Day 9

Cargo.toml

@@ -34,3 +34,7 @@ path = "src/day7.rs"
 [[bin]]
 name = "day8"
 path = "src/day8.rs"
+
+[[bin]]
+name = "day9"
+path = "src/day9.rs"

inputs/day9.txt

@@ -0,0 +1,100 @@
+5678998989432198943298876799876586789998999434988989999876544345789987654545678931299765458679432456
+4556987678949987899097655679767345678987898949876579899987432134889987653237889542989654323488921347
+3245696569298765678976544598653234567896567899885467799876598245678998542126898769878943212367892356
+7656789689019654569895432987743125678923456998764345689987987656789987632015789998767932103456789969
+8767898789298965698789321296532012789912367897651234993398999867897898543234567897657899344868999898
+9898909899987976987679434987432123567893458976543349892109234978935987654945678956545888956779019787
+2999312999876899876548976798543256798954578987985498789290125989124698878876789545434677897892197656
+1098929989765678987537897899674345689765989299876989687989234998995789989989895432123456998999976545
+2987898763234567895426899999965457999879999101999878576978949876789891096593987643034587899698765434
+3496987654345979971015678989876598943989898999998765465767898765678992987432398854234567934569876745
+4985499795659898965434599575989699432396797878999874323456789654567989989321239954346789123456987659
+9875324989798787896545789434798789101234986767899983212345896543459878976310198765457991014569999868
+9766219878989656789659897321679893212379875456798432101236998532598767895421239876678962195998941979
+9854398768878968998767896432567954523459864323987543212456897431999656789532345987789653979896532989
+8765498656867978979898998543459995745569876434598798654567896569898545678945478998999969867789549899
+9876986545457899656979999876598989856978987945679898767878987798767634599999567899019898656678998789
+9989978432345898789767899987987679997899199896789979878989498987656424989987678999198776547578999678
+8998764321256789995456789999976567989921099798996568989595349998843213577898789878998652123469996578
+7987653210127897654365898998765465678932989699765439995430157898632102356999896569986541012345987989
+6398865432238976543234567899901234567899876587996549899321298976543214467899954398997632123657898994
+5219976554349899432129698999893345678998765346789659798932349998654323578999876497989543234567899543
+4323987665656798921098989998789556989987654223878998687893499969875987679987988986578994547678978932
+9495999877897987892987878987678967898998743012567896546979987855987898789876599965489789659789459891
+8989892998999876789976567897567998957989432123456985434569756234598939898765498744345699967891298789
+7678793459998965678975456976456789549876543254569876324598542123459329999654399534234898898999987678
+6547689567987854769894345994347695434987656767878987765987643044678998998765987620123456789998976567
+2134578979876543456789234789234589323698787878989998987896543235799987989976798731245977898987894348
+1023456798989874767890125696345678934569898999598999199987654376789876476799987654356898987656791239
+2434587997898765889931459895456989545679999545457889298998775479898784345678998767487929876545789545
+3679679876779976789432345796587997656798789432345678987989986567987673234789769876598934987656899696
+4598798785669899996543456998798998787989699421234567896767897678976543125898654987679875898967998989
+5689987674357698999876567899899899899876568994365898965658998789985432016789543298789876789878987977
+6898998543234567899997878965956789921965434589456789984347899899876543123895432109897989898989995456
+7987899932123456789398989954345997899875325678987896543256789976987754544789549212976799997699984378
+8996998761014767891239997896456896898765456789198987632149899965599865765678998999765678986569876467
+9965987654145678910949876789587965789876567991019996543234999843479876878989576788974599875454987678
+7894398743234599999898765678998954678987878992398897755345898764567987989995435567893987654323499789
+6989219894346789987769989789989563867999989989987789976456789879679998999876323467932198763212599890
+5678923998456799976545699899876432345693299979876667896597999998998999998987212348942019874343989921
+4567894986568897895434567921987321276789129864985456997678999987897999987658301239953198765454678934
+3656789997679936789323989210995490987899298743234357898789878546786789876543212367893239887565789995
+2345678998789325679999898929876989898998987654101256789898765435545678987665325456789357997676799989
+3476789019995434569878787899989978789997987643214347999999854321236789898775434567895467898789989878
+4567892129876765698765676789998767679876987654765656789998763210145698769887655698986578969899878767
+5688943436987986997654565678987654598765498769876777899989954321234789656998767899987699656998766456
+7899894545698999876543234567896543987654329989987888989679895452345678946989878957899988997987654345
+9956789656789123987632123479987659876543213597898999876565789667458789239878989745987567689998765456
+2345678967894234696541014578898767998632101456789767987434578978569890198767897659986456578909876567
+3456789878954356986532123456789878996543212347890345898323467999998932987656789798765343469219989878
