Кодовый гольф:Четыре - это магия

https://stackoverflow.com/questions/3230978

14-09-2020
|

Вопрос

Головоломка

Небольшая головоломка, которую я услышал, когда учился в старших классах, звучала примерно так...

Спрашивающий попросил бы меня дать ему номер телефона;
Услышав число, спрашивающий несколько раз проделывал с ним какие-то преобразования (например, он мог бы сказать десять - это три) , пока, в конце концов, не достигнет цифры 4 (в этот момент он закончит с четыре - это магия).
Кажется, что любое число в конечном счете можно преобразовать в четыре, несмотря ни на что.

Цель состояла в том, чтобы попытаться разобраться с функцией преобразования, а затем иметь возможность самостоятельно надежно решить эту головоломку.

Решение

Функция преобразования на любом этапе состояла в том, чтобы

Возьмите число, о котором идет речь,
Подсчитайте количество букв в его представлении в английском слове, игнорируя дефис, пробелы или "и" (например, "десять" содержит 3 буквы, "тридцать четыре" содержит 10 букв, "сто сорок три" содержит 20 букв).
Верните это количество букв.

Для всех чисел, которые я когда-либо проверял, это сходится к 4.Поскольку в слове "четыре" также есть четыре буквы, здесь был бы бесконечный цикл;вместо этого он просто упоминается как магия по соглашению, чтобы завершить последовательность.

Вызов

Ваша задача состоит в том, чтобы создать фрагмент кода, который будет считывать число от пользователя, а затем печатать строки, показывающие многократное применение функции преобразования до тех пор, пока не будет достигнуто значение "четыре - это магия".

Конкретно:

Решения должны быть законченными программами сами по себе.Они не могут быть просто функциями, которые принимают числовой коэффициент во входных данных.
Ввод должен быть считан со стандартного ввода.(Передача данных из "echo" или использование перенаправления ввода - это нормально, поскольку это также происходит из stdin)
Вводимые данные должны быть в числовой форме.
Для каждого применения функции преобразования должна быть напечатана строка: a is b., где a и b - числовые формы чисел в преобразовании.
Требуются полные остановки (периоды) !
В последней строке, естественно, должно быть написано, 4 is magic..
Код должен выдавать правильный вывод для всех чисел из от 0 до 99.

Примеры:

> 4
4 is magic.

> 12
12 is 6.
6 is 3.
3 is 5.
5 is 4.
4 is magic.

> 42
42 is 8.
8 is 5.
5 is 4.
4 is magic.

> 0
0 is 4.
4 is magic.

> 99
99 is 10.
10 is 3.
3 is 5.
5 is 4.
4 is magic.

Победителем становится тот самая короткая отправка по количеству символов в исходном коде который также правильный.

бонус

Вы также можете попробовать написать версию кода, которая выводит английские НАЗВАНИЯ чисел при каждом применении функции преобразования.Исходный ввод по-прежнему числовой, но выходные строки должны иметь словесную форму числа.

(Двойной бонус за рисование фигур с помощью вашего кода)

(РЕДАКТИРОВАТЬ) Некоторые пояснения:

Я действительно хочу, чтобы это слово появлялось с обеих сторон во всех применимых случаях, например Nine is four. Four is magic.
Впрочем, меня не волнует капитализация.И мне все равно, как вы разделяете лексемы word, хотя они должны быть разделены: ninety-nine все в порядке, ninety nine все в порядке, ninetynine это не нормально.

Я рассматриваю их как отдельную категорию для бонусного конкурса в связи с вызовом, поэтому, если вы решитесь на это, не беспокойтесь о том, что ваш код будет длиннее цифровой версии.

Не стесняйтесь присылать по одному решению для каждой версии.

Решение

golfscript - 101 96 93 92 91 90 94 86 BYTES~~~~~~~~~~~~

90 → 94: фиксированный вывод для кратных 10.
94 → 86: реструктурированный код.Использование базы 100, чтобы удалить непечатные символы.
86 → 85: короче ли выложить в строку.

{n+~."+#,#6$DWOXB79Bd")base`1/10/~{~2${~1$+}%(;+~}%++=" is "\". "1$4$4-}do;;;"magic."
.

Другие советы

perl, около 147 char

Свободно на основе решения Platinum Azure:

               chop
              ($_.=
              <>);@
             u="433
            5443554
           366  887
          798   866
         555    766
        "=~     /\d
       /gx      ;#4
      sub       r{4
     -$_        ?$_
    <20         ?$u
   [$_          ]:(
  $'?           $u[
 $']            :0)
+$u[18+$&]:magic}print"
$_ is ",$_=r(),'.'while
                /\d
                /x;
                444

<Сильные> общие челюсти 157 символов

Новая более соответствующий версию, теперь чтение формы стандартных входных и игнорирующихся пространств и дефисов:

(labels((g (x)(if(= x 4)(princ"4 is magic.")(let((n(length(remove-if(lambda(x)(find x" -"))(format nil"~r"x)))))(format t"~a is ~a.~%"x n)(g n)))))(g(read)))

в читаемой форме:

 (labels ((g (x)
           (if (= x 4)
            (princ "4 is magic.")
            (let ((n (length (remove-if (lambda(x) (find x " -"))
                                        (format nil "~r" x)))))
               (format t"~a is ~a.~%" x n)
               (g n)))))
    (g (read)))

и некоторые тестовые прогоны:

>24
24 is 10.
10 is 3.
3 is 5.
5 is 4.
4 is magic.

