From 544bda1766656547b98861c14c2e62eec70aac29 Mon Sep 17 00:00:00 2001 From: Dominik Jagosz Date: Mon, 18 Apr 2022 23:28:28 +0200 Subject: [PATCH] =?UTF-8?q?A-gwiazdka.=20Na=20pod=C5=82odze=20dywany=20i?= =?UTF-8?q?=20ka=C5=82u=C5=BCe.?= MIME-Version: 1.0 Content-Type: text/plain; charset=UTF-8 Content-Transfer-Encoding: 8bit --- a_gwiazdka.py | 124 ++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++++ agent.py | 4 +- bfs.py | 98 +--------------------------------- enumy_i_slowniki.py | 22 +++++++- main.py | 49 +++++++++++------ stale.py | 8 +-- stan_nastepnik.py | 98 ++++++++++++++++++++++++++++++++++ 7 files changed, 284 insertions(+), 119 deletions(-) create mode 100644 a_gwiazdka.py create mode 100644 stan_nastepnik.py diff --git a/a_gwiazdka.py b/a_gwiazdka.py new file mode 100644 index 0000000..6dfdd09 --- /dev/null +++ b/a_gwiazdka.py @@ -0,0 +1,124 @@ +from collections import deque +from queue import PriorityQueue + +from stan_nastepnik import * + + +class NastepnikZKosztemSciezki: + def __init__(self, kosztSciezki: int, nastepnik: Nastepnik): + self.kosztSciezki = kosztSciezki + self.nastepnik = nastepnik + + def skopiuj(self): + return NastepnikZKosztemSciezki(self.kosztSciezki, self.nastepnik.skopiuj()) + + def __lt__(self, other): + return self.kosztSciezki <= other.kosztSciezki + + +def goaltest(stan: Stan, cel: Stan): + if stan.poleStartoweGorne.wiersz != cel.poleStartoweGorne.wiersz: + return False + elif stan.poleStartoweGorne.kolumna != cel.poleStartoweGorne.kolumna: + return False + else: + return True + + +def stan_w_liscie_nastepnikow(stan: Stan, lista_nastepnikow): + for i in lista_nastepnikow: + if i.stan.kierunek != stan.kierunek: + continue + elif i.stan.poleStartoweGorne.wiersz != stan.poleStartoweGorne.wiersz: + continue + elif i.stan.poleStartoweGorne.kolumna != stan.poleStartoweGorne.kolumna: + continue + else: + return True + return False + + +def stan_w_kolejce_nastepnikow(stan: Stan, kolejka_nastepnikow: PriorityQueue): + pom = [] + znaleziono = False + while not kolejka_nastepnikow.empty(): + element = kolejka_nastepnikow.get() + pom.append(element) + nastepnik_z_kosztem_sciezki: NastepnikZKosztemSciezki = element[1] + n = nastepnik_z_kosztem_sciezki.nastepnik + if n.stan.kierunek != stan.kierunek: + continue + elif n.stan.poleStartoweGorne.wiersz != stan.poleStartoweGorne.wiersz: + continue + elif n.stan.poleStartoweGorne.kolumna != stan.poleStartoweGorne.kolumna: + continue + else: + znaleziono = True + break + for e in pom: + kolejka_nastepnikow.put(e) + return znaleziono + + +def stos_akcji(stan_koncowy: Nastepnik): + stos = deque() + while stan_koncowy.poprzednik is not None: + stos.append(stan_koncowy.akcja) + stan_koncowy = stan_koncowy.poprzednik + return stos + + +def heurystyka(z: Stan, cel: Stan): + kroki_w_pionie = abs(cel.poleStartoweGorne.wiersz - z.poleStartoweGorne.wiersz) + kroki_w_poziomie = abs(cel.poleStartoweGorne.kolumna - z.poleStartoweGorne.kolumna) + return kroki_w_pionie + kroki_w_poziomie + + +def koszt_wjechania(z: Stan, do: Stan): + z_wiersz = z.poleStartoweGorne.wiersz + z_kolumna = z.poleStartoweGorne.kolumna + do_wiersz = do.poleStartoweGorne.wiersz + do_kolumna = do.poleStartoweGorne.kolumna + krata = z.poleStartoweGorne.krata.krata + if z_wiersz == do_wiersz and z_kolumna == do_kolumna and z.kierunek == do.kierunek: + return 0 + elif z_wiersz == do_wiersz and z_kolumna == do_kolumna and z.kierunek != do.kierunek: + return ZawartoscPolaNaKosztObrotu[krata[do_wiersz][do_kolumna]] + elif z.kierunek == do.kierunek: + krok_w_pionie = (abs(z_wiersz - do_wiersz) == 1 and z_kolumna == do_kolumna) + krok_w_poziomie = (abs(z_kolumna - do_kolumna) == 1 and z_kolumna == z_kolumna) + if krok_w_pionie or krok_w_poziomie: + return ZawartoscPolaNaKosztWjechania[krata[do_wiersz][do_kolumna]] + else: + raise "Stany nie są połączone." + + +def priorytet(koszt_sciezki: int, z: Stan, do: Stan, cel: Stan): + return koszt_sciezki + koszt_wjechania(z, do) + heurystyka(do, cel) + + +def graphsearch(istate: Stan, cel: Stan): + fringe = PriorityQueue() + explored = [] + pom = NastepnikZKosztemSciezki(0, Nastepnik(None, istate, None)) + fringe.put((priorytet(0, istate, istate, cel), pom)) + # fringe.append(Nastepnik(None, istate, None)) + while not fringe.empty(): + # for i in fringe: + # print("F",i.stan.kierunek,i.stan.poleStartoweGorne.wiersz,i.stan.poleStartoweGorne.kolumna,end=" ") + # print() + element: NastepnikZKosztemSciezki = fringe.get()[1] + koszt_sciezki = element.kosztSciezki + nastepnik = element.nastepnik + if goaltest(nastepnik.stan, cel): + return stos_akcji(nastepnik) + explored.append(nastepnik) + for nowy in succ(nastepnik): + if not stan_w_kolejce_nastepnikow(nowy.stan, fringe) and not stan_w_liscie_nastepnikow(nowy.stan, explored): + z = nastepnik.stan + do = nowy.stan + pom = NastepnikZKosztemSciezki(koszt_sciezki + koszt_wjechania(z, do), nowy) + pom2 = (priorytet(koszt_sciezki, z, do, cel), pom) + fringe.put(pom2) + # print("dodano",pom.nastepnik.stan.kierunek,pom.nastepnik.stan.poleStartoweGorne.wiersz,pom.nastepnik.stan.poleStartoweGorne.kolumna) + return False diff --git a/agent.py b/agent.py index 9e193e0..b77c4e4 100644 --- a/agent.py +++ b/agent.py @@ -1,9 +1,11 @@ import random from collections import deque -from bfs import Stan, Akcja, graphsearch +# from bfs import graphsearch +from a_gwiazdka import graphsearch from krata import * from obserwacja import * +from stan_nastepnik import Stan, Akcja class Agent(Obserwowany): diff --git a/bfs.py b/bfs.py index 7bf5926..c048d2c 100644 --- a/bfs.py +++ b/bfs.py @@ -1,102 +1,6 @@ from collections import deque -from krata import * - - -class Akcja(Enum): - OBROT_W_LEWO = 0 - OBROT_W_PRAWO = 1 - KROK_W_PRZOD = 2 - - -class Stan: - def __init__(self, kierunek: Kierunek, poleStartoweGorne: PoleKraty): - self.kierunek = kierunek - self.poleStartoweGorne = poleStartoweGorne - - def skopiuj(self): - return Stan(self.kierunek, self.poleStartoweGorne.skopiuj()) - - -class Nastepnik: - def __init__(self, akcja: Akcja or None, stan: Stan, poprzednik): - self.akcja = akcja - self.stan = stan - self._poprzednik = poprzednik - - def getPoprzednik(self): - return self._poprzednik - - def setPoprzednik(self, x): - raise Exception - - poprzednik = property(getPoprzednik, setPoprzednik) - - def skopiuj(self): - return Nastepnik(self.akcja, self.stan.skopiuj(), self.poprzednik) - - -def nastepnik_obrotu_w_lewo(nastepnik: Nastepnik): - akcja = Akcja.OBROT_W_LEWO - stan = Stan(nastepnik.stan.kierunek.kierunekNaLewo(), nastepnik.stan.poleStartoweGorne) - return Nastepnik(akcja, stan, nastepnik) - - -def nastepnik_obrotu_w_prawo(nastepnik: Nastepnik): - akcja = Akcja.OBROT_W_PRAWO - stan = Stan(nastepnik.stan.kierunek.kierunekNaPrawo(), nastepnik.stan.poleStartoweGorne) - return Nastepnik(akcja, stan, nastepnik) - - -def nastepnik_kroku_w_przod(nastepnik: Nastepnik): - akcja = Akcja.KROK_W_PRZOD - stan = Stan(nastepnik.stan.kierunek, nastepnik.stan.poleStartoweGorne) - if stan.kierunek == Kierunek.POLNOC: - stan.poleStartoweGorne.wiersz -= 1 - elif stan.kierunek == Kierunek.POLUDNIE: - stan.poleStartoweGorne.wiersz += 1 - elif stan.kierunek == Kierunek.ZACHOD: - stan.poleStartoweGorne.kolumna -= 1 - elif stan.kierunek == Kierunek.WSCHOD: - stan.poleStartoweGorne.kolumna += 1 - return Nastepnik(akcja, stan, nastepnik) - - -def pole_w_granicach_kraty(pole: PoleKraty): - if pole.wiersz not in range(0, pole.krata.liczbaPolPionowo): - return False - elif pole.kolumna not in range(0, pole.krata.liczbaPolPoziomo): - return False - else: - return True - - -def pole_puste(pole: PoleKraty): - if pole.krata.krata[pole.wiersz][pole.kolumna] in (ZawartoscPola.PUSTE, ZawartoscPola.CEL): - return True - else: - return False - - -def mozna_zrobic_krok_w_przod(nastepnik: Nastepnik): - nastepnik = nastepnik_kroku_w_przod(nastepnik) - if pole_w_granicach_kraty(nastepnik.stan.poleStartoweGorne) and pole_puste(nastepnik.stan.poleStartoweGorne): - return True - else: - return False - - -def succ(nastepnik: Nastepnik): - wynik = [] - pom = nastepnik.skopiuj() - wynik.append(nastepnik_obrotu_w_lewo(pom)) - pom = nastepnik.skopiuj() - wynik.append(nastepnik_obrotu_w_prawo(pom)) - pom = nastepnik.skopiuj() - if mozna_zrobic_krok_w_przod(pom): - pom = nastepnik.skopiuj() - wynik.append(nastepnik_kroku_w_przod(pom)) - return wynik +from stan_nastepnik import * def goaltest(stan: Stan, cel: Stan): diff --git a/enumy_i_slowniki.py b/enumy_i_slowniki.py index 2c6ca4c..267e871 100644 --- a/enumy_i_slowniki.py +++ b/enumy_i_slowniki.py @@ -34,10 +34,30 @@ class ZawartoscPola(Enum): PUSTE = 0 SCIANA = 1 CEL = 2 + DYWAN = 3 + KALUZA = 4 ZawartoscPolaNaKolorPola = { ZawartoscPola.PUSTE: BIALY, ZawartoscPola.SCIANA: CIEMNY_BRAZOWY1, - ZawartoscPola.CEL: ZIELONY1 + ZawartoscPola.CEL: ZIELONY1, + ZawartoscPola.DYWAN: ZOLTY1, + ZawartoscPola.KALUZA: NIEBIESKI1 +} + +ZawartoscPolaNaKosztObrotu = { + ZawartoscPola.PUSTE: 1, + ZawartoscPola.SCIANA: None, + ZawartoscPola.CEL: 1, + ZawartoscPola.DYWAN: 5, + ZawartoscPola.KALUZA: 3 +} + +ZawartoscPolaNaKosztWjechania = { + ZawartoscPola.PUSTE: 2, + ZawartoscPola.SCIANA: None, + ZawartoscPola.CEL: 2, + ZawartoscPola.DYWAN: 5, + ZawartoscPola.KALUZA: 9 } diff --git a/main.py b/main.py index 1a65e39..601942c 100644 --- a/main.py +++ b/main.py @@ -55,24 +55,39 @@ def nadaj_cel_agentowi(agent: Agent): def main(): # dla kraty 30 x 15 - # dodaj_szafke("A", 2, 12, "P", 2, 2) - # dodaj_szafke("B", 2, 12, "L", 2, 3) - # dodaj_szafke("C", 2, 5, "P", 1, 6) - # dodaj_szafke("D", 2, 6, "L", 1, 7) - # dodaj_szafke("C", 2, 4, "P", 9, 6) - # dodaj_szafke("D", 2, 3, "L", 10, 7) - # dodaj_szafke("E", 2, 8, "P", 3, 11) - # dodaj_szafke("F", 2, 10, "L", 2, 13) - # dodaj_szafke("H", 2, 12, "L", 1, 18) - # dodaj_szafke("I", 2, 7, "P", 5, 23) - # dodaj_szafke("J", 2, 12, "L", 1, 25) - # dodaj_szafke("G", 2, 10, "P", 5, 29) + dodaj_szafke("A", 2, 12, "P", 2, 2) + dodaj_szafke("B", 2, 12, "L", 2, 3) + dodaj_szafke("C", 2, 5, "P", 1, 6) + dodaj_szafke("D", 2, 6, "L", 1, 7) + dodaj_szafke("C", 2, 4, "P", 9, 6) + dodaj_szafke("D", 2, 3, "L", 10, 7) + dodaj_szafke("E", 2, 8, "P", 3, 11) + dodaj_szafke("F", 2, 10, "L", 2, 13) + dodaj_szafke("H", 2, 12, "L", 1, 18) + dodaj_szafke("I", 2, 7, "P", 5, 23) + dodaj_szafke("J", 2, 12, "L", 1, 25) + dodaj_szafke("G", 2, 9, "P", 5, 28) - # dla kraty 10 x 10 - dodaj_szafke("A", 1, 8, "P", 1, 1) - dodaj_szafke("B", 1, 8, "L", 1, 4) - dodaj_szafke("C", 1, 8, "P", 1, 6) - dodaj_szafke("C", 1, 8, "P", 1, 8) + # # dla kraty 10 x 10 + # dodaj_szafke("A", 1, 8, "P", 1, 1) + # dodaj_szafke("B", 1, 8, "L", 1, 4) + # dodaj_szafke("C", 1, 8, "P", 1, 6) + # dodaj_szafke("C", 1, 8, "P", 1, 8) + + # # dla kraty 5 x 5 + # dodaj_szafke("A", 1, 3, "P", 1, 1) + # dodaj_szafke("B", 1, 3, "L", 1, 3) + + for i in ( + (1, 10), (1, 3), (3, 23), (2, 23), (5, 15), (4, 15), (9, 12), (11, 20), (11, 27), (11, 26), (14, 19), + (14, 18), + (14, 20), (8, 29), (9, 29)): + krata_magazynu.krata[i[0]][i[1]] = ZawartoscPola.DYWAN + for i in ( + (0, 10), (13, 20), (13, 6), (13, 14), (14, 13), (9, 26), (9, 16), (9, 15), (9, 27), (9, 16), (9, 26), + (5, 8), + (5, 9), (7, 9), (7, 10)): + krata_magazynu.krata[i[0]][i[1]] = ZawartoscPola.KALUZA dodaj_agenta() diff --git a/stale.py b/stale.py index f1715cb..845f87d 100644 --- a/stale.py +++ b/stale.py @@ -1,10 +1,10 @@ -FPS = 10 +FPS = 20 # # SZEROKOSC_OKNA = 1500 # WYSOKOSC_OKNA = 750 # -LICZBA_POL_W_POZIOMIE = 10 -LICZBA_POL_W_PIONIE = 10 +LICZBA_POL_W_POZIOMIE = 30 +LICZBA_POL_W_PIONIE = 15 BOK_POLA = 45 ODSTEP_MIEDZY_POLAMI = 1 SZEROKOSC_OKNA = LICZBA_POL_W_POZIOMIE * (BOK_POLA + ODSTEP_MIEDZY_POLAMI) + ODSTEP_MIEDZY_POLAMI @@ -21,6 +21,8 @@ SZARY1 = (150, 150, 150) ZIELONY1 = (26, 122, 26) CZARNY = (0, 0, 0) CIEMNY_BRAZOWY1 = (60, 19, 