+4567896989996969897543234587990989987654323456921256789212356989897949876545678999973212458998596989
+8689965699989898798656945678991399898785434567892345892101249876786899865434567899865393567967445698
+8792123989876767679987898789789989789897545679953556789234598765645697654323798999976989998953234567
+9893439876565654567898989897678976567998976789767787896545987543234789763212346789899877899762146788
+1999598765434123456999878978567985445879987899879898987657998652101679654101235898765766794321017899
+2398987654321014567894569865379876234567898999989999698769876543213568969233346789654545689987634799
+9987898998432123798923498765456989445789999998993987569899989984623479598944567896543234568976545678
+8765659996543235689212349878579876556895698987894595456989999876534689457899698965432124589987678989
+5434347987656345678901656987689987667894987656889696579878989987678994345678969999943012679799889998
+6521236798965456789892997899893198789989876645678989698769878998789101234589456987899323569654999987
+7632345899878569898799789910999099895469985434569878997645568999893214456678967965678954578967998976
+6543656901989689987687678921398987994398996945698969876431467989965323467889899876789995678979876765
+7654567899798799976546469892987856789987889896987654986542349878976545578996791987899989789998765434
+8765678978669899865435346789896543899765678789998743297656598967897767899545932398999878999987654321
+9889889765554987654321234599787012987654885678987654198787987656899898989959893999989656798999766432
+6998999984323498765634345987652123498753234569988621019899876547999979569899789899877545987899997949
+5656789993212549876765678999543934995432123458976542323999987656898763456798656789765434876789989898
+3245678995301234987876789987659899876541012367897643434589998867897652367987545679654321345899876767
+5346889876418345698997895698998767987632123456789656565678939978998743489876434599865632346989765656
+6757895987567896789298994349898657898743246577898969996799320989987654578987645689976543559876534345
+7878934599678987892129789656798745569854768688957898789978999999898965789998786792987654667987621234
+8989321698789998943345678969959433498769879799346789698767688998789896999979897891099788789599732345
+9399934789899999874456989298743212349899989890123699545654567987678797899765998999988999995498543456
+1239895698999889965569890129654101257999897921234568932343879876587689999854349998877989654397654767
+3398789987898779897698789298765233398998765434345678921012998765434567899873234987765678965298765878
+5497679876789657789987678999874345479999876845456989532323459764323456789984749896584567994349896989
+9986545985698745678998545899985456567899987656567896543456798765436578999875698785323456789956997891
+8765439876789434567899676789876567898989998787898987654578899877748789854976987654212345679897989930
+9854323987896567678998787898998678959678999898999498767999901987659899765987998765401256798769878921
+9965214598987679789799898997679789344569989969894329898999892398767978979998999878919347987656767932
+9876329699998799897689999999569896103498767456789212959998789999898956798939389989898959876545658993
+3987898989899899954599987878979975212997656345892101345894569889999345987821278998767898765434545689
+2198987676799989323989765468998764329876543234789292456793298767893239876710367987656797654323434578
+3999997545989878939878954359899765478987832145678989667894987656789123985321459977645498967410123467
+9889998659878967899867895456789876569998953256899679998965976545993239876432598766532359978823234589
+9775879769767456798756789767898987878999866367996567899876987636789998987543679854321267898764345699
+8654569898659345986545678978987898989398765456789456999987898747898767987654678965432878929875456789
+8743453986545239875434567899876789999219876567894347898998999898989654599865679876543989434986578999
+9432012987432129854323456789765898998723987678989256987899298969678913479876789987767998745797989378
+6543123497654098765212345678954767896545698989879129876789197654599904567989894398979997656998990165
+8656934598843259876323467989653457997959789698768998695778986543489895989199965219497998797899989234
+9879899789654348985434578999942346789898994599545986434569999642376789891019876101356989989987678946
+9998778998765467897665689678799457898767895987439876545678998921235679792198989212349879978998567897
+9897669899989878998786789545678968998656789876545989656789987892346895679987654323498768967899456789
+8789456789999989659887895434567899876545457987676798767899876789457893568999876654599545656789577897
+7678345678999896543998976125678923965432346798787899879954965878967932477899987765987434346899789956
+8543234567898765432159876546789019876553456899898965989965954767898921276789998879876521235678993234
+8732145678969876643345987657893247987864579965999754296899843459899632345899879989987432346789210123
+9543234689654987754456799768985356798977678954987653124989752576789543656946965399876545457894321234
+7687657995323499767569894978976467899398789432098764349876641345689654568939873212999856567965432345
+8798767897435679898989943989989878910239896545139975668965432456799767899123982101298767878978644567

