बाढ़ में खेल का स्वचालन

शुभ दोपहर

इस बारे में एक सवाल पोस्ट करने के बाद कि क्या फ्लड-इट में गेम प्रक्रिया के स्वचालन के बारे में पढ़ना दिलचस्प होगा। कई सकारात्मक समीक्षाएं प्राप्त हुईं, जिनके संबंध में मैं यह लेख प्रकाशित कर रहा हूं।

परिचय

बाढ़-यह बहु-रंगीन वर्गों के साथ एक 14x14 खेल का मैदान है, खिलाड़ी का कार्य कम से कम चालों के लिए एक रंग के साथ मैदान को भरना है। प्रत्येक चाल पैलेट से रंग की पसंद का प्रतिनिधित्व करती है, कुल मिलाकर पैलेट में छह रंग हैं। कुल मिलाकर खेल के लिए 25 चालें दी गई हैं।


चित्र 1: खेल का मैदान।

फिल के लिए इष्टतम रंग का चयन करने के लिए एक एल्गोरिथ्म को लागू करना आवश्यक है। विवरण एक बिल्ली के तहत कार्यान्वयन पढ़ा जा सकता है।

एल्गोरिथ्म के पहले संस्करण का विवरण

शोध की प्रक्रिया में, दो एल्गोरिदम विकसित किए गए थे। पहला एल्गोरिथ्म सरल था और इसमें निम्नलिखित चरण शामिल थे:

• खेल के मैदान की वर्तमान स्थिति प्राप्त करना;
• संभावित रंगों में से प्रत्येक को भरने और डाले गए कोशिकाओं की संख्या की गणना करने का प्रयास;
• सबसे बड़ा भराव क्षेत्र देने वाला रंग डालने के लिए चुना गया है

इस एल्गोरिथ्म के साथ, 100 गेम खेले गए, जिनमें से उसने 28 में जीत हासिल की। ​​अधिकतम अंकों की संख्या 640 (लगातार दो जीत) थी।

इस एल्गोरिथ्म के साथ समस्या यह थी कि यह उस स्थिति को ट्रैक नहीं करता था जब एक सेल एक अलग रंग के कई आसन्न कोशिकाओं को बंद कर देता है, और बहुत कुछ दो चालों में चित्रित किया जा सकता है।


चित्र 2: पहली एल्गोरिथ्म की समस्या।

आंकड़े में आप देख सकते हैं कि यदि आप पहले हरे रंग से भरते हैं, तो आप बड़े गुलाबी क्षेत्र तक पहुंच सकते हैं। यदि आप इसे बैंगनी रंग से पेंट करते हैं, तो आप केवल दो कोशिकाओं का लाल क्षेत्र प्राप्त कर सकते हैं। इसी तरह, आप अन्य रंगों का कारण बन सकते हैं।

वर्णित एल्गोरिथ्म का परीक्षण करने के बाद, कुछ चरणों का विश्लेषण करके इस समस्या को हल किया गया था।

एल्गोरिथ्म के दूसरे संस्करण का विवरण

खेल में छह रंग हैं, आप पहली सेल के वर्तमान रंग को छोड़कर पांच रंगों में से एक को पेंट कर सकते हैं। इस प्रकार, एक सरल खोज के लिए 4 कदम आगे, आपको 5 ^ 4 = 625 विकल्प को सॉर्ट करना होगा। वास्तव में, एल्गोरिथ्म में, 1296 (चौथी डिग्री में छह) संयोजन को क्रमबद्ध किया जाता है। प्रत्येक रंग संयोजन को एक संख्या द्वारा दर्शाया जाता है, भरने का क्रम विभाजन के शेष छह से निर्धारित होता है।

• 1 - गुलाबी;
• 2 - बैंगनी;
• 3 - पीला;
• 4 - लाल;
• 5 - नीला;
• 6 - हरा।

सभी चार रंगों से भरने के बाद, पहली कोशिका के रंग से भरे गए कोशिकाओं की संख्या को गिना जाता है। इन नंबरों में, अधिकतम चयनित है:

int[] fill_rate = new int[1296]; //
int max_color;
int max_count;

for (int i = 0; i < 1296; i++) {
FloodLevel t = new FloodLevel(colors);

t.fill(i / 1 % 6 + 1); // 1-
t.fill(i / 6 % 6 + 1); //
t.fill(i / 36 % 6 + 1); // ..
t.fill(i / 216 % 6 + 1);
fill_rate[i] = t.count(); //
}

max_color = 0;
max_count = 0;

for (int i = 0; i < 1296; i++)
if (fill_rate[i] > max_count) {
max_color = i;
max_count = fill_rate[i];
}

// - max_color % 6 + 1


FloodLevel वर्ग को प्रतिलिपि बनाने और छायांकन को सरल बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है और इसमें निम्नलिखित विधियाँ शामिल हैं:

public final class FloodLevel {
public FloodLevel();
public FloodLevel(FloodLevel prototype); //

public void setColors(int[] new_colors);
public void setColor(int i, int j, int color);
public int getColor(int i, int j);

public void fill(int color); //
public int count(); //
public boolean gameCompleted(); //
}


