Redo portals.

Now much cleaner solution and much faster.

src/School/Portals.cs

@@ -4,56 +4,89 @@ using System.Linq;
 
 namespace CodingInterview.School
 {
+	/// <summary>
+	/// cSpell:disable
+	/// Деякі планети галактики, куди нещодавно переїхав Петрик П’яточкін, сполучено порталами.
+	/// Якщо планети А і Б сполучено, це означає, що на кожній із планет стоїть спеціальний пристрій — портал — для телепортації між ними.
+	/// Істота, що входить у портал на планеті А, миттєво опиняється на планеті Б і навпаки.
+	///
+	/// Один і той самий портал не можна використовувати для телепортації на різні планети.
+	/// Якщо між парою планет ще немає сполучення, їх можна сполучити, але лише побудувавши на кожній із них по новому порталу.
+	/// Будівництво порталів вимагає чималих витрат і може коштувати по-різному на різних планетах.
+	///
+	/// Будемо казати, що між двома планетами існує шлях телепортації, якщо з однієї планети можна потрапити на іншу, телепортувавшись один або кілька разів (використовуючи проміжні планети).
+	/// На жаль, поки що не між кожними двома планетами існує шлях телепортації.
+	///
+	/// Маючи схему наявного сполучення планет і знаючи вартість будівництва порталу на кожній планеті, визначте, яку найменшу суму грошей потрібно витратити, щоб забезпечити існування шляху телепортації між кожною парою планет галактики.
+	/// cSpell:enable
+	///
+	/// http://www.kievoi.ippo.kubg.edu.ua/kievoi/3/2013.html
+	/// </summary>
 	public class Portals
 	{
-		public static int Solve(int[] costs, Tuple<int, int>[] connections)
+		class Planet
 		{
-			var buckets = Enumerable
-				.Range(1, costs.Count())
-				.Select(p =>
-				{
-					var b = new HashSet<int>();
-					b.Add(p);
-					return b;
-				})
-				.ToList();
+			public int Cost { get; set; }
+			public List<Planet> Neighbors { get; set; } = new List<Planet>();
+			public bool Visited { get; set; } = false;
+		}
 
-			foreach (var connection in connections)
+		/// <summary>
+		/// Returns the minmum amount of money needed to get all plannets connected.
+		/// </summary>
+		/// <param name="costs">the costs of building a portal on each planet (index is a planet)</param>
+		/// <param name="connections">pairs of indices representing planets which already have portals between them</param>
+		/// <returns>the minmum amount of money needed to get all plannets connected</returns>
+		public int Solve(int[] costs, (int from, int to)[] connections)
 		{
-				HashSet<int> bucket1 = null, bucket2 = null;
-
-				foreach (var bucket in buckets)
+			var planets = new Planet[costs.Length];
+			for (var planet = 0; planet < costs.Length; planet++)
 			{
-					if (bucket.Contains(connection.Item1))
+				planets[planet] = new Planet { Cost = costs[planet] };
+			}
+			foreach (var connection in connections)
 			{
-						bucket1 = bucket;
+				planets[connection.from - 1].Neighbors.Add(planets[connection.to - 1]);
+				planets[connection.to - 1].Neighbors.Add(planets[connection.from - 1]);
 			}
 
-					if (bucket.Contains(connection.Item2))
+			var minCosts = new List<int>();
+			for (var planet = 0; planet < costs.Length; planet++)
 			{
-						bucket2 = bucket;
+				if (planets[planet].Visited)
+				{
+					continue;
 				}
 
-					if (bucket1 != null && bucket2 != null)
+				var minCost = Int32.MaxValue;
+				var bfsQueue = new Queue<Planet>();
+				bfsQueue.Enqueue(planets[planet]);
+
+				while (bfsQueue.Count > 0)
 				{
-						break;
+					var current = bfsQueue.Dequeue();
+					if (!current.Visited)
+					{
+						minCost = Math.Min(current.Cost, minCost);
+						current.Visited = true;
+						foreach (var neighbor in current.Neighbors)
+						{
+							if (!neighbor.Visited)
+							{
+								bfsQueue.Enqueue(neighbor);
 							}
 						}
-
-				if (bucket1 != bucket2)
+					}
+				}
+				if (minCost != Int32.MaxValue)
 				{
-					bucket1.UnionWith(bucket2);
-					buckets.Remove(bucket2);
+					minCosts.Add(minCost);
 				}
 			}
 