>23152436
23152436 is 64.
64 is 9.
9 is 4.
4 is magic.

и бонусная версия, при 165 символов:

 (labels((g(x)(if(= x 4)(princ"four is magic.")(let*((f(format nil"~r"x))(n(length(remove-if(lambda(x)(find x" -"))f))))(format t"~a is ~r.~%"f n)(g n)))))(g(read)))

дает

>24
twenty-four is ten.
ten is three.
three is five.
five is four.
four is magic.

>234235
two hundred thirty-four thousand two hundred thirty-five is forty-eight.
forty-eight is ten.
ten is three.
three is five.
five is four.
four is magic.

Python 2.x, 144 150 154 166 символы

Это разделяет число на десятки и единицы и суммирует их.Нежелательное свойство псевдотеричного оператора a and b or c тот c возвращается, если b здесь злоупотребляется значение 0.

n=input()
x=0x4d2d0f47815890bd2
while n-4:p=n<20and x/10**n%10or 44378/4**(n/10-2)%4+x/10**(n%10)%10+4;print n,"is %d."%p;n=p
print"4 is magic."

Предыдущая наивная версия (150 символов).Просто закодируйте все длины как целое число.

n=input()
while n-4:p=3+int('1yrof7i9b1lsi207bozyzg2m7sclycst0zsczde5oks6zt8pedmnup5omwfx56b29',36)/10**n%10;print n,"is %d."%p;n=p
print"4 is magic."

C - с цифровыми словами

445 431 427 421 399 386 371 359^* 356 354^† 348 347 символов

Вот и все.Я не думаю, что смогу сделать это короче.

Все новые строки предназначены для удобства чтения и могут быть удалены:

i;P(x){char*p=",one,two,three,four,five,six,sM,eight,nine,tL,elM,twelve,NP,4P,
fifP,6P,7P,8O,9P,twLQ,NQ,forQ,fifQ,6Q,7Q,8y,9Q,en,evL,thir,eL,tO,ty, is ,.\n,
4RmagicS,zero,";while(x--)if(*++p-44&&!x++)*p>95|*p<48?putchar(*p),++i:P(*p-48);
}main(c){for(scanf("%d",&c);c+(i=-4);P(34),P(c=i),P(35))P(c?c>19?P(c/10+18),
(c%=10)&&putchar(45):0,c:37);P(36);}

Ниже он несколько не минимизирован, но все равно довольно труден для чтения.Ниже представлена более читабельная версия.

i;
P(x){
    char*p=",one,two,three,four,five,six,sM,eight,nine,tL,elM,twelve,NP,4P,fifP,6P,7P,8O,9P,twLQ,NQ,forQ,fifQ,6Q,7Q,8y,9Q,en,evL,thir,eL,tO,ty, is ,.\n,4RmagicS,zero,";
    while(x--)
        if(*++p-44&&!x++)
            *p>95|*p<48?putchar(*p),++i:P(*p-48);
}
main(c){
    for(scanf("%d",&c);c+(i=-4);P(34),P(c=i),P(35))
        P(c?
            c>19?
                P(c/10+18),
                (c%=10)&&
                    putchar(45)
            :0,
            c
        :37);
    P(36);
}

Расширено и прокомментировано:

int count; /* type int is assumed in the minified version */

void print(int index){ /* the minified version assumes a return type of int, but it's ignored */
    /* see explanation of this string after code */
    char *word =
        /* 1 - 9 */
        ",one,two,three,four,five,six,sM,eight,nine,"
        /* 10 - 19 */
        "tL,elM,twelve,NP,4P,fifP,6P,7P,8O,9P,"
        /* 20 - 90, by tens */
        "twLQ,NQ,forQ,fifQ,6Q,7Q,8y,9Q,"
        /* lookup table */
        "en,evL,thir,eL,tO,ty, is ,.\n,4RmagicS,zero,";

    while(index >= 0){
        if(*word == ',')
            index--;
        else if(index == 0) /* we found the right word */
            if(*word >= '0' && *word < 'a') /* a compression marker */
                print(*word - '0'/*convert to a number*/);
            else{
                putchar(*word); /* write the letter to the output */
                ++count;
            }
        ++word;
    }
}
int main(int argc, char **argv){ /* see note about this after code */
    scanf("%d", &argc); /* parse user input to an integer */

    while(argc != 4){
        count = 0;
        if(argc == 0)
            print(37/*index of "zero"*/);
        else{
            if(argc > 19){
                print(argc / 10/*high digit*/ + 20/*offset of "twenty"*/ - 2/*20 / 10*/);
                argc %= 10; /* get low digit */

                if(argc != 0) /* we need a hyphen before the low digit */
                    putchar('-');
            }
            print(argc/* if 0, then nothing is printed or counted */);
        }
        argc = count;
        print(34/*" is "*/);
        print(argc); /* print count as word */
        print(35/*".\n"*/);
    }
    print(36/*"four is magic.\n"*/);
}

О закодированной строке в начале

Названия чисел сжимаются по очень простой схеме.Часто используемые подстроки в массиве имен заменяются односимвольными индексами.«Таблица поиска» дополнительных записей имен добавляется в конец для подстрок, которые не используются полностью в первом наборе.Поиск рекурсивный:записи могут ссылаться на другие записи.

