select pos, b, coalesce(lead(pos-1)over(order by pos),pos+15) e from e where e.b<>' ')
select sum(s)from(
select e, sum(n::int)s from f, g where trim(n)<>'' and g.b='+' and f.pos between g.pos and g.e group by e
union all
 select e, product(n::int)s from f, g where trim(n)<>'' and g.b='*' and f.pos between g.pos and g.e group by e
)
;