Day09

Setup

sample = """
2199943210
3987894921
9856789892
8767896789
9899965678
"""

input = """
5432345678989998934579789765459876765467892399767954567893212987898410456789329876710145678998765432
6754656789879987899698678954398765452356953989654543456789329876987321345697634965431236989239879321
9865769898767656798979567893249876321257899878653432568996499865696534456789549876542345892125998945
5976778999656545987665456799345985432348989965432101457897989879987876567998756987656456789234987899
4987889998945439876567344678969876543489879876543212345689878998998997688959987998966567897649876798
3298998987832123965432123499999989865678967989654346896893567897899989789543998999878689998799965457
9989867896543239876321014989989595978789656998767567998932456956912978997659899987989789459987654346
8678456789656798765432199878879434989892546799987678979321767899899767998798789876699892398996543212
6532349898767899878543987654568923996921234789898889765433479998765656899987698765459921987987652101
6431239929898910989654598743478919875210145698789999876764989999854345678965439999568939875498778212
5310128939969899699875689654569101964321234989654321997875678979865234569654323987679198764398765323
6542337898656798569989798765678999875432349876543210398876799569954358978943212398789098963239765434
7653456789545987458999899898789989876565489988974341239987965498765467899954101459894987656145978565
9874567897639876567899999979899876987676679999765632545698954349876978979876532345993496541034797678
8765678999545987978978998765989765698989998999876784678999983242987989765989673456789987632123698789
9896789998956798989769876564678954569999887899989875789998772101298997654398784567893298749234569898
7949899987897999193458989423567893678998766789993987891987653232359876543219895978989109898945678977
6433949876789891012567898734678954889999855898932299910998754543679987652109999899878919987896989565
9921234965686789123678987646789967999985543367940198899879987654568998543398898789767898765679995434
7894349874245878934999998987897898999874321256791987678965498765679659964987657678954987654569874320
6789498992134568949878999798956999998765432345989436578954349876789789895976543567895698943478965431
5678986789347679998767987659345899989896543469876523488943234997899898789765432456789989992589996542
4568995458957898999659876541236789876987675698765414567892123989989998697654321238999878989695987656
3467954357898967899643988632345898765698876799876203456789349869878976589765799959998765979964598769
2756953236989998998732199545456789654569987898943212347899998756767897478986987898999874867893239898
1234892125678999987643298756568999943978999987654433456999876545658789569999896556987653456932199987
2346789234789998798974369899879879891389989899875544587899987632345678978998765439876542347893989896
3457895345678987649965459965989765789498965632987655678988998543456799899899887545994321456789876745
4767896567899895439876598764599954599987654321298967989876987655667898798789998976987450167896565434
5678998678998794321987699853698863468996543210129878999765499876878987689678979989876571278999432123
8789109799987679910198985432987654567898756321238989988654345987989976563569965698997692489998945245
9899239987986567899239974321098765878969895432347899876545234598999876432457894347898786599987656356
9978998896562433978998765452349878989954996543756789965432125679101989641238989656789998789098767467
8765487789421012569899878543456989099892987654567897899541016789232998750345678967896549892129879678
5654346678932123456798987654567899198791998769698946788952125698949879821657899878999656954998998789
4323234579543544567987898769878998989679899978789434567893434987898765434568954989998767899887679893
3210123678954656779876789878989987676576799989892123456794545696789876945878963598999878999764569954
4321234899767787898785698989999876532345678999943035677895676987898989876789012467987989998993298765
5632345678978998987654567899987654321236899459754129889976789998987697987898943569876590987789109879
6789767899989659298789698968898965632345995398765234999987898989998545299987897699965421986678999998
7898989995796542129898789456789876789496789219976545678998987878999432109656789987895439434569989987
8987599989989953235979892345678987898989898999987656789899996567896563298545698976789598921459878876
9987679878977894346965921297889599987678936789598767896798987458897785397434767895699987892368965965
2398798765666989457893932989993498986569545894349978945997854367798996986323656997789876789459954324
3569899654545678967999899878932987897479678932123499439876543235689129765412345789898965679567895434
9678998543434589878998789567899876789678989321029567921995432145789099877101256899987654568989998545
8989987632123478989987678456798765499789895432198979899876543234892987654312345678998963487898987656
7899964321034569999876573345689876988998789543987898799987869395901298769543659789899872346987898767
6789875432145678999854321234599989876987689659876797679299998989992989898754578996799965459876789878
5678986593856789998765410195678998765456598998765636569123987678989876929765678925679876599865678989