Например, сжатое имя для 11: elM.А print() функция выводит символы e и l (строчная буква «L», а не цифра «1») дословно, но затем находит M, поэтому он вызывает себя с индексом 29-й записи (ASCII 'M' - ASCII '0') в таблице поиска.Эта строка evL, поэтому он выводит e и v, затем снова вызывает себя с индексом 28-й записи в справочной таблице, которая en, и выводится дословно.Это полезно, потому что en также используется в eL для een (используется после eight в eighteen), который используется в tO для teen (используется для всех остальных -teen имя).

Эта схема приводит к довольно значительному сжатию имен чисел, при этом для распаковки требуется лишь небольшой объем кода.

Запятые в начале и конце строки объясняют упрощенный способ поиска подстрок внутри этой строки.Добавление двух символов здесь позволяет сохранить больше символов позже.

О злоупотреблении `main()`

argv игнорируется (и, следовательно, не объявляется в сжатой версии), значение argc игнорируется, но хранилище повторно используется для хранения текущего числа.Это просто избавляет меня от необходимости объявлять дополнительную переменную.

О нехватке `#include`

Некоторые будут жаловаться, что пропуск #include <stdio.h> обманывает.Это совсем не так.Это полностью легальная программа на языке C, которая будет корректно компилироваться любым известным мне компилятором C (хотя и с предупреждениями).При отсутствии прототипов функций stdio компилятор предположит, что это функции cdecl, возвращающие int, и будете уверены, что вы знаете, какие аргументы передавать.В любом случае возвращаемые значения игнорируются в этой программе, и все они являются функциями cdecl (соглашение о вызовах C), и мы действительно знаем, какие аргументы передавать.

Выход

Результат соответствует ожиданиям:

0
zero is four.
four is magic.

1
one is three.
three is five.
five is four.
four is magic.

4
four is magic.

20
twenty is six.
six is three.
three is five.
five is four.
four is magic.

21
twenty-one is nine.
nine is four.
four is magic.

_{^* Предыдущая версия не соответствовала двум частям спецификации:он не обрабатывал ноль и принимал входные данные в командной строке вместо стандартного ввода.Обработка нулей добавляла символы, но использование stdin вместо аргументов командной строки, а также пара других оптимизаций сохраняли то же количество символов, что приводило к стиранию.}

_{^† Требования были изменены, чтобы прояснить, что числовое слово должно быть напечатано с обеих сторон «is».Эта новая версия отвечает этому требованию и реализует еще несколько оптимизаций для (более чем) учета необходимого дополнительного размера.}

j, 107 112 Символы

'4 is magic.',~}:('.',~":@{.,' is ',":@{:)"1]2&{.\. (]{&(#.100 4$,#:3 u:ucp'䌵䐵吶梇禈榛ꪛ멩鮪鮺墊馊꥘誙誩墊馊ꥺ겻곋榛ꪛ멩鮪鮺'))^:a:
.
(новая линия для чтения только)

Использование и вывод:

'4 is magic.',~}:('.',~":@{.,' is ',":@{:)"1]2&{.\.(]{&(#.100 4$,#:3 u:ucp'䌵䐵吶梇禈榛ꪛ멩鮪鮺墊馊꥘誙誩墊馊ꥺ겻곋榛ꪛ멩鮪鮺'))^:a:12 12 is 6. 6 is 3. 3 is 5. 5 is 4. 4 is magic.
.

T-SQL, 413 451 499 CHARS~~~~

CREATE FUNCTION d(@N int) RETURNS int AS BEGIN Declare @l char(50), @s char(50) Select @l='0066555766',@s='03354435543668877987' if @N<20 return 0+substring(@s,@N+1,1) return 0+substring(@l,(@N/10)+1,1) + 0+(substring(@s,@N%10+1,1))END GO CREATE proc M(@x int) as BEGIN WITH r(p,n)AS(SELECT p=@x,n=dbo.d(@x) UNION ALL SELECT p=n,n=dbo.d(n) FROM r where n<>4)Select p,'is',n,'.' from r print '4 is magic.'END
.
(не то, что я серьезно предполагаю, что вы сделаете это ... действительно я просто хотел написать CTE)

Использование:

M 95
.
Возвращает

p n ----------- ---- ----------- 95 is 10. 10 is 3. 3 is 5. 5 is 4. 4 is magic.
.

Java (with boilerplate), 308 290 286 282 280 characters

class A{public static void main(String[]a){int i=4,j=0;for(;;)System.out.printf("%d is %s.%n",i=i==4?new java.util.Scanner(System.in).nextInt():j,i!=4?j="43354435543668877988699;::9;;:699;::9;;:588:998::9588:998::9588:998::97::<;;:<<;699;::9;;:699;::9;;:".charAt(i)-48:"magic");}}

I'm sure Groovy would get rid of much of that.