src/day9.rs

@@ -0,0 +1,135 @@
+use std::collections::HashSet;
+
+fn risk_level(low_point: u32, neighbors: &[u32]) -> u32 {
+    if neighbors.iter().all(|p| *p > low_point) {
+        low_point + 1
+    } else {
+        0
+    }
+}
+
+fn main() {
+    const INPUT: &str = include_str!("../inputs/day9.txt");
+    println!("solution: {}", risk(INPUT));
+    println!("solution: {}", largest_basins(INPUT));
+}
+
+fn neighbors(x: usize, y: usize, row: &[u32], map: &[Vec<u32>]) -> Vec<u32> {
+    let mut neighbors = Vec::new();
+    if x > 0 {
+        neighbors.push(row[x - 1])
+    }
+    if x < row.len() - 1 {
+        neighbors.push(row[x + 1])
+    }
+    if y > 0 {
+        neighbors.push(map[y - 1][x])
+    }
+    if y < map.len() - 1 {
+        neighbors.push(map[y + 1][x])
+    }
+    neighbors
+}
+
+fn risk(input: &str) -> u32 {
+    let heatmap = input
+        .lines()
+        .map(|line| {
+            line.chars()
+                .map(|c| c.to_digit(10).unwrap())
+                .collect::<Vec<u32>>()
+        })
+        .collect::<Vec<Vec<u32>>>();
+    heatmap
+        .iter()
+        .enumerate()
+        .map(|(y, row)| {
+            row.iter()
+                .enumerate()
+                .map(|(x, p)| risk_level(*p, &neighbors(x, y, row, &heatmap)))
+                .sum::<u32>()
+        })
+        .sum()
+}
+
+struct Basin {
+    x: usize,
+    y: usize,
+    depth: u32,
+}
+
+fn floods(from: u32, to: u32) -> bool {
+    from != 9 && from > to
+}
+
+fn largest_basins(input: &str) -> u32 {
+    let heatmap = input
+        .lines()
+        .map(|line| {
+            line.chars()
+                .map(|c| c.to_digit(10).unwrap())
+                .collect::<Vec<u32>>()
+        })
+        .collect::<Vec<Vec<u32>>>();
+    let mut basins = Vec::new();
+    for (y, row) in heatmap.iter().enumerate() {
+        for (x, p) in row.iter().enumerate() {
+            if risk_level(*p, &neighbors(x, y, row, &heatmap)) > 0 {
+                basins.push(Basin { x, y, depth: *p });
+            }
+        }
+    }
+    let mut basin_sizes = basins
+        .iter()
+        .map(|basin| {
+            let mut flood = Vec::new();
+            let mut flooded = HashSet::new();
+            flood.push((basin.x, basin.y, basin.depth));
+            loop {
+                let p = flood.pop();
+                match p {
+                    Some((x, y, height)) if !flooded.contains(&(x, y)) => {
+                        flooded.insert((x, y));
+                        let row = &heatmap[y];
+                        if x > 0 && floods(row[x - 1], height) {
+                            flood.push((x - 1, y, row[x - 1]));
+                        }
+                        if x < row.len() - 1 && floods(row[x + 1], height) {
+                            flood.push((x + 1, y, row[x + 1]));
+                        }
+                        if y > 0 && floods(heatmap[y - 1][x], height) {
+                            flood.push((x, y - 1, heatmap[y - 1][x]));
+                        }
+                        if y < heatmap.len() - 1 && floods(heatmap[y + 1][x], height) {
+                            flood.push((x, y + 1, heatmap[y + 1][x]));
+                        }
+                    }
+                    Some(_) => continue,
+                    None => break,
+                }
+            }
+            flooded.len() as u32
+        })
+        .collect::<Vec<u32>>();
+
+    basin_sizes.sort_by(|a, b| b.cmp(a));
+    basin_sizes.drain(..3).product()
+}
+
+#[test]
+fn test_risk_level() {
+    assert_eq!(risk_level(1, &[2, 9, 9]), 2);
+    assert_eq!(risk_level(0, &[1, 1]), 1);
+    assert_eq!(risk_level(5, &[8, 8, 6, 6]), 6);
+    assert_eq!(risk_level(8, &[9, 9, 7, 5]), 0);
+}
+
+#[test]
+fn test_largest_basins() {
+    let input = "2199943210
+3987894921
+9856789892
+8767896789
+9899965678";
+    assert_eq!(largest_basins(input), 1134);
+}