विधियों का पाठ परियोजना के स्रोत कोड में देखा जा सकता है, क्योंकि कोड तुच्छ है और छवि को भरने के लिए एक पुनरावर्ती एल्गोरिदम है।


चित्र 3: सुपरपिक्सी शीर्षक प्राप्त करना।

100 खेलों पर एल्गोरिथ्म का परीक्षण करने पर ऐसी विशेषताएं दिखाई गईं - 96 जीत, अधिकतम 19680 अंक। परीक्षण प्रक्रिया में, सुपरपिक्सी का खिताब मिला। मैं इस एल्गोरिथ्म पर रुक गया, क्योंकि रिफैक्टिंग और अनुकूलन अनिश्चित काल तक किया जा सकता है।

स्तरीय छवि प्राप्त करना

स्तर बहु-रंगीन कोशिकाओं से युक्त एक क्षेत्र है। प्रत्येक सेल को एक नीरस रंग में चित्रित किया जाता है, जो सेल रंगों को प्राप्त करना बहुत आसान बनाता है:

FloodLevel colors = new FloodLevel();

for (int move = 0; move < 25; move++) {
for (int j = 0; j < 14; j++)
for (int i = 0; i < 14; i++) {
int color = robot.getPixelColor(FIELD_X_OFFSET + 24 * i, FIELD_Y_OFFSET + 24 * j).getRGB() & 0x00ffffff;

switch (color) {
case 0x00ed70a1: //
colors.setColor(i, j, 1);
break;

case 0x00605ca8: //
colors.setColor(i, j, 2);
break;

case 0x00f3f61d: //
colors.setColor(i, j, 3);
break;

case 0x00dc4a20: //
colors.setColor(i, j, 4);
break;

case 0x0046b1e2: //
colors.setColor(i, j, 5);
break;

case 0x007e9d1e: //
colors.setColor(i, j, 6);
break;

default: //
return;
}
}


स्क्रीन से पिक्सेल मान प्राप्त करना रोबोट वर्ग का उपयोग करके किया जाता है, फिर प्रत्येक प्राप्त पिक्सेल को गेम में एक निश्चित रंग के अनुपालन के लिए जांचा जाता है। चूंकि खेल मैदान की कोशिकाएं नीरस हैं, इसलिए यह तर्क दिया जा सकता है कि सूचीबद्ध रंगों से संबंधित किसी भी रंग का मतलब यह नहीं है कि हम मैदान नहीं खेल रहे हैं।

खेल प्रबंधन

एक रंग का चयन करने के लिए एक सरल एल्गोरिथ्म का भी उपयोग किया जाता है, जो माउस को रंगों में से एक के अनुरूप स्थिति में ले जाता है और रंग पर क्लिक करता है।

switch (max_color % 6 + 1) {
case 1:
robot.mouseMove(BUTTON_X_OFFSET + 45 * 0, BUTTON_Y_OFFSET + 45 * 0);
break;

case 2:
robot.mouseMove(BUTTON_X_OFFSET + 45 * 1, BUTTON_Y_OFFSET + 45 * 0);
break;

case 3:
robot.mouseMove(BUTTON_X_OFFSET + 45 * 2, BUTTON_Y_OFFSET + 45 * 0);
break;

case 4:
robot.mouseMove(BUTTON_X_OFFSET + 45 * 0, BUTTON_Y_OFFSET + 45 * 1);
break;

case 5:
robot.mouseMove(BUTTON_X_OFFSET + 45 * 1, BUTTON_Y_OFFSET + 45 * 1);
break;

case 6:
robot.mouseMove(BUTTON_X_OFFSET + 45 * 2, BUTTON_Y_OFFSET + 45 * 1);
break;
}

robot.mousePress(InputEvent.BUTTON1_MASK);
robot.mouseRelease(InputEvent.BUTTON1_MASK);


कार्रवाई को पूरा करने के बाद, खेल को प्रतिक्रिया करने और खेल के क्षेत्र को अपडेट करने के लिए आपको कुछ समय इंतजार करना होगा। इसके लिए एक छोटी सी देरी का उपयोग किया जाता है।

निष्कर्ष

चित्र 4: कार्यक्रम द्वारा अर्जित अधिकतम अंक।

कार्यक्रम एक दिन में लिखा गया था - शनिवार शाम से रविवार सुबह तक। इस संबंध में, मैं विशेष रूप से मैजिक नंबरों के लिए एंटीपैटर्न के लिए माफी मांगता हूं। इसके अलावा, प्रोग्राम को स्वचालित रूप से स्तर नहीं मिलता है, कोड में स्क्रीन के कोने के सापेक्ष ऑफ़सेट होते हैं (मैं ग्नोम के तहत सीमनकी ब्राउज़र का उपयोग करता हूं)। यदि विषय दिलचस्प है, तो मैं खेल मैदान के लिए स्वचालित खोज समाप्त कर सकता हूं।

स्रोत कोड डाउनलोड किया जा सकता है:

• लोगों से इस लिंक पर;
• जीथब से इस लिंक पर।