AlgGenRS

.idea/misc.xml

@@ -3,5 +3,5 @@
   <component name="Black">
     <option name="sdkName" value="Python 3.9 (traktor)" />
   </component>
-  <component name="ProjectRootManager" version="2" project-jdk-name="Python 3.9 (traktor)" project-jdk-type="Python SDK" />
+  <component name="ProjectRootManager" version="2" project-jdk-name="Python 3.10" project-jdk-type="Python SDK" />
 </project>

algorytm_genetyczny.py

@@ -0,0 +1,119 @@
+import pygame
+from constant import rows, cols
+import random
+import numpy as np
+
+ROZMIAR_POPULACJI = 50
+GENERACJI = 60
+LICZBA_ROSLIN = 30
+MUTATION_RATE = 0.1
+
+
+
+def wygeneruj_populacje_poczatkowa():
+    populacja = []
+    for i in range(ROZMIAR_POPULACJI):
+        osobnik = []
+        for j in range(LICZBA_ROSLIN):
+            x, y = random.randint(0, 7), random.randint(0, 7)
+            e = (x, y)
+            # Zastępowanie powtórek
+            while e in osobnik:
+                x, y = random.randint(0, 7), random.randint(0, 7)
+                e = (x, y)
+            osobnik.append(e)
+        populacja.append(osobnik)
+    return populacja
+
+
+def ocena_osobnika(osobnik):
+    ocena = 0
+
+    if len(osobnik) == len(set(osobnik)):
+        ocena += 5
+    else:
+        ocena -= 5
+    # Czy dana roślina ma sąsiedzi niepotrzebnym dystansie pomiędzy koordynatami
+    positions = set(osobnik)
+    for (x, y) in osobnik:
+        if ((x + 1, y) in positions or (x - 1, y) in positions or
+                (x, y + 1) in positions or (x, y - 1) in positions):
+            ocena -= 1
+        else:
+            ocena += 1
+
+    return ocena
+
+
+def selekcja(populacja):
+    populacja = sorted(populacja, key=lambda x: ocena_osobnika(x), reverse=True)
+    return populacja[:int(ROZMIAR_POPULACJI * 0.4)]
+
+def mutacja(osobnik, mutation_rate):
+    # mutacja poprzez randomową zamiane jednej pary koordynatow
+    for i in range(len(osobnik)):
+        if random.random() < mutation_rate:
+            osobnik[i] = (random.randint(0, 7), random.randint(0, 7))
+    return osobnik
+
+
+def krzyzowanie(rodzic1, rodzic2):
+    # krzyzowanie pomiedzy dwojka rodzicow i tworzenie dziecka
+    dziecko = []
+    for i in range(len(rodzic1)):
+        if random.random() < 0.5:
+            dziecko.append(rodzic1[i])
+        else:
+            dziecko.append(rodzic2[i])
+    return dziecko
+
+
+def ewolucja():
+    populacja = (wygeneruj_populacje_poczatkowa())
+
+    for gen in range(GENERACJI):
+        # wybranie jedynie najlepszych osobnikow
+        rodzice = selekcja(populacja)
+        # stworz nowa generacje poprzez krzyzowanie i mutacje
+        potomek = []
+        while len(potomek) < ROZMIAR_POPULACJI:
+            rodzic1, rodzic2 = random.sample(rodzice, 2)
+            dziecko = krzyzowanie(rodzic1, rodzic2)
+            dziecko = mutacja(dziecko, MUTATION_RATE)
+            potomek.append(dziecko)
+        populacja = potomek
+        najlepszy_potomek = max(populacja, key=ocena_osobnika)
+        print(f'Generacja {gen}: Best Fitness = {ocena_osobnika(najlepszy_potomek)}')
+    return max(populacja, key=ocena_osobnika)
+
+
+wynikowa_populacja = ewolucja()
+print('Wynikowa populacja: ' , wynikowa_populacja)
+
+liczba_roslin = 0
+
+karta = np.zeros((rows, cols))
+for koord in wynikowa_populacja:
+    i = koord[0]
+    j = koord[1]
+    if karta[i][j] != 7.7:
+        liczba_roslin += 1
+        karta[i][j] = 7.7
+
+print('Liczba roślin: ' , liczba_roslin)
+
+for i in range(cols):
+    for j in range(rows):
+        print(karta[i][j], end=' ')
+    print(' ')
+
+print(' ')
+
+#Krzyrzowanie z zastępowaniem powtórek wartościami randomowymi
+
+#kandydat = rodzic1[i] if random.random() < 0.5 else rodzic2[i]
+          # zastępowanie powtóra koordynatów wartością randomową (mutacja)
+        #while(kandydat in dziecko):
+            #x = random.randint(0, ZASIEG - 1)
+            #y = random.randint(0, ZASIEG - 1)
+            #kandydat = (x, y)

board.py

@@ -1,6 +1,7 @@
 import pygame
 from constant import size, rows, cols
 import random
+from algorytm_genetyczny import wynikowa_populacja
 
 class Board:
     def __init__(self):
@@ -44,7 +45,13 @@ class Board:
         }
 
     def generate_board(self):
-        self.board = [[random.choice([0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]) for _ in range(cols)] for _ in range(rows)]
+        self.board = [[random.choice([0, 1, 2, 3, 4, 5]) for _ in range(cols)] for _ in range(rows)]
+
+        for koord in wynikowa_populacja:
+            x = koord[0]
+            y = koord[1]
+            self.board[x][y] = random.choice([6, 7, 8, 9, 10, 11])
+
         self.vegetables = [
             [None for _ in range(cols)] for _ in range(rows)
         ]