Доработка кода игры "Жизнь"

@GRAGGA · Регистрация: 26.10.2024

Студворк — интернет-сервис помощи студентам

В чем суть, на просторах интернета нашел код, приближенный к желаемому, но он не совсем корректно. В консоли все чисто. Не могу понять в чем причина.
Вообще основная задача была в том, чтобы программа брала данные из файла, в котором будут указаны кол. столбцов, строк, задержка в сек. между поколениями и необходимость вывода в файл.
Надеюсь вы мне поможете доработать.

Если есть альтернативные решение этой игры, то готов рассмотреть и начать все с начала. Пишу итоговую работу семестра. Использовать векторы пока нельзя. Динамические массивы только можно использовать.
Многопоточность идет как доп. задание. Можно и убрать, оно типа на самостоятельное изучение.

Пробовал подставить значения переменных в ручную, пытался выяснить где ошибка.

В идеале, задумка была такая. Программа запросит у пользователя параметры игры. Кол. столбцов и строк и координаты живых клеток и запишет их в файл. Далее программа считает инфу с файла и разыграет события от указанных живых клеток

Пример получившегося файла приложил.

20 30
2 3
2 4
3 4
3 5
3 6
3 7
5 0
5 1
5 2
6 2

Как доп вариант, хотелось бы сделать чтобы консоль очищалась после показа поколения через функцию

C++
1
std::system("clear");

используя библиотеку

C++
1
<cstdlib>

И была задержка

C++
1
sleep(время задержки в сек);

из библиотеки

C++
1
<unistd.h>

Просьба помочь, кто чем может. Буду благодарен. Преподаватели ссылаются на то, что студенты САМИ должны искать информацию в интернете. Надеюсь с вашей помощью и пояснениями у меня получится сделать то, что требуется

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
#include <iostream>
#include <fstream>
#include <thread>
 
 
 
#define FILL_CHAR 219
#define EMPTY_CHAR 255
 
void print(unsigned int generation, char* print_arr) {
    printf("Generation:%i\n%s\n", generation, print_arr);
}
 
bool equals(bool* array1, bool* array2, unsigned int n, unsigned int m) {
    for (unsigned int i = 0; i < n; i++)
        for (unsigned int j = 0; j < m; j++)
            if (array1[i * m + j] != array2[i * m + j])
                return false;
    return true;
}
unsigned short inline get(bool* array, unsigned int n, unsigned int m, unsigned int x, unsigned int y) {
    if (x < 1 || y < 1 || x > m || y > n) return 0;
    return array[(y - 1) * m + (x - 1)];
}
 
void process_output(bool* array1, bool* array2, char* print_arr, unsigned int n, unsigned int m) {
#pragma omp parallel for
    for (__int64 i = 0; i < (__int64)n; i++)
    {
        for (unsigned int j = 0; j < m; j++) {
            unsigned short alive_near = get(array1, n, m, j, i) +
                get(array1, n, m, j, i + 1) +
                get(array1, n, m, j, i + 2) +
                get(array1, n, m, j + 1, i) +
                get(array1, n, m, j + 1, i + 2) +
                get(array1, n, m, j + 2, i) +
                get(array1, n, m, j + 2, i + 1) +
                get(array1, n, m, j + 2, i + 2);
 
            if (alive_near > 3)
            {
                array2[i * m + j] = false;
                print_arr[i * (m + 1) + j] = EMPTY_CHAR;
            }
            else if (alive_near > 2)
            {
                array2[i * m + j] = true;
                print_arr[i * (m + 1) + j] = FILL_CHAR;
            }
            else if (alive_near > 1)
            {
                array2[i * m + j] = array1[i * m + j];
                print_arr[i * (m + 1) + j] = array1[i * m + j] ? FILL_CHAR : EMPTY_CHAR;
            }
            else {
                array2[i * m + j] = false;
                print_arr[i * (m + 1) + j] = EMPTY_CHAR;
            }
        }
        print_arr[m + i * (m + 1)] = '\n';
    }
    print_arr[n * (m + 1) - 1] = '\0';
}
 
void process_no_output(bool* array1, bool* array2, unsigned int n, unsigned int m) {
#pragma omp parallel for
    for (__int64 i = 0; i < (__int64)n; i++)
    {
        for (unsigned int j = 0; j < m; j++) {
            unsigned short alive_near = get(array1, n, m, j, i) +
                get(array1, n, m, j, i + 1) +
                get(array1, n, m, j, i + 2) +
                get(array1, n, m, j + 1, i) +
                get(array1, n, m, j + 1, i + 2) +
                get(array1, n, m, j + 2, i) +
                get(array1, n, m, j + 2, i + 1) +
                get(array1, n, m, j + 2, i + 2);
 
