Jeu de la vie
Description
Le "Jeu de la Vie", conçu par le mathématicien John Horton Conway en 1970, correspondant à une simulation algorithmique d'une population de cellules "vivantes" représentées comme les cases d'une matrice (cf. la page correspondante sur Wikipedia pour plus d'infos). L'utilisateur fournit un état initial de la population de cellules sous la forme du nom d'un fichier texte. Dans ce fichier se trouve une série de lignes formées uniquement des caractères '1' (qui représente une case de la matrice occupée par une cellule) et '0' (qui représente une case vide). La taille de la matrice n'est donc pas explicitement fournie, mais peut être aisément déduite par analyse du nombre de lignes et de colonnes de ce fichier.
Par exemple, voici le contenu du fichier life.txt utilisé plus loin, dans l'exemple d'exécution. Ce fichier définit une matrice de taille 9x3 dans laquelle seule la case centrale est occupée par une cellule :
0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0
Le but du programme est de simuler l'évolution de cette population en fonction des règles de naissance et de décès, en affichant à l'écran les états successifs de la population. Reprenant le principe qui avait été mis en oeuvre dans le programme fiboplus (cf. exercice B4), l'utilisateur peut ajuster le fonctionnement de la simulation en spécifiant trois autres paramètres optionnels : un entier n qui représente le nombre d'étapes de simulation à effectuer (n=10, par défaut), une chaîne de caractères birth qui représente les règles de naissance (birth='000100000', par défaut) et enfin, une chaine de caractères death qui représente les règles de décès (death='001100000', par défaut). A chaque étape de simulation, pour chaque case de la matrice, on compte le nombre de cases voisines occupées par une cellule, puis en fonction des règles de naissance et de décès, l'état de chaque case peut changer comme indiqué ci-dessous. Après avoir traité toutes les cases, l'étape de simulation est achevée et on recommence de manière itérative jusqu'à avoir effectué les n étapes de simulation demandées par l'utilisateur.
Les règles de naissance s'appliquent uniquement aux cases vides. Elles sont spécifiées par le contenu de la variable birth, qui est une chaîne formée de 9 caractères pouvant prendre les valeurs '0' (i.e. "pas de naissance") ou '1' (i.e. "naissance"). Le premier caractère de birth s'applique aux cases qui ne possèdent pas de cases voisines occupées, le second à celles qui ont 1 case voisine occupée, et ainsi de suite, jusqu'à la dernière qui s'applique à celles qui ont 8 cases voisines occupées. Ainsi, la valeur par défaut de birth égale à '000100000', signifie que les naissances ne se produisent que sur les cases vides possédant exactement 3 voisines occupées. Cette valeur par défaut correspond à la règle initialement proposée par Conway.
Les règles de décès s'appliquent uniquement aux cases occupées. Elles sont spécifiées de manière similaire, par le contenu de la variable death, qui est une chaîne formée de 9 caractères pouvant à nouveau prendre les valeurs '0' (i.e. "décès") ou de '1' (i.e. "survie"). Ainsi, la valeur par défaut de death égale à '001100000', signifie qu'un décès se produit aussi bien sur une case possédant moins de 2 voisines occupées (décès par isolement) que sur celles possédant plus de 3 voisines occupées (décès par étouffement). Là encore, la valeur par défaut correspond à la règle initialement proposée par Conway.
Une evolution possible de ce code est de le mettre en mode graphique avec Tkinter.
Je sais pas quand est ce que je commence mais ca va pas tarder.
Pour executer faire:
>>>main()
life.txt 4 010100000 111100000 (par exemple)
Par exemple, voici le contenu du fichier life.txt utilisé plus loin, dans l'exemple d'exécution. Ce fichier définit une matrice de taille 9x3 dans laquelle seule la case centrale est occupée par une cellule :
0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0
Le but du programme est de simuler l'évolution de cette population en fonction des règles de naissance et de décès, en affichant à l'écran les états successifs de la population. Reprenant le principe qui avait été mis en oeuvre dans le programme fiboplus (cf. exercice B4), l'utilisateur peut ajuster le fonctionnement de la simulation en spécifiant trois autres paramètres optionnels : un entier n qui représente le nombre d'étapes de simulation à effectuer (n=10, par défaut), une chaîne de caractères birth qui représente les règles de naissance (birth='000100000', par défaut) et enfin, une chaine de caractères death qui représente les règles de décès (death='001100000', par défaut). A chaque étape de simulation, pour chaque case de la matrice, on compte le nombre de cases voisines occupées par une cellule, puis en fonction des règles de naissance et de décès, l'état de chaque case peut changer comme indiqué ci-dessous. Après avoir traité toutes les cases, l'étape de simulation est achevée et on recommence de manière itérative jusqu'à avoir effectué les n étapes de simulation demandées par l'utilisateur.