-			var minimalCosts = buckets.Select(b => b.Select(p => costs[p - 1]).Min());
-
-			var min = minimalCosts.Min();
-
-			var result = min * (minimalCosts.Count() - 1) + (minimalCosts.Sum() - min);
+			var minOfMin = minCosts.Min();
 
-			return result;
+			return minOfMin * (minCosts.Count - 1) + (minCosts.Sum() - minOfMin);
 		}
 	}
 }

src/hacker-rank/BinaryMaze.cs

@@ -33,7 +33,7 @@ namespace CodingInterview.HackerRank
 				// get next tile
 				var (location, path) = queue.Dequeue();
 
-				// if it the target tile, we are done
+				// if it is the target tile, we are done
 				if (map[location.i, location.j] == 'X')
 				{
 					return path;

test/school/Portals.cs

 using System;
 using System.IO;
 using Xunit;
-using CodingInterview.School;
 using System.Collections.Generic;
 using System.Linq;
 
@@ -14,11 +13,11 @@ namespace CodingInterview.Tests.School
 		{
 			Assert.Equal(
 				10,
-				CodingInterview.School.Portals.Solve(
+				new CodingInterview.School.Portals().Solve(
 					new int[] { 7, 4, 7, 3 },
-					new Tuple<int, int>[] {
-						new Tuple<int, int>(1, 3),
-						new Tuple<int, int>(2, 4)
+					new (int from, int to)[] {
+						(1, 3),
+						(2, 4)
 					}
 				)
 			);
@@ -30,15 +29,15 @@ namespace CodingInterview.Tests.School
 		{
 			var arguments = ParseFile(fileId.ToString("D2"));
 
-			Assert.Equal(arguments.Item3, CodingInterview.School.Portals.Solve(arguments.Item1, arguments.Item2));
+			Assert.Equal(arguments.answer, new CodingInterview.School.Portals().Solve(arguments.costs, arguments.connections));
 		}
 
 		public static IEnumerable<object[]> Cases(int upTo) => Enumerable.Range(1, upTo).Select(i => new object[] { i });
 
-		Tuple<int[], Tuple<int, int>[], int> ParseFile(string name)
+		(int[] costs, (int from, int to)[] connections, int answer) ParseFile(string name)
 		{
 			// Open the text file using a stream reader.
-			using (StreamReader sr = File.OpenText($"resources/portals/{name}.in"))
+			using (var sr = File.OpenText($"resources/portals/{name}.in"))
 			{
 				// Read the stream to a string, and write the string to the console.
 				sr.ReadLine();
@@ -46,20 +45,20 @@ namespace CodingInterview.Tests.School
 				var costs = sr.ReadLine().Split(' ').Select(s => Int32.Parse(s));
 
 				string line;
-				var connections = new LinkedList<Tuple<int, int>>();
+				var connections = new LinkedList<(int from, int to)>();
 
 				while ((line = sr.ReadLine()) != null)
 				{
 					var asArray = line.Split(' ');
-					connections.AddFirst(new Tuple<int, int>(int.Parse(asArray[0]), int.Parse(asArray[1])));
+					connections.AddFirst((int.Parse(asArray[0]), int.Parse(asArray[1])));
 				}
 
-				using (StreamReader streamAns = File.OpenText($"resources/portals/{name}.ans"))
+				using (var streamAns = File.OpenText($"resources/portals/{name}.ans"))
 				{
 					// Read the stream to a string, and write the string to the console.
 					var ans = int.Parse(streamAns.ReadLine());
 
-					return new Tuple<int[], Tuple<int, int>[], int>(costs.ToArray(), connections.ToArray(), ans);
+					return (costs.ToArray(), connections.ToArray(), ans);
 				}
 			}