            if (alive_near > 3)
            {
                array2[i * m + j] = false;
            }
            else if (alive_near > 2)
            {
                array2[i * m + j] = true;
            }
            else if (alive_near > 1)
            {
                array2[i * m + j] = array1[i * m + j];
            }
            else {
                array2[i * m + j] = false;
            }
        }
    }
}
 
int main(int argc, char* argv[]) {
    std::ifstream in("in.txt");
    unsigned int n;
    unsigned int m;
    unsigned int delay;
    unsigned int max_iterations;
    bool output;
    in >> n >> m >> delay >> max_iterations >> output;
    //unsigned int n{ 100 };
    //unsigned int m{ 100 };
    //unsigned int delay{ 1 };
    //unsigned int max_iterations{ 915 };
    //bool output{ true };
    //in >> n >> m >> delay >> max_iterations >> output;
 
 
    bool* array1 = new bool[n * m];
    bool* array2 = new bool[n * m];
 
 
    if (output)
    {
        char* print_arr = new char[n * (m + 1)];
        for (unsigned int i = 0; i < n; i++)
        {
            for (unsigned int j = 0; j < m; j++)
            {
                in >> array1[i * m + j];
                print_arr[i * (m + 1) + j] = array1[i * m + j] ? FILL_CHAR : EMPTY_CHAR;
            }
            print_arr[m + i * (m + 1)] = '\n';
        }
        printf_s("\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n\n");
        print_arr[n * (m + 1) - 1] = '\0';
 
        print(0, print_arr);
        std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(delay));
 
        unsigned int generation = 0;
 
        while (true) {
 
            std::chrono::steady_clock::time_point start, end;
            start = std::chrono::steady_clock::now();
 
            process_output(array1, array2, print_arr, n, m);
            print(++generation, print_arr);
 
            if (equals(array1, array2, n, m) || max_iterations != 0 && generation >= max_iterations)
                break;
 
            end = std::chrono::steady_clock::now();
 
            __int64 time = std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(end - start).count();
            if (time < delay)
            {
                std::this_thread::sleep_for(
                    std::chrono::milliseconds(delay - time));
            }
            bool* temp = array1;
            array1 = array2;
            array2 = temp;
        }
    }
 
 
    else {
        std::chrono::steady_clock::time_point start, end;
        start = std::chrono::steady_clock::now();
        for (unsigned int i = 0; i < n; i++)
        {
            for (unsigned int j = 0; j < m; j++)
            {
                in >> array1[i * m + j];
            }
        }
        unsigned int generation = 0;
        while (true) {
            process_no_output(array1, array2, n, m);
            generation++;
            if (equals(array1, array2, n, m) || max_iterations != 0 && generation >= max_iterations)
                break;
 
            bool* temp = array1;
            array1 = array2;
            array2 = temp;
        }
        end = std::chrono::steady_clock::now();
        __int64 time = std::chrono::duration_cast<std::chrono::milliseconds>(end - start).count();
        std::ofstream out("out.txt");
        out << "Time, milliseconds: " << time;
    }
    return 0;
}

Добавлено через 3 минуты
Дополню, живые клетки должны помечаться * а мертвые -

@XLAT · 08.01.2025, 10:27

Сообщение от alexu_007

Нафига в игре жизнь структуры?

а нафига нужна сама Игра Жизнь?
[тут ответ--->...]

возможно вы сможете написать эту прогу и в машинных кодах,
так зачем вам ваще массивы нужны? брынкайте по памяти голым указателем да и усё.

Сообщение от alexu_007

два 2-мерных массива

я вас уверяю, что не нужны - нужны два одномерных.
два индекса потреблят больше цпу-ресов, чем один.

@alexu_007 · 08.01.2025, 22:03

Сообщение от XLAT

возможно вы сможете написать эту прогу и в машинных кодах,
так зачем вам ваще массивы нужны? брынкайте по памяти голым указателем да и усё.

Повторю вопрос - нафига в игре жизнь структуры? Какие туда разные типы данных класть?

@XLAT · 09.01.2025, 09:49

Сообщение от alexu_007

Повторю вопрос - нафига в игре жизнь структуры?