Explanation and formatting (all comments, newlines and leading/trailing whitespace removed in count):

Reasonably straight forward, but

//boilerplate
class A{
   public static void main(String[]a){
      //i is current/left number, j right/next number.  i=4 signals to start
      //by reading input
      int i=4,j=0;
      for(;;)
         //print in the form "<left> is <right>."
         System.out.printf(
            "%d is %s.%n",
            i=i==4?
               //<left>: if i is 4 <left> will be a new starting number
               new java.util.Scanner(System.in).nextInt():
               //otherwise it's the next val
               j,
            i!=4?
               //use string to map number to its length (:;< come after 9 in ASCII)
               //48 is value of '0'.  store in j for next iteration
               j="43354435543668877988699;::9;;:699;::9;;:588:998::9588:998::9588:998::97::<;;:<<;699;::9;;:699;::9;;:".charAt(i)-48:
               //i==4 is special case for right; print "magic"
               "magic");
   }
}

Edit: No longer use hex, this is less keystrokes

Windows PowerShell: 152 153 184 bytes

based on the previous solution, with more influence from other solutions

$o="03354435543668877988"
for($input|sv b;($a=$b)-4){if(!($b=$o[$a])){$b=$o[$a%10]-48+"66555766"[($a-$a%10)/10-2]}$b-=48-4*!$a
"$a is $b."}'4 is magic.'

C, 158 characters

main(n,c){char*d="03354435543668877988";for(scanf("%d",&n);n-4;n=c)printf("%d is %d.\n",n,c=n?n<19?d[n]-48:d[n%10]-"_,**+++)**"[n/10]:4);puts("4 is magic.");}

(originally based on Vlad's Python code, borrowed a trick from Tom Sirgedas' C++ solution to squeeze out a few more characters)

expanded version:

main(n, c) {
    char *d = "03354435543668877988";
    for (scanf("%d",&n); n-4; n = c)
        printf("%d is %d.\n", n, c = n ? n<19 ? d[n]-48 : d[n%10] - "_,**+++)**"[n/10]  : 4);
    puts("4 is magic.");
}

Python, 129 133 137 148 chars

As a warm-up, here is my first version (improves couple of chars over previous best Python).

PS. After a few redactions now it is about twenty char's shorter:

n=input()
while n-4:p=(922148248>>n/10*3&7)+(632179416>>n%10*3&7)+(737280>>n&1)+4*(n<1);print n,'is %d.'%p;n=p
print'4 is magic.'

C#: 210 Characters.

Squished:

using C=System.Console;class B{static void Main(){int
x=0,y=int.Parse(C.ReadLine());while(x!=4)C.Write((x=y)+" is {0}.\n",x==4?"magic":""+(y=x==0?4:"03354435543668877988"[x<20?x:x%10]+"0066555766"[x/10]-96));}}

Expanded:

using C=System.Console;
class B
{
    static void Main()
    {
        int x=0,y=int.Parse(C.ReadLine());
        while(x!=4)
            C.Write((x=y)+" is {0}.\n",
                x==4?
                     "magic":
                     ""+(y= x==0?
                                4:
                                "03354435543668877988"[x<20?x:x%10]+
                                "0066555766"[x/10]-96)
                   );
    }
}

Tricks this approach uses:

Create a lookup table for number name lengths based on digits that appear in the number.
Use character array lookup on a string, and char arithmetic instead of a numeric array.
Use class name aliasing to short Console. to C.
Use the conditional (ternary) operator (?:) instead of if/else.
Use the \n with Write escape code instead of WriteLine
Use the fact that C# has a defined order of evaluation to allow assignments inside the Write function call
Use the assignment expressions to eliminate extra statements, and thus extra braces

Perl: 148 characters

(Perl: ~~233~~ ~~181~~ ~~212~~ ~~206~~ ~~200~~ ~~199~~ ~~198~~ ~~185~~ ~~179~~ ~~149~~ 148 characters)

Moved exceptions hash into unit array. This resulted in my being able to cut a lot of characters :-)
mobrule pointed out a nasty bug. Quick fix adds 31 characters, ouch!
Refactored for zero special case, mild golfing done as well.
Direct list access for single use rather than storing to array? Hell yes!
SO MUCH REFACTORING for just ONE bloody character. This, truly, is the life of a golfer. :-(
Oops, easy whitespace fix. 198 now.
Refactored some redundant code.
Last return keyword in r is unnecessary, shaved some more off.
Massive refactoring per comments; unfortunately I could only get it to 149 because I had to fix a bug that was present in both my earlier code and the commenters' versions.
Trying bareword "magic".

Let's get this ball rolling with a modest attempt in Perl.

@u=split'','4335443554366887798866555766';$_=<>;chop;print"$_ is ".($_=$_==4?0:$_<20?$u[$_]:($u[$_/10+18]+($_%10&&$u[$_%10]))or magic).".
"while$_

Tricks:

Too many!

JavaScript 1.8 (SpiderMonkey) - 153 Chars

l='4335443554366887798866555766'.split('')
for(b=readline();(a=+b)-4;print(a,'is '+b+'.'))b=a<20?l[a]:+l[18+a/10|0]+(a%10&&+l[a%10])
print('4 is magic.')

Usage: echo 42 | js golf.js

Output:

42 is 8.
8 is 5.
5 is 4.
4 is magic.

