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播放Pi的声音
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Code Golf用户
提问于 2017-01-17 22:01:08
回答 3查看 1.3K关注 0票数 15

是的,你读得对。播放圆周率的声音。

更具体地说,对于前1000位圆周率的每一位数字,将其映射到一个音符,并将产生的旋律输出到一个文件中。

基本上,每一个数字都变成了一个C级音阶(基本上是正常音阶)。因此,1转到中间C,2转到D4,3转到E4,9转到D5等等。

规则

  • 每一个音符都应该有0.5秒长。
  • 旋律应该包含圆周率的前1000位数,包括开头的3位数。
  • 1:7代表中C到B4,8代表C5,9代表D5,0代表E5
  • 所有支持良好的文件格式都是允许的,只要它们是在此挑战之前创建的。
  • 文件中任何地方都可能没有暂停,包括开始和结束。
  • 演奏的乐器并不重要。它可以是钢琴,正弦波,任何真正的东西,只要正确的声音是容易听到的。
  • 除了文件之外,它必须不接受任何输入,也不能产生任何输出。不允许读取其他文件。
  • 标准漏洞是被禁止的。

示例mathematica代码:

代码语言:javascript
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(*please forgive me for this horrible, horrible mess of code*)
digits = RealDigits[Pi, 10, 1000][[1]] /. {0 -> 10};
weights = {0, 2, 4, 5, 7, 9, 11, 12, 14, 16}; 
melody = {};
For[i = 1, i < 1001, i++, melody = {melody , Sound[SoundNote[weights[[digits[[i]]]], 0.5]]}]
final = Sound[Flatten[melody]];
Export["C:\\Mathematica Shenanigans\\pi.wav", final];

显示前100位数字的旋律示例:http://vocaroo.com/i/s0cfEILwYb8M

对于你的理智,每个音符的音高表以及每个数字代表什么音符:

代码语言:javascript
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Digit 1: C: 261.63 Hz
Digit 2: D: 293.66 Hz
Digit 3: E: 329.63 Hz
Digit 4: F: 349.23 Hz
Digit 5: G: 392.00 Hz
Digit 6: A: 440.00 Hz
Digit 7: B: 493.88 Hz
Digit 8: C5: 523.25 Hz
Digit 9: D5: 587.33 Hz
Digit 0: E5: 659.25 Hz
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回答 3

Code Golf用户

发布于 2017-01-18 12:16:34

Python2,182个字节

代码语言:javascript
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x=p=6637
while~-p:x=p/2*x/p+2*10**999;p-=2
s="MThd\0\0\0\6\0\1\0\1\342\4MTrk\0\0\13\301\0\220"
for i in`x`:s+="JHGECA@><L\260"[~ord(i)%29]+'{<'
open('p.mid','w').write(s+"\0\377/\0")

`x`将生产31415926...20198L。尾随L用于通过映射~ord(i)%29生成最终的通道消息字节。

向当前工作目录输出一个名为p.mid的单轨Type 1 Midi文件。

代码语言:javascript
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0000: 4d 54 68 64 00 00 00 06  MThd....  # Midi header, 6 bytes to follow
0008: 00 01 00 01              ....      # Type 1, 1 track
000c: e2 04                    â.        # (-)30 ticks per beat, 4 beats per second

000e: 4d 54 72 6b 00 00 0b c1  MTrk...Á  # Track header, 3009 bytes to follow
0016: 00 90 40 7b              ..@{      # Wait  0 ticks, play E4 (3), 97% volume
001a: 3c 3c 7b                 <<{       # Wait 60 ticks, play C4 (1), 97% volume
001d: 3c 41 7b                 <A{       # Wait 60 ticks, play F4 (4), 97% volume
0020: 3c 3c 7b                 <<{       # Wait 60 ticks, play C4 (1), 97% volume
0023: 3c 43 7b                 <C{       # Wait 60 ticks, play G4 (5), 97% volume
...
0bcf: 3c b0 7b 3c              <°{<      # Wait 60 ticks, all notes off
0bd3: 00 ff 2f 00              .ÿ/.      # End of track marker
票数 10
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Code Golf用户

发布于 2017-01-18 14:13:35

R,450个字节

代码语言:javascript
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N=261.63*(2^(1/12))^c(16,0,2,4,5,7,9,11,12,14);S=44100;s=unlist(sapply(el(strsplit(as(Rmpfr::Const("pi",1e5),"character"),""))[c(1,3:1001)],function(x)sin(0:(0.5*S-1)*pi*2*N[(x:1)[1]+1]/S)));c=32767*s/max(abs(s));a=file("p.wav","wb");v=writeChar;w=function(x,z)writeBin(as.integer(x),a,z,e="little");v("RIFF",a,4,NULL);w(36+S*10,4);v("WAVEfmt ",a,8,NULL);w(16,4);w(c(1,1),2);w(S*1:2,4);w(c(2,16),2);v("data",a,4,NULL);w(2*length(s),4);w(c,2);close(a)