4389997989767895989875431989789987654323457899854323478939876567678954319878989434789998987654577999
3239899878978934976986549878990198996412368967965434567897654376589978909989299645679899876543456899
2198788569989129875697698767891239987625459659876567679976543212368899898792198767789799998732345678
4986676459891098764569987856792345999976569845987678899987987643456789768679019878895678984321234567
9975434345789197653456976745689559876987778934599789978998998754567897657578999989944569876532345688
8764323238995987652399875436789698765498899895989894567899439865789976545489789992233456987654556899
9943210127894598743987664323899989434329956789875923456789329989898765432395699921012345898985678997
9874321236789987654976543212999878921012345678954212375678998795989897321234999892323456799876789986
8765432345692198767987432101899867892124589789843201234679877654678989432349899789434567987997899765
9876744657789029898999843456789456789435678998743212345799865863789678943498788678976679876598988979
9987855678899999999898754567992345678948789987654323567898754322345567895987654569897798765439567998
8998976789998789998789865778921256789656894398765634878998763210123498939876543458789899984323467897
7839987892197678987699876899434347998767893219878765989019854321294989321985432347678999876412359976
6323498999984569876567987998765456899878992101999878992123965439989878939876521014569899998563458965
5213459998975698765455698999878567958989989213456989219239876698768767897998762523456789987654767894
4323467897896789987344569799989879767899878994569894398949987989856456896549654434567894398779898985
5674598956989898873212897678799998979997656789698765987898999876543267896539765565978999219899989876
6785679449876987654323679545679997898976545678999876976567976987675378955429876676789878923998978987
7896789234965598785654568934569876987895434567789989895456895498986489543212989989894767899836569898
8997893149874429876765678925698775876789212455678998789877912359987599432101296799923458998725456789
9598954298743212989876789212987654345694301234789989678988909498898678943232345698534569987612345899
3449765987652101599989899323498765468965412345899864569899998987649789959543456987645989896501246789
1239876798969292349897978944569976789998543456789753758789897698739899898954567998786798765432357899
0997989899898989498766567895678987894987654589897542345698789549899998767895998999897899876754456789
9876591998767678987654456789789998923498765678954321456789678934999877656789899899999932987896578998
9987410987658569876543345899899989534579876789765432345894567895698965345898788789998921298987689787
8999329876543456984321256987959876545679987897989876567903456789797893234987675678997899349999897676
7996534985432367895432397896543998696798998986799987678912369899986932129876554789976798956910998545
6989549876553456789545679987692129989997899565678999789425458999895891013985432479995487999891986532
5879956987687677897656789998989239879896789434569349896436567898784692129876321567989256789789897910
4768899998798788998987899899878998768765698945679234987587899987643989298765410179878145897659799891
3456798999899899329998947698767569854234567896789154987699998765432478999876321259765236976648645789
2369987889932998919879434569953498963123456797891023498932987656321367899987433349874358985432125698
3498965678901987898754323459832987654345567898932934569321298543210458999998944856985767896985334567
4987654569899876798654218598721098765457678999549895698990987654431567898999659769876878987976455698
9876353456789954987654327987543179876569989297659789987989998765545678967899879878987989098987866789
8765232345899893298785436987674567987678997398798678976979999877656789456789989989998992129998979892
7654101236789789109896545698789678998789876469987567995468899998967894345678995497899764398989989910
8763212347897678912987656789998989329893989598765456789345678979878965456989764346789875987678999329
9874323456789567893999767899987798912992198999876567894234789565989876587899953235678989876545678998
9765654567893457999888998999876587893989987989989878965656895434599998799999892124567898765436799987
9878765678912346898767889998765466789878876778999989879867896125678989890198789234678959976525689976
8989878789323456789657678999854345678967465767989899989878989296789976989997678999789545987634569865
7599989995435767893234569998743234569654343459878789993989879989899875679876567788997656798875698764
5459899987546789954345679987642157878943212399767678921299768679998764598785454567898987899986789652
4399799998987898966656789998656788989754103988656567892998656588976543987654323456789599998797898741
5987678979598967898967897898768899998763219876543456789877543487799432398743212345695421987698999432
9878589765439456899878965439889978999865434965432345698766432345678943997432101236789439876559876543
8765478954321366789989874321994567895986549874321236789854321334567899876543232348896598765432987656
9987569765542345794396543210123458934987656983210123498763210125878910987654643456789987654321098967
"""