With bonus - 364 chars

l='zero one two three four five six seven eight nine ten eleven twelve thirteen fourteen fifteen sixteen seventeen eighteen nineteen twenty thirty fourty fifty sixty seventy eighty ninety'.split(' ')
z=function(a)a<20?l[a]:l[18+a/10|0]+(a%10?' '+l[a%10]:'')
for(b=+readline();(a=b)-4;print(z(a),'is '+z(b)+'.'))b=z(a).replace(' ','').length
print('four is magic.')

Output:

ninety nine is ten.
ten is three.
three is five.
five is four.
four is magic.

Haskell, 224 270 characters

o="43354435543668877988"
x!i=read[x!!i]
n x|x<20=o!x|0<1="0066555766"!div x 10+o!mod x 10
f x=zipWith(\a b->a++" is "++b++".")l(tail l)where l=map show(takeWhile(/=4)$iterate n x)++["4","magic"]
main=readLn>>=mapM putStrLn.f

And little more readable -

ones = [4,3,3,5,4,4,3,5,5,4,3,6,6,8,8,7,7,9,8,8]
tens = [0,0,6,6,5,5,5,7,6,6]

n x = if x < 20 then ones !! x else (tens !! div x 10) + (ones !! mod x 10)

f x = zipWith (\a b -> a ++ " is " ++ b ++ ".") l (tail l)
    where l = map show (takeWhile (/=4) (iterate n x)) ++ ["4", "magic"]
    
main = readLn >>= mapM putStrLn . f

C++ Stdio version, minified: 196 characters

#include <cstdio>
#define P;printf(
char*o="43354435543668877988";main(int p){scanf("%d",&p)P"%d",p);while(p!=4){p=p<20?o[p]-48:"0366555966"[p/10]-96+o[p%10]P" is %d.\n%d",p,p);}P" is magic.\n");}

C++ Iostreams version, minified: 195 characters

#include <iostream>
#define O;std::cout<<
char*o="43354435543668877988";main(int p){std::cin>>p;O p;while(p!=4){p=p<20?o[p]-48:"0366555966"[p/10]-96+o[p%10]O" is "<<p<<".\n"<<p;}O" is magic.\n";}

Original, un-minified: 344 characters

#include <cstdio>

int ones[] = { 4, 3, 3, 5, 4, 4, 3, 5, 5, 4, 3, 6, 6, 8, 8, 7, 7, 9, 8, 8 };
int tens[] = { 0, 3, 6, 6, 5, 5, 5, 9, 6, 6 };

int n(int n) {
    return n<20 ? ones[n] : tens[n/10] + ones[n%10];
}

int main(int p) {
    scanf("%d", &p);
    while(p!=4) {
        int q = n(p);
        printf("%i is %i\n", p, q);
        p = q;
    }
    printf("%i is magic\n", p);
}

Delphi: 329 characters

Single Line Version:

program P;{$APPTYPE CONSOLE}uses SysUtils;const S=65;A='EDDFEEDFFEDGGIIHHJII';B='DGGFFFJGG';function Z(X:Byte):Byte;begin if X<20 then Z:=Ord(A[X+1])-S else Z:=(Ord(B[X DIV 10])-S)+Z(X MOD 10)end;var X,Y:Byte;begin Write('> ');ReadLn(X);repeat Y:=Z(X);WriteLn(Format('%d is %d.',[X,Y]));X:=Y;until X=4;WriteLn('4 is magic.');end.

Formated:

program P;

{$APPTYPE CONSOLE}

uses
  SysUtils;

const
  S = 65;
  A = 'EDDFEEDFFEDGGIIHHJII';
  B = 'DGGFFFJGG';

function Z(X:Byte):Byte;
begin
  if X<20
  then Z := Ord(A[X+1])-S
  else Z := (Ord(B[X DIV 10])-S) + Z(X MOD 10);
end;

var
  X,Y: Byte;

begin
  Write('> ');
  ReadLn(X);

  repeat
    Y:=Z(X);
    WriteLn(Format('%d is %d.' , [X,Y]));
    X:=Y;
  until X=4;

  WriteLn('4 is magic.');
end.

Probably room for some more squeezing... :-P

C# ~~314~~ ~~286~~ ~~283~~ ~~274~~ ~~289~~ ~~273~~ 252 chars.

Squished:

Normal:

using C = System.Console;
class P
{
    static void Main()
    {
        var x = "4335443554366877798866555766";
        int m, o, v = int.Parse(C.ReadLine());
        do {
            C.Write("{0} is {1}.\n", o = v, v == 4 ? (object)"magic" : v = v < 20 ? x[v] - 48 : x[17 + v / 10] - 96 + ((m = v % 10) > 0 ? x[m] : 48));
        } while (o != 4);
        C.ReadLine();
    }
}

Edit Dykam: Did quite some carefull insertions and changes:

Changed the l.ToString() into a cast to object of the string "magic".
Created a temporary variable o, so I could move the break outside the for loop, that is, resulting in a do-while.
Inlined the o assignment, aswell the v assignment, continueing in inserting the calculation of l in the function arguments altogether, removing the need for l. Also inlined the assignment of m.
Removed a space in int[] x, int[]x is legit too.
Tried to transform the array into a string transformation, but the using System.Linq was too much to make this an improvement.

Edit 2 Dykam Changed the int array to a char array/string, added proper arithmics to correct this.