使用包Rmpfr在pi位上获得正确的精度。输出一个.wav文件。

缩进,加上新的行和注释:

代码语言:javascript
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N=261.63*(2^(1/12))^c(16,0,2,4,5,7,9,11,12,14) # Frequency of each notes
S=44100 #Sampling rate
s=unlist(sapply(el(strsplit(
                   as(Rmpfr::Const("pi",1e5),"character"), #get pi correct digits as a character string
                   ""))[c(1,3:1001)], #Grabs first 1000 digits
                function(x)sin(0:(0.5*S-1)*pi*2*N[(x:1)[1]+1]/S))) #Wave function
c=32767*s/max(abs(s)) #Normalize to range [-32767;32767] as per wav 16-bit standard
a=file("p.wav","wb")
v=writeChar
w=function(x,z)writeBin(as.integer(x),a,z,e="little")
v("RIFF",a,4,NULL)     #ChunkID
w(36+S*10,4)           #Chunksize
v("WAVEfmt ",a,8,NULL) #Format, followed by SubChunk1ID
w(16,4)                #SubChunk1Size
w(c(1,1),2)            #AudioFormat & NumChannels
w(S*1:2,4)             #SampleRate & ByteRate
w(c(2,16),2)           #BlockAlign & BitsPerSample
v("data",a,4,NULL)     #SubChunk2ID
w(2*length(s),4)       #Subchunk2Size
w(c,2)                 #Actual data
close(a)
票数 3
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Code Golf用户

发布于 2017-02-05 17:22:43

C (gcc) 572字节

代码语言:javascript
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p(float f){i;char b[10000];p=3.14;for(i= 0;i<5000;i++){b[i]=35*sin(f*(2*p*i)/10000);putchar(b[i]);}} f(){i;FILE *f;char p[1001];float n[10];n[0]= 261.63;for(i=1;i<=6;i++){if(i==3)n[i]=349.23;else n[i]=1.12231*n[i-1];}for(i=7;i<=9;i++)n[i]=2*n[i-7];f=popen("pi 1000","r");fgets(p,sizeof(p)-1,f);for(i=0;i<999;i++){switch(p[i]){case'1':p(n[0]);break;case'2':p(n[1]);break;case'3':p(n[2]);break;case'4':p(n[3]);break;case'5':p(n[4]);break;case'6':p(n[5]);break;case'7':p(n[6]);break;case'8':p(n[7]);break;case'9':p(n[8]);break;case'0':p(n[9]);break;default:p(n[0]);break;}}}

非高尔夫版本:

代码语言:javascript
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void play(float freq)
{
    char buffer[10000];
    float pi=3.14;
    for(int i = 0; i<5000; i++)
    {
       buffer[i] = 35*sin(freq*(2*pi*i)/10000 );
       putchar(buffer[i]);
    }
}

void f()
{
    FILE *fp;
    char pi[1001];
    float note[10];
    note[0]= 261.63;

    for(int i=1;i<=6;i++)     
    {
       if(i==3)
         note[i]=349.23;
       else
         note[i]=1.12231*note[i-1]; 
    }      

    for(int i=7;i<=9;i++)
      note[i]=2*note[i-7];

   fp=popen("pi 1000","r" );
   fgets(pi, sizeof(pi)-1, fp);  

   for(int i=0;i<1001;i++)
   {
    switch(pi[i])
    {   
        case '1': play(note[0]);break;
        case '2': play(note[1]);break;
        case '3': play(note[2]);break;
        case '4': play(note[3]);break;
        case '5': play(note[4]);break;
        case '6': play(note[5]);break; 
        case '7': play(note[6]);break;
        case '8': play(note[7]);break;
        case '9': play(note[8]);break;
        case '0': play(note[9]);break;
        default : play(note[0]);break;
    }

  }     
}

解释:

  • play(float freq)例程将频率作为要播放的音符(硬编码)的参数,并将正弦波存储在缓冲区中。
  • 在函数f()中,我将与从C4到E5的音符对应的频率存储在notes数组中。
  • pi值后面的1000位数字按buffer.In顺序存储,我在机器上安装了pi包,并使用popen读取pi 1000的输出并将其存储在char缓冲区中。
  • 使用for循环和switch,我调用play()函数来生成与pi缓冲区中的每一个数字对应的注释。,

用法:在现代Linux发行版上的./binary_name.o | aplay,在旧的发行版上,您可以将它重定向到/dev/audio

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页面原文内容由Code Golf提供。腾讯云小微IT领域专用引擎提供翻译支持
原文链接:

https://codegolf.stackexchange.com/questions/107180

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