я нахожу ваш вопрос связанным с вашим неответом на мой вопрос.

связь тут четкая и хорошо видимая моими глазами.

а вы видите связь?

ваше непонимание важности структур приводит вас к мысли о невозможности создания точного ползунка.

Сообщение от alexu_007

нафига

чтобы получить ответ вам нужно просто посмотреть мой код открытыми глазами.

Сообщение от alexu_007

Повторю вопрос

если мой ответ вас не удовлетворил, то тогда нужно его повторить еще 42 раза,
но обязательно между повторами обдумайте ваш вопрос как можно более тщательно.

и в завершение моего вам ответа
я еще раз специально для вас повторяю, что препод,
запрещающий структуры, либо некомпетентен, либо туп как пробка,
хотя второе не отменяет первое.

Добавлено через 3 минуты
чуток разбавлю троллинг,

Сообщение от GRAGGA

C++
1
2
3
4
5
6
7
void copy(Board src, Board dst) {
    for (int i = 0; i < width; ++i) {
        for (int j = 0; j < height; ++j) {
            dst[i][j] = src[i][j];  // копия прошлого поколения 
        }
    }
}

это ненужное копирование - пустая трата цпу-ресурсов.

профитно заменить на:

C++
1
void swap(Board& visual, Board& calc){ std::swap(visual, calc); }

полный тест, как оно работает:

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
///----------------------------------------------------------------------------|
/// C++17
///----------------------------------------------------------------------------:
#include <iostream>
 
///----------------|
/// Тестируемое.   |
///----------------:
const int W = 3; // параметр ширины поля
const int H = 2; // параметр высоты поля
 
using Board = int[H][W];
 
void swap(Board& visual, Board& calc){ std::swap(visual, calc); }
 
///----------------|
/// Логирование.   |
///----------------:
std::ostream& operator<<(std::ostream& o, const Board& b)
{
    for    (const auto&  r : b)
    {   for(const auto   e : r)
        {   std::cout << e << ' ' ;
        }   std::cout      << '\n';
    }
    return o;
}
 
#define log(a) std::cout << #a << ": \n" << (a) << '\n';
 
///----------------------------------------------------------------------------|
/// Тест.
///----------------------------------------------------------------------------:
int main()
{   std::cout << "Hello world!" << std::endl;
 
    Board visual{{1,2,3},{4,5,6}}; /// отображаемая на дисплей плоскость.
    Board calc  {{8,8,8},{9,9,9}}; /// вспомогательная плоскость для расчета.
 
    log(visual)
    log(calc)
 
    swap(visual, calc);
 
    log(visual)
    log(calc)
}

@Royal_X · 09.01.2025, 21:03

XLAT, кстати, у Microsoft хорошо получилось возродить популярность сапёра. Они придумали новую игру Microsoft Treasure Hunt, которая доступна как отдельная игра или как режим приключения в Microsoft Minesweeper.

@XLAT · 10.01.2025, 01:07

Сообщение от Royal_X

кстати

кстати, как в task.json скомпилить в РЕЛИЗЕ ?

походу, у визуалкодерщиков на дебагинге крыша съехала - два вечера гуглю - не могу найти - как в таск-жсоне скомпилить РЕЛИЗ...

компилятор mingw.

кстати, я не юзаю дебаг - я пишу тесты.

@dmiteri · 10.01.2025, 05:13

Сообщение от XLAT

как в task.json скомпилить в РЕЛИЗЕ ?

так же как и в дебаге только в args указать параметры для компилирования в релизной версии, или что имеется в виду?

@XLAT · 10.01.2025, 05:21

Сообщение от dmiteri

так же как и в дебаге только в args указать параметры для компилирования в релизной версии, или что имеется в виду?

верно, это рассуждение здравого человека и я так рассуждаю...

вот таск.жсон, который компилит мне .exe дебаг версию:

Code
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
{
    "version": "2.0.0",
    "tasks": [
        {
            "type": "cppbuild",
            "label": "C/C++: g++.exe build active file",
            "command": "C:\\msys64\\ucrt64\\bin\\g++.exe",
            "args": [
                //"-fdiagnostics-color=always",
                //"-g",
                "${file}",
                "-o",
                "${fileDirname}\\${fileBasenameNoExtension}.exe"
            ],
            "options": {
                "cwd": "C:\\msys64\\ucrt64\\bin"
            },
            "problemMatcher": [
                "$gcc"
            ],
            "group": "build",
            "detail": "compiler: C:\\msys64\\ucrt64\\bin\\g++.exe"
        }
    ]
}

Сообщение от dmiteri

только в args указать параметры

какие параметры указать?