Lua, 176 Characters

o={[0]=4,3,3,5,4,4,3,5,5,4,3,6,6,8,8,7,7,9,8,8}t={3,6,6,5,5,5,7,6,6}n=0+io.read()while n~=4 do a=o[n]or o[n%10]+t[(n-n%10)/10]print(n.." is "..a..".")n=a end print"4 is magic."

  o={[0]=4,3,3,5,4,4
  ,3,5,5,4,3,6,6,8,8
  ,7,7,9,8,8}t={3,6,
   6,5,5,5,7,6,6}n=
   0+io.read()while
   n ~= 4 do a= o[n
   ]or o[n%10]+t[(n
   -n%10)/10]print(
n.." is "..a.."." )n=a
end print"4 is magic."

C - without number words

180 175^* 172 167 characters

All newlines are for readability and can be removed:

i;V(x){return"\3#,#6$:WOXB79B"[x/2]/(x%2?1:10)%10;}main(c){for(scanf("%d",&c);
c-4;)i=c,printf("%d is %d.\n",i,c=c?c>19?V(c/10+19)+V(c%10):V(c):4);puts(
"4 is magic.");}

Slightly unminified:

i;
V(x){return"\3#,#6$:WOXB79B"[x/2]/(x%2?1:10)%10;}
main(c){
    for(scanf("%d",&c);c-4;)
        i=c,
        printf("%d is %d.\n",i,c=c?c>19?V(c/10+19)+V(c%10):V(c):4);
    puts("4 is magic.");
}

_{^* The previous version missed the mark on two parts of the spec: it didn't handle zero, and it took input on the command line instead of stdin. Handling zero added characters, but using stdin instead of command line args saved even more, resulting in a net savings.}

perl, 123 122 characters

Just realized that there is no requirement to output to STDOUT, so output to STDERR instead and knock off another character.

@u='0335443554366887798866555766'=~/./g;$_+=<>;warn"$_ is ",$_=$_-4?$_<20?$u[$_]||4:$u[chop]+$u[$_+18]:magic,".\n"until/g/

And, a version that returns spelled out numbers:

279 278 276 280 characters

@p=(Thir,Four,Fif,Six,Seven,Eigh,Nine);@n=("",One,Two,Three,Four,Five,@p[3..6],Ten,Eleven,Twelve,map$_.teen,@p);s/u//for@m=map$_.ty,Twen,@p;$n[8].=t;sub n{$n=shift;$n?$n<20?$n[$n]:"$m[$n/10-2] $n[$n%10]":Zero}$p+=<>;warnt$m=n($p)," is ",$_=$p-4?n$p=()=$m=~/\w/g:magic,".\n"until/c/

While that meets the spec, it is not 100% well formatted. It returns an extra space after numbers ending in zero. The spec does say:

"I don't care how you separate the word tokens, though they should be separated"

That's kind of weaselly though. A more correct version at

282 281 279 283 characters

@p=(Thir,Four,Fif,Six,Seven,Eigh,Nine);@n=("\x8",One,Two,Three,Four,Five,@p[3..6],Ten,Eleven,Twelve,map$_.teen,@p);s/u//for@m=map$_.ty,Twen,@p;$n[8].=t;sub n{$n=shift;$n?$n<20?$n[$n]:"$m[$n/10-2]-$n[$n%10]":Zero}$p+=<>;warn$m=n($p)," is ",$_=$p-4?n$p=()=$m=~/\w/g:magic,".\n"until/c/

Python:

#!/usr/bin/env python

# Number of letters in each part, we don't count spaces
Decades = ( 0, 3, 6, 6, 6, 5, 5, 7, 6, 6, 0 )
Smalls  = ( 0, 3, 3, 5, 4, 4, 3, 5, 5, 4 )
Teens  =  ( 6, 6, 8, 8, 7, 7, 9, 8, 8 )

def Count(n):
    if n > 10 and n < 20: return Teens[n-11]
    return   Smalls[n % 10 ] + Decades [ n / 10 ]

N = input()

while N-4:
    Cnt = Count(N)
    print "%d is %d" % ( N, Cnt)
    N = Cnt

print "4 is magic"

C++, 171 characters (#include omitted)

void main(){char x,y,*a="03354435543668877988";scanf("%d",&x);for(;x-4;x=y)y=x?x<19?a[x]-48:"_466555766"[x/10]+a[x%10]-96:4,printf("%d is %d.\n",x,y);puts("4 is magic.");}

Ruby, 164 characters

n=gets.to_i;s="03354435543668877987";if n==0;puts"0 is 4.";else;puts"#{n} is #{n=(n<20)?s[n]-48:"0066555766"[n/10]-48+s[n%10]-48}." until n==4;end;puts"4 is magic."

decoded:

n = gets.to_i
s = "03354435543668877987"
if n == 0
  puts "0 is 4."
else
  puts "#{n} is #{n = (n < 20) ? s[n] - 48 : "0066555766"[n / 10] - 48 + s[n % 10] - 48}." until n == 4
end

puts "4 is magic."