Part a

defmodule Day09 do
  # Part A
  def dimensions(heightmap) do
    y_max = length(heightmap) - 1
    x_max = length(heightmap |> Enum.at(0)) - 1
    {x_max, y_max}
  end

  def get_neighbors(heightmap, x, y) do
    {x_max, y_max} = dimensions(heightmap)

    [{-1, 0}, {1, 0}, {0, -1}, {0, 1}]
    |> Enum.map(fn {i, j} -> {i + x, j + y} end)
    |> Enum.filter(fn {i, j} ->
      0 <= i and i <= x_max and 0 <= j and j <= y_max
    end)
  end

  def find_height({x, y}, heightmap) do
    heightmap
    |> Enum.at(y)
    |> Enum.at(x)
  end

  def lowpoint?(heightmap, x, y) do
    min_of_neighbors =
      heightmap
      |> get_neighbors(x, y)
      |> Enum.map(&amp;find_height(&amp;1, heightmap))
      |> Enum.min()

    find_height({x, y}, heightmap) <= min_of_neighbors
  end

  def risk_level(heightmap, x, y) do
    if lowpoint?(heightmap, x, y) do
      find_height({x, y}, heightmap) + 1
    else
      0
    end
  end

  # Part B
  def find_lowest_neighbor(heightmap, x, y) do
    get_neighbors(heightmap, x, y)
    |> Enum.map(fn point ->
      {point, find_height(point, heightmap)}
    end)
    |> Enum.sort(fn {_, h1}, {_, h2} -> h1 < h2 end)
    |> Enum.at(0)
    |> elem(0)
  end

  def find_nearest_low_point(heightmap, x, y) do
    if find_height({x, y}, heightmap) == 9 do
      :nines
    else
      if lowpoint?(heightmap, x, y) do
        {x, y}
      else
        {next_x, next_y} = find_lowest_neighbor(heightmap, x, y)
        find_nearest_low_point(heightmap, next_x, next_y)
      end
    end
  end
end

heightmap =
  input
  |> String.split("\n", trim: true)
  |> Enum.map(&amp;String.graphemes/1)
  |> Enum.map(fn row ->
    row |> Enum.map(&amp;String.to_integer/1)
  end)

{x_max, y_max} = Day09.dimensions(heightmap)

riskmap =
  for i <- 0..x_max,
      j <- 0..y_max do
    Day09.risk_level(heightmap, i, j)
  end
  |> Enum.sum()

Part b

# for j <- 0..y_max do
#   for i <- 0..x_max do
#     Day09.find_nearest_low_point(heightmap, i, j)
#   end
# end

basinmap =
  for i <- 0..x_max,
      j <- 0..y_max do
    Day09.find_nearest_low_point(heightmap, i, j)
  end
  |> Enum.frequencies()
  |> Map.delete(:nines)
  |> Enum.sort(fn {_, c1}, {_, c2} -> c1 >= c2 end)
  |> Enum.take(3)
  |> Enum.map(fn {_point, count} -> count end)
  |> Enum.product()