@dmiteri · 10.01.2025, 08:15

Сообщение от XLAT

какие параметры указать?

-О2 или -O3

Code
1
2
3
4
5
6
7
"args": [
                "-std=c++14",
                "-O2",
                "-Wall",
                "-o",
                ""${fileDirname}\\${fileBasenameNoExtension}.exe"
            ],

@Royal_X · 10.01.2025, 09:17

XLAT, вот как мое релизное задание выглядит. Вообще, для релиза прописываешь релизные аргументы

JSON
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
{
            "type": "cppbuild",
            "label": "g++.exe BUILD RELEASE",
            "command": "C:\\msys64\\ucrt64\\bin\\g++.exe",
            "args": [
                "${workspaceFolder}\\main.cpp",
                "-o",
                "${workspaceFolder}\\a.exe",
                "-fdiagnostics-color=always",
                "-Wall",
                "-Wextra",
                "-pedantic-errors",
                // "-std=c++98",
                // "-std=c++11",
                // "-std=c++14",
                // "-std=c++17", // default since GCC 11
                // "-std=c++20",
                "-std=c++23",
                "-O2",
                "-s",
                "-static"
            ],
            "options": {
                "cwd": "C:\\msys64\\ucrt64\\bin"
            },
            "problemMatcher": [
                "$gcc"
            ],
            "group": {
                "kind": "build",
                "isDefault": true
            },
            "presentation": {
                "echo": true,
                "reveal": "always",
                "revealProblems": "never",
                "focus": true,
                "panel": "shared",
                "showReuseMessage": true,
                "clear": false,
                "close": false
            },
            "detail": "compiler: C:\\msys64\\ucrt64\\bin\\g++.exe"
        }

настройка presentation необязательна. Это я просто прописал все опции, чтобы в случае необходимости быстро менять. focus настроил на true, чтобы после компиляции нажимать на Enter и панель вывода автоматически закрывалась, учитывая, что окно уже сфокусировано.

А вот аргументы можешь свои передавать. "-fdiagnostics-color=always" для цветных предупреждений в консоли, "-Wall", "-Wextra", это предупреждения, "-pedantic-errors" - это чтобы несоответствия стандарту считались ошибками, "-std=c++23" версия, "-O2" - уровень оптимизации, "-s" обрезка лишних символов, чтобы уменьшить размер экзешника, "-static" - это чтобы была статическая сборка, не люблю кишки таскать с экзешником

Добавлено через 57 минут
XLAT, еще забыл предупредить, что для релизной компиляции нужно нажать Ctrl+Shift+B или Terminal/Run Build Task
Не нажимай на кнопку Run C/C++ File. Она все равно запустит отладчик. Это специфика работы расширения С++. И разрабы не собираются менять это недоразумение.

@XLAT · 10.01.2025, 10:02

Сообщение от Royal_X

"-s",

из всех опций сработала эта - удаление отладочной инфы,
но, вроде, эта инфа возможна и для релизной сборки,
что, походу, в этом случае нет.

добавив её я наконец то получил ексешник, который побайтно идентичен ексешнику моей сборке через makefile.

Сообщение от Royal_X

нужно нажать Ctrl+Shift+B или Terminal/Run Build Task

первым что я увидел, это опции предложенные мне по умолчанию:

я подумал "ок, щас добавлю себе РЕЛИЗ сборку ..."

НО - не тут то было ...

захотелось спросить у разрабов VC и его юзеров:

Code
1
2
3
4
5
6
чуваки, у вас до релизов хоть что-нить доходит?
или у вас бесструктурное мышление, только для того, чтобы бесконечнот дебажить?
у меня мышление структурное - мне НЕ нужно дебажить - мои проги работают сразу безглючно!
и мне нужно сразу видеть РЕЛИЗ! 
Где он у вас тут, ёшкинкот, находится?
ага, его нет...

))

Royal_X,
все эти мейкфайлы кроме всего прочего придумывались для ИНКРЕМЕНТАЛЬНОЙ сборки и
далее вопрос:

ГДЕ ОБЪЕКТНИКИ?

так как при нормальной сборке их не нужно собирать все с нуля,
а можно частично использовать уже собранные в предыдущих билдах ...