Lua ~~185~~ ~~190~~ 199

added periods, added io.read, removed ()'s on last print

 n=io.read();while(n~=4)do m=('43354435543668877988699;::9;;:699;::9;;:588:998::9588:998::9588:998::97::<;;:<<;699;::9;;:699;::9;;:'):sub(n+1):byte()-48;print(n,' is ',m,'.')n=m;end print'4 is magic.'

with line breaks

 n=io.read()
 while (n~=4) do
    m=('43354435543668877988699;::9;;:699;::9;;:588:998::9588:998::9588:998::97::<;;:<<;699;::9;;:699;::9;;:'):sub(n+1):byte()-48;
    print(n,' is ',m,'.')
    n=m;
 end 
 print'4 is magic.'

PhP Code

function get_num_name($num){  
    switch($num){  
        case 1:return 'one';  
    case 2:return 'two';  
    case 3:return 'three';  
    case 4:return 'four';  
    case 5:return 'five';  
    case 6:return 'six';  
    case 7:return 'seven';  
    case 8:return 'eight';  
    case 9:return 'nine';  
    }  
}  

function num_to_words($number, $real_name, $decimal_digit, $decimal_name){  
    $res = '';  
    $real = 0;  
    $decimal = 0;  

    if($number == 0)  
        return 'Zero'.(($real_name == '')?'':' '.$real_name);  
    if($number >= 0){  
        $real = floor($number);  
        $decimal = number_format($number - $real, $decimal_digit, '.', ',');  
    }else{  
        $real = ceil($number) * (-1);  
        $number = abs($number);  
        $decimal = number_format($number - $real, $decimal_digit, '.', ',');  
    }  
    $decimal = substr($decimal, strpos($decimal, '.') +1);  

    $unit_name[1] = 'thousand';  
    $unit_name[2] = 'million';  
    $unit_name[3] = 'billion';  
    $unit_name[4] = 'trillion';  

    $packet = array();    

    $number = strrev($real);  
    $packet = str_split($number,3);  

    for($i=0;$i<count($packet);$i++){  
        $tmp = strrev($packet[$i]);  
        $unit = $unit_name[$i];  
        if((int)$tmp == 0)  
            continue;  
        $tmp_res = '';  
        if(strlen($tmp) >= 2){  
            $tmp_proc = substr($tmp,-2);  
            switch($tmp_proc){  
                case '10':  
                    $tmp_res = 'ten';  
                    break;  
                case '11':  
                    $tmp_res = 'eleven';  
                    break;  
                case '12':  
                    $tmp_res = 'twelve';  
                    break;  
                case '13':  
                    $tmp_res = 'thirteen';  
                    break;  
                case '15':  
                    $tmp_res = 'fifteen';  
                    break;  
                case '20':  
                    $tmp_res = 'twenty';  
                    break;  
                case '30':  
                    $tmp_res = 'thirty';  
                    break;  
                case '40':  
                    $tmp_res = 'forty';  
                    break;  
                case '50':  
                    $tmp_res = 'fifty';  
                    break;  
                case '70':  
                    $tmp_res = 'seventy';  
                    break;  
                case '80':  
                    $tmp_res = 'eighty';  
                    break;  
                default:  
                    $tmp_begin = substr($tmp_proc,0,1);  
                    $tmp_end = substr($tmp_proc,1,1);  

                    if($tmp_begin == '1')  
                        $tmp_res = get_num_name($tmp_end).'teen';  
                    elseif($tmp_begin == '0')  
                        $tmp_res = get_num_name($tmp_end);  
                    elseif($tmp_end == '0')  
                        $tmp_res = get_num_name($tmp_begin).'ty';  
                    else{  
                        if($tmp_begin == '2')  
                            $tmp_res = 'twenty';  
                        elseif($tmp_begin == '3')  
                            $tmp_res = 'thirty';  
                        elseif($tmp_begin == '4')  
                            $tmp_res = 'forty';  
                        elseif($tmp_begin == '5')  
                            $tmp_res = 'fifty';  
                        elseif($tmp_begin == '6')  
                            $tmp_res = 'sixty';  
                        elseif($tmp_begin == '7')  
                            $tmp_res = 'seventy';  
                        elseif($tmp_begin == '8')  
                            $tmp_res = 'eighty';  
                        elseif($tmp_begin == '9')  
                            $tmp_res = 'ninety';  

                        $tmp_res = $tmp_res.' '.get_num_name($tmp_end);  
                    }  
                    break;  
            }  

            if(strlen($tmp) == 3){  
                $tmp_begin = substr($tmp,0,1);  

                $space = '';  
                if(substr($tmp_res,0,1) != ' ' && $tmp_res != '')  
                    $space = ' ';  

                if($tmp_begin != 0){  
                    if($tmp_begin != '0'){  
                        if($tmp_res != '')  
                            $tmp_res = 'and'.$space.$tmp_res;  
                    }  
                    $tmp_res = get_num_name($tmp_begin).' hundred'.$space.$tmp_res;  
                }  
            }  
        }else  
            $tmp_res = get_num_name($tmp);  
        $space = '';  
        if(substr($res,0,1) != ' ' && $res != '')  
            $space = ' ';  
        $res = $tmp_res.' '.$unit.$space.$res;  
    }  

    $space = '';  
    if(substr($res,-1) != ' ' && $res != '')  
        $space = ' ';  

    if($res)  
        $res .= $space.$real_name.(($real > 1 && $real_name != '')?'s':'');  

    if($decimal > 0)  
        $res .= ' '.num_to_words($decimal, '', 0, '').' '.$decimal_name.(($decimal > 1 && $decimal_name != '')?'s':'');  
    return ucfirst($res);  
}

