Игра жизни Конвея не считает соседи правильно
Я делаю стандартную программу Conway Game of Life с использованием Python. У меня возникла проблема при попытке сосчитать соседей, когда я перебираю массив. Я создал операторы print, которые печатают последовательность оператора if, а также значение count для каждого оператора.
Вот мой код: (у меня есть вопросы внутри # во всем коде)
import random
numrows = 10
numcols = 10
def rnd():
rn = random.randint(0,1)
return rn
def initial():
grid = []
count = 0
for x in range(numrows):
grid.append([])
for y in range(numcols):
rand=random.randrange(1,3)
if(rand == 1):
grid[x].append('O')
else:
grid[x].append('-')
for x in grid:
print(*x, sep=' ',end="\n") #this prints the random 2d array
print("")
print("")
answer = 'y'
newgrid = []
count = 0
while(answer == 'y'): # I believe I am going through, checking neighbors
# and moving onto the next index inside these for
#loops below
for r in range(0,numrows):
grid.append([])
for c in range(0,numcols):
if(r-1 > -1 and c-1 > -1): #I use this to check out of bound
if(newgrid[r-1][c-1] == 'O'):#if top left location is O
count = count + 1 #should get count += 1
else:
count = count
print("top left check complete")
print(count)
if(r-1 > -1):
if(newgrid[r-1][c] == 'O'):
count = count + 1
else:
count = count
print("top mid check complete")
print(count)
if(r-1 > -1 and c+1 < numcols):
if(newgrid[r-1][c+1] == 'O'):
count = count + 1
else:
count = count
print("top right check complete")
print(count)
if(c-1 > -1 and r-1 > -1):
if(newgrid[r][c-1] == 'O'):
count = count + 1
else:
count = count
print("mid left check complete")
print(count)
if(r-1 > -1 and c+1 < numcols):
if(newgrid[r][c+1] == 'O'):
count = count + 1
else:
count = count
print("mid right check complete")
print(count)
if(r+1 < numrows and c-1 > -1):
if(newgrid[r+1][c-1] == 'O'):
count = count + 1
else:
count = count
print("bot left check complete")
print(count)
if(r+1 < numrows and c-1 > -1):
if(newgrid[r+1][c] == 'O'):
count = count + 1
else:
count = count
print("bot mid check complete")
print(count)
if(r+1 < numrows and c+1 < numcols):
if(newgrid[r+1][c+1] == 'O'):
count = count + 1
else:
count = count
print("bot right check complete")
print(count)
# I am not sure about the formatting of the code below, how do I know that
# the newgrid[r][c] location is changing? should it be according to the for-
# loop above? Or should it get it's own? If so, how could I construct it as
# to not interfere with the other loops and items of them?
if(newgrid[r][c] == '-' and count == 3):
newgrid[r][c] ='O'
elif(newgrid[r][c] == 'O' and count < 2):
newgrid[r][c] = '-'
elif(newgrid[r][c] == 'O' and (count == 2 or count == 3)):
newgrid[r][c] = 'O'
elif(newgrid[r][c] == 'O' and count > 3):
newgrid[r][c] = '-'
# I'm also confused how to go about printing out the 'new' grid after each
# element has been evaluated and changed. I do however know that after the
# new grid prints, that I need to assign it to the old grid, so that it can
# be the 'new' default grid. How do I do this?
for z in newgrid:
print(*z, sep=' ',end="\n")
answer = input("Continue? y or n( lower case only): ")
newgrid = grid
if(answer != 'y'):
print(" Hope you had a great life! Goodbye!")
initial()
Вот текущий вывод и сообщение об ошибке:
>>> initial() - O - - O - - O - - - O - - O - - - O O - O - - O - O O - O O - - O - - O O O O O - O O - - - O O - O - O - O - O - O - O - O O O O - - O - - - - - O O O - - O O O - O - - O - - - - - O O O - O - - - top left check complete 0 top mid check complete 0 top right check complete 0 mid left check complete 0 mid right check complete 0 bot left check complete 0 bot mid check complete 0 Traceback (most recent call last): File "<pyshell#68>", line 1, in <module> initial() File "C:\Users\Ted\Desktop\combined.py", line 86, in initial if(newgrid[r+1][c+1] == 'O'): IndexError: list index out of range
Когда я перебираю случайный массив, чтобы увидеть соседей, кажется, что все в порядке, пока он не перейдет к [0][1] при проверке правого соседа бота.
Кроме того, средний правый сосед должен + 1, чтобы считаться живым. Тем не менее, даже при последовательности оператора if значение count остается равным 0?
Вопрос 1: Как я могу узнать, что мои условия if достаточны для каждого экземпляра [r][c] для всех сторон массива?
Вопрос 2: Является ли мой нынешний метод проверки границ лучшим для моей ситуации? Есть ли способ сделать "проверить все за пределы", прежде чем я даже проверю значение?
Я нахожусь в конце моего остроумия в этой точке. Заранее благодарим за потраченное время, чтобы помочь ответить на мои вопросы
2 ответа
Вы получаете эту ошибку индекса, потому что ваш newgrid содержит только одну пустую строку. И ваши испытания для соседей в newgrid вместо того, чтобы в grid (как упоминает Blckknght в комментариях). Я сделал несколько исправлений, но можно сделать гораздо больше, чтобы улучшить этот код. Похоже, это работает сейчас, но трудно сказать, когда вы работаете со случайными формами жизни.:) Я предлагаю дать вашей программе некоторый способ использования известных шаблонов Жизни, таких как мигалки и планеры, чтобы убедиться, что они ведут себя правильно.