@Royal_X · 10.01.2025, 10:36

XLAT, для получения объектников нужно использовать -c, что останавливает линковку. Есесена, файл после команды -o должен иметь расширение .o вместо .exe

Добавлено через 1 минуту
XLAT, и я знал, что ты нажмешь на эти кнопки, поэтому сразу предупредил, чтобы ты не нажимал

Добавлено через 4 минуты
Я тут GCC - компиляция C/C++ программ описывал некоторые аргументы gcc, возможно, тебе будет интересно

@Annemesski · 10.01.2025, 13:06

Сообщение от alexu_007

если две контрольные суммы меняют друг друга - зацикливание.

зацикливание может быть шире чем два соседних кадра, например Glider Gun дающий бесконечные глайдеры на пути которых квадрат об который они разбиваются оставляя квадрат на том же месте. Для поля 60х40 клеток мне попадались циклы порядка трехсот кадров, так что для обнаружения зацикливания нужен массив и не контрольных сумм, а хэшей кадров.

Новые блоги и статьи Все статьи Все блоги /
сукцессия 13. Питон модель трехзонного мицелия, пока что в основном арбускулярного anaschu 28.06.2026 ## Разработка агентной модели микоризной сукцессии: от выявления артефактов к созданию комплексной системы ### Аннотация Представлено исследование по разработке агентной модели микоризной. . .	сукцессия 12. краткий список проверок модели перед запуском. anaschu 27.06.2026 Скрытые отказы в моделях систем динамики (SD-models) экологических систем: два случая из практики Контекст Разбирался прототип модели систем динамики (SD-модели) микоризной сукцессии: пять. . .	Сукцессия 11. Проверка орудий перед войной: разработка через тестирование anaschu 27.06.2026 Как не дать модели соврать самой себе: проверки для симуляции микоризной сукцессии Введение Когда вы строите математическую модель живой системы — грибов, растений, почвы — главная опасность. . .	10 сукцессия. Питон код войны грибов и растений anaschu 27.06.2026 import numpy as np class PlantAgent: def __init__(self, name, strategy, initial_biomass): self. name = name self. strategy = strategy # "greedy" (широколиственные) или. . .
сукцессия 9. Математика подлости: как растения предали грибных друзей anaschu 27.06.2026 Статья 2. Глобальная фосфорная война: эволюционно-экономические механизмы распределения биомов Земли Введение: Экологический рынок как игра с нулевой суммой Традиционная экология долгое время. . .	сукцессия 8. Как я спорил с ИИ, которые - агенты растений и ненавистники грибов! anaschu 27.06.2026 Статья 1. Хроники грибного восстания: как Сократов диалог разрушил академические догмы ИИ Введение: Синдром «цифрового учебника» Современные большие языковые модели (LLM) обладают колоссальным. . .	Главный вопрос моделирования сукцессии anaschu 27.06.2026 главный вопрос. Если эктомикориза лучше добывает недоступный фосфор. И ее масса максимальна из всех. А широколиственный лес тоже имеет самую крутую биомассу. То почему не возникло их симбиоза? Это. . .	сукцессия 6. Питон реализация энилоджиковской модели, картинка про Центральную часть будущей модели anaschu 26.06.2026 Етить. ИИ мне на основе моего старого файла R создал вот эту вот хмерь на пайтоне. Это уже новая модель, модель сукцессии грибной. потоки фосфора, азота. Углерода. 5 видов организмов. Я даже. . .

@Royal_X 6291 / 3015 / 1051 Регистрация: 01.06.2021 Сообщений: 11,415
	09.01.2025, 21:03
	XLAT, кстати, у Microsoft хорошо получилось возродить популярность сапёра. Они придумали новую игру Microsoft Treasure Hunt, которая доступна как отдельная игра или как режим приключения в Microsoft Minesweeper. 0

@Royal_X 6291 / 3015 / 1051 Регистрация: 01.06.2021 Сообщений: 11,415
	10.01.2025, 10:36
	XLAT, для получения объектников нужно использовать `-c`, что останавливает линковку. Есесена, файл после команды `-o` должен иметь расширение .o вместо .exe Добавлено через 1 минуту XLAT, и я знал, что ты нажмешь на эти кнопки, поэтому сразу предупредил, чтобы ты не нажимал Добавлено через 4 минуты Я тут GCC - компиляция C/C++ программ описывал некоторые аргументы gcc, возможно, тебе будет интересно 1