33) +ZOLTY1 = (231, 213, 69) +NIEBIESKI1 = (65, 125, 225) ### ### diff --git a/stan_nastepnik.py b/stan_nastepnik.py new file mode 100644 index 0000000..24e9616 --- /dev/null +++ b/stan_nastepnik.py @@ -0,0 +1,98 @@ +from krata import * + + +class Akcja(Enum): + OBROT_W_LEWO = 0 + OBROT_W_PRAWO = 1 + KROK_W_PRZOD = 2 + + +class Stan: + def __init__(self, kierunek: Kierunek, poleStartoweGorne: PoleKraty): + self.kierunek = kierunek + self.poleStartoweGorne = poleStartoweGorne + + def skopiuj(self): + return Stan(self.kierunek, self.poleStartoweGorne.skopiuj()) + + +class Nastepnik: + def __init__(self, akcja: Akcja or None, stan: Stan, poprzednik): + self.akcja = akcja + self.stan = stan + self._poprzednik = poprzednik + + def getPoprzednik(self): + return self._poprzednik + + def setPoprzednik(self, x): + raise Exception + + poprzednik = property(getPoprzednik, setPoprzednik) + + def skopiuj(self): + return Nastepnik(self.akcja, self.stan.skopiuj(), self.poprzednik) + + +def nastepnik_obrotu_w_lewo(nastepnik: Nastepnik): + akcja = Akcja.OBROT_W_LEWO + stan = Stan(nastepnik.stan.kierunek.kierunekNaLewo(), nastepnik.stan.poleStartoweGorne) + return Nastepnik(akcja, stan, nastepnik) + + +def nastepnik_obrotu_w_prawo(nastepnik: Nastepnik): + akcja = Akcja.OBROT_W_PRAWO + stan = Stan(nastepnik.stan.kierunek.kierunekNaPrawo(), nastepnik.stan.poleStartoweGorne) + return Nastepnik(akcja, stan, nastepnik) + + +def nastepnik_kroku_w_przod(nastepnik: Nastepnik): + akcja = Akcja.KROK_W_PRZOD + stan = Stan(nastepnik.stan.kierunek, nastepnik.stan.poleStartoweGorne) + if stan.kierunek == Kierunek.POLNOC: + stan.poleStartoweGorne.wiersz -= 1 + elif stan.kierunek == Kierunek.POLUDNIE: + stan.poleStartoweGorne.wiersz += 1 + elif stan.kierunek == Kierunek.ZACHOD: + stan.poleStartoweGorne.kolumna -= 1 + elif stan.kierunek == Kierunek.WSCHOD: + stan.poleStartoweGorne.kolumna += 1 + return Nastepnik(akcja, stan, nastepnik) + + +def pole_w_granicach_kraty(pole: PoleKraty): + if pole.wiersz not in range(0, pole.krata.liczbaPolPionowo): + return False + elif pole.kolumna not in range(0, pole.krata.liczbaPolPoziomo): + return False + else: + return True + + +def mozna_wjechac_na_pole(pole: PoleKraty): + if pole.krata.krata[pole.wiersz][pole.kolumna] != ZawartoscPola.SCIANA: + return True + else: + return False + + +def mozna_zrobic_krok_w_przod(nastepnik: Nastepnik): + nastepnik = nastepnik_kroku_w_przod(nastepnik) + if pole_w_granicach_kraty(nastepnik.stan.poleStartoweGorne) and mozna_wjechac_na_pole( + nastepnik.stan.poleStartoweGorne): + return True + else: + return False + + +def succ(nastepnik: Nastepnik): + wynik = [] + pom = nastepnik.skopiuj() + wynik.append(nastepnik_obrotu_w_lewo(pom)) + pom = nastepnik.skopiuj() + wynik.append(nastepnik_obrotu_w_prawo(pom)) + pom = nastepnik.skopiuj() + if mozna_zrobic_krok_w_przod(pom): + pom = nastepnik.skopiuj() + wynik.append(nastepnik_kroku_w_przod(pom)) + return wynik