//////////// testing ////////////////

 $str2num = 12;
    while($str2num!=4){
        $str = num_to_words($str2num, '', 0, '');  
        $str2num = strlen($str)-1;
        echo $str . '=' . $str2num .'<br/>';
        if ($str2num == 4)
            echo 'four is magic';
    }

////// Results /////////

Twelve =6
Six =3
Three =5
Five =4
four is magic

Perl - 130 chars

5.12.1 (130 chars) ^{121 123 132 136 140}

#        1         2         3         4         5         6         7         8         9        100        11        12        13       14    
#23456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123

@u='4335443554366887798866555766'=~/./g;$_=pop;say"$_ is ",$_=$_-4?$_<20?$u[$_]:$u[$_/10+18]+(($_%=10)&&$u[$_]):magic,"."until/\D/

5.10.1 (134 chars) ^{125 127 136 140 144}

#        1         2         3         4         5         6         7         8         9        100        11        12        13       14    
#23456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 123456789 1234

@u='4335443554366887798866555766'=~/./g;$_=pop;print"$_ is ",$_=$_-4?$_<20?$u[$_]:$u[$_/10+18]+(($_%=10)&&$u[$_]):magic,".\n"until/\D/

Change History:

20100714:2223 - reverted change at the attention of mobrule, but ($_%10&&$u[$_%10]) → (($_%=10)&&$u[$_]), which is the same # of chars, but I did it in case someone might see a way to improve it

20100714:0041 - split//,'...' → '...'=~/./g
20100714:0025 - ($_%10&&$u[$_%10]) → $u[$_%10]
20100713:2340 - while$_ → until/\D/ + removed unnecessary parentheses
20100713:xxxx - $=<>;chop; → $_=pop; - courtesy to mobrule

Note: I was tired of improving others' answers in comments, so now I'm being greedy and can just add my changes here :) This is a split off from Platinum Azure's answer - credit in part to Hobbs, mobrule, and Platinum Azure.

Shameless Perl with Number Words (329 characters)

Adapted fairly directly from P Daddy's C code, with some tweaks to p() to make it do the same thing using Perl primitives instead of C ones, and a mostly-rewritten mainloop. See his for an explanation. Newlines are all optional.

@t=(qw(zero one two three four five six sM eight nine
tL elM twelve NP 4P fifP 6P 7P 8O 9P twLQ NQ forQ fifQ
6Q 7Q 8y 9Q en evL thir eL tO ty 4SmagicT)," is ",".\n");
sub p{local$_=$t[pop];1while s/[0-Z]/$t[-48+ord$&]/e;
print;length}$_=<>;chop;while($_-4){
$_=($_>19?(p($_/10+18),$_&&print("-"),$_%=10)[0]:0)+p$_;
p 35;p$_;p 36}p 34

Side note: it's too bad that perl print just returns true/false; if it returned a count it would save me 7 strokes.

Ruby, 141 chars:

n=gets.to_i;m="4335443554366887798866555766";loop{s=n;n=n>20?m[18+n/10]+m[n%10]-96: m[n]-48;puts"#{s} is #{n==s ? 'magic': n}.";n==s &&break}

while(true)
{
    string a;
    ReadLine(a)
    WriteLine(4);

}

Лицензировано под: CC-BY-SA с атрибуция

Не связан с StackOverflow

Кодовый гольф:Четыре - это магия

Головоломка

Решение

Вызов

бонус

golfscript - 101 96 93 92 91 90 94 86 BYTES

perl, около 147 char

Python 2.x, 144 150 154 166 символы

C - с цифровыми словами

445 431 427 421 399 386 371 359* 356 354† 348 347 символов

О закодированной строке в начале

О злоупотреблении main()

О нехватке #include

Выход

j, 107 112 Символы

T-SQL, 413 451 499 CHARS

Java (with boilerplate), 308 290 286 282 280 characters

Windows PowerShell: 152 153 184 bytes

C, 158 characters

Python, 129 133 137 148 chars

C#: 210 Characters.

Perl: 148 characters

JavaScript 1.8 (SpiderMonkey) - 153 Chars

With bonus - 364 chars

Haskell, 224 270 characters

C++ Stdio version, minified: 196 characters

C++ Iostreams version, minified: 195 characters

Original, un-minified: 344 characters

Delphi: 329 characters

Lua, 176 Characters

C - without number words

180 175* 172 167 characters

perl, 123 122 characters

279 278 276 280 characters

282 281 279 283 characters

Ruby, 164 characters

PhP Code

Perl - 130 chars

5.12.1 (130 chars) 121 123 132 136 140

5.10.1 (134 chars) 125 127 136 140 144

Change History:

Shameless Perl with Number Words (329 characters)

golfscript - 101 96 93 92 91 90 94 86 BYTES~~~~~~~~~~~~

445 431 427 421 399 386 371 359^* 356 354^† 348 347 символов

О злоупотреблении `main()`

О нехватке `#include`

T-SQL, 413 451 499 CHARS~~~~

180 175^* 172 167 characters

5.12.1 (130 chars) ^{121 123 132 136 140}

5.10.1 (134 chars) ^{125 127 136 140 144}