Самый простой способ убедиться, что newgrid действительно, это скопировать его из grid, Если мы просто делаем newgrid = grid это просто делает newgrid другое название для grid объект. Чтобы правильно копировать список списков, нам нужно сделать копии каждого из внутренних списков. Мой новый код делает это с copy_grid функция.
Я исправил пару мелких ошибок, которые у вас были в if тесты в разделе, который подсчитывает количество соседей, и я упростил логику, которая обновляет ячейку по количеству соседей. Я также сжал код, который создает случайную сетку, и добавил простую функцию, которая может читать шаблон Life из строки и строить из нее сетку. Это позволяет нам тестировать код с помощью Glider. Я также добавил функцию, которая создает пустую сетку. Программа в настоящее время не использует эту функцию, хотя я использовал ее во время тестов, и я думаю, что это полезный пример.:)
import random
# Set a seed so that we get the same random numbers each time we run the program
# This makes it easier to test the program during development
random.seed(42)
numrows = 10
numcols = 10
glider = '''\
----------
--O-------
---O------
-OOO------
----------
----------
----------
----------
----------
----------
'''
# Make an empty grid
def empty_grid():
return [['-' for y in range(numcols)]
for x in range(numrows)]
# Make a random grid
def random_grid():
return [[random.choice('O-') for y in range(numcols)]
for x in range(numrows)]
# Make a grid from a pattern string
def pattern_grid(pattern):
return [list(row) for row in pattern.splitlines()]
# Copy a grid, properly!
def copy_grid(grid):
return [row[:] for row in grid]
# Print a grid
def show_grid(grid):
for row in grid:
print(*row)
print()
def run(grid):
show_grid(grid)
# Copy the grid to newgrid.
newgrid = copy_grid(grid)
while True:
for r in range(numrows):
for c in range(numcols):
# Count the neighbours, making sure that they are in bounds
count = 0
# Above this row
if(r-1 > -1 and c-1 > -1):
if(grid[r-1][c-1] == 'O'):
count += 1
if(r-1 > -1):
if(grid[r-1][c] == 'O'):
count += 1
if(r-1 > -1 and c+1 < numcols):
if(grid[r-1][c+1] == 'O'):
count += 1
# On this row
if(c-1 > -1):
if(grid[r][c-1] == 'O'):
count += 1
if(c+1 < numcols):
if(grid[r][c+1] == 'O'):
count += 1
# Below this row
if(r+1 < numrows and c-1 > -1):
if(grid[r+1][c-1] == 'O'):
count += 1
if(r+1 < numrows):
if(grid[r+1][c] == 'O'):
count += 1
if(r+1 < numrows and c+1 < numcols):
if(grid[r+1][c+1] == 'O'):
count += 1
# Update the cell in the new grid
if grid[r][c] == '-':
if count == 3:
newgrid[r][c] ='O'
else:
if count < 2 or count> 3:
newgrid[r][c] = '-'
# Copy the newgrid to grid
grid = copy_grid(newgrid)
show_grid(grid)
answer = input("Continue? [Y/n]: ")
if not answer in 'yY':
print(" Hope you had a great life! Goodbye!")
break
#grid = random_grid()
grid = pattern_grid(glider)
run(grid)
Этот код работает правильно, но все еще есть много возможностей для улучшения. Например, вот улучшенная версия run() это сокращает секцию подсчета соседей, используя пару циклов.
def run(grid):
show_grid(grid)
# Copy the grid to newgrid.
newgrid = copy_grid(grid)
while True:
for r in range(numrows):
for c in range(numcols):
# Count the neighbours, making sure that they are in bounds
# This includes the cell itself in the count
count = 0
for y in range(max(0, r - 1), min(r + 2, numrows)):
for x in range(max(0, c - 1), min(c + 2, numcols)):
count += grid[y][x] == 'O'
# Update the cell in the new grid
if grid[r][c] == '-':
if count == 3:
newgrid[r][c] ='O'
else:
# Remember, this count includes the cell itself
if count < 3 or count > 4:
newgrid[r][c] = '-'
# Copy the newgrid to grid
grid = copy_grid(newgrid)
show_grid(grid)
answer = input("Continue? [Y/n]: ")
if not answer in 'yY':
print(" Hope you had a great life! Goodbye!")
break
Чтобы сосчитать соседей, просто следуйте этому простому правилу. У вас будет строка и столбец текущей ячейки. Используя эту форму, вы получите два массива, один для строк и другой для столбцов. Ниже будет ваша логика.
Вы можете найти подробную реализацию с демонстрационным видео здесь.
this.neibhours = function() {
var rows = [row-1, row, row+1];
var cols = [col-1, col, col+1];
neibhourCells = [];
for(var i=0; i < rows.length; i++) {
for(var j=0; j < cols.length; j++) {
if(!(col === cols[j] && row === rows[i])) {
var cell = new Cell(rows[i], cols[j])
if(cell.isOnGrid()) {
neibhourCells.push(cell);
}
}
}
}
return neibhourCells;
}