Les règles de naissance s'appliquent uniquement aux cases vides. Elles sont spécifiées par le contenu de la variable birth, qui est une chaîne formée de 9 caractères pouvant prendre les valeurs '0' (i.e. "pas de naissance") ou '1' (i.e. "naissance"). Le premier caractère de birth s'applique aux cases qui ne possèdent pas de cases voisines occupées, le second à celles qui ont 1 case voisine occupée, et ainsi de suite, jusqu'à la dernière qui s'applique à celles qui ont 8 cases voisines occupées. Ainsi, la valeur par défaut de birth égale à '000100000', signifie que les naissances ne se produisent que sur les cases vides possédant exactement 3 voisines occupées. Cette valeur par défaut correspond à la règle initialement proposée par Conway.
Les règles de décès s'appliquent uniquement aux cases occupées. Elles sont spécifiées de manière similaire, par le contenu de la variable death, qui est une chaîne formée de 9 caractères pouvant à nouveau prendre les valeurs '0' (i.e. "décès") ou de '1' (i.e. "survie"). Ainsi, la valeur par défaut de death égale à '001100000', signifie qu'un décès se produit aussi bien sur une case possédant moins de 2 voisines occupées (décès par isolement) que sur celles possédant plus de 3 voisines occupées (décès par étouffement). Là encore, la valeur par défaut correspond à la règle initialement proposée par Conway.
Source / Exemple :
def main():
while True:
command= raw_input("<hello>enter command in \" \":")
list = command.split()
seting_step = int(list[1])
file = list[0]
birth= list[2]
death= list[3]
matrice = init_mat(file)
matrice_of_len = []
step = 0
while(step <= seting_step):
print 'Step', step
print_mat(matrice)
matrice_of_len = aux(matrice)
birth_or_death(matrice,matrice_of_len,birth,True)
birth_or_death(matrice,matrice_of_len,death,False)
step = step + 1
def aux(matrice):
tmp =[]
for i in range(len(matrice)):
tmp1 =[]
for j in range(len(matrice[0])):
tmp1.append(oqp(matrice, i, j))
tmp.append(tmp1)
return tmp
def birth_or_death(matrice, matrice_of_len,b_or_d,test):
c ='0'
if(test):
c = '1'
for i in range(len(matrice)):
for j in range(len(matrice[0])):
if(matrice[i][j] !=c):
matrice[i][j] = b_or_d[matrice_of_len[i][j]]
def print_mat(matrice):
lig_len = len(matrice)
col_len = len(matrice[0])
for i in range(lig_len):
for j in range(col_len):
print matrice[i][j],
print
def init_mat(fic):
matrice = []
file = open(fic,'r')
line = file.readlines()
for i in range(len(line)):
matrice.append(line[i].split())
file.close();
return matrice
def oqp(matrice,lig, col):
compt = 0
ligne =len(matrice)
colonne = len(matrice[0]) -1
if(lig < ligne -1):
if(col != 0):
if(int(matrice[lig + 1][col -1]) == 1):
compt = compt + 1
if(int(matrice[lig + 1][col]) == 1):
compt = compt + 1
if(col != colonne):
if(int(matrice[lig + 1][col +1]) == 1):
compt = compt + 1
if(col != colonne ):
if(int(matrice[lig ][col +1]) == 1):
compt = compt + 1
if(col != 0):
if(int(matrice[lig ][col - 1]) == 1):
compt = compt + 1
if(lig != 0):
if(col != 0):
if(int(matrice[lig-1][col-1]) == 1):
compt = compt + 1
if(col != colonne):
if(int(matrice[lig - 1][col+1]) == 1):
compt = compt + 1
if(int(matrice[lig - 1][col]) == 1):
compt = compt + 1
return compt
Conclusion :
Une evolution possible de ce code est de le mettre en mode graphique avec Tkinter.
Je sais pas quand est ce que je commence mais ca va pas tarder.
Pour executer faire:
>>>main()
life.txt 4 010100000 111100000 (par exemple)
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